中考物理一轮复习单元复习讲练考专题19 力 单元知识点讲解与典型题解析(解析版)
展开新课标对单元考点要求
1.通过常见事例或实验,了解重力、弹力,认识力的作用效果。
2.用示意图描述力。会测量力的大小。
单元知识思维导图
单元考点知识讲解
考点1:力
1.概念:物体对物体的作用。
2.特点:物体间力的作用是相互的。
3.力的作用效果:(1)力可以改变物体的运动状态;(2)力可以改变物体的形状。
4.力的三要素:力的大小、方向、作用点。
5.力的单位:牛顿,符号N。
6.力的示意图:用一带箭头的线段表示力的三要素的方法,线段的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向,线段的起点表示力的作用点。
注意:(1)力的作用至少有两个物体,一个是施力物,一个是受力物,离开物体或只有一个物体不会有力的作用。(2)相互接触或不相互接触的物体间都可能发生力的作用。(3)一个物体在施力的同时,也受到一个反作用力,因此施力物体同时也是受力物体,在指明该物体是施力物体环是受力物体的,必须指明对哪一个力而言。
考点2:弹力 弹簧测力计
1.弹力
(1)弹性:物体受外力后发生形变,撤去外力又恢复原来的形状。
(2)弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力。
(3)大小:跟物体的弹性强弱和形变量有关。
注意:有些形变非常微小,肉眼是看不见的。如:压桌子时,桌子发生的形变等。
2.弹簧测力计
(1)原理:在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。
(2)使用:测量前指针要归零,看清弹簧测力计的量程和分度值,测量力时,被测力的大小应在测量范围之内;测量过程中,要使弹簧测力计的弹簧伸长的方向和所测的力的方向在同一直线上。
考点3:重力
1.定义:地面附近的物体,由于地球的吸引而使物体受到的力。地球上及附近的所有物体,都受重力的作用,重力的施力物体是地球。
2.大小:物体所受到的重力与它的质量成正比。
3.计算公式:G=mg, g=9.8N/kg(粗略计算时一般取g=10 N/kg)。g的意义是在地球附近,质量为1kg的物体,所受到的重力大小为9.8N。
4.方向:竖直向下。
5.重心:重力的作用点。质量分布均匀、形状规则的物体的重心就在它的几何中心上;不规则的薄板形的物体的重心,可以采用悬挂法来确定。
单元考点解题规律总结
1.力的作用效果问题
(1)首先要知道力的作用效果有两个方面:力可以改变物体的运动状态。力可以改变物体的形状。
(2)物体的运动状态是否改变一般指:物体的运动快慢是否改变(速度大小的改变)和物体的运动方向是否改变。或者力的大小和方向是否同时改变。
(3)当物体发生形变或运动状态改变时,可以判断受到了力的作用。
2.力的示意图做法
(1)找准力的作用点、大小、方向。
(2)一个物体受多个力,画所有力的示意图时,代表力的线段的长度不知道哪个应该长,哪个应该短,这是难点。力大,则线段长;力小,则线段短。
(3)要注意用箭头标明里的方向。
3.质量和重力的关系(见下表)
单元对点例题解析
考点1:力
【例题1】(2022广西北部湾)下列物理学家中,以其名字命名力的单位的是( )
A. 牛顿B. 瓦特C. 帕斯卡D. 焦耳
【答案】A
【解析】A.牛顿是力的单位,故A符合题意;
B.瓦特是功率的单位,故B不符合题意;
C.帕斯卡是压强的单位,故C不符合题意;
D.焦耳是功和热量的单位,故D不符合题意。故选A。
【例题2】(2022湖南怀化)体育课上,小强和同学进行足球比赛,一记头球攻门十分精彩,在此过程中小强用头将飞来的球顶入球门,表明了力可以改变物体的______,同时他觉得头疼,说明力的作用是_____的。
【答案】 运动状态 相互
【解析】小强用头将飞来的球顶入球门,改变了球运动的大小和方向,表明了力可以改变物体的运动状态。
他觉得头疼,是因为小强用头顶球的同时,球也给了小强的头一个“顶”力,说明力的作用是相互的。
