第六章 力 运动和力

(3)如图丙，在木板上铺上毛巾，从而改变木块与长木板的粗糙程度，保
持木块上的砝码不变，测出此情况下的滑动摩擦力.
实验次数 接触面 压力 弹簧测力计的读数
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力
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知识精讲
实验突破
针对训练
例1 (2018湘潭)小明在观看冰壶比赛时猜想：如果水平冰面足够光滑，
冰壶会永远运动下去吗？他用如图所示装置来探究他的猜想： (1)在实验过程中，小明让同一小车从斜面同一位置 由静止开始下滑，这样做的目的是：使小车到达水 平面的速度大小________ 相同 ． (2)小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具
吸引力的示意图．
F吸 G
例7题图
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类型2 受力分析作图 方法指导 画受力示意图步骤如下： (1)定对象：只分析所研究的物体所受的力； (2)定点：作用点一般画在物体的重心处； (3)受力分析：先重力，后弹力，最后根据物体运动状态找到摩擦力； (4)看状态：物体处于平衡状态时(静止或匀速直线运动)，物体在各个方向 上受力平衡，物体处于非平衡状态时，需注意各个力的大小关系； (5)画线：沿力的方向画线段，支持力和压力垂直于接触面，重力的方向 竖直向下；线段的长短表示力的大小； (6)标示：末端画箭头、标字母：箭头表示力的方向，字母表示力的性质 (重力用G、摩擦力用f，其他力一般用F)．
知，此时弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小；[黔东南州2016.18(1)，黔南州
2016.19(1)]
3. 弹簧测力计的使用与读数；[黔东南州2016.18(2)]
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实验突破
4. 实验方法：
(1)转换法：通过弹簧测力计的示数即拉力的大小来反映摩擦力的大小； (2)控制变量法：[黔南州2016.19(4)] ①探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系：保持接触面粗糙程度不变， 只改变压力的大小，观察弹簧测力计的示数变化；[黔南州2016.19(3)] ②探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系：控制压力的大小 不变，只改变接触面的粗糙程度，观察弹簧测力计的示数变化；
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重难点突破
一、惯性的理解及解释 例1 判断下列说法的正误．
惯性的理解 Flash—“动”悉重难点
(1)安静地坐在教室里的同学们不具有惯性( × ) (2)高铁进站前停止动力供给，利用惯性依然能够驶进车站( √ ) (3)抛出去的实心球离开手后继续运动，是由于实心球产生了惯性的 缘故( × )
竖直向上 ________．
例4题图
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三、平衡力与相互作用力的判断
例5 判断下列说法的正误：
(1)静止在水平地面上的课桌，其所受的重力和支持力是一对平衡 力( √ ) (2)网球撞击球拍的力和球拍对网球的弹力是一对平衡力 ( × ) (3)静止放在桌面上的玻璃杯受到的重力和玻璃杯对桌面的压力是 一对相互作用力( × ) (4)提水时，手提水桶的力与水桶对手向下的拉力是一对相互作用 力( √ )
变速 选填“匀速”或“变速”)运动； ________(
(3)若水平拉力F减小至30 N，木块保持静止， 30 木块受到的摩擦力为________N.
例3题图
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例4
如图所示，用力F＝30 N，按住一重G＝10 N的木块．
10 ；方向________ 竖直向上 (1)若木块静止，此时木块受到的摩擦力为______N ，当F 不变 选填“变大”、“变小”或 增大为40 N时，木块受到的摩擦力________( “不变”)； 10 (2)若木块沿竖直方向匀速下滑，木块受到的摩擦力为________N ，方向
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四、画力的示意图
作图规范 (1)力的作用点的选取：压力的作用点在接触面上； (2)同一示意图中，较大的力对应的线段较长； (3)符号标注准确，如用“G”表示重力； (4)箭头标在表示力的线段的末端，注意方向，如重力的方向竖直向下； (5)注意题目要求是画指定力还是受力分析作图．
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实验结论：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力和接触面的粗糙程度
有关．当接触面的粗糙程度一定时，接触面所受的压力越大，滑动摩擦 力越大；当接触面所受的压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 大．
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针对训练
例2 (2018乐山)在学习摩擦力时，小强猜想影响滑动摩擦力大小的因素
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例8
(1)(2018天水)如图甲所示，小球在斜向上的细线拉力作用下在光滑
斜面上处于静止状态，请画出小球的受力示意图．
F支
F拉
G
例8题图甲
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(2)如图乙所示，物体在水平向右的拉力作用下匀速运动，画出该物体的
受力示意图．
FN
f
G
例8题图乙
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(3)如图丙所示，O为乒乓球的重心，请作出乒乓球竖直下落过程中的受
力示意图(乒乓球在运动过程中均受空气阻力的作用，不计空气的浮力)． f
G
例8题图丙
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实验突破
实验突破——科学探究素养提升
实验一 探究阻力对物体运动的影响(黔东南州2考，黔南州2013.19)
实验视频
命题点 【设计与进行实验】
探究阻力对物体 运动的影响
1. 主要实验器材：小车、斜面、粗糙程度不同的水平面、刻度尺等； 2. 实验时斜面粗糙程度相同，且让小车从同一高度由静止自由下滑：保 证小车在三次实验中滑到水平面时的速度相等；(黔东南州2考)
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实验突破
3. 实验方法：
③探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的关系：保持接触面的粗糙程
度和压力不变，将木块平放、竖放、侧放，观察弹簧测力计的示数变
化．[黔南州2016.19(5)]
