北京市2022學(xué)年初中物理重點難題突破第二講

北京市2022-2022學(xué)年初中重點難題突破專題探究探究1機械運動及其描述(1)機械運動物理學(xué)中把物體位置的變化叫做機械運動；機械運動是宇宙中最普遍，最基本的運動形式。(2)參照物在研究一個物體的運動情況時，被選作標準、假定不動的物體叫做參照物。(3)運動和靜止的相對性要判斷一個物體是否運動，必須選擇另一個物體作為參照物，選擇的參照物不同，觀察的結(jié)果就可能不同；因此同一個物體是運動還是靜止，取決于所選的參照物，這就是運動和靜止的相對性。探究2勻速直線運動(1)勻速直線運動的特點①運動的快慢不變(即在任何相等時間內(nèi)通過的路程都相等)；②經(jīng)過的路線是直線(即運動方向不變)。(2)勻速直線運動的速度①概念：在勻速直線運動中，速度等于物體在單位時間內(nèi)通過的路程。②公式：v＝s/t③單位；在國際單位制中，速度的單位是m／s，交通運輸中常用km／h，它們的換算關(guān)系為：1m／s=3.6km／h。④物理意義：速度是描述物體運動快慢的物理量。探究3力的作用效果(1)力的概念力是物體對物體的作用；一個物體受到了力，一定有別的物體對它施力，即一定存在施力物體。(2)作用規(guī)律物體間力的作用是相互的。一個物體對另一個物體施力的同時，這個物體也受到后者對它的反作用力，施力物體同時也是受力物體，二者同時存在，同時消失。也就是說力是成對出現(xiàn)的，力不能脫離物體而獨立存在。(3)力的作用效果力可以使物體發(fā)生形變；力可以改變物體的運動狀態(tài)，運動狀態(tài)改變包括速度大小和運動方向的改變、二者同時改變?nèi)N情況。(4)力的示意圖①力的三要素：力的大小、方向、作用點。②力的示意圖：用一根帶箭頭的線段把力的三要素表示出來的方法叫力的示意圖。畫力的示意圖分三個步驟：a.在受力物體上畫出力的作用點；b.確定力的方向后沿力的方向畫一條直線；c.在線段末端標箭頭，在箭頭旁標出所畫力的符號。探究4二力平衡(1)合力如果一個力的作用效果跟兩個力的作用效果相同，這一個力可替代那兩個力，則這一個力為那兩個力的合力，即一個力與兩個力等效；這種方法叫做“等效法”。(2)力的合成求兩個力的合力叫力的合成，這兩個力必須同時作用在同一物體上，否則不能合成。①兩個力同向時：F合=F1＋F2；②兩個力反向時：F合=F1－F2（F1＞F2）。(3)平衡力物體受到兩個力的作用而處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運動)，這兩個力叫平衡力。(4)二力平衡的條件①作用在同一物體上(同體)；②大小相等(等大)；③方向相反(反向)；④作用在同一直線上(共線)。探究5牛頓第一定律與慣性(1)牛頓第一定律①內(nèi)容一切物體在沒有受到力的作用的時候，總保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)。②正確認識牛頓第一定律牛頓第一定律是在實驗和推理的基礎(chǔ)上得出的力學(xué)基本定律之一。a.此定律揭示了一切物體都具有保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)的性質(zhì)。b.此定律指出，一切物體在沒有受到外力作用的時候，原來靜止的物體總保持靜止狀態(tài)，原來運動的物體總保持勻速直線運動狀態(tài)?？梢?，物體的運動不需要力來維持，也就是說力不是產(chǎn)生或維持運動的原因。c.此定律表明，要改變物體的運動狀態(tài)，就必須對物體施加力的作用，力是改變物體運動狀態(tài)的原因。