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(1)确定受力物体、力的作用点和力的方向;
(2)从力的作用点沿力的方向画力的作用线,用箭头表示力的方向;
(3)
力的作用点可以用线段的起点,也可以用终点表示;
(4)表示力的方向的箭头,必须画在线段的末端.
力力的图示
用一条带箭头的线段表示力的三要素
画力的图示的要领:
(1)画出受力物体;
(2)确定标准长度,根据力的大小选定合适的标度.此标度必须为力的整数分之一.
(3)确定物体的受力作用点;
(4)从力的作用点起沿力的方向按几倍于标度的长度画出一线段,线段的长度表示力的大小;
(5)在线段的末端画出箭头,表示力的方向;
(6)将图示的力的符号和数值标在箭头附近.
【典例】
一.选择题(共6小题)
1.下列关于力说法中,正确的是( )
A.两个力大小相同,产生的效果一定相同
B.受力物体同时也一定是施力物体
C.只有直接接触的物体才可能发生力的作用
D.一个物体不能同时与两个物体有力的作用
2.下列各力中,根据力的性质命名的是( )
A.重力、浮力B.摩擦力、重力
C.阻力、动力D.支持力、压力
3.下列现象中,能说明力可以改变物体运动状态的是( )
A.用力捏橡皮泥,橡皮泥被捏扁B.桌子在地面上静止不动
C.汽车在平直的公路上匀速行驶D.篮球撞击篮板上被弹了回去
4.如图所示,使一薄钢条的下端固定,分别用力去拉动另一端,使其发生如图所示的形变,如果F1=F3=F4>F2,那么,能说明力的作用效果跟力的方向有关的是( )
A.图
(1)和(3)B.图
(2)和(4)
C.图
(1)和
(2)D.图(3)和(4)
5.如图,分别在A、B、C处用同样大小的力向里推门,感受手推门的难易程度是不同的,这个现象说明了( )
A.力能使物体发生形变B.力能改变物体的运动状态
C.力的作用效果与力的作用点有关D.力的作用效果与力的方向有关系
6.如图所示的容器中盛有水,器壁AB呈倾斜状,有一个小物块P处于图示,并保持静止状态,则该物体受力的情况正确的是( )
A.P可能只受一个力B.P可能只受两个力
C.P可能只受三个力D.P不可能受四个
二.多选题(共1小题)
7.下列说法正确的是( )
A.没有接触的两个物体,可能有力的作用
B.相互接触的两个物体,一定有力的作用
C.静止的物体一定是没有受到力的作用
D.牛顿第一定律表明力是使物体运动状态发生改变的原因
三.填空题(共9小题)
8.力的作用效果与哪些因素有关呢?
为了探究这个问题,小华设计了这样的实验:
用一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码,通过钢片受力而发生的形变来研究问题,如图所示的是小华设计实验的几个主要步骤。
(小华使用的钩码规格相同)
(1)通过比较(a)和(c)中钢片的形变程度,可以发现:
力的作用效果与力的 有关;
(2)通过比较(a)和(d)中钢片的弯曲方向,可以发现:
。
(3)通过比较 和 中钢片的形变程度,可以发现:
力的作用效果与力的作用点有关。
9.如图所示,F1=F3=F4>F2,拉同一根锯条,使其发生图中A、B、C、D四种形变。
(1)能说明力的作用效果跟力的大小有关的图是 和 。
(2)能说明力的作用效果跟力的方向有关的图是 和 。
(3)能说明力的作用效果跟力的作用点有关的图是 和 。
10.画出如图中正在水中下沉的铝球所受力的示意图(不考虑水对铝球的阻力)。
11.如图所示,画出与水平方向成45°
角斜向左上方拉小车的拉力的示意图。
12.穿溜冰鞋的同学用力推墙,结果人离墙运动起来,这说明物体间力的作用是 。
若以同学为研究对象,施力物体是 ,受力物体是 ;
若以墙为研究对象,施力物体是 ,受力物体是 。
13.力作用在物体上可以产生两种效果,在下列各题后的横线上填上力产生的效果:
(a)手用力捏纸盒,纸盒瘪了:
;
(b)小球沿圆环轨道运动:
14.在排球比赛中,二传手传过来的排球,主攻手用大小不变的力以不同方式扣球,球的落地点远近和旋转性各不一样,这说明力的 和 不同,所产生的效果不同。
比赛中用的排球制作时要选用弹性较 (选填“大”或“小”)的材料。
15.如图所示,在竖直悬挂的带有磁性的黑板上,吸着一个重4N的小铁块,小铁块静止不动。
若磁性黑板和铁块之间的吸引力是10N,请画出铁块在竖直方向上所受的力的示意图。
16.如果“嫦娥X号”卫星在到达月球附近时,需要减速才能围绕月球运动。
减速的方法是卫星携带的制动火箭沿运动方向向 (填“前”或“后”)喷火。
若我国的宇航员乘上“嫦娥X号”登上月球,宇航员完成探月任务后乘火箭离开月球表面,若在某段时间内火箭沿斜向上方向作匀速直线运动,如图所示。
则在这段时间内,在月球表面上观察到火箭发动机的喷气方向应该是 。
其原因是 。
四.作图题(共2小题)
17.在图中,水平桌面上的小车,受到一个大小为6N,方向与水平方向成30°
斜向右上方的拉力,请用力的示意图画出这个拉力。
18.用5N的水平力将重为3N的物体压在竖直的墙壁上,在图中用力的示意图表示物体所受的压力和重力。
五.实验探究题(共2小题)
19.力的作用效果与哪些因素有关呢?
