新人教版物理[总复习:牛顿第一定律 二力平衡(基础)知识点整理及重点题型梳理]
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人教版初中物理知识点总结归纳一、力学1. 基本概念- 物质:构成物体的材料- 质量:物体惯性的量度,与物体的速度、位置无关- 力:作用在物体上的推或拉,可改变物体的运动状态- 运动:物体位置随时间的变化2. 力学定律- 牛顿第一定律(惯性定律):物体保持静止或匀速直线运动,除非受外力作用- 牛顿第二定律(动力定律):F=ma(力等于质量乘以加速度) - 牛顿第三定律(作用与反作用定律):作用力与反作用力大小相等、方向相反3. 力的合成与分解- 合力:多个力作用于同一物体时的等效力- 力的分解:将一个力分解为两个或多个分力4. 压强和浮力- 压强:压力与受压面积的比值- 浮力:流体对物体的上升力,与物体所排流体的重量相等5. 简单机械- 杠杆:围绕固定点转动的硬杆,可放大或缩小力的作用- 滑轮:改变力的方向或大小的简单机械- 斜面:通过增加距离来减少提升物体所需的力二、热学1. 温度与热量- 温度:物体热冷程度的度量- 热量:物体间热能的传递量2. 热传递- 导热:热通过物体内部分子振动传递- 对流:热通过流体的运动传递- 辐射:热以电磁波的形式传递3. 热膨胀与收缩- 热膨胀:物体受热后体积增大- 热收缩:物体冷却后体积减小4. 气体定律- 玻意耳定律:在恒定温度下,气体的压强与体积成反比- 查理定律:在恒定压强下,气体的体积与温度成正比- 盖-吕萨克定律:在恒定体积下,气体的温度与压强成正比三、光学1. 光的反射- 反射定律:入射角等于反射角- 平面镜:光在平滑表面上的反射2. 光的折射- 折射定律:光从一种介质进入另一种介质时,速度和传播方向改变- 透镜:通过折射改变光路的光学元件3. 光的色散- 色散:光通过透明介质时,不同波长的光速不同,导致颜色分离四、电学1. 电荷与电场- 电荷:物质的一种性质,可正可负- 电场:电荷周围存在的力场2. 电路基础- 电流:电荷的流动,通常指电子的定向移动- 电压:驱动电流通过电路的力- 电阻:阻碍电流流动的程度3. 欧姆定律- 欧姆定律:V=IR(电压V等于电流I乘以电阻R)4. 串并联电路- 串联电路:电路元件首尾相连- 并联电路:电路元件并列连接五、声学1. 声音的产生与传播- 声波:物体振动在介质中产生的连续压力波- 传播介质:声音需要介质(如空气、水、固体)传播2. 声音的特性- 音调:声音的高低,与声波的频率有关- 响度:声音的强弱,与声波的振幅有关- 音色:区分不同声源的声音特征六、应用题解题技巧1. 计算题- 运用物理公式准确计算- 注意单位转换和计算过程中的准确性2. 实验题- 理解实验原理- 掌握实验步骤和操作方法3. 解答题- 理解题意,把握关键信息- 结合所学知识,条理清晰地进行解答以上是人教版初中物理的主要知识点总结,涵盖了力学、热学、光学、电学和声学等基础领域,以及解题技巧。
初中物理牛顿第一定律知识点一、牛顿第一定律1. 牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
这就是牛顿第一定律。
2. 惯性:一切物体都具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
质量是物体惯性大小的量度。
二、知识点梳理1. 牛顿第一定律的理解(1)牛顿第一定律揭示了力和运动的初步规律:物体在没有受到外力时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
(2)此定律成立的条件是理想化模型,即不受外力,在现实生活中,不受外力的物体是不存在的。
当物体所受合力为零时,从效果上看相当于不受力,可以近似认为物体做匀速直线运动或保持静止状态。
(3)力和运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因;运动的物体在不受外力作用时,总保持匀速直线运动状态;一旦物体受到外力作用,它的运动状态就会发生变化,要么运动快慢发生变化,要么运动方向发生变化。
2. 惯性的理解(1)一切物体都有惯性,惯性的大小只与物体的质量有关。
(2)质量是物体惯性大小的量度,物体的质量越大,它的惯性越大,保持原来运动状态的能力越强;物体的质量越小,它的惯性越小,保持原来运动状态的能力就越弱。
(3)惯性与物体的速度无关,与地理位置无关。
