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中考物理一轮复习课时突破练习课件 第09课时 牛顿第一定律 二力平衡 (含解析)
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这是一份中考物理一轮复习课时突破练习课件 第09课时 牛顿第一定律 二力平衡 (含解析)，共32页。PPT课件主要包含了重难探究逐个击破，考点一牛顿第一定律，匀速直线运动，考点二惯性，考点三二力平衡，紧急刹车，后方追尾，机械能，相互作用力，教材梳理夯实基础等内容，欢迎下载使用。
2.力与运动状态的关系
1.如图9-1所示,用力击打一摞棋子中间的一个,这一棋子因突然受力由静止变为运动,而它上面的棋子由于具有 还要保持原来的静止状态,所以在重力的作用下落到原位置的下方。实验中,被打飞的棋子 (选填“有”或“没有”)惯性,请作出飞出棋子的受力示意图(不计空气阻力)。如果所有的力突然全部消失,在空中飞行的棋子将保持________________状态。
2.轿车除了安全带以外,还有一种安全装置“头枕”,对人起保护作用,如图9-2所示。安全带主要是防止___________对人体造成伤害,“头枕”主要是防止 _对人体造成伤害。(均选填“紧急刹车”或“后方追尾”)
3.如图9-3甲所示,若不计空气阻力,在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车受到 对平衡力的作用,请在图乙上画出汽车受力的示意图。地面对汽车的支持力和汽车对地面的压力是一对_____________。汽车急刹车时不能立即停止,是由于汽车具有 。太阳能汽车行驶时是将太阳能先转化成电能再转化成 。若考虑空气对汽车的影响,太阳能汽车快速行驶时,对地面的压力 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
探究一 牛顿第一定律及惯性
1.如图9-4所示,a点到b点是小球被抛出后在空中的运动轨迹,小球在b点速度为v,如果小球在b点时受到的所有力都突然消失了,则小球将沿轨迹___运动。2.小明同学在体育课上练习垫排球,当排球竖直上升到最高处时,若所有外力都消失,则排球将___________。
3.下列关于惯性的说法,正确的是 。 A.运动的物体具有惯性,静止的物体没有惯性B.车的运动速度越大越不容易停下来,这说明物体的运动速度越大,惯性越大C.跳高运动员助跑起跳是为了增大惯性D.高速飞行的子弹射入木板后静止,它的惯性就消失了E.汽车超载时,容易发生交通事故,说明质量越大,惯性越大F.歼击机投入战斗前要抛掉副油箱是为了减小惯性,增加歼击机的战斗灵活性G.抛出去的实心球离开手后继续运动,是由于实心球产生了惯性H.百米赛跑的运动员撞线后还要向前再跑一段距离,是由于受到惯性力的作用I.在水平地面上运动的自行车不用踩也会前进,是因为自行车具有惯性J.足球在草坪上越滚越慢,是因为足球的惯性越来越小K.惯性是物体的固有属性,任何物体在任何情况下都有惯性,惯性的大小只与质量有关
4.[2018·德阳] 在水平轨道上有一辆实验车,其顶部装有电磁铁,电磁铁下方吸有一颗钢珠。在实验车向右匀速直线运动的过程中,钢珠因断电下落。如图9-5所示是描述钢珠下落的四个示意图,图中虚线表示钢珠下落的路径。以实验车为参照物,正确描述钢珠下落路径的示意图是( )
[答案]B[解析]在实验车向右匀速直线运动的过程中,断电后,钢珠由于惯性保持原来运动速度不变,以实验车为参照物,钢珠在水平方向上处于静止状态,在竖直向下的重力作用下向下做直线运动,故选B。
探究二 二力平衡与相互作用力
5.图9-6是手用力F把一木块压在墙面上静止的示意图,则下列说法正确的( )①手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力A.只有②正确 B.只有④正确C.只有③④正确D.只有①③正确
[答案]D[解析]①手对木块的压力和墙对木块的弹力符合二力平衡的条件,是一对平衡力;②手对木块的压力和木块的重力不在同一直线上,不是一对平衡力;③木块受到的摩擦力和木块的重力满足二力平衡的条件,是一对平衡力;④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力,不是一对平衡力。故选D。
6.如图9-7所示,四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力,则无人机在空中( )A.悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力是一对平衡力B.匀速上升时,细线对重物的拉力大于重物所受的重力C.匀速下降时,重物所受的重力大于细线对重物的拉力D.水平匀速飞行时,重物所受的重力等于细线对重物的拉力
