浙江省中考科學(xué)（物理部分）第三篇 主題2 第三單元 二力平衡和牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律課件.ppt

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第三單元二力平衡和牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律,1．[2018江西]如圖所示，王爺爺推著失去動(dòng)力的汽車在平直道路上勻速前進(jìn)，下列說法中正確的是()A．汽車對(duì)地面的壓力與地面對(duì)汽車的支持力是一對(duì)平衡力B．汽車所受的推力與地面對(duì)汽車的摩擦力是一對(duì)平衡力C．汽車所受的重力與汽車對(duì)地面的壓力是一對(duì)相互作用力D．汽車對(duì)王爺爺?shù)耐屏εc地面對(duì)王爺爺?shù)哪Σ亮κ且粚?duì)相互作用力,B,2．[2018武漢]生活中人們常常利用物體的慣性。下列描述正確的是()A．標(biāo)槍運(yùn)動(dòng)員通過助跑提高成績(jī)，利用了運(yùn)動(dòng)員自身的慣性B．緊固錘頭時(shí)撞擊錘柄的下端，利用了錘柄的慣性C．拍打窗簾清除上面的浮灰，利用了窗簾的慣性D．將臉盆里的水潑出去，利用了水的慣性,D,【解析】標(biāo)槍運(yùn)動(dòng)員通過助跑提高成績(jī)，利用的是標(biāo)槍自身的慣性；緊固錘頭時(shí)撞擊錘柄的下端，當(dāng)錘柄停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，錘頭由于慣性繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，就緊套在錘柄上，利用的是錘頭的慣性；拍打窗簾時(shí)，窗簾由于受力而運(yùn)動(dòng)起來，浮灰由于慣性將保持靜止?fàn)顟B(tài)，脫離窗簾，利用的是浮灰的慣性；潑水時(shí)，臉盆和水是運(yùn)動(dòng)的，當(dāng)臉盆靜止時(shí)，水由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而被潑出，利用的是水的慣性。,3．[2017大慶一模]地球不停地自西向東轉(zhuǎn)，跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員想利用這一自然現(xiàn)象使自己跳得遠(yuǎn)一些，正確結(jié)論是()A．由東向西跳最有利B．由西向東跳最有利C．由南向北跳最有利D．無論向什么方向跳效果都一樣,D,4．[2018桂林]如圖所示，騎自行車出行郊游，是一種時(shí)尚、環(huán)保的生活方式。當(dāng)我們?cè)谄街甭访嫔蟿蛩傧蚯膀T行時(shí)，以下說法正確的是()A．若自行車停下，慣性就消失了B．自行車受到的動(dòng)力大于自行車受到的阻力C．路面受到的壓力與人受到的支持力是一對(duì)平衡力D．人和車受到的重力與地面對(duì)人和車的支持力是一對(duì)平衡力,D,5．[2018宿遷]如圖所示，在“探究二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中，(1)選擇輕質(zhì)卡片的目的是____________________________________。(2)用手將卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，使卡片受到的大小相等、方向相反的兩,個(gè)拉力不在同一條直線上，然后由靜止釋放卡片，根據(jù)____(填字母)狀態(tài)，能夠說明這兩個(gè)拉力不是一對(duì)平衡力。A．松手前卡片靜止B．松手瞬間卡片旋轉(zhuǎn)C．松手后卡片達(dá)到靜止,消除或,忽略卡片的重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,B,一、二力平衡考點(diǎn)1說出二力平衡的概念(a)二力平衡：一個(gè)物體在兩個(gè)力的作用下，如果保持______或__________運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，就說明這兩個(gè)力是平衡的?？键c(diǎn)2知道二力平衡的條件(a)1．兩個(gè)力大小______。2．方向______。3．作用在同一條______上。4．作用在同一個(gè)______上。