2024-2025学年九年级物理寒假辅导讲义与练习专题10运动和力讲义含解析

Page1专题10运动和力一、学问梳理一、牛顿第肯定律1.牛顿第肯定律（也叫惯性定律）：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。2.牛顿第肯定律的理解：（1）牛顿第肯定律是通过分析、概括、推理得出的，不行能用试验干脆来验证。（2）牛顿第肯定律对任何物体都适用，不论固体、液体、气体。（3）力是变更物体运动状态的缘由，力不是维持物体运动状态的缘由。（4）运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)。（5）静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)。3.惯性：物体保持原来运动状态不变的性质；即运动的物体要保持它的运动状态，静止物体要保持它的静止状态。4.惯性的理解：（1）一切物体任何时候都具有惯性(静止的物体具有惯性，运动的物体也具有惯性)。牛顿第肯定律表明，一切物体都具有保持静止状态或匀速直线状态的性质，因此牛顿第肯定律也叫惯性定律。（2）惯性是物体本身的属性，惯性的大小与物体质量大小有关。质量越大，惯性越大；质量越大的物体其运动状态越难变更。惯性的大小与物体的形态、运动状态、位置及受力状况无关。（3）惯性是一种属性，它不是力。惯性只有大小，没有方向。5.防止惯性的现象：汽车安装平安气襄,汽车安装平安带；利用惯性的现象：跳远助跑可提高成果,拍打衣服可除尘。二、二力平衡1.平衡力：物体在受到几个力的作用时，假如保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡。2.假如物体只受两个力的作用，且处于平衡状态，这种状况叫做二力平衡。3.作用在同一物体上的两个力，假如大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。简洁的说就是：同体、等大、反向、共线。4.平衡状态：物体静止和匀速直线运动状态叫平衡状态。5.生活中处于平衡状态的例子静止的物体，物体受到的重力与其受到的另一个力是平衡力。如在桌面上的碗、静止在空中的气球等。匀速运动的物体，在运动方向上物体受到的力是平衡力。如在路上匀速行驶的汽车、传动带上的物体等。二、重点与难点★重点一：阻力对物体运动的影响1.试验内容【试验目的】探究运动和力的关系。【试验器材】小车、斜面、长木板、直尺、毛巾、棉布、木块。【试验原理】（1）任何物体都具有惯性，物体惯性大小与质量有关；（2）当物体不受力或受到平衡力作用时，物体静止或做匀速直线运动。【试验步骤】一、试验装置如图。二、在长木板上铺上毛巾，让小车从A位置由静止起先自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。三、在长木板上铺上棉布，让小车从A位置由静止起先自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。四、让小车在长木板上从A位置由静止起先自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。五、让小车在长木板上从B位置由静止起先自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。六、试验表格（参考数据）试验步骤运动表面起先位置斜面底端到停止位置距离/cm1毛巾A2棉布A3木板A204木板B七、整理器材。【试验结论】力是变更物体的运动状态的缘由，物体所受阻力（摩擦力）越大，小车越简洁停下来。2.考查内容考查方向解答思路小车从斜面的同一高度滑下的目的当小车到达水平面时，使小车的速度相同小车在三个水平面上运动时，水平面越光滑，小车运动的距离越远由此推断，当小车不受摩擦力作用时小车将做匀速直线运动此试验正确地揭示了：力不是维持物体运动的缘由而是变更物体运动状态的缘由．