总复习：物质和运动

总复习：物质和运动 质量和密度 （一）质量 1. 知道质量的概念及单位，能进行单位换算。 2. 知道质量是物体本身的一种属性，它不随物体的形状、状态和位置的改变而改变。 3. 能估测日常生活中常见物体的质量。 4. 知道测量物体质量的常用工具是天平及托盘天平的各部分的名称和作用。 5. 能正确使用托盘天平测量物体的质量。 （二）密度 1. 理解密度的概念，知道密度的单位，能进行单位换算。 2. 记住水的密度。 3. 理解密度是物质的一种特性，一般情况下物质不同，密度不同；同一物质的密度还和其所处的状态有关。 4. 会用天平和量筒（或量杯）测量固体和液体的密度。 5. 能应用密度 及变形公式进行计算。 6. 能运用密度知识解决一些实际问。 力 （一）力 1. 理解力是一个物体对另一个物体的作用。当物体间发生力的作用时，一定既有施力物体，又有受力物体。 2. 知道物体间力的作用是相互的。 3. 知道力的作用效果是改变物体的运动状态或改变物体的形状。 4. 知道力的单位是牛顿，简称牛，符号是N。会正确使用弹簧测力计。 5. 理解力的三要素：大小、方向和作用点。它们都能够影响力的作用效果。 6. 会用力的图示或示意图来表示力。 （二）重力 1. 知道重力是地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力。 2. 理解重力的大小与质量成正比，重力的方向是竖直向下。计算重力的公式是 ，其中g为9.8N /kg。 3. 知道重力在物体上的作用点叫做重心。质地均匀、外形规则的物体的重心在它的几何中心上。 利用悬挂法、支撑法（二力平衡原理）可找出物体的重心。 （三）二力的合成 1. 理解合力的概念：如果一个力产生的效果跟两个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那两个力的合力。 2. 理解同一直线上二力的合成 （1）同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之和，方向跟这两个力的方向相同。 （2）同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之差，方向跟较大的那个力相同。 力和运动 （一）牛顿第一定律、惯性 1. 知道牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。牛顿第一定律又叫惯性定律。 牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的。 2. 知道惯性：物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫惯性。一切物体都具有惯性。 （二）二力的平衡 1. 二力平衡：一个物体在受到两个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力彼此平衡。 2. 理解二力平衡的条件：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方面相反，并且在同一直线上，这两个力就彼此平衡。 3. 彼此平衡的两个力的合力一定为零。 （三）摩擦 1. 摩擦力：两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生的阻碍相对运动的力叫摩擦力。摩擦力不一定是阻碍物体运动的力，例如：在倾斜的传送带上物体随传送带一起向上运动就是靠摩擦力的推动。 2. 知道决定滑动摩擦力大小的因素：滑动摩擦力的大小跟物体间的压力和接触面的粗糙程度有关。压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 3. 知道滚动摩擦。滚动摩擦比滑动摩擦小。 【典型例题】 [例1] 有一个深为30cm的圆柱形桶，桶内装的水完全结成了冰，冰面高出水面2cm，求桶内的水原来的深度是多少？ 