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第三讲 熟悉而陌生的力
,贵阳三年中考命题规律)
年份
题型
题号
考查点及如何考查
分值总分
2016
实验题
26
运用控制变量法，研究影响摩擦力大小因素以及如何测摩擦力大小。
9分
2015
作图题
23
受力示意图：考查了物块A与容器壁保持相对静止时匀速转动受重力、摩擦力和容器壁对物块A水平的支持力示意图。
3分
近三年中考中，主要考查：力的示意图、非平衡力作用下物体运动状态改变、影响摩擦力大小的因素。
,贵阳五年中考真题演练)
影响摩擦力大小的因素，如何测摩擦力
1．(2016贵阳中考7题3分)小梦在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时，作了如下猜想：
A．可能与接触面的粗糙程度有关；
B．可能与压力的大小有关。
接着她按如图所示的步骤进行实验：
,A),) ,B),) ,C),)
(1)步骤①和②是为了验证猜想__A__(选填“A”或“B”)。所探究的摩擦力是指__木块__和木板之间的滑动摩擦力。
(2)小梦接着按步骤①和③探究猜想B。你认为步骤③能否测出摩擦力？__不能__。
(3)小梦想：滑动摩擦力的大小是否与物体运动的速度有关呢？她用①的装置进行实验：先水平拉动木块匀速滑动，读出弹簧测力计的示数为2N，紧接着增大拉力使木块加速滑动，读出此时弹簧测力计的示数为4N。
根据上述实验，小梦得到了“在压力和接触面粗糙程度一定时，物体运动的速度越大，滑动摩擦力越大”的结论。分析操作过程，你认为小梦的结论可信吗？__不可信__，原因是__物体受到拉力4N时，物体加速运动，F拉≠f__。
力的示意图
2．(2015贵阳中考23题3分)如图甲所示，在一个圆柱形容器中放入小物块A，若使圆柱形容器绕中心轴以一定的速度旋转时，物块A会附着在容器壁与容器一起匀速转动，并与容器壁保持相对静止，如图乙所示，请在图中画出物块A的受力示意图。(不计空气阻力，图中已标出重心)
解析：物块A沿着容器壁并与容器壁保持相对静止匀速转动时，受到三个力的作用，且三个力的作用点都在物块A的重心上，在竖直方向上受到重力和摩擦力两个力的作用，这两个力是一对平衡力。水平方向上物块A受到容器壁对物块A向左的一个支持力作用。
3．(2016贵阳中考27题3分)如图所示，将一支笔放在平铺于水平桌面的纸上，手拉纸带动笔一起向左匀速运动，当手突然停止拉动。请在主视图上画出纸停止后，笔向左继续运动过程中所受力的示意图。
思路点拨：纸停止后，笔由于惯性继续向左运动，笔受到的摩擦力方向水平向右，另外，还受到重力和支持力作用。
4．(2014贵阳适应卷24题2分)如图所示，一处于自然长度的弹簧，一端被固定在竖直墙上。此时，物体A沿水平面向右运动撞击弹簧后继续运动一段距离，直至弹簧不能再压缩，继而被弹簧弹回。请：画出物体A即将弹回的瞬间所受力的示意图。
用弹簧测力计测物体的重力
5．(2013贵阳中考30题5分)小帆在练习使用弹簧测力计(以下简称测力计)测物体重力时，她先将测力计竖直放置，反复几次轻拉挂钩后，测力计的指针位置如图甲所示。
(1)此测力计的量程是0～__5__N。若此时她将一个3N重的物体悬挂于挂钩上，静止后，测力计的示数应__大于__(选填“大于”“等于”或“小于”)3N。
(2)在老师的指导下，小帆调整好了测力计，将某物体悬挂好，物体静止后，指针指在如图乙所示的位置，则此物体的重力G＝__2.6__N。
(3)老师强调：“只有当物体静止或匀速直线运动时才能读数。”请你解释其中的原因：__因物体悬挂时受到弹簧拉力和重力作用，只有当物体处于静止或匀速直线运动时，弹簧的拉力与物体的重力才是一对平衡力__。
(4)小帆使测力计和物体加速上升的过程中，发现测力计的示数大于物体的实际重力。请解释示数变大的原因：__当物体加速上升时，物体受力不再平衡，形成向上的合力，则所受弹簧的拉力大于物体的重力，导致示数变大__。
,中考考点清单)
力
1．力
(1)定义：力是__物体对物体__的作用。发生作用的两个物体，一个是__施力物体__，另一个是__受力物体__。
(2)单位：力的单位是__牛顿__，简称__牛__，符号是__N__。
(3)常见的力的估测：托起两个鸡蛋所用的力大约是1N；一个中学生的重力约为__500__N；一瓶普通矿泉水的重力约为5N。
2．力的作用效果
(1)力能改变物体的__形状__，使其发生形变。如：用力捏橡皮泥时，橡皮泥的形状发生了变化。用力压或拉弹簧时，弹簧的形状也发生了变化。
(2)力可以改变物体的__运动状态__。在物理学中，物体由静止开始运动或由运动变为静止、物体运动的快慢或方向发生改变，这几种情况都叫做“物体的__运动状态__”发生了变化。
3．力的三要素和力的示意图
(1)力的三要素：我们把力的__大小__、__方向__、__作用点__叫做力的三要素。
(2)力的示意图：物理学中通常用__一根带有箭头的线段__表示力，在受力物体上沿着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__，线段的起点或终点表示力的__作用点__，在同一图中力越大，线段应该越__长__。有时还可以在力的示意图上用数值和单位标出力的大小。如图所示。
4．力的作用是相互的