试验方法限制变量法表面越光滑小车受到的摩擦力越小这个试验能不能干脆验证牛顿第肯定律不能小车运动的长短与它受到的阻力有什么关系阻力越大，运动越短让小车从不同高度滑下还可以探究重力势能与高度、动能与速度关系★重点二：牛顿第肯定律牛顿第肯定律表明，一切物体在没有受到力（合力为零）时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。换句话说，假如施加于物体的合外力为零，则物体保持原来的运动状态不变。依据这定律，静止的物体会保持静止，除非有合外力施加于这物体。运动中的物体不会变更其运动状态，除非有合外力施加于这物体。这一规律是英国闻名物理学家牛顿在伽利略等科学家探讨的基础上，对大量的试验事实进行深化探究，总结出来的，牛顿第肯定律又称惯性定律。牛顿第肯定律：⑴明确了力和运动的关系。物体的运动并不是须要力来维持，只有当物体的运动状态发生变更，才须要力的作用。⑵它提出了惯性的概念。物体之所以保持静止或匀速直线运动，是在不受力的条件下，由物体本身的特性来确定的。★难点一：惯性1.物体保持运动状态不变的特性叫做惯性，所以牛顿第肯定律也叫惯性定律。惯性是一切物体固有的属性，无论是固体、液体或气体，无论物体是运动还是静止，都具有惯性。也就是说，任何物体在所受外力的合力为零时，都保持原有的运动状态不变。即原来静止的接着静止，原来运动的接着作匀速直线运动。对于惯性的理解要留意以下五点：（1）一切物体具有惯性；（2）惯性是物体的固有属性；（3）质量是惯性大小唯一的量度；（4）惯性是物体的一种属性，而不是一种力。所以不能说“受到惯性”，只能说“由于惯性”或“具有惯性”。2.生活中利用惯性的实例：①跳远运动员的助跑；②用力可以将石头甩出很远；③骑自行车蹬几下后可以让它滑行；④利用盛水容器，泼水浇菜；⑤烧锅炉时，用铁锨往炉膛内添加煤；⑥撞击锤柄几下，套紧锤头；⑦摩托车飞跃断桥；⑧用劲甩手可把手上的水甩掉；⑨拍打衣服可除去灰尘等。3.生活中防止惯性的实例：①小型客车前排乘客要系平安带；②车辆行使要保持距离；③运输玻璃制品，装玻璃制品须要包装且要垫上很厚的泡沫塑料；④骑自行车的速度太快，简洁发生事故；⑤当汽车超载时，汽车遇到紧急状况时，车不简洁刹住等。★难点二：二力平衡1.一个物体在受到两个相同大小，方向相反，作用在同一物体上，同始终线上的力作用时，假如能保持静止或匀速直线运动状态，我们就说物体处于平衡状态。两个力同时作用在同一物体同始终线上，假如物体保持静止或匀速直线运动状态，则这两个力对物体运动状态的作用效果相互抵消(合力为0），我们就说这两个力平衡。这就是二力平衡。2.二力平衡的条件：大小相等；方向相反；二力作用在同一物体上，且在同一条直线上。二力平衡的条件简洁来说就是同体、等大、反向、共线。特殊是“同体”和“共线”这个条件往往被初学者遗漏，而造成对二力平衡做出错误推断。3.平衡力和相互作用力（1）相同点：大小相等，方向相反，在同始终线上。（2）不同点：平衡力：作用在同一物体上，是两种力；相互作用力：作用在不同物体上，是一种力，同时产生同时消逝。三、考查方向1.牛顿第肯定律及其应用典例一：（2024·四川遂宁）我国的99A主战坦克在最近的一场军事演习中纵横驰骋，在高速运动中对假想目标进行了精准炮击，呈现了我国99A坦克的卓越性能。下列相关分析正确的是（）。A．炮弹在空中飞行过程中坦克对炮弹接着做功；B．99A坦克在水平路面做匀速直线运动时所受合力为零；C．99A坦克宽大的履带是为了增大对地面的压强；D．假如空中飞行的炮弹受到的外力全部消逝，炮弹将保持静止【答案】B。