力和運(yùn)動(dòng) 復(fù)習(xí)指導(dǎo) 1

《力和運(yùn)動(dòng) 復(fù)習(xí)指導(dǎo) 1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《力和運(yùn)動(dòng) 復(fù)習(xí)指導(dǎo) 1（7頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

教學(xué)無憂淘寶店 http:/jiaoxue5u.taobao.com 您身邊的教學(xué)專家第6章 力與運(yùn)動(dòng)的復(fù)習(xí)總結(jié)基本要求：（1）知道牛頓第一定律。（2）知道什么是慣性，會(huì)解釋簡單的慣性現(xiàn)象。（3）知道什么是合力和同一直線二力合成的法則。（4）知道什么是力的平衡和二力平衡的條件，會(huì)應(yīng)用二力平衡的知識(shí)分析、解決簡單的問題。重點(diǎn)：牛頓第一定律慣性同一直線上二力的合成法則二力平衡條件難點(diǎn)：牛頓第一定律的得出及含義力的平衡及二力平衡條件主要內(nèi)容的講解：一. 關(guān)于牛頓第一定律和慣性的主要內(nèi)容回憶1. 亞里士多德的觀點(diǎn)：古希臘的學(xué)者亞里士多德早在兩千年前就提出“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”。他的根據(jù)是一個(gè)物體（例如一輛車）運(yùn)動(dòng)起來后必須用力才能使它不停地運(yùn)動(dòng)下去，失去力的作用，運(yùn)動(dòng)會(huì)停下來初看起來，他的觀點(diǎn)似乎符合實(shí)際情況，所以這個(gè)觀點(diǎn)在人類的歷史上統(tǒng)治了近一千七百年。2. 科學(xué)家對力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系問題的研究及結(jié)論：a、伽利略的理想實(shí)驗(yàn)和我們的教學(xué)實(shí)驗(yàn)：b、笛卡爾的補(bǔ)充c、牛頓的總結(jié)英國的著名物理學(xué)家牛頓總結(jié)了前人研究的成果，建立了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的第一條規(guī)律，牛頓第一定律。一切物體在沒有受到外力作用的時(shí)候，總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，這就是著名的牛頓第一定律。d、由牛頓第一定律，我們可以得出以下幾個(gè)方面的問題，（1）勻速直線運(yùn)動(dòng)不需要外力來維持。（2）力是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因。（3）任何物體都有一種性質(zhì)，也就是保持自己原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，我們把這種性質(zhì)叫做慣性。慣性是物體本身固有的一種屬性。任何物體在任何時(shí)候都有慣性。它只與物體的質(zhì)量有關(guān)系。（4）慣性是維持物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的原因。（5）牛頓第一定律又叫慣性定律。（6）牛頓第一定律不是從實(shí)驗(yàn)中直接得出來的，也就是說它不是一個(gè)實(shí)驗(yàn)定律，當(dāng)然也就不能用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。但是它又有深厚的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)它是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過進(jìn)一步的科學(xué)推理而得到的，由這個(gè)定律進(jìn)一步得出的一切科學(xué)推論都經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn)，因此，牛頓第一定律早已成為大家公認(rèn)的力學(xué)基本定律之一。3. 慣性與慣性現(xiàn)象任何物體都有一種性質(zhì)，也就是保持自己原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，我們把這種性質(zhì)叫做慣性。慣性是物體本身一種固有的一種屬性。任何物體在任何時(shí)候都有慣性。它只與物體的質(zhì)量有關(guān)系。