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專題08 運動和力
一．如何理解力不是產(chǎn)生或維持運動的原因？
【疑難詮釋】牛頓第一定律告訴我們:物體做勻速直線運動可以不需要力，即力與運動狀態(tài)無關(guān)，所以力不是產(chǎn)生或維持運動的原因。
【典例剖析】對于物理學(xué)中關(guān)于運動與力的發(fā)展過程和研究方法的認(rèn)識，下列說法中正確的是（　　）
A．亞里士多德首先提出了慣性的概念
B．伽利略首先提出力不是維持物體運動的原因而是改變物體運動狀態(tài)的原因
C．牛頓第一定律是能夠通過現(xiàn)代的實驗手段直接來驗證的
D．物體只要受到了力的作用，它的運動狀態(tài)就一定會發(fā)生改變
【答案】B
【解析】
AB．伽利略在1632年出版的《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》書中首先提出了慣性的概念，認(rèn)為力不是維持物體運動的原因而是改變物體運動狀態(tài)的原因。故A錯誤，B正確；
C．牛頓第一定律是通過實驗加推理的方法得出的。故C錯誤；
D．當(dāng)物體受到平衡力的作用時，物體的運動狀態(tài)不會發(fā)生改變；當(dāng)物體受到非平衡力作用時，物體的運動狀態(tài)一定發(fā)生改變。故D錯誤。
故選B。
二．如何解答平衡力問題？
【方法技巧】①明確研究對象處于何種平衡狀態(tài)。
②根據(jù)二力平衡的條件（同體、共線、等大、反向）確定某一方向上受到的一對平衡力進而求解。要注意平衡力和相互作用力都是大小相等、方向相反、作用在同一直線上，但是平衡力作用在一個物體上，相互作用力作用在兩個物體上。
【典例剖析】
1．下列說法正確的是（　　）
A．桌面上的物理課本受到的重力和支持力是一對作用力和反作用力
B．牛頓第一定律是通過大量實驗直接驗證得出來的
C．勻速下落的雨滴受到的重力和阻力是一對平衡力
D．物體受平衡力的作用，一定保持靜止?fàn)顟B(tài)
【答案】C
【解析】
A．桌面上的物理課本受到的重力和支持力都作用在同一物體課本上，所以不是一對相互作用力，而使一對平衡力，故A錯誤；
B．牛頓第一定律是在實驗的基礎(chǔ)上，經(jīng)過推理、概括出來的，故B錯誤；
C．勻速下落的雨滴受到的重力和阻力作用在同一個物體上，大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，所以是一對平衡力，故C正確；
D．物體受到平衡力的作用時，可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可能處于勻速直線運動狀態(tài)，故D錯誤。
故選C。
2．下列關(guān)于力和運動的說法中正確的是（　　）
A．人站在水平地面上，人受到的重力和支持力是一對平衡力
B．推出去的鉛球可以在空中繼續(xù)運動，是因為鉛球受到慣性的作用
C．雞蛋磕到碗邊上雞蛋破了，是因為碗對雞蛋的力大于雞蛋對碗的力
D．在草地上滾動的足球，最終會停下來，是因為物體的運動需要力來維持
【答案】A
【解析】
A．人站在水平地面上，受到一個向下的重力和一個向上的支持力，重力和支持力作用在同一個物體上，方向相反，大小相等，同一直線上，屬于一對平衡力，故A正確；
B．慣性是物體的一種屬性，不是力，故不能講受到慣性的作用，應(yīng)該講由于慣性，故B錯誤；
C．力的作用是相互的，雞蛋磕到碗邊，故碗對雞蛋的力等于雞蛋對碗的力，故C錯誤；
D．在草地上滾動的足球，最終會停下來，因為足球受到阻力的作用，故D錯誤。
故選A。
三．如何解釋慣性現(xiàn)象？
【方法技巧】 (1)明確研究的是哪個物體，它原來處于怎樣的運動狀態(tài)；
(2)當(dāng)外力作用在該物體的某部分(或外力作用在與該物體有關(guān)聯(lián)的其他物體上)時，這一部分的運動狀態(tài)的變化情況；
(3)該物體另一部分由于慣性仍保持原來的運動狀態(tài)；
(4)最后會出現(xiàn)什么現(xiàn)象。
易錯點：因為慣性是一種性質(zhì)，不是力，因此不能理解為“受到慣性作用”。
【典例剖析】高速公路上常常會見到“限速”或“保持車距”的提示牌。對于高速行駛的汽車，“限速”和“保持車距”可以有效避免突發(fā)情況下急剎車時，由于汽車具有___________不能及時停住而造成交通事故。炎熱的夏日，駕車行駛在平直的高速公路上，常常會看到公路遠處似乎有“積水”，“積水”中還有汽車、電線桿等物體的倒影，如圖所示；但行駛至該處時“積水”卻消失了。這種現(xiàn)象稱之為“公路蜃景”，是由于光通過不均勻的空氣時發(fā)生___________形成的。
【答案】 慣性 折射
【解析】
[1]慣性是物體保持原有運動狀態(tài)不變的性質(zhì)，對于高速行駛的汽車，“限速”和“保持車距”可以有效避免突發(fā)情況下急剎車時，由于汽車具慣性不能及時停住而造成交通事故。
[2]光由一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)（或在同種不均勻介質(zhì)中斜射）時傳播方向會發(fā)生改變。
“公路蜃景”，是由于光通過不均勻的空氣時發(fā)生折射形成的。
四．如何判斷慣性現(xiàn)象？
【方法技巧】要判斷一種現(xiàn)象是否屬于慣性現(xiàn)象就要看發(fā)生這種現(xiàn)象時，物體的慣性是否表現(xiàn)出來了，如果表現(xiàn)出來，就屬于慣性現(xiàn)象；否則，就不屬于慣性現(xiàn)象。