三、典型例题解析例1:关于惯性,下列说法正确的是()A. 惯性是一切物体的基本属性B. 物体的惯性与物体的运动状态无关C. 物体不受力时有惯性,受力时失去惯性D. 唯有在打拳或踢脚时,才有惯性显现出来【分析】惯性是物体的固有属性,它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质,惯性大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大.【解答】解:$A$、惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性,故AD错误,B正确;$C$、任何物体在任何情况下都有惯性,故C错误;故选:B.。
新人教版物理中考总复习重难点突破知识点梳理及重点题型巩固练习总复习:牛顿第一定律二力平衡(提高)【考纲要求】1、知道二力平衡的条件;2、了解物体运动状态变化的原因;3、通过实验,探究并了解力和运动的关系;4、知道物体的惯性;理解牛顿第一定律。
【知识网络】【考点梳理】考点一、牛顿第一定律(力和运动专题《第三讲摩擦力、牛顿第一定律和受力分析》牛顿第一定律和惯性)一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态,这就是牛顿第一定律。
要点诠释:对定律的理解:1、“一切”说明该定律对于所有物体都适用,不是特殊现象。
2、“没有受到力的作用”是定律成立的条件。
“没有受到力的作用”有两层含义:一是该物体没有受到任何力的作用,这是一种理想化的情况(实际上,不受任何力的作用的物体是不存在的);二是该物体所受合力为零,它的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。
3、“或”指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说物体在不受力的作用时,原来静止的物体仍保持静止状态,原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态。
4、牛顿第一定律的内涵:物体在不受力的情况下依旧可以保持原有的运动状态,说明力不是维持物体运动的原因,而是使物体运动状态发生改变的原因。
或者说:物体的运动不需要力来维持,要改变物体的运动状态,必须对物体施加力的作用。
5、牛顿第一定律不能用实验直接验证,而是在实验的基础上通过分析、概括、推理总结出来的。
6、牛顿第一定律是关于力与运动关系的规律,它反映了物体在不受力(或受合力为零)时的运动规律,在不受任何力时,物体要保持原有的运动状态不变。
考点二、惯性物体保持运动状态不变的性质,叫惯性。
要点诠释:1、一切物体都有惯性,一切物体是指无论是气体、液体、还是固体;无论是静止还是运动;无论受力还是不受力都具有惯性。
惯性是物体本身的一种属性。
2、惯性指物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。
即静止的物体总要保持静止状态,运动的物体总要保持匀速直线运动状态。
二力平衡摩擦力牛顿第一定律知识点的复习一、知识的回顾:(一) 、二力平衡的条件;(二)、二力平衡和相互作用力的联系和区别:平衡力与相互作用力比较:相同点:①大小相等②方向相反③作用在一条直线上不同点:平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力;相互作用力作用在不同物体上是相同性质的力。
(三)、摩擦力1、定义2、种类:3、方向:总结:静摩擦力的大小与作用力的大小相等且静摩擦力的是可以变化的;动摩擦力的大小等最大的静摩擦力(物体做匀速直线运动时受到的摩擦为最大的静摩擦),动摩擦是不会变化的。
(四)牛顿第一定律1、内容:2、理解:3、温馨提示:A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的,且经受住了实践的检验所以已成为大家公认的力学基本定律之一。
但是我们周围不受力是不可能的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。
B、牛顿第一定律的内涵:物体不受力,原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动.C、牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以不需要力,即力与运动状态无关,所以力不是产生或维持运动的原因。
(五)惯性:二、例题分析:(一)、惯性及惯性定律1、利用身边的物品可以进行许多科学实验。
小明用饮料罐代替小车,文件夹当成斜面,探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响。
