資源簡介

總復習：牛頓第一定律 二力平衡（基礎）
【考綱要求】
1、知道二力平衡的條件；
2、了解物體運動狀態(tài)變化的原因；
3、通過實驗，探究并了解力和運動的關系；
4、知道物體的慣性；理解牛頓第一定律。
【知識網(wǎng)絡】
【考點梳理】
考點一、牛頓第一定律
一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止、或勻速直線運動狀態(tài)，這就是牛頓第一定律。
要點詮釋：
對定律的理解：
1、“一切”說明該定律對于所有物體都適用，不是特殊現(xiàn)象。
2、“沒有受到力的作用”是定律成立的條件。“沒有受到力的作用”有兩層含義： 一是該物體確 定沒有受到任何力的作用，這是一種理想化的情況(實際上，不受任何力的作用的物體是不存在的)；二 是該物體所受合力為零，它的作用效果可以等效為不受任何力的作用時的作用效果。
3、“或”指兩種狀態(tài)必居其一，不能同時存在，也就是說物體在不受力的作用時，原來靜止的物 體仍保持靜止狀態(tài)，原來運動的物體仍保持勻速直線運動狀態(tài)。
4、牛頓第一定律的內(nèi)涵：物體在不受力的情況下依舊可以保持原有的運動狀態(tài)，說明力不是維持 物體運動的原因，而是使物體運動狀態(tài)發(fā)生改變的原因。或者說：物體的運動不需要力來維持，要改 變物體的運動狀態(tài)，必須對物體施加力的作用。
5、牛頓第一定律不能用實驗直接驗證，而是在實驗的基礎上通過分析、概括、推理總結出來的。
6、牛頓第一定律是關于力與運動關系的規(guī)律，它反映了物體在不受力(或受合力為零)時的運動規(guī) 律，在不受任何力時，物體要保持原有的運動狀態(tài)不變。
考點二、慣性
物體保持運動狀態(tài)不變的性質，叫慣性。
要點詮釋：
1 、一切物體都有慣性， 一切物體是指無論是氣體、液體、還是固體；無論是靜止還是運動；無論 受力還是不受力都具有慣性。慣性是物體本身的一種屬性。
2、慣性指物體保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)不變的性質。即靜止的物體總要保持靜止狀態(tài)， 運動的物體總要保持勻速直線運動狀態(tài)。
3 、慣性是物體的屬性，不是力。因此在提到慣性時，只能說“物體具有慣性”，或“由于慣
性”，而不能說“受到慣性作用”或“慣性力”等。慣性只有大小，慣性的大小僅取決于物體的質 量，質量大，慣性也大。
考點三、二力平衡
物體如果在兩個力的作用下，保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，我們就說這兩個力平衡。這兩 個力就叫做一對平衡力。
要點詮釋：
1 ．二力平衡的條件
概括說就是“同物、等大、反向、共線”。
(1)同物：作用在同一物體上的兩個力。
(2)等大：大小相等。
(3)反向：兩個力方向相反。
(4)共線：兩個力作用在同一條直線上。
2 ．二力平衡的條件的應用：
(1)根據(jù)平衡力中一個力的大小和方向，判定另一個力的大小和方向。
(2)根據(jù)物體的平衡狀態(tài)，判斷物體的受力情況。
考點四、力與運動的關系
物體受平衡力(或不受力)=物體的運動狀態(tài)不變(保持靜止或勻速直線運動狀態(tài))。
物體受非平衡力作用 =運動狀態(tài)改變(運動快慢或方向改變)。
類型一、平衡狀態(tài)的判斷
經(jīng)典例題1：下列物體在運動過程中，處于平衡狀態(tài)的是( )
A. 在空中自由下落的蘋果 B. 在平直公路上勻速行駛的汽車
C. 正在草坪上越滾越慢的足球 D. 風中搖擺的樹葉
【答案】B
【解析】解：
A、在空中自由下落的蘋果，下落速度越來越快，不是平衡狀態(tài)；故A錯誤；
B、在平直公路上勻速行駛的汽車，處于勻速直線運動狀態(tài)，是平衡狀態(tài)。故B正確；
C、正在草坪上越滾越慢的足球，速度越來越慢，不是平衡狀態(tài)，故C錯誤；
D、風中搖擺的樹葉，速度大小和運動方向始終在變化，不是平衡狀態(tài)，故D錯誤。
故選：。
當物體受平衡力時，處于平衡狀態(tài)，平衡狀態(tài)包括靜止狀態(tài)和勻速直線運動狀態(tài)。
本題主要考查了對平衡狀態(tài)的理解，關鍵要注意運動狀態(tài)包括運動方向和快慢。
舉一反三1-1：下列現(xiàn)象中，物體運動狀態(tài)沒有發(fā)生變化的是( )
A. 鐘擺來回擺動 B. 熟透的蘋果從樹上豎直下落
C. 嫦娥一號圍繞月球運動 D. 小孩沿直滑梯上勻速滑下
【答案】D
【解析】A、鐘表來回擺動，速度大小和運動方向都改變了，運動狀態(tài)改變了，不符合題意；
B、熟透的蘋果從樹上豎直下落，這一過程中速度會越來越快，運動狀態(tài)改變了．不符合題意；
C、嫦娥一號圍繞月球運動，其方向不是直線，速度也是變化的，不符合題意；
D、小孩從滑梯上勻速下滑，其速度和方向都沒有發(fā)生變化，運動狀態(tài)沒變，符合題意．
故選D．
本題的關鍵是理解運動狀態(tài)改變是指速度大小的改變、運動方向的改變或者二者同時改變．
本題考查了運動狀態(tài)變化是指速度大小的改變、運動方向的改變或者二者同時改變．
類型二、平衡力
經(jīng)典例題2：如圖所示，作用在物體上的力屬于平衡力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】【分析】
本題考查了二力平衡的條件，同學們?nèi)菀缀雎缘氖莾蓚€力必須作用在同一個物體上，所以在判斷時一定注意。
二力平衡的條件是：兩個力作用在同一個物體；大小相等；方向相反；在同一直線上。
【解答】
圖中兩個力雖然在同一直線上，但大小不相等，故不是平衡力，故AB錯誤；
C.圖中兩個力同時滿足了兩個力作用在同一個物體；大小相等；方向相反；在同一直線上，是平衡力，故C正確；
D.圖中兩個雖然大小相等，方向相反，但不在同一直線上，故不是平衡力，故D錯誤。
舉一反三2-1：一物體在水平推力作用下沿水平方向做勻速直線運動，如圖所示，下列說法正確的是( )
A. 物體受到的重力和物體受到的摩擦力是一對平衡力
B. 物體受到的重力和物體受到的推力是一對平衡力
C. 物體對地面的壓力和地面對物體的支持力是一對平衡力
D. 物體受到的重力和地面對物體的支持力是一對平衡力
【答案】D
【解析】【分析】
判斷平衡力要根據(jù)二力平衡的條件來分析，一對平衡力必須符合四個條件：大小相等、方向相反、作用在同一物體上、作用在同一直線上。
【解答】
A、物體受到的重力和物體受到的摩擦力不在同一直線上，且大小也不一定相等，所以不是一對平衡力，故A錯誤；
B、物體受到的重力和物體受到的推力不在同一直線上，且大小也不一定相等，所以不是一對平衡力，故B錯誤；
C、物體對地面的壓力和地面對物體的支持力是作用在不同物體的兩個力，不是一對平衡力，故C錯誤；
D、物體受到的重力和地面對物體的支持力，二力的大小相等、方向相反、作用在同一物體上、作用在同一直線上，是一對平衡力，故D正確。
故選：。
舉一反三2-2：下列各種動作中，在水平地面上無法保持的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【分析】
本題考查二力平衡的條件及其應用，大小相等、方向相反、作用在同一直線上，且作用在同一物體上的兩個力是平衡力。
在沒有其他輔助的情況下，健身者要在水平地面上保持某種姿勢，則健身者必須受到平衡力的作用，由于健身者在水平地面上靜止時受到重力和支持力的作用，故這兩個力必須在同一條直線上。
【解答】
解：、人受重力和支持力的作用，當二者共線時即可平衡，故A不符合題意；
B、健身者受到的重力和地面對腳的支持力作用，支持力和重力的作用線不可能在同一直線上，所以健身者在這兩個力的作用下不可能平衡，故B符合題意；
