中考物理教材梳理牛頓第一定律二力平衡摩擦力

質(zhì)量密度運動和力第10課時牛頓第一定律二力平衡摩擦力一、牛頓第一定律1.探究物體不受力時怎樣運動的實驗：(1)小車要從同一斜面的________自由滑下，目的是使小車在_________上_______相同。(2)結(jié)論：水平面越光滑，小車受到的摩擦力越____，小車的速度減小得越____，小車運動的距離就越____。(3)推理：假如水平面對小車完全沒有摩擦，小車將一直做_____________。同一高度水平面初速度小慢遠勻速直線運動2.牛頓第一定律：(1)一切物體在不受______的作用時，總保持_____或____________狀態(tài)。(2)表明：力不是維持物體運動的原因。一切物體不受外力時，都能保持原來的運動狀態(tài)______，即原來靜止的物體要保持______，原來運動的物體要保持________________。牛頓第一定律是“實驗＋科學(xué)推理”得出的理想實驗，不能用______驗證。外力靜止勻速直線運動不變靜止勻速直線運動狀態(tài)實驗3.慣性：(1)定義：物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)叫做______。(2)牛頓第一定律又叫做__________。(3)一切物體都具有_______。無論它是否受力、是否運動。(4)影響因素：慣性的大小只與物體本身的______有關(guān)。質(zhì)量大的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性____，慣性大小與速度大小_____關(guān)。(5)慣性現(xiàn)象和防止：汽車突然啟動時乘客會向后倒；汽車突然剎車時乘客會向前傾。安全帶和安全氣囊能起到緩沖的作用，防止慣性帶來的危害。慣性慣性定律慣性質(zhì)量小無二、二力平衡1.概念：如果作用在物體上的力只有兩個，且物體處于______狀態(tài)或_____________狀態(tài)，就說這兩個力二力平衡。2.條件：作用在______物體上的兩個力，如果____________、________，并且在______直線上，這兩個力就彼此平衡。3.“探究二力平衡的條件”的實驗：(1)實驗中，可以通過調(diào)整___________來改變拉力的大小。靜止勻速直線運動同一大小相等方向相反同一鉤碼的重力(2)實驗中，讓小車處于哪一種平衡狀態(tài)更容易辨別？_______。(3)實驗時用小車代替木塊的好處是：____________________________。(4)實驗時若把小卡片作為研究對象，通常可以忽略小卡片的_______對實驗的影響。靜止減小摩擦力對實驗的影響重力4.力和運動的關(guān)系：(1)物體不受力時，保持_______或________________狀態(tài)。(2)物體受平衡力時，保持______或_______________狀態(tài)。(3)物體受非平衡力作用時：運動狀態(tài)會______。5.物體的運動不需要力來維持，力是改變物體_________的原因。靜止勻速直線運動靜止勻速直線運動改變運動狀態(tài)三、摩擦力1.摩擦力：兩個相互______的物體，當它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生_________時，就會在接觸面上產(chǎn)生一種_____相對運動的力。摩擦力的方向總與物體相對運動趨勢的方向或相對運動的方向_______。2.影響滑動摩擦力大小的因素：滑動摩擦力的大小跟________和_________________有關(guān)。當接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越____；壓力大小相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越_____。