运动和力 省赛获奖

第13讲运动和力一、机械运动

1．知道运动和静止是相对的，会正确选择参照物和根据参照物来判断物体的运动状态

2．知道匀速直线运动及匀速直线运动的速度概念，并能根据公式进行计算

二、力的存在

1．知道力的概念，理解力的作用效果

2．能用弹簧测力计测量力的大小

3．知道力的三要素，并能用示意图表示

三、重力

知道重力产生的原因、方向，以及重力与质量的关系

四、摩擦力

1．能举例说明摩擦力的存在，能针对具体例子说明摩擦力的利与弊

2．理解滑动摩擦力大小的影响因素

五、牛顿第一定律

1．描述牛顿第一定律的内容

2．用惯性解释有关常见现象

六、二力平衡的条件

1．知道二力平衡的概念

2．说明二力平衡的条件

3．用二力平衡条件解释有关现象

4．知道力是物体运动状态变化的原因1．机械运动：一个物体相对于另一个物体________的变化，叫做机械运动。

2．运动和静止的相对性

(1)参照物：在研究一个物体是运动还是静止时，必须选择一个________________作为标准，这个物体叫做________。

(2)运动和静止的相对性：一个物体是运动还是静止取决于所选的________。运动的描述位置假定不动的物体参照物参照物运动的描述1．(2018·乐山)鲁迅的《社戏》中有这样的描写：“淡黑的起伏的连山，仿佛是踊跃的铁的兽脊似的，都远远地向船尾跑去了……”其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是()

A．山B．船C．流水D．河岸

B【解析】以山为参照物，船与山之间的距离发生了变化，船向前行，所以当以船为参照物，山在“后退”，故B正确。运动的快慢1．比较物体运动快慢的方法

(1)比较同时启程的步行人和骑车人的快慢采用：时间_______路程____则运动____。

(2)比较百米运动员快慢采用：路程________时间____则运动____。相同长快相同短快单位时间路程stvm/skm/h3.6运动快慢越快无关平均运动快慢3．直线运动分为匀速直线运动和变速直线运动(1)匀速直线运动：快慢不变的直线运动叫匀速直线运动。(2)变速直线运动：运动速度变化的直线运动。(3)平均速度：平均速度是用来描述做变速直线运动物体的_____________的，它的大小等于运动物体通过的________与通过该段路程所用的_____之比，即v＝____，它只是大体上反映物体在一段路程或一段时间内的平均快慢情况。路程时间运动的快慢2．(2018·扬州)某汽车在平直公路上行驶，其s－t图像如图所示，下列描述正确的是()

A．0～t1做加速直线运动

B．t1～t2做匀速直线运动

C．0～t1比t2～t3运动的路程长

D．0～t1比t2～t3运动的速度大

D【解析】0～t1时间段内的s－t图像为直线，故做的是匀速直线运动，A错误；t1～t2时间内，汽车的路程没有改变，故处于静止状态，B错误；由纵坐标可知，0～t1比t2～t3运动的路程短，故C错误；由图可知，0～t1比t2～t3图像的倾斜程度大，即在相同时间内，通过的路程长，故0～t1比t2～t3运动的速度大。力1．定义：力是一个物体对另一个物体的______，一个物体对另一个物体施加力的作用时，一定受到_____________对它力的作用。

2．力的作用效果：力可以改变物体的___________，还可以改变物体的____。物体的运动状态改变包括__________的改变或_________的改变。

作用另一个物体运动状态形状速度大小运动方向3．力的测量

(1)测力计：测量___________的工具。

(2)弹簧测力计：

①原理：________________________________________________________。

②使用方法

A．“看”：量程、分度值、指针是否指零；

B．“调”：调零；

C．“读”：准确读数。

③注意事项：加在弹簧测力计上的力大小不许超过它的__________。

力的大小在弹性限度内，弹簧的伸长长度与所受的拉力成正比最大量程(3)力的三要素：力的________、_______和________叫做力的三要素，它们都影响力的作用效果。

(4)力的示意图：科学上通常用一条_________的线段来直观地表示力。在受力物体上，沿力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的____；用线段的起点或终点表示力的_________；在箭头的旁边标出力的______和_______，这种表示力的图形叫力的示意图。大小方向作用点带箭头方向作用点符号大小力3．甲图中，小铁球从斜面上滚下沿直线运动，当经过磁铁附近时方向发生了改变，此现象说明力可以_______________________；乙图中，放有磁铁的两个小车用细线相连，剪断细线后，小车向相反的方向运动，此现象说明物体间力的作用是_________的。

