第八章牛顿第一定律二力平衡-讲核心

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A. 2N,3N B. 8N,0N C. 0N,3N D. 3N,5N
【答案】C
【解析】
【详解】由于甲物体处于静止状态,而静止状态是一种平衡状态,处于平衡状态的物体受到的合力为零;弹簧秤受到乙对它一个向左的拉力,这个拉力就等于乙的重力,弹簧秤的示数就等于这个拉力,即等于乙的重力3N.
故选C.
【例6】
运动和力的关系
概念辨析
难点
☆☆☆
运动和力的关系
实验探究
难点
☆☆☆
1.合力:如果一个力产生的效果跟两个力共同作用产生的__________,这个力就叫做那两个力的合力。
2.同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力的大小之__________,方向跟这两个力的方向__________。
3.同一直线上,方向相反的两个力的合力,大小等于这两个力的大小之__________,方向跟较大的那个力的方向__________。
D.手握锤柄在地面上撞击,锤柄撞击地面速度减小为0,锤头由于惯性会继续向下运动,从而锤头就能紧套在锤柄上,利用的是锤头的惯性,故D错误。
故选C。
【例14】
14.图所示,是中国科技馆展品“惯性车”.小火车在平直轨道上匀速行驶,当它将要从“∩”形框架的下方通过时,突然从火车顶部的小孔中向上弹出一个小球,该小球越过框架后,又落回原来的小孔,不计空气阻力.下列说法中正确的是
【答Байду номын сангаас】1、效果相同;2、和;相同3、差;相同
➊要点:合力与分力效果相同
【例1】
1.小明在光滑的水平板上探究同一直线上二力合成的规律.如图甲所示的装置为探究过程的俯视图.实验时首先将皮筋的B端固定,再用两个测力计沿相同方向拉A端,使A端到达某一点O并记录下该点的位置.
(1)实验中用一个测力计拉皮筋时,仍要将皮筋A端拉伸到O点再读数,这样做的目的是使F的作用效果,与___________________作用的效果相同.
故选C。
【例9】
9.运动员跑到终点后,不能立即停下来。这是因为( )
A.运动员受到惯性力的作用B.运动员的惯性大于阻力
C.运动员具有惯性D.运动员没有受到力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】AB.惯性是物体的一种性质,不是力,不能说“受到惯性力的作用”,也不能和力进行比较,没有可比性,故AB不符合题意;
能力提升
【例3】
3.F1和F2是同一直线上的两个力,它们的合力大小为30N,方向向左。已知F1的大小为40N,关于F2的大小和方向,下列说法中正确的是( )
A.F2的大小一定是70NB.F2的大小一定是10N
C.F2的方向一定向左D.F2的方向可能向左,也可能向右
【答案】D
【解析】
【详解】同一直线上二力的合成,当两个力方向相同时,合力大小等于二力的和,合力比两个力都大,方向与两个力方向相同;当两个力的方向相反时,合力大小等于二力的差,合力比其中一个力或者两个力都小,方向与较大的力的方向相同。
因为合力30N比F1小,故F1、F2方向相反,有两种情况:
①F1>F2,F1方向向左,F2方向向右,有


②F1<F2,F2方向向左,F1方向向右,有


F2=70N
故选D。
【例4】
4.水平放置的水桶重350N,一人用300N的力竖直向上提水桶,则水桶受到的合力大小为( )
A. 50N B. 650N C. 300N D. 0N
3.牛顿第一定律所反映的问题:
(1)力不是__________的原因,即:运动不需要力维持。
(2)力和运动的关系,力是__________的原因。
(3)一切物体都具有保持____________________的性质,这种性质叫惯性,即一切物体都具有惯性。
4.牛顿第一定律不是实验定律,而是在大量经验事实的基础上__________出来的。
【答案】①.F1和F2共同②.F=F1+F2③. 1.2
【解析】
【详解】(1)根据题意知道,先用两个测力计沿相同方向拉A端,使皮筋A端拉伸到O点读数;再用一个测力计拉皮筋时,仍要将皮筋A端拉伸到O点再读数,由甲图知道,这样做的目的是为了使F的作用效果,与F1和F2共同作用的效果相同;
(2)通过图甲所示的实验知道,F的作用效果与F1和F2共同作用的效果相同,则F=F1+F2;
1.牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持__________或__________状态(原来静止的物体在不受力时将保持静止,原来运动的物体在不受力的作用时,将保持匀速直线运动状态),这叫牛顿第一定律,也称为惯性定律。
2.自然界中不受力的物体是不存在的,如果物体处于静止或匀速直线运动状态,实际上是物体所受力的__________。
(2)通过该实验可知F与F1、F2的大小关系是___________________________.(用字母表示)
(3)小凤做实验时,用第一个弹簧测力计钩住皮筋的A端,第二个弹簧测力计钩住第一个弹簧测力计的挂环,如图乙所示.拉动第二个弹簧测力计,使A端到达某一点Oˊ并记录下该点的位置,然后在表格中记录下两个拉力F1ˊ、F2ˊ的大小与方向.再用一个测力计拉皮筋A端,仍将A端拉伸到Oˊ点,记录下此时拉力Fˊ的大小与方向.根据你的推断,Fˊ=_____________N.