如球在草地上越滾越慢并不是由于足球的慣性所致，故不屬于慣性現(xiàn)象，如果換一種問法“踢出去的足球為什么能在草地上滾動很長一段距離？”這里慣性就表現(xiàn)出來了，因而這種現(xiàn)象就屬于慣性現(xiàn)象。
【典例剖析】斧子的斧頭變松了，人們常用撞擊斧柄下端緊套在斧柄上（如圖所示），這是因為______，這樣斧頭就會牢牢地套在斧柄上了，斧柄下端撞擊木墩時，以斧柄為參照物，斧頭是______（選填“運動”或“靜止”）的。請在圖中畫出斧頭所受重力的示意圖。( )
【答案】 斧頭具有慣性 運動
【解析】
[1]一切物體都有保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性。斧柄和斧頭原來都是運動的，當(dāng)斧柄下端撞擊到木墩時，斧柄突然停止運動，由于斧頭具有慣性，斧頭原保持原來的運動狀態(tài)繼續(xù)運動，這樣斧頭就會牢牢地套在斧柄上了。
[2]斧柄下端撞擊木墩時，以斧柄為參照物，斧頭相對于斧柄的位置發(fā)生了變化，故斧頭是運動的。
[3]斧頭受到豎直向下的重力的作用，作用點在斧頭的重心，斧頭所受重力的示意圖如下圖所示：
五．如何理解力和運動的關(guān)系？
【方法技巧】一個物體不受力或只受平衡力時，它將處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)（速度的大小和運動方向都不會改變）；
一個物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變時，一定受到非平衡力的作用，所以說力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
力和運動的關(guān)系可用樹形結(jié)構(gòu)圖表示如下：
特別提醒：力和運動的關(guān)系是互逆的：
【典例剖析】一杯水放在列車內(nèi)的水平桌面上，如果水面突然發(fā)生了如圖所示的變化，則列車的運動狀態(tài)可能發(fā)生的變化是：①列車突然向________（選填“左””或“右”）啟動；②列車向________（選填“左””或“右”）運動時突然剎車。
【答案】 左 右
【解析】
①列車由靜止突然向左啟動，水杯由于受到摩擦力會隨列車一起向左運動，而水杯中的水由于慣性還將保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，此時水面會向右傾斜；
②列車向右運動過程中突然剎車，水杯由于受到摩擦力會隨列車一起向右減速運動，而水杯中的水由于慣性還將保持原來的速度運動，此時水面會向右傾斜。
六．怎樣理解“相對運動”和“相對運動趨勢”呢？
所謂“相對”是指把與研究對象接觸的另一個物體作為參照物，如果位置發(fā)生變化，就發(fā)生了“相對運動”，如果位置不發(fā)生變化，就稱為“相對靜止”。所謂“趨勢”的判斷，就是在假定兩相對靜止物體之間沒有摩擦?xí)r，兩物體還是相對靜止，則這兩物體間就沒有“運動趨勢”，如能發(fā)生相對運動就有“運動趨勢”，相對運動的方向就是相對運動趨勢的方向。
【典例剖析】小紅想探究哪些因素影響滑動摩擦力的大小，她用一個表面光滑程度相同的木塊及其它器材，完成了如圖1所示的、B、C三次實驗。
（1）小紅把木塊放在水平木板上，用彈簧測力計沿水平方向________拉動木塊，此時彈簧測力計示數(shù)等于木塊所受滑動摩擦力的大小；
（2）通過比較、B兩次實驗，且多次實驗后，可得到實驗結(jié)論為：當(dāng)________（選填“接觸面積”或“接觸面粗糙程度”）相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；
（3）實驗中，大家發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)很難穩(wěn)定，于是設(shè)計了如圖2所示的裝置來進行實驗，水平傳送帶的速度可以調(diào)節(jié)，定滑輪摩擦忽略不計。當(dāng)傳送帶加速運動時，彈簧測力計的示數(shù)________（選填“變大”、“變小”或“不變”）；
（4）生活中不僅有滑動摩擦還有靜摩擦，如圖3所示，下列判斷不正確的是________。
A．瓶子沒有掉下來是手對瓶子的摩擦力作用
B．當(dāng)增大手對瓶的握力時，手與瓶間的摩擦力變大
C．當(dāng)向瓶中裝入水時，手與瓶間的摩擦力變大
【答案】 勻速直線 接觸面粗糙程度 不變 B
【解析】
（1）[1]實驗中用彈簧測力計拉著木塊在水平木板上做勻速直線運動，物體在水平方向上受到平衡力的作用，這樣木塊所受滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù)。
（2）[2]小紅通過比較、B兩次實驗可知，都在木板上拉動物體，接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，彈簧測力計示數(shù)不同，滑動摩擦力大小不同，故結(jié)論為：接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。
（3）[3]某次實驗中，當(dāng)彈簧測力計的示數(shù)穩(wěn)定后，改變傳送帶的速度大小，大家發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)沒有改變，則滑動摩擦力大小不變，說明木塊所受滑動摩擦力的大小與傳送帶的速度大小無關(guān)。
（4）[4]A．瓶子受到的摩擦力和瓶子對手的摩擦力是一對相互作用力，瓶子沒有掉下來是手對瓶子的摩擦力作用，故A正確，A不符合題意；