[答案]D[解析]悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A错误。无人机和重物匀速上升时,重物处于平衡状态,所以细线对重物的拉力与重物所受的重力是一对平衡力,二者大小相等,故B错误。无人机和重物匀速下降时,重物处于平衡状态,重物所受的重力等于细线对重物的拉力,故C错误。无人机和重物水平匀速飞行时,重物处于平衡状态,重物所受的重力等于细线对重物的拉力,故D正确。
探究三 运动和力的关系
7.关于运动和力的关系,正确的是 。 A.物体受到力的作用就会运动B.物体不受力的情况下也能运动C.物体受到力的作用,运动状态一定改变D.物体运动状态改变时,一定受到力的作用E.静止或做匀速直线运动的物体一定不受力的作用F.匀速转弯的物体,一定受到非平衡力的作用G.只受一对平衡力做匀速直线运动的物体,若去掉其中一个力,则物体的运动速度一定增大H.地球上的物体,因受到重力的作用,不可能做竖直向上的运动I.力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因
8.一静止在地面上的物体质量为10 kg,现用80 N的力竖直向上提,此时物体受到的合力为 N, 再用20 N水平向右的力拉着物体在水平面上做匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力为 N, 前方突然出现一障碍物,为了不碰到它,马上用30 N的拉力反向拉物体,此时物体所受的合力为 N。(g取10 N/kg)
突破一 探究固体熔化时温度的变化规律
【设计和进行实验】1.小车从同一斜面、同一高度滑下:使小车到达水平面的速度相同(控制变量法)。2.改变接触面粗糙程度的方法:水平面铺材料不同的物体;作用:改变阻力大小。3.通过比较小车在水平面上运动距离的长短来判断小车在水平面上所受阻力的大小:阻力越小,速度减小得越慢,运动的距离越远(转换法)。
【实验结论】4.通过实验探究得出:力不是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因。5.实验推理:若运动的小车不受阻力,小车的速度将不再减小并永远做匀速直线运动。【交流与反思】6.小车运动到斜面底端后继续运动是因为小车具有惯性。7.小车运动到水平面上后的受力分析:竖直方向所受重力和支持力是一对平衡力,水平方向只受阻力。8.实验过程中小车能量的转化:重力势能转化为动能和内能。
例1 甲同学用如图9-8所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响。他在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板,让小车从斜面上的同一位置由静止滑下,在水平面上分别标记出小车停下时的位置,如图所示。(1)实验中每次均让小车从斜面同一位置由静止滑下的目的:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 。实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变 来实现的。
(2)图9-9是对在水平面上运动的小车进行的受力分析,其中正确的是 。图9-8中的标记③是小车在 表面上停下时的位置,由此可知,平面越光滑,木块受到的阻力越 ,速度减小得越 。早在17世纪初期,意大利物理学家 就通过实验和科学推理的方法探究过力和运动的关系。
(3)对上问实验分析后可以推测:如果小车在水平面受到的阻力为零,小车将保持 ____________运动状态不变。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。该定律虽然不是由实验直接得出的,却是通过符合逻辑的 得出的正确结论。下列用到类似科学推理方法的实验还有 。(选填序号) ①用真空罩和闹钟探究声音的传播需要介质②用细铁屑探究通电螺线管外部的磁场分布③用弹簧测力计测量物体在水平方向所受滑动摩擦力的大小
(4)牛顿第一定律告诉我们物体的运动 (选填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来 不变的性质。甲同学通过上面的探究学习,思考了两个问题:①当自己荡秋千运动到右侧最高点时,如果自己受到的力突然全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢?他作出了以下猜想,你认为其中正确的是 。 (图9-10中的“ ”表示甲同学)②当自己荡秋千运动到最低点时,如果受到的外力突然全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢?他作了以下猜想,你认为正确的是 。(图9-11中的“ ”表示甲同学)
