第八章 運動和力 【知識架構(gòu)+難點點播+拓展提升】 中考物理 核心知識必備

第八章運動和力【思維導(dǎo)圖】【必背手冊】★知識點一：牛頓第一定律1.牛頓第一定律（也叫慣性定律）：一切物體在沒有受到力的作用的時候，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。2.牛頓第一定律的理解：（1）牛頓第一定律是通過分析、概括、推理得出的，不可能用實驗直接來驗證。（2）牛頓第一定律對任何物體都適用，不論固體、液體、氣體。（3）力是改變物體運動狀態(tài)的原因，力不是維持物體運動狀態(tài)的原因。（4）運動的物體不受力時做勻速直線運動(保持它的運動狀態(tài))。（5）靜止的物體不受力時保持靜止?fàn)顟B(tài)(保持它的靜止?fàn)顟B(tài))?！疚Ⅻc撥】對牛頓第一定律的理解1.定律所說的物體不受外力的情況是一種理想情況，在現(xiàn)實中是不存在的(因為在現(xiàn)實在不存在不受力的物體)定律不可能通過實驗直接得到，只能經(jīng)過科學(xué)的推理而得到，也正因為如此，剛才的實驗叫伽利略理想實驗。2.牛頓第一定律也可以簡寫為:一切物體在不受外力作用時，運動狀態(tài)總保持不變。3.“一切物體是指定律適用于宇宙中的萬事萬物，無一例外?！翱偸侵高^去、現(xiàn)在和將來這一定律都是正確的。4.定律中的“或”不能說成“和”。5.定律說明了力和運動的關(guān)系:力并不是物體運動的原因，而是物體運動狀態(tài)發(fā)生改變的原因。物體的運動并不需要力來維持，力可以使物體從快變慢，從慢變快，或者改變運動的方向?！镏R點二：慣性1.慣性：物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)；即運動的物體要保持它的運動狀態(tài)，靜止物體要保持它的靜止?fàn)顟B(tài)。2.慣性的理解：（1）一切物體任何時候都具有慣性(靜止的物體具有慣性，運動的物體也具有慣性)。牛頓第一定律表明，一切物體都具有保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線狀態(tài)的性質(zhì)，因此牛頓第一定律也叫慣性定律。（2）慣性是物體本身的屬性，慣性的大小與物體質(zhì)量大小有關(guān)。質(zhì)量越大，慣性越大；質(zhì)量越大的物體其運動狀態(tài)越難改變。慣性的大小與物體的形狀、運動狀態(tài)、位置及受力情況無關(guān)。（3）慣性是一種屬性，它不是力。慣性只有大小，沒有方向。3.防止慣性的現(xiàn)象：汽車安裝安全氣襄,汽車安裝安全帶；利用慣性的現(xiàn)象：跳遠(yuǎn)助跑可提高成績,拍打衣服可除塵。【知識點詳解】慣性1.物體保持運動狀態(tài)不變的特性叫做慣性，所以牛頓第一定律也叫慣性定律。慣性是一切物體固有的屬性，無論是固體、液體或氣體，無論物體是運動還是靜止，都具有慣性。也就是說，任何物體在所受外力的合力為零時，都保持原有的運動狀態(tài)不變。即原來靜止的繼續(xù)靜止，原來運動的繼續(xù)作勻速直線運動。對于慣性的理解要注意以下幾點：（1）一切物體具有慣性；（2）慣性是物體的固有屬性；（3）質(zhì)量是慣性大小唯一的量度；（4）慣性是物體的一種屬性，而不是一種力。所以不能說“受到慣性”，只能說“由于慣性”或“具有慣性”。2.生活中利用慣性的實例：①跳遠(yuǎn)運動員的助跑；②用力可以將石頭甩出很遠(yuǎn)；③騎自行車蹬幾下后可以讓它滑行；④利用盛水容器，潑水澆菜；⑤燒鍋爐時，用鐵锨往爐膛內(nèi)添加煤；⑥撞擊錘柄幾下，套緊錘頭；⑦摩托車飛躍斷橋；⑧使勁甩手可把手上的水甩掉；⑨拍打衣服可除去灰塵等。3.生活中防止慣性的實例：①小型客車前排乘客要系安全帶；②車輛行使要保持距離；③運輸玻璃制品，裝玻璃制品需要包裝且要墊上很厚的泡沫塑料；④騎自行車的速度太快，容易發(fā)生事故；⑤當(dāng)汽車超載時，汽車遇到緊急情況時，車不容易剎住等。★知識點三：平衡力1.