(2)慣性物體具有保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)，叫做慣性。①一切物體在任何情況下都具有慣性。因為慣性是物體本身具有的性質(zhì)，只要是物體就有慣性，這與物體是否受力、所處的狀態(tài)等等都無關(guān)。②慣性與慣性定律的區(qū)別和聯(lián)系：慣性是指物體本身具有的性質(zhì)，而慣性定律是物體不受外力時的運動規(guī)律。同時正因為物體具有慣性，當(dāng)物體不受外力作用時，才保持慣性定律指出的勻速直線運動或靜止狀態(tài)不變。③慣性和力是本質(zhì)不同的兩個概念。力是物體間發(fā)生相互作用而產(chǎn)生的，單獨一個物體不產(chǎn)生外力，而慣性是物體的屬性，它與外界的條件無關(guān)。力有三要素，而慣性只有大小，它的大小由物體的質(zhì)量決定，質(zhì)量大，物體的慣性大，物體的質(zhì)量小，慣性也小。慣性和力性質(zhì)不同，因此把慣性說成“慣性力”，或者把物體具有慣性說成“物體受到慣性的作用”等都是不對的。④解釋慣性現(xiàn)象的步驟a.物體原來是運動的還是靜止的；b.物體哪一部分受力改變運動狀態(tài)；c.由于慣性物體余下部分保持原運動狀態(tài)不變；d.結(jié)論。探究6重力(1)概念重力是地面附近的物體由于地球的吸引而受到的力。（2）重力的三要素①大?。篴.重力與質(zhì)量的關(guān)系：G=mg，在同一位置，g為恒量（g=N/kg），物體所受的重力與它的質(zhì)量成正比。b.重力隨物體位置的改變而改變，同一物體在靠近地球兩極處重力最大，靠近赤道處重力最小。②方向：重力的方向總是豎直向下的，這里的“豎直”是指重力方向跟水平面垂直，指向地心；利用重力的方向總是豎直向下的特性，可制成重垂線來檢驗墻壁是否豎直。③作用點：重力的作用點在物體的重心，規(guī)則物體的重心在其幾何中心。如球的重心在球心等。探究7彈力和彈簧測力計(1)彈力物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力叫彈力。彈力的受力物體是發(fā)生形變的物體，施力物體是使它發(fā)生形變的其他物體。(2)彈簧測力計①原理彈簧所受拉力越大，彈簧的伸長就越長；在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與所受拉力成正比。②使用a.測量前，先觀察指針是否指在零刻度，否則需要校零；b.觀察彈簧測力計的分度值和測量范圍，估計被測力的大小，被測力不能超過測力計的量程；c.測量時，彈簧測力計的伸長方向應(yīng)與被測力的方向在同一直線上；d.讀數(shù)時，視線應(yīng)與刻度線垂直。探究8摩擦力(1)概念兩個相互接觸的物體，當(dāng)它們要發(fā)生(或已經(jīng)發(fā)生)相對運動時，就會在接觸面產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力，叫摩擦力。(2)產(chǎn)生條件①兩物體相互接觸；②接觸面有一定的粗糙程度(不光滑)；③物體間有相互擠壓的力(即壓力)；④發(fā)生了相對運動，或具有相對運動的趨勢。(3)分類①滑動摩擦力：兩個物體之間出現(xiàn)相對運動時，接觸面處存在滑動摩擦；且滑動摩擦力的大小跟壓力的大小、接觸面的粗糙程度有關(guān)。壓力越大，滑動摩擦力越大；接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。②靜摩擦力：兩個物體有相對運動趨勢但未運動時，接觸面處存在靜摩擦。