解析：本题中要求水的深度，而水的质量和桶的横截面积都不知道，初看起来无从着手，但仔细分析，我们不难看出冰和水是同种物质，它们只是状态不同而质量是相等的，桶又是圆柱形，横截面积是一定的，分析了这些条件就不难求得本题答案了。 答案：因为 ，所以 。即 。 所以 。即 方法提炼：善于发现题中的隐藏条件是解决一些物理问题的关键，而隐藏条件的发现又是以对自然现象的观察为依据，所以观察和分析是解决物体问题的重要方法之一。 [例2] 一卷细铜电线，说说怎样方便地测出它的长度？ 解析：可以根据铜线的质量和铜的密度算出铜电线的体积，再测出铜电线的横截面积，就可以方便的算出这卷铜电线的长度。 答案： （1）用天平称出整卷铜电线的质量m； （2）从密度表中查出铜的密度 ； （3）根据 得出铜电线的体积 ； （4）取少许细铜电线（20cm）紧密缠绕在一铅笔杆上，数出缠绕的圈数n； （5）用刻度尺测出n圈细铜线的长度L1； （6）算出细铜线的直径 ，再算出其横截面积 ； （7）由体积计算公式，算出铜线的长度 。 拓展延伸：本题是一道综合应用物理知识解决实际问题的好题，涉及到的物理知识也较多，也是一道训练能力的好题。除上述的解法外，还可以只用天平“称”出来，即先称出整圈铜导线的质量m，再从整圈铜导线上截取适量铜线（如几米长）称出其质量 ，就可求出整圈铜线的长度。同学们可以自己做一做，并讨论一下这样做的弊端是什么？ [例3] 甲、乙两物体，甲物体的质量是乙物体质量的3倍，甲物体的体积是乙物体体积的 ，则组成甲、乙两物体的物质密度之比是（ ） A. 1:1 B. 1:6 C. 6:1 D. 条件不足，无法计算 解析：该题是求组成甲、乙两物体的物质密度比，由于组成甲、乙两物体的物质的体积比不知道，根据题给条件也无法求出来，也就无法求出组成甲、乙两物体的物质的密度比。 答案：D 易错分析：本题根据质量、密度与体积的关系，运用比例关系式很容易得出选项C的错误答案。物体与物质是两个不同的物理概念，题目是要求组成甲、乙两物体的物质的密度比，题中给出的是甲、乙两物体的体积之比，但这两个物体是不是实心并不知道，也就无法知道组成甲、乙两物体的物质的体积比，也就无法算出其密度之比了。如果题目是求甲、乙两物体的密度之比，答案选项C就是正确的了。 [例4] 新宇小朋友用50N的力向上提一个放在水平地面上重60N的物体A，如图1所示，求物体A所受的合力是多少？ 图1 解析：该题是求物体A所受的合力，应从物体A所处的状态和受力分析着手。物体A相对地面是静止的，物体受到了3个力的作用，根据同一直线上力的合成理论可知，这三个力的合力为零。 答案：物体A所受的合力为0。 易错分析：在本题的解答中，我们很容易根据二力合成的概念，求出物体A所受的合力 ，方向与重力方向相同。出现这种错误的原因，主要是对题目提出的问题“物体A所受的合力”理解成了求“重力G与拉力F的合力”。 [例5] 一对平衡力涉及有几个受力物体？有几个施力物体？ 解析：一对平衡力是指作用在同一物体上大小相等、方向相反且在同一直线上的两个力，这两个力必然涉及到另外两个施力物体，这两个施力物体同时也是受力物体，因为力的作用是相互的。那么一对平衡力就会涉及到三个受力物体和三个施力物体。 答案：一对平衡力会涉及到三个受力物体和三个施力物体。 易错分析：解题中容易出现的错误是把受平衡力作用的物体不认为是施力物体，另外两个施力物体也认为不是受力物体，只答一个受力物体，两个施力物体，分析物体受力时，抓住“物体间力的作用是相互的”是关键。 [例6] 图2是一只气泡水准仪，它是将装有水并有一气泡在内的密封玻璃管，固定在一平整的长方形木块上，如果将它放在桌面上，若气泡A恰好在玻璃管的正中央，则说明桌面是水平的，今将放在水平桌面上的水准仪突然由静止变为向右运动时，气泡将向 移动，如果使向右运动的水准仪突然停下来时，气泡又将向 移动。 图2 解析：当水准仪突然由静止向右运动时，管中的水由于惯性要保持静止，因而落后于水准仪，气泡被水挤向右方；当向右运动的水准仪突然停下来时，由于管中的水有惯性，仍要保持向右运动，就把气泡挤向左方。 