【例题3】如图所示的几种现象,能体现出力改变物体运动状态的是( )
A.手拉开弓 B.运动员罚点球 C. 压弯跳板 D.熊猫拉弯竹子
【答案】B
【解析】用手拉弓,弓只是发生形变,但弓没有运动,所以运动状态不变;
运动员踢球,把球踢出去,球运动状态改变了;
压跳板,跳板形状改变,运动状态不变;
熊猫拉弯竹子,竹叶形状改变,运动状态不变。
考点2:弹力 弹簧测力计
【例题4】(2022江苏南通)如图所示,弹簧的一端固定在墙上,在弹性限度内,另一端用手向右拉长弹簧,且保持不动,下面有关说法不正确的是( )
A. 弹簧产生的弹力的施力物体是“弹簧”
B. 弹簧产生的弹力的受力物体是“手和墙”
C. 手受到弹力是因为弹簧发生了弹性形变
D. 手受到弹力是因为手发生了弹性形变
【答案】D
【解析】AB.物体因为弹性形变而产生的力叫做弹力,发生弹性形变的物体弹簧即为施力物体,弹簧发生弹性形变产生对手和墙的拉力,则墙和手为受力物体,故AB正确,AB不符合题意;
CD.手受到弹力的原因是弹簧发生弹性形变,弹簧要恢复到原状,故C正确,C不符合题意,D错误,D符合题意。故选D。
【例题5】(2022广西贵港) 图1中被测物体A的长度是 ______cm;图2中弹簧测力计的示数为 ______N;图3中体温计的示数为 ______℃。
【答案】 3.10 3.6 36.5
【解析】刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与1.00cm对齐,右侧与4.10cm对齐,所以物体的长度为
L=4.10cm-1.00cm=3.10cm
弹簧测力计1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N,此时的示数为3.6N。
体温计上1℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是0.1℃,即此体温计的分度值为0.1℃;此时的温度为36.5℃。
【例题6】(2022湖北孝感)如图甲所示是某景区奇观,图乙是其简化图,O点为上方巨石的重心。请在图乙画出上方巨石受到支持力的示意图。
【答案】如图所示。
【解析】上方巨石处于静止状态,受到的竖直向下的重力及下方石块对其的支持力为一对平衡力,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,故上方巨石受到支持力方向竖直向上(过重心),作用点在其与下方石块接触的位置,上方巨石受到支持力的示意图如下所示。
【例题7】如图甲所示,木块的长度为 cm;如图乙所示,弹簧测力计的示数为 N。
【答案】2.25;1.2。
【解析】由图知:
(1)刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;木块左侧与3.00cm对齐,右侧在5.2cm和5.3cm中间,估读为5.25cm,所以木块的长度为L=5.25cm﹣3.00cm=2.25cm;
(2)在弹簧测力计上,最大示数是5N,所以其量程为0~5N;1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧测力计的分度值为0.2N,指针在“1”后1个小格处,所以弹簧测力计的示数为1.2N。
考点3:重力
【例题8】(2022广西北部湾)请在图中画出冰墩墩所受重力的示意图(O点为重心)。
【答案】
【解析】重力的方向是竖直向下的,作用点为O点,故过O竖直向下作线段,在线段的末尾标箭头表示重力的方向,并标出G。
【例题9】(2022黑龙江牡丹江)如果你是一名航天员,进入中国空间站实验舱可以完成的实验有( )
A. 用刻度尺测量长度B. 用温度计测量温度
C. 用天平测量质量D. 用握力计测量握力
【答案】ABD
【解析】A.航天员进入中国空间站实验舱会处于失重状态,而物体的长度不受重力影响,在太空中可以用刻度尺测量物体的长度,故A符合题意;
