02第二讲++运动和力

1、第二讲 运动和力一、中考要求：（一）本单元重点和难点运动和力的关系是初中物理比较难理解的一部分内容，尽管这部分内容要求不高，但是这部分内容每次也都是升学考试必考的内容之一。本单元的重点是：理解二力平衡的概念、理解二力平衡条件、知道力和物体运动的关系、知道惯性现象、会用惯性现象解答生活中遇到的惯性问题。本单元的难点是：知道力和物体运动的关系、惯性概念的理解。（二）这部分内容的要求：从历年升学考试情况来看，这部分内容主要是在二力平衡条件和惯性现象考查的比较多，多以选择题或填空题的形式考查，随着新课标的使用，对于这部分知识与生活实际结合的题目也越来越受到重视，对于二力平衡条件由于是解答力学综合题的基

2、础，因此在复习中要更加重视。二、本单元知识讲解：（一）知识内容：运动和力物体不受外力牛顿第一定律惯性物体受平衡力改变物体的运动状态物体受合力不为零物体的运动方向改变物体的速度大小改变二力平衡二力平衡条件平衡状态静止匀速直线运动本单元的知识结构： 1.牛顿第一定律：一切物体在不受外力作用的时候，总保持匀速直线运动或静止状态牛顿第一定律包含两个内容： （1）物体具有惯性：物体保持原来运动状态的性质。（注意：惯性使物体的一种性质，这种性质是由物体决定的，通常物体运动时不易停下来，（惯性显现）物体静止时，不易动起来（惯性不显现） （2）物体不受外力作用时的运动规律（静止或匀速直线运动）如：一辆飞驰的汽

3、车，假设运动中所受到的一切外力都消失，则物体就会做匀速直线运动。例1：公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带。汽车安全带的作用是    A防止惯性的产生 B防止汽车启动时把人从后面甩出去    C防止汽车速度突然增大时，人向前“冲去”D急刹车时，对人体运动起到缓冲作用解析：解答本题要明确惯性的表现形式，要明确物体原来的运动状态是什么。汽车起动前，人是静止的，因此汽车起动时人由于惯性要保持静止状态，因此表现出来人是向后倒，因此选项B错误。汽车速度增大前，人与汽车具有相同的速度，当汽车速度突然增大，人要保

4、持原来的运动状态（保持原来的速度），因此人要向后倒，选项C错误。汽车急刹车时，由于人原来是运动的，因此人要保持原来的运动状态，表现形式就是人要向前运动，选项D正确。例2： 分别让小车从斜面的同一高度滑下，滑到铺有粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板的平面上，小车在不同的平面上运动的距离如右图所示。实验结论可以反驳下列说法中的哪一条( )A、摩擦力越小，小车的速度减缓就越慢B、若平面非常光滑，小车将永远运动下去C、小车受到力的作用就运动，不受力的作用就不运动D、小车具有惯性解析：这个实验是研究牛顿第一定律的典型实验，首先要清楚物体在三个表面为何运动的距离不同，物体从斜面上同一地点滑到底端时，速度相同，

5、由于三个表面的粗糙程度不同，因此，物体受到的摩擦阻力大小不同，在摩擦阻力作用下，物体的运动状态发生了改变，运动越来越慢，摩擦阻力越小，物体运动的路程会越长，按着这个思路推下去，若物体不受摩擦阻力，则物体会一直运动下去，也即物体不受力也可以运动，显然这个实验是反驳选项C的说法。说明：这个实验是一个理想实验，因为物体不受摩擦是不可能的，因此有这个实验得出的牛顿第一定律内容，也不是通过这个实验得出的，而是利用了实验加推理的方法总结出了牛顿第一定律，也即：牛顿第一定律不是实验定律。例3：下列现象中由于惯性造成的是（ ）A向上抛石块，石块出手后会上升得越来越慢B向上抛石块，石块出手后最终会落回地面C在百

6、米赛跑中，运动员不能立即停在终点处D船上的人向后划水，船会向前运动解析：本题考察了物体运动与力的关系，考查了惯性的概念，考查了力的相互性，是一道综合题。对于惯性现象，首先要理解惯性是保持原来运动状态的性质，也即：原来是运动的，总保持运动，原来静止的，总保持静止，明确了这一点就不难做出正确的判断。选项A：向上抛出的石块运动越来越慢，是由于石块受到了重力的作用，改变了石块的运动状态；选项B：石块最终会落回地面，也是由于石块受到重力作用的结果；选项C：运动员不能立即停下是由于运动员跑到终点时是运动状态，由于惯性，运动员还要保持这种状态，因此不能立即停下来，这是惯性现象。选项D说的是物体间力的作用是相

