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专题22 力和运动的关系
力和运动的关系是初中物理教学中重要的内容之一，也是中考中必考的知识点。全面、准确的理解力和运动的关系对以后学习高中物理有重大帮助。在学习过程中，许多学生认识上有很多误区，导致中考中丢分。
一、力的作用效果：
力作用到物体上对物体产生的后果，就是力的作用效果。力的作用效果有两个：
（1）改变物体的形状，如使物体伸长、缩短、弯曲、扭转等；
（2）改变物体的运动状态，如使物体由静到动，由动到静，由快到慢，又慢到快，运动方向发生改变。
例题1 （2022上海杨浦八年级期末）如图（a）所示鱼被鱼线拉上来的时候鱼竿会弯曲，主要表示力能使物体的______改变；如图（b）所示运动员用球拍挡球，主要表示力能使物体的______改变。
【答案】形状 运动状态。
【解析】鱼被鱼线拉上来的时候鱼竿会弯曲，是力改变了鱼竿的形状，主要表示力能使物体发生形变；运动员用球拍挡球，是力使球的运动方向改变，主要表示力能使物体改变运动状态。
【点拨】（1）由静到动，由动到静，由快到慢，由慢到快可以理解为速度大小变化；运动方向发生改变可以理解为速度方向发生变化。
（2）匀速运动的物体，运动状态也可能发生变化，如地球同步卫星，匀速圆周运动的物体等。
对点练：（2019广东越秀八年级期末）下列现象中，物体的运动状态没有发生改变的是（　　）
A．小孩从直滑梯上匀速下滑
B．地球同步卫星绕地球匀速转动
C．从枪膛射出来的子弹在空中不能直线飞行
D．熟透的苹果从树上竖直落下得越来越快
【答案】A。
【解析】小孩从直滑梯上匀速下滑，速度、运动方向都没有变化，所以运动状态不变，A正确；地球同步卫星绕地球匀速转动，速度不变、运动方向改变，所以运动状态改变了，B错误；从枪膛射出来的子弹在空中不能直线飞行，速度、运动方向都发生变化，所以运动状态改变了，C错误；熟透的苹果从树上竖直落下得越来越快，运动方向不变、速度改变，所以运动状态改变了，D错误。故选A。
二、通过受力情况判断物体的运动情况
1、物体在不受力时的运动情况（牛顿第一定律）：保持静止或保持做匀速直线运动状态。
2、物体在平衡力的作用下的运动：保持静止或保持做匀速直线运动状态，即物体在平衡力的作用下处于平衡状态。
（1）平衡力：在几个力的作用下，使物体处于平衡状态，我们说这几个力是平衡力，此时物体所受的合力为零。
（2）平衡状态：物体保持静止或保持做匀速直线运动状态，我们称之为平衡状态。
3、物体在非平衡力（只受一个力）时的运动：
（1）当合力与初速度的方向相同时，物体做加速运动，如从高空自由落下的物体；
（2）当合力与初速度的方向相反时，物体做减速运动，如竖直上抛的物体；
（3）当合力与初速度的方向成一夹角时，物体做曲线运动，如推铅球。
物体处于加速、减速运动或运动方向发生改变时，我们说物体处于非平衡状态，此时物体所受的力是非平衡力，此时物体所受的合力不为零。
例题2 （2021江苏淮安）如图所示，在太空飞行的人造卫星，A、B为卫星上的两个喷气发动机，根据表中指令的编码可知，当卫星收到编码为“11011 10001”的信息并执行指令后，卫星沿图中速度v的方向做______（填“匀速”“加速”或“减速”）运动，这说明了
力可以改变物体的______。
指令 编码
发动机A 00100
发动机B 11011
点火 10001
熄火 01110
【答案】减速 运动状态。
【解析】卫星收到编码为“11011 10001”的信息，对比表格可知，信息内容为：发动机B点火。由图可知，此时速度方向向右，则发动机B点火后，卫星受到与速度方向相反的力，则卫星会减速，由此可说明，力能改变物体的运动状态。
【点拨】 物体的运动状态是由物体所受的合力决定的，所以判断物体的运动状态，首先要判断物体的所受的合力情况，然后再根据力与运动的关系来判断物体的运动情况。
对点练：（2019南通）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放、小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（ ）
A．运动至最高点时，受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小
D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能
【答案】C。