B.温度计是根据液体热胀冷缩性质工作的,液体的热胀冷缩跟物体是否受重力没有关系,在太空中可以用温度计测量温度,故B符合题意;
C.在地球上用天平测量物体的质量,是因为物体和砝码都受到重力作用,放在天平上对天平有力的作用,天平才能完成质量的测量,在失重状态下,物体和砝码对托盘没有压力,所以此实验无法进行,故C不符合题意;
D.握力计是根据弹簧受到的力越大,弹簧的形变量就越大的原理制成的,处失重状态时人仍然可以对握力计施加力的作用,弹簧也依然能发生形变,所以在太空中可以用握力计测量握力,故D符合题意。
故选ABD。
【例题10】 (2021甘肃威武)如图甲是兰州市跨越黄河的空中缆车随缆绳做匀速直线运动的示意图,将其简化为图乙所示,请画出缆车的轿厢(以方框表示)受力示意图(不计空气阻力)。
【答案】如图所示。
【解析】作重力的示意图,力的作用点在物体几何中心上,方向竖直向下,重力用字母G表示。
作绳子拉力的示意图,力的作用点在接触点上,方向指向绳子收缩的方向,用字母F表示。
缆车的轿厢做匀速直线运动,不计空气阻力,故不存在摩擦力,故在水平面上不受力,在竖直方向上受到了重力,过重心画一条向下的线段,并在末端标上向下箭头和G,和缆绳对其向上的拉力,过重心,画一条竖直向上的等长线段,并在末端标上向上的箭头和F。
【例题11】下列说法符合实际情况的是( )
A.人的正常体温约37.3℃
B.成年人步行的速度约为1.1km/h
C.中学生的体重约为500N
D.一个篮球的体积约为0.5m3
【答案】C
【解析】A.正常情况下,人的体温不超过37℃,变化幅度很小。故A不符合实际;
B.成年人步行的速度约为1.1m/s=1.1×3.6km/h≈4km/h。故B不符合实际;
C.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为G=mg=50kg×10N/kg=500N左右。故C符合实际;
D.一个篮球的体积约为5dm3=5×10﹣3m3.故D不符合实际。
【例题12】关于重心,下列说法正确的是( )
A.空心的足球没有重心
B.物体的重心不一定在物体上
C.将质地均匀的木球的中心挖去后,木球的重心就消失了
D.物体受到的力全部都作用在重心上
【答案】B
【解析】A.任何物体都有重心,故A错误;
B.重心不一定在物体上,也可以物体之外,比如均匀的圆环,重心在环外。故B正确;
C.物体重心的位置可以在物体上,也可以在物体外,如圆环、空心球它们的重心在中间的空心部位上,所以质地均匀的木球的中心挖去后,重心仍在其球心处,故C错误;
D.重心是物体各部分所受重力的集中点,而物体受到的力并非都作用在重心上,故D错误。
【例题13】小金花对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图,从图像中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力 其在乙星球表面上的重力(选填“大于”“等于”或“小于”),据图可得甲星球表面上物体的重力G与其质量m的关系式是 .
【答案】大于;G=m×15N/kg
【解析】由图可知,当质量都为8kg时,甲的重力为120N,乙的重力为50N,则在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力;甲星球表面上物体的重力120N时,与其质量m=8kg的比值为:120N/8kg =15N/kg,则重力G与其质量m的关系式为:G=m×15N/kg。
质量
重力
区
别
概念
物体所含物质的多少。
由于地球的吸引而使物体受到的力。
符号
m
G
量性
只有大小,没有方向。(标量)
既有大小,又有方向(矢量),且方向总是竖直向下。
单位
Kg
N
计算公式
m=ρV
G=mg
测量工具
天平、秤
弹簧测力计
联系
重力与质量的关系式是:G=mg
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