[vip专享]020 第二章 机械运动 运动和力 力 浮力

第二章 机械运动 运动和力 力 浮力第一节 机械运动 运动和力 力

【学习思路】本节以“在受力分析的基础上，利用二力平衡条件解决力学问题”这一思维方

法的训练为主线，在复习主要知识的同时，培养学生解决力学问题的思维习惯。

【学习过程】

1、如图2-1-1所示，是小明家的小轿车。小轿车质量为

1200kg，静止在水平地面

丁2?1?1丁丁上。（g?10N/kg）

（1）求小轿车所受的重力。在图2-1-1右边黑点甲（代表小轿车）画出小轿车所受重力的

示意图。

归纳：①已知物体的质量为m，则这物体在地球所受重力：G?mg；

②g?9.8N/kg，其物理意义：质量为1kg的物体受到的重力是9.8N；③重力的方向：竖直向下；④重力的作用点：在物体的重心。

（2）按顺序完成下列问题，了解“利用受力分析解决问题”的思路。

①请在图2-1-1右边黑点乙（代表小轿车）画出小轿车静止在地面时的受力示意图。②根据题目所给信息，判断小轿车的运动状态。

③你根据所学过的什么知识可以判断重力和支持力的大小关系？它们的大小关系是怎样？

④根据上面的分析结果，求出支持力的大小。

（3）小明想尝试一下，自己能否将静止的小轿车推动，他用100N的力水平向右推车，小轿

车仍然处于静止状态，画出此时小轿车的受力示意图（用一黑点代表小轿车）。我们现在是研究小车在水平还是竖直方向的运动情况？参照第（2）问的思路，求出小轿车受第 1 页

到的摩擦力。

（4）小明把力增大到200N，车仍然不动。画出此时小轿车的受力示意图（用一黑点代表小

轿车），并求出此时摩擦力的大小，写出分析过程。

（5）发动机启动后，小轿车开始加速向右做直线运动。画出小轿车加速运动时的受力示意

图（用一黑点代表小轿车，忽略小轿车上下表面受到空气的压力差），它受到的牵引力和阻力相等吗？为什么？

（6）小轿车在平直的公路上向右作匀速直线运动时，此时小轿车所受的牵引力是3?103N，

画出此时小轿车在水平方向的受力示意图（用一黑点代表小轿车）。小轿车受到的阻力是多少？说说你判断的依据。

（7）小轿车经过一拱桥顶端时由于速度过快，导致小轿车下斜坡时离开了地面，在空中的

轨迹如图2-1-2所示，画出小轿车在空中的受力示意图（忽略空气阻力，忽略小轿车上下表面受到空气的压力差）。小轿车的运动状态是否改变？写出你分析的过程。

丁丁丁2?1?2（8）小轿车正在平直的公路上向右匀速行驶，其发动机突然熄火了（小轿车所受的牵引力

消失了），小轿车还会继续向前运动，为什么？画出此时小轿车的受力示意图（用一黑点代表小轿车，忽略小轿车上下表面受到空气的压力差）。小轿车的运动速度会改变吗？为什么？

归纳：①物体运动状态的改变包括：运动的快慢发生改变（即速度大小在改变）或运动

方向发生改变。

②二力平衡的条件是：作用在同一物体的两个力大小相等，方向相反，作用在同

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一直线。

③物体不受力或受到的合力为零，则物体的运动状态不改变，即可能处于静止状态或匀速直线运动状态。反向推导也成立。

④物体受到的合力不为零，则物体的运动状态改变。反向推导也成立。

2、小刚学习了影响滑动摩擦力大小的因素，他想用所学的知识比较一正方体铁块和一正方体木块的表面哪个更粗糙。

（1）如图2-1-3甲所示，他首先用弹簧测力计水平拉动铁块在水平桌面上做匀速直线运动，

请在图甲右边黑点（代表铁块）画出铁块在水平方向的受力示意图。此时弹簧测力计的示数为________N。铁块受到的摩擦力为________N，你判断的依据是：__________

