第十三章力和机械单元复习.docx

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第十三章力和机械单元复习

个性化教学辅导教案

学科:

物理任课教师：

授课时间：

2012.10.288：

00－10：

00

姓名

年级：

初三

教学课题

第十三章力和机械单元复习

阶段

基础（）提高（）强化（）

课时计划

第（）次课

共（）次课

教学

目标

1.知道弹力，会使用弹簧测力计,会画重力的示意图。

2.理解研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验。

3.能从现实生活中感受杠杆，理解力臂，会画有关杠杆受力的力臂。

4.会探究杠杆平衡条件并会利用杠杆平衡条件解决有关问题。

5.知道定、动滑轮和滑轮组的特点及作用，会组装滑轮组。

方法：

重点

难点

重点：

力的示意图；力臂的知识，杠杆的平衡条件及应用，滑轮及滑轮组省力情况，会画滑轮组的装配图，设计滑轮组

难点：

正确画好力臂，确定滑轮组省力情况，设计滑轮组。

教

学

内

容

与

教

学

过

程

课前

检查

作业完成情况：

优□良□中□差□建议__________________________________________

1、作业检查与分析

二、第十三章章节复习

（一）弹力

1．弹性：

物体受力发生形变，失去力又恢复到原来的形状的性质叫。

2．塑性：

在受力时发生形变，失去力时不能恢复原来形状的性质叫。

3．弹力：

物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力，弹力的大小与弹性形变的大小有关。

（二）重力

1．重力的概念：

地面附近的物体，由于地球的而受的力叫重力。

重力的施力物体是：

。

2．重力大小的计算公式G=mg其中g=9．8N/kg它表示质量为1kg的物体所受的重力为9．8N。

3．重力的方向：

竖直向下。

其应用是重垂线、水平仪分别检查墙是否竖直和面是否水平。

4．重力的作用点──重心：

重力在物体上的作用点叫重心。

质地均匀外形规则物体的重心，在它的几何中心上。

如均匀细棒的重心在它的中点，球的重心在球心。

方形薄木板的重心在两条对角线的交点。

☆假如失去重力将会出现的现象：

（只要求写出两种生活中可能发生的）

①抛出去的物体不会下落；②水不会由高处向低处流；③大气不会产生压强。

（三）摩擦力

1．定义：

两个互相的物体，当它们或相对运动时，

就会在接触面上产生一种相对运动的力就叫摩擦力。

2．分类：

3．摩擦力的方向：

摩擦力的方向与物体的方向相反，有时起力作用，有时起力作用。

4．静摩擦力大小应通过受力分析，结合二力平衡求得。

5．在相同条件（压力、接触面粗糙程度相同）下，滚动摩擦比滑动摩擦。

6．滑动摩擦力：

⑴测量原理：

条件。

⑵测量方法：

把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。

⑶结论：

接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。

该研究采用了控制变量法。

由前两结论可概括为：

滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。

实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度大小等无关。

7．应用：

⑴理论上增大摩擦力的方法有：

增大、接触面变、变滚动为滑动。

⑵理论上减小摩擦的方法有：

减小压力、使接触面变光滑、变滑动为滚动（滚动轴承）、使接触面彼此分开（加润滑油、气垫、磁悬浮）。

练习：

火箭将飞船送入太空，从能量转化的角度来看，是能转化为能太空飞船在太空中遨游，它（“受力”或“不受力”的作用，判断依据是：

飞船的运动不是做匀速直线运动。

飞船实验室中能使用的仪器是B（A、密度计；B、温度计；C、水银气压计；D、天平）。

（四）杠杆

定义：

在的作用下绕着点转动的硬棒叫杠杆。

说明：

①杠杆可直可曲，形状任意。

②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。

如：

鱼杆、铁锹。

五要素──组成杠杆示意图。

①支点：

杠杆绕着转动的点。

用字母O表示。

②动力：

使杠杆转动的力。

用字母F1表示。

③阻力：

阻碍杠杆转动的力。

用字母F2表示。

说明：

动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。

动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反。

④动力臂：

从支点到动力作用线的距离。

用字母L1表示。

⑤阻力臂：

从支点到阻力作用线的距离。

用字母L2表示。

画力臂方法：

一找支点、二画线、三连距离、四标签。

⑴找支点O；⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷标力臂（大括号）。

研究杠杆的平衡条件：

杠杆平衡是指：

杠杆或转动。

实验前：

应调节杠杆两端的，使杠杆在水平位置平衡。

这样做的目的是：

可以方便的从杠杆上量出力臂。

结论：

杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：