改变物体的运动状态相互【解析】(1)小铁球受磁铁作用后运动方向发生了变化，说明了力可以改变物体的运动状态。(2)两辆车上的N极与N极相互靠近，由于同名磁极相互排斥，剪断细线后，使两小车向相反方向运动，说明两小车受到相互排斥的力。

4．下课时，有同学用力推课桌的下部，课桌会沿地面滑动；而推课桌的上部，课桌可能会翻倒，这说明力的作用效果()

A．与力的大小有关

B．与力的作用点有关

C．与力的方向有关

D．与受力面积有关

B【解析】本题要求学生理解力的三要素会对力的作用效果产生影响。推课桌下部和上部，是力的作用点不同，使课桌发生了不同的运动情况，说明力的作用效果与力的作用点有关。故选B。重力1．产生：由于____________而使物体受到的力。地球附近的所有物体都受到_________的作用。

2．大小

(1)测量：用___________来测量。

(2)关系：物体所受重力跟它的质量成________，其比值是定值，约等于_________________。

(3)公式：__________。

地球的吸引重力弹簧测力计正比9.8N/kgG＝mg3．方向

(1)总是__________。(2)应用：__________。

4．重心

(1)概念：重力在物体上的______________。

(2)位置：质地均匀、外形规则的物体的重心在它的_________上。竖直向下重垂线作用点几何中心重力5．图中表示静止在斜面上的物体所受的重力是()

A．F1

B．F2

C．F3

D．F4

D【解析】因为重力的作用点在重心，方向竖直向下，F1、F2方向不对，F3不是竖直向下，所以只有F4符合这一条件。摩擦力1．概念：两个___________的物体，当它们要发生或已发生相对运动时，在接触面上产生的一种__________________的力。

2．影响因素

(1)压力：接触面粗糙程度相同时，表面受到的压力_______，摩擦力越大。

(2)接触面粗糙程度：压力一定时，接触面越_______，摩擦力越大。

3．增大和减小摩擦的方法

(1)增大摩擦的方法：__________、_______________________________等。

(2)减小摩擦的方法：___________、________________、___________、__________________等。相互接触阻碍相对运动越大粗糙增大压力增大接触面的粗糙程度减小压力使接触面变光滑加润滑油用滚动代替滑动摩擦力6．(原创题)如图所示的四个实例中，属于增大摩擦的是()

A

B

C

D

A．给自行车轴加润滑油

B．自行车轮胎上的花纹

C．轴承间安装钢珠

D．气垫船底和水面间的空气垫

B【解析】给自行车轴加润滑油使接触面更光滑一些，以减小摩擦力，A不合题意；自行车轮胎上的花纹，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，B符合题意；轴承间安装钢珠是将滑动摩擦变成了滚动摩擦，从而减小了摩擦力，C不合题意；气垫船利用气体将船和水面分离，是使接触面脱离，减小船和水之间的摩擦力，D不合题意。7．如图所示，用水平力F＝30N，按住一重G＝10N的木块在竖直墙壁上，当木块沿竖直方向匀速下滑时，木块受到的摩擦力的大小是()

A．40N

B．30N

C．20N

D．10N

D【解析】木块沿竖直方向匀速下滑时，其处于平衡状态，所以其在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力，木块受到的重力是10N，由于摩擦力与重力是一对平衡力，根据二力平衡的条件可知摩擦力大小也等于10N，故D正确。牛顿第一定律和惯性1．牛顿第一定律

(1)400多年前，________采用实验推理的方法得出：如果运动的物体不受力的作用，它的速度将保持不变。_________补充了伽利略的认识，指出：如果运动的物体不受到任何力的作用，它不会向左、右方向偏，将永远沿原来的方向做匀速运动。______总结了伽利略等人的研究成果，得出牛顿第一定律。