接觸相對運動阻礙相反壓力大小接觸面的粗糙程度大大3.摩擦種類：____摩擦、______摩擦、______摩擦。相同情況下，滾動摩擦力______(選填“大于”“小于”或“等于”)滑動摩擦力。4.增大摩擦的方法：①________；②_______________。5.減小摩擦的方法：①用滾動代替滑動；②分離接觸面(如加潤滑劑、利用氣墊、磁懸浮列車等)；③____________；④_______________。靜滑動滾動小于增大壓力使接觸面變粗糙減小壓力使接觸面變光滑【例1】牛頓第一定律揭示了力和運動的關(guān)系，由此判斷下列說法中正確的是 ()A.物體受到外力作用時運動狀態(tài)一定會改變B.牛頓第一定律是通過實驗直接得出的力學(xué)基本定律之一C.物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化時，該物體一定是受到了力的作用D.變速運動的物體運動狀態(tài)一定改變，而勻速轉(zhuǎn)動的物體運動狀態(tài)一定不變C1牛頓第一定律【方法指導(dǎo)】牛頓第一定律指出：一切物體在不受力時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)；現(xiàn)實生活中的物體都受到力的作用，絕對不受力的物體不存在，所以牛頓第一定律不是通過實驗得出的，而是在實驗的基礎(chǔ)上通過概括、推理得出的力學(xué)基本定律之一；力是改變物體運動狀態(tài)的原因，物體受到平衡力的作用運動狀態(tài)不會改變，物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化時，該物體一定是受到了力的作用。運動狀態(tài)的改變包括速度大小的變化和運動方向的變化?！咀兪?－1】如圖，小球從A點靜止釋放，擺動至B點時，此刻速度為0，若小球運動到B點瞬間，細繩突然斷裂且小球受到的所有力都消失，小球?qū)?)A.沿軌跡1運動B.沿軌跡2運動C.沿軌跡3運動D.在B點靜止不動D【變式1－2】如圖所示，虛線是小華拋出的皮球落地后又彈起的運動軌跡。當皮球運動到最高點A時，若它所受的外力突然全部消失，則皮球?qū)? ()A.保持靜止B.沿水平方向做勻速直線運動C.豎直向上做勻速直線運動D.豎直向下做勻速直線運動B【例2】下列有關(guān)慣性的說法正確的有_____(選填序號)。①汽車速度越大越難停下來，說明物體的速度越大，慣性越大②公交車緊急剎車時，乘客向前傾，是由于受到慣性力的作用③排球離開手后繼續(xù)上升是因為受到慣性的作用④踢出去的球在空中繼續(xù)運動是因為球具有慣性⑤跳遠時助跑是為了增大慣性⑥殲擊機投入戰(zhàn)斗前要拋掉副油箱，這是為了減小慣性使殲擊機更加靈活2慣性④⑥【方法指導(dǎo)】一切物體都具有慣性，慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)。質(zhì)量越大，慣性越大。【變式2－1】(2023·廣東)如圖所示，公交車上的乘客都拉好了扶手，當車的運動狀態(tài)突然發(fā)生改變時，乘客都向東傾，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因可能是()A.車由靜止突然向東起動B.車勻速前行時突然加速C.車勻速前行時突然減速D.勻速倒車時突然減速C【變式2－2】以下關(guān)于慣性的說法中正確的是()A.操場上的足球越滾越慢，足球的慣性越來越小B.由牛頓第一定律可知物體只有不受力時才具有慣性C.足球被踢出后，在空中受到慣性作用繼續(xù)向前運動D.鴨子上岸后振動翅膀?qū)⑺堵涫菓T性的利用D【例3】(2023·邵陽)2023年5月5日，在亞洲舉重錦標賽女子49公斤級比賽項目中，我國選手包攬“抓挺總”三金。如圖為運動員手舉杠鈴保持靜止時的情景，下列屬于一對平衡力的是 ()A.運動員對杠鈴的作用力和杠鈴所受的重力B.杠鈴對運動員的作用力和杠鈴所受的重力C.