,靜止,勻速直線,相等,相反,直線,物體,考點(diǎn)3會(huì)用二力平衡條件解釋有關(guān)現(xiàn)象(c)平衡力與相互作用力最根本的區(qū)別：兩個(gè)力是否作用在同一個(gè)物體上；相互平衡的兩個(gè)力作用在______個(gè)物體上，而相互作用的兩個(gè)力作用在______物體上。【注意】①解題的過程中，常常被忽略的—個(gè)條件是兩個(gè)平衡力必須作用在同一個(gè)物體上。②用二力平衡解題時(shí)，要注意運(yùn)動(dòng)的方向性。一般需從水平和豎直兩個(gè)方向分析物體的受力情況。,同一,兩個(gè),二、牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律考點(diǎn)1說出牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律的內(nèi)容(a)牛頓第一定律的內(nèi)容：一切物體在沒有受到______作用的時(shí)候，總保持______狀態(tài)或______________狀態(tài)?？键c(diǎn)2概述慣性的概念（a）1．我們把物體保持______________狀態(tài)或______狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性。慣性是物體本身的一種屬性，一切物體不管是否受力，也不管是否運(yùn)動(dòng)或怎樣運(yùn)動(dòng)，都具有慣性。2．由于一切物體都具有保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，因此牛頓第一定律也叫慣性定律。3．慣性的大小由質(zhì)量來衡量，質(zhì)量越大的物體，慣性______。慣性與物體運(yùn)動(dòng)快慢______。,外力,靜止,勻速直線運(yùn)動(dòng),勻速直線運(yùn)動(dòng),靜止,越大,無關(guān),考點(diǎn)3能用牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律解釋有關(guān)常見的現(xiàn)象(b)1．解釋常見的慣性現(xiàn)象的四個(gè)環(huán)節(jié)：(1)確定研究對(duì)象，即明確研究對(duì)象是哪一個(gè)物體或同一個(gè)物體的哪兩個(gè)不同部分。(2)弄清該物體原來處于什么狀態(tài)，是運(yùn)動(dòng)還是靜止。(3)什么原因使該物體(或物體的某個(gè)部分)改變了原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(4)該物體(或物體的另一部分)由于慣性要保持原來的狀態(tài)，出現(xiàn)了怎樣的現(xiàn)象。,2．不能把慣性說成“慣性力”或“受慣性作用”，應(yīng)說“__________”。3．在日常生活中慣性現(xiàn)象對(duì)我們既有有益的一面，也有有害的一面。有益的要加以利用，例如利用慣性使錘頭套緊；有害的一面要加以防止，例如汽車不能超速超載。4．慣性與慣性定律的區(qū)別：(1)慣性是物體本身的一種______，而慣性定律是物體不受外力時(shí)遵循的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。(2)任何物體在任何情況下都有慣性(即不管物體受不受力、受平衡力還是非平衡力)；物體受非平衡力時(shí)，慣性表現(xiàn)為“阻礙”運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化；慣性定律成立是有條件的。,由于慣性,屬性,三、力學(xué)發(fā)展史考點(diǎn)通過力學(xué)發(fā)展史的典型事例領(lǐng)悟科學(xué)精神(a)400多年前伽利略采用實(shí)驗(yàn)推理的方法得出：如果運(yùn)動(dòng)的物體不受力的作用，它的速度將保持不變。笛卡爾補(bǔ)充了伽利略的認(rèn)識(shí)，指出：如果運(yùn)動(dòng)的物體不受到任何力的作用，它不會(huì)向左、右方向偏，將永遠(yuǎn)沿原來的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究結(jié)果，進(jìn)一步得出：一切物體在不受外力作用的時(shí)候，總保持勻速直線狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。科學(xué)是科學(xué)家智慧和勞動(dòng)的結(jié)晶。