关于本实验,下列分析中错误..的是()A.饮料罐从相同高度滚下,是为了保证它刚滚到水平面时具有相同的速度B.饮料罐会停下来是因为它和接触面之间有摩擦第1题图C.饮料罐在水平面上滚动时,受到的重力和支持力是一对平衡力D.该实验可以直接得出牛顿第一定律2、如图所示,小明举起锤子,然后让木柄撞击在扳凳上,使松动的锤头套紧,这是利用了()A 、锤头的惯性 B、锤头的重力C、术柄的惯性D、木柄的重力3、下列关于惯性的说法正确的是()A、高速行驶的火车不容易停下来,说明速度越大惯性越大B、跳高运动员助跑起跳是为了增大惯性C、羽毛球容易被扣杀是因为它的惯性小D、宇宙飞船在太空中运行时没有惯性(二)、二力平衡1、关于放在水平桌面上静止的书,下列说法正确的是()A、书对桌面的压力与桌面对书的支持力是平衡力B、书的重力与地面对桌子的支持力是平衡力C、书的重力与桌面对书的支持力是相互作用力D、书对桌面的压力与桌面对书的支持力是相互作用力2 、如右图所示“悬空的磁环”活动中,假设甲、乙、丙三个磁环相同,中间塑料管是光滑的.当磁环都处于静止状态时,甲对乙的作用力F1和丙对乙的作用力F2的大小关系是()A、F1小于F2B、F1等于F2C、F1大于F2D、无法比较3、如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景.(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向________________,并通过调整_________________来改变拉力的大小.(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片______(选填“能”或“不能”)平衡.设计此实验步骤的目的是为了探究____________________________(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是:__________________(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优予小明的实验.其主要原因是().A.减少,摩擦力对实验结果的影响B.小卡片是比较容易获取的才料C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡D.小卡片容易扭转.(三)、力和运动1、空中匀速下降的两只降落伞,其总质量相等.甲的速度是3m/s,乙的速度是5m/s,所受阻力F甲、F乙之比是()A、3:5B、2:5C、5:3D、1:12、某次演练中,直升机悬停于高空,一伞兵(含伞)跳伞后竖直降落,其速度v与时间t的关系如图所示.下列判断正确的是()A、在0~t2内,伞兵受到的重力小于阻力B、在t1~t2内,伞兵受到的重力等于阻力C、在t2~t3内,伞兵的机械能不变D、在t2~t3内,伞兵受到的阻力保持不变。
第1节牛顿第一定律【知识点1】理想实验及物理学史1.亚里士多德认为:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在一个地方.2.伽利略的“理想斜面实验”打破了亚里士多德的观点,得出推理:力不是维持物体运动的原因。
注意:理想实验在实际情况下是永远不能实现的,核心是把实验和逻辑推理相结合。
必须以实践为基础,进行合理的外推。
由“理想实验”所得出的任何推论,都必须由观察或实验的结果来检验。
3.笛卡尔的观点:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向.4.在伽利略和笛卡儿工作的基础上,牛顿提出牛顿第一定律。
【知识点2】牛顿第一定律1.牛顿第一定律:内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.2.惯性:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性,质量是物体惯性大小的惟一量度.3.对牛顿第一定律的理解(1)定性说明了力和运动的关系:①力是改变物体运动状态的原因,或者说力是产生加速度的原因,而不是维持物体运动状态的原因.②物体不受外力时的运动状态:匀速直线运动状态或静止状态.(2)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性.因此牛顿第一定律也叫惯性定律. 注意:牛顿第一定律并不是惯性,惯性是物体的一种性质,而牛顿第一定律是物体的运动规律。