運動員對杠鈴的作用力和地面對運動員的支持力D.運動員對杠鈴的作用力和杠鈴對運動員的作用力A3二力平衡【方法指導(dǎo)】二力平衡的條件：大小相等，方向相反，作用在一條直線上，作用在一個物體上；一對相互作用力的特點：大小相等，方向相反，作用在一條直線上，作用在不同的物體上?！咀兪?－1】如圖甲所示，在北京冬奧會單板滑雪男子大跳臺比賽中，中國選手獲得單板滑雪冠軍，圖乙是獲獎運動員站在領(lǐng)獎臺上領(lǐng)獎。下列說法中正確的是 ()A.運動員跳起后在空中飛行過程中受平衡力的作用B.運動員能在空中持續(xù)向前運動是由于受到慣性作用C.領(lǐng)獎臺所受重力與領(lǐng)獎臺受到地面的支持力是一對平衡力D.領(lǐng)獎臺對地面的壓力與地面對領(lǐng)獎臺的支持力是一對相互作用力D【變式3－2】(2023·涼山)車站廣場上，常?？吹饺藗儗⒙眯邪旁诶瓧U箱上，如圖所示，若地面和拉桿箱A的上表面均水平，拉桿箱A和旅行包B在水平推力F的作用下，一起向右做勻速直線運動，不計空氣阻力，下列分析正確的是 ()A.A對B具有水平向右的摩擦力B.B的重力和A對B的支持力是一對平衡力C.A的重力和地面對A的支持力是一對平衡力D.B對A的壓力和B的重力是一對相互作用力B(一)摩擦力的大小和方向4摩擦力【例4－1】如圖所示，重力為100N的木箱放在水平地面上，某同學(xué)用20N的力水平向左推木箱，沒有推動，木箱受到地面的摩擦力為______N，他將推力增大到30N，箱子恰好在地面上做勻速直線運動，此時箱子受到的摩擦力為_____N，方向是_________。2030水平向右【方法指導(dǎo)】木箱處于靜止狀態(tài)，則木箱受到的靜摩擦力f＝F＝20N；木箱恰好做勻速直線運動，在水平方向上木箱受到推力和滑動摩擦力的作用，這兩個力是一對平衡力，大小相等，則木箱受到的滑動摩擦力為30N?！咀兪?－1】(1)如圖所示，用F＝14N水平向右的拉力勻速拉動物塊A時，物塊B相對于地面靜止不動，此時彈簧測力計的示數(shù)為6N，則物塊A所受地面的摩擦力的大小及方向為 ()A.8N，水平向右B.8N，水平向左C.6N，水平向右D.6N，水平向左B【變式4－1】(2)如圖所示，70kg的消防員沿著鋼管勻速下滑時感到手心發(fā)燙，此時受到鋼管對他的摩擦力大小是(g取10N/kg) ()A.7NB.70NC.700ND.7000NC(二)增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法C【例4－2】(2023·懷化)生活中有的摩擦是有用的，有的摩擦是有害的，下列情況屬于減小摩擦的是()

A.甲圖：自行車剎車時用力捏車閘B.乙圖：體操運動員上器械前，手上要涂防滑粉C.丙圖：在冰壺運動中，運動員不斷擦拭冰面D.丁圖：礦泉水瓶瓶蓋上刻有豎條紋【方法指導(dǎo)】減小摩擦的方法：減小壓力；減小接觸面的粗糙程度；使接觸面彼此分離。【變式4－2】(1)(2023·廣東)小明買了一個方便移動的儲物箱，如圖所示。儲物箱安裝輪子的目的是()A.增大摩擦B.減小摩擦C.增大壓強D.減小壓強B【變式4－2】(2)(2023·深圳模擬)如圖所示的實例中，目的是減小摩擦的是 ()A【例1】小強和爺爺周末乘車到雙溪水庫風(fēng)景區(qū)游玩，下列有關(guān)慣性的說法正確的是 ()A.小強和爺爺都系上安全帶，是為了減小汽車行駛中人的慣性B.汽車緊急剎車時，小強向前傾，是由于受到慣性力的作用C.駕駛員踩剎車后，汽車仍向前滑行了一段距離，是由于汽車具有慣性D.高速公路嚴禁超速，是因為汽車速度越大，慣性越大C1對慣性的理解【舉一反三1】關(guān)于慣性，下列說法中正確的是()A.乘車時系安全帶是為了減小慣性B.汽車質(zhì)量越大，慣性越大C.汽車行駛的速度越快，慣性越大D.汽車靜止時沒有慣性B【方法指導(dǎo)】物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性，慣性大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān)，跟物體是否受力、是否運動、運動速度等都沒有關(guān)系。