要用懷疑和批判的頭腦去思考和分析能人理論的正確性，并力求超越前人，追求創(chuàng)新。,類型一理解慣性和慣性定律典例[2018寧波]在“觀察從斜面滑下的小車在水平面上的運(yùn)動(dòng)”活動(dòng)中，小車在相同斜面頂端由靜止釋放，沿斜面下滑到達(dá)底端，在毛巾、棉布和木板上向前運(yùn)動(dòng)一段距離，分別停在如圖所示位置。,(1)小車在相同斜面頂端由靜止釋放，是為了使小車到達(dá)水平面時(shí)的_________相同。(2)小車所受阻力越小，運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn)。如果運(yùn)動(dòng)的物體在__________________________________________________的理想情況下，它將保持原來的速度一直運(yùn)動(dòng)下去。300多年前，伽利略曾采用類似的方法得出相同的推論。,初速度,不受任何阻力(或不受摩擦力，或不受外力，或不受力),跟蹤訓(xùn)練[2018長(zhǎng)沙]據(jù)統(tǒng)計(jì)，造成高速公路交通事故的主要原因之一是超速行駛，因?yàn)槌傩旭偟钠噭x車時(shí)，需要行駛更遠(yuǎn)的距離才能停下來。關(guān)于汽車剎車后還繼續(xù)向前行駛一段距離的原因，下列說法正確的是()A．剎車后，汽車沒有受到摩擦力B．汽車具有慣性C．剎車后，汽車的慣性減小D．剎車后，汽車所受的力平衡,B,類型二二力平衡的應(yīng)用典例如圖，ABCD是4塊質(zhì)量相同的磚，每塊重50N，A、D兩側(cè)是兩塊豎直的木板，木板外側(cè)分別用1000N的力壓緊，磚處于靜止?fàn)顟B(tài)。A磚與木板內(nèi)側(cè)之間的摩擦力為_____N；A磚與B磚之間的摩擦力為_____N；B磚與C磚之間的摩擦力為____N。,100,50,0,【解析】先把4塊磚看作一個(gè)整體：4塊磚的總重力是200N，兩邊的壓力F相同，兩邊受到的摩擦力也相同，根據(jù)平衡力知識(shí)，向下的重力200N與兩邊的摩擦力之和相等，故兩邊的磚塊A和D各受到木板100N的摩擦力作用，且方向豎直向上；對(duì)于第一塊磚A：受到左邊木板向上的摩擦力作用，大小為100N；自身向下的重力作用，大小為50N；根據(jù)平衡力知識(shí)，A磚還受到B磚對(duì)它向下的摩擦力作用，大小為50N；根據(jù)力的作用是相互的，A磚對(duì)B磚的摩擦力大小為50N，方向向上。對(duì)于第二塊磚B：已經(jīng)受到了兩個(gè)力的作用，分別是：自身向下的重力50N、A磚對(duì)它的向上的摩擦力50N，這兩個(gè)力恰好是一對(duì)平衡力，故B磚不再受其他力。B磚和C磚之間沒有力的作用，即B磚與C磚之間的摩擦力為0。,跟蹤訓(xùn)練[2018安順]如圖所示，將小車放在水平桌面上，用輕繩跨過定滑輪與鉤碼相連，在輕繩的拉力作用下沿桌面做勻速運(yùn)動(dòng)。若突然剪斷輕繩，則小車()A．將運(yùn)動(dòng)得越來越慢B．將立即停止運(yùn)動(dòng)C．將繼續(xù)向前勻速運(yùn)動(dòng)D．受到的摩擦力將越來越大,A,【解析】由小車沿桌面做勻速運(yùn)動(dòng)知道，小車受到的力是平衡力，即豎直方向上重力和支持力是平衡力，水平方向上拉力和摩擦力是平衡力。若突然剪斷輕繩，拉力消失，在水平方向上小車只受向左的摩擦力，由于摩擦力方向與小車的運(yùn)動(dòng)方向相反，所以小車做減速運(yùn)動(dòng)，速度越來越慢。影響摩擦力的因素是壓力大小和接觸面的粗糙程度，當(dāng)突然剪斷輕繩時(shí)，小車對(duì)接觸面的壓力與接觸面的粗糙程度都不變，所以受到的摩擦力大小不變。,類型三探究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系典例氫氣球下吊一小重物G在空氣中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)空氣阻力和風(fēng)的影響，而小重物G恰能沿MN方向斜向上升，下圖中氣球和重物G在運(yùn)動(dòng)中所處的位置正確的是()ABCD,D,跟蹤訓(xùn)練[杭州蕭山區(qū)月考]如圖所示，斜面上的重物在重力、支持力和摩擦力的作用下沿斜面向上做減速運(yùn)動(dòng)。假設(shè)在運(yùn)動(dòng)過程的某一時(shí)刻重力突然消失，物體將()A．繼續(xù)沿斜面向上做減速運(yùn)動(dòng)直到停止B．