第七講 力與運(yùn)動(dòng)

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八年級(jí)物理第七講 力與運(yùn)動(dòng)資料 第七講 力與運(yùn)動(dòng) 一.中考、競賽涉及的主要問題 1. 力的合成 2. 二力平衡 3. 力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系---慣性 4.牛頓第一定律 二.典型例題 例1. 如圖1，物體重100N，在F=200N的外力作用下，處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體受到的摩擦力為______________N，方向______________；如果外力F減小為150N，物體仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則物體受到的摩擦力為________________N。 【精析精解】 F 圖1 例2.一瓶子放在水平桌面上，在下列各對(duì)力中，彼此平衡的是（ ） A．瓶子受到的重力與瓶子對(duì)桌面的壓力 B．瓶子受到的重力與桌面對(duì)瓶子的支持力 C．瓶子對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)瓶子的支持力 D．瓶子受到的重力與地面對(duì)桌子的支持力 【精析精解】 例3．子彈從槍口射出后，它能在空中繼續(xù)向前飛行，是因?yàn)椋? ） 　　A．子彈受到火藥燃?xì)獾耐屏? B．子彈受到了慣力作用 　　C．子彈有慣性 D．子彈的慣性大于它受到的阻力 【精析精解】子彈射出后，它跟火藥燃燒產(chǎn)生的高壓燃?xì)庵g脫離了接觸，子彈不再受到推力的作用，慣力是主觀臆造的，找不到施力物體，實(shí)際不存在的力，子彈能繼續(xù)前進(jìn)，是因?yàn)樽訌楇x開槍口時(shí)，在大藥燃燒產(chǎn)生的燃?xì)獾淖饔孟?，使它獲得很大的速度，由于子彈具有慣性,將保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向前運(yùn)動(dòng)。慣性不是力，不能用慣性跟力的大小相比較，正確答案是選項(xiàng)C。 例4．在平直軌道上勻速行駛的火車廂里，豎直向上跳起的人，將落在何處? 　【精析精解】 本題可用牛頓第一定律用說明，車廂里的人隨車廂一起具有相同的水平向前的運(yùn)動(dòng)速度。當(dāng)人豎直向上跳起后，人在水平方向上沒有受到外力的作用，根據(jù)牛頓第一定律，人在水平方向上仍以原來的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即人的速度仍與車速相同，這就是說，在人跳起的這段時(shí)間內(nèi)，車向前運(yùn)動(dòng)了一段路程，同時(shí)人在水平方向上也以同樣的速度向前運(yùn)動(dòng)了相同的路程，所以，跳起的人仍落回原處。 例5．（多選題）在列車內(nèi)的水平桌面上，放一杯水，如果水面突然發(fā)生了如圖2所示的變化，則列車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能發(fā)生的變化是（ ） 　　 圖2 A．列車突然向右啟動(dòng) B．列車突然向左啟動(dòng) C．列車向右勻速行駛突然向右加速運(yùn)動(dòng) D．列車向右勻速行駛突然向右作減速運(yùn)動(dòng) 　【精析精解】 這是一道有關(guān)慣性知識(shí)的題目，逐一分析各選項(xiàng)。 　（1）列車突然向右啟動(dòng)，說明列車原來靜止，杯內(nèi)水面應(yīng)水平且也處于靜止?fàn)顟B(tài)，車突然向右啟動(dòng)，杯子隨車向右運(yùn)動(dòng)，杯內(nèi)水由于慣性還要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，水相對(duì)于杯子向左涌，左邊水平應(yīng)該高于右邊的水平，與圖中所示不符， A選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。 （2）列車突然向左啟動(dòng)，根據(jù)以上分析，杯內(nèi)水向右涌，右邊水面高， B選項(xiàng)是正確的。 　?。?）列車突然向右加速運(yùn)動(dòng)，杯內(nèi)的水原來隨列車向右勻速行駛，水面水平，車加速，杯子隨車加速，而水由于慣性，還要保持原來的運(yùn)動(dòng)速度不變，相對(duì)杯子，水向左涌，左邊的水面應(yīng)高于右邊的水面，與圖中所示不符，所以C選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。 （4）列車突然向右減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)（3）中分析，杯子的速度隨列車變小，而水由于慣性還要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，水向右涌， D選項(xiàng)是正確。 本題的正確答案為：B、D。 例6.汽車牽引拖車由靜止開始向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，汽車對(duì)拖車向前的拉力和拖車對(duì)汽車向后的拉力是一對(duì)作用力和反作用力，其大小相等、方向相反。但為什么是拖車被汽車?yán)瓌?dòng)向前運(yùn)動(dòng)，而不是拖車?yán)瓌?dòng)汽車向后運(yùn)動(dòng)呢？ ??????? ????????????? ??? 圖3 圖4 【精析精解】汽車與拖車之間的相互作用力確實(shí)是符合牛頓第三定律，等大反向的。但是，決定一個(gè)物體如何運(yùn)動(dòng)的不是只取決于其中某一個(gè)力，而要由物體所受的所有外力的合力來決定。 如圖3所示，當(dāng)汽車牽引拖車起動(dòng)時(shí)，汽車受五個(gè)力作用：重力G1、支持力N1、牽引力F、運(yùn)動(dòng)阻力f1及拖車的拉力T1。拖車受力：重力G2、支持力N2、拉力T2和阻力f2。這里T1=T2。但是決定汽車運(yùn)動(dòng)的是它受的五個(gè)力的合力。其中豎直方向G1=N1，合力為零；水平方向F>T1+f1，合力F合1=F-(T1+F1)，方向向前。所以汽車能加速啟動(dòng)。同樣，對(duì)拖車來說，決定其運(yùn)動(dòng)的也是它受的合力。其中豎直方向G2=N2，合力為零；水平方向T2>f2，合力F合2=T2-f2，方向向前。所以拖車也將向前加速運(yùn)動(dòng)。 例7.臺(tái)秤上放一重100牛頓的物體A，物A上端系一根細(xì)繩，繞過定滑輪后繩的另一端再掛重30牛頓的物體B。如圖5所示，那么A、B兩個(gè)物體各受幾個(gè)力作用？每個(gè)力多大？臺(tái)秤示數(shù)多大？ 【精析精解】 A物體受豎直向下的重力GA托盤向上的支持力N和繩子的拉力T，B物體受重力GB和拉力T′。GB=30牛，由于二力平衡，T′=GB=30牛，同樣道理，T=T′=30牛。A受的支持力N=GA-T=70牛，托盤秤顯示的N′是托盤受的力，由于托盤受壓力N′與A受托盤的支持力N是一對(duì)作用力和反作用力， ∴臺(tái)秤示數(shù)N′=N=70牛。 例8.橫梁上用細(xì)線A吊著1個(gè)質(zhì)量為1千克的重物，如圖6所示，重物下仍系一相同的細(xì)線B。若細(xì)線可以承受15牛頓的拉力，試分析當(dāng)你用手均勻用力向下拉細(xì)線B時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？當(dāng)用手猛拉細(xì)線B時(shí)，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 圖5 圖6 【精析精解】 當(dāng)用手勻著勁拉B線時(shí)，倘使手用的力F超過了6牛頓，那么，細(xì)線受到重力G=9.8牛和F=6牛這兩個(gè)力的合力的作用，將會(huì)斷。而當(dāng)用手猛拉細(xì)線B時(shí)，作用在B上的拉力會(huì)很快超過15牛頓，看來這時(shí)A線受到的合力會(huì)接近25牛頓，即A受的力遠(yuǎn)大于B受的力。但由于中間有重物G，它具有慣性，當(dāng)B線受力達(dá)到15牛時(shí)，重物還沒有動(dòng)，A線還沒有被拉抻，B線已經(jīng)斷了。所以猛拉的時(shí)候，B線斷。 三.