力与运动练习.doc

广州学大个性化教育发展中心 Guangzhou XueDa Personalized Education Development Center物理老师：李小伟第九章 运动和力【课标要求】主题考试内容考试要求知识性技能性体验性了解认识理解应用操作探究经历反应领悟力和运动牛顿第一定律惯性力是物体运动状态变化的原因合力同一直线上二力的合成二力平衡【知识网络】力 和 运 动反方向惯性现象推论定义概念内容同方向条件牛顿第一定律惯性同一直线上二力合成二力平衡【知识精讲与疑难诠释】一 牛顿第一定律1内容：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律，也叫做惯性定律。2理解：牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的。牛顿第一定律包含两层意思：第一静止的物体在不受外力作用时，总保持静止状态；第二运动的物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态。物体在平衡力作用下，也保持静止状态或匀速直线运动状态。这是因为作用力彼此平衡时，其作用效果跟没有受力时的情形一样。所以上述结论也可以看成是牛顿第一定律的推论。二 正确理解“惯性”这一概念1概念：我们把物体保持运动状态不变的性质叫惯性2正确理解惯性，要弄清以下几个问题：一切物体在任何情况下都具有惯性。因为惯性是物体本身的一种属性，只要是物体就有惯性，这与物体是否受力、所处状态等都无关系。惯性与惯性定律的区别和联系。惯性是指物体本身具有的性质，而惯性定律是物体不受外力时的运动规律。同时正因为物体具有惯性，当物体不受外力作用时，才保持惯性定律指出的匀速直线运动或静止状态不变。惯性和力是本质不同的两个概念。力是物体间发生相互作用而产生的，单独一个物体不会产生外力。而惯性是物体自身的性质，它与外界条件无关。力有三要素，而惯性只有大小，它的大小是由物体的质量决定的。物体的质量大则它的惯性大，物体的质量小则它的惯性小。惯性和力本质不同，因此把惯性说成“惯性力”，或者把物体具有惯性说成“物体受到惯性的作用”等都是不对的。惯性现象在物体发生状态变化时就会表现出来，但不能认为物体运动状态不变时就没有惯性。三、力和运动的关系不受 静止静止受平衡力运动状态不变（合力为零） 运动匀速直线运动方向改变受非平衡力运动状态改变（合力不为零） 速度改变四、力的平衡1平衡状态物体在受到两个力（或多个力）作用时，如果能保持静止或匀速直线运动，我们就说物体处于平衡状态。使物体处于平衡状态的两个力（或多个力）叫做平衡力。2二力平衡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。注：物体在平衡力的作用下合力为零3二力平衡的应用物体受到平衡力的作用，一定处于静止状态或匀速直线运动状态。当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，它一定受到平衡力的作用。【真题解析】例1将重为4N的足球竖直向上踢出。足球在竖直向上运动的过程中，如果受到的空气阻力大小为1N，则足球受到的合力大小为_N。答案：5N剖析：足球的重力4N,方向竖直向下,足球在竖直向上运动的过程中,受到的空气阻力大小为1N,方向也是竖直向下,这两个力方向相同、作用在同一条直线上，根据二力合成的可知，这两个力的合力F=F1+F2=4N+1N=5N。例2（2005大连）作用在一个物体上的两个力,分别为F1=3N,F2=5N,并且这两个力在同一条直线上,则F1、F2的合力是（ ） A一定是8N B一定是2N C可能是3N或5N D可能是2N或8N答案：D剖析：同一直线上二力的合成存在两种情况：（1）两力在同一直线上且方向相同时，合力F=F1+F2，方向与其中任何一个力的方向相同；（2）两力在同一直线上且方向相反时，合力F=F大-F小。本题合力的大小可能是F=F1+F2=3N+5N=8N或F=F2-F1=5N-3N=2N。例3许多高档轿车中都安装了安全气囊，特定情况下它会“蹦”出来，以免身体直接撞到车身上而受伤。安全气囊最有可能“蹦”出来的情况是轿车在（ ）A高速公路上疾速行驶时 B盘山公路上缓慢行驶时C刚开始突然启动时 D与前方物体发生猛烈碰撞时答案：D剖析：当人突然前倾时安全气囊“蹦”出来可以起保护人的作用。