科学七年级下册第3章 运动和力综合与测试教学设计

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第3章 经典专题讲练1——力的基础、摩擦力、力与运动的关系
目录
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一、力的基础
1.力的作用效果
力的作用效果与力的三要素有关，如下(F1=F3=F4＞F2)：
其中①②为力的大小不同；①③为力的方向不同；①④为力的作用点不同。
2.力的相互作用
一个物体对另一个物体施力时，另一个物体也同时对它施加力的作用。也就是说，物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，相互作用的两个力互为作用力和反作用力。
技巧点拨：①提到力，一定涉及两个物体。不存在只有施力物体没有受力物体的情况。
②运动状态：指速度的大小和方向。速度得大小和方向只要有一个变了，运动状态就改变，速度的大小和方向如果都没有变，则运动状态没有改变。
3.弹力
(1)弹力的方向
①接触面：垂直于接触面；②绳子：沿绳子；③球面：沿直径。
(2)弹力的大小：与物体的弹性强弱和形变程度有关，弹性形变越大，弹力越大，弹性形变消失，弹力也随之消失。
【常见错误】接触一定有弹力。
4.重力
重力的三要素：
(1)大小：G=mg(g=9.8N/kg，粗略地取作10N/kg)，重力的大小与物体的质量、地理位置有关，同一地点质量越大，物体受到的重力越大；在地球上，越靠近赤道，同一物体受到的重力越小，越靠近两极，同一物体受到的重力越大。
(2)方向：竖直向下。
(3)作用点：重心(物体重心越低，则越稳定不易倒，比如不倒翁)。
【常见错误】重力方向垂直向下。
二、摩擦力
1.产生条件：①物体相互接触并且相互挤压；②有相对运动或相对运动趋势；③接触面粗糙。
2.种类：滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦力。
3.方向：与相对运动或相对运动趋势的方向相反(可能与运动方向相同)。
4.探究影响滑动摩擦力大小因素的实验
(1)实验原理：二力平衡；
(2)实验方法：控制变量法。
5.影响滑动摩擦力大小的因素：压力的大小和接触面的粗糙程度。
6.摩擦的利用和防止
增大摩擦的方法：(1)增大压力；(2)增大接触面的粗糙程度。
减小摩擦的方法：(1)减小压力；(2)减少接触面的粗糙程度；(3)用滚动摩擦代替滑动摩擦 ；(4)使接触面分离。
三、力与运动的关系
1.概念辨析
(1)牛顿第一定律的内容：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。
①牛顿第一定律是通过实验事实科学推理得出的，它不可能用实验来直接验证。
②牛顿第一定律表明：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，即物体不受力，运动状态不改变；物体运动状态改变必定受力。
(2)惯性：物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
①惯性是物体本身固有的一种属性。一切物体在任何时候、任何状态下都有惯性。
②惯性不是力，不能说受到惯性力的作用。惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的形状、速度、物体是否受力等因素无关。
2.利用惯性解释相关现象
解释惯性现象的三步法：
(1)明确研究对象，开始处于怎样的运动状态；
(2)观察这个物体(或物体的某一部分)受到外力作用时突然改变了运动状态，并指明其运动状态变化的情况；
(3)分析研究对象由于惯性怎样保持原来运动状态，从而出现题中所给的现象。
1.使用弹簧测力计的注意事项
使用前：
①观察弹簧测力计的量程和分度值，不能超过它的测量范围(否则会损坏测力计)
②使用前指针要校零，如果不能调节归零，应该在读数后减去未测量力时的示数，才能得到被测力的大小
③测量前，沿弹簧的轴线方向轻轻来回拉动挂钩几次，放手后观察指针是否能回到指针原来的位置，以检查指针、弹簧和外壳之间是否有过大的摩擦
使用中：
①被测力的方向要与弹簧的轴线方向一致，以免挂钩杆与外壳之间产生过大的摩擦
②指针稳定后再读数，视线要与刻度盘垂直
使用后的读数：
①物体间力的作用是相互的，弹簧测力计受力时，两端都会受力，但示数显示的是一端的受力!