(2)牛顿第一定律：一切物体在________________________的时候，总保持________________________状态。

伽利略笛卡尔牛顿没有受到力的作用静止状态或匀速直线运动【说明】

①牛顿第一定律是在大量________的基础上，通过进一步_______而概括出来的。

②牛顿第一定律告诉我们：力不是__________________________________。

事实推理产生或维持物体运动的原因2．惯性

(1)概念：物体具有保持______________状态或______状态不变的性质，即物体具有保持原来状态的性质，物体的这种性质叫做惯性。

(2)惯性是任何物体都具有的性质，与物体的运动状态、受力情况、运动速度等皆无关，只与物体的______有关。

匀速直线运动静止质量3．惯性与惯性定律的区别

(1)惯性是物体本身的一种________，而惯性定律是物体不受力时遵循的______________。

(2)任何物体在任何情况下都有惯性(即不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力)。属性运动规律牛顿第一定律和惯性8．冰壶是体育运动中的一个项目。在比赛时，一冰壶运动员在水平冰面上轻推冰壶，另两名队友用毛刷在前面打扫冰面，冰壶在冰面上滑动，最后会停下来。冰壶停下的原因是()

A．冰壶的惯性消失

B．冰壶不再受到水平向前的作用力

C．冰壶受到摩擦力的作用

D．冰壶被推出时速度太小

C【解析】冰壶运动和静止时，冰壶的惯性不变，A不符合题意；冰壶离开手之后已经不再受到水平向前的作用力，B不符合题意；冰壶由于受到水平向后的摩擦力作用，摩擦力改变了冰壶的运动状态，使冰壶停下来，C符合题意；冰壶推出时无论速度大小，最终都会停下来，D不符合题意。

9．运输液体货物的槽车，液体上有气泡，如图，当车开动时，气泡将向____运动；刹车，气泡将向____运动，其原因是_______具有惯性。

前后液体【解析】由于液体的密度比气体的密度大得多，故气泡的质量比同体积液体的质量小得多，则气泡的惯性也就比同体积液体的惯性小得多，故当运货槽车的运动状态发生变化时，表现出来的就是液体的惯性。这样，当车开动时，车内液体由于惯性要保持原有静止状态就会相对于车向后挤，由此将使气泡相对于车向前运动；当车突然刹车时，车内液体由于惯性要保持原有速度继续向前运动，这样就会相对于车向前挤，由此将使气泡相对于车向后运动。二力平衡1．定义：物体受到两个力的作用时，如果能保持________状态或___________状态，两个力称二力平衡。

2．判断物体受到的力是否是平衡力的依据：看物体是否处于_______状态或_____________状态。

3．二力平衡条件：二力作用在________________________________________。静止匀速直线运动静止匀速直线运动同一物体上，大小相等、方向相反、在一条直线上二力平衡10．汽车停放在水平路面上，下列属于平衡力的是()

A．汽车受到的重力和地球对汽车的引力

B．汽车受到的重力和汽车对路面的压力

C．汽车受到的重力和路面对汽车的支持力

D．路面对汽车的支持力和汽车对路面的压力

C【解析】汽车受到的重力和地球对汽车的引力其实质是同一个力，不是一对平衡力，故A错误；汽车受到的重力和汽车对路面的压力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故B错误；汽车受到的重力和路面对汽车的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故C正确；路面对汽车的支持力和汽车对路面的压力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故D错误。故选C。

11．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。

(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向________，并通过调整____________来改变拉力的大小。

相反钩码的数量(2)当小卡片平衡时，小华将小卡片横向转过一个角度，松手后小卡片________(选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究__________________________________________。

(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是_________________。

不能不在同一直线上两个力能否平衡把小卡片剪成两半(4)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是()

A．减少摩擦力对实验结果的影响

B．小卡片是比较容易获取的材料

C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡

D．小卡片容易扭转

A【解析】(1)小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大。(2)小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，纸片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以将小卡片剪成两半，使拉力作用在两个小卡片上。(4)小明将木块放在水平桌面上，木块和水平桌面上就会产生摩擦力，就会影响实验效果(当木块两端的拉力相差很小时，因为受到摩擦力的作用，木块保持平衡)。1．图中小球相对于水平桌面静止。小红通过观察，作出如下判断。正确的是()

A．窗外另一列车相对她不动，则她坐的车一定是相对地静止的

B．窗外另一列车相对她向东行驶，则她坐的车一定相对地向西行驶

C．小球突然“自动”向东滚动，则她坐的车一定向西启动

D．小球突然“自动”滚动，则她坐的车运动状态一定发生了改变

D2．(2018·眉山)2018年4月30日东坡国际半程马拉松比赛在眉山市湿地公园隆重举行。若甲、乙两位运动员同时从起跑线起跑并做匀速直线运动。他们的路程时间s－t图像是如图所示a、b、c三条图线中的两条，甲的速度大于乙的速度，运动5s甲、乙间的距离大于2m．则()