（文字表述）。

写成公式也可写成：

。

解题指导：

分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。

（如：

杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。

）

解决杠杆平衡时动力最小问题：

此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到：

①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。

4．应用：

名称

结构特征

特点

应用举例

省力杠杆

动力臂大于阻力臂

省力、费距离

撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀

费力杠杆

动力臂小于阻力臂

费力、省距离

缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆

等臂杠杆

动力臂等于阻力臂

不省力不费力

天平，定滑轮

说明：

应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选杠杆。

（五）滑轮

1．定滑轮：

　　①定义：

中间的轴不动的滑轮。

②实质：

定滑轮的实质是：

杠杆。

③特点：

使用定滑轮不力但是能动力的方向。

④对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G。

绳子自由端移动距离SF（或速度vF）=重物移动的距离

SG（或速度vG）

2．动滑轮：

①定义：

和重物一起移动的滑轮。

（可上下移动，也可左右移动）

②实质：

动滑轮的实质是：

动力臂为阻力臂倍的省力杠杆。

③特点：

使用动滑轮能省的力，但改变动力的方向。

④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：

F=

G只忽略轮轴间的摩擦则，拉力F=

（G物+G动）绳子自由端移动距离SF（或vF）=2倍的重物移动的距离SG（或vG）

3．滑轮组

①定义：

定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点：

使用滑轮组既能力又能动力的方向。

③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=

G。

只忽略轮轴间的摩擦，则拉力

F=

（G物+G动）。

绳子自由端移动距离SF（或vF）=n倍的重物移动的距离SG（或vG）。

④组装滑轮组方法：

首先根据公式n=（G物+G动）/F求出绳子的股数。

然后根据“奇动偶定”的原则。

结合题目的具体要求组装滑轮。

三、章节巩固习题

（一）弹力　弹簧测力计

一、填空题

1.测量力的大小的工具叫___________，在物理实验室中，经常使用___________来测量力。

2.弹簧受到拉力或压力而产生___________，在一定范围内拉力或压力越大，弹簧的越大。

弹簧测力计是利用弹簧受到的拉力越___________，弹簧的___________越大的道理制成的。

3.每一个测力计都有一定的___________范围，允许测量最大的力就是它的最后刻度数，这个刻度数，叫做弹簧测力计的___________。

4.弹簧测力计是测量___________大小的仪器。

两人同时用4N的力拉一弹簧测力计的两端，则弹簧测力计的示数为___________N；若将此弹簧测力计的一端固定在墙上，另一端用8N的力拉它，则弹簧测力计的示数为___________N。

5.实验室里常用___________来测量力的大小，在测量力的时候，首先要估测___________，被测力的大小应在所选的测力计的___________内，某同学用最大量程为10N的测力计测出一个力的大小是2.4N，那么他使用的测力计最小分度值为____N。

6.下列关于弹簧测力计使用的说法，错误的是（　　）

A.每个弹簧测力计都有一个测量范围，被测力应小于这个范围

B.使用前必须先对弹簧测力计校零

C.弹簧测力计只能竖直放置，测竖直方向的力

D.弹簧测力计可以测不同方向的力

7.某同学在用弹簧测力计测量一物体的重力时，错将物体挂在了拉环上，当物体静止时，弹簧测力计的读数为10.0N，则物体的重力为（　　）

A.一定等于10.0N　B.一定小于10.0N

C.一定大于10.0ND.以上判断都不正确

8.测大小为8N的力时，选用的弹簧测力计最恰当的规格是（）

A.量程为10N,分度值为0.2N.B.量程为5N,分度值为0.1N

C.量程为15N，分度值为0.5ND.上述三个测力计都可以用

9.甲、乙两同学各用15N的力拉弹簧测力计两端，则弹簧测力计示数为（　　）

A.0N　　　　B.7.5N　　　C.15N　　　D.30N

10.每一个测力计都有一定的________范围，允许测量最大的力就是它的最后刻度数，这个刻度数，叫做弹簧测力计的_________。

11.某弹簧测力计受力50N时，弹簧伸长2cm，若弹簧测力计的弹簧伸长1cm，则弹簧测力计受力大小是（　　）

A.50NB.25NC.100ND.0N

12.把弹簧测力计的一端固定，另一端用3N的力拉它时，弹簧测力计的示数为3N，若将弹簧测力计的固定端取下，两端各施一个3N的拉力而使弹簧测力计静止，如图13-1-1所示。