平衡狀態(tài)：物體靜止和勻速直線運動狀態(tài)叫平衡狀態(tài)。2.平衡力：物體在受到幾個力的作用時，如果保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，我們就說這幾個力平衡。3.生活中處于平衡狀態(tài)的例子靜止的物體，物體受到的重力與其受到的另一個力是平衡力。如在桌面上的碗、靜止在空中的氣球等。勻速運動的物體，在運動方向上物體受到的力是平衡力。如在路上勻速行駛的汽車、傳動帶上的物體等?！疚Ⅻc撥】平衡力的應(yīng)用平衡力的應(yīng)用主要是根據(jù)二力平衡條件進(jìn)行相關(guān)的計算的分析等。在初中物理中，分為兩種情況：一是根據(jù)運動狀態(tài)判斷物體的受力情況；二是根據(jù)受力情況來判斷物體的運動狀態(tài)。1.如果物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)，則可用平衡力的知識判斷或求解未知力。根據(jù)平衡力判斷物體在所要研究的方向上所受力的情況（一般考慮水平方向和豎直方向），最后根據(jù)平衡力的知識分析出所求力的情況。2.如果物體所受的合力為0（受平衡力），則可判斷物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。如果物體所受合力不為0（受非平衡力）。★知識點四：二力平衡1.如果物體只受兩個力的作用，且處于平衡狀態(tài)，這種情況叫做二力平衡。2.二力平衡條件：作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反，并且在同一條直線上，這兩個力就彼此平衡。簡單的說就是：同體、等大、反向、共線?！局R點詳解】二力平衡的條件1.一個物體在受到兩個相同大小，方向相反，作用在同一物體上，同一直線上的力作用時，如果能保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，我們就說物體處于平衡狀態(tài)。兩個力同時作用在同一物體同一直線上，如果物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，則這兩個力對物體運動狀態(tài)的作用效果相互抵消(合力為0），我們就說這兩個力平衡。這就是二力平衡。2.二力平衡的條件：大小相等；方向相反；二力作用在同一物體上，且在同一條直線上。二力平衡的條件簡單來說就是同體、等大、反向、共線。特別是“同體”和“共線”這個條件往往被初學(xué)者遺漏，而造成對二力平衡做出錯誤判斷。3.平衡力和相互作用力（1）相同點：大小相等，方向相反，在同一直線上。（2）不同點：平衡力：作用在同一物體上，是兩種力；相互作用力：作用在不同物體上，是一種力，同時產(chǎn)生同時消失。★知識點五：摩擦力1.摩擦力：兩個互相接觸的物體，當(dāng)它們要發(fā)生或已發(fā)生相對運動時，就會在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力就叫摩擦力。2.摩擦力的方向：摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反；摩擦力有時起阻力作用，有時起動力作用。3.摩擦力的大小：滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)。接觸面粗糙程度相同時，壓力越大滑動摩擦力越大；壓力相同時，接觸面越粗糙滑動摩擦力越大。4.常見摩擦力：（1）滑動摩擦：相互接觸的兩個物體，當(dāng)它們之間有相對運動時，產(chǎn)生的摩擦力。（2）滾動摩擦：相互接觸的兩個物體，當(dāng)一個物體在另一個物體上發(fā)生滾動時，產(chǎn)生的摩擦力。（3）靜摩擦力：相互接觸的兩個物體，當(dāng)它們有相對運動趨勢，但它們之間處于相對靜止時產(chǎn)生的摩擦力?！局R點詳解】摩擦力1.摩擦力是力學(xué)中經(jīng)常遇到的一種力。它是在互相接觸并且接觸面不光滑的兩個物體之間產(chǎn)生的。