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。
弹力
1．弹力
(1)定义：物体由于发生__弹性形变__而产生的力叫做弹力，常见的弹力有支持力、压力等。物体的弹性有一定的限度，超过这个限度就不能__恢复__到原来的形状。例如，使用弹簧时不能超过它的弹性限度，否则会使弹簧损坏。
(2)测力计：测量力的大小的工具叫做测力计。
(3)常见测力计：__弹簧测力计__、握力计、弹簧秤、托盘秤。
2．弹簧测力计
(1)弹簧测力计的原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越大。
(2)弹簧测力计的使用
使用前
看清它的__量程__和__分度值__
检查弹簧测力计的指针是否指在__零点__上，如果不在应该把指针调节到__零点__
轻轻拉动挂钩几次，防止弹簧被外壳卡住
使用时,
测力时,使弹簧的伸长方向与所测拉力方向__相同__，避免弹簧与外壳发生摩擦
测量时,加在弹簧测力计上的力不允许超过它的__量程__
读数时,视线正对刻度线，示数＝整刻度值＋后面的小格数×最小分度值 重力(高频考点)
1．重力：(1)定义：重力是地球附近__物体__都要受到的力，用字母__G__表示。
(2)产生原因：重力是由于地球__吸引__而产生的。
(3)重力的施力物体是__地球__。
2．重力大小：
(1)物体所受的重力跟它的质量成__正比__。
(2)计算重力的公式是__G＝mg__，其中g＝__9.8N/kg__，其含义是__1kg的物体受到的重力是__9.8N。
3．重力方向：
(1)方向：__竖直向下__。
(2)应用：利用__重垂线__检测墙壁是否竖直等。
4．重心：
(1)重心的位置跟__形状规则__和__质量分布__有关。
(2)重心的高低__会__(选填“会”或“不会”)影响物体的稳定程度。
摩擦力(高频考点)
1．摩擦力
(1)滑动摩擦力的定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种__阻碍__相对运动的力。
(2)影响因素：滑动摩擦力的大小跟接触面和接触面的__粗糙程度__有关，接触面受到的__压力__越大，接触面越__粗糙__，滑动摩擦力越大。
【适时总结】摩擦力的产生条件和方向
摩擦力的产生条件：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。
摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体相对运动(趋势)的方向相反。
2．增大或减小摩擦的方法
增大摩
擦的
方法
__增大__压力，如：刹车时用力捏闸
x k b 1 . c o m
__增大__接触面的粗糙程度，如：鞋底凹凸不平的花纹
变滚动摩擦为滑动摩擦，如：刹车
减小
摩擦的
方法
__减小__压力，如在单杠上做回环动作时，手握单杠不能太紧
__减小__接触面的粗糙程度，如：冰壶运动中刷冰
变滑动摩擦为滚动摩擦，如：行李箱
使相互接触的摩擦面__彼此分离__，如：给轴承加润滑油、磁悬浮列车、气垫船
,中考重难点突破)
力的作用效果
【例1】下列过程中，有一个力的作用效果与其他三个不同类，它是( )
A．把橡皮泥捏成不同造型
B．进站的火车受阻力缓缓停下
C．苹果受重力竖直下落
D．用力把铅球推出
【解析】A.把橡皮泥捏成不同造型，橡皮泥的形状发生变化，所以选项A属于力可以改变物体的形状；B.进站的火车受阻力缓缓停下，速度在减小，所以选项B属于力可以改变物体的运动状态；C.苹果受重力竖直下落，苹果在重力作用下，速度越来越快，所以选项C属于力可以改变物体的运动状态；D.用力把铅球推出，铅球在重力作用下，运动速度和运动方向都在发生改变，所以选项D属于力可以改变物体的运动状态。故选A。
【答案】A
1.下列关于力的说法，正确的是( B )
A．力只能改变物体的运动状态
B．物体间力的作用是相互的
C．力是维持物体运动的原因
D．两个物体只有互相接触才会产生力的作用
力的示意图
【例2】图中的小球受到了重力、绳子的拉力和墙壁的支持力作用。请在图中画出这三个力的示意图。
【解析】小球受到三个力的作用：重力、墙对它的支持力、绳子对它的拉力；物体受多个力作用时，作用点放在物体的重心。
【答案】
2.(2016聊城中考)如图甲所示，在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车受到两对平衡力的作用，请在图乙上画出汽车受力的示意图。
重力
【例3】
(2016石家庄中考模拟)如图所示，滑雪运动员保持身体姿势不变从斜坡滑下后，用力撑杆，飞速向前滑去。请根据此情景提出两个与物理知识有关的问题，并加以解释。
问题1：________________________________________________________________________?新$课$标$第$一$网
解释：________________________________________________________________________。
问题2：________________________________________________________________________?