C、體操運動員受重力、支持力和球的壓力作用，當三個力作用在同一直線上時即可平衡，故C不符合題意；
D、太極愛好者此時所受重力和支持力在同一直線上，能夠平衡，故D不符合題意。
類型三、牛頓第一定律
經(jīng)典例題3：關于牛頓第一定律的理解，下列說法正確的是( )
A. 牛頓第一定律是通過憑空想象出來的
B. 物體只要運動，就一定受到力的作用
C. 不受力的物體，只能保持靜止狀態(tài)
D. 如果物體不受到力的作用，原來運動的物體將保持原有的速度一直做勻速直線運動
【答案】D
【解析】解：
A、牛頓第一定律是在實驗的基礎上經(jīng)過科學的推理而得出的，不能用實驗直接驗證，但它不是憑空想象出來的，是經(jīng)受了實踐的檢驗的，故A錯誤；
B、物體不受力或受平衡力作用時做勻速直線運動，說明物體的運動不需要力來維持，故B錯誤；
C、一切物體在沒有受到外力作用的時候時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，故C錯誤；
D、如果物體不受外力作用時，原來運動的物體將保持原有的速度做勻速直線運動，故D正確。
故選：。
解答此題的關鍵是把握一個“或”字，“或”指兩種狀態(tài)必居其一，不能同時存在，也就是說物體如果不受外力作用時，原來靜止的物體仍保持靜止狀態(tài)，而原來處于運動狀態(tài)的物體會保持原來的速度的大小和方向，做勻速直線運動一直到有外力改變這種狀態(tài)。
牛頓第一定律是在實驗的基礎上經(jīng)過科學的推理而得出的。不能用實驗直接驗證，但經(jīng)受了實踐的檢驗，是大家公認的力學基本定律之一。
此題主要考查了學生對牛頓第一定律的理解。一定要掌握其內(nèi)容，理解“或”字的真正含義。
舉一反三3-1：下列關于牛頓第一定律建立的說法正確的是( )
A. 它是通過實驗直接得出的
B. 它是可以通過實驗來進行驗證的
C. 它是以實驗事實為基礎，通過推理、想象而總結出來的
D. 它是通過理論推導出來的
【答案】C
【解析】【分析】
此題考查牛頓第一定律結論的得出是在什么情況下得出的；結合課本上的實驗情況，體會實驗推理法在實驗中的運用。
結合課本上的實驗過程，先是改變接觸面的光滑程度，逐漸變光滑，在觀察實驗現(xiàn)象的基礎上，加上科學的推理，才得到了最終的結論。
【解答】
牛頓第一定律的實驗條件是“物體不受力的作用”，而在現(xiàn)實生活中，物體不受力的情況是不存在的，可見此實驗條件無法實現(xiàn)，故實驗結論不能由實驗得出；牛頓第一定律的結論是在大量經(jīng)驗事實的基礎上，通過科學的推理而得出的，故ABD錯誤， C正確。
故選C。
類型四、牛頓第一定律的應用
經(jīng)典例題4：如圖所示，吊在天花板下面的電燈處于靜止狀態(tài)，如果吊線突然斷開的同時，所受外力全部消失，則電燈將( )
A. 豎直向下勻速運動
B. 豎直向下加速運動
C. 保持原來靜止狀態(tài)
D. 豎直向上勻速運動
【答案】C
【解析】【分析】
根據(jù)牛頓第一定律進行分析，即物體在不受任何外力時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
本題極易出錯，其原因就是很多同學只想到了拉力而忽略了重力；應明確，所有的力消失包括重力。
【解答】
因為物體的運動狀態(tài)必須用力來改變，若所有的力都消失了，則物體的運動狀態(tài)將不做任何改變，即仍保持靜止狀態(tài)。
故選C。
舉一反三4-1：如圖所示，若小球向右擺動到最低點時繩子斷裂假設所有力同時消失，此后，小球的運動情況是( )
A. 勻速直線下落
B. 勻速直線上升
C. 勻速直線斜向上運動
D. 沿水平方向向右做勻速直線運動
【答案】D
【解析】解：根據(jù)牛頓第一定律可知，物體在不受外力作用時，原來靜止的物體將永遠保持靜止狀態(tài)；原來運動的物體將永遠做勻速直線運動，速度的大小和方向都不改變；
小球向右擺動到最低點時，其運動方向是水平向右的，則當外力突然消失時，小球仍然保持原來的運動狀態(tài)，即小球沿水平方向向右做勻速直線運動，故D正確。
故選：。
根據(jù)牛頓第一定律進行分析，即物體在不受任何外力時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
牢記牛頓第一定律，會根據(jù)牛頓第一定律判斷物體的狀態(tài)。
類型五、慣性 及應用
經(jīng)典例題5：如圖所示，當鐵錘的錘頭松動時，握住鐵錘的木柄迅速向下撞擊堅硬的地面，錘頭會緊緊地套在木柄上。這是因為木柄撞擊地面時( )
A. 錘頭由靜止變?yōu)檫\動，木柄由于慣性仍要繼續(xù)向下運動
B. 錘頭由運動變?yōu)殪o止，木柄由于慣性仍要保持靜止狀態(tài)
C. 木柄由靜止變?yōu)檫\動，錘頭由于慣性仍要保持靜止狀態(tài)
D. 木柄由運動變?yōu)殪o止，錘頭由于慣性仍要繼續(xù)向下運動
【答案】D
【解析】解：當鐵錘的錘頭松動時，握住鐵錘的木柄迅速向下撞擊堅硬的地面，原來錘頭和木柄都處于運動狀態(tài)，當木柄碰到地面后停止運動，而錘頭由于慣性會仍然保持運動狀態(tài)，故此時錘頭能緊緊的套在木柄上，故ABC錯誤，D正確。
故選：。
舉一反三5-1：如圖所示，飛機要在飛行中向目標處空投救災物品，空投位置應是中的( )
A.
B.
C.
D. 三個位置都可以
【答案】A
【解析】【解答】
飛機投放救災物資時，救災物資由于慣性，保持原來的運動狀態(tài)不變，繼續(xù)向前飛行，救災物資在下落過程中，仍會向前運動一段距離，所以投擲點應選在接近目標的上方提前投擲物體才會掉在目標區(qū)。則空投時目標的位置必須在飛機的前下方，故A正確。
故選：。
【分析】
物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質稱為慣性，一切物體都有慣性，從慣性的角度可對題目中的現(xiàn)象進行分析。
本題以典型的情景考查了慣性的知識，在分析時，要充分考慮到慣性的存在以及慣性在生活中的應用。
類型六、二力平衡
經(jīng)典例題6：如圖甲所示，放在粗糙程度不變的水平地面上的物體，用方向不變的力向右推物體，推力的大小隨時間的變化關系如圖乙所示，物體的運動速度隨時間的變化關系如圖丙所示，則下列說法正確的是( )
A. 在時，物體不受摩擦力
B. 在時，物體受到的摩擦力為
C. 在內(nèi)，物體所受摩擦力不斷增大
D. 在內(nèi)，物體受到的摩擦力為
【答案】D
【解析】【分析】
先由速度時間圖像判斷物體的運動情況，然后根據(jù)物體的運動狀態(tài)判斷物體是否受平衡力作用；根據(jù)由圖像求出物體受到的拉力，然后由二力平衡的條件求出摩擦力的大小；滑動摩擦力的大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關，與速度無關。
本題考查學生對圖像的認識，要求能熟練讀圖，并能結合運動分析物體的受力情況。
圖像、圖像相結合，判斷出物體的運動狀態(tài)，根據(jù)平衡狀態(tài)由物體的平衡條件求出力的大小是本題的關鍵。
【解答】
、由丙圖可知，前物體速度為零，處于靜止狀態(tài)，合力為零，則水平方向受到的摩擦力和拉力是一對平衡力；由乙圖可知，前物體所受拉力為，所以摩擦力也為，故AC錯誤；
、由丙圖可知，內(nèi)，物體做勻速直線運動，速度為，水平方向受到的摩擦力和拉力是一對平衡力，此時摩擦力等于拉力，；滑動摩擦力與壓力大小和接觸面粗糙程度有關，與速度無關，內(nèi)，物體在做加速運動，所受的摩擦力不變，仍為，故B錯誤，D正確。
故選：。
舉一反三6-1：如圖所示，用的力把重的物體壓在豎直墻壁上靜止不動，這時物體受到的摩擦力為______；變?yōu)椋矬w仍靜止不動，物體受到的摩擦力為______；變?yōu)椋矬w沿墻壁勻速下滑，物體受到的摩擦力為______；變?yōu)椋矬w沿墻壁______選填“加速”“勻速”或“減速”下滑。
