动力学动态问题的类型和分析技巧(9)

动力学动态问题的类型和分析技巧(9)
动力学动态问题的类型和分析技巧(9)

动力学动态问题的类型和分析技巧

一、动力学动态问题的类型

施加在物体上的力随着物体的速度变化、位置变化而变化,物体的加速度也随之变化,加速度的变化反过来影响速度、位置的变化,如此循环推进的问题,就是动力学动态问题。

根据物体受力的决定因素不同,可将高中物理中常见的动力学动态问题分为两大基本类型:

1、受力与速度有关的动态问题:机车恒定功率启动问题——牵引力与速度有关,雨滴收尾速度问题——空气阻力与速度有关,洛伦兹力相关动态问题——洛伦兹力以及其影响下弹力、摩擦力与速度有关,感应电路安培力相关动态问题——安培力与速度有关,等等。

2、受力与位置有关的动态问题:弹簧、库仑力、曲线约束类问题等,这类问题中,弹簧弹力、电荷之间库仑力、重力电场力沿曲线切向分量、弹力进而影响到的摩擦力,与物体的位置有关,等等。

根据物体的运动轨迹曲直不同,又可将之分为直线运动动态问题和曲线运动动态问题,其中直线运动是曲线运动分析的基础,而曲线运动则需要结合运动的分解与合成来进一步分析。

二、动力学动态问题的分析技巧

1、写出瞬间状态的动力学方程并据此分析:初态、转折点处动力学方程,以及各阶段动力学方程;

2、抓住运动、受力变化的转折点:加速度为0(速度出现极值)、速度为0或者弹力为0等;

3、借助v-t图象、对称法、微元(积分)法、分解与合成等分析。

三、典型示例

1、直线运动中的动态问题

(1)受力与速度有关的问题

【例1】机车恒定功率启动问题

一汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时,发动机的功率P 随时间t的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图像中,可能正确的是

【例2】雨滴收尾速度问题

从地面上以初速度v0竖直上抛一质量

为m的小球,若运动过程中受到的空气阻

力f与其速率v成正比,比例系数为k.球运动的速率随时

间变化的规律如图2-4所示,t1时刻到达最高点,再落回地

面,落地速率为v1,且落地前小球已经做匀速运动.下列

说法正确的是()

A.上升过程比下降过程所用时间长

B.比例系数k=mg v0

C .小球抛出瞬间的加速度大小为?

?????1+v 1v 0g D .小球在下降过程中加速度逐渐减小到零并保持不变,其变化快慢也逐渐减小到零并保持不变

【练习1】洛伦兹力相关问题1——收尾问题

如图所示为一个质量为m 、电荷量为+q 的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B 的匀强磁场中,不计空气阻力,现给圆环向右的初速度v 0,在以后的运动过程中,圆环运动的速度图像可能是图中的( )

【练习2】导体棒、线框磁场中运动问题1——速度问题 如图所示,相距为L 的两条足够长的光滑平行

金属导轨,MN 、PQ 与水平面的夹角为θ,N 、Q 两

点间接有阻值为R 的电阻。整个装置处于磁感应强

度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下。

将质量为m 、阻值也为R 的金属杆ab 垂直放在导轨

上,杆ab 由静止释放,下滑距离x 时达到最大速度。

重力加速度为g ,导轨电阻不计,杆与导轨接触良好。求: (1)杆ab 下滑的最大加速度;

(2)杆ab 下滑的最大速度;

(3)上述过程中,杆上产生的热量。

【例3】导体棒磁场中运动问题2——位移问题(微元法)

如图所示,间距为L ,电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端用一阻值为R 的电阻连接,导轨上横跨一根质量为m ,电阻也为R 的金属棒,金属棒与导轨接触良好。整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B 的匀强磁场中。现使金属棒以

初速度v 0沿导轨向右运动,若金属棒在整个运动过

程中通过的电荷量为q 。下列说法正确的是( )

A .金属棒在导轨上做匀减速运动

B .整个过程中电阻R 上产生的焦耳热为m v 202

C .整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为qR BL

D .整个过程中金属棒克服安培力做功为m v 202

【练习3】导体棒磁场中运动问题3——加速度问题(微元法) 如图所示,水平面内有两根足够长的平行导轨L 1、L 2,其间距d =0.5 m ,左端接有容量C =2 000 μF 的电容。质量m =20 g 的导体棒可在导轨上无摩擦滑动,导体棒和导轨的电阻不计。整个空间存在着垂直导轨所在平面的匀强磁场,磁感应强度B

=2 T 。现用一沿导轨方向向右的恒力F 1=0.44

N 作用于导体棒,使导体棒从静止开始运动,经

t 时间后到达B 处,速度v =5 m/s 。此时,突然将拉力方向变为沿导轨向左,大小变为F 2,又经2t 时间后导体棒返回到初始位置A 处,整个过程电容器未被击穿。求

(1)导体棒运动到B 处时,电容C 上的电量;

(2)t 的大小;

(3)F 2的大小。

【例4】洛伦兹力相关问题2——分离问题

如图所示,带正电的物块A 放在不带电的小车

B 上,开始时都静止,处于垂直纸面向里的匀强磁场中。t =0时加一个水平恒力F 向右拉小车B ,t =t 1时A 相对于B 开始滑动。已知地面是光滑的。AB 间粗糙,A 带电量保持不变,小车足够长。从t =0开始A 、B 的速度—时间图象,正确的是

B C A D t

v A B t t 1

2 B A t v A B t 1

3 B A t

2 2 t v A t t 1

B A t v A B t t 1

2

B

A O O O O

B A F

(2)受力与位置有关的问题

【例5】弹簧问题1——速度、加速度问题(对称法)

如图所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住质量为m 的物体,现将弹簧压缩到A点,然后释放,物体可以一直运动到B点。如果物体受到的阻力恒定,则()

A.物体从A到O先加速后减速

B.物体从A到O做加速运动,从O到B做

减速运动

C.物体运动到O点时,所受合力为零

D.物体从A到O的过程中,加速度逐渐减小

【例6】库仑力问题1——速度问题

两电荷量分别为q 1和q2的点电荷放在x

轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ

随x变化的关系如图6所示,其中A、N两点

的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则

A.N点的电场强度大小为零

B.A点的电场强度大小为零

C.NC间场强方向指向x轴正方向

D.将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功【例7】约束问题1——弹簧问题

如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆

环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接

在墙上,且处于原长状态.现让圆环由静止开始下滑,已知弹簧原长为L ,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度),则在圆环下滑到最大距离的过程中

A .圆环的机械能守恒

B .弹簧弹性势能变化了3mgL

C .圆环下滑到最大距离时,所受合力为零

D .圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变

【练习4】约束问题2——2015年全国卷2

如图,滑块a 、b 的质量均为m ,a 套在固定直杆上,与光滑水平地面相距h ,b 放在地面上,a 、b 通过铰链用刚性轻杆连接。不计摩擦,a 、b 可视为质点,重力加速度大小为g .则

A .a 落地前,轻杆对b 一直做正功

B .a 落地时速度大小为2gh

C .a 下落过程中,其加速度大小始终不大于g

D .a 落地前,当a 的机械能最小时,b 对地面的压力

大小为mg

【例8】弹簧问题2——分离问题

如图所示,在轻质弹簧下吊一物体,静止后弹簧的伸长

量为△L ,现有一水平木板将物体托起,使弹簧恢复到自然长度L ,并保持静止,然后,让木板由静止开始以加速度a (a <g )匀加速下降,直到物体与木板开始分离。这一过程经历的时间为多少?