(5)实验中,小车在棉布、木板上克服阻力做的功W1 W2,功率P1____P2。(均选填“>”“<”或“=”) (6)用木块代替小车可以做探究“滑动摩擦力的影响因素”实验,添加的器材是长方体木块、钩码和 。
(7)①在此实验所给器材基础上,添加一个小铁球,运用这些器材一定可探究的是 。 A.物体动能大小与质量是否有关B.物体动能大小与速度是否有关C.A、B都可探究②乙同学让同一小铁球从同一斜面的不同高度由静止开始下滑,小车在相同木板上被撞得越远,说明小铁球的动能越 。实验表明:当 一定时,物体的动能大小与物体的 有关。若小铁球两次从同一斜面下滑的高度分别为h1、h2且h1>h2,小车两次移动过程中受到的摩擦力分别为f1、f2,则f1 (选填“>”“=”或“<”)f2。
突破二 探究二力平衡的条件
【设计和进行实验】1.实验主要器材:选择小车(小卡片)而不选择木块(好处:减小摩擦力对实验造成的影响)、定滑轮(作用:改变力的方向,减小摩擦力)。2.选择静止作为研究状态:匀速直线运动状态不好控制。3.控制变量法的运用。
【数据处理和分析】4.设计实验条件和现象记录表格(如下表所示),分析表格数据,可得出二力平衡需要的条件(作用在同一物体上,大小相等,方向相反,在同一直线上)。
例2 在“探究二力平衡条件”的实验中:(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的装置如图9-12所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是____________________________________________。 (2)当物体处于静止状态或 状态时我们认为它处于平衡状态。
用小车做实验可减小摩擦力对实验的影响
(3)乙组同学在线的两端挂上托盘并放上砝码,通过调整 来改变拉力的大小,当左、右盘内放的砝码数量不等时,小车会 ,只有当两盘内所放砝码数量相等时,即小车受到向左和向右的拉力相等时,小车才会保持静止,说明平衡的两个力要满足:① ;② 。竖直方向上,小车受到重力和 力的作用,这两个力是一对 。此实验不能改变力的方向,你认为应做何种改进:________________________________________________。
平衡力一端滑轮固定,另一端滑轮可以改变位置
2.力与运动状态的关系
1.如图9-1所示,用力击打一摞棋子中间的一个,这一棋子因突然受力由静止变为运动,而它上面的棋子由于具有 还要保持原来的静止状态,所以在重力的作用下落到原位置的下方。实验中,被打飞的棋子 (选填“有”或“没有”)惯性,请作出飞出棋子的受力示意图(不计空气阻力)。如果所有的力突然全部消失,在空中飞行的棋子将保持________________状态。
2.轿车除了安全带以外,还有一种安全装置“头枕”,对人起保护作用,如图9-2所示。安全带主要是防止___________对人体造成伤害,“头枕”主要是防止 _对人体造成伤害。(均选填“紧急刹车”或“后方追尾”)
3.如图9-3甲所示,若不计空气阻力,在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车受到 对平衡力的作用,请在图乙上画出汽车受力的示意图。地面对汽车的支持力和汽车对地面的压力是一对_____________。汽车急刹车时不能立即停止,是由于汽车具有 。太阳能汽车行驶时是将太阳能先转化成电能再转化成 。若考虑空气对汽车的影响,太阳能汽车快速行驶时,对地面的压力 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
探究一 牛顿第一定律及惯性
1.如图9-4所示,a点到b点是小球被抛出后在空中的运动轨迹,小球在b点速度为v,如果小球在b点时受到的所有力都突然消失了,则小球将沿轨迹___运动。2.小明同学在体育课上练习垫排球,当排球竖直上升到最高处时,若所有外力都消失,则排球将___________。
3.下列关于惯性的说法,正确的是 。 A.运动的物体具有惯性,静止的物体没有惯性B.车的运动速度越大越不容易停下来,这说明物体的运动速度越大,惯性越大C.跳高运动员助跑起跳是为了增大惯性D.高速飞行的子弹射入木板后静止,它的惯性就消失了E.汽车超载时,容易发生交通事故,说明质量越大,惯性越大F.歼击机投入战斗前要抛掉副油箱是为了减小惯性,增加歼击机的战斗灵活性G.抛出去的实心球离开手后继续运动,是由于实心球产生了惯性H.百米赛跑的运动员撞线后还要向前再跑一段距离,是由于受到惯性力的作用I.在水平地面上运动的自行车不用踩也会前进,是因为自行车具有惯性J.足球在草坪上越滚越慢,是因为足球的惯性越来越小K.惯性是物体的固有属性,任何物体在任何情况下都有惯性,惯性的大小只与质量有关