②弹簧测力计倒过来使用的时候，示数是物体的拉力和弹簧测力计重力之和。
口诀：钩之力定示数——钩下面的物体所受重力即为弹簧测力计的示数。
【例1】(2019•安徽滁州市三模)关于弹簧测力计的使用，下列说法中错误的是( )
A．弹簧测力计使用前要对其进行校零
B．弹簧测力计使用时要使弹簧的伸长方向和拉力方向在同一直线上
C．读数时，视线应与指针位置垂直
D．使用弹簧测力计可以测任何大小的力
【例2】(2018辽宁复习)在实验时，小明将一个正常的铁质外壳测力计的挂钩挂在铁架台上，静止时有如图所示的示数。接着，他把这个测力计像如图中乙那样，上下各挂一个0.5N的钩码，并挂到甲测力计下，则甲、乙两测力计的示数分别是( )
A．1.0 N和1.5 N B．1.0 N和0.5 N
C．2.0 N和1.0 N D．2.0 N和1.5 N
2.牛顿第一定律的应用
解题关键：找准题目中出现的关键字，例如“外力都消失”“不受力”等等，根据牛顿第一定律解题。
【例3】(2019•湖南常德市模拟)运动会的铅球赛场上，一位同学将一铅球奋力掷出，如果铅球飞行过程中一切外力消失。那么铅球将会( )
A．继续做曲线运动 B．立即悬停在空中 C．慢慢停下来 D．立即做匀速直线运动
【例4】(2018•湖南长沙市一模)小明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( )
A．一直上升 B．掉落下来 C．先上升后下降 D．保持静止

常考1 力的相互作用
【例1】(2019•福建泉州市校级一模)下列体育项目中的一些现象，不能用“力的作用是相互的”来解释的是( )
A．铅球运动员投出铅球后，身体随着向前倾倒 B．跳水运动员踩跳板，身体向上弹起
C．滑冰运动员用力推墙，身体离墙而去 D．游泳运动员向后划水，身体前进
【例2】(2019•浙江绍兴市一模)构建思维导图是整理知识的重要方法。如图是某同学复习力学知识时构建的思维导图，图中I 处可补充的例子是( )
A．用力踢足球，足球被踢飞 B．用力捏气球，气球被捏扁
C．用力推铅球，铅球被推出 D．用力击排球，排球被扣回
常考2 弹力
【例3】(2019 春•江苏泰州市期末)下列有关弹力的说法，正确的是( )
A．互相接触的两物体，一定产生弹力作用
B．茶杯放在水平桌面上，茶杯对桌面向下的压力是由于桌面发生弹性形变而产生的
C．从力的性质来看，重力、压力、支持力、拉力都属于弹力
D．使物体发生弹性形变的外力越大，物体的形变就越大
常考3 弹簧测力示数
【例4】(2019•广西壮族自治区河池市二模)如图所示，甲、乙两同学沿水平方向分别向左右用力拉弹簧测力计，测力计静止时示数为4N，若不计弹簧测力计自身的重力，则下列说法正确的是( )
A．甲对测力计的拉力是4N
B．乙对测力计的拉力是8N
C．乙对测力计的拉力比甲对测力计的拉力大4N
D．甲对测力计的拉力比乙对测力计的拉力大4N
【例5】(2019•杭州江干区一模)如图所示，儿子向父亲发出拔河挑战，两人分别拉着末端系上了弹簧秤的水平绳子两端，开始拔河，观察两弹簧秤读数分别为F1、F2，弹簧秤和细线的重力不计，弹簧秤读数F1 和F2 的示数关系为( )
A．F1 ＝ F2 B．无法判断 C．F1 ＜ F2 D．F1 ＞ F2
常考4 重力
【例6】(2019•河南洛阳市模拟)下列物体中，物重大小最接近10N 的是( )
A．一头牛 B．一个中学生 C．一件棉衣 D．一盒火柴
【例7】(2019•山东济南市二模)下列物体所受重力的示意图正确的是( )
常考5 摩擦力
【例8】(2019•山东青岛市中考)下列关于摩擦力的说法，正确的是( )
A. 发生相对运动的两个物体间一定会产生滑动摩擦力
B. 滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C. 一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用，同时自身也受到摩擦力
D. 滚动摩擦一定比滑动摩擦小
【例9】如图所示，在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，以下说法正确的是( )
A．实验时用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动
B．木块受到的滑动摩擦力就是弹簧测力计的拉力
C．比较甲图和乙图的实验，说明滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关
D．比较乙图和丙图的实验，说明滑动摩擦力的大小跟接触面受到的压力有关
【例10】(湖北黄石市二模)下列说法中，属于增大摩擦的是( )
A．锁生锈不好打开时，将少量油注入锁孔后，就容易打开了
B．拉链不好拉时，在拉链上抹一点蜡，就好拉了
C．冬天马路上结冰时，在冰面上撒些细沙或炉渣，就更安全了
D．搬运笨重货箱时，在地上铺几根圆木就容易推动了
常考6 力与运动的关系
【例11】关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是( )
①物体的运动不需要力来维持
②物体的运动必须用力维持
③牛顿第一定律是实验定律
④牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因
⑤实际上不存在不受外力作用的物体，所以牛顿第一定律没有意义
A．①⑤ B．③④ C．①④ D．②③
【例12】一杯水放在列车内的水平桌面上，如果水面突然发生了如图所示的变化，则列车的运动状态可能发生的变化是( )
A．列车突然向右启动或向左运动时突然刹车 B．列车突然向左启动或向右运动时突然刹车