A．甲的s－t图像一定为a

B．乙的s－t图像一定为c

C．甲的s－t图像可能为b

D．乙的s－t图像可能为a

A3．(2018·临沂)在体育测试过程中，以下选项正确的是()

A．跳远测试时，必须选用分度值为1mm的刻度尺进行测量

B．小明在50m测试中看到旁边的看台向后运动，选取的参照物是跑道

C．小明50m测试的成绩是7s，则他的平均速度为6.25m/s

D．1000m测试小明的平均速度为5m/s，小亮的成绩是240s，小明更快

D4．(2018·杭州)如图，粗糙程度相同的水平地面上，重30牛的物块在AB段受F＝10牛的水平拉力作用，向右做匀速直线运动，到B点时撤去水平拉力，物块仍继续运动，到C处静止。下列说法正确的是()

A．在AB段物块受到水平向右的摩擦力，大小为10牛

B．在AB段物块受到水平向左的摩擦力，大小为20牛

C．在BC段物块受到水平向左的摩擦力，大小为10牛

D．在C点物块受到水平向右的摩擦力，大小为30牛

C5．(2018·株州)燕子归巢时，沿图示虚线方向匀速滑翔。能正确表示这个过程中空气对燕子作用力方向的是()

A．①

B．②

C．③

D．④

B6．在停车场，甲、乙两辆轿车由于驾驶员的疏忽大意而发生了碰撞，甲车司机感觉背部受到挤压，乙车司机身体向前倾斜，下列分析判断正确的是()

A．甲车静止，乙车运动，乙车尾撞击甲车尾

B．甲车静止，乙车运动，乙车头撞击甲车尾

C．甲车运动，乙车静止，甲车头撞击乙车尾

D．甲车运动，乙车静止，甲车尾撞击乙车尾

B7．(2018·枣庄)如图所示，小丽用力F把一木块压在竖直墙面上静止，现有以下受力分析，下述受力分析正确的是()

①小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力

②小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力

③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力

④小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对平衡力

A．只有①正确B．只有④正确

C．只有①③正确D．只有③④正确

C8．(2018·南京)下列现象中，能用惯性知识解释的是()

A．载重汽车装有许多车轮

B．拍打刚晒过的被子，灰尘脱落

C．手中的石头释放后，下落得越来越快

D．汽车在结冰的路面行驶时，车轮上缠绕铁链

B9．(2018·金华)2018年2月22日，在短道速滑男子500米决赛中，武大靖为中国赢得平昌冬奥会首枚金牌。下列说法正确的是()

A．把冰刀磨得很锋利，是为了增大摩擦力

B．冲过终点后不能立即停止滑行，是因为运动员具有惯性

C．以滑行中的运动员作为参照物，观众是静止的

D．运动员用力蹬冰面就会向前运动，说明力是维持物体运动的原因

B10．(2018·龙东)山体滑坡是一种强降雨天气极易发生的自然灾害。强降雨时，由于雨水浸入，有些本来不够稳固的山体的不同地质层(板块)之间摩擦力_______，部分山体在________的作用下向下滑动而导致山体滑坡。

变小重力11．如图，某实验小组做“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。

(1)在实验中，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，根据___________条件可知，此时木块所受滑动摩擦力的大小________(填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计的示数。

二力平衡等于(2)由甲、乙两图可探究出滑动摩擦力的大小与______________有关。

(3)由________两图可探究出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。

(4)设想一下，如果实验中木板的表面绝对光滑，去掉拉力后，运动的木块将在木板上做__________________________。

压力大小乙、丙匀速直线运动12．(2018·齐齐哈尔)简单机械为我们解决问题带来很多方便，下面我们就利用它探究我们学习中的疑惑。

(1)小华小组测小车的平均速度如图甲所示。

①请根据图中所给的信息回答：sAB＝_______cm，tBC＝______s。

②让小车从A点自由滑下，经B点到C点，v＝AB_____(填“＝”“＜”或”＞”)vAC。

(2)课外实验小组林琳同学安装了如图乙装置想探究阻力对物体运动的影响，做了三次实验。通过三次实验，林琳小组总结出小车在毛巾、棉布、木板表面受到的阻力不同，速度减小得快慢不同，分析出如果物体受到的阻力为零，速度就不会改变。从而理解了牛顿第一定律是经过______________(填“实验”或“实验加推理概括”)得出的定律。