7、互的。注意：尽管从考试说明上对惯性知识要求不高，但是由于惯性知识与生活实际联系非常紧密，因此也是历年来升学考试考查的重点内容之一。对于惯性知识的应用要注意两点：一是物体原来处于什么状态，二是物体要保持这种状态。其中判断物体原来处于的状态是关键。练习：1. 根据图11汽车中乘客的反应可以判断，这辆汽车现在的运动状态可能是（ ） B A突然开动 B突然刹车 C匀速行驶 D加速行驶2. 惯性是造成许多交通事故的原因，我国部分交通规则中，不是为了防止由于惯性而造成交通事故的是 B A某些路段要对机动车辆限速 B车辆要右侧通行C车辆快速行使时要保持车距 D小型客车的驾驶员必须系安全带2. 二力平衡 二力

8、平衡知识是力学中的重点内容之一，也是升学考试中要重点考察的内容之一，同时二力平衡知识也是解答浮力综合题的基础，因此这部分内容要特别重视。二力平衡包括两点，什么是二力平衡和二力平衡条件。 （1）什么是二力平衡：一个物体在两个力作用下保持平衡状态，我们就说这两个力是平衡的。（注意：物体的平衡状态是指：静止或匀速直线运动） （2）二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，则这两个力就平衡。注意：前面我们复习牛顿第一定律时知道，物体不受外力时要保持匀速直线运动或静止状态。现在我们应该清楚，物体受平衡力与物体不受外力对物体运动的影响是等效的。例1：在一个竖直悬挂的磁

9、性黑板上吸着一块磁铁，磁铁静止不动，下列属于平衡力的是 A黑板对磁铁的吸引力与磁铁对黑板的吸引力 B黑板对磁铁的吸引力与黑板对磁铁的摩擦力C磁铁对黑板的吸引力与磁铁的重力 D磁铁的重力与黑板对磁铁的摩擦力解析：判断两个力是否平衡，首先判断这两个力是否作用在同一物体上，然后再判断其他条件。本题中：选项A：黑板对磁铁的吸引力与磁铁对黑板的吸引力是分别作用在磁铁和黑板上，显然不是平衡力；选项B：这两个力虽然都是作用在黑板上，但是吸引力是水平方向，摩擦力是竖直方向，因此也不是平衡力；选项C中的两个力也不是作用在同一物体上的两个力，因此也不是平衡力；选项D中：磁铁的重力作用在磁铁上，方向竖直向下，黑板对

10、磁铁的摩擦力作用在磁铁上，方向竖直向上，因此这两个力是平衡力。说明：为了能够清楚的判断平衡力，也可以利用力的示意图，通过对物体的受力分析来做出正确判断，这也是常用的一种方法。例2：一个重100N的物体静止在水平地面上，晓宏第一次用60N的力竖直向上拉，第二次用80N的力竖直向上拉，比较物体受到的合力 A第一次比第二次大      B第一次比第二次小     C第一次等于第二次      D缺少条件，无法判断 解析：物体重100N，因此不管是用60N的力还是用80N的力，都小与

11、物体受到的重力，也即物体都会处于静止状态，物体处于静止状态，其受到的合力一定为零，正确选项C。 提示：物体处于平衡状态与物体受力的关系，同学们一定要很清楚，这也是升学考试中经常要考察的一个知识点，建议大家在复习过程中，在头脑中建立一个联系，也就是：物体处于平衡状态，一定受平衡力；反过来说：物体受平衡力，一定处于静止或匀速直线运动状态，把这两个联系牢固的建立起来，对于大家处理有关平衡的题目非常有帮助。练习：1. 如图7所示实验装置，甲重16N，乙重12N，静止时不计弹簧测力计自重，则弹簧测力计的示数是 （ ）BA、16N B、12N C、28N D、4N2. 如图所示，在筷子提米的实验中，手用1

12、0N的力握住圆柱形的筷子，整个装置呈竖直状态，在空中静止不动。若将手的握力增加到20N，则手与筷子间的摩擦力大小将_（填“增大”、“减小”或“不变”）。你得出结论的依据是_。（答案：不变；筷子和米处于平衡状态）提示：1：由于乙的重力小于甲，因此弹簧测力计受到的拉力大小等于乙的重力12N，由于弹簧处于静止状态，因此另一端的绳子给弹簧测力计的拉力也应为12N，也即弹簧测力计的示数为12N。提示2：由于米和筷子的质量没有增加，则受到的重力不变，而其又处于平衡状态，所以筷子和米受到的重力应与手给筷子的摩擦力平衡。3. 物体受力与运动的关系：（1）物体不受力：物体处于平衡状态（保持静止或匀速直线运动）（