【答案】 加速
【解析】解：用的力把重的物體壓在豎直墻壁上靜止不動，豎直方向受到的重力和向上的摩擦力是一對平衡力，大小相等，所以摩擦力為；
變?yōu)椋矬w仍靜止不動，物體受到的摩擦力和重力是一對平衡力，大小相等，所以摩擦力為；
物體沿豎直面勻速下滑時，豎直方向受到的重力和向上的摩擦力是一對平衡力，大小相等，所以摩擦力為；
變?yōu)椋藭r的壓力變小，接觸面的粗糙程度不變，受到的摩擦力變小，摩擦力小于重力，物體沿墻壁加速下滑。
故答案為：；；；加速。
物體無論是做勻速直線運動還是靜止都處于平衡狀態(tài)，故由力的平衡條件可得出摩擦力的大小。影響滑動摩擦力大小的因素：壓力大小、接觸面的粗糙程度。
許多學生在做本題時由于受到壓力的干擾而出現(xiàn)錯誤，在理解二力平衡時應注意只有在同一條直線上的兩個力才有可能是平衡力。
鞏固練習
1.如圖所示，北京冬奧會比賽項目中相關物理知識描述正確的是( )
A. 谷愛凌奪冠決賽中完美旋轉時，她受到慣性的作用
B. 蘇翊鳴完成單板轉體，他上升到最高點時受平衡力作用
C. 武大靖蹬地加速通過彎道，是由于力改變了他的運動狀態(tài)
D. 柳鑫宇和王詩玥以如圖造型滑行時，王詩玥相對于柳鑫宇是運動的
【答案】C
【解析】解：、慣性不是力，不能說受到慣性的作用，故A錯誤；
B、蘇翊鳴上升到最高點時排球只受重力作用，所以受力不平衡，故B錯誤；
C、武大靖蹬地加速通過彎道，是由于力改變了他的運動狀態(tài)，故C正確；
D、以柳鑫宇為參照物，王詩玥相對于柳鑫宇的位置沒發(fā)生變化，所以王詩玥相對于柳鑫宇是靜止的，故D錯誤。
故選：。
物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質叫慣性；
根據(jù)蘇翊鳴的受力情況判定其是否受到平衡力的作用；
力可以改變物體的形狀和運動狀態(tài)；
在研究物體運動時，要選擇參照的標準，即參照物，物體的位置相對于參照物發(fā)生變化，則運動，不發(fā)生變化，則靜止。
本題考查了力的多個知識點，都是基礎知識。
2.關于平衡力，下列說法中正確的是( )
A. 物體在平衡力的作用下一定保持靜止狀態(tài)
B. 作用在物體上的兩個力三要素完全相同，則這兩個力一定是平衡力
C. 物體受到重力和拉力的作用，這兩個力方向相反，它們一定是平衡力
D. 運動物體在平衡力的作用下一定保持勻速直線運動狀態(tài)
【答案】D
【解析】解：、物體在平衡力的作用下，也可能保持勻速直線運動狀態(tài)，故A錯誤；
B、作用在物體上的兩個力的三要素完全相同，不符合平衡力的條件，故B錯誤；
C、二力平衡的條件：同物、同線、等值、反向，故物體受到重力和拉力的作用，兩個力方向相反，不一定是平衡力，故C錯誤；
D、運動物體在平衡力的作用下，一定保持勻速直線運動狀態(tài)，故D正確。
故選：。
物體在平衡力作用下一定保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)；
二力平衡的條件，即同物、同線、等值、反向。這四個條件缺一不可。
此題主要考查學生對平衡力的辨別，以及平衡狀態(tài)的判斷，難度不大。
3.如圖所示，探究二力平衡的條件，將系于卡片質量為兩個對角線的線分別跨過支架上的滑輪，在線的兩端分別掛上重物，對卡片施加兩個拉力。下列說法正確的是( )
A. 本實驗的研究對象是重物
B. 可選用質量為的重物對卡片施加拉力
C. 探究一對平衡力是否必須作用在同一物體上，可將卡片進行旋轉
D. 探究一對平衡力是否必須大小相等時，多次實驗是為了得到可靠的結論
【答案】D
【解析】解：、由題知，質量為的卡片作為研究對象，故A錯誤；
B、當卡片受到的拉力遠大于卡片的重力時，卡片的重力可以忽略不計，此時卡片可以看作只在兩個拉力的作用下平衡，故應選質量大的重物來拉卡片，故B錯誤；
C、當小卡片平衡時，用剪刀將卡片從中間剪開，由于二力不在同一物體上，所以兩側鉤碼落下，說明二力平衡的又一個條件是這兩個力必須作用在同一物體上，故C錯誤；
D、探究一對平衡力是否必須大小相等時，為了使實驗結論具有普遍性，多次實驗，故D正確。
故選：。
實驗中研究小卡片的受力情況；
當卡片受到的拉力遠大于卡片的重力時，卡片的重力可以忽略不計，此時卡片可以看作只在兩個拉力的作用下平衡，據(jù)此分析；
為了研究一對平衡力是否必須作用在同一物體上，可以將卡片剪斷；
為了使實驗結論具有普遍性，需要多次實驗。
本題考查二力平衡條件的應用，有一定綜合性。
4.如圖所示，虛線是小華拋出的皮球落地后又彈起的運動軌跡，當皮球運動到最高點時。若它所受外力突然全部消失，則皮球將( )
A. 保持靜止
B. 做勻速直線運動
C. 自由下落
D. 沿著虛線軌跡運動
【答案】B
【解析】解：當皮球運動到最高點時，仍然具有水平向右的速度，若此時所受的外力全部消失，由牛頓第一運動定律可知，小球將沿水平向右的方向做勻速直線運動。
故選：。
據(jù)牛頓第一運動定律可知，一切物體在沒有受到任何外力時，總是保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
此題考查了牛頓第一定律的應用，理解牛頓第一定律的內(nèi)容是解題的關鍵。
5.下列科學家中，對“牛頓第一定律”的建立做出巨大貢獻的是( )
A. 亞里士多德 B. 帕斯卡 C. 阿基米德 D. 伽利略
【答案】D
【解析】解：、亞里士多德在很多方面進行了研究，如最早論述了力與運動的關系等，但沒有對“牛頓第一定律”的建立做出貢獻，故A錯誤；
B、帕斯卡對壓強方面有深入研究，但對“牛頓第一定律”的建立沒有做出貢獻，故B錯誤；
C、阿基米德對浮力進行了研究，得出了著名的阿基米德原理，沒有對“牛頓第一定律”的建立做出貢獻，故C錯誤；
D、伽利略的理想斜面實驗為牛頓第一定律的得出奠定了重要基礎，所以對“牛頓第一定律”的建立做出巨大貢獻的是伽利略，故D正確。
故選：。
根據(jù)對物理學史的了解，結合相關科學家的貢獻可做出判斷。
了解物理學史的基本知識，根據(jù)各個科學家與所學知識的聯(lián)系進行分析。
6.下列現(xiàn)象中，不屬于慣性現(xiàn)象應用的是( )
A. 用手拍打衣服上的灰塵 B. 運動員采用助跑跳遠
C. 錘頭松了，將錘柄在地上撞擊幾下 D. 騎自行車時為了減速捏剎車閘
【答案】D
【解析】略
7.一氣球受到豎直方向一對平衡力的作用，則氣球( )
A. 一定靜止 B. 一定勻速向上運動
C. 可能加速向下運動 D. 可能勻速向右運動
【答案】D
【解析】【分析】
此題是根據(jù)物體的受力情況來判斷物體的運動狀態(tài)，當物體受到平衡力作用時，物體可能做勻速直線運動或者是處于靜止狀態(tài)。
此題是一道力與運動的綜合題，解答此類題的關鍵是獲取好題目中所提供的有用信息：物體受到平衡力的作用．由此再做出正確的判斷。
【解答】
從題意可以獲悉，這只氣球受到一對平衡力的作用，故氣球一定是處于平衡狀態(tài)，即氣球可能做勻速直線運動或者處于靜止狀態(tài)，故AB錯誤；
C.氣球受到一對平衡力的作用，故氣球一定是處于平衡狀態(tài)，不可能加速向下運動，故C錯誤；
D.球受到一對平衡力的作用，故氣球一定是處于平衡狀態(tài)，可能勻速向右運動，故D正確。
故選D。
8.如圖所示，當滑板車在水平地面上運動時，若小朋友不再用力蹬地，滑板車會向前運動一段距離后停下，下列說法正確的是( )
A. 滑板車的運動需要力來維持
B. 滑板車的運動不需要力來維持
C. 蹬力越大，滑板車的慣性越大
D. 蹬力越小，車受到摩擦力越小
【答案】B
【解析】解：、沿水平方向運動的滑板車，不再蹬地，滑板車由于慣性會繼續(xù)運動，說明運動不需要力來維持，故A錯誤，B正確；
C、慣性大小只與質量有關，與蹬力大小無關，滑板車的質量不變，慣性就不會改變，故C錯誤；
