新沪科版物理八年级上册：第六章 熟悉而陌生的力 章末小结与提升
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弹簧测力计的示数 F1
把铁块侧放在长木板上,用弹簧测力计水 2 平拉动铁铁块在上,两者叠放在一起后放
3
在长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块, 使它们做匀速直线运动,记下弹簧测力计
的示数 F3
实验活动
小明发现,三次实验中弹簧测力计的示数均不相同,即F1≠F2≠F3,且F1<F3。 ( 1 )比较1、3两次实验,由F1<F3得出的结论是
答案:如图所示
1.实验装置
实验活动
实验一:探究物重与物体质量的关系
2.实验过程 用弹簧测力计测量钩码的重力大小,然后记录质量和重力的数值。 3.实验结论 物体所受重力的大小跟它的质量成正比,其比值是定值,约等于9.8 N/kg。
实验活动
【针对训练】 1.某同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”实验中,数据记录如表:
弹力与弹簧测力计 弹簧测力计 结构:弹簧、挂钩、指针、刻度盘等 使用方法:了解量程、明确分度值、校零、测量
产生:由于地球对物体的 吸引 而产生的
重力 大小和方向:大小������ = ������������,方向竖直向下 作用点 重心:等效的重力作用点 找重心的方法:悬挂法、支撑法 定义:一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体间相对运动的力 影响因素:滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,在其他条件相同时,
体的重力时,误将弹簧测力计倒置,物体挂在了拉环上。当 物体静止时,弹簧测力计的示数如图所示,则该物体的重 (A) A.一定小于9.0 N B.一定等于9.0 N C.一定等于11.0 N D.一定大于11.0 N
重点突破
类型3 摩擦力及其方向的判断 6.如图所示,两本书的书页交叉叠放在一起后很难拉开,是因为拉书时书页间会产生较大( B )
初高衔接
1.胡克定律:在一定范围内,弹簧伸长量与其所受的拉力成正比,表达式F=kx,其中k是弹簧的劲 度系数,k的大小由弹簧自身决定。 2.动摩擦因数:滑动摩擦力与压力成正比,表达式f=μFN,μ为动摩擦因数,是一个无单位的量,其大 小与相互摩擦的两个物体材质、接触面情况有关,与物体运动情况及压力大小等均无关,动摩 擦因数一般小于1。 【针对训练】 1.一根轻质弹簧的劲度系数为500 N/m,在50 N拉力作用下其长为15 cm,则在40 N拉力作用下弹 簧长为 13 cm。 2.已知一木箱重为49000 N,一个人用大小为490 N的水平力推着它沿水平方向匀速滑行。则此 木箱与地面之间的动摩擦因数为 0.01 。
A.重力 B.摩擦力 C.压力 D.支持力 7.某物体随传送带水平匀速向右运动,到了传送带的末端,在掉出传送带的瞬间,关于它受到摩 擦力的分析正确的( D ) A.摩擦力水平向右 B.摩擦力水平向左 C.摩擦力竖直向上 D.物体不受摩擦力
重点突破
8.如图所示,物体在拉力F作用下在地面上向右做匀速直线运动。请在图中画出地面对物体的 摩擦力f的示意图。
重点突破
类型2 弹力与弹簧测力计 4.关于弹力的方向,下列说法中正确的( D ) A.细硬直杆对物体的弹力方向一定沿杆的方向 B.物体对支持面的压力方向一定竖直向下 C.支持面对物体的支持力的方向一定竖直向上 D.绳子拉物体时产生的弹力方向一定沿绳子的方向 5.某同学在用已校零的弹簧测力计测量一物
初高衔接
3.经实验表明,在弹性限度内,弹簧弹力的大小与弹簧伸长( 或缩短 )的长度成正比,即F=kx,k叫 做弹簧的劲度系数。如图所示为一轻质弹簧的长度L与弹力F大小的关系图像( 弹簧始终处于 弹性限度内 ),试由图像确定: ( 1 )弹簧的原长; ( 2 )弹簧的劲度系数; ( 3 )弹簧长为0.25 m时弹力的大小。
实验活动
【针对训练】
2.为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明选用以下能满足实验要求的器材做了一系
列的实验:形状相同的木块和铁块、表面平整的长木板、弹簧测力计等。小明做的部分实验
如表所示( 实验时,长木板固定在水平桌面上 ):
序 号
实验方法
图示
把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水 1 平拉动木块,使木块做匀速直线运动,记下
重点突破
