解读“运动和力”重点考点

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  纵观近两年各地物理中考试题会发现,本章考点与前面的知识结合密切,所占分值比例较大,说理性较强.这些考题的类型多以选择、填空、作图、实验探究题型等形式出现,重点考点有以下几个.
  考点一:运动的描述
  1.考点点拨
  物理学里把物体位置的变化叫机械运动.机械运动是宇宙中最普遍的运动,一切物体都在运动,绝对不动的物体是没有的.我们平常说的运动和静止都是相对于参照物而言,同一物体是运动还是静止,跟所选的参照物有关,参照物的选择是任意的,选择不同的物体作为参照物,运动情况就会有所不同,这就是运动和静止的相对性.
  2.典型例析
  例1 (2007年天津市中考题)一辆汽车在平直的公路上向东快速行驶,一个人在该公路的便道上向东散步,如果以汽车为参照物,则人( )
  (A) 向西行驶
  (B) 向东行驶
  (C) 静止不动
  (D) 无法判断
  分析:以地面为参照物,汽车和人都向东运动,但人的速度小于汽车的速度,所以以汽车为参照物,人相对于汽车向西运动.
  答案:(A).
  3.解题思路和方法
  判断物体运动还是静止,应抓住三点:(1)首先选择参照物,看被研究的物体相对于参照物的位置是否发生变化,若位置发生变化就说是运动的,否则是静止的.(2)运动快慢相同、运动方向相同的不同物体,互为参照物是静止的.(3)运动快慢不同、运动方向相同或相反的不同物体,互为参照物运动方向是相反的.
  考点二:运动的快慢
  1.考点点拨
  速度是表示物体运动快慢程度的物理量,其大小跟通过的路程和时间有关,速度的计算公式为:v=st,速度的主单位是 m/s.
  2.典型例析
  例2 (2007年临沂市中考题)2007年4月18日零时起,全国铁路第六次大提速.《每日新报》报道:这些“比风还要快”的高速列车(如图1),都被冠以一个具有鲜明时代特征的名字:“和谐号”.
  (1)下表是“和谐号”列车的部分运行时刻表.请根据表中提供的信息,计算D609次列车从济南至四方全程的平均速度.
  车次运行
  区间发车
  时间到达
  时间运行里程
  km停车站D608四方—
  济南8:04 10:31387四方、潍坊、
  淄博、济南D609济南—
  四方11:28 13:58387济南、淄博、潍
  坊、高密、四方D35北京—
  济南8:10 11:34495北京、德州、
  济南D36济南—
  北京12:0015:24495济南、德州、
  北京
  (2)全国铁路提速后,乱穿铁路面临的危险将增大.专家指出,时速达到200 km/h 时.500 m 以外的列车只需9 s 就能到达横穿铁路的行人面前.此外,时速200 km/h 的列车经过时,在铁路边掀起的风速将大于14 m/s.铁路边的行人稍不留神就有可能被吸进轨道.请你分析说明行人为什么会被“吸”进轨道.
  解析:该题以火车提速为背景材料的创新题,主要考查同学们的理解能力、处理信息获取知识的能力以及应用速度的有关知识解决实际问题的能力.(1)在求平均速度时,需要知道两地的路程和通过两地的时间,从济南至四方全程为387 km,用时为t=13h58min-11h28min=2h30min=2.5 h,平均速度为 v=s/t=387 km/2.5 h=154.8 km/h 或43 m/s.(2)车站上的安全线是防止在行驶过程中,列车周围空气流速大,气压小,在压强差的作用下,将乘客“吸”入列车附近造成事故.
  答案:(1)154.8 km/h 或43 m/s;(2)高速行驶的列车使铁路边的风速大,因为气体流速越大压强越小,所以,在压强差的作用下,将乘客“吸”入列车附近造成事故.
  3.解题思路和方法
  通过上述解答可总结出解此类题一般分为四步:第一步信息处理,包括丢弃跟问题无关的干扰信息,找到有用的信息,并使之跟物理知识发生联系;第二步是把题目中的现代科技等背景抽去,使之纯化成物理过程,即找出相应的物理量(v、s、t),并注意统一单位;第三步为确定解题方法或建立解题模型;第四步处理信息,解答问题.
  考点三:惯性与惯性定律
  1.考点点拨
  一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态,这就是牛顿第一定律.牛顿第一定律也叫惯性定律.惯性是物体本身所具有的性质,是物体的固有属性,它不随外界条件及物体的运动状态而改变,一个物体在任何条件下,在任何状态下都有惯性,一切物体都具有惯性.
