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第八單元 力與簡單機械 第1講彈力重力摩擦力 續(xù)表 1 2014年廣東 如圖8 1 1所示是靜止在水平桌面上的籃 球 請作出這個籃球受力的示意圖 圖8 1 1 答案 如圖D40所示 圖D40 2 2013年廣東 如圖8 1 2所示彈簧測力計的示數(shù)為 N 圖8 1 2答案 1 3 2012年廣東 下列四個實例中 目的是為了減小摩擦的 是 B 浴室腳墊做得凹凸不平D 礦泉水瓶蓋上的條紋 A 鞋底的花紋C 在合頁軸上加潤滑油答案 C 4 2013年廣東 如圖8 1 3所示 水平桌面上有一長為L 質(zhì)量分布均勻的木板M 右端與桌邊相齊 在水平力F的作用下 沿直線向右勻速離開桌邊 在此過程中 下列說法正確的 是 A M對桌面的壓強變小 壓力不變B M對桌面的壓強不變 壓力不變 圖8 1 3 C M對桌面的壓強變大 摩擦力不變D M對桌面的壓強變大 摩擦力變小答案 C 5 2015年廣東 已知小汽車的總質(zhì)量為1500kg 該車以 30m s的速度作水平勻速直線運動 行駛了180s 汽車在行駛過程中受到的阻力為車重的0 16倍 g取10N kg 求在此過程中汽車的牽引力 解 G mg 1500kg 10N kg 15000N牽引力F f 0 16G 2400N 考點一 力 1 概念 力是 的作用 一個力產(chǎn)生時 必然存在著兩個物體 一個叫 物體 另一個叫 物體 物體對物體 施力 受力 牛頓 2 單位 簡稱 符號是 3 力的作用效果 改變物體的 改變物體 的 牛 N 形狀 運動狀態(tài) 4 力的相互作用 一個物體對另一個物體施力的同時 也受到另一個物體對它的 力 5 力的三要素 力的 6 力的示意圖 用一根 的線段表示力的大小 方向 作用點的圖叫作力的示意圖 反作用 大小 方向 作用點 帶箭頭 考點二 彈力 1 塑性 物體受力時會發(fā)生形變 不受力時不能恢復原來 的形狀的特性 恢復原狀 彈性形變 2 彈性 物體受力時會發(fā)生形變 不受力時又 的特性 3 彈力的定義 物體由于 而產(chǎn)生的反抗外力作用的力 壓力 支持力等 實質(zhì)都是彈力 彈力的大小跟形變量和物質(zhì)的材料有關 4 彈簧測力計 測量力的大小的工具 它的原理是 在彈性限度內(nèi) 彈簧的伸長量跟受到的拉力的大小成正比 考點三 重力 地球 地球 正比 G mg 1 定義 物體由于 的吸引而受到的力 其施力 物體是 9 8N kg 豎直向下 重心 2 重力的三要素 1 大小 物體所受重力跟其質(zhì)量成 表達式為 其中g 2 方向 3 作用點 物體的 考點四 摩擦力 1 定義 兩個相互 的物體 當它們之間將要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生 時 在接觸面上就會產(chǎn)生一種 相對運動的力 這種力叫做摩擦力 接觸 相對運動 2 方向 與物體相對運動的方向 3 影響滑動摩擦力大小的因素 壓力大小和接觸面粗糙程 度 阻礙 相反 大 大 1 接觸面粗糙程度相同時 壓力越大 摩擦力越 2 壓力相同時 接觸面越粗糙 摩擦力越 4 摩擦種類 摩擦 摩擦和 摩擦 靜 滑動 滾動 粗糙程度 滾動 5 增大摩擦和減小摩擦的方法 1 增大有益摩擦的方法 增大壓力 增大接觸面的 2 減小有害摩擦的方法 減小壓力 減小接觸面的粗糙程度 用 代替滑動 如滾動軸承 使接觸面彼此分開 如磁懸浮列車 氣墊船 加潤滑油等 題型一 力 例1 2015年雅安 以下是我們生活中常見到的幾種現(xiàn)象 籃球撞擊在籃板上被彈回 用力揉面團 面團形狀發(fā)生變化 用力握小球 球變癟了 一陣風把地面上的灰塵吹得漫天飛舞 在這些現(xiàn)象中 物體因為受力而改變運動狀態(tài)的 是 A B C D 思路點撥 物體的運動快慢或者運動方向改變了 就說物 體的運動狀態(tài)發(fā)生了改變 答案 B 題型二 重力 重力的方向始終豎直向下 重力的施力物體為地球 重力的大小與物體的質(zhì)量有關 也與地理位置有關 重力的作用點叫重心 規(guī)則均勻的物體的重心在其幾何中心上 例2 下列各圖中能表示物體所受重力與質(zhì)量關系的是 A B C D 思路點撥 因為物體的重力跟質(zhì)量成正比 