初中科学华师大版八年级上册第1章 运动和力2 力学案

1.2 力

一．知识点及考点：

考点1——力的概念

考点2——力的三要素和力的示意图

考点3——力的作用是相互的

考点4——力的作用效果

考点5——力的测量

二．考点举一反三

〖考点1 力的概念〗

〖方法点拨〗

1.力的定义：物体对物体的作用

2.当发生力的作用时，两个物体可以相互接触，也可以不相互接触。分子力、电磁力和万有引力等，都不需要相互接触都能发生；而压力、拉力、推力、支持力、摩擦力等，必须相互接触才能发生

〖例题1〗.俗话说“一个巴掌拍不响”，这是因为(    )           

A. 一个巴掌的力太小                                              B. 力是物体对物体的作用
C. 人不会只有一个巴掌                                           D. 一个物体也能产生力的作用

【答案】 B     

【分析】根据力的概念分析。

【解答】力是物体对物体的作用，因此谈到力，就必须涉及两个物体，一个施力物体，一个受力物体，也就是“一个巴掌拍不响”，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。

〖变式1-1〗.链球是田径运动中的投掷项目之一，链球运动使用的投掷器械，其球体用铁或铜制成，上面固定有链子和把手。运动员两手握着链球的把手，人和球同时旋转，最后加力使球脱手而出。运动员和球同时旋转时，他的手感觉受到一个很大的拉力作用，这个力的施力物体是(    ) 

A. 运动员的手                   B. 链球的把手                C. 链球的链子                      D. 地球

【答案】 B   

【分析】当发生力的作用时，两个物体可以相互接触，也可以不相互接触。分子力、电磁力和万有引力等，都不需要相互接触都能发生；而压力、拉力、推力、支持力、摩擦力等，必须相互接触才能发生，据此分析哪个物体与手接触即可。

【解答】运动员的手感觉到一个很大的作用力，那么这个力的施力物体肯定与手相互接触。因为只有链球的把手与手接触，所以这个拉力的施力物体就是链球的把手，故B正确，而A、C、D错误。故选B。

〖变式1-2〗下列说法正确的是（   ）           

A. 物体间发生力的作用时，一定存在着施力物体和受力物体
B. 两个物体没有直接接触不能产生力的作用
C. 力的产生离不开施力物体，但可以没有受力物体
D. 用手推墙壁，人先推墙，墙再对人施力

【答案】 A   

【解析】【分析】根据力的概念和特点进行分析解答即可。
【解答】A.发生力的作用时，至少要有两个物体；受力物体和施力物体，故A正确；B.在发生力的作用时，两个物体不一定接触，如磁力、重力和分子力，故B错误；C.发生力的作用时，施力物体和受力物体是同时存在的，故C错误；D.物体间力的作用是相互的，物体受到力的同时，也对另一个物体施加了力，即力和反作用力是同时产生的，故D错误。 故选A。

〖变式1-3〗游泳运动员游泳时，用手、脚向后划水，使人前进的动力是（   ）           

A. 手脚对水的推力               B. 水对人的浮力               C. 水对手脚的推力               D. 以上说法都不对

【答案】 C      

【分析】根据力的作用是相互的原理进行分析即可。
【解答】游泳运动员游泳时，用手和脚向后划水，那么手和脚对水有向后的推力；根据力的作用是相互的原理可知，水会同时施加给人向前的推力，这就是使人前进的动力，故C正确，而A、B、D错误。故选C。

〖考点2 力的三要素和示意图 〗

〖方法点拨〗

1. 力的三要素包括力的大小，力的方向，力的作用点
2. 区分力的示意图（只含力的方向和力的作用点）和力的图示（含力的大小，力的方向及力的作用点）

〖例题2〗一木块沿光滑斜面向下滑动，不考虑空气阻力，如图中关于木块的受力示意图正确的是(    )         A.   B.  C.   D.