2.山体滑坡是一种破坏力极强的自然灾害,在一次山体滑坡中,有一体积为2 m3的巨石从20 m高 的山坡上滚落到山下平整的公路上,如图所示( 巨石的密度为3×103 kg/m3,g取10 N/kg ),下列 说法错误的( D )
A.巨石的重力是6×104 N B.巨石的质量为6×103 kg C.巨石所受的重力施力物体是地球 D.巨石从20 m处的山坡上滚下,重力变小
滑动摩擦力 压力越大,摩擦力越大;接触面越粗糙,摩擦力越大 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使接触面更光滑;③以滚动代替滑动;④使两个接触面 彼此分离
重点突破
类型1 质量与重力 1.如图所示是一只小狗在太阳系不同行星上所受的重力大小。根据图中所给的信息,一名质量 为50 kg的中学生在金星上所受的重力大小为 437.5 N,质量是 50 kg( 地球上g取10 N/kg )。
实验活动
实验二:探究影响滑动摩擦力大小的因素 1.实验器材 长木板、带有挂钩的长方体木块、弹簧测力计、砝码、棉布( 或毛巾 )等。 2.实验过程 把木块放在水平长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做匀速直线运动,通过弹簧测力 计的示数判断木块所受滑动摩擦力的大小。 3.实验方法 控制变量法。实验中,先保持接触面粗糙程度不变,改变压力的大小,测出摩擦力的大小,然后再 保持压力大小不变,改变接触面的粗糙程度,测出摩擦力的大小,综合分析摩擦力的大小与压力 大小和接触面粗糙程度的关系。 4.实验结论 滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关。在其他条件相同时,接触面越粗糙,滑动 摩擦力越大;压力越大,滑动摩擦力越大。
章末小结与提升
知识网络
定义:一个物体对另一个物体的作用 力 相互性:力的作用是相互的
作用效果:力可以使物体的形状发生改变,也可以使物体的运动状态发生改变 力的三要素:大小、 方向 和作用点
力的描述 力的单位:牛顿( N ) 力的示意图:线段的长短表示力的大小,线段末端的箭头表示力的方向,线段的起点表示力 的作用点 弹力:因物体发生弹性形变而产生的力
重点突破
3.一辆自重是2.5×104 N的卡车,装载着20箱货物,每箱货物的质量为400 kg,要 经过一座大桥,桥前标牌如图所示,请问这辆卡车能否安全通过这座大桥?如不 能,则需卸下几箱货物( g取10 N/kg )?
解:卡车自重 G 卡=2.5×104 N 货物的重力 G 物=nm 物 g=20×400 kg×10 N/kg=8.0×104 N 这辆卡车总重 G 总=G 卡+G 物=2.5×104 N+8.0×104 N=1.05×105 N 这辆卡车总质量 m 总=���������总��� = 1.1005×N1/k0g5N=1.05×104 kg=10.5 t 桥前的标牌“8 t”为限重 8 t,因为 10.5 t>8 t,所以卡车超重,不能安全 过桥。 超出的质量 Δm=10.5 t-8 t=2.5 t=2500 kg 应卸下的箱子数 n=���Δ������物��� = 2450000kkgg=6.25 则这辆卡车需卸下 7 箱货物才能安全通过这座大桥。
接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 ; ( 2 )比较1、2两次实验,根据F1≠F2,小明认为:滑动摩擦力的大小与接触面积有关。小明得出 这个错误结论的原因是
1、2两次实验中,接触面粗糙程度不同,压力也不同,没有控制单一变量 ; ( 3 )实验中运用了转换法,把摩擦力的大小转换为 弹簧测力计的示数 。为了保证转换的 正确性,实验中采取的措施是 保持弹簧测力计做匀速直线运动 。
实测物体
物体质量
m/kg
重力
G/N
比值 ������
������
/(
N/kg
)
物体 1 0.1
0.98 9.8
物体 2 0.2
1.96 9.8
物体 3 0.3
2.94 9.8
( 1 )将上表空格处补充完整; ( 2 )在实验过程中,需要的两个测量工具是 天平 和 弹簧测力计 ; ( 3 )分析表中数据,能得出的结论是 物体受到的重力跟物体的质量成正比 。
初高衔接
解:( 1 )当弹簧的弹力为零时,弹簧处于原长状态,由题图可知,弹 簧的原长 L0=10 cm ( 2 )当弹簧的长度为 15 cm 时,弹力大小为 10 N,对应弹簧的伸 长量为 ΔL=15 cm-10 cm=5×10-2 m 由 F=kx 可得,k=Δ������������ = 5×1100N-2m=200 N/m ( 3 )解:当弹簧长为 0.25 m 时,弹簧的伸长量为 ΔL'=0.25 m-0.1 m=0.15 m 由 F=kx 可得,F'=kΔL'=200 N/m×0.15 m=30 N