  2.典型例析
  例3 (2007年山东烟台中考题)如图2为某同学拉着一盛水的器具在水平桌面上运动的瞬间所发生现象的示意图,对此现象下列判断正确的是( )
  (A) 都是在小车突然停止时发生的
  (B) 都是在小车突然起动时发生的
  (C) 图2(a)所示的现象是在小车突然停止或在运动中突然加速时发生的
  (D) 图2(b)所示的现象是在小车突然停止或在运动中突然减速时发生的
  分析:这是一道识图题,图中反映的是惯性知识.从图中可以观察到碗中的水洒出的方向不同,因此小车的运动状态一定是不一样的,故排除(A)、(B)选项.当小车突然停止或者突然减速时,小车及碗将改变原来的运动状态而停止或变慢,碗中的水由于惯性要保持原来的运动状态向前运动,所以水会向前洒出;当小车突然加速时,小车及碗将改变原来的运动状态而加速运行,碗中的水由于惯性要保持原来的相对静止状态,所以水会向后洒出.
  答案:(D).
  3.解题思路和方法
  解答惯性现象的问题时,同学们要抓住两条规律:(1)力是改变物体运动状态的原因;(2)牛顿第一定律.具体思路和方法可分为四步:第一步明确所研究的物体原来处于什么状态(是静止状态还是运动状态);第二步:指明某物体或物体的某一部分因受力而改变运动状态;第三步:指明另一个物体或物体的另一部分由于惯性而保持静止或原来的运动状态;第四:得出结论.
  考点四、二力平衡及二力平衡条件
  1.考点点拨
  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,我们就说两个力平衡.理解二力平衡的含义要抓住“静止或匀速直线运动”这几个关键字.判断二力是否平衡要抓住四个要点:两个力作用在同一物体上;在同一直线上;大小相等;方向相反.这里容易出错的地方是同学们容易把相互作用力看成是平衡力,平衡力与相互作用力有相同点又有不同点:①相同点:大小相等,方向相反,都作用在同一直线上;②不同点:平衡力作用在同一物体上,相互作用力作用在不同物体上.
  2.典型例析
  例4 (2007年山东临沂中考题)小球放在水平桌面上静止,以下叙述中正确的是( )
  (A) 因为小球是静止的,所以小球没有惯性
  (B) 因为小球受到桌面对它的摩擦力,所以小球不能自动地沿桌面滚动
  ( C) 小球对桌面的压力和桌面对它的支持力是平衡力
  (D) 小球所受到的合力为零
  分析:这是一道考查同学们对基本概念理解的综合题.正确解答此题,要对惯性、平衡力的条件、二力的合成及物体在平衡力作用下的运动等知识有充分的理解.惯性是物体本身固有的属性,一切物体都有惯性,与物体所处的状态没有关系,故选项(A)错;静止在桌面上的小球,没有相对运动的趋势,因此不会受到摩擦力作用,小球不能自动地沿桌面滚动,是因为受到平衡力作用而保持原来的静止状态,故选项(B)错;小球对桌面的压力中桌面是受力物体,桌面对小球的支持力中小球是受力物体,这两个力作用在两个物体上,是相互的作用力,而不是平衡力,因此选项(C)错;小球处于静止状态是因为受到平衡力的作用,平衡力的合力为零,故选项(D)正确.
  答案:(D).
  3.解题思路和方法
  解答有关二力平衡问题时应抓住两点:(1)平衡力的定义;(2)平衡力的条件.具体思路和方法可分为两步:第一步:明确所研究的物体是在哪两力的作用下保持静止或者匀速直线运动状态;第二步:根据二力平衡条件(同体、共线、等大、反向等四个条件),得到题目所要求的有关结论.
  考点五:力和运动的关系
  1.考点点拨
  物体保持静止或匀速直线运动的状态称为平衡状态,如果物体受到几个力的共同作用处于平衡状态,则物体受到的就是平衡力.一旦物体受到的不是平衡力,即所受合力不为零,则物体的运动状态一定会发生改变.
  2.典型例析
  例5 (2007年江苏盐城中考题)图3(A)
  (B)(C)(D)分别是用照相机拍摄(每0.1 s 拍摄一次)的小球在四种不同状态下的照片,其中受到平衡力的是( )
  
  分析:这是一道通过照片来展现小球所处状态的创新题,正确解答此题,首先要明确物体在平衡力作用下的运动状态,即物体受平衡力的作用,将保持静止或匀速直线运动状态;其次要仔细观察各图,分清它们运动的轨迹.由图可知选项(A)中的小球运动的轨迹是曲线,因此受到的一定不是平衡力;选项(B)、(C)中的小球,虽然运动的轨迹是直线,但是在相等的时间内通过的路程不相等,所以做的是变速直线运动,受到的不是平衡力;只有选项(D)的小球,一方面运动的轨迹是直线,另一方面在相等的时间内通过的路程相等,所以做的是匀速直线运动,因此受到的一定是平衡力.
  答案:(D).
  3.解题思路和方法
  解答有关力和运动的问题时,应抓住力和运动的关系:力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因.但对这句话应正确理解,当物体受平衡力作用时,物体将保持静止状态或匀速直线运动状态;当物体不受平衡力作用时,物体的运动状态将发生改变.反之,若物体将保持静止状态或匀速直线运动状态,则物体不受力或受到平衡力的作用;当物体的运动状态发生改变时,物体一定受到力的作用且合力不为零.
  (初二)
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