中考物理复习通用版力学专题知识梳理+经典例题.docx
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中考物理复习通用版力学专题知识梳理+经典例题
2019年中考物理复习（通用版）
【力学专题】（知识梳理+经典例题）
知识梳理：
要点一、力
1、力的概念：
（1）力是物体对物体的作用。
（2）力不能脱离物体而存在，发生力的作用时，一定有物体存在。
（3）直接接触的物体间可以发生力的作用，不直接接触的物体间也能发生力的作用，例如磁铁间的吸引力。
2、力的单位：
国际单位：
牛顿，简称：
牛，符号：
N。
托起两个鸡蛋的力大约是1N。
3、力的作用效果：
（1）使物体的运动状态发生改变。
（2）使物体发生形变。
4、力的三要素：
大小、方向、作用点。
5、力的示意图：
（1）力的示意图是在分析物体受力时，只需要标明物体受力的大致情况，只画力的方向、作用点、不用画标度和大小。
（2）画法：
首先找到力的作用点；其次从力的作用点，沿力的方向画一条直线；最后用箭头标出力的方向。
6、相互作用力：
物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体。
作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
同时增大，同时减小，同时存在，同时消失，没有先后之分。
要点诠释：
1、从字面上看“物体对物体”说明有力的存在时，至少需要两个物体，力是不能脱离物体而存在的。
这就是力的物质性。
“对”字前面的物体，我们常把它叫施力物体（因为它施加了力），“对”字后面的物体，我们把它叫受力物体。
有力存在时，一定有施力物体和受力物体。
例如：
人推车，人对小车施加了力，小车受到了力，所以人是施力物体，车是受力物体。
2、物体间只有发生相互作用时才会有力，若只有物体，没有作用，也不会有力。
例如：
人踢球，使球在草坪上滚动，人踢球时，人对球施加了力，人是施力物体，球是受力物体，当球离脚之后，人不再对球施力，球也就不再受踢力。
3、力的作用效果往往是两种效果同时都有，我们研究一个力的作用效果时，只研究主要的作用效果，例如，用脚踢足球时，脚对足球的力，同时使球发生了形变和使球的运动状态改变了，但主要的作用效果应该是运动状态改变了。
4、力的作用效果与力的三要素有关。
力的三要素中任一要素都影响着力的作用效果，只要其中一要素改变了，力的作用效果就会发生改变。
要点二、弹力、弹簧测力计
1、弹力概念：
物体发生弹性形变后，力图恢复其原来的形状，而对另一个物体产生力，这个力叫做弹力。
2、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。
3、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）所测的力不能大于测力计的测量限度；
（2）使用前，应使指针指在零刻度线；
（3）要使弹簧测力计的轴线方向与受力方向一致，读数时，视线与刻度盘垂直。
要点诠释：
1、物体形状的改变叫做形变，不受力时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。
要点三、重力
1、概念：
物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力。
2、重力的三要素：
（1）大小：
物体所受的重力跟它的质量成正比。
公式：
其中：
G——重力，单位：
N
m——质量，单位：
kg
g=9.8N/㎏，粗略计算可以取g=10N/kg
（2）方向：
竖直向下。
据此制成了重垂线来检查墙壁是否竖直，也可改进后检查窗台、桌面等是否水平。
注意：
竖直向下与垂直向下不同，所谓竖直向下是指向下且与水平面垂直，其方向是固定不变的。
（3）作用点：
重心。
有些力作用在物体上的作用点不好确定，我们在作力的示意图时，也常把这些力的作用点画在物体的重心处。
要点诠释：
1、地面附近的一切物体，不论它是运动还是静止，不论它是固态、液态还是气态，都要受到重力的作用。
如在上升过程中的氢气球仍受重力。
一切物体所受重力的施力物体都是地球。
2、计算重力时，g值取9.8N/㎏或g=10N/kg，通常认为g值是固定的。
实际上地理位置不同，g值也不同，如果都在海平面上测量，地球的赤道附近g值最小，越靠近两极g值越大。
重力随空间位置的变化而变化。
3、质地均匀，外形规则物体的重心在它的几何中心上。
物体的重心位置将随着物体的形状变化和质量分布变化而发生改变；物体的重心不一定在物体上。
如：
光盘、篮球、足球。
要点四、摩擦力
1.滑动摩擦力：
（1）定义：
一个物体在另一个物体表面上滑动时，会受到阻碍它运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。
（2）方向：
与相对运动的方向相反。
（3）测量：
利用弹簧测力计可以粗略测量滑动摩擦力的大小。
2.静摩擦力：
（1）概念：
物体在有相对运动趋势时，接触面阻碍物体相对运动趋势的力叫做静摩擦力。
（2）方向：
与相对运动趋势相反，但与运动方向可以相反（阻力）也可以相同（动力），还可以成任意角度。
（3）判断静摩擦力大小的方法：
静摩擦力可以在0到最大静摩擦力之间变化，其大小由外界条件决定，因此它是被动力。
3.滚动摩擦:
是指一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。
例如滚动轴承中的滚珠在轴承内滚动时的摩擦。
车轮在地面滚动时车轮与地面间的摩擦。
4.摩擦的利用与防止：
（1）增大有益摩擦：
增大压力；增大接触面粗糙程度。
（2）减小有害摩擦：
减小压力；减小接触面粗糙程度；用滚动代替滑动；使接触面分离：
加润滑油，气垫导轨，磁悬浮。
要点诠释：
1.滑动摩擦力产生条件：
接触面粗糙；接触挤压；在接触面上相对运动。
2.运动方向和相对运动方向的区别，f滑与相对运动方向相反，但与运动方向可以相反（阻力）也可以相同（动力），注意：