题型一[伽利略的理想实验及物理学史]例1理想实验有时更能深刻地反映自然规律.如图1所示,伽利略设想了一个理想实验,其中有一个是实验事实,其余是推论.图1①减小第二个斜面的倾角,小球在这一斜面上仍然要达到原来的高度;②两个斜面对接,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度;④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球将沿水平面做持续的匀速运动.(1)请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列:(填写序号即可).(2)在上述的设想步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论.下列关于事实和推论的分类正确的是( )A.①是事实,②③④是推论B.②是事实,①③④是推论C.③是事实,①②④是推论D.④是事实,①②③是推论答案(1)②③①④(2)B变式1.(多选)科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用.下列说法符合历史事实的是( )A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变B.伽利略通过“理想实验”得出结论:一旦物体具有一定的速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去C.笛卡儿指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向D.牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质答案BCD题型二[牛顿第一定律]例题:关于牛顿第一定律,下列说法中错误的是( )A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律B.牛顿第一定律就是惯性C.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变是由于物体具有惯性D.物体的运动状态发生变化时,物体必定受到外力的作用答案 B变式1. (多选)下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是( )A.物体保持静止状态,它所受合外力一定为零B.物体所受合外力为零时,它一定处于静止状态C.物体处于匀速直线运动状态时,它所受的合外力可能是零,也可能不是零D.物体所受合外力为零时,它可能做匀速直线运动,也可能是静止的答案AD题型三[惯性]例题:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质称为惯性.下列有关惯性的说法中,正确的是( )A.乘坐汽车时系好安全带可减小惯性B.运动员跑得越快惯性越大C.宇宙飞船在太空中也有惯性D.汽车在刹车时才有惯性答案 C变式1.关于物体的惯性,下列有关说法正确的是( )A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.已知月球上的重力加速度是地球上的16,故一个物体从地球移到月球惯性减小为原来的1 6C.同一物体运动越快越难停止运动,说明物体的速度越大,其惯性越大D.由于巨轮惯性很大,施力于巨轮,经过很长一段时间后惯性变小答案 A课后练习1.(多选)许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献,也创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等.以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是 ( )A.伽利略不畏权威,通过“理想斜面实验”,科学地推理出“力不是维持物体运动的原因”B.伽利略为了说明力是维持物体运动的原因用了理想实验法C.在不需要考虑物体本身的形状和大小时,用质点来代替物体的方法叫假设法D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移,这里采用了微元法AD2.(多选)在力学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( )A.胡克认为只有在发生弹性形变时,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比B.牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动C.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因D.笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献ABD3.对下列现象解释正确的是( )A.