第七章力和机械

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1、第一部分教材梳理第七章力和机械第七章力和机械知识网络知识网络力和机械力和机械重点梳理与归纳重点梳理与归纳考点考点1力力1.力的定义：力是物体对物体的作用物体对物体的作用，用符号F表示.(1)力不能离开物体而单独存在，没有物体就不会有力的作用.(2)发生力的作用时，一定有两个物体，一个是施力物体，另一个是受力物体.(3)发生力的作用时，两物体不一定相互接触，如重力、磁力.(4)当物体之间发生了（推、拉、提、压、吸引、排斥、碰撞、摩擦）作用才会产生力.2.力的作用效果：力可以改变物体的形状或改变物体的运动力可以改变物体的形状或改变物体的运动状态状态.(1)运动状态的改变是指物体运动方向运动方向发生

2、改变或速度大小速度大小发生改变.(2)一个物体受到力的作用，一定会有力的作用效果体现，可能是形状的改变，也可能是运动状态的改变，也可能是两者同时体现.3.力的特点：物体间力的作用是相互的相互的.施力物体也同时是受力物体.两物体之间的力称为一对相互作用力相互作用力（作用力与反作用力），这两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个不同的物体上上，作用在两个不同的物体上.4.力的单位：牛顿牛顿，简称牛牛，用符号N N表示.托起一个苹果的力大约为1 N；托起两个鸡蛋的力大约为1 N，一个中学生的重力大约为400500 N.5.力的三要素：力的大小、方向

3、、作用点称为力的三要素三要素，它们都会影响力的作用效果力的作用效果.6.力的表示方法：力的示意图.在物理学中，通常用一根带箭头的线段形象地表示力：在受力物体上，沿力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向；用线段的起点表示力的作用点；在箭头的旁边标出力的符号和大小，这种表示力的方法叫做力的示意图力的示意图.考点考点2力的测量力的测量1.力的测量常用工具是弹簧测力计.(1)弹簧测力计的原理：在弹性范围内，弹簧的伸长跟它受到伸长跟它受到的拉力成正比的拉力成正比.(2)弹簧测力计在使用前要观察量程和分度值并校零.(3)弹簧测力计使用时要注意：不要超量程使用；使用前先拉动挂钩几次，以免弹簧

4、被外壳卡住；所测力的方向应与所测力的方向应与弹簧轴线的方向一致弹簧轴线的方向一致.(4)弹簧测力计的示数等于作用在挂钩上的拉力的大小示数等于作用在挂钩上的拉力的大小，与吊环上施加的力无关.(5)弹性和弹力：物体受力发生形变，失去力又恢复原来的形状的性质叫弹性.在受力时发生形变，失去力时不能恢复原来形状的性质叫塑性.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.考点考点3重力重力1.重力的概念：地面附近的物体，由于地球的吸引而受到的力叫重力重力，用符号 G G 表示.(1)重力的施力物体是地球地球.(2)由于物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的重力有多大，物体吸引地球的

5、力就有多大.2.重力的大小：物体的重力与物体的质量成正比物体的重力与物体的质量成正比.用公式表用公式表达为达为G G=mgmg.常数常数g g=9.8 N/kg=9.8 N/kg，物理意义是：质量为，物理意义是：质量为1 kg1 kg的物的物体所受重力是体所受重力是9.8 N9.8 N.(1)不能反过来说“物体的质量与物体的重力成正比”.(2)g的物理意义不能理解为1 kg=9.8 N.(3)地球上不同纬度的g值略有不同，所以同一物体在地球上不同位置受到的重力大小略有不同.(4)月球上的g值约为地球的 ，所以物体在月球上受到的重力约为地球上的 .3.重力的方向：重力的方向总是竖直向下竖直向下的

6、，即垂直于水平面，并指向地球的球心.(1)重垂线的原理：利用重力方向总是竖直向下制成.(2)重垂线的应用：检查物体放置是否竖直或水平.4.重力的作用点：重力的作用点叫做重心重心.(1)质量分布均匀、外形规则物体的重心在其几何中心上.(2)物体的重心可能不在物体上.(3)增大底部支撑面积、降低重心的位置增大底部支撑面积、降低重心的位置可以增大物体的稳定性，如不倒翁.考点考点4摩擦力摩擦力1.定义：两个相互接触的物体，当它们将要发生将要发生或已发生已发生相对运动相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力就叫摩擦力.2.分类：静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力.3.摩擦力的方向：与将要发生或已

7、经发生相对运动的方向相反相反.4.滑动摩擦力：(1)测量原理：二力平衡条件二力平衡条件.(2)测量方法：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向匀速水平方向匀速拉动木块，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小.(3)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压力大小和接触面的粗糙程度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接触面大小、运动速度大小等无关.7.增大有用摩擦的方法：(1)增大接触面的粗糙程度增大接触面的粗糙程度，如：