【练习5】库仑力问题2——分离问题

如图所示,A 球固定在水平绝缘地面上,在A 球的正上方很远处有一块水平绝缘板P ,B 球放在P 板上,两球均可视为点

电荷,电荷量均为+q ;现手持P 板使其从静止开始以恒 A

B P M m a

定加速度a (a <g )竖直向下做匀加速直线运动,直到两球相距为h 0(h 0未知)时,B 球与P 板分离.已知B 球的质量为m ,重力加速度为g ,静电力常量为k ,且移动过程中,P 板始终保持水平。试求:

(1)两球相距为h (h >h 0)时,P 板对B 球的支持力为多大?

(2)若两球起始距离为3h 0,则B 在脱离绝缘板前的运动过程中,静电力和P 板的支持力对B 球做功的代数和为多少?

2、曲线运动中的动态问题

(1)受力与速度有关的问题

【例9】考虑空气阻力的平抛问题

无风的情况下,在离地面高为H 处,将质量

为m 的球以速度v 0水平抛出,球在空气中运动

时所受的阻力大小f =kv ,v 是球的速度,k 是已

知的常数,阻力的方向与速度方向相反,并且球在着地前已经竖直向下做匀速运动。已知重力加速度为g ,则下列说法中正确的是

A. 球刚抛出时加速大小为g m kv a +=0

B. 球着地前瞬间的速度大小为k

mg v = C. 球从抛出到着地过程中克服空气阻力做的功22320221k g m mv mgH W -+=

D. 若将球从同一地点由静止释放,则两种情况下球在空中运动时间相同

【例10】带电粒子在磁场中的摆线运动问题

v 0

如图所示,在竖直绝缘的平台上,一个带正电的小球以水平速度v 0抛出,落在地面上的A 点,若加一垂直纸面向里的匀强磁场,则小球的落点

A .仍在A 点

B .在A 点左侧

C .在A 点右侧

D .无法确定

【例11】带电粒子在磁场中管道内运动问题

如图,光滑水平地面上方错误!未找到引用源。的区域内存在着水平向内的匀强磁场,磁感应强度为B =0.5T 错误!未找到引用源。。有一长度为 2.0m l =内壁粗糙的绝缘试管

竖直放置,试管底端有一可以视为质

点的带电小球,小球质量为错误!未找

到引用源。,带电量为q =0.3C 小球和

试管内壁的滑动摩擦因数为=0.5μ。开

始时试管和小球以v 0=1.0m/s 的速度向右匀速运动,当试管进入磁场区域时对试管施加一外力作用使试管保持a =2.0m/s 2的加速度向右做匀加速直线运动,小球经过一段时间离开试管。运动过程中试管始终保持竖直,小球带电量始终不变,g =10m/s 2。求:

(1)小球离开试管之前所受摩擦力f 和小球竖直分速度v y 间的函数关系(用各物理量的字母表示)。

(2)小球离开试管时的速度。

(2)受力与位置有关的问题 B v 0y

x O

第三章 瞬态动力学分析

§3.1瞬态动力学分析的定义 瞬态动力学分析(亦称时间历程分析)是用于确定承受任意的随时间变化载荷结构的动力学响应的一种方法。可以用瞬态动力学分析确定结构在稳态载荷、瞬态载荷和简谐载荷的随意组合作用下的随时间变化的位移、应变、应力及力。载荷和时间的相关性使得惯性力和阻尼作用比较重要。如果惯性力和阻尼作用不重要,就可以用静力学分析代替瞬态分析。 瞬态动力学的基本运动方程是: 其中: [M] =质量矩阵 [C] =阻尼矩阵 [K] =刚度矩阵 {}=节点加速度向量 {}=节点速度向量 {u} =节点位移向量 在任意给定的时间,这些方程可看作是一系列考虑了惯性力([M]{})和 阻尼力([C]{})的静力学平衡方程。ANSYS程序使用Newmark时间积分方法在离散的时间点上求解这些方程。两个连续时间点间的时间增量称为积分时间步长(integration time step)。 §3.2学习瞬态动力学的预备工作 瞬态动力学分析比静力学分析更复杂,因为按“工程”时间计算,瞬态动力学分析通常要占用更多的计算机资源和更多的人力。可以先做一些预备工作以理解问题的物理意义,从而节省大量资源。例如,可以做以下预备工作:

1.首先分析一个较简单模型。创建梁、质量体和弹簧组成的模型,以最小的代价深入的理解动力学认识,简单模型更有利于全面了解所有的动力学响应所需要的。 2.如果分析包括非线性特性,建议首先利用静力学分析掌握非线性特性对结构响应的影响规律。在某些场合,动力学分析中是没必要包括非线性特性的。 3.掌握结构动力学特性。通过做模态分析计算结构的固有频率和振型,了解这些模态被激活时结构的响应状态。同时,固有频率对计算正确的积分时间步长十分有用。 4.对于非线性问题,考虑将模型的线性部分子结构化以降低分析代价。<<高级技术分指南>>中将讲述子结构。 §3.3三种求解方法 瞬态动力学分析可采用三种方法:完全(Full)法、缩减(Reduced)法及模态叠加法。ANSYS/Professional产品中只允许用模态叠加法。在研究如何实现这些方法之前,让我们先探讨一下各种方法的优点和缺点。 §3.3.1完全法 完全法采用完整的系统矩阵计算瞬态响应(没有矩阵缩减)。它是三种方法中功能最强的,允许包括各类非线性特性(塑性、大变形、大应变等)。 注─如果并不想包括任何非线性,应当考虑使用另外两种方法中的一种。这是因为完全法是三种方法中开销最大的一种。 完全法的优点是: ·容易使用,不必关心选择主自由度或振型。 ·允许各种类型的非线性特性。 ·采用完整矩阵,不涉及质量矩阵近似。 ·在一次分析就能得到所有的位移和应力。 ·允许施加所有类型的载荷:节点力、外加的(非零)位移(不建议采用)和单元载荷(压力和温度),还允许通过TABLE数组参数指定表边界条件。 ·允许在实体模型上施加的载荷。 完全法的主要缺点是它比其它方法开销大。