C．列车突然加速 D．列车突然减速
【例13】(2019•江苏南京市一模)下列关于惯性的说法正确的是( )
A．物体能保持原有运动状态的性质叫做惯性 B．物体不受外力作用时才有惯性
C．物体运动时才有惯性 D．物体运动速度越大，惯性越大
【例14】同学在科技馆参观时发现这样一个展品，在水平轨道上有一列小火车，车厢顶部有两个孔P 和Q，小火车在轨道上沿直线匀速运动，如图所示，当小火车即将经过“∩”形框架的下方时，从Q 孔中竖直向上弹出一个小球。不计小球受到的空气阻力，关于小球的落点及原因，下列说法中正确的是( )
A．小球能落入P 孔是因为小球在空中运动的过程中受到水平向前的力大于惯性
B．小球上升到最高点时，小球速度为零
C．小球能落回到Q 孔是因为小球具有惯性，在水平方向保持与火车相同的速度
D．若在小球弹出的同时，火车突然加速，小球由于具有惯性仍能恰好落回原来的孔中
1.(2019 秋•重庆市校级月考)下列有关力的说法，正确的是( )
A.力的产生离不开施力物体，但可以没有受力物体
B.力是物体对物体的作用，如果找不到施力物体或受力物体，这个力就不存在
C.力的产生离不开受力物体，但可以没有施力物体
D.不接触的物体间也可以产生力的作用。例如，磁铁吸引铁钉，可见力可以离开物体单独存在
2.(湖南株洲市)小球向左运动与弹簧接触后，经历了如图甲、乙所示过程，下列说法错误的是( )
甲 乙
A．压缩过程说明力可以改变物体的形状 B．压缩过程说明力可以改变物体的运动快慢
C．弹开过程不能说明力可以改变物体的形状 D．整个过程说明力可以改变物体的运动方向
3.(2019·安徽二模)足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为四种与足球有关的情景。下列说法正确的是( )

A． 静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力
B． 静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力
C． 踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3 个力的作用
D． 落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变
4.(2018·山东模拟)如图所示，各用4N 的水平力沿相反的方向拉弹簧测力计的两端(弹簧测力计自重不计)，则弹簧测力计的示数为 N，弹簧测力计受的合力为 N。
5.(2019·湖南模拟)甲、乙两人用水平方向的力拉弹簧秤左右两端时，弹簧秤静止时的读数是16N，则两的用力情况是( )
A．两人各用8N 的拉力
B．一人用10N 的拉力，另一人用6N 的拉力
C．一人用16N 的拉力，另一人没有用力
D．两人分别用16N 的拉力
6.(山东临沂市校级模拟)将一个质量为0.5kg 的实心小球按照如图所示的方式用金属杆固定在墙上，此时小球所受重力的大小和方向分别为(g 取10N/kg)( )
A．5N；竖直向上 B．10N；沿金属杆斜向上 C．10N；沿金属杆斜向下 D．5N；竖直向下
7.(2018•山东省滨州市中考)在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小明找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板两块(一块光滑，另一块粗糙)、长方体木块一块(带有挂钩)、钩码一盒，实验过程如图所示，下列说法错误的是( )
A．测量摩擦力时，要使弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动
B．通过图甲、乙所示的实验可以得出结论：在保持压力一定时，粗糙程度越大，滑动摩擦力越大
C．此实验中应用了一种重要的探究物理问题的方法——控制变量法
D．图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动，摩擦力大小也不同
8.(2019•浙江杭州市校级模拟)如图所示的四个实例中，目的是为了减小摩擦的是( )

A．打球时用力握紧球拍 B．乒乓球拍上贴有橡胶皮
C．旱冰鞋下装有滚轮 D．运动鞋底做成凹凸不平的花纹
9.(2018 春•广西钦州市校级月考)下列说法中正确的是( )
A．静止的物体不受力的作用
B．运动的物体若去掉外力就会停下来
C．物体本来就具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质
D．力是维持物体运动状态的原因
10.(2019 春•河北唐山市期中)如图所示，一个小钢球用细线悬挂在列车的顶棚上，如果小钢球突然向右摆动，则列车的运动状态可能是( )
(1)列车突然向左启动 (2)列车突然向右启动
(3)列车向左运动时，突然刹车 (4)列车向右运动时，突然刹车
A．(1)和(4) B．(1)和(3) C．(2)和(3) D．(2)和(4)
11.(2018•山东烟台市中考)关于惯性，以下说法正确的是( )
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
C．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用
D．高速公路严禁超速，是因为速度越大惯性越大
12.秋千荡到最高点时，如果受到的力全部消失，下列现象可能会发生的是( )
A．保持静止状态 B．做匀速直线运动
C．继续来回摆动 D．做匀速圆周运动