【答案】 B    

【分析】对木块进行受力分析即可。

【解答】一木块沿光滑斜面向下滑动，它肯定不受斜面对它的摩擦力。它受到竖直向下的重力，和斜面对它斜向上的支持力，二者都作用在木块的重心上，故B正确，而A、C、D错误。 故选B。

〖变式2-1〗小枫同学提一桶水时，他对水桶施加一个提力，同时水桶对小枫的手也施加一个拉力，则这两个力的三要素（   ）

A. 大小、方向和作用点都相同                                B. 大小相同，方向和作用点都不同  
C. 大小、方向都相同，作用点不同                         D. 作用点相同，大小、方向都不同

【答案】 B      

【分析】分析两个力的三要素，然后进行比较即可。
【解答】小枫对水桶施加的力，作用在水桶上，方向竖直向上，大小等于水桶和水的重力和；
而水桶对手施加的力，作用在小枫的手上，方向竖直向下，大小等于水桶和水的重力之和。
因此二者大小相同，但方向和作用点不同。 故选B。

〖变式2-2〗如图所示，表示一个水平向右、大小为10N的力的图示的是(    ) 

A. ①                              B. ②                      C. ③                             D. ④

【答案】 C  

【分析】注意分析各个图片中力的大小、方向和作用点是否正确即可。

【解答】A.①中力没有作用在物体上，故A错误； B.②中力的方向不是水平向右的，故B错误；C.③中的力作用在物体上，方向水平向右，大小为10N，故C正确；D.④中没有标度，无法确定力的大小，故D错误。故选C。

〖变式2-3〗如图所示，一条薄钢条的一端固定，分别用不同的力去推它，使它发生如图中A、B、C、D所示的变化，说明力的作用效果是________ (“相同的”或“不同的”)。如果力F1＞F2＝F3＝F4  ， 能说明力的作用效果与力的作用点有关的两个图是________。 

【答案】 不同的；BD    

【分析】（1）如果薄钢条的形变大小和形变方向都相同，那么力的作用效果就相同；否则，就不相同；（2）根据控制变量法的要求选择对照实验。

【解答】（1）根据图片可知，条薄钢条的一端固定，分别用不同的力去推它，使它发生如图中A、B、C、D所示的变化，说明力的作用效果是不同的；（2）探究力的作用效果与作用点有关时，必须控制力的方向和大小相同而改变力的作用点，故选BD。

〖考点3 力的作用是相互的〗

〖方法点拨〗

1.物体间力的作用是相互的，相互作用的两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上

2.相互作用力同时存在，同时消失

〖例题1〗下列体育项目中的一些现象，不能用“力的作用是相互的”来解释的是(    )           

A. 跳水运动员踩踏跳板，身体向上跳起                 B. 跨栏运动员跨过栏架没有与栏架接触
C. 滑冰运动员用力推墙身体离墙而去                     D. 游泳运动员向后划水，身体前进

【答案】 B     

【分析】分析四个选项中包含的物体原理即可。

【解答】A.跳水运动员踩踏跳板，踏板同时施加给身体向上的力，因此身体向上跳起，故A不合题意； B.跨栏运动员跨过栏架没有与栏架接触，它没有对栏架施力，栏架也没有对它施力，故B符合题意；C.滑冰运动员用力推墙，墙同时用力推运动员，因此运动员身体离墙而去，故C不合题意；D.游泳运动员向后划水，水同时施加给运动员向前的力，所以运动员身体前进，故D不合题意。故选B。

〖变式3-1〗.将一个大的塑料饮料瓶顶部做成子弹头形，瓶中装入约 1/3 的水，瓶口用带有气门芯的橡皮塞塞紧，做成一个水火箭。为了使“水火箭”飞行稳定，还可以装上侧翼，如图所示。用打气筒通过气门芯向瓶内打气，当气压增大到一定程度时，高压气体将水向下喷射出去，火箭就会向上腾空而起。使水火箭腾飞的施力物体是________；水火箭的工作是根据________。