【解析】小球脱离弹簧运动到最高点时，小球只受到重力的作用，所以不是受平衡力作用，A错误；由于用力向下把小球压至图中A位置，此时弹簧对小球的弹力等于小球重力加上向下的压力，释放瞬间，向下的压力消失，小球只受重力小于弹力，B错误；小球在A点时受到向上的弹力最大，从A到O的过程中弹力逐渐减小，然后小球在O点脱离弹簧，不再受弹力作用，所以弹力经历了大于重力、等于重力、小于重力三个阶段，最后为零，当弹力大于重力的过程中，小球加速向上运动，当弹力等于重力时，速度达到最大；当弹力小于重力以及弹力为零时时，小球向上做减速运动，直到脱离弹簧到达空中最高点，所以小球速度先增大后减小，C正确；小球从0点向上运动过程中，速度逐渐减小，高度不断增大，动能转化为重力势能，D错误。故选B。
三、根据物体的运动状态分析物体的受力情况：
1、物体处于静止或匀速直线运动，所受的力一定是平衡力，合力为零。此时我们常常通过对物体进行受力分析，来计算或判断未知力的大小或方向。
2、物体的运动状态发生改变（加速、减速或曲线运动），所受的力一定不是平衡力，合力一定不为零。
（1）当物体加速运动时，合力与初速度的方向相同；
（2）当物体减速运动时，合力与初速度的方向相反；
（3）当物体做曲线运动，当力与初速度的方向成一夹角。
例题3 （2021湖南长沙市南雅中学九年级开学考试）如图所示，木块a放在粗糙水平桌面上，木块b放在木块a上面，在水平拉力F作用下a、b一起向右做匀速直线运动，不计空气阻力，下列判断正确的是（　　）
A．a受到两个摩擦力 B．b在水平方向上不受力
C．a受到的重力与支持力是一对平衡力 D．b受到水平向右的摩擦力
【答案】B。
【解析】已知a、b一起向右做匀速直线运动，对b进行受力分析可知，竖直方向上受到支持力和重力的作用，水平方向不受拉力，也不受摩擦力，否则b不能做匀速直线运动，即b在水平方向上不受力，也就是木块a对木块b并没有摩擦力，根据相互作用力的特点可知，木块b对木块a也没有摩擦力，B正确，D错误；木块a向右做匀速直线运动，处于平衡状态，则在水平方向上a受到向右的拉力F和向左的摩擦力平衡，地面对木块a有向左的摩擦力，但是木块b对木块a并没有摩擦力，所以a只受到一个摩擦力，A错误；由于物体b对a有向下的压力，a受到的重力小于地面对a的支持力，a受到的重力和地面对a的支持力不是一对平衡力，C错误。故选B。
【点拨】处于平衡状态的物体的合力为零，根据平衡状态可以判断未知力的大小或方向，那就是与已知力的合力大小相等，方向相反。
对点练：（2022重庆市鲁能巴蜀中学校八年级期末）如图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向5N的力F向右运动，利用频闪照片每隔0.2s记录物体运动状况。已知物体在MO段做匀速直线运动，下面说法正确的是（　　）
①MO段的平均速度为5m/s ②OQ段的平均速度为6.25m/s
③MO段的摩擦力为5N ④OQ段的摩擦力小于5N
A．②③④ B．①②③ C．②③ D．③④
【答案】A。
【解析】①已知物体在MO段做匀速直线运动，相同时间内运动的距离相同，MN的距离是1m，每隔0.2s运动的距离，MO段的路程sMO=3s=3×0.5m=1.5m，MO段的平均速度为，①错误；②OQ段的平均速度为，②正确；③物体在MO段做匀速直线运动，摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，所以MO段受到的摩擦力为f1=F=5N，③正确；④在相同的时间内，PQ段的路程大于OP段的路程，故物体在OQ段做的是加速运动，物体受到的拉力大于摩擦力，则摩擦力f2＜F=5N，④正确。故选A。
四、牛顿第一定律：
1、探究阻力对物体运动的影响
（1）实验装置图：
（2）实验方法：
①转换法：通过小车比较在水平面上运动的距离来判断阻力的大小；
②控制变量法：让小车从斜面同一高度由静止自由下滑，控制小车到达水平面的初速度相同，通过改变水平面的粗糙程度改变阻力的大小；
③实验推理法：由实验推理出，若物体不受阻力时，物体的速度将不会减小，即永远做匀速直线运动；
（3）实验现象：
在相同条件下，水平面对小车的阻力越小，小车速度减小的越慢，向前运动距离越远。
（4）实验结论：
一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。
例题4 （2021江苏苏州）在探究“阻力时物体运动的影响”时，使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。
（1）实验时要固定斜面，并将小车从斜面上______（选填“同一”或“不同”）位置由静止释放；
（2）从实验现象可推理，若水平面绝对光滑，则运动的小车将在水平面上______；