答案：右；左 易错分析：在本题的解答中，容易出现的错误是认为水准仪突然由静止向右运动时，气泡由于惯性要保持原来的静止状态，相对于水向左移动，这里应该注意到玻璃管中的气泡的惯性与水的惯性相比小得可以不考虑，这是解本题的关键。 [例7] 如图3所示，水平面上叠放着A，B两个物体，在水平方向力F1和F2的作用下，以共同的速度v一起向右匀速运动，已知F1=5N，F2=3N，那么物体B上下表面所受摩擦力大小分别为（ ） A. 5N，2N B. 3N，0N C. 0N，2N D. 5N，8N 图3 解析：以A研究对象，A在水平向右的力F1的作用下，匀速向右运动，由力的平衡条件可知，它受到B上表面对它水平向左的摩擦力 的作用，其大小为5N，因为力的作用是相互的，故B的上表面受到的摩擦力为5N，方向向右。再把A，B看成一个整体。它在水平方向上受到了三个力的作用，即水平向右的力F1，水平向左的力F2和桌面给整体水平向左的摩擦力 ，这三个力相互平衡，则有： 答案：A 方法提练：把连在一起的几个物体分开，对单个物体进行受力分析，这种方法叫做“隔离法”。是解答力学题中的一种常用方法。在本题中我们就是把A，B隔离开，选定A为研究对象，对它进行受力分析，最后求出A对B上表面的摩擦力。我们还可以单独以B为研究对象，同样可以求出桌面给B的下表面的摩擦力也为2N，同学们可以自己做一做。 [例8] 在测定液体密度时，有一同学测出了液体体积，容器和液体的总质量，实验做了两次，记录如下： 液体体积/cm3 5.8 7.9 容器和液体的总质量/g 10.7 12.8 试求： （1）液体的密度； （2）容器的质量。 解析：测量液体密度的常规作法是用天平测出液体的质量，用量筒（或量杯）测出液体的体积，然后根据 求出液体的密度。但是这里由于两次测量都没有测出容器的质量，因而无法求出液体的质量。在这里我们可以用我们所学的数学知识建立方程组，求出容器的质量，再求出与液体体积相对应的液体的质量，最后求出液体的密度。 答案：设容器质量为m0，液体密度为 ，根据 和题给条件可得方程组： 解上列方程组得 ， 即：液体的密度为 ；容器的质量为 。 方法提炼：数学是学习物理的基础和工具，物理中有许多问题可以用数学模型去研究处理，这样可以解决一些单靠常规物理方法比较难以解决的问题。 [例9] 有一质量为5.4kg的铝球，体积是3000cm3，试求这个铝球是空心的还是实心的？如果是空心的，则空心部分的体积是多大？（已知 ） 解析：解答本题的方法很多，这里我们可用比较密度的方法判断此球是空心的还是实心的。如果算出铝球的密度小于铝的密度，说明铝球是空心的；如果算出铝球的密度等于铝的密度，说明铝球是实心的。 答案：由 ，由于铝球的密度小于铝的密度，所以该铝球是空心的。 铝球若是实心的，则铝球的实际体积 则空心部分的体积 方法提炼：判断一个物体是空心的还是实心的，还可以用比较体积的方法或比较质量的方法，即用铝球的质量和铝的密度算出铝球的体积跟铝球的实际体积比较，或用铝的密度和铝球的体积算出铝球的质量，比较算出的质量与铝球的实际质量。解决同一问题可以有多种不同的思路和解法，也就是一题多解，在学习中多进行这种方法的训练，是提高我们解题能力的一种重要途径。 [例10] 一只木箱放在水平地面上，一个小孩用力推它但木箱仍静止，下列分析中错误的是（ ） A. 木箱受到的推力小于木箱受到地面的阻力 B. 木箱受到的推力等于木箱受到地面的阻力 C. 木箱受到的各个力的合力为零 D. 木箱受到的重力与地面对它的支持力大小相等 解析：木箱受到小孩用力推它，木箱具有了运动趋势，但仍然静止（处于平衡状态）木箱所受各个力的合力为零，答案C正确；木箱在水平方向只受到了推力和地面的摩擦阻力，这两个力的合力为零，推力与地面对木箱的摩擦阻力相等，答案B正确，而答案A不正确；同理答案D也正确。 答案：A 易错分析：在本题中最容易出现的错误是认为木箱未推动，是因为地面对木箱的摩擦力大于推力，这样木箱才不会被推动，认为答案A分析是正确的。水平地面上的木箱所受推力与摩擦力是同时存在的，当木箱处于静止时，摩擦力随推力增加而增大，但它们每时都是相等的，直到木箱刚刚开始运动时，这时的摩擦力才是最大摩擦力。 【模拟】 一. 