D、滑板車對地面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，摩擦力不變，其大小蹬力大小無關，故D錯誤。
故選：。
力不是維持物體運動的原因，力是改變物體運動狀態(tài)的原因；
物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質叫做慣性，一切物體都具有慣性；
滑動摩擦力大小的影響因素是壓力和接觸面的粗糙程度。
本題考查了力與運動關系、慣性的認識和理解，涉及到的知識點較多，綜合性強，有一定的難度。
二、填空題
9.如圖所示，在水平桌面上勻速拉動木塊做直線運動。木塊受到的拉力和______力是一對平衡力，木塊對桌面的壓力和桌面對木塊的______力是一對相互作用力，木塊對桌面的壓力是由______發(fā)生形變而產(chǎn)生的。
【答案】摩擦 支持 木塊
【解析】解：
木塊在水平桌面上做勻速直線運動，受平衡力的作用；水平方向上拉力和摩擦力的大小相等、方向相反、在同一直線上、在同一物體上，是一對平衡力；
木塊對桌面的壓力和桌面對木塊的支持力，大小相等、方向相反，在同一直線上，作用在兩個物體上，是一對相互作用力；
木塊對桌面的壓力是彈力，是由于木塊發(fā)生形變而產(chǎn)生的。
故答案為：摩擦；支持；木塊。
此題考查了相互作用力和平衡力的區(qū)別，兩種力都具有大小相等、方向相反、作用在同一直線上的特點，區(qū)別是平衡力作用在同一物體上，而相互作用力作用在相互作用的兩個物體上。
10.一個箱子重為，放在水平面上，受的水平推力，箱子未動，這時箱子受到的摩擦力______選填“大于”、“等于”或“小于”。當水平推力增大到時，箱子恰好做勻速直線運動。當水平推力增大到時，箱子受到的摩擦力為______。
【答案】等于；
【解析】【分析】
此題考查了二力平衡條件的應用和摩擦力大小，當物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時，受平衡力的作用，是一道基礎性題目。
掌握二力平衡條件，知道一對平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一直線上；
掌握影響摩擦力大小的因素：壓力和接觸面的粗糙程度。
【解答】
箱子受的水平推力，箱子未動，說明箱子處于靜止狀態(tài)，則在水平方向上所受的推力與摩擦力相互平衡，摩擦力等于推力等于；
當水平推力增大到時，箱子恰好做勻速運動，所以此時摩擦力與推力是一對平衡力，大小等于；
當水平推力增大到時，箱子對地面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力不變，仍為。
11.如圖所示，靜止在硬紙板上的生雞蛋，迅速擊打硬紙板，板上的雞蛋不隨紙板一起飛出的原因是雞蛋具有______，硬紙板飛出去說明力可以改變物體的______，雞蛋落入杯中，是因為受______。
【答案】慣性運動狀態(tài)重力作用
【解析】解：打硬紙板，板上的雞蛋不隨紙板一起飛出的原因是雞蛋具有慣性，要保持原來的靜止狀態(tài)，用力迅速擊打硬紙板，硬紙板飛出去，這說明力可以改變物體的運動狀態(tài)在，重力的作用下落入杯中。
故答案為：慣性；運動狀態(tài)；重力作用。
任何物體都有保持原來運動狀態(tài)不變的性質；
力可以改變物體的形狀，也可以改變物體的運動狀態(tài)。
此題通過一個簡單的現(xiàn)象，考查了對力的作用效果、慣性知識的應用，難度不大，掌握基礎知識即可正確解題。
12.為了更安全，應站的位置是圖中的 和 處．均填“甲”“乙”“丙”或“丁”
【答案】乙
丙
【解析】略
13.為了探究阻力對物體運動的影響，小剛做了如下實驗：取一輛小車，使它三次都從同一斜面上的同一高度處由靜止釋放，小車沿斜面滑下并運動到水平面上。三次實驗中，水平面分別為毛巾表面、棉布表面和木板表面，小車三次從釋放至靜止的情況如圖所示。可知運動的小車所受阻力越小，小車在水平面上滑行的距離______ 。請你推理，若運動的小車不受任何阻力的作用，小車將一直保持______ 狀態(tài)。
【答案】越遠 勻速直線運動
【解析】解：由實驗現(xiàn)象知，小車所受阻力越小，速度減小得越慢，小車在水平面上滑行的距離越遠；
小車受到的阻力越小，速度減小得越慢，前進得越遠，進一步推理得出：如果水平面絕對光滑，小車將做勻速直線運動。
故答案為：越遠；勻速直線運動。
接觸面越光滑，摩擦力越小，小車運動的距離越遠，說明小車受到的阻力越小，速度減小得越慢，前進得越遠，進一步推理得出：如果水平面絕對光滑，小車將做勻速直線運動。
本題考查了“探究阻力對物體運動的影響”的實驗中，控制變量法以及科學推理法的運用，要掌握這些知識。
三、實驗探究題
14.利用如圖所示器材“探究二力平衡的條件”。
實驗中選擇輕質卡片的目的是______。
將卡片上的兩根線跨放在支架的滑輪上，并在兩個線端分別掛上鉤碼，使作用在卡片上的兩個拉力方向相反，且在同一條直線上。當卡片平衡時，從鉤碼質量上看，卡片兩邊所受的拉力______。選填“相等”或“不相等”
為觀察不在同一直線上的兩個力是否能平衡，可用手將卡片扭轉一定角度。釋放時觀察到______現(xiàn)象，則說明相互平衡的兩個力必須______。
在卡片平衡時，用剪刀將卡片從中間剪開，觀察實驗現(xiàn)象，由此可以得到二力平衡的又一個條件是：兩個力必須______。
如圖乙所示，是小明同學為了探究二力平衡條件不斷改進并先后設計的三個實驗方案，請你判斷出他們改進的先后順序：______用字母表達。
圖中，右端鉤碼，左端鉤碼為，當物體靜止時______。選填序號
A. B. C. D.都有可能
【答案】卡片的重力可以忽略不計 相等 小卡片不能保持靜止 作用在同一直線上 作用在同一物體上
【解析】解：卡片的重力相對于鉤碼大不大，因為卡片的重力遠小于鉤碼的拉力，所以卡片的重力可忽略不計，影響不大。故選擇輕質卡片的目的是消除或忽略卡片重力對實驗的影響；
保持兩個拉力在同一直線上，調(diào)整細線兩端的鉤碼，當兩端鉤碼的質量相等時，對小卡片的拉力相等，小卡片平衡；
為了驗證兩力是否在同一直線上，保持卡片兩邊所受的拉力不變，用手將卡片轉過一定角度，并保持兩個拉力方向相反，松開手后，觀察到小卡片不能保持靜止，說明兩個力必須作用在同一直線上；
當小卡片平衡時，用剪刀沿虛線迅速剪斷小卡片，由于二力不在同一物體上，所以兩側鉤碼落下，說明二力平衡的又一個條件是兩個力作用在同一物體上；
由圖乙知，圖中小車與桌面是滾動摩擦，中木塊與桌面間是滑動摩擦，圖只有滑輪間的摩擦；滑動摩擦力最大，滑輪間摩擦最小，為了減小摩擦力對實驗的影響，他們改進的先后順序為：、、；
圖中，右端鉤碼，左端鉤碼為，物體靜止時，受到的合力為，當不受摩擦力時，；當受到向左的摩擦力時，；若受到向右的摩擦力時，；故D說法正確。
故答案為：卡片的重力可以忽略不計； 相等； 小卡片不能保持靜止；作用在同一直線上； 作用在同一物體上； ；。
卡片的重力相對于鉤碼大不大，因為卡片的重力遠小于鉤碼的拉力，所以卡片的重力可忽略不計，影響不大；
鉤碼由于重力的作用，會對小卡片施加一個拉力的作用，左端的鉤碼對小卡片施加一個向左的拉力，右端的鉤碼對小卡片施加了一個向右的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力；
要驗證不在同一直線上兩個力是否平衡，可以將小卡片轉過一個角度，小卡片上受到的兩個拉力就不在一條直線上；
二力平衡的條件：大小相等，方向相反，在一條直線上，在同一物體上；
從怎樣減小摩擦力對實驗的影響來分析解答；
根據(jù)木塊受到摩擦力的方向分析。
本題考查了探究二力平衡條件的實驗的操作過程及對實驗方案的改進，關鍵是要從二力平衡的四個條件進行分析。總復習：牛頓第一定律 二力平衡（基礎）
【考綱要求】