8、鞋底、轮胎、工具手柄等刻有花纹；结冰的路面上撒灰渣等.(2)增大压力增大压力，如：自行车刹车时闸皮与车圈的摩擦，传送带与轮子之间的摩擦.8.减小有害摩擦的方法：(1)减小接触面粗糙程度减小接触面粗糙程度，如：轮轴中加润滑油，锁生锈了灌铅笔粉等.(2)减小压力减小压力，如：顺着竹竿往下滑，手不能握太紧；骑车通过点刹来避免急刹车造成危险；在单杠上做绕环时等.(3)用滚动代替滑动用滚动代替滑动，如：轮子，轴承等.(4)使两接触面分开使两接触面分开，如：气垫船、磁悬浮列车等.考点考点5杠杆杠杆1.杠杆的定义：在力的作用下能绕某一固定点转动绕某一固定点转动的硬棒（可直可曲，形状任意）叫做杠杆.2.杠杆五

9、要素（如图1-7-1）：(1)支点（O）：杠杆绕着转动的点.(2)动力（F1）：使杠杆转动的力叫做动力.(3)阻力（F2）：阻碍杠杆转动的力叫做阻力.(4)动力臂（l1）：从支点到动力作用线的距离.(5)阻力臂（l2）：从支点到阻力作用线的距离.3.杠杆示意图的画法：(1)确定支点标记“O”，把杠杆想象成会转动，再去找不动的点就是支点.(2)确定动力和阻力,标记为F1、F2.有时没有必要分清动力和阻力，只要找到作用在杠杆上的两个力就行了.动力和阻力是杠杆受到的力，作用点要画在杠杆上.(3)画动力臂和阻力臂，标记为l1、l2.即过支点作支点到力的作用线的垂线段，支点不能移动，力的作用线不够长可以

10、延长.4.探究杠杆的平衡条件实验:(1)实验调节：实验前要调节平衡螺母平衡螺母，让杠杆在水平位置平水平位置平衡衡，目的是便于测量力臂便于测量力臂；实验过程中只能通过移动钩码的位置使杠杆恢复平衡，而不能再旋动平衡螺母.(2)实验要进行多次的目的是为了避免实验的偶然性，寻找一避免实验的偶然性，寻找一个普遍规律个普遍规律.(3)实验结论：动力动力臂动力动力臂=阻力阻力臂阻力阻力臂，用代数式表示为F F1 1l l1 1=F F2 2l l2 2.5.杠杆的分类：考点考点6 6滑轮滑轮1.定滑轮、动滑轮、滑轮组：2.滑轮组的省力规律：(1)若不计摩擦和动滑轮的重力：F=G物.(2)若不计摩擦但要计动滑

11、轮的重力：F=(G物+G动).3.滑轮组的费距离规律：s s=nhnh.F：绳子自由端的拉力；G：物体或动滑轮的重力；h：物体移动的距离；s：绳子自由端移动的距离；n：与动滑轮相连的绳子的段数.4.组装滑轮组的方法：(1)确定绳头固定端.一般情况下，若n为奇数，固定端位于动滑轮的挂钩上，若n为偶数，固定端位于定滑轮的挂钩上，简称“奇动偶定奇动偶定”.(2)穿绕绳子.从固定端出发，由里向外逐个绕过滑轮，每个滑轮上只能穿绕一次绳子，不能交叉重复.中考真题再现与预测中考真题再现与预测考点考点1力力考题再现考题再现1.(2014广东)如图1-7-2是静止在水平地面上的篮球，请作出这个篮球受力的示意图.

12、2.(2013广东)如图1-7-3所示，一木块静止在斜面上，请画出该木块所受重力.如答图如答图1-7-1所示所示.如答图如答图1-7-2所示所示.考题预测考题预测3.如图1-7-4所示，用一根细线拴住一块橡皮，甩起来，使橡皮绕手做圆周运动.请画出此时橡皮受力的示意图.4.下课时，有同学用力推课桌的下部，课桌会沿地面滑动；而推课桌的上部，课桌可能会翻倒，这说明力的作用效果()A.与力的大小有关B.与力的作用点有关C.与力的方向有关D.与受力面积有关如答图如答图1-7-3所示所示.B考点归纳考点归纳本考点的常考角度有：1.对力的概念的理解：（1）力是物体对物体的作用.只要发生力的作用，就一定有相互