質(zhì)量越大，慣性越大。【例2】(2023·益陽)如圖所示，人騎在馬背上，人和馬均處于靜止狀態(tài)。下列說法中正確的是 ()A.地面對馬的支持力和馬受到的重力是一對平衡力B.馬對地面的壓力和地面對馬的支持力是一對平衡力C.馬對人的支持力和人受到的重力是一對相互作用力D.地面對馬的支持力大小等于人和馬受到的重力之和D2平衡力和相互作用力易混淆【舉一反三2】如圖所示，人沿水平方向推裝滿沙子的車，但沒有推動，下列說法中正確的是 ()A.人對車的作用力小于車對人的作用力B.人對車的推力小于地面對車的摩擦力C.沙子受到的重力與地面對車的支持力是一對平衡力D.人對車的推力與地面對車的摩擦力是一對平衡力D【方法指導(dǎo)】二力平衡的條件：大小相等、方向相反、作用在同一個物體上，作用在同一條直線上；相互作用力的特點：大小相等、方向相反、作用在兩個物體上，作用在同一條直線上。

實驗9探究阻力對物體運動的影響【例1】為了探究阻力對物體運動的影響，我們做了如圖所示的實驗。(1)實驗中，通過___________________________反映阻力對物體運動的影響情況，這是_______(填實驗方法)法。小車在不同表面上運動的距離轉(zhuǎn)換使小車每次到達水平面時的速度大小相等重力勢能水平表面的粗糙程度慣性非平衡力(5)實驗表明：水平表面越光滑，小車受到的阻力越____(選填“大”或“小”)，小車運動的距離越_____(選填“遠”或“近”)，速度減小得越_____(選填“快”或“慢”)。由此聯(lián)想到雨天駕駛汽車時應(yīng)該______(選填“增大”或“減小”)與前車之間的距離。(6)結(jié)合實驗現(xiàn)象推理：若水平表面絕對光滑(即小車不受任何阻力作用)，小車將做____________?？梢娢矬w的運動__________(選填“需要”或“不需要”)力來維持，但力可以改變物體的_____________。小遠慢增大勻速直線運動不需要運動狀態(tài)(7)牛頓第一定律是經(jīng)過__________________(選填“實驗”或“實驗加推理概括”)得出的，初中物理運用此方法的探究實驗還有：__________________________________。(8)【拓展設(shè)問】實驗中發(fā)現(xiàn)小車直接沖出毛巾表面的末端，在僅有目前已搭建好的實驗器材的基礎(chǔ)上，可以采取__________________________________________的方法完成整個實驗探究過程。實驗加推理概括探究聲音能否在真空中傳播(合理即可)降低小車從斜面上由靜止下滑的高度(合理即可)實驗10探究二力平衡的條件【例2】如圖所示是小華探究二力平衡的條件的實驗裝置。(1)如圖甲所示，裝置中定滑輪的作用是______________，實驗中的研究對象是_________(選填“卡片”或“鉤碼”)，通過調(diào)整____________來改變兩側(cè)拉力的大小。改變力的方向卡片鉤碼數(shù)量(2)實驗中，為了方便操作判斷，應(yīng)使卡片處于______狀態(tài)作為平衡狀態(tài)。(3)當卡片平衡時，將卡片轉(zhuǎn)過一個角度，松手后卡片________(選填“能”或“不能”)平衡，設(shè)計此實驗步驟是為了探究________________________________。(4)【拓展設(shè)問】若在實驗時沒有將兩個定滑輪安裝成相同高度(如圖乙所示)，則_____(選填“能”或“不能”)用此裝置進行實驗。靜止不能兩個不在同一直線上的力能否平衡能(5)為了驗證“只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡”，在圖甲所示的情況下，下一步的操作是____________________________。