1、知道二力平衡的條件；
2、了解物體運動狀態(tài)變化的原因；
3、通過實驗，探究并了解力和運動的關系；
4、知道物體的慣性；理解牛頓第一定律。
【知識網(wǎng)絡】
【考點梳理】
考點一、牛頓第一定律
一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止、或勻速直線運動狀態(tài)，這就是牛頓第一定律。
要點詮釋：
對定律的理解：
1、“一切”說明該定律對于所有物體都適用，不是特殊現(xiàn)象。
2、“沒有受到力的作用”是定律成立的條件。“沒有受到力的作用”有兩層含義： 一是該物體確 定沒有受到任何力的作用，這是一種理想化的情況(實際上，不受任何力的作用的物體是不存在的)；二 是該物體所受合力為零，它的作用效果可以等效為不受任何力的作用時的作用效果。
3、“或”指兩種狀態(tài)必居其一，不能同時存在，也就是說物體在不受力的作用時，原來靜止的物 體仍保持靜止狀態(tài)，原來運動的物體仍保持勻速直線運動狀態(tài)。
4、牛頓第一定律的內(nèi)涵：物體在不受力的情況下依舊可以保持原有的運動狀態(tài)，說明力不是維持 物體運動的原因，而是使物體運動狀態(tài)發(fā)生改變的原因。或者說：物體的運動不需要力來維持，要改 變物體的運動狀態(tài)，必須對物體施加力的作用。
5、牛頓第一定律不能用實驗直接驗證，而是在實驗的基礎上通過分析、概括、推理總結出來的。
6、牛頓第一定律是關于力與運動關系的規(guī)律，它反映了物體在不受力(或受合力為零)時的運動規(guī) 律，在不受任何力時，物體要保持原有的運動狀態(tài)不變。
考點二、慣性
物體保持運動狀態(tài)不變的性質，叫慣性。
要點詮釋：
1 、一切物體都有慣性， 一切物體是指無論是氣體、液體、還是固體；無論是靜止還是運動；無論 受力還是不受力都具有慣性。慣性是物體本身的一種屬性。
2、慣性指物體保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)不變的性質。即靜止的物體總要保持靜止狀態(tài)， 運動的物體總要保持勻速直線運動狀態(tài)。
3 、慣性是物體的屬性，不是力。因此在提到慣性時，只能說“物體具有慣性”，或“由于慣
性”，而不能說“受到慣性作用”或“慣性力”等。慣性只有大小，慣性的大小僅取決于物體的質 量，質量大，慣性也大。
考點三、二力平衡
物體如果在兩個力的作用下，保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，我們就說這兩個力平衡。這兩 個力就叫做一對平衡力。
要點詮釋：
1 ．二力平衡的條件
概括說就是“同物、等大、反向、共線”。
(1)同物：作用在同一物體上的兩個力。
(2)等大：大小相等。
(3)反向：兩個力方向相反。
(4)共線：兩個力作用在同一條直線上。
2 ．二力平衡的條件的應用：
(1)根據(jù)平衡力中一個力的大小和方向，判定另一個力的大小和方向。
(2)根據(jù)物體的平衡狀態(tài)，判斷物體的受力情況。
考點四、力與運動的關系
物體受平衡力(或不受力)=物體的運動狀態(tài)不變(保持靜止或勻速直線運動狀態(tài))。
物體受非平衡力作用 =運動狀態(tài)改變(運動快慢或方向改變)。
類型一、平衡狀態(tài)的判斷
經(jīng)典例題1：下列物體在運動過程中，處于平衡狀態(tài)的是( )
A. 在空中自由下落的蘋果 B. 在平直公路上勻速行駛的汽車
C. 正在草坪上越滾越慢的足球 D. 風中搖擺的樹葉
【答案】B
【解析】解：
A、在空中自由下落的蘋果，下落速度越來越快，不是平衡狀態(tài)；故A錯誤；
B、在平直公路上勻速行駛的汽車，處于勻速直線運動狀態(tài)，是平衡狀態(tài)。故B正確；
C、正在草坪上越滾越慢的足球，速度越來越慢，不是平衡狀態(tài)，故C錯誤；
D、風中搖擺的樹葉，速度大小和運動方向始終在變化，不是平衡狀態(tài)，故D錯誤。
故選：。
當物體受平衡力時，處于平衡狀態(tài)，平衡狀態(tài)包括靜止狀態(tài)和勻速直線運動狀態(tài)。
本題主要考查了對平衡狀態(tài)的理解，關鍵要注意運動狀態(tài)包括運動方向和快慢。
舉一反三1-1：下列現(xiàn)象中，物體運動狀態(tài)沒有發(fā)生變化的是( )
A. 鐘擺來回擺動 B. 熟透的蘋果從樹上豎直下落
C. 嫦娥一號圍繞月球運動 D. 小孩沿直滑梯上勻速滑下
【答案】D
【解析】A、鐘表來回擺動，速度大小和運動方向都改變了，運動狀態(tài)改變了，不符合題意；
B、熟透的蘋果從樹上豎直下落，這一過程中速度會越來越快，運動狀態(tài)改變了．不符合題意；
C、嫦娥一號圍繞月球運動，其方向不是直線，速度也是變化的，不符合題意；
D、小孩從滑梯上勻速下滑，其速度和方向都沒有發(fā)生變化，運動狀態(tài)沒變，符合題意．
故選D．
本題的關鍵是理解運動狀態(tài)改變是指速度大小的改變、運動方向的改變或者二者同時改變．
本題考查了運動狀態(tài)變化是指速度大小的改變、運動方向的改變或者二者同時改變．
類型二、平衡力
經(jīng)典例題2：如圖所示，作用在物體上的力屬于平衡力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】【分析】
本題考查了二力平衡的條件，同學們?nèi)菀缀雎缘氖莾蓚€力必須作用在同一個物體上，所以在判斷時一定注意。
二力平衡的條件是：兩個力作用在同一個物體；大小相等；方向相反；在同一直線上。
【解答】
圖中兩個力雖然在同一直線上，但大小不相等，故不是平衡力，故AB錯誤；
C.圖中兩個力同時滿足了兩個力作用在同一個物體；大小相等；方向相反；在同一直線上，是平衡力，故C正確；
D.圖中兩個雖然大小相等，方向相反，但不在同一直線上，故不是平衡力，故D錯誤。
舉一反三2-1：一物體在水平推力作用下沿水平方向做勻速直線運動，如圖所示，下列說法正確的是( )
A. 物體受到的重力和物體受到的摩擦力是一對平衡力
B. 物體受到的重力和物體受到的推力是一對平衡力
C. 物體對地面的壓力和地面對物體的支持力是一對平衡力
D. 物體受到的重力和地面對物體的支持力是一對平衡力
【答案】D
【解析】【分析】
判斷平衡力要根據(jù)二力平衡的條件來分析，一對平衡力必須符合四個條件：大小相等、方向相反、作用在同一物體上、作用在同一直線上。
【解答】
A、物體受到的重力和物體受到的摩擦力不在同一直線上，且大小也不一定相等，所以不是一對平衡力，故A錯誤；
B、物體受到的重力和物體受到的推力不在同一直線上，且大小也不一定相等，所以不是一對平衡力，故B錯誤；
C、物體對地面的壓力和地面對物體的支持力是作用在不同物體的兩個力，不是一對平衡力，故C錯誤；
D、物體受到的重力和地面對物體的支持力，二力的大小相等、方向相反、作用在同一物體上、作用在同一直線上，是一對平衡力，故D正確。
故選：。
舉一反三2-2：下列各種動作中，在水平地面上無法保持的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【分析】
本題考查二力平衡的條件及其應用，大小相等、方向相反、作用在同一直線上，且作用在同一物體上的兩個力是平衡力。
在沒有其他輔助的情況下，健身者要在水平地面上保持某種姿勢，則健身者必須受到平衡力的作用，由于健身者在水平地面上靜止時受到重力和支持力的作用，故這兩個力必須在同一條直線上。
【解答】
解：、人受重力和支持力的作用，當二者共線時即可平衡，故A不符合題意；
B、健身者受到的重力和地面對腳的支持力作用，支持力和重力的作用線不可能在同一直線上，所以健身者在這兩個力的作用下不可能平衡，故B符合題意；
C、體操運動員受重力、支持力和球的壓力作用，當三個力作用在同一直線上時即可平衡，故C不符合題意；