【答案】D
【解析】
【详解】人用300N的力竖直向上提水桶,水桶受向下的重力及向上的拉力,及地面对水桶的支持力,因水桶静止在地面上处于平衡状态所以受到平衡力,合力为零;故选D.
【点睛】先对物体进行受力分析,找出物体的受力情况,根据力的合成及物体的状态可以得出合力的大小.
【例5】
5.如图所示,甲物重5N,乙物重3N,甲、乙均保持静止,不计绳重、摩擦和弹簧秤自重,则甲所受合力和弹簧秤示数分别是
6.如图所示是小君同学在大课间活动时踢毽子的情景,以下对毽子上下飞舞时所受合力的分析正确的是()
A.上升过程合力方向向下
B.最高点时处于静止状态合力为零
C.下落过程合力越来越大
D.上升过程合力大于下落过程合力
【答案】AD
【解析】
【详解】A.毽子在上升过程中受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,合力方向向下,故A正确;
【例7】
7.关于牛顿第一定律,下列说法正确的是( )
A.它说明物体受力,运动状态一定改变
B.它说明力是使物体运动状态改变 原因
C.它表明物体不受力时,保持静止状态
D.它表明要维持物体的运动,必须对物体施加力
【答案】B
【解析】
【详解】A.物体如果受到平衡力作用,将处于静止状态或匀速直线运动状态,运动状态不发生改变,故A错误;
B.上升到最高点时,毽子的速度瞬间为0,此时,毽子只受到重力作用,合力不为零.故B错误;
C.下落过程小球受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力,毽子的速度越来越大,阻力越来越大,重力不变,合力越来越小.故C错误;
D.上升过程合力等于重力与空气阻力之和,下落过程合力等于重力与空气阻力之差,故D正确。
故选AD。
CD.运动员到达终点前,以较快的速度向前运动,当到达终点时,由于惯性还要保持原来的运动状态向前运动,因此当运动员跑到终点时,不能立即停下来,与是否受力无关,而且运动员在运动时会受到摩擦力,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
【例10】
10.下列关于惯性的说法中正确的是
A.质量大的物体惯性一定大
B.速度大的物体惯性一定大
C.跳远运动员助跑起跳是为了增大惯性
D.航天员在宇航仓中没有惯性
【答案】A
【解析】
【详解】解答:惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性;惯性的大小只与质量有关,质量是物体惯性大小的度量.质量较小的物体惯性较小,质量较大的物体惯性较大.由此可知BCD都错,A正确.
【例11】
11.飞机向灾区投放救灾物资时,为了保证物资投放到位,总是要提前投放.请用你学过的物理知识解释这是为什吗?