一些慣性現(xiàn)象我們可以用玻璃杯，光滑塑料片，乒乓球，木棒，紙條，小車，金屬塊，木板，瓷碗，鉤碼等做如下操作：（1）在普通玻璃杯上，擱一塊光滑的塑料片（或木片），塑料片上放一只乒乓球（乒乓球放在杯子的正上方，為防止乒乓球滾動(dòng)，可在乒乓球下加一個(gè)小墊圈）。（2）用棒對準(zhǔn)塑料片沿水平方向用力一擊，可以看到塑料片突然飛出，乒乓球卻安然地落在玻璃杯中。（圖a）（3）將盛水的茶杯放在桌上的紙條上，手持紙條的一端慢慢地拉動(dòng)，茶杯隨紙條移動(dòng)。如果迅速地將紙條抽走，茶杯安然不動(dòng)。（圖b）（4）將金屬長方體放在小車上，鉤碼用細(xì)繩通過定滑輪拉著小車作加速運(yùn)動(dòng)（加速度應(yīng)大一些），當(dāng)小車遇到障礙物突然停止時(shí)，金屬長方體就越過小車表面向前運(yùn)動(dòng)（圖c）。（5）將瓷碗內(nèi)盛滿水，放在小車上，突然急速拉動(dòng)小車。碗內(nèi)原來靜止的水由于慣性，會(huì)向小車運(yùn)動(dòng)的相反方向潑出（圖d）。（6）拉著小車在桌面上作勻速運(yùn)動(dòng)，小車遇到障礙物而突然停止，碗中原來運(yùn)動(dòng)的水由于慣性，會(huì)向小車運(yùn)動(dòng)的前方潑出（圖e）。二. 牛頓第一定律與慣性1. 第一定律中包含的基本概念，奠定了經(jīng)典力學(xué)的概念基礎(chǔ)，從而使它處于理論系統(tǒng)中第一個(gè)原理的前提地位。這主要表現(xiàn)在：（1）首次批駁了延續(xù)兩千多年的亞里士多德等人錯(cuò)誤的力的概念，為確立正確的力的概念掃清了道路。（2）第一次科學(xué)地給出了力的定性定義（含力的本質(zhì)和力的效果）。（3）第一次提出了經(jīng)典力學(xué)的幾個(gè)基本概念，為其他幾個(gè)原理奠定了概念基礎(chǔ)。牛頓第一定律首先表明了“不受力”下，物體的動(dòng)力學(xué)規(guī)律（作慣性運(yùn)動(dòng)），此基礎(chǔ)上才能表明其他幾個(gè)基本原理。2. 伽利略第一次從實(shí)驗(yàn)出發(fā)，運(yùn)用科學(xué)推理推翻了延續(xù)兩千多年的錯(cuò)誤的力的概念，這在物理學(xué)研究方法上具有十分重要的意義，物理學(xué)的正確認(rèn)識(shí)只能來源于科學(xué)實(shí)驗(yàn)，也只有科學(xué)實(shí)驗(yàn)對錯(cuò)誤觀點(diǎn)的批判才是最強(qiáng)有力的。亞里士多德錯(cuò)誤的力的概念所以能延續(xù)兩千多年，正是由于人們過分相信了“直覺”而沒拿起“實(shí)驗(yàn)”這一科學(xué)研究的武器。愛因斯坦對伽利略的工作給予很高的評價(jià)：“伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端”，伽利略被人們譽(yù)為“實(shí)驗(yàn)科學(xué)之父”是當(dāng)之無愧的。3. “慣性”的本質(zhì)。慣性是物體的固有屬性，不論宏觀物體，還是微小粒子，不論固體、液體、氣體，不論靜止物體，還是運(yùn)動(dòng)物體，不論物體在地球上，還是在月球上，一切物體在任何時(shí)刻，任何情況下都具有慣性。不能說物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)有慣性，而運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變或所受合外力不為零時(shí)就沒有慣性，也不能說慣性“僅在物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)起作用”，而“在物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變或所受合外力不為零時(shí)不起作用”，對運(yùn)動(dòng)物體即使加上很大的阻力，要使它停下來仍需一段時(shí)間”，正是運(yùn)動(dòng)物體要保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)表現(xiàn)；“對靜止物體即使加上很大的推動(dòng)力，要使它達(dá)到某一速度仍需一段時(shí)間”也正是靜止的物體要保詩靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)表現(xiàn)。4. “慣性”與“第一定律”的區(qū)別。同學(xué)們往往把牛頓第一定律的內(nèi)容當(dāng)作慣性概念，即“慣性”與“慣性定律”混為一談，這也正是同學(xué)們認(rèn)為物體只有在不受外力作用時(shí)才有慣性。