力和运动典型例题解析.doc

1、- 1 -初中物理运动和力典型例题剖析例 1 （北京市中考试题）坐在行驶汽车上的一位乘客，欲估测前方隧道的长度在进出隧道口时，分别看了一下手表，如图 121（甲） 、 （乙）所示，汽车通过隧道时的平均速度是 30km/h，由此可计算出此隧道长约_km图 121 图 122精析（1）通过图中的“手表” ，可计算出时间（2）通过速度和时间可计算路程解 图甲时间 tl1 点 20 分 图乙时间 t21 点 25 分汽车通过隧道的时间为 tt 2t 15 min h隧道长：svt30km/h h2.5km答案 隧道长约 2.5km 例 2 （常州市中考试题）一辆汽车在上海到南京的高速公路上行驶，汽车上

2、的速度表指针在如图122 所示的位置左右摆动，则汽车从图中位置行驶到南京还需_h精析 （1）通过“路标”图，判断出路程长短，通过速度计判断出汽车行驶的速度（2）通过路程和速度计算时间解 汽车需行驶的路程 s120km汽车的速度为 v100km/ h 计算汽车用的时间：t 1.2hskm0答案 到达南京还需 1.2h例 3 （北京市中考试题）关于力、力和运动的关系，下列说法中正确的是 （ ）A施力物体不一定是受力物体 B只有相互接触的物体之间才有力的作用C 物体不受力，一定处于静止状态 D物体运动状态改变，一定是受到了力的作用 精析 A因为力的作用是相互的，所以施力物体同时也是受力物体 A 选项

3、不正确B只要物体之间有相互作用，就会产生力力可以是两个物体相互接触而产生的，如：力、拉力、支持力而有的力可以产生于相互不接触的物体之间，如：在空中运动的乒乓球，仍受到重力作用，施力物体是地球，乒乓球和地球之间不接触，也产生了力B 选项不正确- 2 -C根据前面复习的力和运动的关系，当物体不受力时，可以处于静止状态，还可以处于匀速直线运动状态C 选项不正确答案 D例 4 （北京市中考试题）关于运动和力，下列说法中正确的是 （ ）A力是使物体保持静止的原因 B力是使物体运动状态改变的原因C 力是维持物体运动的原因 D物体受到力的作用就一定运动精析 这道题考查学生对力的作用的理解，学生头脑中仍存在一

4、些错误的概念，如：“物体运动必须有力维持，运动的物体失去力的作用，就会静止下来 ”为纠正这些错误概念，就必须建立正确的概念：力是使物体运动状态改变的原因，而不是使物体运动的原因解 A当物体不受任何力或受的合力为零时，它也可以保持静止状态，所以说，力不是使物体保持静止的原因A 选项是错误的B力可以使物体速度大小改变，也可以使物体运动方向改变，所以力是使物体运动状态改变的原因B 选项正确C当一个物体处于运动状态时，如果它不受任何力或所受合力为零时，仍可保持运动状态，所以说力不是维持物体运动的原因D物体受平衡力时，可以保持静止状态，而不一定运动例如：人用水平力 F 推动一个讲台桌，讲台桌仍静止，如图

5、 l23，则此时讲台桌还受到一个静摩擦力 f，F 与 f 为平衡力，讲台桌没有运动可见物体受到力，并不一定运动D 选项不正确图 123 图 124（a）答案 B例 5 （天津市中考试题）如图 124 （a ） ，弹簧所受重力不计，上端固定在天花板上，下端悬挂一个小球，处于静止状态，下列几种说法中属于相互平衡的力是（ ）A天花板对弹簧的拉力和弹簧对天花板的拉力 B球对弹簧的拉力和球受到的重力 C 弹簧对球的拉力和球受到的重力 D球对弹簧的拉力和弹簧对球的拉力精析 此题从几个方面考查学生的知识：（1）相互平衡的两个力是物体上的；（2）考查了学生是否会进行受力分析 在题目中，出现了三个物体：天花板、

6、弹簧和小球，要会分析哪个力作用在哪个物体上- 3 -解 A天花板对弹簧的拉力，作用在弹簧上，而弹簧对天花板的拉力作用在天花板上，这两个力分别作用于两个物体，所以不是一对平衡力A 选项不正确B球对弹簧的拉力，作用在弹簧上，而球受到的重力作用在球上，尽管这一对力方向相反，但由于是作用在两个物体上，所以这一对力也不是平衡力C弹簧对球的拉力和球受到的重力，如图 l24（ b） ，且满足二力平衡条件，C 选项正确 D通过受力分析可知，这一对拉力分别作用在球和弹簧上，所以这一对略也不是平衡力图 124（b） A B C D图 125答案 C例 6 （陕西省中考试题）如图 125，质量是 0.5kg 的字典