13、作用的施力物体和受力物体.单独一个物体不能产生力的作用.例如：踢出去的球不再受到脚踢球的力.（2）力的作用是相互的.一个施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体.例如：划船时，桨对水施加作用力的同时也受到水对桨的推力，使船运动.（3）力的作用可以发生在相互接触的物体间，也可以发生在不直接接触的物体间.例如：磁铁可以不接触铁屑但却对铁屑有吸引力.2.力的三要素：大小、方向、作用点.3.力的示意图：画重力的示意图首先确定重心，然后沿重力方向（竖直向下）画一条带箭头的线段表示这个力，并标出符号G.考点考点2 2力的测量力的测量考题再现考题再现1.（2013广东）如图1-7-5所示弹簧测力计

14、的示数为_N.1.0考题预测考题预测2.如图1-7-6所示，弹簧测力计下挂着一个物体A处于静止，则物体A受到的重力为_N，弹簧测力计受到的合力为_.2.50考点归纳考点归纳本考点主要考查弹簧测力计的读数，弹簧测力计在使用前要观察其量程和分度值，再根据指针所指示的刻度来读数；读数时视线要与刻度面垂直.考点考点3重力重力考题再现考题再现1.(2015广东模拟)地球附近物体都要受到重力，小考同学认为物体的重力大小与物体的质量有关，他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究.(1)你_(填“同意”或“不同意”)物体的重力大小与物体的_.同意同意质量有关依据是质量增大为原来的几倍，重力也质量有关依据是质量增大

15、为原来的几倍，重力也增大为原来的几倍增大为原来的几倍(2)如图1-7-7是他第2次测量中弹簧测力计的读数，该测力计的量程是_N，分度值是_N，请将此时测力计的示数填入下表的空格处.(3)请你根据表格中的实验数据，在图1-7-8中作出重力随质量变化的图像.050.22如答图如答图1-7-4所示所示.(4)由图像可知：物体的重力跟物体的质量成_.(5)若干年后，小考在我国建成的太空站工作时，你认为他用同样的器材_(填“能”或“不能”)完成该探究.正比正比不能不能考题预测考题预测2.如果用g表示重力与质量的比值，则一个质量为m的物体受到的重力G=_.它受到的重力方向总是_.3.质量0.8 kg的小球

16、被抛出去后，如不计空气阻力，则小球受到_的作用.该力的大小是_N.力的方向是_，用来检查墙壁砌得是否竖直的_就是根据这一原理制成的.mg竖直向下竖直向下重力重力7.84竖直向下竖直向下重垂线重垂线4.小明同学在探究重力大小与质量的关系时，他把不同质量的砝码挂在弹簧测力计下，分别测出它们所受重力并记录在下表中，根据表格数据归纳出物体所受重力大小与其质量的关系：_.5.月亮对其他物体也有引力，并且这个引力是地球的1/6，一个在地球上为600 N的物体，在月球上用天平测量的结果是()A.600 NB.100 NC.100 kgD.60 kg物体受到的重力跟它的质量成正比物体受到的重力跟它的质量成正比

17、D考点归纳考点归纳本考点的常考角度有：画重力的示意图；重力方向竖直向下，重力方向的应用；重力的计算公式G=mg的运用.考点考点4摩擦力摩擦力考题再现考题再现1.(2012广东)下列四个实例中，目的是为了减小摩擦的是()C2.（2010广东）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中.（1）小明的三次实验情况分别如图1-7-9中的甲、乙、丙所示.实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，根据_知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数.二力平衡二力平衡（2）小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，根据甲、乙两图比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结

18、论.你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗？_.你的理由是：_ _.（3）请你根据小明这三次实验情况设计一个实验数据记录表格.（4）从图1-7-9中甲、丙两图比较，你能得出的结论是：_.不对不对没有控制接触面的粗糙程没有控制接触面的粗糙程度相同度相同光滑光滑小小小小粗糙粗糙大大大大粗糙粗糙小小大大当压力大小一定时，接触面越粗糙，摩擦力就越大当压力大小一定时，接触面越粗糙，摩擦力就越大考题预测考题预测3.在如下图所示的四个实例中，目的是为了增大摩擦的是()4.某同学用下列器材研究影响滑动摩擦力大小的因素：粗糙程度均匀的长木板一块，质量相等的木块和铝块各一个，C压力大小压力大小(1)如图1

19、-7-10甲、丙两图所示的实验说明：接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与_有关.(2)丙图中，弹簧测力计的示数为_N，铝块受到的摩擦力大小为_N.(3)丁图中铝块受到的摩擦力大小_(填“大于”“等于”或“小于”)乙图中铝块受到的摩擦力大小.3.20等于等于弹簧测力计一只.如图1-7-10所示，4次实验中他都用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动物块，使其在水平长木板上做匀速直线运动.考点归纳考点归纳本考点的常考角度有：1.探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验的注意点有：(1)实验中研究的是木块受到的滑动摩擦力的大小，弹簧测力计测量的是木块受到的拉力，只有木块做匀速直线运动时拉力的大小才等于