_________________________________________________________________________。（2）请在图乙右边黑点（代表铁块）画出铁块在水平方向的受力示意图。弹簧测力计的拉

力____________（选填“大于”、“小于”或“等于”）铁块受到的摩擦力，为什么？________________________________________________________________________。（3）请在图丙右边黑点（代表铁块）画出铁块在水平方向的受力示意图。弹簧测力计的拉

力____________（选填“不等于”或“等于”）铁块受到的摩擦力，为什么？__________

_________________________________________________________________________。

丁丁以v?0.1m/s在同一平面作匀速直线运动201335544N201丁以v?0.12m/s在同一平面作匀速直线运动

丁丁2334455110N02丁在同一平面作加速直线运动

丁丁23344550N0112丁丁2?1?3（4）甲、乙、丙三个过程，能测出铁块受到的摩擦力的是：___________________。铁块在

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这三个过程受到摩擦力的大小____________（选填“不等”或“相等”），为什么？________________________________________________________________________。（5）已知铁块重为8N，木块重为5N，小刚发现用弹簧测力计沿水平方向拉动木块在同一

水平面上做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数跟图甲一样，都是2N，他就得出两物体表面粗糙程度一样的结论，你认为小刚的结论对吗？____________，说出你判断的理由

______________________________________________________________________。（6）小刚发现匀速直线拉动铁块实际很难控制，于是他将铁块放在水平放置的木板上，将

弹簧测力计固定，改为拉动木板，这样就不需要匀速拉动木板，如图2-1-4所示，当他水平向左拉动木板，铁块相对地面静止时，在图2-1-4右边的黑点（代表铁块）画出铁块在水平方向的受力示意图。

01233440Nv12丁2?1?4归纳：①两个相互挤压的物体，接触面粗糙，当它们要发生或已经发生相对运动，就会

在接触面间产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫摩擦力；②测量摩擦力的方法的理论依据：二力平衡；

③影响滑动摩擦力大小的因素：压力的大小和接触面的粗糙程度。

3、小明坐在一辆公共汽车上，汽车在平直公路上行驶。

（1）以汽车作为参照物，坐在车上不动的乘客是__________的；以路旁的树木作为参照物，

乘客是__________的。

归纳：①如何判断一个物体是静止还是运动？

②若甲相对于乙的位置发生变化，则以乙作为参照物，甲是运动的；③若甲相对于乙的位置没有发生变化，则以乙作为参照物，甲是静止的。

（2）小明看到汽车上有一个显示速度和路程的表盘，示数如图2-1-5甲所示，汽车此时行

驶的速度是多少？该车以此速度匀速直线行驶了一段时间后，表盘示数变为图2-1-5乙所示的数值，那么这段时间是多少？请画出小轿车运动的s?t图象和v?t图象。

s/（ ）v/（km?h?1）5第 4 页5（3）正在做匀速直线运动的汽车突然紧急刹车时，车上的乘客会向________（选填“前”

或“后”）倾，请用相关知识解释这一现象。

【学习评价】

1、如图2-1-6所示，坐在甲公共汽车中的小华透过车窗看到乙汽车的车头，过了一会儿，她透过车窗看到乙汽车的车尾。若两汽车车头朝向一致，下列关于汽车运动情况的判断，不可能的是（ ）A. 甲汽车停在路上，乙汽车向前运动B. 两辆汽车均向前运动，但甲汽车运动较慢C. 两辆汽车均向后倒车，但甲汽车运动较慢D. 甲汽车向后倒车，乙汽车停在路上

2、（1）如图2-1-7所示，人用力压足球，足球会发生____________，这说明力可以使物体

发生____________；脚离开足球后，足球能够恢复原状，足球的这种性质叫____________（选填“弹性”或“塑性”）。

（2）图2-1-8说明力可以使物体的___________________发生改变。

v丁2?1?6A丁2?1?7丁2?1?8丁2?1?93、运动员用力把足球踢出去（足球运动轨迹如图2-1-9所示）（1）运动员脚掌的长度为29.5________（填长度的单位）（2）一个足球所受的重力约为（ ）

A. 420g B. 4.2kg C. 0.42N D. 4.2N（3）请在图2-1-9中画出足球在A位置受到的力的示意图（忽略空气的阻力），足球在空中

是否受到向前的力？足球为什么在空中可以向前运动一段距离？

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