7、，静止在水平桌面上下面能正确的表示字典受力图的是（ ）精析 此题从多方面考查学生的综合知识 （1）要会分析字典在静止时受的是平衡力，且二力大小相等；（2）要知道平衡力应作用在一个物体上；（3）题目给出的是字典的质量 m，要会用公式Gmg，计算出字典的重力 G4.9N注意 抓住题目中分析的是字典的受力情况因为字典处于静止状态，所以字典受的力一定是平衡力从图上看，只有 C 图的两个力满足二力平衡的条件，所以 C 图是正确的这一对力是：重力 G 和支持力 F有的同学认为：B 图的两个力，大小相等，方向相反，也满足二力平衡条件这个分析是错误的，因为这两个力分别作用在字典和桌上，而不是作用在一个物体上这

8、一对力是支持力 F 和压力F，是相互作用力，而不是平衡力例 7 （呼和浩特市中考试题）如图 126，在一辆放在水平地面上的表面光滑的小车上，静止放置质量为 m1、m 2 的两个小球（m 1m 2） 当车从静止突然水平向右起动时，则两个小球 （ ）图 126A一起向左运动，且 m2 的速度大于 m1 的速度 B一起向右运动，且 m2 的速度大于 m1 的速度- 4 -C一起向右运动，且 m2 的速度等于 m1 的速度 D对地面仍保持静止 精析 这道题主要考查学生是否理解了“惯性定律”的内容，如果一个物体不受外力作用时，它将保持原来的状态不变解 在小车没有起动时，两个小球处于静止状态，在竖直方向受

9、到重力和支持力的作用，这一对力是平衡力当小车起动时，因为小车表面光滑，所以不计摩擦力的作用，小球在水平方向上不受任何力的作用，仍保持原来的静止状态答案 D例 8 （山西省中考试题）如图 127（a ） ，竖直向上抛出的小球重 12N，请在图中作出小球所受重力的图示精析 这道题考查了学生是否会作力的图示，另外，题目给出了一个干扰条件，小球向上运动，此时有的同学就认为小球受的力方向也应该向上，从而忽略了重力的方向是竖直向下的解 球受的重力方向竖直向下，且力的大小是所给标度的 4 倍，线段长度如图 127（b） （a） （b）图 127例 9 （北京市中考试题）向下抛出质量为 5kg 的物体，它所受

10、的重力是_N 若物体在竖直下落的过程中，受到的阻力为 3N，它所受的合力大小是 _N，合力的方向_精析 这道题从几个方面考查学生“力”的知识，已知物体受的力，会求合力；已知质量，会求重力；会分析阻力方向和物体运动方向相反解 m5kg，Gmg5kg9.8N/ kg49N如图 128，分析小球下落过程中受的力，是重力和阻力，且两力方向相反，则合力大小49N3N46N，方向和重力方向相同注意理解合力的含义：合力并不是物体受的力而是说：用一个大小为 46N，方向竖直向下的力所产生的效果和图 128，物体受两个力时产生的效果相同图 128 （a） （b）图 129- 5 -答案 49N，46N，竖直向下

11、例 10 （呼和浩特市中考试题）一个物体重 100N，受到和的空气阻力大小为 10N，则下列说法中正确的是 （ ）A若物体竖直向上运动时，合力大小是 110N，合力的方向竖直向下B若物体竖直向上运动时，合力大小是 90N，合力的方向竖直向下C若物体竖直向下运动时，合力大小是 90N，合力的方向竖直向下D若物体竖直向下运动时，合力大小是 110N，合力的方向竖直向下精析 这道题侧重考查学生二力合成的知识，而且要在正确作出受力分析的基础上，才能把正确选项选全解 A 选项给出物体是向上运动的，受力分析如图 129（a ） ，受重力和阻力，阻力和运动方向相反因为重力 G 和阻力 f，方向一致，所以合力

12、大小G f100N 10N 110 N，方向竖直向下，A选项正确也很快排除 B 选项不正确C 和 D 选项给出物体是向下运动的，此时，物体受力分析如图 129（b）所示，仍受重力和阻力，阻力和运动方向相反重力和阻力方向相反，所以合力大小G f100N 10N 90N，合力方向竖直向下C 选项正确答案 A、C例 11 （昆明市中考试题）某同学用水平向右 100N 的力，推一个重力为 200N 的木箱在水平地面上前进，若木箱受到的摩擦阻力是重力的 0.2 倍，则木箱所受合力是_N ；当木箱所受水平推力的大小为_N 时，其他条件不变，木箱可沿水平地面匀速前进精析 这道题综合考查学生：（1）受力分析的