在支持力和摩擦力作用下做曲線運(yùn)動(dòng)C．沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),D,受力分析不當(dāng)致錯(cuò)典例[武漢模擬]如圖所示，兩個(gè)完全相同的條形磁鐵A和B，質(zhì)量均為m，將它們豎直放在水平地面上，用彈簧測(cè)力計(jì)通過一根細(xì)線豎直向上拉磁鐵A，若彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為mg，則B對(duì)A的支持力F1以及水平地面對(duì)B的支持力F2分別為()A．F1＝0，F(xiàn)2＝mgB．F1＝mg，F(xiàn)2＝0C．F1>0，F(xiàn)20，F(xiàn)2＝mg,【錯(cuò)解】選A【析錯(cuò)】認(rèn)為因?yàn)榇盆FA的質(zhì)量是m，所以重力為mg，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力也為mg，磁鐵A對(duì)B不產(chǎn)生壓力，F(xiàn)1＝0，忽略了B對(duì)A向下的引力與B對(duì)A的支持力等大反向這一情況?！菊狻窟xD磁鐵A受到向下的重力、向上的拉力、B對(duì)A向下的引力和B對(duì)A向上的支持力，這四個(gè)力平衡，因?yàn)槔椭亓Υ笮∠嗟?，所以B對(duì)A向下的引力和B對(duì)A向上的支持力相等，所以F1>0，但不一定等于mg。把磁鐵A和B當(dāng)成一個(gè)整體，這個(gè)整體的重力等于2mg，向上的拉力為mg，還有地面對(duì)整體向上的支持力，根據(jù)這三個(gè)力平衡，所以水平地面對(duì)B的支持力F2的大小等于mg。,跟蹤訓(xùn)練[2019預(yù)測(cè)]兩個(gè)完全相同的物體A、B，每個(gè)重為20N。(1)如圖甲所示，A和B疊放在水平桌面上，在15N的水平拉力作用下，A、B一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)木塊B受到的摩擦力大小為____N。(2)如圖乙所示，若將A、B木塊緊靠著放在水平桌面上，用水平力F2推A使它們一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則F2的大小是______N，此時(shí)A對(duì)B的推力為_______。,0,15,7.5N,受力分析——整體法與隔離法、假設(shè)法受力分析是將研究對(duì)象看作一個(gè)孤立的物體并分析它所受各外力特性的方法。受力情況決定運(yùn)動(dòng)情況，要研究物體的運(yùn)動(dòng)，必須首先搞清物體的受力情況。正確分析物體的受力情況，是研究力學(xué)問題的關(guān)鍵，是必須掌握的基本功。初中的受力分析常用方法有整體法、隔離法和假設(shè)法。,1．整體法以幾個(gè)物體構(gòu)成的整個(gè)系統(tǒng)為研究對(duì)象進(jìn)行求解的方法。在許多問題中用整體法比較方便，但整體法不能求解系統(tǒng)的內(nèi)力。區(qū)分內(nèi)力和外力：對(duì)幾個(gè)物體的整體進(jìn)行受力分析時(shí)，這幾個(gè)物體間的作用力為內(nèi)力，不能在受力圖中出現(xiàn)，當(dāng)把某一物體單獨(dú)隔離分析時(shí)，原來的內(nèi)力變成了外力，要畫在受力圖上。,2．隔離法把系統(tǒng)分成若干部分并隔離開來，分別以每一部分為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，分別列出方程，再聯(lián)立求解的方法。通常在分析外力對(duì)系統(tǒng)作用時(shí)，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用時(shí)，用隔離法。有時(shí)在解答一個(gè)問題時(shí)要多次選取研究對(duì)象，需要整體法與隔離法交叉使用。注意：實(shí)際問題中整體法與隔離法要結(jié)合起來靈活運(yùn)用，通常先整體后隔離。,3．假設(shè)法當(dāng)某一因素的存在形式限定在有限種可能(如某命題成立或不成立，如a與b大?。河写笥凇⑿∮诨虻扔谌N情況)時(shí)，假設(shè)該因素處于某種情況(如命題成立，如a>b)，并以此為條件進(jìn)行推理，叫做假設(shè)法。它是科學(xué)探究中的重要思想方法，大量應(yīng)用于數(shù)學(xué)、物理研究中，是一種創(chuàng)造性的思維方法。