20、摩擦力.(2)在研究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，必须控制接触面的粗糙程度相同，否则就是错误的.(3)实验数据记录表格就是把实验操作中不同因素和相同因素放在一起展现.(4)比较实验数据，抓住相同因素和不同因素就可以得出结论.(5)控制变量法思想的应用，明确变量和不变量是解题的关键.2.增大与减小摩擦的方法：滑动摩擦力的大小只跟物体间接触表面的粗糙程度以及压力的大小有关，而与接触面的面积大小无关.(1)增大有益摩擦的方法是增大压力或增大接触面粗糙程度.(2)减小有害摩擦的方法是减小压力、使接触面变滑、用滚动代替滑动和使物体脱离接触(例如：加润滑油、形成气垫).考点考点5杠杆杠杆考题再现考题

21、再现1.(2015广东)请在图1-7-11杠杆A处画出把物体拉起时的最小拉力F1，并画出拉力F1的力臂L1.如答图如答图1-7-5所示所示.2.(2014广东)如图1-7-12所示，利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、数量足够的钩码等实验器材探究杠杆的平衡条件.(1)实验前杠杆如图1-7-12所示，为使杠杆处在_平衡状态，应将杠杆右端的平衡螺母B向_（填“左”或“右”）调.水平水平右右(2)记录实验数据的表格如下表，请将表头栏目、实验所记录的数据补充完整.动力动力F1/N阻力臂阻力臂L2/m0.30.23.(2013广东)如图1-7-13是某装置利用浮力进行自动控制的原理图.AOB为一杠杆（质量

22、忽略不计），OAOB=12.A端用细线挂一空心铝球，质量为2.7 kg.当铝球一半体积浸在水中，在B端施加3.5 N的竖直向下的拉力F时，杠杆恰好在水平位置平衡.则铝球实心部分的体积为_m3，铝球受到的浮力为_N，铝球空心部分体积为_m3.（铝2.7103 kg/m3,g=10 N/kg)10-320310-3考题预测考题预测4.如图1-7-14所示，要使杠杆处于平衡状态，在A点分别作用的四个力中，最小的是()A.F1B.F2C.F3D.F4C5.如图1-7-15所示，AOB为一机械设备的简化示意图，可以把它看成杠杆(自重不计)，已知AO=2OB.固定O点，使OB处于水平位置，此时B端挂一重为

23、40 N的物体，要使杠杆不发生转动，至少需在A端施加F=_N的力，在图上画出此时力F的方向.6.小聪估测书包重量，现有细绳、重量可忽略的长硬棒、刻度尺、一瓶600 mL的水，空瓶的质量忽略不计.(1)这瓶水的质量m=_kg，重量G=_N.(1 mL1 cm3，水的密度是 1 g/cm3，g=10 N/kg)20力的方向如答图力的方向如答图1-7-6所示所示.0.66(2)手提细绳，如图1-7-16所示，若硬棒水平静止.在图中标示需要测量的长度.(3)书包的重量约为_(用上述求得及所测得的物理量符号标示).(4)若测量中硬棒挂书包一端下沉，你有什么办法让硬棒恢复水平平衡？_如答图如答图1-7-7

24、所示所示.把书包向右移动一点把书包向右移动一点(或把细绳向左移动一点或把细绳向左移动一点).考点归纳考点归纳1.杠杆的分类.2.力臂的作图：力臂是从支点到力的作用线的距离，由支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂.3.杠杆平衡条件实验探究.4.杠杆平衡条件及其应用.考查的重点是杠杆力臂的作图及其平衡条件：关于杠杆力臂的作图要注意.杠杆的平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂，即F1l1=F2l2.考点考点6滑轮滑轮考题再现考题再现1.(2015广东)如图1-7-17所示，已知物体A和动滑轮的总重为200 N，当物体A匀速上升高度为1 m时，绳子自由端移动的距离为_m,人对绳子的拉力为_N（绳子

25、与滑轮的摩擦力、空气阻力忽略不计）.2100D2.如图1-7-18所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦）.使用时若瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使货物G匀速上升h，若胖子固定不动，瘦子用力FB拉绳使货物G匀速上升h.下列说法中正确的是()A.FAGB.FAF2F3C.F1F2F3D.无法比较 AC考点归纳考点归纳本考点的常考角度有：1.定滑轮、动滑轮、滑轮组F与G、s与h的大小关系.2.组装滑轮组：根据题意求出n=G/F.若n是偶数，绳子的起始端应系在定滑轮的轴架上，即要从动滑轮绕起；n是奇数，绳子的起始端应系在动滑轮的轮架上，即要从定滑轮绕起，可以概括为“奇动偶定”.