13、能力；（2）力的合成的知识；（3）受平衡力时的运动状态；（4）滑动摩擦力的方向当木箱受的摩擦阻力 f0.2 G 时，求出 f0.2200N40N ，方向和运动方向相反画出此时物体受力示意图，如图 1210，重力 G 和支持力 N 是一对平衡力，合力为零推力 F 和摩擦力 f 的合力Ff100N40N60N，方向和运动方向一致这时物体受不平衡的力，做变速直线运动图 1210- 6 -后面一种情况，由木箱沿水平地面匀速前进的状态入手，可知物体应受平衡力的作用，摩擦力大小不变，等于 40N，则推力大小 Ff40N答案 60N，40N例 12 （山西省中考试题）诗句：“满眼风波多内灼，看山恰似走来迎，

14、仔细看山山不动，是船行 ”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参照物分别是_和_精析 从整段诗句分析：是某个人坐在行驶的船上，观看两岸的山景山好像迎面走来，山相对于地面位置没有改变，而相对于船的位置变化了，所以这句诗是以“船”为参照物船在行驶，很显然是以山为参照物，船相对于山的位置发生了改变答案 船，山其他答案分析：有的同学答案是：人和岸从理论上分析，这两个答案也是正确的，但按照习惯，我们一般就选题目中给定的物体为参照物就可以了，不必再找题目以外的物体，否则有可能绕弯路或答错例 13 （广州市中考试题）某一物体做变速直线运动，已知它在前一半路程的速度为 4m/s，后一半路程的速度为 6m/

15、s，那么它在整个路程中的平均速度是 （ ）A4 m/s B 4.8 m/ s C 5 m/ s D 6 m/s精析 整个路程的平均速度，应该用整个路程除以通过这段路程的时间注意：不能把各个平均速度相加起来再取平均值即平均速度和速度平均值不同，故 v 为错误解答21v已知：v 1 4m/s v 26m/s求：v解 设全路程为 sv 21t21vs21 4.8m/s/6s4答案 B例 14 一辆汽车以 20m/s 的速度做匀速直线运动，当它在距山脚 720m 处鸣笛后，问司机听到笛的回声时离山脚多远?（声速为 340m/s） 精析 这道题涉及两个速度，所以可以通过列方程求解如图 1211，车在 A

16、 处鸣笛，因为 v 笛- 7 -v 车 ，所以声音从 AC ，回声由 CB设声音的传播所用时间为 t，在这个时间内，车由 AB 所用时间也为 t注意：声音传播时，车仍在行驶A B C图 1211已知：v 车 210m /s s AC720m，v 声 340m/ s求：s BC解 设车由 AB，所用时间为 t车行驶的路程 sABv 车 t声音和回声传播的距离为：s ACs BC v 声 tsABs ACs BC2s ACs ABv 车 t v 车 tv 声 t2s AC代入数据：（20m/s340 m/s）t2720m t4ss BCs AC sAB720m 20m/ s4s640m答案 车听到

17、笛的回声时离山脚 640m例 15 （江西省中考试题）如图 1112（d）的装置中，甲物体重 5N，乙物体重 3N甲、乙均保持静止状态，不计弹簧测；力计自重，则甲受到的合力和弹簧测力计的示数分别是 （ ）A0 N，3 N B0 N，5 N C2 N，5 N D2 N，3 N精析 对多个物体连接在一起的情况，受力分析时应选定一个为研究对象在这道题中，应分别分析弹簧测力计和甲受力的情况对于平拉弹簧测力计，分析起来会感觉困难，不妨过渡一下，如图 1212（a） （b） （c） ，试分析弹簧测力计受几个力?示数是多少?（不计弹簧自重）（a） （b） （c） （d）- 8 -图 1212图（a）是大家熟

18、悉的，弹簧测力计受 2 个力：向下的拉力和向上的拉力，大小都是 3N弹簧测力计示数是 3 N图（b）弹簧测力计仍受向右和向左的 2 个拉力，大小都是 3N，弹簧测力计示数是 3N图（c）弹簧测力计也受向右和向左的 2 个拉力，大小都是 3N，弹簧测力计示数是 3N只不过这两个拉力都是重物施加的，分析时容易误解为弹簧的示数为 0N 或 6N实质上（a） （b） （c）这三个图完全是等效的现在我们来分析图 1212（d） ，弹簧测力计受向右的拉力，大小是 3N，施力物体是乙，又因为弹簧测力计静止，所以受到向左的拉力大小也是 3N对于弹簧测力计来说，受力情况与前面的完全相同弹簧测力计示数为 3N物体

19、甲受重力，大小为 5N，受绳子向上的拉力，大小为 3N，还受支持力，大小为2NGF N，所以甲受的合力为零答案 A例 16 画出图 1213 各图中物体 A 受力的示意图（a）斜面上的物体 A 匀速下滑；（b）A 被水平传送带匀速传送；（c）车减速前进，悬挂在车厢内的物体 A；（d）放在水平桌面上的 A 物体，受到向右的拉力后匀速直线运动 （B 未落下）精析 这几个图中，都遇到多个物体叠放在一起的情况，分析受力时应注意几点：（1）以 A 为受力研究对象，而不要受其他物体干扰（2）当物体做匀速直线运动时，应受平衡力（3）按常见力：重力、支持力、摩擦力来逐个分析，不要漏掉力如图 1213（a ）