为了探究这个问题,小明设计了这样的实验思路:
用一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码(小明使用的钩码规格相同)。
(1)小明是通过 (“钩码数量”“钢片的弯曲程度”)来反映力的作用效果,通过比较 和图 ,可发现:
不能通过乙图和丙图研究的原因是 。
(2)通过甲和丁,可发现:
力的作用效果与力的 有关。
20.小亮通过观察身边的一些现象得出一个结论:
物体间只有接触时才能产生相互作用的力,不接触就不会有力的作用。
请利用身边的物品或实验器材设计一个简单实验,简述实验器材、步骤、现象,说明小亮的结论是错误的。
(1)你所需要的实验器材是 ;
(2)实验步骤及现象:
模块二弹力
要点一、弹力
概念:
物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力。
要点诠释:
1、物体受力发生形变,不受力时又能自动恢复原来形状的特性叫做弹性。
能自动恢复原来形状的形变叫弹性形变;
物体由于弹性形变而产生的力叫做弹力。
物体的弹性形变程度越大,产生的弹力越大。
2、日常所称的拉力、压力、支持力等,其实质都是弹力。
例如,桌面对茶杯的支持力,其实质就是桌面发生了微小的形变后对茶杯向上的弹力。
注意:
弹簧的弹性有一定的限度,超过了这个限度就不能完全复原。
要点二、弹簧测力计
1、弹簧测力计的原理:
在弹性限度内弹簧受的拉力越大,它的伸长量就越长。
2、弹簧测力计的使用
使用口诀:
看量程、看分度、要校零;
一顺拉、不摩擦、不猛拉;
正对看、记数值、带单位。
使用方法:
(1)使用前,应使指针指在零刻度线;
(2)所测的力不能大于测力计的测量限度;
(3)不要让指针与刻度盘摩擦;
(4)读数时,视线应穿过指针与刻度盘垂直。
几种常见的力
产生条件
大小
方向
作用点
补充说明
弹力
1接触
2有挤压
1如桌面上的物体受到的支持力、电灯受到绳的拉力等从力的性质上来说都属于弹力.
2支持力与压力垂直于接触面,各自指向被支持和被压物体;
支持力与压力互为相互作用力.
3在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比
4.
一.选择题(共9小题)
1.图中,可以说明力没有改变物体运动状态的是( )
A.
B.
C.
D.