滑动摩擦力可以是阻力，也可以是动力。
3.“假设法”判断静摩擦力的有无和方向。
静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，但有些情况相对运动趋势很难判断。
我们可以用假设法判断相对运动趋势的方向：
假设接触面光滑，物体若会相对滑动，则说明原来有静摩擦力，且相对滑动的方向就是相对滑动趋势的方向。
经典例题：
典型例题1：
（2018•苏州）如图所示，一木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦），轻绳绕过滑轮后，一端固定在右侧墙上，另一端始终用大小为F1的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，这个过程中木块受到的摩擦力大小为 ，若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F2，则F2
F1（选填“=”、“＞”或“＜”）。
【答案】：
F1；＞。
【解析】：
始终用大小为F1的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，木块受到向右的拉力和向左的摩擦力一对平衡力，大小相等，故摩擦力f1=F=F1；
若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F2，则物体受向右的两个F2和向左的摩擦力一对平衡力，大小相等，即2F2=f2，即F2=
f2
因为影响滑动摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度，当绳子竖直向上拉时，对物体有竖直向上的拉力，物体对地面的压力小于重力，当改为水平向右拉时，物体对水平面的压力等于重力，即当拉力改为水平方向后，压力增大，摩擦力增大，即f2＞f1，
故F2=
f2＞
F1。
故答案为：
F1；＞。
【点评】：
本题考查了平衡状态下的简单受力分析和摩擦力大小的影响因素，以及和滑轮综合应用。
关键是抓住滑轮的特点和滑动摩擦力的影响因素。
典型例题2：
（2018•南京）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，水平桌面上的器材有：
弹簧测力计、木块、钩码、水平木板和毛巾，实验装置如图所示
（1）甲、乙、丙三次实验中，每次用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，这样操作是为了测量 。
（2）比较 两次实验可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
（3）鞋底做的凹凸不平，应用了比较 甲丙 两次实验所得的结论。
（4）从本实验的器材中选择 ，并添加斜面和小车还可以做“探究速度对动能大小的影响”实验。
【分析】
（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）（3）影响滑动摩擦力大小因素有两个：
压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据图中现象得出结论；
（4）“探究速度对动能大小的影响”时是通过小车撞击木块移动的距离来比较动能大小的。
【解答】解；
（1）用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，此时木块受平衡力的作用，由二力平衡知识可知，此时木块所受的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系时应控制接触面的粗糙程度相同，压力不同，故选择甲乙两图进行实验；
（3）鞋底做的凹凸不平，表明接触面粗糙程度不同，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，控制压力相同，接触面粗糙程度不同，故选择甲丙两图进行实验；
（4）探究速度对动能大小的影响时，应让小车从斜面的不同高度滑下，这样小车在到达水平木板时的速度是不同的，通过比较小车撞击木块移动的距离来比较动能的大小；故实验中还需要用到木块和水平木板。
【答案】：
（1）滑动摩擦力大小；
（2）甲乙；（3）甲丙；（4）木块、水平木板。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用，体现了对过程和方法的考查。
典型例题3：
（2018●巴中）如图所示，物体重15N，被水平向右的力F压在竖直墙壁上，当F=40N时，物体沿竖直墙壁匀速下滑，这时物体受到的摩擦力是 N；当F=60N时，物体在墙壁上保持静止，此时物体受到的摩擦力是 N。
【答案】：
15；15
【解析】：
（1）用40N的压力把物体重10N的物体压在竖直墙壁上，物体恰好沿竖直墙壁匀速下滑，则物体处于平衡状态，物体受平衡力作用，则物体在竖直方向受重力和摩擦力作用，二力应大小相等方向相反，故摩擦力大小为15N；
（2）当压力增大为60N时，物体在竖直墙壁上静止不动，物体处于静止状态，受平衡力作用，即物体在竖直方向上受竖直向下的重力和竖直向上摩擦力的作用，故摩擦力15N。
【点评】：
本题考查的是摩擦力的产生条件以及影响因素。
典型例题4：
（2018●成都）在“探究重力与质量的关系”的实验中：
（1）测量物体重力前，除了观察弹簧测力汁的簞程和分度值外，还应将弹簧测力计在 方向调零。
（2）测量物体重力时，应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于 状态，这时弹簧测力计的示数（即拉力大小）就等于物体的重力。
（3）实验小组的同学测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据^其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图所示，其读数为 N。
（4）实验小组的小虹同学提出：