中考物理总复习第七讲力运动和力玩转真题

第七讲力运动和力 命题点一惯性 1. (2014陕西5题2分)对牛顿第一定律的理解,下列说法不正确 ...的是( ) A. 一切物体都具有惯性 B. 物体不受力的作用时,也能运动 C. 物体受到力的作用,运动状态一定改变 D. 物体的运动状态改变,一定是受到了力的作用 2. (2013陕西4题2分)下列说法中,防止惯性带来危害的是( ) A. 通过拍打衣服,除去它上面的浮灰 B. 投掷铅球时,球脱手后仍能继续向前运动 C. 迅速向下撞击斧子木柄的把手端,斧头就能套紧在木柄上 D. 行驶中的车辆之间保持一定距离 3. (2016陕西30(2)题1分)如图所示,静止的小车突然向右运动时,放在小车上的木块会向________倾倒. 第3题图 4. (2015陕西25题3分)小强行走时被石块绊了一下,身体向前倾倒.对此情景合理的解释是:小强原来相对于地面是________的,当他的________(选填“脚”或“上身”)的运动状态突然改变时,他的________(选填“脚”或“上身”)由于惯性仍保持原来的运动状态. 5. (2010陕西30(3)题1分)如图所示现象,表明物体具有________. 第5题图第6题图 6. (2012副题30(3)题1分)如图所示,下面棋子被快速打出后,上面的棋子落回原处,表明________________. 【拓展提升】 1. 关于生活中的力学现象,下列解释正确的是( ) A. 拍打衣服,衣服上的灰尘会脱落,是因为灰尘受到了力的作用 B. 转动雨伞,伞上的雨水会被甩出,是因为雨水受到惯性力的作用 C. 汽车行驶时、静止时以及急刹车时的惯性一样大 D. 高速行驶的火车不容易停下来,是因为速度越大惯性越大 命题点二力与运动知识综合题 类型一生活、科技类

第七讲-力-运动和力

第七讲力运动和力 (分值:82分建议时间:70分钟) 基础训练 一、选择题(每小题2分,共24分) 1.(2017绥化)下列有关力的说法正确的是(A) A.用力捏橡皮泥,橡皮泥发生形变,说明力可以改变物体的形状 B.推门时离门轴越近,用力越大,说明力的作用效果只与力的作用点有关 C.用手提水桶时,只有手对水桶增加了力,而水桶对手没有力的作用 D.放在桌面上的水杯对桌面的压力不是弹力 2.(2017福建)大老虎从静止开始加速追赶小羚羊,快追上时,羚羊突然急转弯逃脱了老虎的捕捉,在此过程中下列说法正确的是(C) A.老虎静止时没有惯性 B.老虎加速过程惯性增大 C.老虎惯性大不易转弯 D.老虎惯性小不易转弯 3.(2017长沙)班级大扫除时,小天发现许多现象与摩擦有关,其中减少摩擦的措施是(B) A.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦 B.书柜下装有滚轮便于移动位置 C.黑板刷的刷面使用更粗糙的材料制成 D.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹 4.(2017孝感改编)关于“力和运动”,下列说法正确的是(A) A.做曲线运动的物体一定受到非平衡力的作用 B.竖直下落的铁球,越来越快,铁球的惯性越来越大 C.鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了,说明鸡蛋受到的力大于石头受到的力 D.地球上的物体,因受到重力作用,不可能做竖直向上运动 5.(2017德阳)如图所示, 叠放在一起的A、B、C三个石块处于静止状态,下列说法正确的是(B) A.B石块受到A石块的重力和压力的作用 B.B石块受到三个力的作用 C.C石块对B石块的支持力和A石块对B石块的压力是一对平衡力 D.A、B、C三个石块所受合力不为零 第5题图

实务:第七讲职场适应力

职场适应力 我们小组的主题是:升级你的职场适应力。首先,我们来看下面这幅漫画。在这幅漫画中,我们可以发现,三位职员对自己目前的状态都不满意,打算跳槽,他们不约而同地将这种不满意情绪归结于客观原因。其实,职场的客观环境是很难改变的,我们所能做的就是改变自己,适应职场。那么,如何才能更快更好地适应职场呢,答案就在于升级你的职场适应力。 职场适应力,简而言之,就是适应职场环境的能力,它由以下几个要素构成:1.角色转变的能力;2.职位适应能力;3.调和人际关系的能力;4.适应组织文化的能力。 1.角色转换的能力 角色转换,对于我们高校毕业生而言,就是从学生这一角色到职业工作者这一角色的转换。是否具有角色转换的能力将直接影响着毕业生适应职场环境的能力。高校毕业生应该自觉地意识到校园环境和职场环境的不同,学会控制自己的情绪,不要把喜怒哀乐全部表现在脸上,更不能随便发脾气,影响工作。此外,高校毕业生还需要完成从学校到社会的转变,这是一个积累和准备的过程,不会一帆风顺、一蹴而就。有关专家调查和研究指出:“大学生的职业适应和角色转化期大概需要三年的时间。”他们告诫学生:“你毕业后的一两年,也许是你一生最痛苦、变化最大、对人生的认识、体会和感悟最多的时期。”这些话就是针对大学生的社会适应和职业适应问题提出的。高校毕业生在角色转换中存在着以下不良心理: (1)角色转换中易出现怀旧心理——毕业生生刚刚走上工作岗位,会遇到很多的困难和挫折,在角色转换中极易出现怀旧心态,怀念在“象牙塔”中的安逸生活。 (2)对家长和老师的依赖心理——毕业生在家里时时得到长辈的呵护,在学校处处受到老师的关心和爱护,做任何事情都有人安排和指导,即使你做错了事,也会给予你极大的宽容,但在职场是不可能出现的。 (3)工作中时常表现出自傲与浮躁心理——一些毕业生认为自己在学校学习几年,接受了正规教育,已经学到了很多技术,是人才了。 (4)步入社会后易出现自卑心理——一些高校毕业生刚刚步入社会,在角

2018初中物理竞赛教程(基础篇):第9讲 力与运动(附强化训练题及答案)

第9讲力与运动 9.1 学习提要 9.1.1 力的合成 1. 合力与分力 一个力单独对物体作用效果与另外几个力共同作用效果相同,可以把这个力叫做那几个力的合力,把那几个力叫做这个力的分力。 力的合成与分解是等效替代法的应用。 2. 同一直线上的两个力的合成 同向:合力F=F1+F2 反向:合力F=|F1-F2|(合力的方向与较大的那个力的方向一致) 9.1.2 摩擦力 1. 平衡力 当物体在两个力作用下,处于静止或匀速直线运动状态时,可以把这两个力叫做一对平衡力。 2. 二力平衡条件 作用在同一物体上的两个共点力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。根据二力合成可知,彼此平衡的两个力合力为零。 9.1.3 牛顿第一定律 1. 惯性 物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。惯性是物体的一种属性,物体惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的运动速度大小无关。 2.牛顿第一定律