20、，A 物体受重力 G，支持力 N，A 沿斜面运动，受摩擦力 f，方向和运动方向相反如图 1214（a ） （a） （b） （c） （d）图 1213如图 1213（b） ，A 做匀速直线运动，应受平衡力的作用 A 受重力 G，支持力 N，这一对力为- 9 -平衡力有的同学说：A 向右运动，还要受摩擦力，这个分析是错误的，如果 A 受摩擦力，则受力不平衡，A 不可能做匀速直线运动A 的受力情况，如图 1214（b） （a） （b） （c ） （d）图 1214如图 1213（c） ，A 受重力 G，绳子的拉力 F有的同学说：A 向右摆，一定还受到向右的推力，这个分析不对因为向右的力若存在，必有施

21、力物体，而现在找不到施力物体，所以这个向右的力不存在A 的受力情况，如图 1214（c） 如图 1213（d） ，A 的受力分析比较复杂,在竖直方向上： A 受重力 G，压力 FB（大小等于 GB） ，支持力 N（N GG B） ，这三个力是平衡力在水平方向上，A 受向右的拉力 F，A 相对于地面向右运动，地面给 A 的摩擦力 f1，方向向左；A 相对于 B 向右运动，B 给 A 的摩擦力 f2，方向向左如图 1214（d） 例 17 （常州市中考试题）将 B、 A 两个磁环先后套在光滑的木支架上，并使两磁环相对面的极性相同，此时可以看到上方的磁环 A“悬浮”在空中，如图 1215 所示，设两

22、磁环受到的重力相等且都为 G，则磁环 B 对木支架底座的压力 F 与重力 G 的大小关系是 （ ）图 1215 图 1216AF G BFG CGF2G D F 2G【思路点拨】 此题涉及的知识点较多，A、B 两个同名磁极的磁环相对时，产生排斥力 F，F 分别作用于 A、B，大小相等B 对底座的压力 F 等于底座对 B 的支持力 N，F 与 N 是一对作用力和反作用力而 NGF精析 因为 A 悬浮，所以受力：FG，B 磁环受三个力：重力 G，排斥力 F，和支持力 N平衡时 NFG 2G 又因为作用力 N 和反作用力 F 大小相等，所以 F2G 答案 D例 18 （广州市中考试题）某人拉一小车在

23、水平地面上做匀速直线运动，设人对小车的拉力为 F，车重为 G，车对地面的压力为 Q，地面对车的支持力为 N，车受到的阻力为 f，下列各对力中属于平衡力- 10 -的是 （ ）AQ 与 G BG 与 F CF 与 f DQ 与 N精析 首先要对车进行正确的受力分析，在这一基础上按二力平衡的条件，就可得到问题的答案在竖直方向上，车受重力 G 和支持力 N，G 与 N 是一对平衡力在水平方向上，拉力 F 和阻力 f 是一对平衡力答案 C注意 有的同学认为：Q 与 N 方向相反，大小相等，也应该是一对平衡力，这就忽略了 Q 与 N 分别作用于两个物体，是作用力和反作用力，不是平衡力例 19 （南京市中

24、考试题）一杯水放在列车内的水平桌面上，如果水面突然发生了如图 1216 所示的变化，则列车的运动状态可能发生的变化是 （ ）A列车突然向右启动 B列车突然向左启动 C列车向右运动时突然刹车 D列车向左运动时突然刹车精析 当列车静止或做匀速直线运动时，杯子中的水面呈水平若列车突然启动或改变原来的运动状态时，杯中的水由于惯性要保持原有的状态，水面会发生变化解 A 选项，当车突然向右启动，水由于惯性，要保持原来的静止状态，水应向左涌，而非图中所示，A 选项不对B 选项正确C 选项，当车向右运动时突然刹车，杯中水由于惯性，还要保持原来的速度向右运动，水向右涌，C 选项正确D 选项不正确答案 B 、C例 20 向前飞行的飞机投掷救灾物资时，如果在投掷目标正上方投下，能落到目标处吗?为什么?应怎样投掷才行?精析 这是一道问答题，可从下面几点入手分析：（1）明确被研究对象以及它原来的运动状态；（2）分析研究对象由于惯性要保持什么样的状态；（3）结合题意分析出问题的结果解答 救灾物资是被研究的对象，开始是随飞机一块向前运动的投掷后，物资由于惯性，还要保持原来向前的运动状态，在空中边向前飞行，边下落，如图 1217 所示如果在目标的正上方投掷，物资将落到目标的前方若要让物资落到目标处，应提前投掷才行图 1217