根据惯性的知识，当车突然减速或与前方物体发生猛烈撞击时，车的速度会减小，而车上的人由于惯性还保持原来的速度，这时就会前倾。因此，安全气囊最有可能“蹦”出来的情况是轿车在与前方物体发生猛烈碰撞时或紧急刹车时。例4跳伞运动员在空中竖直降落,运动员和伞总重为800N,当空气对运动员和伞的阻力为1000N时,运动员和伞受到的合力大小是( )A1000N B800N C200N D1800N答案：C剖析：物体受到的合力大小，与物体受几个力及这几个的大小和方向有关。运动员和伞在空中竖直降落，在竖直方向受到重力和阻力两个力的作用。重力的方向是竖直向下的，大小为800N。而阻力是和运动方向相反的，是竖直向上的，大小为1000N。合力F合=F阻-G=1000N-800N=200N。例5人沿水平方向拉牛,但没有拉动.其中说法正确的是( )A绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力 B绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力C绳拉牛的力小于牛拉绳的力 D绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力答案：B剖析：本题涉及到的是平衡力的问题.判断两个力是否是一对平衡力,一是看两个力的三要素是否满足平衡力要求.二是看物体的状态,在这两个力的方向上物体是否静止或做匀速直线运动. 绳拉牛的力与牛拉绳的力不是一对平衡力,而是一对相互作用力.它们的大小相等,A、C都是错误的。绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力，是牛在水平方向上受到的力。它们作用的结果是使牛在水平方向处于静止状态，两个力的大小是相等的，D也是错误的。所以绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力是正确的。【知识运用】练习题 A组一选择题1对于物体的惯性，下列说法正确的是 （ ）A.物体在静止时难以推动，说明静止物体的惯性大B.运动速度大的物体不易停下来，说明物体速度大时比速度小时惯性大C.作用在物体上的力越大，物体的运动状态改变得也越快，这说明物体在受力大时惯性变小D.惯性是物体自身所具有的，与物体的静止、速度及受力无关，它是物体自身的属性2.在匀速直线行驶的火车上，有人竖直向上跳起，他的落地点在（ ）A.位于起跳点后面B.位于起跳点前面C.位于起跳点左右D.位于起跳点处3.在光滑的水平面上，使原来静止的物体运动起来以后，撤去外力，物体将不断地继续运动下去，原因是 （ ）A.物体仍然受到一个惯性力的作用B.物体具有惯性，无外力作用时，保持原来运动状态不变C.由于运动较快，受周围气流推动D.由于质量小，速度不易减小4.关于运动和力的关系，下列几种说法中正确的是 （ ）A.物体只有在力的作用下才能运动B.力是使物体运动的原因，比如说行驶中的汽车，只要把发动机关闭，车马上就停下了C.力是维持物体运动的原因D.力是改变物体运动状态的原因5.运动着的物体，如果受到的一切外力都停止作用时，它将 （ ）A.立即停止运动 B.逐渐慢下来，最后停止运动C.可能改变运动方向 D.做匀速直线运动6.起重机吊着3吨的货物，关于钢丝绳对货物的拉力，下列说法中正确的是（ ）A.货物停在空中时钢丝绳对货物的拉力最大B.货物匀速上升时钢丝绳对货物的拉力最大C.货物匀速下降时钢丝绳对货物的拉力最大D.上面三种情况下钢丝绳对货物的拉力一样大7下列各例中，是一对平衡力的是（ ）A静止在桌面上的茶杯所受的重力与它对桌面的压力B用手推墙时，手推墙的力和墙对手的力C吊在天花板上的电灯所受的电线的拉力与电灯的重力D站在水平面上的人所受的重力与他对地面的压力8按我国交通管理部门最新规定，坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时可能对人造成的伤害（ ）A车速太快 B车速太慢 C紧急刹车 D突然启动9飞机空投救灾物资时，要使空投物资落在指定目标处，必须在（ ）A目标的正上方投掷 B到达目标正上方之前适当位置投掷C目标正上方之后投掷 D目标正上方和到达之前投掷都可以10人在奔跑时碰到障碍物，会向前摔倒，在解释这个现象时，要用到下面几句话；人的上身由于惯性继续向前运动人奔跑时上身和下身以相同速度前进碰到障碍物时下身受阻力而停止运动所以人就向前倾倒这四句话，应该如何排列才能把这个现象解释得最清楚（ ）A B. C. D.11.