B．瓶子靜止時，在豎直方向受到的摩擦力與重力是一對平衡力，摩擦力等于重力，手對瓶子的握力增大，則瓶子所受的摩擦力不變，故B錯誤，B符合題意；
C．向瓶子里倒水，瓶子的重力增大，由于瓶子仍靜止，重力與摩擦力仍是平衡力，所以瓶子所受的摩擦力增大，故C正確，C不符合題意。
故B。
七．慣性和慣性定律有何區(qū)別？
區(qū)別 慣性 慣性定律
條件 任何情況下 物體不受到外力作用時
本質(zhì) 物體本身的屬性 描述物體在一定條件下所遵循的運動規(guī)律
【典例剖析】判斷題
（1）慣性和慣性定律都是指物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，所以它們是一回事。( )
（2）慣性定律中的物體沒有受到外力是指物體上沒有任何力的作用。( )
（3）不受外力作用的物體是不存在的。( )
（4）物體只有受到力的作用才能發(fā)生運動。( )
（5）物體在不受外力作用時，保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性。( )
（6）物體在靜止時不易推動，說明物體靜止時比運動時慣性大。( )
（7）射擊時，子彈出膛后能繼續(xù)在空中飛行，這是由于空氣阻力不大的緣故。( )
（8）力的作用不是使物體運動，而是使物體運動狀態(tài)發(fā)生改變。( )
【答案】 錯誤 錯誤 正確 錯誤 錯誤 錯誤 錯誤 正確
【解析】
（1）[1]慣性不等同于慣性定律，因為慣性是物體本身具有的性質(zhì)，而慣性定律主要強調(diào)的是運動與力的關(guān)系，故錯誤；
（2）[2]慣性定律中的物體沒有受到外力是指物體所受外力為零或沒有受到外力，故錯誤；
（3）[3]不受外力作用的物體是不存在的，例如萬有引力存在于任何兩個物體之間，故正確；
（4）[4]物體在不受力的情況下可以保持勻速直線運動，故錯誤；
（5）[5]物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)的性質(zhì)，稱為慣性，故錯誤；
（6）[6]慣性大小只與質(zhì)量有關(guān)，與是否運動無關(guān)，故錯誤；
（7）[7]射擊時，子彈出膛后能繼續(xù)在空中飛行，是由于子彈具有慣性，能保持原有的運動狀態(tài)，故錯誤；
（8）[8]力是改變物體運動狀態(tài)的原因，物體能保持運動是由于具有慣性，故正確。
八．如何理解滑動摩擦力大小的影響因素？
【方法技巧】 滑動摩擦力的大小與接觸面的面積大小無關(guān)，與物體的運動快慢無關(guān)，
它只與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)。只要接觸面的粗糙程度和壓力大小不變，則滑動摩擦力就不變。
【典例剖析】在“探究影響滑動摩擦力大小因素”的實驗中小英做了如圖甲所示的三次實驗，用到了一個彈簧測力計、一個木塊、一個砝碼、兩個材料相同但表面粗糙程度不同的長木板，實驗中第1次和第2次用相同的長木板，第3次用表面更加粗糙的長木板。
（1）用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使其在水平桌面上做勻速直線運動，此時滑動摩擦力的大小______（選填“大于”“等于”或“小于”）拉力的大小；此實驗是利用______的原理；
（2）比較______兩次實驗，是為了探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系；
（3）如圖戊所示，若斜向上拉動木塊A做勻速直線運動，那么相比水平勻速拉動，木塊A受到的滑動摩擦力將______（選填“變大”“變小”或“不變”）；
（4）剛開始小蘭做第1次實驗時控制不好力度，拉力隨時間變化的圖像如圖乙所示，木塊的速度隨時間變化的圖像如圖丙所示，則木塊在第4s時的摩擦力為______N；則木塊在第7s時的摩擦力為______N；
（5）小東同學(xué)將實驗方法進行了改進，實驗裝置如圖丁所示：將彈簧測力計一端固定，另一端鉤住木塊，木塊下面是一長木板，實驗時拉著長木板沿水平地面向右運動，此時木塊受到的摩擦力方向向______，這樣改進的好處是______。
【答案】 等于 二力平衡 2、3 變小 3 3 水平向右 不用控制木板做勻速直線運動
【解析】
（1）[1][2]只有沿水平方向拉著物體做勻速直線運動，物體在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小，實驗時，用彈簧測力計水平拉動木塊，使它沿長木板做勻速直線運動，根據(jù)二力平衡知識測出木塊與長木板之間的滑動摩擦力。
（2）[3]探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系，要控制壓力一定，故比較第2、3次實驗。
（3）[4]此時拉力斜向上，木塊對地面的壓力小于水平勻速拉動時的壓力，接觸面粗糙程度不變，所測摩擦力比水平勻速拉動時的摩擦力要小一些。
（4）[5][6]由圖丙知，2~6s物體做勻速運動，此時物體處于平衡狀態(tài)，受到的拉力和滑動摩擦力是一對平衡力，大小相等，由圖乙知此過程的拉力為3N，所以木塊在第4s時的滑動摩擦力為3N；6~8s物體做減速運動，但由于壓力和接觸面的粗糙程度不變，滑動摩擦力不變，仍為3N，故第7s時，摩擦力為3N。
（5）[7][8]木塊相對地面處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到平衡力的作用，拉力和摩擦力大小相等，方向相反，此時木塊相對于木板向左運動，所以受到的摩擦力方向水平向右；改進后，木塊與彈簧測力計固定不動，拉動木板運動，該實驗設(shè)計的優(yōu)點是：一方面，不需要木板做勻速直線運動，便于實驗操作，另一方面，由于彈簧測力計靜止便于讀數(shù)。專題08 運動和力