13、2）物体受平衡力：物体处于平衡状态（保持静止或匀速直线运动）（3）物体受到的合力不为零：物体的运动状态发生改变（加速运动或减速运动或运动方向改变）物体受力方向与物体的运动方向相同：做加速运动。物体受力方向与物体的运动方向相反：做减速运动。例1：如图所示，小红用大小相等都为60N的拉力F ，分别拉动 A、B、C 三个物体，使物体A 、B和C分别沿光滑、粗糙水平面和斜面移动5m ，且GAGBGC，则下列说法正确的是AA物体一定运动得越来越快 BB物体一定做匀速直线运动C小红对三个物体做的功一定相等D小红对C物体做的功可能等于克服重力做的功解析：A物体在光滑的水平面运动，A在水平方向不受摩擦力，因此

14、A在水平方向只受到一个向右的拉力，则A物体的运动速度一定增加，也即运动越来越快，选项A正确。B物体在粗糙的水平面上向右运动，受到的摩擦力方向向左，但是由于不知道摩擦力的大小是否预拉力F相等，因此不能确定B物体一定受平衡力，也即不能确定它是否作匀速直线运动，选项B错误。根据功的计算公式可知，小红拉三个物体的拉力大小相同，物体移动的距离也相同，因此做的功一定相同，选项C正确。小红在沿斜面向上拉物体时，即要克服重力做功，也要克服摩擦力做功，因此选项D错误。练习：1. 下列关于力的作用效果、力和运动关系的描述，正确的是 AA汽车加速运动时，一定受到不平衡力的作用 B受到平衡力作用的弹簧，一定不会发生形

15、变C篮球受到力的作用，运动状态一定改变D受不平衡力作用的足球，一定沿着直线运动三、真题链接图5 1.(2009北京)如图5所示，一杯水静止在水平桌面上，杯中的水所受重力为G1，杯子所受重力为G2，杯中的水对杯底的压力为N1，杯子对桌面的压力为N2，桌面对杯子的支持力为N3，则下列选项正确的是AN1与N2大小相等BG1、G2之和与N2大小相等CN1与N3是一对平衡力DN2与N3是一对相互作用力2.(北京2010多选)下列关于运动和力的说法中正确的是 A将锤柄在石墩上撞击几下，松动的锤头就紧套在锤柄上，这是利用了锤柄的惯性 B竖直向上抛出后的排球，在空中向上运动的过程中受到的合力方向向上 C踢出去

16、的足球还能在水平地面上继续运动，是因为足球具有惯性 D物体的运动状态发生改变，该物体一定受到力的作用(2007北京)我国交通法规规定小汽车的驾驶员驾车时必须使用安全带，这是为了防止小汽车急刹车时，驾驶员由于_会继续向前运动，碰撞车身而发生事故。四、小结：本单元复习了牛顿第一定律和惯性的概念，复习了物体平衡和二力平衡条件以及物体受力与运动的关系，这些内容应该说是我们高中学好物理的基础，也是概念非常强的知识，在升学考试中对于这部分知识每次都要考查到，因此对这部分知识，复习时要真正从概念上将其理解清楚，尤其是对物体受平衡力与物体运动状态之间的联系，要非常熟练，对于二力平衡的判断，以及二力平衡的关系更

17、是升学考试考查的重点，在复习过程中要给予充分的重视。五、目标练习1. 如图所示，汽车在水平路面上做匀速直线运动，车厢内有一水平光滑桌面上放着质量分别为M和m的两个物体，M>m，不计阻力。车突然停止运动，在两物体没有离开桌面之前（ ）AmMA. M和m向前滑动，不会相碰 B. M和m向后滑动，不会相碰C. M和m向前滑动，一定相碰 D. M和m向后滑动，一定相碰2. 把木块放在光滑的水平桌面上，同时向挂在木块两端的小盘加质量相同的砝码，如图所示，木块将处于 状态（选填“运动”或“静止”）。静止3. 放在水平地面上重500N的木箱，受到水平向右100N推力时，恰好做匀速直线运动，则木箱受到的

18、摩擦力大小是 N.（100）4. 惯性是造成许多交通事故的原因，我国部分交通规则中，不是为了防止由于惯性而造成交通事故的是 B A某些路段要对机动车辆限速 B车辆要右侧通行C车辆快速行使时要保持车距 D小型客车的驾驶员必须系安全带5. 体育课上，小明匀速爬杆，小刚匀速爬绳。有关他们受到的摩擦力，下面说法正确的是A、因为爬杆时手握杆的压力大，所以小明受到的摩擦力一定大 D （提示）B、因为绳子粗糙，所以小刚受到的摩擦力一定大C、小明和小刚受到的摩擦力一定相等D、若小明的体重大，则他受到的摩擦力一定大6. 关于力、力和运动的关系，下列说法中正确的是（ ） D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物体不受力，一定处于静止状态物体运动状态改变，一定是受到了力的作用7. 关于平衡力，下列说法中正确的是（ ） D物体在平衡力的作用下一定保持静止状态 B作用在物