4.001＜实验加推理概括(3)林琳小组完成上述实验后添加了一个木块和两个质量不同的小球，又利用装置丙探究影响动能大小的因素，在此实验中是通过观察_____________判断动能大小的。试想如果实验所用的木板绝对光滑，她的实验_______(填“能”或“不能”)成功。木块移动的距离不能1．战斗机水平飞行时，飞行员从右侧舷窗看到如图甲所示的“天地分界线”。当飞行员从右侧舷窗看到的“天地分界线”如图乙所示时，飞机可能在()

A．斜向上爬升

B．斜向下俯冲

C．竖直向上爬升

D．竖直向下俯冲

B2．生活中有很多地方涉及物理知识，下列说法正确的是()

A3．在探究弹簧长度与力的关系时，选取甲、乙、丙、丁完全相同的四根弹簧，将甲、乙弹簧左端固定在墙上，用大小为F的力拉甲的右端，用大小为F的力压乙的右端，在丙弹簧左右两端施加大小为F的拉力，在丁弹簧左右两端施加大小为F的压力，四根弹簧都水平静止，如图所示，此时四根弹簧的长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁，则()

A．L甲＝L乙＝L丙＝L丁B．L乙＝L丁＜L甲＝L丙

C．L甲＝L乙＜L丙＝L丁D．L丁＜L乙＜L甲＜L丙

B4．如图所示，叠放在一起的物体A和B，在F＝15N的水平拉力作用下沿水平做匀速直线运动，则下列结论中正确的是()

A．A受到的重力与地面A的支持力是一对平衡力

B．B受到的重力与A对B的支持力是一对相互作用力

C．B物体受到的摩擦力为0

D．若增大拉力F，则A与地面的摩擦力也随着增大

C5．下列关于力与运动的关系说法正确的是()

A．自行车从斜坡冲下来时不容易停下来，说明速度越大惯性越大

B．物体不受力的情况下也能运动

C．做曲线运动的物体，受到的力也可能是平衡力

D．只受一对平衡力匀速运动的物体，若去掉其中一个力，则物体的运动速度一定增大

B6．如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计摩擦，小球可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时，细线恰好断开，则小球将()

A．在B点保持静止

B．沿BE方向运动

C．沿BC方向运动

D．沿BD方向运动

B7．(2018·扬州)如图所示，A物体在斜面上处于静止状态，关于A所受的摩擦力说法正确的是()

A．物体A受到的摩擦力方向一定沿斜面向上

B．物体A受到的摩擦力方向一定沿斜面向下

C．物体A受到的摩擦力方向不是沿斜面向上，就是沿斜面向下

D．物体A受到的摩擦力可以为零

D8．(2018·湖州)小华和小丽在观察一次自行车比赛中，看到运动员在转弯时，身体和自行车都是向弯道内侧倾斜的，如甲图所示。

(1)骑自行车转弯时，身体为什么要向弯道内侧倾斜呢？小华提出了疑问。一旁的小丽说：“要想转弯，必须受力。身体倾斜是为了给自行车一个向内侧转弯的力。”小华觉得小丽“要想转弯，必须受力”的观点很有道理，因为___________________________。

(2)我们平时骑自行车转弯时，身体的倾斜没有这么明显。可为什么比赛时选手倾斜得这么明显呢？且靠内道的选手转弯时比外道选手倾斜得更明显。使骑行的自行车转弯的力的大小，可能与哪些因素有关呢？小华和小丽提出了两种猜想。

猜想一：可能与骑行的速度有关；

猜想一：可能与圆弧形跑道的半径有关。

力是改变物体运动状态的原因(3)接着，小华和小丽一起设计实验，并在实验室里通过实验验证猜想一。

把半径为0.5米的半圆轨道(左端连着横杆)通过横杆在O点与墙壁活动连接(能绕O点竖直方向自由转动)，轨道置于压力传感器上时，传感器示数为1牛。让质量为30克的同一小钢球分别从距离传感器表面不同高度的弧面A、B、C三处自由滚下，如图所示。观察、记录每次压力传感器达到的最大示数(注：小钢球到达最低点时的示数最大)，记录如下表。

该实验可以得出的结论是_______________________________________________________________。

若要验证猜想二，从控制变量角度考虑，需对上述实验进行哪两项