一．如何理解力不是產(chǎn)生或維持運動的原因？
【疑難詮釋】牛頓第一定律告訴我們:物體做勻速直線運動可以不需要力，即力與運動狀態(tài)無關(guān)，所以力不是產(chǎn)生或維持運動的原因。
【典例剖析】對于物理學(xué)中關(guān)于運動與力的發(fā)展過程和研究方法的認(rèn)識，下列說法中正確的是（　　）
A．亞里士多德首先提出了慣性的概念
B．伽利略首先提出力不是維持物體運動的原因而是改變物體運動狀態(tài)的原因
C．牛頓第一定律是能夠通過現(xiàn)代的實驗手段直接來驗證的
D．物體只要受到了力的作用，它的運動狀態(tài)就一定會發(fā)生改變
二．如何解答平衡力問題？
【方法技巧】①明確研究對象處于何種平衡狀態(tài)。
②根據(jù)二力平衡的條件（同體、共線、等大、反向）確定某一方向上受到的一對平衡力進而求解。要注意平衡力和相互作用力都是大小相等、方向相反、作用在同一直線上，但是平衡力作用在一個物體上，相互作用力作用在兩個物體上。
【典例剖析】
1．下列說法正確的是（　　）
A．桌面上的物理課本受到的重力和支持力是一對作用力和反作用力
B．牛頓第一定律是通過大量實驗直接驗證得出來的
C．勻速下落的雨滴受到的重力和阻力是一對平衡力
D．物體受平衡力的作用，一定保持靜止?fàn)顟B(tài)
2．下列關(guān)于力和運動的說法中正確的是（　　）
A．人站在水平地面上，人受到的重力和支持力是一對平衡力
B．推出去的鉛球可以在空中繼續(xù)運動，是因為鉛球受到慣性的作用
C．雞蛋磕到碗邊上雞蛋破了，是因為碗對雞蛋的力大于雞蛋對碗的力
D．在草地上滾動的足球，最終會停下來，是因為物體的運動需要力來維持
三．如何解釋慣性現(xiàn)象？
【方法技巧】 (1)明確研究的是哪個物體，它原來處于怎樣的運動狀態(tài)；
(2)當(dāng)外力作用在該物體的某部分(或外力作用在與該物體有關(guān)聯(lián)的其他物體上)時，這一部分的運動狀態(tài)的變化情況；
(3)該物體另一部分由于慣性仍保持原來的運動狀態(tài)；
(4)最后會出現(xiàn)什么現(xiàn)象。
易錯點：因為慣性是一種性質(zhì)，不是力，因此不能理解為“受到慣性作用”。
【典例剖析】高速公路上常常會見到“限速”或“保持車距”的提示牌。對于高速行駛的汽車，“限速”和“保持車距”可以有效避免突發(fā)情況下急剎車時，由于汽車具有___________不能及時停住而造成交通事故。炎熱的夏日，駕車行駛在平直的高速公路上，常常會看到公路遠處似乎有“積水”，“積水”中還有汽車、電線桿等物體的倒影，如圖所示；但行駛至該處時“積水”卻消失了。這種現(xiàn)象稱之為“公路蜃景”，是由于光通過不均勻的空氣時發(fā)生___________形成的。
四．如何判斷慣性現(xiàn)象？
【方法技巧】要判斷一種現(xiàn)象是否屬于慣性現(xiàn)象就要看發(fā)生這種現(xiàn)象時，物體的慣性是否表現(xiàn)出來了，如果表現(xiàn)出來，就屬于慣性現(xiàn)象；否則，就不屬于慣性現(xiàn)象。
如球在草地上越滾越慢并不是由于足球的慣性所致，故不屬于慣性現(xiàn)象，如果換一種問法“踢出去的足球為什么能在草地上滾動很長一段距離？”這里慣性就表現(xiàn)出來了，因而這種現(xiàn)象就屬于慣性現(xiàn)象。
【典例剖析】斧子的斧頭變松了，人們常用撞擊斧柄下端緊套在斧柄上（如圖所示），這是因為______，這樣斧頭就會牢牢地套在斧柄上了，斧柄下端撞擊木墩時，以斧柄為參照物，斧頭是______（選填“運動”或“靜止”）的。請在圖中畫出斧頭所受重力的示意圖。( )
五．如何理解力和運動的關(guān)系？
【方法技巧】一個物體不受力或只受平衡力時，它將處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)（速度的大小和運動方向都不會改變）；
一個物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變時，一定受到非平衡力的作用，所以說力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
力和運動的關(guān)系可用樹形結(jié)構(gòu)圖表示如下：
特別提醒：力和運動的關(guān)系是互逆的：
【典例剖析】一杯水放在列車內(nèi)的水平桌面上，如果水面突然發(fā)生了如圖所示的變化，則列車的運動狀態(tài)可能發(fā)生的變化是：①列車突然向________（選填“左””或“右”）啟動；②列車向________（選填“左””或“右”）運動時突然剎車。
六．怎樣理解“相對運動”和“相對運動趨勢”呢？
所謂“相對”是指把與研究對象接觸的另一個物體作為參照物，如果位置發(fā)生變化，就發(fā)生了“相對運動”，如果位置不發(fā)生變化，就稱為“相對靜止”。所謂“趨勢”的判斷，就是在假定兩相對靜止物體之間沒有摩擦?xí)r，兩物體還是相對靜止，則這兩物體間就沒有“運動趨勢”，如能發(fā)生相對運動就有“運動趨勢”，相對運動的方向就是相對運動趨勢的方向。
【典例剖析】小紅想探究哪些因素影響滑動摩擦力的大小，她用一個表面光滑程度相同的木塊及其它器材，完成了如圖1所示的、B、C三次實驗。
（1）小紅把木塊放在水平木板上，用彈簧測力計沿水平方向________拉動木塊，此時彈簧測力計示數(shù)等于木塊所受滑動摩擦力的大小；