③滾動摩擦力：一個物體在另一個物體表面滾動時，接觸面處存在滾動摩擦。(4)增大和減小摩擦的方法①增大摩擦的方法主要有：a.增大壓力；b.增大接觸面的粗糙程度；c.變滾動為滑動。②減小摩擦的方法主要有：a.減小壓力；b.使接觸面光滑些；c.使接觸面分離：加潤滑油、氣墊、懸浮等形式；d.用滾動代替滑動。探究9力和運動的關(guān)系由牛頓第一定律和平衡力的概念可知(1)力和物體運動狀態(tài)不變的關(guān)系①物體不受力或受平衡力(即合力為零)，則物體運動狀態(tài)保持不變，即物體處于平衡狀態(tài)，原來靜止的保持靜止狀態(tài)，原來運動的物體保持勻速直線運動狀態(tài)；②若物體處于平衡狀態(tài)，則物體要么不受力(理想條件下)，要么受平衡力(實際情況下)。(2)力和物體運動狀態(tài)改變的關(guān)系①物體受非平衡力(即合力不為零)的作用，則運動狀態(tài)必然改變；具體情況如下：a.若合力方向與物體運動方向相同，則物體將做加速直線運動；b.若合力方向與物體運動方向相反，則物體做減速直線運動；c.若合力方向與物體運動方向不在同一直線上，物體將做變速曲線運動。②物體運動狀態(tài)發(fā)生了改變，必然是因為受到了非平衡力的作用。綜上，力不是使物體運動的原因，而是使物體運動狀態(tài)改變的原因。考題導(dǎo)引專題1(2022山東濟寧，2)觀察不同時刻拍攝的甲、乙兩組照片（如圖），其中能判斷是飛機還是汽車在運動的是____________組。解析：本題是對機械運動和參照物的考查。要判斷一個物體是否運動，必須選擇另一個物體作為參照物，甲圖中除了飛機和汽車之外，沒有其他物體作為參照物，因此無法判斷飛機和汽車的運動情況；在乙圖中，以地面上的樹為參照物，可以得出飛機是在運動的。答案：乙考題2(2022遼寧大連，3)甲、乙兩輛汽車都做勻速直線運動，其路程s隨時間t變化的圖象如圖所示。從圖象可知，____________車的速度大；5s內(nèi)乙車通過的路程是____________m。解析：本題是利用圖象對勻速直線運動的考查。比較物體運動的快慢：①可以比較物體在相同時間內(nèi)通過的路程；②可以比較運動相同路程所用的時間；③可以計算物體運動的速度；由圖象可知，v甲=20m/s，v乙=12m/s，因此甲車運動速度快；當(dāng)t=5s時，s乙=60m。答案：甲60考題3(2022廣東廣州，7)以下各圖下方關(guān)于該圖的說法錯誤的是（）A．魚線的拉力使釣魚竿發(fā)生形變B．瓶對海綿的壓力使海綿發(fā)生形變C．球拍對球的作用力改變球的運動方向D．腳踢球使球飛出去，說明力是維持運動的原因解析：本題重點是對力的作用效果的考查。力的作用效果有兩種：①力可以改變物體的形狀；②力可以改變物體的運動狀態(tài)，運動狀態(tài)的改變包括速度大小和運動方向的改變或二者同時改變。圖A和圖B反映的力可以使物體發(fā)生形變；圖C和圖D說明力可以改變物體的運動狀態(tài)。從作用效果上看，力是物體發(fā)生形變的原因，力是物體運動狀態(tài)改變的原因；根據(jù)牛頓第一定律，物體的運動不需要力維持，而是因為物體具有保持運動狀態(tài)不變的性質(zhì)。因此D是錯誤的。答案：D考題4(2022江蘇無錫，12)中央電視臺體育頻道的象棋評論員講評棋局時，棋子靜止在豎直放置的磁性棋盤上。棋盤上每一枚棋子受到_____________對平衡力的作用，其中重力與___________力是一對平衡力。解析：這是一道物體的受力分析題，涉及到的力有重力、磁力(吸引力)、支持力和摩擦力。