在一定拉力作用下,车沿水平面匀速前进,没有这个拉力,小车就会停下来,所以力是维持物体运动的原因B.向上抛出的物体由于惯性,所以向上运动,以后由于重力作用,惯性变小,所以速度也越来越小C.急刹车时,车上的乘客由于惯性一样大,所以都会向前倾倒D.质量大的物体运动状态不容易改变是由于物体的质量越大,惯性就越大答案 D4.一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下列关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论,正确的是( )A.车速越大,它的惯性越大B.车的质量越大,它的惯性越大C.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越小D.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大B5.如图所示,一只盛水的容器固定在一个小车上,在容器中分别悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球。
人教版初中物理力学部分知识点总结一、力(1)力的概念:力是物体对物体的作用。
力不能脱离物体而单独存在。
一个力的产生一定有施力物体和受力物体,且同时存在。
单独一个物体不能产生力的作用。
力的作用可以发生在相互接触的物体之间,也可以发生在不直接接触的物体之间。
(2)力的作用效果:①力可以改变物体的运动状态。
②力可以改变物体的形状。
(3)力的单位:牛顿(N)。
(4)力的三要素:大小、方向、作用点。
(5)力的示意图:在受力物体上,沿着力的方向画一条线段,在线段的末端画一个箭头表示力的方向,线段的起点或终点表示力的作用点,线段的长短表示力的大小,这样表示力的方法,叫做力的示意图。
(6)力的相互性:任何物体间力的作用是相互的。
即作用力和反作用力。
作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在两个物体上。
同时产生,同时消灭。
二、力的分类(1)弹力①弹力:物体产生弹性形变而产生的力叫做弹力。
常见的弹力有压力、支持力、推力、拉力等。
②弹力产生的条件:一是接触;二是发生弹性形变。
③测量力的工具叫做弹簧测力计。
④弹簧测力计的工作原理:在弹性限度内弹簧的伸长与受到的拉力成正比。
⑤弹簧测力计的使用方法:A使用前指针要调零;B使用时不能超过它的量程;C要分清它的分度值;D被测力的方向要与轴线的方向一致;E视线要与刻度板垂直。
(2)重力①重力:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
重力的施力物体是地球。
②重力的方向竖直向下。
③重力的大小:A物体受到的重力与它的质量成正比;B计算公式:mg8.9=;g表示质量为1kg的物体受到的重力是g/NG=;其中kg9.8N。
④重心:重力在物体上的作用点叫做重心。
质地均匀外形规则的物体的重心,在它的几何中心上。
(3)摩擦力①相互接触的物体做相对运动或有运动趋势,在接触面之间产生的力叫做摩擦力。
②摩擦力的分类:滑动摩擦力、滚动摩擦力、静摩擦力。
③摩擦力的方向:摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
牛顿运动定律--(第一定律第三定律)一、牛顿第一定律:1.内容:一切物体总保持匀速直线运动运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.2.理解:①定律的前一句话揭示了物体所具有的一个重要属性,即“保持匀速直线运动状态或静止状态”,这种性质叫惯性.牛顿第一定律指出了一切物体在任何情况下都具有惯性.②定律的后一句话“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”这实际上是给力下的定义,即力是改变运动状态的原因(力并不是产生和维持物体运动的原因).③牛顿第一定律指出了物体不受外力作用时的运动规律.实际上,不受外力作用的物体是不存在的.物体所受到的几个力的合力为零时,其运动效果就跟不受外力相同,这时物体的运动状态是匀速直线运动或静止状态.二、牛顿第三定律1.内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一直线上.2.表达式:F甲对乙=-F乙对甲,负号表示方向相反.3.意义:揭示了力的作用的相互性,即两个物体间只要有作用就必然会出现一对作用力和反作用力.4.特点:(1).是同种性质的力如G与G/、F N与F N/、f与f/.(2).作用在两个物体上,如G作用于人,G/作用于地球.(3).