备战2023新中考二轮物理专题导练 专题12 三种常见的力及其作用效果

考点精讲

一、力的三要素及作用效果

1、力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。

（1）一个力的产生一定有施力物体和受力物体，且同时存在。

（2）单独一个物体不能产生力的作用。

（3）力的作用可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。

2、判断力的存在可通过力的作用效果来判断。

（1）力可以改变物体的运动状态。（运动状态的改变是指物体的快慢和运动方向发生改变）

举例：用力推小车，小车由静止变为运动，守门员接住飞来的足球。

（2）力可以改变物体的形状。举例：用力压弹簧，弹簧变形，用力拉弓弓变形。

3、力的单位：牛顿（N）

4、力的三要素：力的大小、方向、作用点，称为力的三要素，它们都能影响力的作用效果。

5、力的表示方法：画力的示意图。在受力物体上沿着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，线段的起点或终点表示力的作用点，线段的长表示力的大小，这种图示法叫力的示意图。

二、三种常见的力

1、弹力

（1）弹性：物体受力发生形变不受力自动恢复原来形状的特性；塑性：物体受力发生形变不受力不能自动恢复原来形状的特性。

（2）定义：物体由于发生弹性形变而产生的力。（例如：压力，支持力，拉力）

（3）产生条件：发生弹性形变。

（4）弹簧测力计

①测量力的大小的工具叫做弹簧测力计。

②弹簧测力计（弹簧秤）工作原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比。即弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长。

③使用弹簧测力计的注意事项：

A、观察弹簧测力计的量程和分度值，不能超过它的测量范围，否则会损坏测力计。

B、使用前指针要校零;如果不能调节归零，应该在读数后减去起始末测量力时的示数，才得到被测力的大小。

C、测量前，沿弹簧的轴线方向轻轻来回拉动挂钩几次，放手后观察指针是否能回到原来指针的位置，以检查指针、弹簧和外壳之间是否有过大的摩擦。

D、被测力的方向要与弹簧的轴线的方向一致，以免挂钩杆与外壳之间产生过大的摩擦。

E、指针稳定后再读数，视线要与刻度线垂直。

2、重力

（1）重力大小：物体所受的重力跟它的质量成正比。公式：G=mg或g=G/m，粗略计算可以取g=10N/kg。

（2）重力方向：重力的方向是竖直向下的，据此制成了重垂线来检查墙壁是否竖直，也可改进后检查窗台、桌面等是否水平。

（3）重心：重力的作用点叫做物体的重心。形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的几何中心上，例如，球的重心是它的球心。为了研究问题方便，在受力物体上画力的示意图时，常常把力的作用点画在重心上。

3、摩擦力

（1）定义：两个互相接触的物体，当它们要发生或已发生相对运动时，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：（1）静摩擦；（2）动摩擦：滑动摩擦和滚动摩擦。

（3）摩擦力方向：摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。

（4）在相同条件下（压力、接触面粗糙程度相同），滚动摩擦比滑动摩擦小得多。

（5）滑动摩擦力的测量

①测量原理：二力平衡条件；

②测量方法：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。

（6）应用：

①增大摩擦力的方法：增大压力、增大接触面粗糙变滚动为滑动。

②减小摩擦力的方法：减小压力接触面变光滑、变滑动为滚动（滚动轴承），使接触面彼此分开（加润滑油）。

真题解析

1．（2021•东营中考）下列过程，力的作用效果与其他三个不同的是（　　）

A．篮球受重力从篮筐内竖直下落 

B．滚动的足球受阻力缓缓停下 

C．用力将实心球掷出 

D．把橡皮泥捏成不同造型

解：A、篮球受重力从篮筐内竖直下落，速度越来越快，属于力改变物体的运动状态；

B、滚动的足球受阻力缓缓停下，足球由运动变为静止，力改变了足球的运动状态；

C、用力将实心球掷出，实心球由静止变为运动，属于力改变物体的运动状态；

D、把橡皮泥捏成不同造型，橡皮泥的形状发生变化，属于力改变物体的形状；

综合分析ABC属于力改变物体的运动状态，D属于力改变物体的形状，故D与ABC不同类。

答案：D。

2．（2021•连云港中考）小明和弟弟掰手腕，小明获胜。小明对弟弟的力记为F1，弟弟对小明的力记为F2，则（　　）

A．F1大于F2 B．F1和F2大小相等 

C．F1先于F2产生 D．F2先于F1产生

解：小明对弟弟的力记为F1，弟弟对小明的力记为F2，F1与F2是一对相互作用力，所以同时产生，且大小相等。

故ACD错误，B正确。

答案：B。

3．（2021•济南模拟）如图所示，一根弹簧，一端固定在竖直墙上，在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端，下列有关“弹簧形变产生的力”的描述正确的是（　　）

A．弹簧对手的拉力 B．手对弹簧的拉力 

C．墙对弹簧的拉力 D．以上说法都不正确

解：一根弹簧，一端固定在竖直墙上，在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端，弹簧发生了弹性形变，弹簧产生弹力，弹力的施力物体是弹簧，弹力的受力物体是人手和墙壁；所以弹簧形变产生的力，是弹簧对墙壁的拉力、弹簧对手的拉力，故A正确。

答案：A。

4．（2021•枣庄中考）如图甲所示，弹簧的一端挂在墙上，一人用4N的力F拉另一端，弹簧伸长了5cm；如图乙所示，两个人分别拉该弹簧的两端，弹簧也伸长了5cm，则每个人的力F分别为（　　）
 

A．4N、0 B．0、4N C．4N、4N D．8N、8N

解：当弹簧受力平衡静止时，墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小为4N；弹簧两次伸长量相同，所受拉力不变，仍为4N，且弹簧两端所受人的拉力大小相等，即均为4N，故C正确，ABD错误。