,典例[上海嘉定區(qū)三模]A、B、C三物塊質(zhì)量分別為M、m、m0，作如圖所示的連接，繩子不可伸長(zhǎng)，且繩子和滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦均可不計(jì)，若B隨A一起沿桌面水平勻速運(yùn)動(dòng)，即可以斷定()A．物塊A與桌面之間有摩擦力，大小為m0gB．物塊A與B之間有摩擦力C．桌面對(duì)A，B對(duì)A都有摩擦力，兩者方向相同，大小差為m0gD．桌面對(duì)A，B對(duì)A都有摩擦力，兩者方向相反，大小差為m0g,A,【解析】本題注意整體法與隔離法的應(yīng)用：對(duì)B進(jìn)行受力分析可知B的受力情況；對(duì)整體進(jìn)行受力分析可知A與桌面之間摩擦力的情況。對(duì)B進(jìn)行受力分析可知，B受重力、支持力，B水平方向不受外力，故B不會(huì)受到A對(duì)B的摩擦力，即A、B間沒有摩擦力；對(duì)A、B整體進(jìn)行受力分析可知，整體受C的拉力、自身的重力、桌面的支持力，要使整體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A應(yīng)受到桌面對(duì)其向左的摩擦力，大小與繩子的拉力相同；對(duì)C進(jìn)行受力分析可知，C受重力與繩子的拉力且處于平衡狀態(tài)，故繩子的拉力為m0g；由此可知，物體A與桌面間的摩擦力大小為m0g?！军c(diǎn)悟】整體法與隔離法是受力分析中常用方法，應(yīng)靈活應(yīng)用；同時(shí)要注意受力分析時(shí)，要結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)同時(shí)進(jìn)行分析。,跟蹤訓(xùn)練[長(zhǎng)沙校級(jí)模擬]如下幾個(gè)圖中，物體A相對(duì)于小車靜止，地面不光滑，物體A在哪種情況下沒有受到摩擦力()A．①一起做加速向前運(yùn)動(dòng)B．②一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．③一起做加速向前運(yùn)動(dòng)D．④一起做勻速直線運(yùn)動(dòng),D,【解析】在分析物體是否受到靜摩擦力時(shí)，通常要運(yùn)用假設(shè)法。先假設(shè)沒有靜摩擦力，看物體能否保持現(xiàn)在這種狀態(tài)。如果能保持現(xiàn)在這種狀態(tài)，說明不受到靜摩擦力；如果不能保持現(xiàn)在這種狀態(tài)，而向某個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，那么就存在靜摩擦力，且靜摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反。圖①，當(dāng)物體A與小車一起做加速向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)A分析，假設(shè)A不受力，A的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)肯定不變，會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止，與事實(shí)矛盾，所以假設(shè)有誤，則A肯定受到摩擦力。圖②，當(dāng)物體A與小車一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)A分析，假設(shè)A不受小車的摩擦力，則A在水平方向上所受的力不平衡，不會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以假設(shè)有誤，則A,肯定受到摩擦力。圖③，當(dāng)物體A與小車一起做加速向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)小車分析，小車向前運(yùn)動(dòng)，地面給小車向后的摩擦力，假設(shè)A對(duì)小車沒有一個(gè)向前的摩擦力，則小車不會(huì)向前加速運(yùn)動(dòng)，所以假設(shè)有誤，即小車受到A向前的摩擦力，力的作用是相互的，則小車對(duì)A也有摩擦力。圖④，當(dāng)物體A與小車一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)A分析，A處于平衡狀態(tài)，水平方向上不受摩擦力。,