同时产生、同时消失(甲对乙无作用、乙对甲也无作用).(4).不管静止或运动,作用力和反作用力总是大小相等,方向相反.(5).与物体是否平衡无关.题型1:怎样判断物体运动状态是否发生变化?例1关于运动状态的改变,下列说法正确的是()A.速度方向不变,速度大小改变的物体,运动状态发生了变化B.速度大小不变,速度方向改变的物体,运动状态发生了变化C.速度大小和方向同时改变的物体,运动状态一定发生了变化D.做匀速圆周运动的物体,运动状态没有改变1. 在以下各种情况中,物体运动状态发生了改变的有()A.静止的物体 B.物体沿着圆弧运动,在相等的时间内通过相同的路程C.物体做竖直上抛运动,到达最高点过程 D.跳伞运动员竖直下落过程,速率不变2.跳高运动员从地面上跳起,是由于()A.地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力 B.运动员给地面的压力大于运动员受的重力C.地面给运动员的支持力大于运动员受的重力 D.运动员给地面的压力等于地面给运动员的支持力3.某人用力推原来静止在水平面上的小车,使小车开始运动,此后改用较小的力就可以维持小车做匀速直线运动。
第二讲牛顿第一定律、二力平衡一、知识要点1、物体在几个力的作用下,如果处于_________或__________状态,则这几个力称为平衡力.当物体在两个力的作用下处于平衡状态时,就称作_________平衡.2、二力平衡的条件是:两个力的作用点在___________物体上、大小_______、方向___________,且在___________直线上。
3、“一对平衡力”和”一对相互作用的力”的相同点是:都满足_______相等,______相反,作用在________直线上,但一对平衡力是作用在同一物体上的,而一对相互作用的力是作用在_________物体上的。
4、牛顿第一定律的内容是:一切物体在没有受到________作用时,总保持________状态或_______________状态。
5、惯性:1)惯性的大小只与有关,与运动速度和受力情况无关。
2)惯性描述的注意事项:①一切物体都具有惯性;②惯性不是力,不能说“惯性作用”,也不能说“受到惯性”,只能说“由于惯性”或者“具有惯性”。
3)惯性现象解题思路分解:①说明一切物体皆具有惯性;②说明物体原来的运动状态;③说明物体的哪个部分受到什么力而改变运动状态;④说明物体的其余部分由于惯性保持原来的运动状态;⑤得到结论。
6、力与运动的关系是:a)力是_________物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。
b)在平衡力的作用下,物体保持_________或_______________状态。
c)在非平衡力的作用下,物体的运动状态就会___________.7、现实世界中_________(有/没有)真正不受力的物体,如果它静止或匀速直线运动, 那一定受到几个力的作用,且它们相互__________。
二、易错题精算1、判断以下结论是否正确(1)踢出去的足球不再受到踢力的作用,速度变慢,说明力是维持物体运动的原因()(2)跳远时助跑是为了增大身体的惯性。
新人教版物理中考总复习重难点突破知识点梳理及重点题型巩固练习总复习:牛顿第一定律二力平衡(基础)【考纲要求】1、知道二力平衡的条件;2、了解物体运动状态变化的原因;3、通过实验,探究并了解力和运动的关系;4、知道物体的惯性;理解牛顿第一定律。
【知识网络】【考点梳理】考点一、牛顿第一定律(力和运动专题《第三讲摩擦力、牛顿第一定律和受力分析》牛顿第一定律和惯性)一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止、或匀速直线运动状态,这就是牛顿第一定律。
要点诠释:对定律的理解:1、“一切”说明该定律对于所有物体都适用,不是特殊现象。
2、“没有受到力的作用”是定律成立的条件。
“没有受到力的作用”有两层含义:一是该物体确定没有受到任何力的作用,这是一种理想化的情况(实际上,不受任何力的作用的物体是不存在的);二是该物体所受合力为零,它的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。
3、“或”指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说物体在不受力的作用时,原来静止的物体仍保持静止状态,原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态。
4、牛顿第一定律的内涵:物体在不受力的情况下依旧可以保持原有的运动状态,说明力不是维持物体运动的原因,而是使物体运动状态发生改变的原因。