答案：C。

5．（2021•徐州模拟）用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒、铁丝、钩码和刻度尺等，做一个如图所示的橡皮筋测力计。下列说法中错误的是（　　）

A．刻度可以标在牙膏盒上 

B．可以把回形针上端当作指针 

C．可以利用钩码拉伸橡皮筋标注刻度 

D．不同橡皮筋做的测力计量程都相同

解：

如图所示的橡皮筋测力计，根据所用器材可知，牙膏盒平整可以在上面标注刻度；回形针在橡皮筋的下部，可以把回形针上端当作测力计的指针；钩码上标有质量的数值，且每个钩码的质量相同，故可以用钩码拉伸皮筋标注刻度；橡皮筋的长短、粗细都影响着测力计的量程，所以不同橡皮筋做的测力计量程不相同；故ABC正确，D错误。

答案：D。

突破提升

一、单选题

1．右图所示，用调零后的测力计，吊着实心物体浸没在液体中静止。以下判断正确的是（　　）

A．测力计的示数是1.2N B．物体所受的重力可能是1.2N

C．物体所受的浮力可能是1.2N D．此时物体处于悬浮状态

2．对A、B两根弹簧进行研究，记录它们受到拉力F的大小和它们的伸长，得到图甲“拉力F-伸长”的图象。用A、B弹簧做成外形相同的测力计，如图乙所示。与B弹簧相比，用A弹簧做的测力计（　　）

A．量程相同，精确度相同 B．量程较大，精确度会较低

C．量程较小，精确度会较高 D．量程较大，精确度会较高

3．下列对生活中观察到的现象解释正确的是（    ）

A．水壶的壶盖要钻一个小孔，这是为了让壶嘴和壶身构成一个连通器

B．用吸管吸饮料是利用嘴的“吸力”把饮料吸入嘴里的

C．拦河坝设计成上窄下宽的形状，是因为液体内部压强随深度增加而增大

D．用手抓住瓶子，使之悬空静止；当手的握力增大时，手和瓶子之间的摩擦力也变大

4．下列说法正确的是（　　）

A．气体流速大的地方压强小，流速小的地方压强大

B．吸盘能牢牢吸在玻璃上，说明分子间存在引力

C．家庭电路的空气开关跳闸后，应立即手动复位

D．立定跳远时，脚要用力向后蹬地，说明力可以维持物体的运动状态

二、填空题

5．如图所示，一个木块A放在长木板B上（足够长），弹簧一端接A，另一端固定在墙壁上，长木板B放在水平地面上，现使水平拉力F逐渐增大，当F增大到15N时，弹簧恰好开始变长；当拉力F为20N时，弹簧长度不再增加，并且此时长木板B以速度v匀速运动，此时木块A受到的摩擦力大小为___________N；当F为25N时，长木板B加速运动，此时B与地面之间的摩擦力大小为_________N。

6．如图所示，用一水平力F将长方体物体M压在竖直墙壁上静止，则M受到墙壁的摩擦力方向为______。若压力不变，物体M开始沿墙壁竖直下滑，经过A、B、C点。墙壁AB段比BC段粗糙，物体经过AB段所受的摩擦力为f1，经过BC段受的摩擦力为f2，则f1______ f2（选填“>”“<”或“=”）。

三、实验题

7．如图所示，在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小红将木块置于水平桌面上，用弹簧测力计沿__方向拉动，使其做__运动，记下弹簧测力计的示数，再将一个砝码叠加在木块上重复上面实验，弹簧测力计的示数变大，说明滑动摩擦力大小与__有关。

8．在研究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车从同一斜面同一高度处由静止开始下滑，小车分别停在如图甲、乙、丙所示的位置。

（1）请你找出图甲装置有一处错误是_________，实验时通过改变水平面的粗糙程度从而改变小车受到的阻力，小车在水平面运动的距离反映的是________（选填字母序号）；

A．小车在水平面受到的阻力大小

B．阻力对小车运动情况的影响

（2）让小车三次从同一斜面同一高度处由静止开始下滑的目的是_________；

（3）小明调试实验装置时，将小车从斜面上A处（图中未标出）滑下，小车滑出水平木板右端而掉落下去。为让小车不滑出木板，下列做法不可行的是_________（选填字母序号）。

A．小车仍从斜面A处滑下，换一个更长的木板

B．增大斜面的倾角，小车仍从斜面上A处滑下

C．减小斜面的倾角，小车仍从斜面上A处滑下

D．斜面倾角不变，小车从斜面上A处以下位置滑下

四、综合题

9．如图所示，抛出的小球在空中经过A、B、C三点（没有画出B、C两点），表中记录了球经过这三点的部分信息。（忽略空气的作用力）

（1）在图中，画出小球在A点的受力示意图。______

（2）在图中，用“●”描出B点小球所在的位置。______

（3）表格中，①的数据为______。

五、计算题

10．如图甲所示，质量分布均匀的实心正方体A、B、C静止放置在水平地面上，且三者对水平地面的压强相等，现将A与B分别沿水平方向在上表面切去一定高度，其剩余部分对地面的压强p与切去的高度h的关系如图乙所示。已知B的密度为0.3×103kg/m3，hB:hC=2:1。求：

（1）正方体B的高度。

（2）正方体C所受的重力。

（3）若在甲图中将正方体C分别置于A与B中央，为了让放上C后A对水平地面的压强与放上C后B对水平地面的压强相等，可以只将A沿竖直方向切去质量ΔmA或者只将B沿水平方向切去质量ΔmB，则ΔmA与ΔmB的比值为多少？