D、太極愛好者此時所受重力和支持力在同一直線上，能夠平衡，故D不符合題意。
類型三、牛頓第一定律
經(jīng)典例題3：關于牛頓第一定律的理解，下列說法正確的是( )
A. 牛頓第一定律是通過憑空想象出來的
B. 物體只要運動，就一定受到力的作用
C. 不受力的物體，只能保持靜止狀態(tài)
D. 如果物體不受到力的作用，原來運動的物體將保持原有的速度一直做勻速直線運動
【答案】D
【解析】解：
A、牛頓第一定律是在實驗的基礎上經(jīng)過科學的推理而得出的，不能用實驗直接驗證，但它不是憑空想象出來的，是經(jīng)受了實踐的檢驗的，故A錯誤；
B、物體不受力或受平衡力作用時做勻速直線運動，說明物體的運動不需要力來維持，故B錯誤；
C、一切物體在沒有受到外力作用的時候時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，故C錯誤；
D、如果物體不受外力作用時，原來運動的物體將保持原有的速度做勻速直線運動，故D正確。
故選：。
解答此題的關鍵是把握一個“或”字，“或”指兩種狀態(tài)必居其一，不能同時存在，也就是說物體如果不受外力作用時，原來靜止的物體仍保持靜止狀態(tài)，而原來處于運動狀態(tài)的物體會保持原來的速度的大小和方向，做勻速直線運動一直到有外力改變這種狀態(tài)。
牛頓第一定律是在實驗的基礎上經(jīng)過科學的推理而得出的。不能用實驗直接驗證，但經(jīng)受了實踐的檢驗，是大家公認的力學基本定律之一。
此題主要考查了學生對牛頓第一定律的理解。一定要掌握其內(nèi)容，理解“或”字的真正含義。
舉一反三3-1：下列關于牛頓第一定律建立的說法正確的是( )
A. 它是通過實驗直接得出的
B. 它是可以通過實驗來進行驗證的
C. 它是以實驗事實為基礎，通過推理、想象而總結出來的
D. 它是通過理論推導出來的
【答案】C
【解析】【分析】
此題考查牛頓第一定律結論的得出是在什么情況下得出的；結合課本上的實驗情況，體會實驗推理法在實驗中的運用。
結合課本上的實驗過程，先是改變接觸面的光滑程度，逐漸變光滑，在觀察實驗現(xiàn)象的基礎上，加上科學的推理，才得到了最終的結論。
【解答】
牛頓第一定律的實驗條件是“物體不受力的作用”，而在現(xiàn)實生活中，物體不受力的情況是不存在的，可見此實驗條件無法實現(xiàn)，故實驗結論不能由實驗得出；牛頓第一定律的結論是在大量經(jīng)驗事實的基礎上，通過科學的推理而得出的，故ABD錯誤， C正確。
故選C。
類型四、牛頓第一定律的應用
經(jīng)典例題4：如圖所示，吊在天花板下面的電燈處于靜止狀態(tài)，如果吊線突然斷開的同時，所受外力全部消失，則電燈將( )
A. 豎直向下勻速運動
B. 豎直向下加速運動
C. 保持原來靜止狀態(tài)
D. 豎直向上勻速運動
【答案】C
【解析】【分析】
根據(jù)牛頓第一定律進行分析，即物體在不受任何外力時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
本題極易出錯，其原因就是很多同學只想到了拉力而忽略了重力；應明確，所有的力消失包括重力。
【解答】
因為物體的運動狀態(tài)必須用力來改變，若所有的力都消失了，則物體的運動狀態(tài)將不做任何改變，即仍保持靜止狀態(tài)。
故選C。
舉一反三4-1：如圖所示，若小球向右擺動到最低點時繩子斷裂假設所有力同時消失，此后，小球的運動情況是( )
A. 勻速直線下落
B. 勻速直線上升
C. 勻速直線斜向上運動
D. 沿水平方向向右做勻速直線運動
【答案】D
【解析】解：根據(jù)牛頓第一定律可知，物體在不受外力作用時，原來靜止的物體將永遠保持靜止狀態(tài)；原來運動的物體將永遠做勻速直線運動，速度的大小和方向都不改變；
小球向右擺動到最低點時，其運動方向是水平向右的，則當外力突然消失時，小球仍然保持原來的運動狀態(tài)，即小球沿水平方向向右做勻速直線運動，故D正確。
故選：。
根據(jù)牛頓第一定律進行分析，即物體在不受任何外力時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
牢記牛頓第一定律，會根據(jù)牛頓第一定律判斷物體的狀態(tài)。
類型五、慣性 及應用
經(jīng)典例題5：如圖所示，當鐵錘的錘頭松動時，握住鐵錘的木柄迅速向下撞擊堅硬的地面，錘頭會緊緊地套在木柄上。這是因為木柄撞擊地面時( )
A. 錘頭由靜止變?yōu)檫\動，木柄由于慣性仍要繼續(xù)向下運動
B. 錘頭由運動變?yōu)殪o止，木柄由于慣性仍要保持靜止狀態(tài)
C. 木柄由靜止變?yōu)檫\動，錘頭由于慣性仍要保持靜止狀態(tài)
D. 木柄由運動變?yōu)殪o止，錘頭由于慣性仍要繼續(xù)向下運動
【答案】D
【解析】解：當鐵錘的錘頭松動時，握住鐵錘的木柄迅速向下撞擊堅硬的地面，原來錘頭和木柄都處于運動狀態(tài)，當木柄碰到地面后停止運動，而錘頭由于慣性會仍然保持運動狀態(tài)，故此時錘頭能緊緊的套在木柄上，故ABC錯誤，D正確。
故選：。
舉一反三5-1：如圖所示，飛機要在飛行中向目標處空投救災物品，空投位置應是中的( )
A.
B.
C.
D. 三個位置都可以
【答案】A
【解析】【解答】
飛機投放救災物資時，救災物資由于慣性，保持原來的運動狀態(tài)不變，繼續(xù)向前飛行，救災物資在下落過程中，仍會向前運動一段距離，所以投擲點應選在接近目標的上方提前投擲物體才會掉在目標區(qū)。則空投時目標的位置必須在飛機的前下方，故A正確。
故選：。
【分析】
物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質稱為慣性，一切物體都有慣性，從慣性的角度可對題目中的現(xiàn)象進行分析。
本題以典型的情景考查了慣性的知識，在分析時，要充分考慮到慣性的存在以及慣性在生活中的應用。
類型六、二力平衡
經(jīng)典例題6：如圖甲所示，放在粗糙程度不變的水平地面上的物體，用方向不變的力向右推物體，推力的大小隨時間的變化關系如圖乙所示，物體的運動速度隨時間的變化關系如圖丙所示，則下列說法正確的是( )
A. 在時，物體不受摩擦力
B. 在時，物體受到的摩擦力為
C. 在內(nèi)，物體所受摩擦力不斷增大
D. 在內(nèi)，物體受到的摩擦力為
【答案】D
【解析】【分析】
先由速度時間圖像判斷物體的運動情況，然后根據(jù)物體的運動狀態(tài)判斷物體是否受平衡力作用；根據(jù)由圖像求出物體受到的拉力，然后由二力平衡的條件求出摩擦力的大小；滑動摩擦力的大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關，與速度無關。
本題考查學生對圖像的認識，要求能熟練讀圖，并能結合運動分析物體的受力情況。
圖像、圖像相結合，判斷出物體的運動狀態(tài)，根據(jù)平衡狀態(tài)由物體的平衡條件求出力的大小是本題的關鍵。
【解答】
、由丙圖可知，前物體速度為零，處于靜止狀態(tài)，合力為零，則水平方向受到的摩擦力和拉力是一對平衡力；由乙圖可知，前物體所受拉力為，所以摩擦力也為，故AC錯誤；
、由丙圖可知，內(nèi)，物體做勻速直線運動，速度為，水平方向受到的摩擦力和拉力是一對平衡力，此時摩擦力等于拉力，；滑動摩擦力與壓力大小和接觸面粗糙程度有關，與速度無關，內(nèi)，物體在做加速運動，所受的摩擦力不變，仍為，故B錯誤，D正確。
故選：。
舉一反三6-1：如圖所示，用的力把重的物體壓在豎直墻壁上靜止不動，這時物體受到的摩擦力為______；變?yōu)椋矬w仍靜止不動，物體受到的摩擦力為______；變?yōu)椋矬w沿墻壁勻速下滑，物體受到的摩擦力為______；變?yōu)椋矬w沿墻壁______選填“加速”“勻速”或“減速”下滑。
