1、1运动和力章末小结与提升 怎样描述运动 机械运动:物理学中,把一个物体相对于另一个物体 位置 的改变叫做机械运动参照物:要判断一个物体是否在运动,先要选一个物体作参照,这个物体叫做参照物 运动和静止的相对性:参照物 不同 ,物体的运动状态可能不同 怎样比较运动的快慢比较物体运动快慢的两种方法 相同时间比路程相同路程比时间 速度: 定义:物理学中,把物体通过的路程与通过这段路程所用时间的比,叫做速度 公式: =单位: /、 / 直线运动分类 匀速直线运动:速度不变的直线运动变速直线运动:速度大小变化的直线运动 探究物体不受力时怎样运动 牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直
2、线 运动状态或静止状态惯性:物理学中,把物体保持 静止或匀速直线运动 状态的性质叫做惯性惯性的利用和防范:跳远时先助跑、坐车时系安全带等 探究物体受力时怎样运动 二力平衡:一个物体在两个力的作用下,保持静止状态或做匀速直线运动,我们 就说这两个力相互平衡,或者说物体处于二力平衡状态二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力,必须大小相等,方向相反,并 作用在 同一条直线上 物体受非平衡力作用时,其运动状态是变化的 一、匀速直线运动和变速直线运动匀速直线运动 变速直线运动定义 速度不变的直线运动 速度大小变化的直线运动速度公式v=平均速度=2速度的大小和方向均不变 运动速度的大小变化,方向不变运
3、动特点运动快慢不变,即任一相等时间内通过的路程相等运动快慢在变化,即在相等时间内通过的路程不一定相等典例1 甲、乙两同学从同一地点同时向相同方向做直线运动,他们通过的路程随时间变化的图像如图所示,下列说法不正确的是 ( )A.在010 s内,甲同学比乙同学运动得快B.两同学在出发后第15 s相遇C.在10 s20 s内,乙同学静止不动D.在020 s内,乙同学的平均速度为5 m/s【解析】在 s-t图像中斜线表示物体做匀速直线运动,与时间轴平行的线表示对应的这段时间内物体静止。由图像可知,在010 s内乙比甲通过的路程长,故乙运动得快,A项错误;两图线相交的点对应的坐标即为相遇的时间和路程,相
4、遇时它们通过的路程为100 m,时间在第15 s,B项正确;在10 s20 s内,乙图像为水平直线,表示其静止不动,C项正确;在020 s内乙同学的平均速度应为20 s对应的路程和时间的比值,路程为100 m,时间为20 s,比值为5 m/s,D项正确。【答案】 A二、平衡力和相互作用力平衡力 相互作用力3大小关系 大小相等相同点 是否共线 是受力物体 作用在同一个物体上 分别作用在两个物体上力的性质 不一定是同性质的力 一定是同性质的力不同点 作用时间 没有时间关系 同时产生和消失典例2 在物理分组实验课上,小明用弹簧测力计拉一木块在水平桌面上做匀速直线运动,如图所示,设弹簧测力计对木块的拉
5、力为 F,木块所受重力为 G1,木块对桌面的压力为 N1,桌子所受的重力为 G2,桌面对木块的支持力为 N2,木块受到的滑动摩擦力为 f,下列说法中正确的是 ( )A.G1与 N2是一对平衡力B.G2与 N2是一对平衡力C.N1与 G2是一对相互作用力D.F与 f是一对相互作用力【解析】木块做匀速直线运动,处于平衡状态,它在竖直方向上只受到重力 G1与桌面对它的支持力 N2,所以它们是一对平衡力,A项正确;桌子所受重力与桌面对木块的支持力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,B项错误;木块对桌面的压力与桌子所受的重力的受力物体相同,而相互作用力作用在两个物体上,所以它们不是相互作用力,C项错误
6、; F和 f都作用在木块上,两个力没有作用在两个物体上,所以它们不是相互作用力,D项错误。【答案】 A实验一:探究运动和力的关系41.实验器材:斜面、小车、刻度尺、棉布、木板、玻璃板等。2.实验步骤(1)分别在水平面铺上棉布、木板、玻璃板;(2)让小车从斜面的同一位置由静止下滑;(3)用刻度尺分别测量出小车在不同水平面上移动的距离。3.实验结论小车受到的摩擦力越小,滑动的距离越远。4.实验推论在理想情况下,如果水平面绝对光滑,物体将以恒定不变的速度一直运动下去。典例1 在“探究运动和力的关系”的实验中,将同一辆小车从相同的高度由静止释放,如图所示。第一次水平木板上铺上毛巾,第二次铺上棉布,第三
7、次让小车直接滑在水平木板上,小车在三种不同的水平面运动一段距离后,分别停在不同位置。(1)小车在三个不同的水平面上运动时,水平面越光滑,小车运动的距离越 (选填“远”或“近”),这表明小车受到的摩擦力越 (选填“大”或“小”); (2)实验中,每次将同一辆小车从相同的高度由静止释放的目的是 ; (3)英国科学家 对上面实验进行科学的推理,并概括出著名的 定律。 【解析】(1)水平面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远;(2)实验中,每次将同一辆小车从相同的高度由静止释放的目的是保证小车沿着水平面运动的初速度相同;(3)“一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动或静止状态”是牛顿
8、第一定律的内容,牛顿总结了伽利略等前人的研究成果,进一步推理、概括出这一条重要的物理定律。【答案】 (1)远 小 (2)保证小车沿着水平面运动的初速度相同 (3)牛顿 牛顿第一实验二:探究二力平衡的条件51.实验器材:小车、砝码、细线等。2.实验装置:如图所示。3.实验步骤观察小车在下列情况中运动状态的变化:(1)两边砝码的质量相等;(2)两边砝码的质量不相等;(3)两边砝码的质量相等,将小车在水平桌面上扭转一个小角度后再释放。4.实验结论二力平衡的条件是:作用在同一个物体上的两个力,必须大小相等,方向相反,并作用在同一条直线上。典例2 小明在“探究二力平衡的条件”实验中,设计组装的实验装置如
9、图所示。(1)老师指出实验桌面越光滑越好,其原因是 ; (2)小明在细线的两端挂上砝码,并通过调整 来改变拉力的大小。当左右两侧的砝码数量不相等时,小车会向拉力较大的方向加速运动,只有当两侧砝码数量相等时,即小车受到向左和向右的拉力相等时,小车才会保持静止,这两个现象说明平衡的两个力需满足: ; ; (3)当小车平衡时,小明用手将小车紧贴桌面顺时针扭转一个角度,松手后小车 (选填“能”或“不能”)平衡。 6【解析】(1)实验桌面越光滑,小车在水平桌面上受到的摩擦力越小,摩擦力对实验的影响越小;(2)实验中通过调整砝码的个数来改变拉力的大小,当左右两侧的砝码数量不相等时,小车会向拉力较大的方向加
10、速运动;只有当小车受到向左和向右的拉力相等时,小车才会保持静止,说明平衡的两个力需满足:大小相等,方向相反;(3)用手将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,松手后小车不能平衡,小车会发生逆时针转动。【答案】 (1)减小摩擦力对实验的影响 (2)砝码个数 大小相等 方向相反 (3)不能【针对训练】利用如图所示的器材“探究二力平衡的条件”。(1)将连接卡片的两根细线,跨放在支架上的滑轮上,并在两个细线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力的方向相反,且在一条直线上。当卡片平衡时,卡片两边所受的拉力大小 相等 ; (2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片旋转一个角度,观察卡片 刚释放时 (选填“刚释放时”或“最终”)是否保持平衡; (3)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡的又一个条件是 作用在同一物体上 。