或者说:物体的运动不需要力来维持,要改变物体的运动状态,必须对物体施加力的作用。
5、牛顿第一定律不能用实验直接验证,而是在实验的基础上通过分析、概括、推理总结出来的。
6、牛顿第一定律是关于力与运动关系的规律,它反映了物体在不受力(或受合力为零)时的运动规律,在不受任何力时,物体要保持原有的运动状态不变。
考点二、惯性物体保持运动状态不变的性质,叫惯性。
要点诠释:1、一切物体都有惯性,一切物体是指无论是气体、液体、还是固体;无论是静止还是运动;无论受力还是不受力都具有惯性。
惯性是物体本身的一种属性。
2、惯性指物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。
即静止的物体总要保持静止状态,运动的物体总要保持匀速直线运动状态。
3、惯性是物体的属性,不是力。
因此在提到惯性时,只能说“物体具有惯性”,或“由于惯性”,而不能说“受到惯性作用”或“惯性力”等。
惯性只有大小,惯性的大小仅取决于物体的质量,质量大,惯性也大。
考点三、二力平衡物体如果在两个力的作用下,保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这两个力平衡。
这两个力就叫做一对平衡力。
要点诠释:1.二力平衡的条件概括说就是“同物、等大、反向、共线”。
(1)同物:作用在同一物体上的两个力。
(2)等大:大小相等。
(3)反向:两个力方向相反。
(4)共线:两个力作用在同一条直线上。
2.二力平衡的条件的应用:(1)根据平衡力中一个力的大小和方向,判定另一个力的大小和方向。
(2)根据物体的平衡状态,判断物体的受力情况。
考点四、力与运动的关系物体受平衡力(或不受力)物体的运动状态不变(保持静止或匀速直线运动状态)。
物体受非平衡力作用运动状态改变(运动快慢或方向改变)。
【典型例题】类型一、牛顿第一定律1、关于牛顿第一定律的说法正确的是( )A.由斜面小车实验探究直接得出B.通过日常生活经验总结出来C.可以用实验得到验证D.在实验基础上,经分析、推理得出的规律【思路点拨】牛顿第一定律是以一定的事实为基础,经过合理的科学推理得出的结论,因生活中不受力的情况是不存在的,故该实验是无法实现的。
【答案】D【解析】验证牛顿第一定律的实验是一个理想实验,其原因是生活中不受外力的物体是没有的;但该实验是在一定的事实基础上,经分析、合理的科学推理得出的规律。
【总结升华】本题考查验证牛顿第一定律的实验的意义,注意体会什么是理想实验,同时记住牛顿第一定律也称为惯性定律。
举一反三:【变式】(多选)在研究牛顿第一定律的实验中,记录数据如下,则下列说法正确的是()A.三次实验让小车从斜面的同一高度滑下B.在木板表面小车速度减小得最慢C.实验表明,力是使物体运动的原因D.实验中运用了逐渐逼近法【答案】ABD2、(2015•广东)关于惯性现象的解释:①行驶的汽车关闭发动机后还能行驶一段距离是因为汽车受到惯性力作用;②跳远运动员助跑起跳是为了增大惯性;③小汽车配置安全带可以减少惯性带来的危害;④抛出去的实心球还会在空中运行一段距离是因为实心球具有惯性,以上说法正确的是()A.①②B.②④C.③④D.①③【思路点拨】根据惯性的概念答题,物体由于惯性保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性;物体由于惯性要保持原来的运动状态继续运动。
【答案】C【解析】①水平公路上行驶的汽车关闭发动机后还能继续行驶一段距离。
是因为汽车具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性力的作用;故①说法错误;②跳远运动员要助跑一段距离获得一定的速度后起跳,起跳后由于惯性继续运动,提高了运动员的成绩,能利用惯性知识解释,而不是增大惯性,故②说法错误;③小汽车配置安全带,可以减少惯性带来的危害;故③说法正确。
④抛出去的实心球还会在空中运动一段时间,是因为实心球具有惯性,故④说法正确。
【总结升华】本题考查了惯性的知识,知道惯性的概念是正确解题的前提,解题时要根据实际物理情景进行分析,作出判断。
举一反三:【变式】工人用铲子向炉膛内送煤,铲子并不进入炉膛,而煤却能飞进炉膛,这是为什么?【答案】工人用铲子向炉膛送煤时,铲子和煤都向前运动,当它们到达膛口前时,铲子停止了运动,而铲子上的煤由于惯性要保持原来向前运动的状态,而离开铲子飞进炉膛。
类型二、二力平衡3、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.汽车进站时的运动【思路点拨】平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态;根据只有处于平衡状态的物体才受到平衡力的作用进行分析。