“还可以测量钩码以外的其它物体的质量和重力，将这呰数据与钩码的数据放到起来寻找规律。
”而同组的小宇同学不赞同，他认为“必须全部用钩码的重力与质量的数据来寻找规律”。
你认为 同学的观点是正确的。
【答案】：
（1）竖直；
（2）静止；（3）1.8；（4）小虹。
【解析】：
（1）测量物体重力时，由于重力是竖直向下的，应将弹簧测力计在竖直方向调零；
（2）测量物体重力时，当物体静止时，物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，大小相等；
（3）由图可知，测力计的量程为0﹣5N，分度值为0.2N，示数为1.8N；
（4）为了得到普遍的规律，应该在实验中采用不同的物体，这样结论根据有普遍性，故小虹同学的是正确的。
【点评】：
考察弹簧测力计的使用和探究质量和重力关系。
典型例题5：
（2018●常德）小明要探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，实验装置如图所示，选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上，其中甲、乙两图的接触面是相同的木板，丙图的接触面是棉布。
（1）实验中小明应该用弹簧测力计拉着木块在接触面上做__________________运动，根据________知识可知，木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
（2）如果小明想探究滑动摩擦力大小与接触面想糙程度的关系，他应选择____两图进行实验
（3）小明猜想：
滑动摩擦力大小可能与接触面积有关。
他将木块切去一半，重复乙的操作过程，如图丁所示。
他比较乙和丁的实验结果，得出结论：
滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，你认为他的结论可靠吗？
说明理由。
__________________________________________。
【答案】：
（1）.匀速直线
（2）.二力平衡（3）.甲、丙（4）.不可靠；没有控制两次实验压力大小不变
【解析】
（1）本实验利用了二力平衡的原理，所以实验中小明应该用弹簧测力计拉着木块在接触面上做匀速直线运动，根据二力平衡知识可知，木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
（2）如果小明想探究滑动摩擦力大小与接触面想糙程度的关系，根据控制变量法的思想，应选择压力相同，而接触面不同的两次实验，故他应选择甲、丙两图进行实验。
（3）小明猜想：
滑动摩擦力大小可能与接触面积有关。
他将木块切去一半，重复乙的操作过程，如图丁所示。
他比较乙和丁的实验结果，得出结论：
滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。
小明的结论是错误的，因为将木块切去一半时，不但接触面积变小了，压力也会变小，所以不符合控制法的思想，不能得出正确的结论。
【点评】：
重点是研究滑动摩擦力的实验，注意实验中的细节问题，如必须匀速直线拉动木块运动，以及注意控制变量法的应用；最后一问中切去一半压力也会变小，所以是不能得出正确结论的。
典型例题6：
（2018●盐城）在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明用完全相同的木块分别做
了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
（l）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做▲运动，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
（2）甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与▲有关；▲两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
（3）小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是他在上述用实验的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，将测得的数据记录在表格中，由表中数据验证了自己的猜想，这种做法____▲____（正确/错误），理由是____________________________。
次数
木块大小
接触面积S/cm2
摩擦力f/N
1
整块
150
1.5
2
三分之二块
100
1.0
3
三分之一块
50
0.6
【答案】：
（1）匀速直线
（2）压力大小甲丙（3）错误没有控制压力不变
【解析】
（1）实验过程中，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使木块做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）比较甲、乙实验，说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关；比较甲、丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关；
（3）研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，要采用控制变量法设计该实验，实验时将木块沿竖直方向切成两部分，压力大小变小了，由测得的数据验证自己的猜想，这种做法是错误的，理由是没有控制压力大小不变（或相同）
【点评】：
（1）该实验的原理是二力平衡条件，只有木块做匀速直线运动时，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：
压力大小和接触面的粗糙程度；该实验采用控制变量法，分析实验中不变的量和改变的量。
据此得出结论；