【答案】 水；物体间力的作用是相互的    

【分析】水火箭对水施加向下的推力，使水从底部喷出。由于物体间力的作用是相互的，因此水会同时施加给火箭向上的反作用力，使火箭腾空而起，据此分析解答。
【解答】用打气筒通过气门芯向瓶内打气，当气压增大到一定程度时，高压气体将水向下喷射出去，火箭就会向上腾空而起。使水火箭腾飞的施力物体是水；水火箭的工作是根据物体间力的作用时相互的。

〖变式3-2〗.如图中，图甲所示的是一个风扇固定在小车上，当风扇向左吹风时，小车会向右运动；图乙所示的是福娃贝贝和妮妮正在运动会上参加赛艇比赛时向后划水，赛艇向前运动的情景。上述两个事例所运用的相同科学原理是________。 

【答案】 力的作用是相互的  

【分析】根据相互作用力的原理分析解答。

【解答】当风扇向左吹风时，扇叶对空气施加向左的推力，同时空气也对扇叶施加向右的推力，因此小车会向右运动；图乙所示的是福娃贝贝和妮妮正在运动会上参加赛艇比赛时向后划水，船桨对水施加向后的推力，水同时施加给船桨向前的推力，因此赛艇向前运动，那么二者包含的相同的科学原理是：力的作用是相互的。

〖变式3-3〗在航空领域，常发生小鸟撞毁飞机事件。下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的(　　)

A. 小鸟受到的力大                                                  B. 飞机受到的力大
C. 小鸟和飞机的受力一样大                                 D. 主动撞击的一方产生的力大

【答案】 C     

【分析】掌握平衡力的条件，相互作用力的条件．平衡力和相互作用力容易混淆，重要区别在于是一个受力物体还是两个受力物体．

【解答】物体间力的作用是相互的，相互作用的两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上．小鸟撞击飞机时，小鸟给飞机一个力，同时飞机给小鸟一个大小相等，方向相反的一个力，因为物体间力的作用是相互的．故选C．

〖考点4 力的作用效果〗

〖方法点拨〗

力的作用效果：1.使物体发生形变；2.使物体运动状态发生改变。

力是改变物体运动状态的原因，但不是维持物体运动的原因。

〖例题1〗35.2020年6月12日，“新冠”疫情发生以来宁波举行的第一场龙舟赛——“中烟杯”2020年宁波市第二届龙舟比赛在东钱湖陶公岛区域鸣锣开赛，来自市直属工会系统的国电浙江北仑第一发电公司、宁波镇海炼化利安德化学有限公司等15支龙舟代表队参加竞逐。

（1）参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，说明力可以改变物体的 ________，   

（2）向后划桨龙舟向前运动说明物体间力的作用是的________；   

（3）此时以地面为参照物，龙舟是________的。   

【答案】（1）运动状态（2）相互的（3）运动    

【分析】（1）物体运动状态的改变包括：由静止变为运动、由运动变为静止、速度大小改变和运动方向改变；（2）根据物体间力的作用的相互性分析解答；（3）如果物体相对参照物的位置发生改变，那么它是运动的；如果物体相对参照物的位置保持不变，那么它是静止的。

【解答】（1）参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，说明力可以改变物体的运动状态；（2）向后划桨龙舟向前运动说明物体间力的作用是的相互的；（3）此时以地面为参照物，龙舟相对地面的位置不断改变，因此龙舟是运动的。
 

〖变式4-1〗NBA球星邓肯的45°角擦板进球堪称经典。篮球擦板时，篮板的主要作用是(    )           

A. 改变篮球的运动方向      B. 改变篮球的运动快慢      C. 改变篮球的运动时间      D. 改变篮球的形状

【答案】 A      

【解析】【分析】力的作用效果包括：改变物体的形状和改变物体的运动状态；而物体运动状态的改变包括静止变运动，运动变静止、运动方向改变和速度大小改变，据此分析即可。

【解答】篮球擦板时，篮球对篮板施加一个撞击力，篮板会同时施加给篮球一个反作用力，这个力使篮球改变运动方向，进入到篮筐中，故A正确，而B、C、D错误。故选A。

〖变式4-2〗6.王强同学买了一个玩具吹镖(由一个细长塑料筒和金属镖头组成)，想试着用它去射地上的目标，他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出，如图所示。忽略镖头运动时所受的空气阻力，下列关于镖头能否射中A点的预测中，正确的是(    ) 