单项选择题 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 只有相互接触的物体间才会有力的作用 B. 静止的物体一定不受力的作用 C. 运动的物体一定受到力的作用 D. 力的存在离不开两个相互作用的物体 2. 下列现象中最能表现出惯性现象的是（ ） A. 足球由静止变为运动 B. 草地上滚动的小球越滚越慢 C. 汽车起动时乘客向后倒 D. 人推车的力大小等于地面对车的摩擦力 3. 一台起重机的挂钩上吊着一箱重 的货物，当这箱货物处于下列四种不同情况时：① 静止不动；② 以1m/s的速度匀速上升；③ 以1m/s的速度水平匀速右移；④ 以2m/s的速度匀速下降，则连接货物的钢丝绳承受的拉力（ ） A. 在①种情况下最大 B. 在②种情况下最大 C. 在③种情况下最大 D. 上述四种情况时都相等 4. 在用托盘天平称量物体的质量时，当在右盘里加一个10g的砝码后，右盘下沉，则下一步操作合理的是（ ） A. 取出这个10g的砝码，试放一个5g的砝码 B. 取出这个10g的砝码，试放一个1g的砝码 C. 再加放一个10g的砝码 D. 再加放一个10g的砝码，并调节游码 5. 某同学测出几个长方体的质量和体积，并求出了每个长方体的质量跟体积的比值，数据如下，则下列说法中错误的是（ ） 铁块1 79.0 10 7.9 铁块2 157.5 20 7.9 松木块1 6.0 10 0.6 松木块2 24.0 40 0.6 A. 同种物质，它的体积增大几倍，其质量也增大几倍 B. 同种物质，它的质量与它的体积比值是个定值 C. 单位体积所含物质叫密度，则不同种物质的密度不相等 D. 同种物质，体积变化，其单位体积所含物质也变化 6. 九龙渊国际龙舟赛中，红星龙号上的20名划桨手奋力整齐地划着桨，追赶着正前方的第一名，如果每把桨对水的作用力为80N，水对船的阻力始终为400N，则下列分析中正确的是（ ） A. 在划桨时，船所受合力大小为1600N B. 在划桨时，船所受合力大小为1200N C. 划船时，使船前进的力是桨对水的推力 D. 划船时，使船前进的力是人对船的推力 7. 香港摩托车飞车演员柯受良骑摩托车成功地跳越了长城，下列说法中正确的是（ ） A. 摩托车飞越长城是靠惯性 B. 摩托车飞越前必须助跑，提高速度，目的是为了增大惯性 C. 摩托车腾空时，仍受到向前的冲力 D. 飞越成功后，当摩托车静止不动时，没有惯性 8. 某同学站在台秤上，在下列几对力中，哪一对力是平衡力（ ） A. 人的重力与台秤对人的支持力 B. 人对台秤的压力和台秤对人的支持力 C. 人的重力和人对台秤的压力 D. 台秤的重力与人对台秤的压力 9. 锤头松了，小樱从爸爸手中接过来，把锤柄的一端在地面上撞击了几下，锤头就紧套在锤柄上了，爸爸问小樱这是为什么？小樱的解释是：① 锤柄着地后，因地面撞击而停下；② 锤柄和锤头在撞击地面前共同处于运动状态；③ 锤头由于惯性要继续保持原来的运动状态；④ 锤头就紧套在锤柄上了。解释这个现象的合理顺序是（ ） A. ①②③④ B. ②①③④ C. ②③①④ D. ③②①④ 10. 体积相等的两个铁球A，B，已知 ，则下列说法中完全正确的是（ ） A. A球一定是实心的 B. B球一定是实心的 C. A球可能是空心的 D. B球可能是空心 二. 多选题 11. 奥运会上，运动员在上单杠之前，总要在手上擦些镁粉，且做回环动作时，手握杆又不能太紧，其目的是（ ） A. 前者是为了增大摩擦力 B. 前者是为了减小摩擦力 C. 后者是为了增大摩擦 D. 后者是为了减小摩擦力 12. 一个瓶子正好装满了1kg的酒精，关于这个瓶子能否装下1kg的水，以下四位同学的讨论中正确的是（ ） A. 在体积一定时，水的密度大，水的质量就大，故装满水后，水的质量大于1kg B. 一千克的酒精与一千克的水，质量相等，水的密度大，故水的体积小，装得下 C. 这个瓶子能装下等质量的水和酒精，却不能装下等体积的水和酒精 D. 这个瓶子能装下1kg的水，同时它也能装下1kg的汽油 13. 一位同学用水平力推停在水平地面上的小汽车但未推动，则此时（ ） A. 