下列各种情况中，物体运动状态不变的是（ ）A绕地球做匀速圆周运动的人造卫星 B在斜面上沿直线匀速下滑的物体C抛出的石子 D从高处掉下来的石子12放在一辆足够长且表面光滑的平板车上的两个物体，随车一起在水平方向上做匀速直线运动，当车突然停止时，这两个物体在车上将会（不考虑空气阻力）（ ）A一定相碰 B一定不相碰C若两物体质量相等，一定相碰 D若两物体质量不相等，一定相碰二填空题1任何物体都具有保持_或_叫做惯性。物体的运动状态的改变是指物体的_的改变，或_的改变，要使物体的运动状态变化，一定要对物体_。2两个同学一起用力水平向北推木箱，甲同学用力150N，乙同学用力120N，木箱受到推力的合力是_N,合力的方向是_.3坐在汽车车箱内的乘客，车突然开动时，身体将_，当汽车刹车时，身体将_，当向右转弯时，身体将_,乘客产生这种现象的原因是：_。4质量为80Kg的跳伞运动员,未打开伞时加速向下落,此时受到空气阻力为150N.则运动员所受的合力是_N,方向_.(g=10N/Kg)5.在观看杂技表演时,我们经常看到表演者不断抛出小球,抛出后小球继续竖直向上运动,这是由于小球_.在向上运动的过程中,速度逐渐_,这是因为小球受_作用而_运动状态.小球在下落过程中速度会_.6物体受到合力等于零时，物体将保持_状态或_状态.7.一个人用力沿水平方向推着一重500N的木箱在地板上匀速前进,如果木箱受到的摩擦力是200N,人的推力应该是_N,木箱受到的合力是_N.8.起重机吊着300Kg的物体,当物体在空中静止时,钢丝对货物的拉力等于_N;当物体以0.2m/s的速度匀速上升时, 钢丝的拉力为_N;当物体以1m/s的速度匀速下降时, 钢丝的拉力为_N. (g=10N/Kg)9.质量为0.1g的水滴在空中竖直下落,水滴受到的空气阻力是0.510-3N,则水滴受到的合力是_N,方向_(g=10N/Kg)三 作图与问答题图6-11如图6-1甲所示，物体在20N水平拉力作用下，向右做匀速直线运动，如果拉力增大到30N，求物体在水平方向所受合力是多少？并在图6-1乙中做出合力的示意图。2从快速行驶的自行车上跳下来时，容易向前趴倒，试用所学物理知识解释其原因。3汽车发动机关闭后，还可以继续向前行驶一段距离，这是为什么？最后又终于停下来，又是为什么？ 四实验与探究题毛巾表面棉布表面木板表面图6-2在探究力和运动的关系时，小明用如图6-2所示的装置进行实验，小明认为，影响小车在水平面上滑行距离的因素除了与水平面的粗糙程度有关之外，还与小车的质量、_等因素有关.为了排除这些因素的干扰, 小明保持相同的_、相同的_和相同的_.经过实验,小明得出这样的结论:在相同条件下,平面越光滑,小车受到的摩擦阻力越_,小车前进距离就越_,运动时间就越_.小明又推测,假如平面足够光滑,小车受到的摩擦阻力就为_,小车的运动情况将会是_.五计算题质量为2t的直升飞机匀速上升或悬停在空中时，螺旋桨产生的向上的举力是多大？（g=10N/Kg）练习题 B组一选择题1牛顿第一定律（ ）A是通过斜面小车实验直接得到的 B只是通过理论分析得出的规律C只是通过日常生活得出的规律 D是在实验的基础上，经过分析推理得出的结论2在日常生活中，我们常有下列一些经历或体验，其中与惯性有关的是（ ）A明知自己的某个习惯动作不好，可是很难在短期内彻底改正B公交车往往是开开停停，因而给乘客们带来前俯后仰的烦恼C提着较重的物体走路，时间长了会感到手臂肌肉酸痛D长时间看书，突然抬头看远处的景物会感到模糊3作用在一个物体上的两个力，分别为F1=3N，F2=5N，并且这两个力在同一条直线上，则F1与F2的合力（ ）A一定是8N B一定是2N C可能是3N或5N D可能使2N或8N4子弹从枪口射出后，能在空中继续飞行，这是因为子弹（ ）A受火药燃烧后产生的推力 B受到惯性力作用C具有惯性 D惯性大于受到的阻力5在图6-3中,哪些物体受到的两个力是彼此平衡的?