把铁块侧放在长木板上,用弹簧测力计水 2 平拉动铁铁块在上,两者叠放在一起后放
3
在长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块, 使它们做匀速直线运动,记下弹簧测力计
的示数 F3
实验活动
小明发现,三次实验中弹簧测力计的示数均不相同,即F1≠F2≠F3,且F1<F3。 ( 1 )比较1、3两次实验,由F1<F3得出的结论是
答案:如图所示
1.实验装置
实验活动
实验一:探究物重与物体质量的关系
2.实验过程 用弹簧测力计测量钩码的重力大小,然后记录质量和重力的数值。 3.实验结论 物体所受重力的大小跟它的质量成正比,其比值是定值,约等于9.8 N/kg。
实验活动
【针对训练】 1.某同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”实验中,数据记录如表:
弹力与弹簧测力计 弹簧测力计 结构:弹簧、挂钩、指针、刻度盘等 使用方法:了解量程、明确分度值、校零、测量
产生:由于地球对物体的 吸引 而产生的
重力 大小和方向:大小������ = ������������,方向竖直向下 作用点 重心:等效的重力作用点 找重心的方法:悬挂法、支撑法 定义:一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体间相对运动的力 影响因素:滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,在其他条件相同时,
体的重力时,误将弹簧测力计倒置,物体挂在了拉环上。当 物体静止时,弹簧测力计的示数如图所示,则该物体的重 (A) A.一定小于9.0 N B.一定等于9.0 N C.一定等于11.0 N D.一定大于11.0 N
重点突破
类型3 摩擦力及其方向的判断 6.如图所示,两本书的书页交叉叠放在一起后很难拉开,是因为拉书时书页间会产生较大( B )
初高衔接
1.胡克定律:在一定范围内,弹簧伸长量与其所受的拉力成正比,表达式F=kx,其中k是弹簧的劲 度系数,k的大小由弹簧自身决定。 2.动摩擦因数:滑动摩擦力与压力成正比,表达式f=μFN,μ为动摩擦因数,是一个无单位的量,其大 小与相互摩擦的两个物体材质、接触面情况有关,与物体运动情况及压力大小等均无关,动摩 擦因数一般小于1。 【针对训练】 1.一根轻质弹簧的劲度系数为500 N/m,在50 N拉力作用下其长为15 cm,则在40 N拉力作用下弹 簧长为 13 cm。 2.已知一木箱重为49000 N,一个人用大小为490 N的水平力推着它沿水平方向匀速滑行。则此 木箱与地面之间的动摩擦因数为 0.01 。
A.重力 B.摩擦力 C.压力 D.支持力 7.某物体随传送带水平匀速向右运动,到了传送带的末端,在掉出传送带的瞬间,关于它受到摩 擦力的分析正确的( D ) A.摩擦力水平向右 B.摩擦力水平向左 C.摩擦力竖直向上 D.物体不受摩擦力
重点突破
8.如图所示,物体在拉力F作用下在地面上向右做匀速直线运动。请在图中画出地面对物体的 摩擦力f的示意图。
重点突破
类型2 弹力与弹簧测力计 4.关于弹力的方向,下列说法中正确的( D ) A.细硬直杆对物体的弹力方向一定沿杆的方向 B.物体对支持面的压力方向一定竖直向下 C.支持面对物体的支持力的方向一定竖直向上 D.绳子拉物体时产生的弹力方向一定沿绳子的方向 5.某同学在用已校零的弹簧测力计测量一物
初高衔接
3.经实验表明,在弹性限度内,弹簧弹力的大小与弹簧伸长( 或缩短 )的长度成正比,即F=kx,k叫 做弹簧的劲度系数。如图所示为一轻质弹簧的长度L与弹力F大小的关系图像( 弹簧始终处于 弹性限度内 ),试由图像确定: ( 1 )弹簧的原长; ( 2 )弹簧的劲度系数; ( 3 )弹簧长为0.25 m时弹力的大小。
实验活动
【针对训练】
2.为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明选用以下能满足实验要求的器材做了一系
列的实验:形状相同的木块和铁块、表面平整的长木板、弹簧测力计等。小明做的部分实验
如表所示( 实验时,长木板固定在水平桌面上 ):
序 号
实验方法
图示
把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水 1 平拉动木块,使木块做匀速直线运动,记下
重点突破
2.山体滑坡是一种破坏力极强的自然灾害,在一次山体滑坡中,有一体积为2 m3的巨石从20 m高 的山坡上滚落到山下平整的公路上,如图所示( 巨石的密度为3×103 kg/m3,g取10 N/kg ),下列 说法错误的( D )