此时弹簧测力计的示数是（　　）

A.0

B.3N

C.6N

D.无法判断图13-1-1

13.下列关于用弹簧测力计测力的说法中，正确的是（　　）

A.当拉力与弹簧伸长方向不一致时，测量结果偏大

B.当压力方向与弹簧压缩方向不一致时，测量结果偏大

C.不论是测拉力还是测压力，只要力的方向与弹簧伸长或收缩方向不在一直线上，结果都偏小

D.不论是否一致，对结果都没有影响

14.把自重为1N的弹簧测力计，用来称一个4N的物体，如果把弹簧测力计颠倒过来，把物体挂在提环上，用手提着它的挂物钩，这时弹簧测力计的读数是（　　）

A.4NB.5NC.3ND.无法判断

13.如图13-1-2所示，弹簧测力计在测量前指针位于第二小格A处，未作调整便用来测量手的拉力，指针位于B处，则手对测力计的拉力为（　　）A.2.0NB.1.8NC.1.9ND.2.1N

图13-1-2图13-1-3

14.如图13-1-3所示实验装置，甲重16N，乙重12N，静止时不计弹簧测力计自重，则弹簧测力计的示数是（　　）

A.16NB.12NC.28ND.4N

15.用弹簧测力计测得一个力是2.6N，在右图中标出指针的位置。

16.有一根长为10cm的弹簧，用5N的力拉它后，长度变为12cm；

若用10N的力拉它，弹簧的长度变为多少？

17.有一根弹簧，用5N的力拉它，总长度为12cm；若用10N的力拉它，总长度为14cm，求弹簧的原长为多少？

第二节重力

1.恐龙的质量可达50t，则它的体重为______________N，相当于__________个质量为50kg的同学的体重．

2．重垂线是根据______________的原理制成的，瓦工常用它来检查墙壁______________，   木工常用它来检查工作台______________．

3．物体所受重力大小跟它的质量成＿＿比．公式G＝mg中g表示物体受到重力与之比，约等于N／kg．在要求不精确的情况下，可取g＝10N／kg．甲、乙两同学的质量之比是10：

9，甲同学重为540N，乙同学重为N．

4．一个物体竖直悬挂在弹簧测力计上并静止时，弹簧测力计示数为29.4N，若改用天平测该物体的质量，其示数应为________kg．若把它带到月球上，用天平称它的示数为________kg，用弹簧测力计称它的示数与地球相比将________（选填“不变”、“变大”或“变小”）．

5．一座限重为49000N的桥，一辆自身质量为1.1t的卡车要能安全过桥，所能装载的货物不能超过___________kg．

6．我国首位叩访太空的航天员杨利伟在地球上重637N，则他乘坐“神舟5号”载人飞船在太空中飞行时，他的质量为________kg．北京时间2003年10月16日6时23分，在太空中围绕地球飞行14圈后，杨利伟安全返回，降落在预定的着陆场——内蒙古四子王旗北部的阿木古郎牧场上．则杨利伟从太空返回地面的过程中，他的质量将________。

7．如图8-7所示的水平仪检验是否水平，当它在东西方向放置时，人在水平仪南边看，重垂线锥体偏在水平仪刻度线下端的左方，当把它南北放置时，人在水平仪东边观看，锥体偏在右方，此时桌面的________高。

8．我国首位叩访太空的航天员杨利伟在地球上重637N，则他乘坐“神舟5号”载人飞船在太空中飞行时，他的质量为________kg．北京时间2003年10月16日6时23分，在太空中围绕地球飞行14圈后，杨利伟安全返回，降落在预定的着陆场——内蒙古四子王旗北部的阿木古郎牧场上．则杨利伟从太空返回地面的过程中，他的重力势能将________（选填“不变”、“变大”或“变小”）．