一切物体总保持原来的静止或匀速直线运动状态,直到有外力迫使它改变这种运动状态为止,这就是牛顿第一定律。这一定律是在大量事实的基础上,通过理想实验的方法,即进一步推理而概括得出的。 9.1.4 力与物体运动的关系 力是改变物体运动状态的原因,而不是维持运动的原因。 9.1.5 牛顿第三定律 当一个物体对另一个物体施加一个力的作用时,它必然同时受到一个受力物体对它的反作用力的作用,且两个力作用在同一直线上,大小相同,方向相反,这就是牛顿第三定律。 作用力与反作用力是两个物体间的相互作用,并不是作用在同一个物体上的两个力,所以不能对其进行力的合成,两个力的作用效果也不能抵消。 9.2 难点解释 9.2.1 对物体进行受力分析的步骤 1.分析步骤 首先要确定分析对象,把分析对象从整个物理情景中单独隔离出来。 然后可以按照从易到难的次序,先来确定物体所受的重力(除题目中指出物体的重力不计,或轻杆、轻绳的重力均不计外)。 接下来找出整个情景中与分析对象的物体,先后分析每个物体对研究对象的作用,通常会先对弹力进行分析,判断物体对研究对象是否存在弹力作用(无弹力,则此接触面一定无摩擦力);如果存在弹力作用的话,可根据摩擦力产生的条件对摩擦力进行分析,判断接触面是否粗糙,观察相接触的物体之间是否有相对运动或相对运动趋势。

第九讲:显式动力学问题

第九讲
王慎平
显式非线性动态分析
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1
显式动力学方法
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显式动力学过程概述
? 显式动力学求解器与隐式求解器,比如ABAQUS/Standard,是互为补充的。 从用户的角度出发,隐式与显式方法显著的区别为: 显式方法需要小的时间增量。 ? 只与模型的最高自然频率相关。 ? 与载荷类型和载荷持续时间无关。 ? 一般的,增量步的数量级为10,000到1,000,000个增量,但是每个增 量步内的计算费用相对较小。
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显式动力学过程概述
? 应力波的传播 应力波传播的例子说明了显式 动力学方法的求解过程:没 有迭代,或求解线性方程组。 考虑应力波沿着三个杆单元传 播问题。在时间增加的过程 中,研究杆的状态。 ? 质量被集中到节点。
杆的初始构型,自由端有一个集中力P
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中考物理总复习7.第七讲 力 力与运动第2节 力与运动

第七讲力力与运动 第2节力与运动 一、选择题 1. (2019百色)下列关于惯性的说法正确的是( ) A. 汽车行驶时具有惯性,静止时没有惯性 B. 汽车变速时具有惯性,匀速行驶时没有惯性 C. 汽车转弯时须减速,是为了防止惯性带来的危害 D. 乘车时系安全带可以减小乘员的惯性 2. (2019南京)如图所示,两辆相同的小车上分别固定一块磁体和一个铁块,将它们靠近到一定距离后由静止释放,两小车同时运动.下列说法正确的是( ) 第2题图 A. 两小车相互远离 B. 小车运动起来是因为小车有惯性 C. 磁体对铁块有作用力,同时铁块对磁体也有作用力 D. 磁体对铁块的作用力和铁块受到的重力是一对平衡力

3. (2019长沙)如图所示,穿着旱冰鞋的小玲用手推墙后,她由静止开始向后退.下列说法中正确的是( ) 第3题图 A. 小玲后退的过程中,她的惯性逐渐变小 B. 小玲后退的过程中,一直做匀速直线运动 C. 小玲推墙时,墙对小玲的作用力等于小玲对墙的作用力 D. 小玲推墙时,墙对小玲的作用力和小玲对墙的作用力是一对平衡力 4. (2019陕师大附中七模)2019年5月,师大附中足球队在全国青少年足球联赛西北赛区中荣获亚军.如图甲所示为健儿们比赛的精彩画面,图乙为某次球的运动轨迹(先过A后过B位置).下列说法正确的是( )

第4题图 A. 球员对足球的“踢力”和足球对脚的作用力是一对平衡力 B. 足球踢出时速度越大,惯性越大,运动得越远 C. 当足球到达最高点时,若外力全都消失,足球将处于静止状态 D. A、B两点等高,足球在A点时的动能大于在B点时的动能 5. (2019临沂)第24届冬奥会将于2022年2月4日至20日在北京市和张家口市联合举行.关于冬奥会的部分比赛项目,下列分析正确的是( ) A. 被推出的冰壶在水平冰面上滑行时受力平衡 B. 短道速滑运动员匀速过弯道时运动状态不变 C. 滑雪运动员冲过终点后不能立即停下来是因为受到惯性的作用 D. 冰球运动员向后蹬冰面就会前进说明物体间力的作用是相互的 6. (2019通辽)如图为撑杆跳运动员跃过横杆前的一个情景,下列说法中正确的是( )

中考物理一轮复习 第9讲 力和运动教案

第9讲力和运动 一、复习目标 1.知道牛顿第一定律的内容; 2.知道物体的惯性; 3.理解二力平衡的条件; 4.知道决定摩擦力大小的因素及增大和减小摩擦的方法。 二、课时安排 2课时 三、复习重难点 1.阻力对物体运动的影响 2.惯性及其现象 3.会利用二力平衡条件解决实际问题 4、影响摩擦力大小的因素 5、增大和减小摩擦的方法 四、教学过程 (一)知识梳理 知识点一牛顿第一定律 (1)牛顿第一定律的内容:一切物体在不受外力时总保持静止状态或匀速直线运动 状态。 (2)说明:牛顿第一定律是在实验基础上推理得出的,因此不能用实验直接验证。 (3)牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以不需要力,所以力不是产生或维持物体运动的原因。 知识点二惯性 (1)定义:物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫惯性。 (2)说明:惯性是物体的一种属性,一切物体都有惯性,惯性大小只与物体的质量 有关,质量越大,惯性越大。 (3)惯性有有利的一面,可以利用,例如:跳远;也有有害的一面,需要加以防止,例如:开车系安全带。 知识点三二力平衡 (1)物体在受到两个力的作用时,如果能保持静止或匀速直线运动状态 称二力平衡。

(2)二力平衡条件:二力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、且在同一直线上。 (3)通常情况下,主要是分析水平方向和竖直方向的二力平衡。水平方向上通常是牵引力、拉力、推力和阻力、摩擦力的平衡;竖直方向上通常是拉力、支持力、摩擦力、浮力和重力的平衡。 知识点四摩擦力 (1).概念:两个相互接触的物体,当它们要发生或已发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,就叫摩擦力。 (2).产生条件:物体表面粗糙、两物体接触并有挤压作用、有相对运动或相对运动的趋势。 (3).滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,研究采用了控制变量法。 (4).增大摩擦的方法:增大压力、增大接触面的粗糙程度、变滚动为滑动。 (5)减小摩擦的方法:减小压力、使接触面变光滑、变滑动为滚动 (滚动轴承)、使接触面分离(加润滑油、气垫、磁悬浮)。 (二)题型、方法归纳 选取经典选择题和填空题以及计算题的形式,给学生讲解,以促进学生对所学知识的充分理解与掌握。采用启发、诱思、讲解和讨论相结合的方法使学生充分掌握这一模块的知识。 (三)难点突破 考点一运动和力的关系 物体不受外力作用物体做匀速直线运动 物体受平衡力作用物体运动状态不变物体静止 物体受非平衡力作用物体运动状态改变运动快慢改变或运动方向改变 典例精讲 【例1】(2016?邵阳)下列有关运动和力的说法中,正确的是() A.力是维持物体运动的原因 B.力只能改变物体运动的快慢,不能改变物体运动的方向 C.一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态 D.重力的方向总是竖直向上的 【解析】力可以改变物体的运动状态,物体运动不需要力,A选项错误;力既可以改变物体运动的速度,也能改变物体的运动方向,B选项错误;牛顿第一定律告诉我们:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,C选项正确;重力的方向始终是竖直向下的,与物体的位置和状态没有关系,D选项错误。 【答案】C