A.巨石的重力是6×104 N B.巨石的质量为6×103 kg C.巨石所受的重力施力物体是地球 D.巨石从20 m处的山坡上滚下,重力变小
滑动摩擦力 压力越大,摩擦力越大;接触面越粗糙,摩擦力越大 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使接触面更光滑;③以滚动代替滑动;④使两个接触面 彼此分离
重点突破
类型1 质量与重力 1.如图所示是一只小狗在太阳系不同行星上所受的重力大小。根据图中所给的信息,一名质量 为50 kg的中学生在金星上所受的重力大小为 437.5 N,质量是 50 kg( 地球上g取10 N/kg )。
实验活动
实验二:探究影响滑动摩擦力大小的因素 1.实验器材 长木板、带有挂钩的长方体木块、弹簧测力计、砝码、棉布( 或毛巾 )等。 2.实验过程 把木块放在水平长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做匀速直线运动,通过弹簧测力 计的示数判断木块所受滑动摩擦力的大小。 3.实验方法 控制变量法。实验中,先保持接触面粗糙程度不变,改变压力的大小,测出摩擦力的大小,然后再 保持压力大小不变,改变接触面的粗糙程度,测出摩擦力的大小,综合分析摩擦力的大小与压力 大小和接触面粗糙程度的关系。 4.实验结论 滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关。在其他条件相同时,接触面越粗糙,滑动 摩擦力越大;压力越大,滑动摩擦力越大。
章末小结与提升
知识网络
定义:一个物体对另一个物体的作用 力 相互性:力的作用是相互的
作用效果:力可以使物体的形状发生改变,也可以使物体的运动状态发生改变 力的三要素:大小、 方向 和作用点
力的描述 力的单位:牛顿( N ) 力的示意图:线段的长短表示力的大小,线段末端的箭头表示力的方向,线段的起点表示力 的作用点 弹力:因物体发生弹性形变而产生的力
重点突破
3.一辆自重是2.5×104 N的卡车,装载着20箱货物,每箱货物的质量为400 kg,要 经过一座大桥,桥前标牌如图所示,请问这辆卡车能否安全通过这座大桥?如不 能,则需卸下几箱货物( g取10 N/kg )?
解:卡车自重 G 卡=2.5×104 N 货物的重力 G 物=nm 物 g=20×400 kg×10 N/kg=8.0×104 N 这辆卡车总重 G 总=G 卡+G 物=2.5×104 N+8.0×104 N=1.05×105 N 这辆卡车总质量 m 总=���������总��� = 1.1005×N1/k0g5N=1.05×104 kg=10.5 t 桥前的标牌“8 t”为限重 8 t,因为 10.5 t>8 t,所以卡车超重,不能安全 过桥。 超出的质量 Δm=10.5 t-8 t=2.5 t=2500 kg 应卸下的箱子数 n=���Δ������物��� = 2450000kkgg=6.25 则这辆卡车需卸下 7 箱货物才能安全通过这座大桥。
接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 ; ( 2 )比较1、2两次实验,根据F1≠F2,小明认为:滑动摩擦力的大小与接触面积有关。小明得出 这个错误结论的原因是
1、2两次实验中,接触面粗糙程度不同,压力也不同,没有控制单一变量 ; ( 3 )实验中运用了转换法,把摩擦力的大小转换为 弹簧测力计的示数 。为了保证转换的 正确性,实验中采取的措施是 保持弹簧测力计做匀速直线运动 。
实测物体
物体质量
m/kg
重力
G/N
比值 ������
������
/(
N/kg
)
物体 1 0.1
0.98 9.8
物体 2 0.2
1.96 9.8
物体 3 0.3
2.94 9.8
( 1 )将上表空格处补充完整; ( 2 )在实验过程中,需要的两个测量工具是 天平 和 弹簧测力计 ; ( 3 )分析表中数据,能得出的结论是 物体受到的重力跟物体的质量成正比 。
初高衔接
解:( 1 )当弹簧的弹力为零时,弹簧处于原长状态,由题图可知,弹 簧的原长 L0=10 cm ( 2 )当弹簧的长度为 15 cm 时,弹力大小为 10 N,对应弹簧的伸 长量为 ΔL=15 cm-10 cm=5×10-2 m 由 F=kx 可得,k=Δ������������ = 5×1100N-2m=200 N/m ( 3 )解:当弹簧长为 0.25 m 时,弹簧的伸长量为 ΔL'=0.25 m-0.1 m=0.15 m 由 F=kx 可得,F'=kΔL'=200 N/m×0.15 m=30 N