（2）通過比較、B兩次實驗，且多次實驗后，可得到實驗結(jié)論為：當(dāng)________（選填“接觸面積”或“接觸面粗糙程度”）相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；
（3）實驗中，大家發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)很難穩(wěn)定，于是設(shè)計了如圖2所示的裝置來進行實驗，水平傳送帶的速度可以調(diào)節(jié)，定滑輪摩擦忽略不計。當(dāng)傳送帶加速運動時，彈簧測力計的示數(shù)________（選填“變大”、“變小”或“不變”）；
（4）生活中不僅有滑動摩擦還有靜摩擦，如圖3所示，下列判斷不正確的是________。
A．瓶子沒有掉下來是手對瓶子的摩擦力作用
B．當(dāng)增大手對瓶的握力時，手與瓶間的摩擦力變大
C．當(dāng)向瓶中裝入水時，手與瓶間的摩擦力變大
七．慣性和慣性定律有何區(qū)別？
區(qū)別 慣性 慣性定律
條件 任何情況下 物體不受到外力作用時
本質(zhì) 物體本身的屬性 描述物體在一定條件下所遵循的運動規(guī)律
【典例剖析】判斷題
（1）慣性和慣性定律都是指物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，所以它們是一回事。( )
（2）慣性定律中的物體沒有受到外力是指物體上沒有任何力的作用。( )
（3）不受外力作用的物體是不存在的。( )
（4）物體只有受到力的作用才能發(fā)生運動。( )
（5）物體在不受外力作用時，保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性。( )
（6）物體在靜止時不易推動，說明物體靜止時比運動時慣性大。( )
（7）射擊時，子彈出膛后能繼續(xù)在空中飛行，這是由于空氣阻力不大的緣故。( )
（8）力的作用不是使物體運動，而是使物體運動狀態(tài)發(fā)生改變。( )
八．如何理解滑動摩擦力大小的影響因素？
【方法技巧】 滑動摩擦力的大小與接觸面的面積大小無關(guān)，與物體的運動快慢無關(guān)，它只與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)。只要接觸面的粗糙程度和壓力大小不變，則滑動摩擦力就不變。
【典例剖析】在“探究影響滑動摩擦力大小因素”的實驗中小英做了如圖甲所示的三次實驗，用到了一個彈簧測力計、一個木塊、一個砝碼、兩個材料相同但表面粗糙程度不同的長木板，實驗中第1次和第2次用相同的長木板，第3次用表面更加粗糙的長木板。
（1）用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使其在水平桌面上做勻速直線運動，此時滑動摩擦力的大小______（選填“大于”“等于”或“小于”）拉力的大小；此實驗是利用______的原理；
（2）比較______兩次實驗，是為了探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系；
（3）如圖戊所示，若斜向上拉動木塊A做勻速直線運動，那么相比水平勻速拉動，木塊A受到的滑動摩擦力將______（選填“變大”“變小”或“不變”）；
（4）剛開始小蘭做第1次實驗時控制不好力度，拉力隨時間變化的圖像如圖乙所示，木塊的速度隨時間變化的圖像如圖丙所示，則木塊在第4s時的摩擦力為______N；則木塊在第7s時的摩擦力為______N；
（5）小東同學(xué)將實驗方法進行了改進，實驗裝置如圖丁所示：將彈簧測力計一端固定，另一端鉤住木塊，木塊下面是一長木板，實驗時拉著長木板沿水平地面向右運動，此時木塊受到的摩擦力方向向______，這樣改進的好處是______。專題08 運動和力
一、單選題
1．“毛筆書法”是我國特有的傳統(tǒng)文化藝術(shù)。如圖所示，用毛筆書寫“杜”字的最后一筆時，筆尖受到（　　）
A．向右的滑動摩擦力 B．向左的滑動摩擦力
C．向右的滾動摩擦力 D．向左的滾動摩擦力
【答案】B
【解析】
當(dāng)一物體在另一物體表面上滑動時，在兩物體接觸面上產(chǎn)生的阻礙它們之間相對滑動的現(xiàn)象，謂之“滑動摩擦”；用毛筆書寫“杜”字的最后一筆時，筆尖不是滾珠，會向右滑動，此時會受到與之相反方向的滑動摩擦力。
故選B。
2．關(guān)于力和運動，下列說法中正確的是（　　）
A．子彈在空中飛行，是因為子彈受到慣性的作用力大于空氣阻力
B．人站在沼澤地上會下陷，是因為人對地面的壓力大于地面對人的支持力
C．系安全帶是為了減小車內(nèi)人員的慣性
D．物體運動速度改變的過程中，一定受到力的作用
【答案】D
【解析】
A．子彈在空中飛行，是因為子彈具有慣性，慣性是一種性質(zhì)，不能說受到慣性的作用力，故A錯誤；
B．人對地面的壓力和地面對人的支持力是一對相互作用力，大小相同，故B錯誤；
C．系安全帶是為了減小慣性給車內(nèi)人員帶來的危害，故C錯誤；
D．物體運動速度改變了，運動狀態(tài)改變，物體一定受到力的作用，故D正確。
故選D。
3．小金在進行百米賽跑時經(jīng)歷了加速、減速等階段，最終沖過終點線。以下關(guān)于慣性的說法正確的是（　　）
A．小金加速跑時的慣性比減速跑時大
B．小金沖過終點線，停下來時沒有慣性
C．小金整個跑步過程慣性大小不變
D．小金在加速、減速等運動狀態(tài)改變時才有慣性
【答案】C
【解析】
A．物體慣性的大小只與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大；與物體運動快慢無關(guān)，故A錯誤；