【解析】A、炮弹在空中飞行过程中不再受到坦克给它的力，是由于惯性接着运动，因此坦克对炮弹不再做功，故A错误；B、坦克在水平路面做匀速直线运动时处于平衡状态，受平衡力作用，因此所受合力为零，故B正确；C、坦克宽大的履带是为了在压力肯定时，增大受力面积减小对地面的压强，故C错误；D、依据牛顿第肯定律，假如空中飞行的炮弹受到的外力全部消逝，炮弹将保持匀速直线运动状态，故D错误。故选：B。典例二：（2024·江苏连云港）排球是我市中考体育测试项目之一，同学们在排球考试时，下列分析正确的是（）。A.排球上升到最高点时受平衡力的作用；B.排球下降时速度增大，说明力是维持物体运动的缘由；C.假如正在上升的排球所受的力全部消逝，它将做匀速直线运动；D.排球离开手后还能接着向上运动是由于受到惯性的作用【答案】C。【解析】A．排球上升到最高点时，只受重力作用，因此受力不平衡，故A错误；B．排球下降时速度增大，由于重力大于阻力，说明力是变更物体运动状态的缘由，故B错误；C．正在上升的排球所受的力全部消逝，由牛顿第肯定律可知，排球将做匀速直线运动，故C正确；D．排球离开手后还能接着向上运动是由于排球具有惯性，故D错误。故选C。典例三：（2024·河南）公安交通管理部门要求驾驶员和乘客必需运用平安带，如图2所示。汽车匀速行驶时，坐在座位上的乘客相对于汽车是 突然停止运动，乘客由害。行驶的汽车受到碰撞停止运动，说明力可以变更物体的 。【答案】静止、惯性、运动状态【解析】物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性；力的作用效果有两个：一是使物体发生形变，二是变更物体的运动状态。典例四：（2024·齐齐哈尔）关于下列现象，说法正确的是（）。A．鞋底上有凸凹不平的花纹，是为了减小鞋与地面之间的摩擦；B．一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；C．汽车突然刹车时，乘客的身体会前倾，是由于身体上部受到惯性的作用；D．静止在水平地面上的课桌对地面的压力与地面对课桌的支持力是一对平衡力【答案】B。【解析】A、鞋底上有很多凸凹的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；故A错误；B、依据牛顿第肯定律可知，一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态“或”匀速直线运动状态，故B正确；C、汽车突然刹车时，乘客的身体会前倾，是由于人的惯性，不行以说受到惯性的作用，故C错误；D、静止在水平地面上的课桌对地面的压力与地面对课桌的支持力没有作用在同一个物体上，不是平衡力，故D错误。故选：B。2.惯性概念及其应用典例五：（2024·黑龙江龙东）轿车除了平安带以外，还有一种平安装置一头枕，对人起爱护作用，能减轻下列哪种状况可能对人体造成损害

()。A.紧急刹车B.左右转弯C.前方碰撞D.后方追尾【答案】D。【解析】惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体都具有惯性。汽车平安装置一头枕其作用是：当汽车发生后方追尾时，由于惯性，人的头部往后运动，头枕此时起到减轻惯性造成的损害，从而对人起爱护作用。故选D。典例六：（2024·四川南充）汽车在马路上加速行驶，下列描述正确的是（）。A.汽车速度越大，汽车的惯性越大；B.汽车前行紧急刹车时，乘客身体将向后倾；C.汽车的牵引力与汽车受到的阻力是一对平衡力；D.汽车受到的支持力与汽车对地面的压力是一对相互作用力【答案】D。【解析】A．惯性与速度无关，只与质量有关，物体质量越大惯性越大，A错误；B．汽车前行紧急刹车时，由于乘客具有惯性，身体将向前倾，B错误；C．汽车在马路上加速行驶，汽车的牵引力大于汽车受到的阻力，因此汽车的牵引力与汽车受到的阻力是一对非平衡力，C错误；D．汽车受到的支持力与汽车对地面的压力是一对相互作用力，D正确。故选D。典例七：（2024·四川雅安）下列运动项目沙及的物理学问描述正确的是（）。