图6-3丁、甲图甲、乙图乙、丙图乙、丁图6学校举行升旗仪式,当国旗匀速直线上升时,下列哪对力属于平衡力( )A旗受到的重力和绳对旗的拉力 B旗对绳的拉力和绳对旗的拉力C旗受到的重力和旗对地球的引力 D旗对绳的拉力和旗受到的重力7氢气球下有细线悬挂一个小石块匀速上升，若细线突然断裂，则小石块将（ ）A不再受力 B依靠惯性仍保持原来的速度继续上升C立即下落 D继续上升一段距离后下落8下列现象中,不是利用物体惯性的是( )A运动员跳远时往往要助跑一段距离 B足球在地面上滚动C锤头松了,将锤柄在地上撞击几下 D熟了的苹果从树上落向地面9火车在长直轨道上匀速行驶,坐在门窗密闭的车厢内的一人将手中的钥匙相对车厢竖直上抛,钥匙将落在( )A手的后方 B手的前方 C落在手中 D无法确定10下面哪种情况是物体在平衡力作用下的运动( )A木块沿光滑斜面加速下滑 B抛出去的手榴弹C在水平笔直的铁路上,匀速前进的火车 D汽车进站时减速运动二填空题图6-4为高速行驶的小汽车紧急刹车时,乘客向前“冲去”的情景.为避免此类事故的发生你的建议是:_。图6-4 图6-5如图6-5小明和小红共同拉车,小明用400N的力水平向右拉车,小红用200N的力水平向右推车,两个人的合力大小是_N,合力的方向是_。起重机的吊臂吊起重1960N的重物,当重物静止时,钢丝绳受到的拉力是_N,当重物匀速上升时,钢丝绳受到的拉力是_N,当重物匀速下降时, 钢丝绳受到的拉力是_N。在一个光滑的水平面上,用绳子牵引质量为1kg的小车做直线运动,牵引力沿水平方向,大小是5N,当小车的速度达到6m/s时,绳子突然松脱,这时小车受到的牵引力为_N,小车将在此水平面上做_运动,小车的速度将是_重为3105N的飞艇静止在空中,飞艇受到的浮力大小为_N,方向竖直_一竖直悬挂的磁性黑板上吸附着一磁性黑板擦，黑板擦静止不动。在竖直方向上黑板擦保持平衡的原因是受到摩擦力和_力的作用。同学们骑自行车上学,当停止用力蹬脚踏时,自行车仍然能向前运动,这是由于自行车具有_的缘故;但自行车运动会越来越慢,最后停下来,这是由于自行车受到了_的作用。放在水平长木板上重10N的木块,受到水平向左、大小为3N的拉力作用，沿水平方向做匀速直线运动，当拉力增大到4N，木块在水平方向受到的合力大小为_N,方向是_。三、实验探究1如图6-6所示，在“研究二力平衡的实验”中：（1）把木快放在_(填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上，向两端的小盘里加砝码，当两盘砝码质量_(填“相等”或“不相等”)时，木块静止。（2）保持两盘砝码质量相等，把小车扭转一个角度，使拉力F1和F2不在同一直线上，观察到木块发生转动。当小车重新恢复到原来的静止状态时，拉力F1、F2作用在同一直线上。图6-6由上述实验可得作用在同一物体上的两个力，如果_,方向相反,作用在_上,这两个力彼此平衡。 2一木块在水平向右10N的拉力作用下向右匀速运动,试在图6-7上画出水平方向上物体所受力的图示。四计算题小明从井中用绳以0.5m/s的速度匀速向上提水。已知桶的质量是2Kg,所盛水的质量是38Kg。求:(1)绳对桶的拉力的大小.(2)如果让空桶以1m/s的速度匀速下降,绳对桶的拉力的大小。第六章答案A组：一、选择题题号123456789101112答案DDBDDDCCBBBB二、填空题1静止状态 匀速直线运动状态 运动快慢 运动方向 施加力 2.270 水平向北 3.向后仰 向前倾 向左倾 乘客具有惯性 4.650N 竖直向下 5.具有惯性 变慢 重力 改变 逐渐增大 6.静止 匀速直线 7.200 0 8.3000 3000 3000 9.0.510-3 竖直向下 三、作图与问答题1F=10N （图略） 2.人坐在自行车上时,人和自行车一样具有较快的速度,当人从车上跳下来时，脚由于受到地面的摩擦力而被迫停下，人的上身由于惯性继续向前运动，所以人就容易摔倒。3汽车在发动机关闭后由于惯性，还可以继续向前行驶一段距离；最终停下了是因为受到摩擦阻力的作用。四、作图与问答题速度 小车 斜面 高度 小 远 长 0 保持一定的速度永远运动下去五、计算题2104NB组：一、选择题题号12345678910答案DBDCDADDCC二、填空题1减速慢行；系好安全带 2600N 水平向右 1960 1960 1960 40 匀速直线 6m/s 53105N 竖直向上 6重 7惯性 阻力 81 水平向左三、实验探究1（1）光滑 相等 （2）大小相等 同一直线2略四、计算题（1）392N （2）392N