【答案】 加速
【解析】解：用的力把重的物體壓在豎直墻壁上靜止不動，豎直方向受到的重力和向上的摩擦力是一對平衡力，大小相等，所以摩擦力為；
變?yōu)椋矬w仍靜止不動，物體受到的摩擦力和重力是一對平衡力，大小相等，所以摩擦力為；
物體沿豎直面勻速下滑時，豎直方向受到的重力和向上的摩擦力是一對平衡力，大小相等，所以摩擦力為；
變?yōu)椋藭r的壓力變小，接觸面的粗糙程度不變，受到的摩擦力變小，摩擦力小于重力，物體沿墻壁加速下滑。
故答案為：；；；加速。
物體無論是做勻速直線運動還是靜止都處于平衡狀態(tài)，故由力的平衡條件可得出摩擦力的大小。影響滑動摩擦力大小的因素：壓力大小、接觸面的粗糙程度。
許多學生在做本題時由于受到壓力的干擾而出現(xiàn)錯誤，在理解二力平衡時應注意只有在同一條直線上的兩個力才有可能是平衡力。
鞏固練習
1.如圖所示，北京冬奧會比賽項目中相關物理知識描述正確的是( )
A. 谷愛凌奪冠決賽中完美旋轉時，她受到慣性的作用
B. 蘇翊鳴完成單板轉體，他上升到最高點時受平衡力作用
C. 武大靖蹬地加速通過彎道，是由于力改變了他的運動狀態(tài)
D. 柳鑫宇和王詩玥以如圖造型滑行時，王詩玥相對于柳鑫宇是運動的
【答案】C
【解析】解：、慣性不是力，不能說受到慣性的作用，故A錯誤；
B、蘇翊鳴上升到最高點時排球只受重力作用，所以受力不平衡，故B錯誤；
C、武大靖蹬地加速通過彎道，是由于力改變了他的運動狀態(tài)，故C正確；
D、以柳鑫宇為參照物，王詩玥相對于柳鑫宇的位置沒發(fā)生變化，所以王詩玥相對于柳鑫宇是靜止的，故D錯誤。
故選：。
物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質叫慣性；
根據(jù)蘇翊鳴的受力情況判定其是否受到平衡力的作用；
力可以改變物體的形狀和運動狀態(tài)；
在研究物體運動時，要選擇參照的標準，即參照物，物體的位置相對于參照物發(fā)生變化，則運動，不發(fā)生變化，則靜止。
本題考查了力的多個知識點，都是基礎知識。
2.關于平衡力，下列說法中正確的是( )
A. 物體在平衡力的作用下一定保持靜止狀態(tài)
B. 作用在物體上的兩個力三要素完全相同，則這兩個力一定是平衡力
C. 物體受到重力和拉力的作用，這兩個力方向相反，它們一定是平衡力
D. 運動物體在平衡力的作用下一定保持勻速直線運動狀態(tài)
【答案】D
【解析】解：、物體在平衡力的作用下，也可能保持勻速直線運動狀態(tài)，故A錯誤；
B、作用在物體上的兩個力的三要素完全相同，不符合平衡力的條件，故B錯誤；
C、二力平衡的條件：同物、同線、等值、反向，故物體受到重力和拉力的作用，兩個力方向相反，不一定是平衡力，故C錯誤；
D、運動物體在平衡力的作用下，一定保持勻速直線運動狀態(tài)，故D正確。
故選：。
物體在平衡力作用下一定保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)；
二力平衡的條件，即同物、同線、等值、反向。這四個條件缺一不可。
此題主要考查學生對平衡力的辨別，以及平衡狀態(tài)的判斷，難度不大。
3.如圖所示，探究二力平衡的條件，將系于卡片質量為兩個對角線的線分別跨過支架上的滑輪，在線的兩端分別掛上重物，對卡片施加兩個拉力。下列說法正確的是( )
A. 本實驗的研究對象是重物
B. 可選用質量為的重物對卡片施加拉力
C. 探究一對平衡力是否必須作用在同一物體上，可將卡片進行旋轉
D. 探究一對平衡力是否必須大小相等時，多次實驗是為了得到可靠的結論
【答案】D
【解析】解：、由題知，質量為的卡片作為研究對象，故A錯誤；
B、當卡片受到的拉力遠大于卡片的重力時，卡片的重力可以忽略不計，此時卡片可以看作只在兩個拉力的作用下平衡，故應選質量大的重物來拉卡片，故B錯誤；
C、當小卡片平衡時，用剪刀將卡片從中間剪開，由于二力不在同一物體上，所以兩側鉤碼落下，說明二力平衡的又一個條件是這兩個力必須作用在同一物體上，故C錯誤；
D、探究一對平衡力是否必須大小相等時，為了使實驗結論具有普遍性，多次實驗，故D正確。
故選：。
實驗中研究小卡片的受力情況；
當卡片受到的拉力遠大于卡片的重力時，卡片的重力可以忽略不計，此時卡片可以看作只在兩個拉力的作用下平衡，據(jù)此分析；
為了研究一對平衡力是否必須作用在同一物體上，可以將卡片剪斷；
為了使實驗結論具有普遍性，需要多次實驗。
本題考查二力平衡條件的應用，有一定綜合性。
4.如圖所示，虛線是小華拋出的皮球落地后又彈起的運動軌跡，當皮球運動到最高點時。若它所受外力突然全部消失，則皮球將( )
A. 保持靜止
B. 做勻速直線運動
C. 自由下落
D. 沿著虛線軌跡運動
【答案】B
【解析】解：當皮球運動到最高點時，仍然具有水平向右的速度，若此時所受的外力全部消失，由牛頓第一運動定律可知，小球將沿水平向右的方向做勻速直線運動。
故選：。
據(jù)牛頓第一運動定律可知，一切物體在沒有受到任何外力時，總是保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
此題考查了牛頓第一定律的應用，理解牛頓第一定律的內(nèi)容是解題的關鍵。
5.下列科學家中，對“牛頓第一定律”的建立做出巨大貢獻的是( )
A. 亞里士多德 B. 帕斯卡 C. 阿基米德 D. 伽利略
【答案】D
【解析】解：、亞里士多德在很多方面進行了研究，如最早論述了力與運動的關系等，但沒有對“牛頓第一定律”的建立做出貢獻，故A錯誤；
B、帕斯卡對壓強方面有深入研究，但對“牛頓第一定律”的建立沒有做出貢獻，故B錯誤；
C、阿基米德對浮力進行了研究，得出了著名的阿基米德原理，沒有對“牛頓第一定律”的建立做出貢獻，故C錯誤；
D、伽利略的理想斜面實驗為牛頓第一定律的得出奠定了重要基礎，所以對“牛頓第一定律”的建立做出巨大貢獻的是伽利略，故D正確。
故選：。
根據(jù)對物理學史的了解，結合相關科學家的貢獻可做出判斷。
了解物理學史的基本知識，根據(jù)各個科學家與所學知識的聯(lián)系進行分析。
6.下列現(xiàn)象中，不屬于慣性現(xiàn)象應用的是( )
A. 用手拍打衣服上的灰塵 B. 運動員采用助跑跳遠
C. 錘頭松了，將錘柄在地上撞擊幾下 D. 騎自行車時為了減速捏剎車閘
【答案】D
【解析】略
7.一氣球受到豎直方向一對平衡力的作用，則氣球( )
A. 一定靜止 B. 一定勻速向上運動
C. 可能加速向下運動 D. 可能勻速向右運動
【答案】D
【解析】【分析】
此題是根據(jù)物體的受力情況來判斷物體的運動狀態(tài)，當物體受到平衡力作用時，物體可能做勻速直線運動或者是處于靜止狀態(tài)。
此題是一道力與運動的綜合題，解答此類題的關鍵是獲取好題目中所提供的有用信息：物體受到平衡力的作用．由此再做出正確的判斷。
【解答】
從題意可以獲悉，這只氣球受到一對平衡力的作用，故氣球一定是處于平衡狀態(tài)，即氣球可能做勻速直線運動或者處于靜止狀態(tài)，故AB錯誤；
C.氣球受到一對平衡力的作用，故氣球一定是處于平衡狀態(tài)，不可能加速向下運動，故C錯誤；
D.球受到一對平衡力的作用，故氣球一定是處于平衡狀態(tài)，可能勻速向右運動，故D正確。
故選D。
8.如圖所示，當滑板車在水平地面上運動時，若小朋友不再用力蹬地，滑板車會向前運動一段距離后停下，下列說法正確的是( )
A. 滑板車的運動需要力來維持
B. 滑板車的運動不需要力來維持
C. 蹬力越大，滑板車的慣性越大
D. 蹬力越小，車受到摩擦力越小
【答案】B
【解析】解：、沿水平方向運動的滑板車，不再蹬地，滑板車由于慣性會繼續(xù)運動，說明運動不需要力來維持，故A錯誤，B正確；
C、慣性大小只與質量有關，與蹬力大小無關，滑板車的質量不變，慣性就不會改變，故C錯誤；