A.三级跳远——快速助跑是为了利用惯性；B.引体向上——人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对平衡力；C.做俯卧撑——被手臂支撑的身体，相当于以脚尖为支点的费劲杠杆；D.百米赛跑——裁判员通过相同时间比较路程的方法推断运动员的快慢【答案】A。【解析】A．跳远运动员在起跳前要助跑是为了利用惯性，使起跳时的速度更大些，从而跳得更远，故A正确；B．引体向上−−人对单杠的拉力与单杠对人的拉力作用在不同的物体上，是相互作用力，不是一对平衡力，故B错误；C．做俯卧撑时，以脚为支点，阻力作用在人的重心，动力作用在人的肩膀处，动力臂大于阻力臂，所以人体相当于一个省力杠杆，故C错误；D．百米赛跑−−裁判员是在路程相同的状况下，比较时间推断运动快慢，谁用时间少，谁跑得快，故D错误。故选A。典例八：（2024•岳阳）为了削减自行车平安稳定，交警始终严查超速、超高、超载等违法行为，下列分析正确的是（）。A．超速的危害是速度越大，惯性越大；B．超载的危害是质量越大，动能越小；C．超高的危害是重心越高，稳定性越差；D．超载的危害是质量越大，对路面的压力越小【答案】C。【解析】A．超速的危害是速度越大，惯性越大——质量肯定时，速度越大，动能越大；B．超载的危害是质量越大，动能越小——速度肯定时，质量越大，动能越大；C．超高的危害是重心越高，稳定性越差——正确；D．超载的危害是质量越大，对路面的压力越小——质量越大，对对面的压力越大；故选C。3.二力平衡与平衡力典例九：（2024·天津）一辆在水平道路上做匀速直线运动的汽车，它受到的平衡力有（）。A.一对B.二对C.三对D.四对【答案】B。【解析】因汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力作用，在水平方向上，受牵引力和阻力的作用，两个力作用于汽车，大小相等，方向相反，作用于同一条直线，是一对平衡力；在竖直方向，受重力和水平面对汽车的支持力作用，两个力作用于汽车，大小相等，方向相反，作用于同一条直线，是一对平衡力；故汽车受二对平衡力的作用。故选B。典例十：（2024·安徽）如图所示，一轻质弹簧（即重力不计），上端挂在铁架台的水平横杆上，下端挂一重力为G的小球并保持静止。图中分别给出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。下列推断正确的是（）。A.G与F3是一对平衡力；B.G与F3是一对相互作用力；C.F1与F2是一对平衡力；D.F1与F2是一对相互作用力【答案】D。【解析】A.G是小球受到的重力，F3是横杆对弹簧的拉力，受力物体不同，不行能为一对平衡力，故A错误；B.重力G的施力物体为地球、受力物体为小球，F3施力物体为横杆、受力物体为弹簧，不满意相互作用力的条件，故B错误；C、D选项，F1是弹簧对球的拉力，F2是球对弹簧的拉力，受力物体不同，不行能为一对平衡力，故C错误，D正确。4.平衡力的应用典例十一：（2024·湖南常德）如图，物体重50N静止在竖直的墙壁上，F压=30N，若物体与墙壁的接触面积为0.2m2，下列分析正确的是（）。A.物体受到竖直向上的摩擦力大小等于50N；B.物体对墙壁的压强为250Pa；C.物体受到的压力越大，摩擦力越大；D.若物体受到的力全部消逝，则物体向下运动【答案】A。【解析】A．物体静止在竖直的墙壁上，则即物体处于平衡状态，所受的是平衡力，那么物体在竖直方向上所受的两个力：重力和摩擦力是一对平衡力，所以摩擦力的大小等于50N，故A正确；B．物体对墙壁的压强：，故B错误；C．物体是被压在竖直墙壁上并处于静止状态，其摩擦力的大小与重力的大小有关，故C错误；D．若物体所受的力全部消逝，则物体会保持原来的运动状态不变，而物体原是静止的，那么还会保持静止不动，故D错误。故选A。典例十二：（2024·江苏泰州）如