人推车的力与车对人的作用力是一对平衡力 B. 人推车的力与车受到的摩擦力是一对平衡力 C. 人推车的力大小小于地面对车的摩擦力 D. 人推车的力大小等于地面对车的摩擦力 三. 填空题 14. 重为50N的物体悬于氢气球下匀速上升时，气球受到的合力大小为 N，当悬绳突然断开后，物体的运动情况为 。 15. 一定质量的水结成冰后，它的 变小， 变大， 不变（填“质量”或“体积”或“密度”）。 16. 牛顿第一运动定律并不是直接由实验得到的，也不是靠单纯理论推导得出的，而是在大量 的基础上，通过进一步的 概括出来的，从定律得出的一切推论，都经受住了 的检验，是公认的力学基本定律之一。 17. 弹簧测力计是测量 的工具，加在弹簧测力计上的力不能超过它的 。 18. 一人用100N的力沿水平方向推着一个木箱在水平地板上匀速前进时，箱重250N，则木箱受到的摩擦力是 N，如果人所用力变为120N后，则木箱所受摩擦力是 N。 【试题答案】 一. 1. D 导解：力的作用是相互的。 2. C 导解：物体具有保持原来运动状态不变的性质叫惯性。 3. D 导解：四种情况货物在竖直方向上都是保持静止或匀速直线运动。 4. A 导解：砝码太大时，减小应逐渐减小。 5. D 导解：同种物质当体积变化时，单位体积所含物质不会变，即密度不会变。 6. B 导解：桨对水的作用力为1600N减去水对桨的作用力400N。 7. A 导解：惯性是物体的固有属性，车腾空后再不受动力作用。 8. A 导解：平衡力一定作用在同一物体上。 9. B 导解：根据牛顿第一运动定律。 10. C 导解：由题设条件知B球不可能是实心，就一定是空心，故B，D不对，A球可以是空心也可以是实心。故选C。 二. 11. AD 导解：人吊在单杠上靠手与单杠的作用力与人的重力平衡，这时需再增大摩擦力；人做回环动作时又需要减小手与单杠的摩擦力。 12. AB 导解：水的密度大于酒精的密度，能装下1kg酒精的瓶子，一定能装下1kg水。 13. BD 导解：以推车的力与车对人的作用力作用在两个物体上不会平衡，车未推动，车在水平方向受合力为零，故A，C不正确。 三. 14. 0；先减速上升后加速下降 15. 密度；体积；质量 16. 事实；推理；实践 17. 力；测量范围 18. 100；100 PAGE 8 _1171528932.unknown _1171530363.unknown _1171530550.unknown _1171531828.unknown _1171535811.dwg _1171698768.unknown _1171536041.dwg _1171531836.unknown _1171533740.unknown _1171530705.unknown _1171531483.unknown _1171531814.unknown _1171530670.unknown _1171530389.unknown _1171530474.unknown _1171530376.unknown _1171530288.unknown _1171530318.unknown _1171530354.unknown _1171530294.unknown _1171529096.unknown _1171530204.unknown _1171529009.unknown _1171526830.unknown _1171527066.unknown _1171527382.unknown _1171527910.unknown _1171527310.unknown _1171526898.unknown _1171527052.unknown _1171526874.unknown _1171526385.unknown _1171526455.unknown _1171526496.unknown _1171526409.unknown _1171525318.unknown _1171526372.unknown _1171524975.unknown