【精选】第七讲 力与运动

第七讲力与运动 知识要点: 考点一牛顿第一定律 一切物体在的时候,总保持状态或状态,这就是著名的牛顿第一定律.这是英国物理学家牛顿在等科学家研究的基础上,总结得出的. 这种在观察和实验的基础上,通过理性推理得出结论的实验方法叫做_______________. 考点二惯性 因此我们得出结论:力是______运动状态的原因,而不是________运动状态的原因.

典例分析: 考点一 牛顿第一定律: 【例1】(2010浙江绍兴)根据实验事实和一定的理论推理,揭示自然规律是研究科学的重要方法.如图所示,从斜面上同一高度下滑的小车.①在铺有毛巾的水平面上,运动路程很短 ②如果在没有摩擦的水平面上,将做匀速直线运动 ③如果在较光滑的水平面上,运动路程很长 ④在铺有棉布的水平面上,运动路程较短 ⑤在水平平整的木板表面上,运动路程较长.则下面的判断和排列次序正确的是( ) A .事实①④⑤,推论②③ B .事实①④⑤,推论③② C .事实①②③,推论④⑤ D .事实①③②,推论⑤④ 【练1-1】(2011浙江义乌)利用身边的物品可以进行许多科学实验.如图1,小明用饮料罐代替小车,文件夹当成斜面,探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响.关于本实验,下列分析中错误.. 的是( ) A .饮料罐从相同高度滚下,是为了保证它刚滚到水平面时具有相同的速度 B .饮料罐会停下来是因为它和接触面之间有摩擦 C .饮料罐在水平面上滚动时,受到的重力和支持力是一对平衡力 D .该实验可以直接得出牛顿第一定律 【练1-2】(2010四川自贡)有甲、乙两个物体,在力的作用下做水平直线运动,其速度时间图象如图2所示.由图可知,两物体运动过程中水平方向上的受力情况是( ) A .两物体都受平衡力作用 B .两物体都受不平衡力作用 C .甲受平衡力作用,乙受不平衡力作用 D .甲受不平衡力作用,乙受平衡力作用 考点二 惯性: 【例2】(2012宜昌)下列有关惯性的说法正确的是( ) A .拍打衣服灰尘脱落,是由于灰尘有惯性 B .小明没有推动静止的汽车,是由于汽车没有惯性 C .跳远运动员要助跑后起跳,是为了增大惯性 D .高速飞行的子弹穿入木头后静止,它的惯性就消失了 【练2-1】(2011浙江杭州)在一艘做匀速直线运动的游轮上,某同学朝各个方向用相同的力进行立定跳远,则下列说法中正确的是( ) A .朝与游轮运动方向一致跳的最远 B .朝与游轮运动方向相反跳的最远 C .朝与游轮运动方向一致跳的最近 D .朝各个方向跳都一样远 【练2-2】(2012常州)运动场上,下列现象中,没有利用惯性的是( ) A .跳远运动员助跑一段距离才起跳 B .举重运动员把杠铃举在空中不动 C .掷出去的铁饼在空中继续向前飞行 D .箭被弓射出后仍向前运动 图 1 图2

中考物理专题讲解:第七讲力(含新题)

第七讲力 【考纲要求】 1.知道力的作用是相互的; 2.知道力的作用效果; 3.能用力的图示表示力; 4. 会用测力计测力的大小; 5. 知道如何探究重力。【命题趋势】 以上考点常以填空题、选择题、作图题、实验题的形式出现,主要考查对概念和规律的记忆、理解和应用,通过观察和实验会综合运用知识解决实际问题的能力。 【考点探究】 考点一、力的理解 【例1】关于力的说法正确的是() A.两个物体不接触,就不会产生力的作用 B.没有物体就没有力的作用 C.一个物体也会产生力的作用 D.两个物体学会接触,就一定会产生力的作用 解析:解答习题的关键是对力的概念的正确理解。力是物体对物体的作用,这表明力不能离开物体而存在,有力就必存在两个物体,故选项B 正确,选项C错误,当两个物体间有学会作用时,就会产生力,不一定要求两个物体相互接触,如磁铁间的引力等,而相互接触的物体,若没有相互作用,则不能产生力,故A.D答案均错误,因此,本题正确选项为B。 答案:B 方法总结:力是物体对物体的作用,力离不开物体,发生力的作用时,至 少有两个物体,即施力物体和受力物体。物体间力的作用是相互的,接触的物体可能有力的作用,不接触的物体可能也有力的作用。力可以改变物体的运动 状态,但不是一定改变物体的运动状态。 考点二、力的示意图及其画图方法【例2】如图1所示,小车在水平面上运动,受到与水平面成30°角的斜向右上方100 N的力,画出小车受到的拉力的示意图。 解析:首先力的示意图必须能用图表示出一个具有惟一作用效果的力,而力的作用效果决定于力的大小、方向和作用点.所以应该明确每个力的三要素,才能准确地用力的示意图表示这个力。而力的示意图只要求画出力的作用点和方向即可,力的大小可标可不标。 答案:小车受到的拉力的示意图如图2所示。 方法总结:画力的示意图的一般顺序是:①先找力的作用点,力的作用点在受力物体上,所以应该根据情况选准受力物体;②再用带箭头的线段标明力的方向;③再在线段旁边注明力的大小。 考点三探究重力大小跟物体质量的实验题

直线运动第9讲 三大基本力之摩擦力

三大基本力之摩擦力 一、摩擦力 1、定义: 2、分类: <1>静摩擦力 定义: 产生条件: 静摩擦力的计算及是否存在的判断方法 <2>动摩擦力 定义: 产生条件: 动摩擦力的计算方法 3、找全摩擦力的方法 4、如何找全高中物理所有的力 5、静摩擦力与动摩擦力的关系