所以圖象是過原點的直線 答案 A 例3 如圖8 1 4所示 一架重型運輸直升機在執(zhí)行救災任務時 通過鋼纜將一質(zhì)量為9 103kg的貨物懸吊著往下放 取g 10N kg 下列說法正確的是 A 直升機所吊貨物的重力是9 103NB 直升機所吊貨物的重力是9 104NC 貨物受到的重力方向是不斷變化的 D 貨物受到的重力方向是垂直向下的 圖8 1 4 思路點撥 由公式G mg可得貨物的重力 重力的方向是豎直向下的 答案 B 題型三 彈力和彈簧測力計 彈簧測力計及其使用1 原理 在彈性限度內(nèi) 彈簧的伸長量跟拉力成正比 2 使用方法 1 觀察量程和分度值 便于讀數(shù) 2 觀察指針是否指在零刻度線上 若沒有 需調(diào)零 3 輕輕來回拉動掛鉤幾次 防止彈簧卡殼 4 測量時 要使彈簧的方向跟所測的力的方向一致 5 測量時 所測的力不要超過它的量程 以免損壞 6 讀數(shù)時 視線要與刻度板面垂直 例4 如圖8 1 5所示 彈簧測力計是根據(jù) 的原理制成的 它的量程為 N 用彈簧測力計拉著物體在水平面上勻速向右運動 該物體受到的摩擦力為 N 方向向 填 左 或 右 圖8 1 5 思路點撥 根據(jù)二力平衡條件可知摩擦力等于拉力 摩擦力的方向跟拉力的方向相反 答案 在彈性限度內(nèi) 彈簧的伸長量跟受到的拉力成正比 0 53 6 左 題型四 摩擦力 1 摩擦力不一定是阻力 也可以是動力 如人走路 2 用彈簧測力計測量摩擦力時 要沿水平方向做勻速直線運動 3 在其他條件相同的情況下 滾動摩擦比滑動摩擦小得多 例5 2013年東營 下圖所示的實例中 為了減小摩擦的 是 A 旱冰鞋上的滑輪C 浴室腳墊上的顆粒 B 運動鞋底上的花紋D 雪天輪胎上繞的鏈條 思路點撥 減小摩擦的方法有以下幾種 減小壓力 使接觸面變光滑即減小接觸面的粗糙程度 變滑動為滾動 加潤滑油 使兩接觸面分開 要減小摩擦就需要從以上幾種方法入手 在此題中 只需要將這四個實例與以上方法對比即可 答案 A 題型五 力的示意圖 例6 在圖8 1 6中 畫出在斜面體上勻速上滑的物體A所受到的重力和摩擦力的示意圖 說明 重力大于摩擦力 圖8 1 6 答案 如圖D41所示 圖D41 題型六 探究影響摩擦力大小的因素 實驗過程1 實驗猜想 影響摩擦力大小的因素有壓力大小和接觸面的粗糙程度 2 測量摩擦力的原理 二力平衡 3 探究過程 1 探究方法 根據(jù)猜想知影響摩擦力大小的因素可能不止一個 在探究某個因素的變化怎樣影響摩擦力時 必須保持其他條件不變 這種方法是控制變量法 2 實驗器材 彈簧測力計 帶鉤的長方體木塊 光滑木板 粗糙木板 砝碼等 3 實驗裝置 圖8 1 7 4 測量摩擦力的方法 用彈簧測力計拉動物體在水平面上做勻速直線運動 此時摩擦力的大小等于拉力的大小 4 實驗結論 1 分析8 1 7甲 乙兩圖可得 接觸面粗糙程度相同時 壓力越大 摩擦力越大 2 分析甲 丙兩圖可得 壓力相同時 接觸面粗糙程度越 大 摩擦力越大 實驗分析 1 摩擦力的大小跟速度無關 當物體速度變化時 滑動摩 擦力不變 2 摩擦力的大小跟接觸面積的大小無關 只要壓力和接觸 面的粗糙程度不變 滑動摩擦力就不變 典例剖析 例7 2014年南京 在 探究影響滑動摩擦力大小的因 素 實驗中 1 將物體A置于水平木板上 用彈簧測力計沿水平方向拉動 使其做 運動 這時滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計拉力的大小 2 小明設計了如圖8 1 8所示的實驗方案 通過實驗得到 了正確的結論 圖8 1 8 下列各種現(xiàn)象中 利用了該實驗結論的是 填字 母 A 汽車在結冰的路面行駛時 在車輪上纏繞鐵鏈B 用力壓住橡皮 擦去寫錯的字 C 移動很重的石塊時 在地上鋪設滾木 甲圖中物體運動的速度大小為v1 乙圖中物體運動的速度大小為v2 實驗過程中 關于v1和v2的大小 下列說法正確的是 填字母 A v1一定大于v2B v1一定小于v2C v1一定等于v2D v1可以大于 等于或小于v2 思路點撥 1 當木塊勻速運動時 滑動摩擦力與彈簧測力計的拉力相等 2 接觸面粗糙程度相同時 改變壓力大小 可以改變滑動摩擦力的大小 壓力一定時 改變接觸面粗糙程度可以改變滑動摩擦力的大小 測滑動摩擦力大小時需要控制物體做勻速直線運動 不需要控制速度相等 答案 1 勻速直線 2 B D