解释：________________________________________________________________________。
【解析】根据图示的情景提出问题，人为什么可以弯着腰？其道理依据是可以降低重心，增大物体的稳度。人为什么向后撑脚？其道理是人向后施加一个力，同时有一个向前的推力作用，说明物体间力的作用是相互的。
【答案】问题1：人为什么要弯着腰
解释：降低重心，增大物体的稳度
问题2：人为什么向后撑脚
解释：物体间力的作用是相互的
3.(2016河北中考)用直角三角尺、重垂线来判断桌面是否水平。
操作方法：(也可以用图描述操作方法)
【答案】实验操作：将重垂线固定在锐角顶点上，将三角尺竖直放在被测桌面上，使一直角边与桌面重合，观察重垂线是否与另一直角边平行，改变三角尺在桌面上的位置，重复上述操作。
实验现象：①若桌面水平：__重垂线始终与另一直角边平行__。
②若桌面不水平：__重垂线与另一直角边不平行__。
实验中利用的物理知识：重力的方向总是__竖直向下的__。
摩擦力
【例4】(2016北京中考改编)下列有关自行车的实例中，为了减小摩擦的是( )
A．车把套上制作了花纹
B．给车轴加润滑油
C．轮胎的表面做得凹凸不平
D．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力
【解析】增大摩擦的方法是增大压力和增大接触面的粗糙程度，减小摩擦的方法是减小压力和减小接触面的粗糙程度，AC是采用了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，D是采用增大压力的方法来增大摩擦的，B是减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，故选B。
【答案】B
,中考实验突破)
探究滑动摩擦力与哪些因素有关
【例】(2017原创预测)小明用如图所示实验装置探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(一)实验中，小明将长方体木块(长、宽、高各不相同)置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，应使木块做________运动。
(二)在猜想了可能影响滑动摩擦力大小的因素后，小明进行了相关实验，记录的数据如下表：
序
号
木块放
置情况
木板表
面情况w w w .x k b 1.c o m
木块上放置
的砝码个数
弹簧测力计
示数F/N
①
平放
木板
0
2
②
平放
木板
1
2.8
③
平放
木板上
铺上棉布
1
3.4
④
侧放
木板
0
2
(1)分析序号________两组数据可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。
(2)分析序号①、②两组数据可得出结论：在接触面粗糙程度相同时，________越大，滑动摩擦力越大。
(3)小明发现自己的运动鞋底有较深的花纹，这种现象可用分析序号________两组数据得出的结论来解释。
【答案】(一)匀速直线；(二)(1)①④；(2)压力；(3)②③
【方法指导】1.测量摩擦力的原理是二力平衡；2.探究影响滑动摩擦力大小因素的设计方案用到控制变量法、转换法。
(1)小明同学刚开始拉动木块时，她的水平拉力逐渐增大，但木块仍静止，此过程弹簧测力计的示数在__变大__，木块所受到的摩擦力__变大__。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)小明还想探究“摩擦力的大小与压力大小的关系”，利用如图所示两组实验比较得出“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他的结论对吗？__不对__(选填“对”或“不对”)，你的理由是__探究压力与摩擦力的关系时，应采用控制变量法，保持除压力以外的其他因素相同，而题图中两组实验的接触面光滑程度不同，故不对__。
(3)本实验过程中，除实验次数少之外，还存在的一个不足是实验中很难控制匀速直线运动，测力计读数不准确，请你针对此不足写出你的改进方案。(画图或文字说明均可)
解：将弹簧测力计带拉环的一端固定，另一端勾住木块，拉动木板，此时读出测力计的示数。
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