(6)實驗中發(fā)現(xiàn)兩邊的鉤碼質(zhì)量不相等時卡片運動，質(zhì)量相等時卡片靜止，說明二力平衡的一個條件是力的___________。(7)實驗得出二力平衡的完整條件是______________________________________________________________。用剪刀沿豎直方向?qū)⒖ㄆ糸_大小相等兩個力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體上(8)在圖甲、丙、丁所示的實驗裝置中，一般采用____或______實驗裝置完成實驗，原因是________________________________________________。(9)某次實驗時，在圖丙的左盤中放入0.2kg的砝碼，在右盤中放入0.15kg的砝碼，小車保持靜止，此時小車受到的_______(選填“可能是”“一定是”或“不是”)平衡力。甲丙能減小摩擦力對實驗的影響，使實驗結(jié)果更準確一定是實驗11研究影響滑動摩擦力大小的因素【例3】小花在研究影響滑動摩擦力大小的因素時選取的實驗器材有：彈簧測力計、木塊(長方體)各一個，毛巾、棉布各一條，砝碼若干。實驗裝置如圖甲所示，改變實驗條件，多次用彈簧測力計拉著木塊在水平面上運動，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。(1)實驗過程中，彈簧測力計應(yīng)沿_____方向拉著物塊做_________運動。根據(jù)_________可知，彈簧測力計的示數(shù)_______木塊所受滑動摩擦力的大小。(2)第2次實驗時，彈簧測力計的示數(shù)如圖乙所示，則此時木塊受到的滑動摩擦力的大小為______N。(3)分析第1、2兩次實驗數(shù)據(jù)可知，在________________相同時，_______越大，滑動摩擦力越大。水平勻速直線二力平衡等于2.2接觸面粗糙程度壓力(4)分析第2、3兩次實驗數(shù)據(jù)可知，在______相同時，__________________越大，滑動摩擦力越大。(5)得出結(jié)論后，有同學(xué)認為滑動摩擦力的大小可能跟接觸面的面積有關(guān)。要想驗證該同學(xué)的觀點，操作方法是_______________________________________________________________________________。(6)若增大拉力使木塊做加速運動，木塊所受的滑動摩擦力________(選填“變大”“變小”或“不變”)。壓力接觸面粗糙程度將木塊立放，用彈簧測力計拉著木塊在水平面上做勻速直線運動不變(7)【拓展設(shè)問】小明又設(shè)計了如圖所示的裝置來進行實驗，水平傳送帶的速度可以調(diào)節(jié)，定滑輪與繩的摩擦忽略不計。與原方案相比，此實驗方案的優(yōu)點是_________________________。啟動傳送帶，物塊所受滑動摩擦力的方向為___________；增大傳送帶的速度，彈簧測力計的示數(shù)________(選填“變大”“不變”或“變小”)。彈簧測力計靜止，便于讀數(shù)水平向左不變1.（2022·廣州）如圖所示，列車停在平直軌道上，車廂中小球b靜止，忽略桌面對b的摩擦及空氣的影響。列車啟動后，下列選項中的情況可能出現(xiàn)的是 ()A2.(2023·清遠一模)2022年2月6日，中國女子足球隊參加女足亞洲杯比賽并奪得冠軍(如圖)，讓國人驕傲和自豪。下列說法中正確的是()A.把球踢飛時，腳對球的力大于球?qū)δ_的力B.球離開腳后，能繼續(xù)前進是因為受到慣性的作用C.靜止在草坪上的足球受到的重力和草坪對它的支持力是一對平衡力D.靜止在草坪上的足球受到的重力和草坪對它的支持力是一對相互作用力C3.在物理興趣活動中，小華用彈簧測力計拉著小車在水平面上沿直線運動，小車受到拉力與時間的關(guān)系如圖甲所示，小車運動的v－t圖象如圖乙所示 ()