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5. 分析数据和现象，总结结论．[黔东南州2016.18(2)(3)，黔南州2016.19(2)]
【交流与反思】 6. 匀速运动状态改变时，摩擦力大小的判断：加速时摩擦力大小不变； 7. 实验装置的评估与改进：实验过程中很难保持物体做匀速直线运动， 如图所示装置不需要物体做匀速直线运动也能测出摩擦力的大小．
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类型1 画指定力的示意图
例6 如图所示，物体静止在斜面上，请画出：①物体的重力G的示意图；
②物体所受摩擦力f的示意图；③物体对斜面的压力F的示意图． f
F G
例6题图
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例7
(2018扬州)如图所示，A、B两球带异种电荷，请画出A受到重力和
第六章 例2
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如图甲所示，木块与小车以速度v1一起向右做匀速直线运动．
(1)小车突然刹车，观察到如图乙所示的现象，请你解释原因： 刹车前木块和小车都处于运动状态，突然刹车时小车停止运动，而木块 ________________________________________________________________ 由于惯性要保持原来的运动状态，所以木块向前倾倒 _____________________________________________________________. (2)如果现以速度v2(v2＞v1)向右做匀速直线运动，那么木块的惯性 不变 ________( 选填“变大”、“变 小”或“不变”)．
2考，黔南州2013.19(3)]
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4. 小车到斜面底端继续运动的原因：小车具有惯性；
5. 小车最终会停下来的原因：受到非平衡力(摩擦阻力)的作用；
6. 分析现象，总结结论．(黔东南州2考) 【交流与反思】 7. 牛顿第一定律的理解：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体 运动状态的原因；[黔东南州2017.19(5)] 8. 若水平面光滑，小车在水平面运动的s－t、v－t图像绘制． 实验结论：物体受到的阻力越大，运动的越近，阻力越小，运动的越远， 若物体不受阻力时，物体的速度将不会减小，将永远做匀速直线运动．
控制变量法(或转换法)
(4)本实验中主要用到的科学研究方法有_______________________(写一 种即可)．
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(5)实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变____________________ 接触面的粗糙程度 来 实现的． (6)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动________( 不需要 选填“需要”或“不需 要”)力来维持，一切物体都有保持原来 __________不变的性质． 运动状态 (7)如果水平面绝对光滑，不考虑空气阻力，请在图中大致画出小车在光 滑水平面上运动的s－t图像．
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(5)人水平推墙的力和人受到地面的摩擦力是一对平衡力( × )
(6)地球对人的吸引力和地面对人的支持力是一对相互作用力( × ) (7)在水平路面匀速行驶的卡车所受的重力和卡车对地面的压Βιβλιοθήκη Baidu是一 对平衡力( × ) (8)踢足球时，脚对球的作用力和球对脚的作用力是一对平衡力( × ) (9)人双手握住单杠吊在空中静止时，人对单杠的拉力和单杠对人的 拉力是一对平衡力( × )
(4)百米赛跑的运动员撞线后，不能立即停下来是受到惯性力的作用( × )
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(5)跳远运动员起跳后能继续向前运动，是由于运动员具有惯性( √ )
(6)在水平地面上运动的自行车不用踩也会前进是因为自行车具有惯 性( √ ) (7)下坡时自行车速度越来越大，是由于惯性越来越大( × ) (8)50米短跑中速度越大，受到的惯性越大( × ) (9)乒乓球被扣杀飞向对方，是因为受到了惯性的作用( × ) (10)足球在草坪上越滚越慢，是因为足球的惯性越来越小( × )
(1)控制变量法：控制小车从斜面同一高度由静止释放，使小车到达斜面 底端的初速度相同，通过在水平桌面上铺不同材料的物体，如毛巾、棉 布、木板等，来改变小车受到的阻力； (2)转换法：通过小车在水平面上运动的距离不同来判断阻力的大小； (3)实验推理：若物体不受阻力时，物体的速度将不会减小，将永远做匀 速直线运动，即牛顿第一定律(大量经验事实的基础上推理得出)．[黔东南州
可能有： a．接触面所受的压力 b．接触面的粗糙程度
他通过如下图所示实验，并记录实验数据： (1)如图甲，在木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动 木块，从而测出木块与长木板的滑动摩擦力； (2)如图乙，在木块上加一砝码，从而改变木块对长 木板的压力，测出此情况下的滑动摩擦力．
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(3)如果要增大木块的惯性，可
以采取的措施是：_____________ 增大木块质量 ．
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二、摩擦力大小的判断
例3 如图所示，木块重60 N，在40 N的水平拉力F作用下，沿水平桌面
匀速向右运动： 40 水平向左； (1)木块受到的摩擦力为________N ，方向________ (2)若水平拉力F增大至60 N，木块受到的摩擦力为________N ，木块将做 40
3 有________ 惯性 ，小车在毛巾上运动时受到了________
个力．
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实验突破
(3)小车在不同水平面上最后静止的位置，如图中虚线所示，从实验中可
以看到：在同样条件下，水平面对小车的阻力越小，它的速度减小得越 远 ________(选填“远”或 ________( 选填“快”或“慢”)，前进得越 慢 匀速直线运动 “近”)，进一步推理可得：如果水平冰面绝对光滑，冰壶将做 A ______________，冰壶受到的重力和水平冰面对它的支持力是一对 ________(选填“A”或“B”)． A. 平衡力 B. 相互作用力
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实验二 探究影响滑动摩擦力大小的因素(黔东南州2016.18，黔南州2016.19)
命题点
【设计与进行实验】
1. 实验器材：木块、砝码、粗糙程度不同的水平
实验视频
面、弹簧测力计；
探究影响滑动摩擦力的 因素
2. 测量原理：用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物体，根据二力平衡可