【答案】C【解析】物体沿光滑斜面加速下滑,速度越来越大,运动得越来越快;汽车进站,运动得越来越慢;抛出的手榴弹,运动轨迹是曲线,运动方向和运动速度总在变化,以上三种情况,物体的运动状态都发生了变化,只有在铁路上匀速前进的火车的运动状态不变,是在平衡力作用下的运动,机车的牵引力等于火车受到的阻力。
铁路对火车的支持力等于火车的重力。
【总结升华】此题主要考查学生对平衡力的辨别,注意判断平衡力的方法,先判断物体的状态,然后根据物体的状态分析是否受平衡力作用。
举一反三:【变式】下列的物体受到不平衡力的是()A.停在地面上的汽车B.在弯路上运动且快慢不变的汽车C.匀速直线下降的直升飞机D.匀速直线上升的电梯【答案】B4、(2015•常德)长方体木箱放在水平地面上,木箱上放一木块,则下列分析正确的是()A.木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对平衡力B.木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力是一对平衡力C.木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对相互作用力D.地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力是一对相互作用力【思路点拨】(1)二力平衡的条件是:①作用在同一个物体上的两个力;②大小相等;③方向相反;④作用在同一直线上;(2)相互作用力的条件是:①作用在两个物体上的两个力;②大小相等;③方向相反;④作用在同一直线上。
根据二力平衡的条件和相互作用的条件进行判断。
【答案】C【解析】A、地面对木箱的支持力等于木箱与木块重力之和,木箱受到的重力和地面对木箱的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故A错误;B、木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、不作用在同一物体上,是一对相互作用力.故B错误;C、木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、不作用在同一物体上,是一对相互作用力。
故C正确;D、地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力,大小不相等,不是一对相互作用力,故D错误。
【总结升华】解答此类问题的关键是正确的受力分析和对二力平衡条件、相互作用力的准确掌握和理解。
类型三、知识运用5、在一对平衡力作用下的物体正在运动,若这对平衡力中撤去一个,那么,这个物体在撤力前后的运动()A.都是匀速直线运动B.都是变速直线运动C.撤力前是匀速直线运动,撒力后是变速直线运动D.撤力前是匀速直线运动,撤力后是变速运动,但运动路线不一定是直线【思路点拨】物体受平衡力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态;物体受力不平衡时,运动状态一定发生改变。
【答案】D【解析】由于物体受一对平衡力并且是运动的,可以判断它的运动状态一定是匀速直线运动;当撤去一个力后,平衡状态被打破,物体的运动状态一定发生改变;如果剩余的力与物体运动方向相同,则物体做加速运动,如果剩余的力与物体运动方向相反,则物体做减速运动,如果剩余的力与物体运动方向不在一条直线上,则物体的运动方向发生改变。
【总结升华】该题考查了力与运动的关系,以及平衡力作用下物体的运动情况,注意力是改变物体运动状态的原因。
举一反三:【变式】(力和运动专题《第三讲摩擦力、牛顿第一定律和受力分析》例2)如图所示,细绳上端固定在O点,下端系一个小球,小球在水平面内做圆周运动。
假如从某一时刻起,细绳断裂,且小球所受的一切外力同时消失,那么小球将()A.做匀速直线运动B.立即停止运动C.运动越来越慢D.仍做圆周运动【答案】A6、在北京某科技馆内,有一个风洞实验室,一架模型飞机固定在托盘测力计上(如图所示)。
无风时,托盘测力计示数为15N;当迎面吹着飞机的风速达到20m/s时,托盘测力计的示数为7N,可以判定飞机受到了一个新的力。
根据你的分析,飞机受到的该力的大小为___________,方向为____________。
【思路点拨】飞机受到的升力等于自身的重力与现在的示数之差,方向竖直向上。
【答案】8N 竖直向上【解析】无风时,托盘测力计示数为15N说明飞机受到的重力为15N。
对飞机吹风时托盘测力计的示数变为为7牛,示数减小,说明飞机受到了一个向上的升力,升力的大小为F′=G-F=15N-7N=8N。
【总结升华】本题证明了飞机升力的产生。