2.下列关于力的说法不正确的是( )
A.一个力可能有两个施力物体
B.不存在不受力的物体
C.物体受到力的作用,其运动状态未必改变
D.物体发生形变时,一定受到力的作用
3.如图所示,A、B是两个完全相同的轻弹簧。
当在弹簧上作用1N的拉力时,两弹簧都能伸长0.5cm,图中的两只球重都是3N,则两条弹簧的伸长之和是( )
A.1.5cmB.3cmC.4.5cmD.6cm
4.小红在课外小组探究弹簧的长度跟外力的变化关系,利用如图所示的实验装置记录了相应的实验数据如下,并作出了如图三个图象,其中正确的是( )
钩码质量g
50
100
150
200
250
300
400
500
指针位置cm
2
3
4
5
6
7
7.5
5.如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”的描述正确的是( )
A.弹簧对手的拉力B.手对弹簧的拉力
C.墙对弹簧的拉力D.以上说法都不正确
6.如图所示,用细线将A物体悬挂在顶板上,B物体放在水平地面上。
A、B间有一劲度系数为100N/m的轻弹簧,此时弹簧压缩了2cm。
已知细线受到的拉力为3N,地面对B的支持力为5N,则A、B两物体的重力分别是(提示:
劲度系数为100N/m,即该轻弹簧每受到100N的力,压缩或伸长1m)( )
A.1N和5NB.1N和7NC.7N和3ND.5N和3N
7.如图所示,三个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:
图①中弹簧的左端固定在墙上,此时弹簧的伸长量为Xl;
并处于静止状态;
图②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用,此时弹簧的伸长量为X2并处于静止状态;
图③中弹簧的左端挂一小物块,物块在粗糙的桌面上做匀速直线运动,此时弹簧的伸长量为X3.则Xl、X2、X3的大小关系是( )
A.X1<X2,X2>X3B.X1<X2,X2<X3
C.X1=X2,X2>X3D.X1=X2,X2=X3
8.李悟同学自制了一个弹簧测力计,他在画刻度线时所使用砝码质量比实际小,则使用该弹簧测力计测量力时,其读数( )
A.比实际值大B.比实际值小
C.与实际值相等D.无法判断
9.如图所示,两个质量分别为m1=2kg、m2=3kg的体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧测力计连接,两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则( )
A.弹簧测力计的示数是l0N
B.弹簧测力计的示数是50N
C.在突然撤去F2的瞬间,弹簧测力计的示数不变
D.在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度不变
二.填空题(共6小题)
10.对一根用新材料制成的金属杆M进行抗拉测量。
这根金属杆长4m,横截面积为0.8cm2,设计要求使它受到拉力后的伸长量不超过原长的1/1000.由于这一拉力很大,杆又很长。
直接测试有困难,现选用这种材料制成样品进行测试,得到不同情况下的伸长量如下表所示。
(1)测试结果表明,样品受拉力作用后,其伸长量与样品长度的关系是怎样的?
与样品的横截面积的关系是怎样的?
(2)完成表格中的数据,计算待测金属杆M能够承受的最大拉力是多大?
(3)数据表明,金属杆能承受的最大拉力与什么因素有关?
11.小明在选用弹簧测力计的过程中,发现测量大小相同的力时,用不同规格的测力计,弹簧伸长的长度不一样。
对哪些因素会影响弹簧的伸长量,小明有三种猜想:
猜想1:
制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量。
猜想2:
弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量。
猜想3:
弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量。
小明为探究自己的猜想,设计出一个实验方案:
①将一根弹簧剪成长度不同的两根,测出两根弹簧的初始长度L1、L2;
②如图所示,固定弹簧的一端,用大小相等的力拉弹簧,测出两根弹簧的对应长度L1′、L2′;
③改变拉力的大小,重复实验步骤①②,记录实验数据。
(1)该实验方案研究的是猜想 (填写序号);
(2)实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”,这样做的目的是 。
(3)实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”表明弹簧的伸长量还与 有关。
(4)探究此猜想需要研究和比较的物理量是 和 。
12.如图所示,轻弹簧一端固定,在保证撤去拉力后,弹簧可以恢复原来形状的前提下,小明用手拉弹簧的自由端,弹簧伸长。
当他用更大的力拉弹簧时,弹簧伸长更多。
请根据此情景,提出一个可以探究的科学问题:
13.某同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时,得到如图图象。
请回答下列问题:
(1)这根弹簧的原长是 cm.拉力为6N时,弹簧长度比原长长了 cm,弹簧发生了 形变
(2)当这根弹簧的长度为4cm时,此时弹簧受到的拉力为 N。
(3)分析图象及有关数据,可以得出结论是 。
14.在研究弹簧的伸长与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的伸长量x作出的F﹣x图线如图所示。
(1)由图可知,该弹簧受到的拉力每增加1N,弹簧的伸长增加 cm;
(2)该图线不过原点的原因是 。
15.把弹簧测力计的一端固定在墙上,一个人用10N的力沿水平方向拉弹簧测力计,弹簧伸长4cm,现两个人分别用10N的拉力沿水平方向拉弹簧测力计的两端,则弹簧的伸长量是 cm,弹簧测力计的示数是 N。
三.作图题(共1小题)
16.请用力的图示法在图中画出重为6牛的物体对水平地面的压力。
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- 第一讲 力与弹力 第一 弹力