方法突破之典型例题 题型一静摩擦力 1.如图所示,甲、乙两物体叠放在水平面上,用水平力F拉物体乙,它们仍保持静止状态,甲、乙接触面也为水平,则乙物体受力的个数为() A.3个B.4个C.5个D.6个 2.如图所示,物体b在水平推力F作用下,将物体a挤压在竖直墙壁上,a、b均处于静止状态,关于a、b两物体的受力情况,下列说法正确的是() A.a受到两个摩擦力的作用B.b共受到三个力的作用 C.b对a的摩擦力方向向上D.增大水平推力F,a受到墙壁的摩擦力不变 光说不练,等于白干 1.关于摩擦力,下列说法中正确的是() A.只有静止的物体才受到摩擦力B.只有运动的物体才受到摩擦力C.物体受到摩擦力时,一定受到弹力D.摩擦力的方向和相对运动方向垂直2.如图所示,在水平地面上叠放着A、B、C三个完全相同的物块,今用水平力F作用于B时,A、B、C均处于静止状态,则() A.地面对C的摩擦力等于F B.A对B的摩擦力等于 C.B对A的摩擦力等于零D.B对C的摩擦力等于F方向向右 3.如图所示,用水平力F将一个物体压在竖直墙壁上静止不动.设物体受到墙壁的压力为 N,摩擦力为f.那么,当F增大时,下列说法正确的是() A.N增大,f减小B.N增大,f增大 C.N增大,f不变D.条件不足,不能确定 4.当担心手中的瓶子掉下去时,如图所示,总是努力把它握得更紧一些,这样做的最终目的是() A. 增大对瓶子的压力 B. 增大对瓶子的摩擦力 C. 增大手对瓶子的最大静摩擦力 D. 增大瓶子所受的合外力

第七讲直线运动和力

第七讲直线运动和力 巩固练习〔79页-82页〕 〕? B. 可能是直线运动也可能是曲线运动 D.假设初速度为零,- 1. B D 【解析】当加速度与速度共线时为直线运动,有夹角时那么为曲线运动;匀速圆周运动加速度方向不断变化;假设初速度为零,那么为匀加速直线运动,因此选择 B D. 2. 物体通过两个连续相等位移的平均速度分不为 ! 10m/s,2 15m/s,那么物体在这 整个运动过程中的平均速度是〔〕 3. 一个物体做匀速直线运动,某时刻速度大小为 1s内该物体的〔丨. A. 位移的大小可能小于4m 2 C. 加速度的大小可能小于4m/s 4m/s , 1s后速度大小变为10m/s,在这 B. 位移的大小可能大于10m 2 D. 加速度的大小可能大于10m/s 3. A D 【解析】速度大小变为10m/s ,然而方向未知,起初末速度同向时: 4 10 “10 4 2 4 10 c S 7m , a 6m/s ;起初末速度反向时:S 3m , 2 1 1 度和加速度分不是〔〕 5. 如图7 5表示甲、乙两物体由同一地点动身, 那么〔丨. A. 在t1时刻,乙物在前,甲物在后 B. 在右时刻,甲、乙两物体相遇 C. 乙物的加速度大于甲物的加速度 向同一方向运动的速度图线,其中t2 2t1 , A. 13.75m/s B. 12.5m/s C. 12m/ s D. 11.75m/s 2. C 【解析】由v 2s s s 2v1v2 V| v2 12m / s,可得C正确. 2 2 A. 0,4m/s B.4m/s,2m/s C. 4m/s,0 D. 4m/s,4m/s 4. D 【解析】将表达式变形 为: 知D答案正确. 1.2 / 一》、'一r ” 1 2 x 4t t参照匀变速运动公式:x V o t at 可 22 2 一、选择题 1.加速度不变的运动〔 A . 一定是直线运动 C.可能是匀速圆周运动 4 10 1 2 14m/s :因此选择AD. 4.某物体沿x轴运动,它的x坐标与时刻t的函数关系为: 2 x (4t 2t )m,那么它的初速

九年级物理 第9讲 力和运动

第9讲力和运动 力 定义力是物体对物体的______ 力的______、_______、________ 在物理学中,通常用一条带箭头的线段表示力.在受力物体上沿力的方向画 一条线段,在线段的末端画一个箭头表示力的______,线段的起端或终点 表示力的________ 物体间力的作用是______,发生力的作用时,一个物体是______物体同时测量工具__________________ 重力弹力摩擦力 定义物体由于发生_______而产生的力 在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的________就越长 ①使用前观察弹簧测力计的_________和_________,看指针是否指在零刻度 线上;②使用时,要使弹簧的伸长方向与所测拉力的方向________,避免弹 簧与外壳发生_________;③读数时视线要与刻度面_________,如果指针不 在整数刻度,要进行估读 由于_______吸引而使物体受到的力.重力的施力物体是________,地球上的 _________运动的力 ①物体间相互接触并挤压;②接触面粗糙;③物体间有相对运动或相对运动 的趋势 与物体相对运动(相对运动的趋势)的方向__________ 测量原理:____________ 探究过程:(1)把同一木块放在粗糙程度不同的接触面上,用弹簧测力计拉 动木块做_______运动,观察弹簧测力计示数 (2)在木块上加不同质量的砝码,用弹簧测力计拉动木块在同一接触面上做 匀速直线运动,观察弹簧测力计示数 结论:滑动摩擦力的大小跟压力的大小和_______有关.同一接触面,压力越

. (2)摩擦力的方向不一定和物体的运动方向相反,有时也和物体的运动方向相同,如自行车后轮受到的摩擦力;摩擦力有时起动力作用,如人走路. 牛顿第一定律及其惯性 阻力对三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是:保证小车沿着水平面运动的_____相同 二力平衡 平衡状态指物体保持_______或_________________状态 是平衡力.

中考复习基础知识填空第9讲 力 运动和力

力运动和力力 定义力是物体对物体的______ 单位力的单位是______,符号为______ 产生条件①必须有_________的物体.②物体间必须有相互_____(物体间可以不接触) 力的作用效果①力可以改变物体的______;②力可以改变物体的_______三要素力的______、_______、________ 力的示意图在物理学中,通常用一条带箭头的线段表示力.在受力物体上沿力的方向画一条线段,在线段的末端画一个箭头表示力的______,线段的起端或终点表示力的________ 力的相互性物体间力的作用是______,发生力的作用时,一个物体是______物体同时又是一个______物体 测量工具__________________ 重力弹力摩擦力 弹力定义物体由于发生_______而产生的力 大小与物体的弹性强弱和物体发生弹性形变的大小有关 弹簧测力计 原理在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的________就越长 使用 ①使用前观察弹簧测力计的_________和_________,看指针是否指在零刻度 线上;②使用时,要使弹簧的伸长方向与所测拉力的方向________,避免弹簧与外壳发生_________;③读数时视线要与刻度面_________, 重力定义由于_______吸引而使物体受到的力.重力的施力物体是________,地球上的一切物体都受到重力的作用 大小重力的大小通过公式______计算得出,其中g=9.8 N/kg,它表示质量为____的物体受到的重力为_______N 方向________________,利用重力的方向可以制成铅垂线,水平仪 重心对于整个物体,重力作用的表现就好像它作用在某一个点上,这个点叫做物体的__________.质地均匀的物体的重心在物体的上___________ 摩擦力 定义 两个相互接触的物体,当它们_______时,在_______上会产生一种阻碍 _________运动的力 产生的 条件 ①物体间相互接触并挤压;②接触面粗糙;③物体间有相对运动或相对运动 的趋势 方向与物体相对运动(相对运动的趋势)的方向__________ 分类静摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦

【中考全景透视】2017届中考物理专题讲解:第七讲力(含2013年新题)

第七讲力 1 ?知道力的作用是相互的; 2 ?知道力的作用效果; 3. 能用力的图示表示力; 4. 会用测力计测力的大小; 5. 知道如何探究重力。 【命题趋势】 以上考点常以填空题、选择题、作图题、实验题的形式出现,主要考查对概念和规律的记忆、理解和应用,通过观察和实验会综合运用知识解决实际问题的能力。 【考点探究】考点一、力的理解 【例1】关于力的说法正确的是() A. 两个物体不接触,就不会产生力的作用 B. 没有物体就没有力的作用 C. 一个物体也会产生力的作用 D. 两个物体学会接触,就一定会产生力的作用 解析:解答习题的关键是对力的概念的正确理解。力是物体对物体的作用,这表明 力不能离开物体而存在,有力就必存在两个物体,故选项B正确,选项C错误,当两 个物体间有学会作用时,就会产生力,不一定要求两个物体相互接触,如磁铁间的引力等,而相互接触的物体,若没有相互作用,则不能产生力,故 A. D答案均错误,因此,本题正确选项为B o 答案:B 方法总结:力是物体对物体的作用,力离不开物体,发生力的作用时,至少有两个物体,即施力物体和受力物体。物体间力的作用是相互的,接触的物体可能有力的作用,不接触的物体可能也有力的作用。力可以改变物体的运动状态,但不是一定改变物体的运动状态。 考点二、力的示意图及其画图方法 【例2】如图1所示,小车在水平面上运动,受到与水平面成30°角的斜向右上方100 N 的力,画出小车受到的拉力的示意图。 tnifumfuiHinnuufnHJ 图1 解析:首先力的示意图必须能用图表示出一个具有惟一作用效果的力,而力的作用 效果决定于力的大小、方向和作用点.所以应该明确每个力的三要素,才能准确地用力的示意图表示这个力。而力的示意图只要求画出力的作用点和方向即可,力的大小可标可不标。 答案:小车受到的拉力的示意图如图2所示。

第9讲 受力分析

例题1 1.如图所示是静止在足球场上的足球,请画出足球受力的示意图. 2.如图,一个物体静止在水平面上,O为它对水平面压力的作用点,请画出压力的示意图. 3.如图所示,物体A处于静止状态,小车在拉力F作用下向右加速运动.请在图中画出物体A所受的支持力N和摩擦力f的示意图(力的作用点图中已标出).

4.在图中画出重为G的小球所受重力的示意图. 5.画出小球与被压缩的弹簧接触时受到的弹力方向. 6.如图所示,一片树叶在空中向下飘落,O为树叶的重心,请画出树叶重力的示意图. 7.如图所示,一木块静止在斜面上,请画出木块所受重力的示意图. 8.图所示,水平地面有一快速运动的木块,当它遇到一表面粗糙的斜坡时,由于惯性,它将继续沿斜坡滑行一段,请在图中画出该木块向上滑行时所受摩擦力的示意图. 9.画出如图中沿斜面匀速下滑的木块受到的滑动摩擦力示意图. 10.如图所示,木块从斜面上滑下,画出木块所受力的示意图.

例题2 1.下面各图的接触面均光滑,对小球受力分析: 2.下面各图的接触面均粗糙,对物体受力分析: 图2 图3 图6 图7 图9 F 图11 图10 图12 图8 图4 图1 图5 图 物体静止在斜面上 v 图13 图14 F 物体处于静止 物体刚放在传送带上 图17 物体随传送带一起 做匀速直线运动 图18 图28 杆处于静止状态,其中 图29 杆处于静止状态,其中 图30 F v 图15

更多小学、初中、高中各科优质教案,请加微信jclm13579 3. 对A 、B 、人受力分析 图32 匀速上攀 图33 v v 图34 匀速下滑 A B F 图36 A 、B 两物体一起做匀速直线运动 A 、 B 两物体均静止 A B 图37 F B v A A 、 B 两物体一起匀速下 A 、 B 、 C 三物体均静止 B C 图38 F A A 随电梯匀速上升 v 图31 O A B C

物理复习(有答案)强化训练第七讲 力运动和力

第七讲力运动和力 一、选择题 1.(2020枣庄)俗话说”鸡蛋碰石头--自不量力”、从物理学角度看(D) A.石头对鸡蛋的作用力更大 B.鸡蛋对石头的作用力更大 C.鸡蛋对石头没有作用力 D.石头和鸡蛋之间同时有等大的相互作用力 2.(2020呼伦贝尔)下列运动场景中,对力的作用效果的描述与其他选项不同的是(B) A.踢出去的足球在空中划出美丽的弧线 B.跳水运动员压弯跳板 C.篮球碰到篮板改变运动方向 D.百米短跑运动员加速冲过终点 3.(2020乐山)下列实例中,目的是为了增大摩擦的是(C) A.滚动轴承B.给木箱加装轮子 C.自行车车轮有凹槽D.磁浮列车与轨道不接触 4.(2020十堰改编)如图,某同学连续用脚蹬地,滑板车在水平路面加速前进,停止蹬地后,滑板车慢慢停下来.关于图中滑板车的运动,下列说法正确的是(D) A.物体的运动离不开力 B.车在滑行过程中所受的力突然全部消失,车将立即停下来 C.滑板车受的支持力与滑板车的重力是平衡力 D.用脚蹬地时,该脚所受摩擦力方向向前 第4题图

第5题图 5.(2020郴州)如图所示,盛水的烧杯静置于水平桌面上.下列分析正确的是(C) A.烧杯的重力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力 B.烧杯和水的重力与杯子对桌面的压力是一对平衡力 C.烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对相互作用力 D.烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力 6.(2020济宁)如图所示,小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子,但箱子却没有运动.下列说法正确的是(D) A.箱子没有运动,此时箱子所受推力小于箱子所受摩擦力 B.箱子所受重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力 C.地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平衡力 D.箱子此时在水平方向上和竖直方向上受到的合力均为零 第6题图 第7题图 7.(2019衢州)如图,重为500N的小科沿着竖直的直杆匀速上爬,此阶段他受到的摩擦力为f1;小科停在A处稍作休息,此阶段他受到的摩擦力为f2;之后沿杆匀速下滑,此阶段他受到的摩擦力为f3.下列说法正确的是(D) A.f1>500N,方向竖直向下 B.f2=500N,方向竖直向下 C.f3<500N,方向竖直向上 D.f1=f2=f3,方向都竖直向上 8.(2020鄂州)关于惯性,以下说法正确的是(A) A.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性 B.汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性