BD．慣性是指物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)，一切物體在任何情況下都具有慣性，故BD錯誤；
C．物體慣性的大小只與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大。小金在整個跑步過程中，質(zhì)量不變，其慣性大小不變，故C正確；
故選C。
4．水平地面上有一輛小車，沿水平方向，小明拉小紅推，拉力和推力分別是200N和150N。這兩個力的作用效果與下列哪個力相同（　　）
A．350N，方向向右 B．200N，方向向右
C．150N，方向向右 D．50N，方向向左
【答案】A
【解析】
作用在一個物體上的兩個力，F(xiàn)1＝200N、F2＝150N
∵兩個力的方向相同
∴其合力為
F＝F1+F2＝200N+150N＝350N
方向跟每個力的方向相同，由上述可知，選項A符合題意；選項B、C、D不符合題意。
故選A。
二、填空題
5．2021年東京奧運會中，鉛球運動員鞏立姣憑借最后一投，為中國田徑隊奪得首金。比賽中，運動員奮力一擲，鉛球飛向空中，此現(xiàn)象說明力可以改變物體的______（選填“形狀”或“運動狀態(tài)”）；用相同的力投擲時，如果運動員投擲角度太低，鉛球就飛不遠，這是由于力的作用效果與力的_______有關(guān)；為了防止手心出汗而影響成績，投擲前，運動員的雙手都要抹上鎂粉，這是為了______（選填“增大”或“減小”）摩擦力。
【答案】 運動狀態(tài) 方向 增大
【解析】
[1]力的作用效果有兩個：①力可以改變物體的形狀即使物體發(fā)生形變，②力可以改變物體的運動狀態(tài)，包括物體的運動速度大小發(fā)生變化、運動方向發(fā)生變化；鉛球從運動員手中擲出后，速度大小、運動方向發(fā)生變化，這表明力可以改變物體的運動狀態(tài)。
[2]力的作用效果與力的大小、方向、作用點有關(guān)，如果運動員投擲角度太低，是力的方向發(fā)生了變化，這是由于力的作用效果與力的方向有關(guān)。
[3]手上抹上鎂粉，可以增大手和鉛球接觸面的粗糙程度，增大了摩擦力，防止鉛球滑落影響成績。
6．2021年2月4日晚，北京冬奧會倒計時一周年活動在國家游泳中心“冰立方”舉行，下圖是中國女子冰壺隊積極備戰(zhàn)訓(xùn)練的情景。擲球員將冰壺沿水平冰面推出后，冰壺由于________繼續(xù)向前運動；刷冰員不停地刷冰面可以________（選填“增大”或“減小”）冰壺受到的摩擦力；如果摩擦力為零，運動的冰壺將_________（選填“靜止”“逐漸停下來”或“做勻速直線運動”）。
【答案】 慣性 減小 做勻速直線運動
【解析】
[1]一切物體都有保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)，叫做慣性。冰壺推出后還能繼續(xù)向前運動，就是因為冰壺具有慣性。
[2]刷冰員不停地刷冰面，使冰面變得光滑，是為了減小摩擦阻力。
[3]根據(jù)牛頓第一定律可知，原本運動的物體不受力，物體將做勻速直線運動。
7．執(zhí)行中國首次自主火星探測任務(wù)的“天問一號”于2020年7月由長征五號遙四運載火箭發(fā)射升空，火箭點火發(fā)射時，火箭向下噴出氣體，因為力的作用是_________。2021年2月，天問一號到達火星附近，在環(huán)繞火星飛行時，天問一號受力_________（選填“平衡”或“不平衡”）。
【答案】 相互的 不平衡
【解析】
[1] 火箭點火發(fā)射時，火箭向下噴出氣體，向下的氣體給火箭一個向上的反作用力，故根據(jù)是力的作用是相互的。
[2] 天問一號到達火星附近，在環(huán)繞火星飛行時，天問一號運動方向和速度都在變化，運動狀態(tài)在改變，故不是平衡態(tài)，故其所受到的力不是平衡力。
8．乘客在動車站臺候車時一定要站在警戒線以內(nèi)，否則動車進站時，乘客易被“吸”向車身而造成傷害事故，這是因為流體的流速越大，壓強越________；如圖是進站后的動車靜止在水平軌道上，此時它受到的重力和_________是一對平衡力。
【答案】 小 軌道對車支持力
【解析】
[1]動車高速行駛時，動車周圍的空氣流速大壓強小，乘客會被大氣壓壓向動車。
[2]動車靜止，豎直方向上車重力和鐵軌對車支持力大小相等方向相反，作用在同一直線上，作用在同一物體上，是一對平衡力。
三、作圖題
9．圖為小球固定在桿上靜止不動，在圖中畫出小球所受力的示意圖。
【答案】
【解析】
小球保持靜止?fàn)顟B(tài)，處于平衡狀態(tài)，受到的重力和支持力是一對平衡力，從重心作豎直向下的重力G，從重心作豎直向上的支持力F，如圖所示：
10．如圖所示，物塊在水平桌面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩端所掛重物的重分別為12N，10N。細線上拉力與所掛重物的重力大小相同，請仿照F1的示意圖將物塊在水平方向受到力的示意圖補畫完整。
【答案】
【解析】
物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，物體水平方向上受到水平向左的拉力F2、水平向右的拉力F1、水平向右的摩擦力f；則摩擦力
f＝F2﹣F1＝12N﹣10N＝2N
拉力、摩擦力都作用在物體的重心上，如圖所示：
四、實驗題
11．在探究“二力平衡的條件”的實驗中，小華小組采用的實驗裝置如圖所示（若干砝碼、鉤碼的質(zhì)量均相等）。
（1）如甲圖，小華選用木塊做實驗，木塊受到的______對實驗有較大影響；