為了糾正這種錯(cuò)誤，除了使同學(xué)們能準(zhǔn)確地?cái)⑹鰬T性和牛頓第一定律的內(nèi)容，同學(xué)們還要知道它們的區(qū)別：慣性是一切物體固有的屬性，是不依外界條件而改變。它始終伴隨物體而存在。牛頓第一定律則是研究物體在不受外力作用時(shí)如何運(yùn)動(dòng)的問題，是一條運(yùn)動(dòng)定律，它指出了“物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)”的原因，而慣性是“物體具有保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)”的特性；兩者完全不同。為何牛頓第一定律又叫慣性定律，是因?yàn)槎芍兴枋龅默F(xiàn)象是物體的慣性的一個(gè)方面的表現(xiàn)，當(dāng)物體受到外力作用時(shí)，物體不可能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，但物體力圖保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)仍頑強(qiáng)地表現(xiàn)出來。5. “慣性”與“力”的區(qū)別。同學(xué)們往往把“慣性”當(dāng)做力，認(rèn)為“子彈離開槍口后還會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)”，“水平道路上運(yùn)動(dòng)著的汽車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后還要向前運(yùn)動(dòng)”這些都是“慣性”這個(gè)力作用的結(jié)果等。慣性與力的區(qū)別：物理意義不同；慣性是指物體具有保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)；而力是指物體對物體的作用慣性是物體本身的屬性，始終具有這種性質(zhì)，它與外界條件無關(guān)；力則只有物體與物體發(fā)生相互作用時(shí)才有，離開了物體就無所謂力。構(gòu)成的要素不同：慣性只有大小，沒有方向和作用點(diǎn)，而大小也沒有具體數(shù)值，無單位；力是由大小、方向和作用點(diǎn)三要素構(gòu)成。它的大小有具體的數(shù)值，單位是牛。慣性是保持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)；力作用則是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)6. “物體慣性”與“外力作用”的辨證關(guān)系。物體原來具有某個(gè)速度，物體慣性則力圖使其繼續(xù)保持這一速度，但力圖保持與能否保持則是不同的。當(dāng)物體受到合外力為零時(shí)，物體可保持這個(gè)速度，當(dāng)物體所受合外力不為零時(shí)，物體便不能再保持原來的速度，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就發(fā)生了變化。物體的慣性和外力作用這一對矛盾的對立統(tǒng)一，形成了宏觀物體的形形色色的各種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。如果沒有外力，物體也就沒有復(fù)雜多樣的運(yùn)動(dòng)形式；如果沒有慣性，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變不需要力的作用，只有當(dāng)我們理解了慣性與外力作用的辨證關(guān)系，就不難解釋慣性現(xiàn)象例如“錘子松了，把錘把的一端在物體上撞幾下，錘頭就能緊套在錘柄上”這是因?yàn)殄N與柄原來都向下運(yùn)動(dòng)，柄撞在物體上受到阻力作用，改變了它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，就停止了運(yùn)動(dòng)，錘頭沒受阻力仍保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，這樣錘頭就緊套在錘柄上了。三. 同一直線上二力的合成（1）如何理解合力幾個(gè)力共同作用的效果可以用一個(gè)力來代替，則這個(gè)力就是那幾個(gè)力的合力（那幾個(gè)力稱為這個(gè)力的分力）?？梢姡狭Ω拍钍墙⒃凇暗刃А钡幕A(chǔ)上。既然是從力的作用效果著手，因此在分析一個(gè)物體受力時(shí)，合力和分力是不共存的。如：甲、乙兩人拉車前進(jìn)，也可用一個(gè)丙代替這甲、乙兩人拉車前進(jìn)，則丙對車?yán)褪乔凹住⒁覂扇藢嚴(yán)Φ暮狭?。顯然不能理解為甲、乙、丙三個(gè)人同時(shí)在拉車。（2）如何求合力求合力的方法叫力的合成。