當(dāng)一個物體在另一個物體的表面上有相對運動或有相對運動的趨勢時，就會受到另一個物體阻礙它相對運動或相對運動趨勢的力，這個阻礙它相對運動或相對運動趨勢的力就是摩擦力。摩擦力的產(chǎn)生必須同時具備以下三個條件：①兩物體直接接觸且有相互作用的彈力；②兩接觸面均粗糙；③物體間有相對運動或相對運動趨勢。2.當(dāng)一物體在另一物體上滑動時，產(chǎn)生的摩擦力叫做滑動摩擦力。如滑冰運動員的冰刀和冰面之間的摩擦，黑板擦和黑板之間的摩擦。當(dāng)一物體在另一物體表面發(fā)生滾動時所產(chǎn)生的摩擦力叫做滾動摩擦力。如輪滑鞋的輪和地面之間的摩擦，圓珠筆滾珠和紙張之間的摩擦。在相同情況（壓力和接觸面粗糙程度相同）下，滾動摩擦比滑動摩擦小得多。3.所謂動力和阻力，是從力的作用效果來命名的。如果物體受到的力的方向與該物體運動的方向相同，則該力為動力；如果物體受到的力的方向與該物體運動的方向相反，則該力為阻力。在生活中，我們常見的是滑動摩擦力與它的運動方向相反，是阻礙物體運動的力；但有時摩擦力也是動力，如傳送帶上的貨物受到的靜摩擦力沿斜面向上，與物體的運動方向相同，是使貨物能向上運動的動力，再如人行走時，人與地面間的摩擦力對人來說也是動力?！疚Ⅻc撥】摩擦力的方向由于摩擦力總是阻礙物體的相對運動（或相對運動的趨勢），故摩擦力的方向跟物體的相對運動（或相對運動的趨勢）的方向相反。在判斷摩擦力的方向時一定要明確“相對”的含義?！跋鄬Α奔炔皇恰皩Α钡兀膊皇恰皩Α庇^察者，“相對”的是與它接觸的物體，即“相對運動（或相對運動的趨勢）的方向”是以相互摩擦的另外一個物體作為參照物所確定的。而“物體的運動方向”是以地面或相對地面靜止的物體作為參照物確定的。當(dāng)然，平時所接觸到的摩擦力的方向與物體的運動方向相反的例子很多。比如：人拉著小車在平直公路上向前運動時，車受到的摩擦力方向向后，與小車的運動方向相反，但這并不能得到摩擦力的方向一定跟物體的運動方向相反的結(jié)論。不要把“物體的相對運動方向”與“物體的運動方向”等同起來。比如：一人勻速向上爬竿，假想接觸面光滑，人相對竿有向下滑動的趨勢，此時物體受到的靜摩擦力的方向與人的運動方向相同。★知識點六：摩擦力的應(yīng)用1.理論上增大摩擦力的方法有：增大壓力、接觸面變粗糙、變滾動為滑動。2.理論上減小摩擦的方法有：減小壓力、使接觸面變光滑、變滑動為滾動（滾動軸承）、使接觸面彼此分開（加潤滑油、氣墊、磁懸浮）。3.在相同條件（壓力、接觸面粗糙程度相同）下，滾動摩擦力比滑動摩擦力小得多?！疚Ⅻc撥】生活中常見的摩擦力1.摩擦力發(fā)生在相互接觸并擠壓的兩個不光滑的物體之間。如果兩物體之間存在相對運動，則有相互作用的滑動摩擦力；如果這兩個物體相對靜止，并存在相對運動趨勢，則兩物體間有相對作用的靜摩擦力。這里所指的“相對運動”是兩個接觸物體之間，一個物體相對另一個物體有位置的變化，并非相對地面的運動。人們通常所說的靜止或運動都是相對地面而言的，而相對靜止則是特定的兩個物體之間位置不變。2.靜止的物體可以受到靜摩擦力的作用。如：靜止在水平地面上的物體受到F的作用但仍然靜止，物體受到靜摩擦力。一個物體相對于另一個物體靜止，但不一定相對地面也是靜止的。如：傳送帶上的貨物相對傳送帶是靜止的，貨物受到傳送帶對它的靜摩擦力，但貨物相對地面而言是運動的，所以靜摩擦力關(guān)鍵是看相互作用的兩個物體是否是相對靜止，而不是看此物體是運動還是靜止。由此可知運動的物體也可能受到靜摩擦力的作用。3.摩擦力有不利的一面，例如一些轉(zhuǎn)動裝置，總是希望摩擦力越小越好，為此我們將這些部分做得很光滑，同時加上一些軸承以減少摩擦，由于靜摩擦力的存在，鞋子磨破，自行車輪胎的花紋也磨平了等等。似乎，摩擦力越小越好，實際未必盡然，摩擦力也有有利的或不可缺少的一面，沒有鞋子和地面的摩擦力，我們就無法行走?！镏R點七：探究影響摩擦力大小的因素【知識點詳解】影響摩擦力大小的因素實驗探究1.實驗內(nèi)容【實驗?zāi)康摹刻骄坑绊懩Σ亮Υ笮〉囊蛩亍！緦嶒炂鞑摹繌椈蓽y力計，長木板，棉布，毛巾，帶鉤長方體木塊，鉤碼?！緦嶒炘?/p>