D、滑板車對地面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，摩擦力不變，其大小蹬力大小無關，故D錯誤。
故選：。
力不是維持物體運動的原因，力是改變物體運動狀態(tài)的原因；
物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質叫做慣性，一切物體都具有慣性；
滑動摩擦力大小的影響因素是壓力和接觸面的粗糙程度。
本題考查了力與運動關系、慣性的認識和理解，涉及到的知識點較多，綜合性強，有一定的難度。
二、填空題
9.如圖所示，在水平桌面上勻速拉動木塊做直線運動。木塊受到的拉力和______力是一對平衡力，木塊對桌面的壓力和桌面對木塊的______力是一對相互作用力，木塊對桌面的壓力是由______發(fā)生形變而產(chǎn)生的。
【答案】摩擦 支持 木塊
【解析】解：
木塊在水平桌面上做勻速直線運動，受平衡力的作用；水平方向上拉力和摩擦力的大小相等、方向相反、在同一直線上、在同一物體上，是一對平衡力；
木塊對桌面的壓力和桌面對木塊的支持力，大小相等、方向相反，在同一直線上，作用在兩個物體上，是一對相互作用力；
木塊對桌面的壓力是彈力，是由于木塊發(fā)生形變而產(chǎn)生的。
故答案為：摩擦；支持；木塊。
此題考查了相互作用力和平衡力的區(qū)別，兩種力都具有大小相等、方向相反、作用在同一直線上的特點，區(qū)別是平衡力作用在同一物體上，而相互作用力作用在相互作用的兩個物體上。
10.一個箱子重為，放在水平面上，受的水平推力，箱子未動，這時箱子受到的摩擦力______選填“大于”、“等于”或“小于”。當水平推力增大到時，箱子恰好做勻速直線運動。當水平推力增大到時，箱子受到的摩擦力為______。
【答案】等于；
【解析】【分析】
此題考查了二力平衡條件的應用和摩擦力大小，當物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時，受平衡力的作用，是一道基礎性題目。
掌握二力平衡條件，知道一對平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一直線上；
掌握影響摩擦力大小的因素：壓力和接觸面的粗糙程度。
【解答】
箱子受的水平推力，箱子未動，說明箱子處于靜止狀態(tài)，則在水平方向上所受的推力與摩擦力相互平衡，摩擦力等于推力等于；
當水平推力增大到時，箱子恰好做勻速運動，所以此時摩擦力與推力是一對平衡力，大小等于；
當水平推力增大到時，箱子對地面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力不變，仍為。
11.如圖所示，靜止在硬紙板上的生雞蛋，迅速擊打硬紙板，板上的雞蛋不隨紙板一起飛出的原因是雞蛋具有______，硬紙板飛出去說明力可以改變物體的______，雞蛋落入杯中，是因為受______。
【答案】慣性運動狀態(tài)重力作用
【解析】解：打硬紙板，板上的雞蛋不隨紙板一起飛出的原因是雞蛋具有慣性，要保持原來的靜止狀態(tài)，用力迅速擊打硬紙板，硬紙板飛出去，這說明力可以改變物體的運動狀態(tài)在，重力的作用下落入杯中。
故答案為：慣性；運動狀態(tài)；重力作用。
任何物體都有保持原來運動狀態(tài)不變的性質；
力可以改變物體的形狀，也可以改變物體的運動狀態(tài)。
此題通過一個簡單的現(xiàn)象，考查了對力的作用效果、慣性知識的應用，難度不大，掌握基礎知識即可正確解題。
12.為了更安全，應站的位置是圖中的 和 處．均填“甲”“乙”“丙”或“丁”
【答案】乙
丙
【解析】略
13.為了探究阻力對物體運動的影響，小剛做了如下實驗：取一輛小車，使它三次都從同一斜面上的同一高度處由靜止釋放，小車沿斜面滑下并運動到水平面上。三次實驗中，水平面分別為毛巾表面、棉布表面和木板表面，小車三次從釋放至靜止的情況如圖所示。可知運動的小車所受阻力越小，小車在水平面上滑行的距離______ 。請你推理，若運動的小車不受任何阻力的作用，小車將一直保持______ 狀態(tài)。
【答案】越遠 勻速直線運動
【解析】解：由實驗現(xiàn)象知，小車所受阻力越小，速度減小得越慢，小車在水平面上滑行的距離越遠；
小車受到的阻力越小，速度減小得越慢，前進得越遠，進一步推理得出：如果水平面絕對光滑，小車將做勻速直線運動。
故答案為：越遠；勻速直線運動。
接觸面越光滑，摩擦力越小，小車運動的距離越遠，說明小車受到的阻力越小，速度減小得越慢，前進得越遠，進一步推理得出：如果水平面絕對光滑，小車將做勻速直線運動。
本題考查了“探究阻力對物體運動的影響”的實驗中，控制變量法以及科學推理法的運用，要掌握這些知識。
三、實驗探究題
14.利用如圖所示器材“探究二力平衡的條件”。
實驗中選擇輕質卡片的目的是______。
將卡片上的兩根線跨放在支架的滑輪上，并在兩個線端分別掛上鉤碼，使作用在卡片上的兩個拉力方向相反，且在同一條直線上。當卡片平衡時，從鉤碼質量上看，卡片兩邊所受的拉力______。選填“相等”或“不相等”
為觀察不在同一直線上的兩個力是否能平衡，可用手將卡片扭轉一定角度。釋放時觀察到______現(xiàn)象，則說明相互平衡的兩個力必須______。
在卡片平衡時，用剪刀將卡片從中間剪開，觀察實驗現(xiàn)象，由此可以得到二力平衡的又一個條件是：兩個力必須______。
如圖乙所示，是小明同學為了探究二力平衡條件不斷改進并先后設計的三個實驗方案，請你判斷出他們改進的先后順序：______用字母表達。
圖中，右端鉤碼，左端鉤碼為，當物體靜止時______。選填序號
A. B. C. D.都有可能
【答案】卡片的重力可以忽略不計 相等 小卡片不能保持靜止 作用在同一直線上 作用在同一物體上
【解析】解：卡片的重力相對于鉤碼大不大，因為卡片的重力遠小于鉤碼的拉力，所以卡片的重力可忽略不計，影響不大。故選擇輕質卡片的目的是消除或忽略卡片重力對實驗的影響；
保持兩個拉力在同一直線上，調(diào)整細線兩端的鉤碼，當兩端鉤碼的質量相等時，對小卡片的拉力相等，小卡片平衡；
為了驗證兩力是否在同一直線上，保持卡片兩邊所受的拉力不變，用手將卡片轉過一定角度，并保持兩個拉力方向相反，松開手后，觀察到小卡片不能保持靜止，說明兩個力必須作用在同一直線上；
當小卡片平衡時，用剪刀沿虛線迅速剪斷小卡片，由于二力不在同一物體上，所以兩側鉤碼落下，說明二力平衡的又一個條件是兩個力作用在同一物體上；
由圖乙知，圖中小車與桌面是滾動摩擦，中木塊與桌面間是滑動摩擦，圖只有滑輪間的摩擦；滑動摩擦力最大，滑輪間摩擦最小，為了減小摩擦力對實驗的影響，他們改進的先后順序為：、、；
圖中，右端鉤碼，左端鉤碼為，物體靜止時，受到的合力為，當不受摩擦力時，；當受到向左的摩擦力時，；若受到向右的摩擦力時，；故D說法正確。
故答案為：卡片的重力可以忽略不計； 相等； 小卡片不能保持靜止；作用在同一直線上； 作用在同一物體上； ；。
卡片的重力相對于鉤碼大不大，因為卡片的重力遠小于鉤碼的拉力，所以卡片的重力可忽略不計，影響不大；
鉤碼由于重力的作用，會對小卡片施加一個拉力的作用，左端的鉤碼對小卡片施加一個向左的拉力，右端的鉤碼對小卡片施加了一個向右的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力；
要驗證不在同一直線上兩個力是否平衡，可以將小卡片轉過一個角度，小卡片上受到的兩個拉力就不在一條直線上；
二力平衡的條件：大小相等，方向相反，在一條直線上，在同一物體上；
從怎樣減小摩擦力對實驗的影響來分析解答；
根據(jù)木塊受到摩擦力的方向分析。
本題考查了探究二力平衡條件的實驗的操作過程及對實驗方案的改進，關鍵是要從二力平衡的四個條件進行分析。

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