對于這類題的解題思路：（1）要明確研究對象，只研究它受到的力，而不研究它對別的物體所施加的力；（2）無特殊說明時研究對象一定受到重力；（3）與研究對象相接觸的別的物體是否對其施加力的作用，如：推力、拉力、支持力、壓力等，如物體間有相對運動，則需分析是否受到摩擦力。題中棋子處于靜止狀態(tài)，所以在水平方向和豎直方向受到平衡力的作用。棋子在豎直方向受到重力的作用，棋子與豎直棋盤間相互接觸并有相對運動的趨勢，故物體受到摩擦力的作用，并且重力和摩擦力是一對平衡力；在水平方向棋子受到另一對平衡力的作用：磁性棋盤的吸引力和棋盤對它的支持力。答案：兩摩擦考題5-1(2022山西，9)下列現(xiàn)象或做法與慣性有關(guān)的是（）A.汽車駕駛員必須系安全帶B.水從高處流向低處C.多數(shù)人習(xí)慣用右手寫字D.電動機通電時轉(zhuǎn)動解析：本題是對慣性知識的考查。慣性是物體固有的屬性，一切物體在任何情況下都有慣性，與物體是否受力、所處的狀態(tài)等無關(guān)。汽車駕駛員必須系安全帶，是從慣性的角度來考慮的，緊急剎車時，人體由于慣性要保持原有速度而被拋離座位，或被碰傷，或被拋出車子，系安全帶就是為了防止這一傷害，選項A是正確的。水從高處流向低處，是因為在地球附近的一切物體都受到地心引力的緣故；多數(shù)人習(xí)慣用右手寫字，這不是物理學(xué)中的慣性；電動機通電時轉(zhuǎn)動，此時電能轉(zhuǎn)化為機械能。答案：A考題5-2(2022江蘇南京)2005年5月15日，歷史在這一時刻定格，南京地鐵一號線開始觀光試運行，我們驕傲，南京終于迎來了地鐵時代……地鐵營運部門提示：沒有座位的乘客要抓緊身旁的扶手，不要隨意走動，這是為什么？解析：本題考查的是對慣性現(xiàn)象的解釋。這是因為，如果乘客隨意走動，在列車突然啟動或緊急剎車時，乘客的腳已經(jīng)開始運動或停止了，而乘客的上半身由于慣性還要保持原來的靜止狀態(tài)或運動狀態(tài)，乘客容易向后或向前摔倒。簡單地說，是為了防止乘客在列車啟動或緊急剎車時由于慣性而摔倒。答案：(略)考題6(2022江蘇無錫，29)掛在豎直墻壁上的石英鐘，它的秒針在走動時會受到轉(zhuǎn)軸處的摩擦阻力和重力的作用。當(dāng)石英鐘內(nèi)電池的電能將耗盡而停止走動時，其秒針往往停在表盤上的（）A．“3”的位置B．“6”的位置C．“9”的位置D．“12”的位置解析：本題是對重力方向的考查。由于重力的方向總是豎直向下的，因此當(dāng)石英鐘內(nèi)電池電能耗盡時，其秒針在重力作用下通常自然下垂，即指在表盤上“6”的位置。答案：B考題7(2022四川，13)關(guān)于彈簧測力計，下列說法正確的是（）A.在月球上，不可能用彈簧測力計測出力的大小B.彈簧測力計上的字母“N”用來表示它的型號C.測量時，要讓彈簧測力計與外殼間沒有摩擦D.實驗室所用彈簧測力計的每小格表示0.1kg解析：本題是對彈簧測力計的考查。彈簧測力計是用來測量力的大小的工具，它與天平的原理不同，在失重等狀態(tài)下也能測量其他力的大小(如拉力等)，因此在月球上也能測出力的大?。粡椈蓽y力計上的“N”表示力的單位是牛頓，讀數(shù)的單位即為“N”，kg是質(zhì)量的單位，因此B、D是錯誤的。正確選項為C。答案：C考題8-1(2022江蘇南通，7)下列措施中，屬于增大摩擦的是（）A．給笨重的旅行箱裝上輪子B．汽車輪胎表面做出凹凸不平的花紋C．氣墊船利用氣體將船和水分離D．經(jīng)常給自行車軸加潤滑油解析：本題考查的是增大摩擦力的方法。增大摩擦通常有三種方法：①增大壓力；②增大接觸面的粗糙程度；③變滾動為滑動。減小摩擦通常有如下方法：①減小壓