經(jīng)典練習(xí) 1．在空中上升的氣球上用一繩子吊一物體，當(dāng)氣球勻速上升時(shí)繩子突然斷了，物體將（ ）。答案：B A．立即下落 　　B．上升一段距離后再下落 C．在空間停留一會(huì)再下落 　　D．以上情況都有可能 2．用手拉繩吊著一桶水從井中勻速提上來，在以下幾對(duì)力中屬于平衡力的是（ ）答案：B A．水與水桶的重力和水與水桶對(duì)繩子的拉力 B．水與水桶的重力和繩子對(duì)水與水桶的拉力 C．手拉繩的力與繩拉水與桶的力 D．水與桶拉繩的力與繩拉水與桶的力 3．放在水平地面的箱子，處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列各對(duì)力中哪一對(duì)是相互作用力（ ）答案：C A．箱子的重力和地面對(duì)箱子的支持力 B．箱子的重力和箱子對(duì)地面的壓力 C．箱子對(duì)地面的壓力和地面對(duì)箱子的支持力 D．箱子的重力和地球?qū)ο渥拥奈? 4．用橡皮筋彈出去的飛機(jī)模型仍然繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)椋? ）答案： C； 　　A．飛機(jī)受到慣力 B．飛機(jī)受到橡皮筋的彈力 　　C．飛機(jī)具有慣性 D．飛機(jī)的慣性大于它受到的阻力 5．下列給出的現(xiàn)象中，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生改變的是（ ）答案：D A．鐘表來回?cái)[動(dòng) B.汽車勻速轉(zhuǎn)彎　　C.月亮繞地球運(yùn)動(dòng)　　D.列車在平直的軌道上勻速行駛 6．關(guān)于慣性，下列說法中正確的是（ ）答案：D A.靜止的物體才有慣性 B.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體才有慣性 C.物體的運(yùn)動(dòng)方向改變時(shí)才有慣性 D.物體在任何狀態(tài)下都有慣性 7．同一直線上的兩個(gè)力作用在同一物體上，己知其中一個(gè)力是400N，合力是1000N，則另一個(gè)力（ ） A.一定是等于600N B.一定是小于600N　　　C.可能等于1400N D.一定是大于1400N答案：C 8．一個(gè)重10N的物體，在光滑的水平面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，它需要的拉力（ ）答案：D A.10N，和物體運(yùn)動(dòng)方向相反 B.10N，和物體運(yùn)動(dòng)方向相同 C.大于0N，小于10N，和物體運(yùn)動(dòng)方向相反 D.0N 9．人站在行駛著的車廂中，突然向車的左邊傾倒，這一現(xiàn)象說明（ ）答案：D A．車突然加速運(yùn)動(dòng) B.車突然減速運(yùn)動(dòng) C.車突然向左轉(zhuǎn) D.車突然向右轉(zhuǎn) 10．一切物體都有慣性，下列說明中正確的是（ ） 答案：D； 　A．運(yùn)動(dòng)物體的慣性比它靜止時(shí)的慣性大 B．物體運(yùn)動(dòng)得越快，它的慣性就越大 　C．物體受到的力越大，它的慣性就越大 D．物體的質(zhì)量越大,它的慣性就越大 11．一豎直懸掛的磁性黑板上吸著一塊磁塊，磁鐵靜止不動(dòng)，則下列四對(duì)力中，屬于平衡力的是（ ） A.黑板對(duì)磁塊的吸引力與磁鐵對(duì)黑板的吸引力　　B.黑板對(duì)磁鐵的吸引力與黑板對(duì)磁鐵的摩擦力 C.鐵對(duì)磁塊的吸引力與磁鐵的重力　　　　　　　D.磁鐵的重力與黑板對(duì)磁鐵的摩擦力答案：D 12． 用水平拉力拉著小車在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)拉力逐漸減小時(shí)，小車的速度將（ ） A．逐漸減小　B．逐漸增大 C．速度不變　 D．無法確定 答案： B 13．一氫氣球吊著一個(gè)重物以1米 / 秒的速度勻速豎直上升，在上升的過程中，吊物體的繩子突然斷了，則在繩子斷開后，物體( ) 答案： D； A．立即下落，且速度越來越大 B．立即勻速下落 C．由于慣性，物體以1米 / 秒的速度勻速上升 D．