9.下列物体的质量和重力估计正确的是   （   ）

  A.一个中学生体重约是50N  B．一个苹果质量大约是0.15kg

  C.一只母鸡的重力约是1.5N D．一个鸡蛋的质量大约是0.5kg

10．下列关于重力的说法，正确的是   （   ）

    A．重力的大小可以用弹簧测力计直接测量

    B．重力的方向是竖直向下的

    C重力在物体上的作用点叫做重心 D．重力的单位是kg

11．如果没有重力，下列说法中不正确的是（   ）

   A．河水不再流动，再也看不见大瀑布

   B．人一跳起来就离开地球，再也回不来

C．物体将失去质量　　　 D．杯子里的水倒不进口里面

12．2002年12月，我国发射了神舟四号宇宙飞船，为载人飞行进行了仿真人实验。

飞船在轨道上正常飞行时处于“失重”状态，在这种环境中，以下哪个实验不能在地面一样正常进行（   ）

   A．用刻度尺测长度      B．用放大镜看物体

   C．用平面镜改变光路    D．用弹簧测力计测物重

13.下列关于重力的说法中正确的是   （   ）

 A.在斜面上向下滚动的物体所受的重力方向是沿斜面向下的

 B.投出的篮球上升过程中不受重力，下落过程中才受重力作用

 C.物体的重心一定是在物体上

 D.地面附近的物体在失去支持时，要向地面降落，这是由于物体受到重力作用的缘故

14.某同学在用弹簧测力计测量一物体的重力时，错将物体挂在了拉环上，当物体静止时，弹簧测力计的示数为8N，则物体的重力为（   ）

 A.一定等于8N     

B．一定小于8N

 C.一定大于8N    

D.以上情况部有可能

15．一个物体被竖直向上抛出去，则（   ）

  A．物体上升过程中，速度越来越小，重力也越来越小

  B．物体下落过程中，速度越来越小，重力却越来越大

  C．物体上升和下落过程中，重力不变

  D．物体上升到最高点时重力为零

 16．从前，一个商人在荷兰向渔民买了重为4.9×107N的青鱼，装上船运往靠近赤道的索马里首都摩加迪沙．到了那里，用弹簧测力计一称，青鱼竟少了2.94×105N．轮船沿途没有靠过岸，装卸中损耗也不可能那么大．你能推测这是什么原因吗?

17．现有一把弹簧测力计和一个带绳套的小的空矿泉水瓶、足量的水及煤油。

用这些器材和物质测定煤油的密度。

（1）依次写出测量步骤和该步骤中被测物理量的符号：

（2）用上述测得的物理量计算煤油的密度ρ煤油＝_______。

18．下列计算10kg物体所受重力的运算过程，正确的是（）

A．G＝mg＝10×9.8N／kg＝98N

B．G＝mg＝10kg×9.8N／kg＝98N

C．G＝mg＝10kg×9.8N＝98N

D．G＝mg＝10kg×9.8＝98N

19．一个物体被竖直向上抛出去，则（）

A．物体上升过程中，速度越来越小，重力也越来越小

B．物体下落过程中，速度越来越小，重力却越来越大

C．物体上升和下落过程中，重力不变

D．物体上升到最高点时重力为零

20．公式G＝mg中，g表示物体受到重力与质量之比，约等于9．8N／kg，在要求不精确的情况下，可取g等于10N／kg．

（1）为探究g的大小，小宇同学把不同质量的钩码挂在弹簧测力计上，分别读出它们的大小，记在下面表格中，再算出每次重力跟质量的比值．

根据上述实验与数据，得出的结论是___________________。

（2）经科学家的精确测量，g值并不是固定不变的，在不同的地理位置，仍有差异．下表为各个不同城市的g值大小，观察分析表中提供的数据，回答下列问题．

①g值相同的城市是：

_________________。

②g值相差最大的两地是：

__________________________。

③试猜想g值变化的原因可能是：

______________________。

21．公路桥梁的两端都有类似右图的标志（t是“吨”的符号，13t表示桥梁最大能承受质量为13t的物体的重力）．一辆自身质量为5t的汽车，装有5m3的砖，已知ρ砖＝2×103kg／m3，试通过计算说明它能否通过这座桥?