4.[2018·德阳] 在水平轨道上有一辆实验车,其顶部装有电磁铁,电磁铁下方吸有一颗钢珠。在实验车向右匀速直线运动的过程中,钢珠因断电下落。如图9-5所示是描述钢珠下落的四个示意图,图中虚线表示钢珠下落的路径。以实验车为参照物,正确描述钢珠下落路径的示意图是( )
[答案]B[解析]在实验车向右匀速直线运动的过程中,断电后,钢珠由于惯性保持原来运动速度不变,以实验车为参照物,钢珠在水平方向上处于静止状态,在竖直向下的重力作用下向下做直线运动,故选B。
探究二 二力平衡与相互作用力
5.图9-6是手用力F把一木块压在墙面上静止的示意图,则下列说法正确的( )①手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力A.只有②正确 B.只有④正确C.只有③④正确D.只有①③正确
[答案]D[解析]①手对木块的压力和墙对木块的弹力符合二力平衡的条件,是一对平衡力;②手对木块的压力和木块的重力不在同一直线上,不是一对平衡力;③木块受到的摩擦力和木块的重力满足二力平衡的条件,是一对平衡力;④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力,不是一对平衡力。故选D。
6.如图9-7所示,四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力,则无人机在空中( )A.悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力是一对平衡力B.匀速上升时,细线对重物的拉力大于重物所受的重力C.匀速下降时,重物所受的重力大于细线对重物的拉力D.水平匀速飞行时,重物所受的重力等于细线对重物的拉力
[答案]D[解析]悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A错误。无人机和重物匀速上升时,重物处于平衡状态,所以细线对重物的拉力与重物所受的重力是一对平衡力,二者大小相等,故B错误。无人机和重物匀速下降时,重物处于平衡状态,重物所受的重力等于细线对重物的拉力,故C错误。无人机和重物水平匀速飞行时,重物处于平衡状态,重物所受的重力等于细线对重物的拉力,故D正确。
探究三 运动和力的关系
7.关于运动和力的关系,正确的是 。 A.物体受到力的作用就会运动B.物体不受力的情况下也能运动C.物体受到力的作用,运动状态一定改变D.物体运动状态改变时,一定受到力的作用E.静止或做匀速直线运动的物体一定不受力的作用F.匀速转弯的物体,一定受到非平衡力的作用G.只受一对平衡力做匀速直线运动的物体,若去掉其中一个力,则物体的运动速度一定增大H.地球上的物体,因受到重力的作用,不可能做竖直向上的运动I.力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因
8.一静止在地面上的物体质量为10 kg,现用80 N的力竖直向上提,此时物体受到的合力为 N, 再用20 N水平向右的力拉着物体在水平面上做匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力为 N, 前方突然出现一障碍物,为了不碰到它,马上用30 N的拉力反向拉物体,此时物体所受的合力为 N。(g取10 N/kg)
突破一 探究固体熔化时温度的变化规律
【设计和进行实验】1.小车从同一斜面、同一高度滑下:使小车到达水平面的速度相同(控制变量法)。2.改变接触面粗糙程度的方法:水平面铺材料不同的物体;作用:改变阻力大小。3.通过比较小车在水平面上运动距离的长短来判断小车在水平面上所受阻力的大小:阻力越小,速度减小得越慢,运动的距离越远(转换法)。
【实验结论】4.通过实验探究得出:力不是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因。5.实验推理:若运动的小车不受阻力,小车的速度将不再减小并永远做匀速直线运动。【交流与反思】6.小车运动到斜面底端后继续运动是因为小车具有惯性。7.小车运动到水平面上后的受力分析:竖直方向所受重力和支持力是一对平衡力,水平方向只受阻力。8.实验过程中小车能量的转化:重力势能转化为动能和内能。