（3）研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关时，要控制压力大小和接触面粗糙程度相同。
典型例题7：
（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。
（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。
①在以上实验中，用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，根据_____知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小。
在第1次实验中，滑动摩擦力为_____N；若拉力增大到2N，木块做加速运动时，滑动摩擦力为_____N
②比较第1、2次实验得出结论：
_____
③比较第2、3次实验得出结论：
_____。
④如图丁所示，小强还利用以上实验器材来研究木块所受到的滑动摩擦力。
他水平拉动木板向右加速运动的过程中，木块相对地面保持静止，木块受到木板的摩擦力大小_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的读数，方向是_____。
【答案】：
（1）.二力平衡
（2）.0.6（3）.0.6（4）.在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大（5）.在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大（6）.等于（7）.水平向右
【解析】：
①在以上实验中，用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，根据二力平衡知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小。
根据表格数据知，在第1次实验中，滑动摩擦力为0.6N；
因为滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，当压力和接触面都不变时，摩擦力大小不变，所以拉力增大到2N，木块做加速运动时，滑动摩擦力仍为0.6N。
②比较第1、2次实验，接触面相同，压力越大时，弹簧测力的示数越大，所以可得出结论为：
在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
③比较第2、3次实验，压力相同，接触面越粗糙时，弹簧测力的示数越大，所以可得出结论：
在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
④如图丁所示，小强还利用以上实验器材来研究木块所受到的滑动摩擦力。
他水平拉动木板向右加速运动的过程中，木块相对地面保持静止。
静止状态为平衡状态，所以受到的摩擦力与测力计拉力为平衡力，则摩擦力等于弹簧测力计的示数，摩擦力与弹簧测力计的拉力方向相反，即木块受到木板的摩擦力向右；
滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，当压力和接触面都不变时，摩擦力大小不变，即摩擦力与木板的运动状态无关，所以木块受到木板的摩擦力大小不变。
【点评】：
重点是研究滑动摩擦力的实验，注意实验中的细节问题，必须匀速直线拉动木块运动，注意控制变量法的应用；能灵活运用影响滑动摩擦力的两个因素解答问题，即当两个因素都不变时，摩擦力的大小不变，与其它因素无关，所以最后一问中木块受到的摩擦力是不变的。
典型例题8：
（2018●玉林）为了探究“当接触面相同时，滑动摩擦力大小与压力的关系”，小明设计了如图所示的实验装置。
（1）实验过程中，弹簧测力计 （选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小 （选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数。
（2）在同一次实验中，小明发现，当用不同的速度匀速拉物块A，弹簧测力计的示数不变，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小 （选填“有关”或“无关”）。
次数
1
2
3
4
5
6
A的重力（N）
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
测力计读数（N）
0.8
1.3
1.6
1.9
2.4
2.8
（3）在实验中小明通过改变物块A的重力进行多次实验，记录的数据如上表。
通过分析可知，当接触面粗糙程度不变时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越 ；如果滑动摩擦力与接触面受到的压力的比值等于接触面的滑动摩擦系数，则该接触面的滑动摩擦系数为 。
（结果保留1位小数）。
【答案】：
（1）必须；等于；
（2）无关；（3）大；0.4。
【解析】：
（1）只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小。
故实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）在同一次实验中，小明发现，当用不同的速度匀速拉物块A，弹簧测力计的示数不变，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关；
（3）通过表中数据分析可知，当接触面粗糙程度不变时，接触面受到的压力越大，测力计示数越大，滑动摩擦力越大；如果滑动摩擦力与接触面受到的压力的比值等于接触面的滑动摩擦系数，则该接触面的滑动摩擦系数为
=0.4。
【点评】本题探究探究“当接触面相同时，滑动摩擦力大小与压力的关系”，考查二力平衡和数据分析的能力。
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