A.F2是110N方向一定向右 B.F2是10N方向一定向左
C.F2是110N方向一定向左 D.F2是10N方向一定向右
【答案】D
【解析】
【详解】因为合力小于分力,故方向相反,合力等于两分力之差,合力方向与这两个力较大力的方向相同;所以另一个分力
F2=F﹣F1=60N﹣50N=10N
方向向右。
故选D。
(2)实验现象:接触面越光滑,小车运动的距离越__________;
(3)实验结论:小车受到的阻力越__________(选填“大”或“小”),小车运动状态改变的越__________(选填“快”或“慢”);
(4)实验推论:如果运动 物体不受力,物体将保持__________状态。
【答案】①.高度②.静止③.速度④.远⑤.小⑥.慢⑦.匀速直线运动
5.惯性:一切物体都具有保持__________或__________的性质,这种性质叫惯性。
6.惯性是物体的固有__________。
7.惯性的大小只与物体的__________有关。
【答案】1、匀速直线运动状态;静止;2、合力为零;3、维持物体运动;改变物体运动状态;匀速直线运动状态或静止状态;4、推理概括;5、静止状态;匀速直线运动状态;6、属性;7、质量。
【解析】
【详解】(1)[1][2][3]根据控制变量法,让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下,这样小车在进入水平面时的速度相同。
(2)[4]根据题意中图示可知:表面越光滑,受到的阻力越小,小车运动的距离就越远。
(3)[5][6]根据题意中图示可知:表面越光滑,受到的阻力越小,小车运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,小车运动状态改变的越慢。
A.仍做四周运动B.立即静止
C.做匀速直线运动D.做曲线运动,速度越来越小
【答案】C
【解析】
【详解】用绳子拴住一个小球使它在光滑的水平面上做圆周运动,小球在水平方向上只受拉力作用;当绳子突然断裂,拉力消失,物体在水平方向上不受任何力的作用,因此小球将保持断绳时的快慢和方向做匀速直线运动,故C符合题意,ABD不符合题意。
D.手握锤柄在地面上撞击几下,锤头就能紧套在锤柄上,说明锤柄有惯性
【答案】C
【解析】
【详解】A.拍打刚晒过的被子,灰尘脱落,是在利用灰尘的惯性,而不是被子的惯性,故A错误;
B.汽车紧急刹车,车速迅速减小,而车上的人由于惯性,会保持原来的运动状态所以前倾,说明人有惯性,故B错误;
C.箭离开弓弦后,由于惯性保持离开弦之前的运动状态,仍向前飞行,故C正确;
模块要点
考查方式
学习要求
考查类型
等级划分
9个要点
合力
合力与分力效果相同
实验探究
易错点
☆☆
合力计算
规律应用
难点
☆☆☆
牛顿第一定律
牛顿第一定律理解
概念辨析
易错点
☆☆
惯性
概念辨析
难点
☆☆☆
探究阻力与物体运动的影响
实验探究
常考点

平衡力
平衡力与相互作用力
概念辨析
常考点
☆☆
二力平衡条件
实验探究
易错点
☆☆
运动与力
B.由牛顿第一定律可知,当物体不受力或受平衡力时,物体将处于静止状态或匀速直线运动状态,因此力是改变物体动状态的原因,故B正确;
C.由牛顿第一定律可得,物体不受力时,物体处于静止状态或匀速直线运动状态,故C错误;
D.力不是维持物体运动的原因,物体的运动不需要力来维持,故D错误。
故B错误。
【例8】
8.如图所示,一个小球用细绳系着在光滑的水平桌面上绕O点做匀速圆周运动,若此时把绳子剪断,忽略空气阻力,则小球会( )
(3)由图乙知道,使A端到达某一点O′时,A端受到的拉力是:F1′=F2′=1.2N;当用一个测力计拉皮筋A端,仍将A端拉伸到O′点时,作用效果相同,所以,此时拉力Fˊ的大小等于F1′=1.2N.
➋要点:合力计算
【例2】
2.力F1和F2是同一直线上的两个力,它们的合力大小为50N,方向向左.已知F1的大小为60N,方向向左;关于F2的大小和方向,下列说法中正确的是( )
【答案】见解析
【解析】
【详解】飞机投放救灾物资前,救灾物资和飞机有相同的速度,救灾物资离开飞机后,由于惯性还要保持原来的运动状态,在下落的过程中继续向前运动,为了保证救灾物资投放到位,所以需要提前投放.
【例12】
12.根据图所示的“探究阻力对运动的影响”实验,回答下列问题:
(1)实验中,要使同一个小车从同一个斜面的相同__________由__________释放,当小车运动到斜面底端时具有相同的__________;
(4)[7]假如小车受到的阻力为零,即小车不受力,那么就没有阻力可以改变小车的运动状态了,小车将保持匀速直线运动状态。
【例13】
13.关于惯性,下列四个现象中对应的说明正确的是( )
A.拍打刚晒过的被子,灰尘脱落,说明被子有惯性
B.汽车紧急刹车,车上的人会向前倾,说明车有惯性
C.箭离开弓弦后,仍能向前飞行,说明箭有惯性
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