最簡單、最基本的合成是同一直線上二力的合成。作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力，如果它們的作用方向相同，合力的方向與這兩個(gè)力的方向相同，合力的大小等于這兩個(gè)力的大小之和。例如甲、乙兩人都對同一個(gè)桌子作用，甲用20牛力向東拉，乙用30牛力向東推，桌子受到的合力方向向東，大小為50牛。如果同一直線上兩個(gè)力的作用方向相反，合力的方向?yàn)檩^大一個(gè)力的方向，合力的大小等于兩個(gè)力大小之差。如果甲向東拉桌子，乙向西拉桌子，力的大小仍為20牛、30牛，合力向西、大小為10牛。四. 互成角度的二力的合成（1）用平行四邊形的對角線表示合力的含義按圖示法作出力的平行四邊形后，對角線的起點(diǎn)合力作用點(diǎn)；對角線的長度按標(biāo)度比例表示合力的大??；對角線的方向合力的方向。如圖所示。（2）合力大小的變化范圍兩力合成的最大值是同向合成，最小值是反向合成，因此F1F2F合F1+F2（設(shè)F1F2）。兩力夾角越大，合力越小。五. 二力平衡1. 什么是力的平衡物體在受到幾個(gè)力作用時(shí)，如果物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，我們就說這幾個(gè)力相互平衡。2. 實(shí)驗(yàn)研究二力平衡的條件在木板A、B、C處釘上三個(gè)釘子，釘子上套上小滑輪，用繞過小滑輪的線來拉一塊硬紙板，如圖（甲）所示。在A、B處掛等重的鉤碼時(shí)，F(xiàn)1與F2在一條直線上，紙板不動(dòng)，說明紙板受到的兩個(gè)力是平衡的。如圖乙在A、C處掛等重的鉤碼時(shí)，F(xiàn)1與F2雖然大小相等，方向相反，但是不在一條直線上，紙板轉(zhuǎn)動(dòng)，說明這樣兩個(gè)力不是平衡力紙板轉(zhuǎn)過一定角度后，作用在紙板上的兩個(gè)力又在一條直線上時(shí)，兩個(gè)力平衡，紙板重新靜止下來。可見，兩個(gè)力的平衡必須滿足以下四個(gè)條件：兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上，大小相等、方向相反、作用在一條直線上。根據(jù)同一條直線上力的合成的法則可知，當(dāng)兩個(gè)力彼此平衡時(shí)，物體受到的合力是0。3. 二力平衡條件的應(yīng)用（1）根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷物體的受力情況。（2）根據(jù)物體的受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?！镜湫屠}】一. 關(guān)于牛頓第一定律的例題例1. 正在運(yùn)動(dòng)著的物體，若受到的一切力都同時(shí)消失，那么它將（ ）。A. 立即停止 B. 改變運(yùn)動(dòng)方向C. 先慢下來，然后停止 D. 做勻速直線運(yùn)動(dòng)分析：此題研究的情況是一種理想的情況。根據(jù)牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律可知，若受到的一切力都同時(shí)消失的時(shí)候，正在運(yùn)動(dòng)著的物體將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。 答案：此題應(yīng)選D。例2. 下列說法中正確的是（ ）。A. 力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因 B. 力是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因C. 力是使物體運(yùn)動(dòng)的原因 D. 力是使物體運(yùn)動(dòng)速度不變的原因分析：根據(jù)牛頓第一定律可知，一切物體在沒有受到外力作用的時(shí)候，總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。如果要改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，就必須對物體加力。力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是指速度的大小和方向的改變。答案：此題應(yīng)選B。例3. 物體在不受外力作用時(shí)，則（ ）。A. 一定處于靜止?fàn)顟B(tài) B. 一定處于勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)C. 