例1 甲同学用如图9-8所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响。他在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板,让小车从斜面上的同一位置由静止滑下,在水平面上分别标记出小车停下时的位置,如图所示。(1)实验中每次均让小车从斜面同一位置由静止滑下的目的:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 。实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变 来实现的。
(2)图9-9是对在水平面上运动的小车进行的受力分析,其中正确的是 。图9-8中的标记③是小车在 表面上停下时的位置,由此可知,平面越光滑,木块受到的阻力越 ,速度减小得越 。早在17世纪初期,意大利物理学家 就通过实验和科学推理的方法探究过力和运动的关系。
(3)对上问实验分析后可以推测:如果小车在水平面受到的阻力为零,小车将保持 ____________运动状态不变。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。该定律虽然不是由实验直接得出的,却是通过符合逻辑的 得出的正确结论。下列用到类似科学推理方法的实验还有 。(选填序号) ①用真空罩和闹钟探究声音的传播需要介质②用细铁屑探究通电螺线管外部的磁场分布③用弹簧测力计测量物体在水平方向所受滑动摩擦力的大小
(4)牛顿第一定律告诉我们物体的运动 (选填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来 不变的性质。甲同学通过上面的探究学习,思考了两个问题:①当自己荡秋千运动到右侧最高点时,如果自己受到的力突然全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢?他作出了以下猜想,你认为其中正确的是 。 (图9-10中的“ ”表示甲同学)②当自己荡秋千运动到最低点时,如果受到的外力突然全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢?他作了以下猜想,你认为正确的是 。(图9-11中的“ ”表示甲同学)
(5)实验中,小车在棉布、木板上克服阻力做的功W1 W2,功率P1____P2。(均选填“>”“<”或“=”) (6)用木块代替小车可以做探究“滑动摩擦力的影响因素”实验,添加的器材是长方体木块、钩码和 。
(7)①在此实验所给器材基础上,添加一个小铁球,运用这些器材一定可探究的是 。 A.物体动能大小与质量是否有关B.物体动能大小与速度是否有关C.A、B都可探究②乙同学让同一小铁球从同一斜面的不同高度由静止开始下滑,小车在相同木板上被撞得越远,说明小铁球的动能越 。实验表明:当 一定时,物体的动能大小与物体的 有关。若小铁球两次从同一斜面下滑的高度分别为h1、h2且h1>h2,小车两次移动过程中受到的摩擦力分别为f1、f2,则f1 (选填“>”“=”或“<”)f2。
突破二 探究二力平衡的条件
【设计和进行实验】1.实验主要器材:选择小车(小卡片)而不选择木块(好处:减小摩擦力对实验造成的影响)、定滑轮(作用:改变力的方向,减小摩擦力)。2.选择静止作为研究状态:匀速直线运动状态不好控制。3.控制变量法的运用。
【数据处理和分析】4.设计实验条件和现象记录表格(如下表所示),分析表格数据,可得出二力平衡需要的条件(作用在同一物体上,大小相等,方向相反,在同一直线上)。
例2 在“探究二力平衡条件”的实验中:(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的装置如图9-12所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是____________________________________________。 (2)当物体处于静止状态或 状态时我们认为它处于平衡状态。
用小车做实验可减小摩擦力对实验的影响
(3)乙组同学在线的两端挂上托盘并放上砝码,通过调整 来改变拉力的大小,当左、右盘内放的砝码数量不等时,小车会 ,只有当两盘内所放砝码数量相等时,即小车受到向左和向右的拉力相等时,小车才会保持静止,说明平衡的两个力要满足:① ;② 。竖直方向上,小车受到重力和 力的作用,这两个力是一对 。此实验不能改变力的方向,你认为应做何种改进:________________________________________________。
平衡力一端滑轮固定,另一端滑轮可以改变位置
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