先上升一段距離再下落，下落時(shí)速度越來越大 14．（多選題）如圖7所示，在列車內(nèi)的水平桌面上，放置一個(gè)氣泡水平儀，水平儀的氣泡突然向前移動(dòng)，由此可知，列車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生的變化是( ) 答案： A、C A．突然啟動(dòng)　　B．突然制動(dòng)　　 圖7 C．突然加速　D．突然減速 15.在圖8的各圖中，哪個(gè)圖中的兩個(gè)力能夠平衡（ ） 答案： C 圖8 16.（多選題）關(guān)于平衡力，下列哪些說法是正確的（ ） 答案： B、C 　A．物體在平衡力的作用下，一定是靜止的 B．平衡力一定是作用在同一物體上的兩個(gè)力 　C．平衡的兩個(gè)力，一定是大小相等，方向相反，而且要在一條直線上 　D．物體在平衡力作用下，一定是做勻速直線運(yùn)動(dòng)． 17．一個(gè)物體重100N，受到的空氣阻力大小為10N，則下列對(duì)的是（ ）答案：A 1） 物體豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力大小是110N，合力的方向豎直向下 2）若物體豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力大小是90N，合力的方向豎直向下 3）若物體豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力大小是90N，合力的方向豎直向下 4）若物體豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力大小是110N，合力的方向豎直向下 A.(1)、(3) B.(2)、(4) C.(1)、(4) D.(2)、(3） 18．水平桌面上，物體在水平力F作用下向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它離開桌面時(shí)，假如所受的一切外力同時(shí)消失，那么它將（ ） A.沿豎直方向下落 B.沿水平方向向右作勻速直線運(yùn)動(dòng)答案：B C.作曲線運(yùn)動(dòng) D.無法確定運(yùn)動(dòng)情況 19．我們用力推桌子，如果推不動(dòng)，這是因?yàn)椋? ） 答案： B A.推力小于摩擦力 B.推力等于摩擦力 C.推力大于摩擦力 D.摩擦力的方向與推力方向相同 20．將一金屬塊掛在彈簧秤掛鉤上，當(dāng)它們一起在豎直方向上作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（ ）答案：A A.彈簧秤所受合力為0 B.金屬塊所受合力不為0 C.金屬塊所受的重力大于彈簧秤對(duì)金屬塊的拉力 D.金屬塊所受的重力與金屬塊對(duì)彈簧秤的拉力是一對(duì)平衡力 22．甲.乙兩個(gè)小朋友拔河，關(guān)于他們相互作用力的大小，下列說法中正確的是（ ） A．甲把乙拉過來，說明甲拉乙的力大于乙拉甲的力 B．甲和乙誰也沒拉動(dòng)誰，說明相互之間沒有作用力 C．只有甲和乙誰也沒有拉動(dòng)誰，它們相互作用力的大小相等 D．他們兩個(gè)之間的相互作用力大小總是相等的 23．我國《交通安全法》規(guī)定，坐在小汽車前排的司機(jī)和乘客都應(yīng)系上安全帶。這主要是為了減輕在（ ）情況出現(xiàn)時(shí)，可能對(duì)人體造成的傷害。答案：A A．車速太快　B．車速太慢 C．突然起動(dòng) 　D．緊急剎車 24．小皓同學(xué)用400N豎直向上的力去提質(zhì)量為50kg。靜止放在水平地面上的物體，物體所受的合力為__0N___。接著小皓同學(xué)改用100N水平向右的力去拉這個(gè)物體，物體以0.5m/s的速度在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)物體受到地面的摩擦力為____100N ___。方向?yàn)開_水平向左_____，物體受到的合力為_____0N____。 25．在水平地面上放一個(gè)重 20N的物體，用2N的水平拉力使物體在水平面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，該物體受到的摩擦力是 　　2N　　 。 5