一定處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài) D. 保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析：根據(jù)牛頓第一定律我們知道，物體不受外力作用時(shí)，原來靜止的物體將永遠(yuǎn)保持靜止?fàn)顟B(tài)；原來運(yùn)動(dòng)的物體將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度的大小和方向都不改變。答案：此題應(yīng)選D。二. 關(guān)于慣性的例題例4. 擲出的籃球，在空中飛行時(shí)（忽略空氣阻力），受到的力有（ ）。A. 手對籃球的作用力 B. 手對籃球的作用力、重力C. 籃球向前飛行的慣性力、重力 D. 重力分析：籃球離開手以后，已不再受手的作用力。而慣性不是力，因而“慣力”、“慣性”等提法都是錯(cuò)誤的。答案：此題應(yīng)選D。例5. 在一段平直鐵軌上勻速直線運(yùn)動(dòng)的列車車廂中，有位乘客仰起頭時(shí)看到他頭頂?shù)恼戏叫欣罴苌嫌幸恍“挛锓诺貌环€(wěn)。那么在行車當(dāng)中這小包衣物若落下來，將落在這位乘客（ ）。A. 后面 B. 前面 C. 頭上 D. 旁邊分析：這小包衣物落下時(shí)，在水平方向由于慣性仍保持原來的和列車相同的速度，所以這小包衣物將落在乘客的頭上。答案：此題應(yīng)選C。例6. 下面關(guān)于慣性的說法中，正確的是（ ）。A. 運(yùn)動(dòng)的物體具有慣性，靜止的物體沒有慣性B. 物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，它的慣性越大C. 物體受到外力越大時(shí)，它的慣性就越大D. 物體的質(zhì)量越大，它的慣性越大分析：慣性是物體的固有屬性，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、速度大小、受力大小等因素都沒有關(guān)系，只與物體本身的質(zhì)量有關(guān)系，物體的質(zhì)量越大，它的慣性就越大。答案：此題應(yīng)選D。三. 關(guān)于同一直線上二力的合成例題例7. 作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力，它們在同一直線上，已知這兩個(gè)力的合力是40牛，其中一個(gè)力的大小是10牛，則另一個(gè)力的大小可能是（ ）A.70牛B. 50牛 C. 40牛D. 20牛分析：已知合力F=40牛，分力F2=10牛。設(shè)所求另一分力為F1。若在同一直線上的F1與F2同向，則F = F1+F2，40牛= F1 +10牛F1=30牛若F1與F2方向相反F = F1F2，40牛= F1 10牛F1 = 50牛因此，可知F1與F2方向相反，它的大小是50牛。答案：此題應(yīng)選（B）四. 關(guān)于二力平衡的例題例8. 放在水平桌面上靜止不動(dòng)的電視機(jī)，受到彼此平衡的兩個(gè)力是（ ）。A. 電視機(jī)受到的重力和桌面對電視機(jī)的支持力B. 電視機(jī)受到的重力和電視機(jī)對桌面的壓力C. 桌面對電視機(jī)的支持力和電視機(jī)對桌面的壓力D. 桌面受到的重力和電視機(jī)對桌面的壓力分析：力是物體對物體的作用，每個(gè)力都有施力物體和受力物體。這個(gè)問題中被研究的對象是電視機(jī)，因此，凡是受力物體是電視機(jī)的力才是作用到電視機(jī)上的力。電視機(jī)受到兩個(gè)力的作用：一是重力，重力的施力物體是地球，方向豎直向下，受力物體是電視機(jī)；二是支持力，支持力的施力物體是桌子，方向豎直向上，受力物體是電視機(jī)。電視機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明重力和支持力大小相等，滿足二力平衡的條件，這時(shí)的重力和支持力是電視機(jī)受到的一對平衡力。答案：此題應(yīng)選A。例9. 起重機(jī)吊著2.5噸貨物，甲貨物以4米/秒速度勻速上升，乙貨物以2米/秒速度勻速下降，丙貨物靜止在空中。那么起重機(jī)鋼繩在以上三種情況下受力大小是（ ）。A. 甲最大 B. 乙最大 C. 丙最大 D. 三種情況一樣大分析：貨物受重力和起重機(jī)鋼繩的拉力作用。在甲、乙、丙三種情況下，貨物保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)貨物所受重力和鋼繩的拉力是一對平衡力。重力大小不變，鋼繩的拉力在三種情況下也就一樣大。答案：此題應(yīng)選D。中小學(xué)各個(gè)科目優(yōu)質(zhì)課視頻+課件教案學(xué)案試題全冊打包qq1119139686