第三节摩擦力

1．物体间滑动摩擦力的大小与接触面的________和________等因素有关，在一定范围内与________无关。

物体间接触面越粗糙，滑动摩擦力越______；物体对接触面的压力越大，滑动摩擦力越______；把滑动变为滚动，物体受到的摩擦力将变________。

2．世界上第一条磁悬浮列车示范运营线，已于2003年元旦在我国上海投入运行．磁悬浮列车的速度约是普通列车的三到四倍，原因是利用了磁极间相互作用的原理，使列车能在轨道上“浮”起来，从而大大减小列车与轨道间的__________．气垫船是采用__________的技术制成的交通工具，简单地说，其原理就是船体与水面间形成__________，使船体悬浮在水面上，从而大大地减小船体航行时的阻力．

3．在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，用弹簧测力计（最大刻度为5N）拉着木块在长木板上匀速沿直线运动。

如下试问：

（1）这时弹簧测力计所示的拉力为____N，木块受到的滑动摩擦力为N；

（2）如果在木块上再加一个砝码，则弹簧测力计的示数将_______，滑动摩擦力将_（选填“变大”“变小”或“不变”）。

这一事实说明：

滑动摩擦力的大小与有关。

4．说明下列情况中是用什么方法来增大或减小摩擦的：

（1）在结冰的公路上撒砂子____________________；

（2）冬天，为了防止打滑而在轮子上缠上铁链子__________；

（3）轮胎上刻有花纹____________________________；

（4）给机器上润滑油________________________；

（5）轴承两圈之间装有滚珠____________________．

5.缝纫机脚踏旁的大轮是通过皮带与轮子的__________来带动机头上的小轮转动,当皮带与轮子之间打滑时,可以用拉紧皮带的办法来克服.这是利用_______的方法来增大_____.

6.狗用200N的水平拉力拉总重为5000N的雪橇在冰面上匀速向西前进,速度为1m/s,雪橇所受摩擦力大小是_________N,方向是______________.若在雪橇上再装些货物,则摩擦力将___________.若雪橇以2m/s的速度匀速前进,在这个过程中摩擦力将_______.（选填“变大”、“变小”或“不变”）

7.某同学用手把5N重的木块压在竖直墙壁上,要使木块不下落,木块受到的摩擦力大小应是____N,方向___________.当人手对木块压力增大时,木块受到的摩擦力将_______.（选填“变大”、“不变”或“变小”）

8.一木块放在水平桌面上,当它受到一个水平方向大小为5N的拉力时,木块做匀速直线运动,这时木块受到的摩擦力大小是______N.如果拉力增大到6N时,木块将做_____运动,这时的摩擦力是_______N.

9.如右图所示,甲、乙两物体叠放在光滑的水平面上,如分别用10N的拉力F甲、F乙沿水平方向拉木块,则甲物体受到的摩擦力大小为________N,方向是______________.

10.下列措施中可以减小摩擦的是（）

A．鞋底上制有凹凸的花纹B．铁轨要铺在枕木上

C．自行车刹车时，闸皮紧压在车圈上

D．在机器的转动部分安装滚动轴承

11．下列事例中，目的是为了增大摩擦的是（）

A．给自行车的轴加润滑油　　

B．在自行车的把套上做出凹、凸花纹

C．在机器的转动部分加装滚动轴承　

D．磁悬浮列车行驶时，车身悬在空中

12．如果世界上不存在一切摩擦，那么下列哪种现象不会发生（）

A．饭将从我们嘴里滑掉B．人将寸步难行

C．不能用螺钉螺母固定工件D．物体将漂浮在空中

13．下列几种现象中，属于有害摩擦的是（）

A．刷牙时，牙刷与牙齿之间的摩擦

B．“神舟5号”载人飞船升空时，飞船与空气的摩擦

C．自行车刹车时，刹车皮与轮圈之间的摩擦

D．手拿物体时，手与物体之间的摩擦

14．研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关时，做了以下三个实验：

实验一：

用弹簧测力计拖动木块在水平木板上运动

实验二：

用弹簧测力计拖动木块在垫有棉布的水平木板上运动

实验三：

用弹簧测力计拖动放有砝码的木块在水平木板上运动

根据上述实验过程回答问题：

（1）拖动木块应做什么运动?

_________________________________________________。

（2）实验一、二为什么要用同一木块，实验可得出什么结论?

____________________________________________________。

（3）实验一、三为什么要用同一水平木板?

可得出什么结论?

____________________________________________________。

15．在奥运会上，体操运动员在上单杠之前，总要在手上抹些镁粉；而在单杠上做回环动作时，手握单杠又不能太紧．他这样做的目的是（）

A．前者是增大摩擦，后者是减小摩擦B．前者是减小摩擦，后者是增大摩擦

C．两者都是减小摩擦D．两者都是增大摩擦

16．下列关于滑动摩擦力的说法，不妥当的是（）

A．滑动摩擦力一定发生在