（2）如圖乙同組小麗用輕質(zhì)小卡片代替木塊，探究二力平衡時兩個力的大小是否相等，發(fā)現(xiàn)兩端所掛鉤碼數(shù)相同時，小卡片保持靜止，增減兩端鉤碼的數(shù)量，______，觀察小卡片能否靜止。現(xiàn)把小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，然后再松手。這樣做的目的是用于探究不在______上的兩個力能否平衡；
（3）如甲圖所示，木塊在兩個拉力作用下保持靜止，為了驗證木塊水平方向受平衡力作用，力的作用效果相互抵消，等效于不受力。接下來的操作和對應(yīng)的現(xiàn)象分別是什么？______。
【答案】 摩擦力 當(dāng)兩邊所加的鉤碼數(shù)量不等時 同一直線 同時取掉木塊兩側(cè)掛鉤上的線和托盤及鉤碼，觀察到的現(xiàn)象是木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)
【解析】
（1）[1]如甲圖，小華選用木塊做實驗，木塊對支持面有壓力的作用，木塊和桌面接觸面粗糙，當(dāng)木塊相對桌面運動或有相對運動的趨勢時，木塊受到的摩擦力對實驗有較大影響。
（2）[2]如圖乙，同組小麗用輕質(zhì)小卡片代替木塊，探究二力平衡時兩個力的大小是否相等，發(fā)現(xiàn)兩端所掛鉤碼數(shù)相同時，小卡片保持靜止。為研究卡片受到的兩個力大小不相等時能否保持靜止，增減兩端鉤碼的數(shù)量，當(dāng)兩邊所加的鉤碼數(shù)量不等時，觀察小卡片能否靜止。
[3]現(xiàn)把小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，則卡片受到的兩個力不在同一直線上，然后再松手。這樣做的目的是用于探究不在二力不在同一直線上的兩個力能否平衡。
（3）[4]如甲圖所示，當(dāng)木塊相對于桌面相對運動或有相對運動的趨勢時，就會在接觸面產(chǎn)生阻礙木塊運動的力，即摩擦力，當(dāng)木塊相對于桌面沒有相對運動或沒有相對運動的趨勢時，則木塊不受摩擦力的作用。為了驗證木塊水平方向受平衡力作用，力的作用效果相互抵消，等效于不受力，即應(yīng)使木塊在水平方向下不受任何力的作用，故接下來的操作是同時取掉木塊兩側(cè)掛鉤上的線和托盤及鉤碼，因木塊在水平方向上不受任何力的作用，豎直方向上受到重力和支持力為一對平衡力，故觀察到的現(xiàn)象是木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。
12．某實驗小組用如圖所示的裝置探究影響滑動摩擦力大小的因素，木塊掛在測力計下，右側(cè)面與豎直傳送帶接觸，左側(cè)面有可旋轉(zhuǎn)的螺桿對其施加不同的壓力，啟動電機，傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，通過測力計的讀數(shù)即可計算出木塊所受的摩擦力。
部分實驗數(shù)據(jù)如表：
實驗次數(shù) 木塊重力（N） 螺桿旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)（圈） 測力計示數(shù)（N） 摩擦力（N）
1 0.60 1 0.70 0.10
2 0.60 2 0.82 0.22
3 0.60 3 0.95 0.35
4 1.20 1 1.30 0.10
5 1.80 1 1.90
（1）該實驗用螺桿旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的多少來表示木塊與傳送帶之間壓力的大小，這里運用了 ___________的方法。
（2）比較1、2、3次實驗的數(shù)據(jù)可知，滑動摩擦力大小與 ___________有關(guān)。
（3）第5次實驗中，木塊受到的滑動摩擦力大小是 ___________N。
（4）要探究木塊所受滑動摩擦力大小與相對運動速度是否有關(guān)，正確的做法是 ___________。
【答案】 轉(zhuǎn)換 壓力的大小 0.10 保持木塊的重力、木塊與傳送帶接觸面的粗糙程度、螺桿旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)勻不變，改變傳送帶的轉(zhuǎn)動速度
【解析】
（1）[1]由于木塊和傳送帶在豎直方向上相互摩擦，壓力的大小不易改變，實驗中用螺桿旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的多少來表示木塊與傳送帶之間壓力的大小，這里運用了轉(zhuǎn)換法的方法。
（2）[2]比較1、2、3次實驗的數(shù)據(jù)可知，木塊的重力相同，螺桿旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)不同，即木塊對傳送帶的壓力不同，木塊受到的摩擦力不同，所以滑動摩擦力大小與壓力大小有關(guān)。
（3）[3]對木塊進行受力分析可知，在豎直方向上，木塊受到豎直向下的重力、豎直向下的摩擦力和豎直向上的彈簧測力計的拉力，且在這三個力的作用下保持靜止，所以第5次實驗中，木塊受到的滑動摩擦力大小是
（4）[4]要探究木塊所受滑動摩擦力大小與相對運動速度是否有關(guān)，需要控制木塊的重力、木塊與傳送帶接觸面的粗糙程度、螺桿旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)勻不變，改變傳送帶的轉(zhuǎn)動速度。專題08 運動和力
一、單選題
1．“毛筆書法”是我國特有的傳統(tǒng)文化藝術(shù)。如圖所示，用毛筆書寫“杜”字的最后一筆時，筆尖受到（　　）