A. 一定能射中A点         B. 一定射在A点右侧         C. 一定射在A点左侧         D. 以上三种情况都有可能

【答案】 B     

【分析】注意分析重力对镖头运动状态的影响。

【解答】如果镖头不受重力作用，它们它将沿直线前进，肯定射中A点。实际上，由于镖头的重力作用，它在前进过程中会不断向下运动，即运动轨迹是一条曲线，那么一定设在A点的右侧，故B正确，而A、C、D错误。故选B。

〖变式4-3〗跳水运动是我国在国际比赛中的优势项目。如图所示，跳水运动员站在地面上静止时，运动员将跳板压弯时，施力物体是________，说明力可以使物体发生________，运动员从静止开始运动说明力还可以改变物体的________。

【答案】 运动员；形变；运动状态   

【分析】 根据力的作用过程分析施力物体；力的作用效果有两种：①改变物体的形状；②改变物体的运动状态。
【解答运动员将跳板压弯时，施力物体是运动员，说明力可以使物体发生形变，运动员从静止开始运动说明力还可以改变物体的运动状态。

〖考点5  力的测量〗

〖方法点拨〗

1.弹簧测力计是根据弹簧的特性制成的，只要弹簧受到一定的拉力，待指针稳定后就可以把力的大小显示出来．要牢记弹簧测力计的使用方法

2.弹簧测力计的工作原理：弹簧在弹性限度内，弹簧的弹力和弹簧伸长量成正比

〖例题5〗10.将一弹簧测力计照图甲使用，测力计的读数为4N；若把弹簧测力计倒置，像图乙这样使用，两种情况下测力计下面挂的是同一物体，则图乙中测力计的读数应是（　　）

A. 小于4N                         B. 等于4N                                      C. 大于4N                         D. 无法确定

【答案】 C     

【分析】弹簧测力计的结构除弹簧外，还包括外壳、拉环等，这些都有一定的重力，如要倒过来使用，这些重力都会由弹簧来承担，会影响测量的结果。

〖变式5-1〗如图测力计在两个拉力F1、F2的作用下处于静止，F1、F2的大小均为1N，该测力计的示数为（   ） 

A. 0                                        B. 0.5N                                        C. 1N                                        D. 2N

【答案】 C      

【分析】根据测力计只显示作用在挂钩上的力进行分析。
【解答】用大小均为F的拉力分别拉弹簧秤的两端，虽然测力计的挂钩和挂环同时受到力的作用，但弹簧测力计只测作用在挂钩上的力，即测力计的示数为一个拉力F的大小，即示数为1N。故选C。

〖变式5-2〗甲、乙两个同学沿相反的方向拉测力计，各用力200N，则测力计的示数为(　　)

A. 100N                                    B. 200N                                    C. 0N                                    D. 400N

【答案】 B  

【分析】弹簧测力计使用时，吊环端拉力与挂钩端拉力大小相等，方向相反，不显示合力，也不显示二力之和．弹簧测力计的读数为钩子上的受力的大小．

〖变式5-3〗36.一条弹簧，受到15牛的拉力时长8厘米，受到5牛的拉力时长6厘米，受到10牛的拉力时，弹簧伸长________厘米，没有受到拉力时，弹簧长________厘米。

【答案】 2；5     

【分析】弹簧测力计是根据弹簧的特性制成的，只要弹簧受到一定的拉力，待指针稳定后就可以把力的大小显示出来．要牢记弹簧测力计的使用方法

【解答】设原长为y cm ,弹力系数为k,则由F=kx可得方程组y+15/k=8 ，y+5/k=6 ， 解得 y=5 k=5所以受到10N拉力时长为 5+10/5=7 cm  不受拉力时长5 cm， 弹簧伸长了7-5=2cm。故答案为：2；5