初二物理竞赛 第9讲 力学基础巩固提高 教师版

漫画释义9 力学基础巩固提高 1

【例1】 如图所示, 人站在匀速上升的自动扶梯上受几个力的作用? 请画出力的示意图. 【答案】2 个, 重力、支持力 ☆拓展 1: 此题若变为人站在地面上, 轻轻将工件放在传送带上, 则放上后, 工件受到 3 个力作用(多一个向前的滑动摩擦力), 直到加速到与皮带共速, 就又只受两个力的作 用. ☆拓展 2: 用绳子拉住小球, 小球与斜面接触, 各处均光滑, 不计摩擦, 请分析小球受力, 画出力的示意图. 则此时甲图中小球只受重力、绳子的拉力; 乙图中小球受重力、绳 子的拉力和垂直于斜面的支持力. 甲 乙 【例2】 一个木块在水平向右的 10N 的拉力下在水平桌面上向右做匀速直线运动, 若突然撤去 拉力同时在物体上施加一个向左的 10N 的力, 在此瞬间, 木块在水平方向上受到的合力 为 ( ) A .0N B .10N C .20N D .30N 【答案】C ☆拓展思考: 一个物体受到 4 个力的作用而做匀速直线运动, 若将其中一个大小为 10N 的力反向, 其余的力不变, 则物体所受合力大小为 N. 答案: 20N. 模块一:受力分析基础

【例3】 水平地面上有一个物块, 受到水平向右的拉力 F 的作用, 拉力 F 大小随时间变化图像 如 图甲所示, 请在图乙中画出物块所受摩擦力随时间变化的图像. (最大静摩擦力粗略记 为与滑动摩擦力大小相等) 【答案】 ☆引导思维: A 、B 两个磁铁相互排斥, a 在水平地面上、b 悬起来了, 则此时 A 对 B 的排斥力大小等于 B 的重力, A 对桌面的压力等于两者总重力. 【例4】 自然界中有正、负两种电荷, 具有“同性相斥、异性相吸”的性质. 现有两 个质量分别为 m A 、 m B 的两个带有正电的小球, 用绝缘轻质细线拴住, 如 图所示. 则请判断两根细线上拉力大小 F 1 、 F 2 大小: (1) F 1 (m A m B )g 【答案】= > (2) F 2 m B g .(填“>”、“=”或“<”) 【例5】 如图甲所示, 完全相同的木块 A 和 B 叠放在水平桌面上, 在12N 的水平拉力 F 1 作用下, A 、 B 一起做匀速直线运动, 此时木块 B 所受的摩擦力为 N ; 若将 A 、B 紧靠 着放在水平桌面上, 用水平力 F 2 推 A 使它们一起匀速运动(如图乙所示), 则推力 F 2 = N . 【答案】0; 12 整体分析, 压力和接触面的粗糙程度没有变, 所以滑动摩擦力大小不变. 模块二:整体法与隔离法的应用

第9讲 力

第9讲力 知识要点梳理 知识要点一:力 1.力是物体对物体的___作用___.力的存在至少要两个物体.力的产生与物体是否接触无关(填“有关”“无关”). 2.力的单位是___牛___,符号为___N __ . 3.力可以改变物体的运动状态也可以改变物体的___形状____.其中运动状态改变是指物体速度大小或运动方向的改变;运动状态不变包括静止或匀速直线运动两种情况. 4.力的__大小____、__方向____、__作用点______称为力的三要素.在受力(填“施力”“受力”)物体上沿力的方向画一条线段,在线段的末端画一个箭头表示力的方向____,线段的起端或终点表示力的作用点,这种表示力的方法叫做力的示意图. 5.物体间力的作用是__相互___的,发生力的作用时,一个物体是__施力____物体同时又是一个___受力___物体. 知识要点二:弹力和弹簧测力计 1.物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力.压力,拉力都属于弹力. 2.实验室中常用的测力计是弹簧测力计. (1)原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的____伸长量____就越长. (2)使用:①使用前观察弹簧测力计的___量程______和___分度值_____,看指针是否指在零刻度线上;②使用时,要使弹簧的伸长方向与所测拉力的方向___一致____,避免弹簧与外壳发生__摩擦_____;③读数时视线要与刻度面___垂直_____,如果指针不在整数刻度,要进行估读. 知识要点三:重力 1.由于___地球____的吸引而使物体受到的力叫做重力,符号为G.重力的施力物体是____地球____,地球上的一切物体都受到重力的作用.重力的方向总是竖直向下的,利用重力的方向可以制成重垂线,水平仪. 特别提醒:竖直向下是指垂直于水平面;垂直是指垂直于某个平面,这个平面不一定是水平面,可能是倾斜的.

中考物理 专题讲解 第七讲 力(含解析)

力 【考纲要求】 1.知道力的作用是相互的; 2.知道力的作用效果; 3.能用力的图示表示力; 4. 会用测力计测力的大小; 5. 知道如何探究重力。 【命题趋势】 以上考点常以填空题、选择题、作图题、实验题的形式出现,主要考查对概念和规律的记忆、理解和应用,通过观察和实验会综合运用知识解决实际问题的能力。 【考点精析】 一.选择题(共5小题) 1.在第31届夏季奥运会上,中国女排经过艰苦奋战,最终站到最高领奖台上,有关排球运动的说法,正确的是() A.发球手将球发出时,力改变了球的运动状态 B.二传手将球传出后,球运动到最高点时受力平衡 C.主攻手大力扣杀时,球受到手的力大于手受到球的力 D.球落入对方场地时,只有球的形状发生了改变 【考点】6F:力的作用效果;6I:力作用的相互性. 【分析】(1)力可以改变物体的运动状态; (2)平衡状态指的是物体处于静止状态或者匀速直线运动状态,此时物体不受力或者受平衡力的作用; (3)物体间力的作用是相互的,物体间相互作用的一对力大小相等、方向相反、作用在一条直线上; (4)力的作用是改变物体的运动状态,使物体发生形变. 【解答】解:A、发球手将球发出时,球的运动状态发生了改变,故A正确; B、球上升到最高点时,受到重力作用,受力不平衡,没有处于平衡状态,故B错误; C、扣杀时,手对球的作用力与球对手的作用力是作用力与反作用力,它们大小相等,故C 错误; D、球落入对方场地时,球的运动状态发生了改变,故D错误. 故选A. 2.某同学从滑梯上匀速下滑,滑梯对该同学作用力F的方向是()

A.B. C. D. 【考点】6H:力的示意图. 【分析】对该同学受力分析,并判定力的方向. 【解答】解:该同学由于匀速下滑,受平衡力,滑梯对该同学的作用力与重力平衡,竖直向上,大小相等. 故选:A. 3.几位同学使用弹簧拉力器锻炼身体,每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直,两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是() A.几个同学都一样大 B.手臂长的同学 C.体重大的同学 D.力气大的同学 【考点】71:弹力. 【分析】拉力的大小不仅取决于弹簧的根数,同时与弹簧的伸长有着直接的关系.因为弹簧所受拉力越大,伸长会越长. 【解答】解:因为弹簧所受拉力越大,伸长越长,所以在同样拉开三根弹簧的情况下,我们还要比较两位同学谁把弹簧拉得更长.它们都将手臂撑直了,那么手臂长的同学当然就用了更大的力. 故选B. 4.如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,物重G=5N,则弹簧测力计A和B的示数分别为()

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