A．向右的滑動摩擦力 B．向左的滑動摩擦力
C．向右的滾動摩擦力 D．向左的滾動摩擦力
2．關(guān)于力和運動，下列說法中正確的是（　　）
A．子彈在空中飛行，是因為子彈受到慣性的作用力大于空氣阻力
B．人站在沼澤地上會下陷，是因為人對地面的壓力大于地面對人的支持力
C．系安全帶是為了減小車內(nèi)人員的慣性
D．物體運動速度改變的過程中，一定受到力的作用
3．小金在進行百米賽跑時經(jīng)歷了加速、減速等階段，最終沖過終點線。以下關(guān)于慣性的說法正確的是（　　）
A．小金加速跑時的慣性比減速跑時大
B．小金沖過終點線，停下來時沒有慣性
C．小金整個跑步過程慣性大小不變
D．小金在加速、減速等運動狀態(tài)改變時才有慣性
4．水平地面上有一輛小車，沿水平方向，小明拉小紅推，拉力和推力分別是200N和150N。這兩個力的作用效果與下列哪個力相同（　　）
A．350N，方向向右 B．200N，方向向右
C．150N，方向向右 D．50N，方向向左
二、填空題
5．2021年東京奧運會中，鉛球運動員鞏立姣憑借最后一投，為中國田徑隊奪得首金。比賽中，運動員奮力一擲，鉛球飛向空中，此現(xiàn)象說明力可以改變物體的______（選填“形狀”或“運動狀態(tài)”）；用相同的力投擲時，如果運動員投擲角度太低，鉛球就飛不遠，這是由于力的作用效果與力的_______有關(guān)；為了防止手心出汗而影響成績，投擲前，運動員的雙手都要抹上鎂粉，這是為了______（選填“增大”或“減小”）摩擦力。
6．2021年2月4日晚，北京冬奧會倒計時一周年活動在國家游泳中心“冰立方”舉行，下圖是中國女子冰壺隊積極備戰(zhàn)訓(xùn)練的情景。擲球員將冰壺沿水平冰面推出后，冰壺由于________繼續(xù)向前運動；刷冰員不停地刷冰面可以________（選填“增大”或“減小”）冰壺受到的摩擦力；如果摩擦力為零，運動的冰壺將_________（選填“靜止”“逐漸停下來”或“做勻速直線運動”）。
7．執(zhí)行中國首次自主火星探測任務(wù)的“天問一號”于2020年7月由長征五號遙四運載火箭發(fā)射升空，火箭點火發(fā)射時，火箭向下噴出氣體，因為力的作用是_________。2021年2月，天問一號到達火星附近，在環(huán)繞火星飛行時，天問一號受力_________（選填“平衡”或“不平衡”）。
8．乘客在動車站臺候車時一定要站在警戒線以內(nèi)，否則動車進站時，乘客易被“吸”向車身而造成傷害事故，這是因為流體的流速越大，壓強越________；如圖是進站后的動車靜止在水平軌道上，此時它受到的重力和_________是一對平衡力。
三、作圖題
9．圖為小球固定在桿上靜止不動，在圖中畫出小球所受力的示意圖。
10．如圖所示，物塊在水平桌面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩端所掛重物的重分別為12N，10N。細線上拉力與所掛重物的重力大小相同，請仿照F1的示意圖將物塊在水平方向受到力的示意圖補畫完整。
四、實驗題
11．在探究“二力平衡的條件”的實驗中，小華小組采用的實驗裝置如圖所示（若干砝碼、鉤碼的質(zhì)量均相等）。
（1）如甲圖，小華選用木塊做實驗，木塊受到的______對實驗有較大影響；
（2）如圖乙同組小麗用輕質(zhì)小卡片代替木塊，探究二力平衡時兩個力的大小是否相等，發(fā)現(xiàn)兩端所掛鉤碼數(shù)相同時，小卡片保持靜止，增減兩端鉤碼的數(shù)量，______，觀察小卡片能否靜止。現(xiàn)把小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，然后再松手。這樣做的目的是用于探究不在______上的兩個力能否平衡；
（3）如甲圖所示，木塊在兩個拉力作用下保持靜止，為了驗證木塊水平方向受平衡力作用，力的作用效果相互抵消，等效于不受力。接下來的操作和對應(yīng)的現(xiàn)象分別是什么？______。
12．某實驗小組用如圖所示的裝置探究影響滑動摩擦力大小的因素，木塊掛在測力計下，右側(cè)面與豎直傳送帶接觸，左側(cè)面有可旋轉(zhuǎn)的螺桿對其施加不同的壓力，啟動電機，傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，通過測力計的讀數(shù)即可計算出木塊所受的摩擦力。
部分實驗數(shù)據(jù)如表：
實驗次數(shù) 木塊重力（N） 螺桿旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)（圈） 測力計示數(shù)（N） 摩擦力（N）
1 0.60 1 0.70 0.10
2 0.60 2 0.82 0.22
3 0.60 3 0.95 0.35
4 1.20 1 1.30 0.10
5 1.80 1 1.90
（1）該實驗用螺桿旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的多少來表示木塊與傳送帶之間壓力的大小，這里運用了 ___________的方法。
（2）比較1、2、3次實驗的數(shù)據(jù)可知，滑動摩擦力大小與 ___________有關(guān)。
（3）第5次實驗中，木塊受到的滑動摩擦力大小是 ___________N。
（4）要探究木塊所受滑動摩擦力大小與相對運動速度是否有關(guān)，正確的做法是 ___________。

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