（3）如图，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，是否需要重做本实验以获取可靠的证据？答：______（选填“需要”或“不需要”）
（4）在本实验中，“小车在水平面上运动的距离”反映的是______。
A．小车在水平面上所受阻力大小
B．阻力对小车运动的影响情况
C．A、B选项均正确
【答案】（1）同一 （2）匀速直线运动 （3）不需要 （4）B。
【解析】（1）根据控制变量法，小车达到水平面时的速度应相同，应将小车从斜面上同一位置由静止释放。
（2）由实验现象，阻力越小的轨道滑得越远，若水平面绝对光滑，即没有阻力，小车将作匀速直线运动。
（3）若公在木板上滑出右端，不需要重做本实验，因为已经得知在木板上滑行距离大于棉布和毛巾。
（4）本实验是探究阻力时物体运动的影响，小车在水平面时速度相同，滑行越远，说明阻力影响越小，滑行越近，说明阻力影响越大，因此在水平面上运动的距离反映阻力的影响情况。
【点拨】此实验常常考查以下内容：
①小车运动到斜面底端后继续运动的原因小车具有惯性。
②小车最终在水平面停下来是因为小车受到阻力的作用。
③小车从斜面顶端滑到斜面底端，重力势能转化为机械能（动能），在水平面上运动的过程中，机械能（动能）转化为内能。
对点练：（2021·内蒙古呼和浩特·中考真题）小明和小华在观看冰壶比赛时，小明说：选手在推壶时，一直用力，所以运动需要力来维持。小华说：在冰壶离手向前滑行时，没有推力，所以运动不需要力来维持，他俩设计了如下实验，用图示装置来探究各自的猜想：
（1）在实验过程中，让同一小车从斜面同一位置由静止开始下滑；
（2）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有______；
（3）小车在光滑程度不同的水平面上滑行，最后静止的位置如图所示，从实验中可以得到：水平面对小车的阻力越小，小车速度减小的越慢，小车前进的越远；进一步推理可得：如果水平面无阻力，小车将做______；结论：力是______（选填“维持物体运动”或“改变物体运动状态”）的原因。
【答案】（1）惯性 （2）匀速直线运动 改变物体运动状态
【解析】（2）小车到达水平面后，由于小车具有惯性，会继续向前运动。
（3）分析三次实验可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车运动得越远；推理可知：如果水平冰面绝对光滑，小车速度将不会减小，将以恒定不变的速度永远运动下去，即做匀速直线运动，说明力是改变物体运动状态的原因。
2、对牛顿第一定律的理解：
（1）该结论是由实验推理概括出来的，不能用实验验证；
（2）“或”是二选一，不同时存在，物体不受外力时，原来静止的物体将永远保持静止状态；原来运动的物体将永远做匀速直线运动；
（3）牛顿第一定律说明了力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。
例题5 （2019贵州铜仁）关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（ ）
A．牛顿第一定律是通过凭空想象出来的
B．物体只要运动，就一定受到力的作用
C．不受力的物体，只能保持静止状态
D．如果物体不受到力的作用，原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动
【答案】D。
【解析】牛顿第一定律是在实验的基础上，经过科学推理得出的，当然不是凭空想象出来的，A错误；由牛顿第一定律知，物体不受力时，会保持静止或做匀速直线运动，说明物体的运动可以不受力，B错误；由牛顿第一定律知，物体不受力时，会保持静止或做匀速直线运动，C错误；由牛顿第一定律知，物体不受外力作用时，原来运动的物体会保持匀速直线运动，D正确。故选D。
【点拨】根据牛顿第一定律，在理解力与运动时，要避免出现以下常见理解误区：
1、匀速运动的物体，必须有恒定的力。
简析：匀速运动的物体所受的的合力为零，如果对它施加恒定的力，它的运动状态将会发生改变，即力是改变物体运动状态的原因，而维持物体运动的原因。
2、必须有力的作用，物体才会运动。
简析：牛顿第一定律指出，物体不受力或所受的合力为零时，物体可以做匀速直线运动。
对点练：（2021河北丰润八年级期中）对牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（　　）
A．物体运动状态不变时，一定没有受到了力的作用
B．运动的物体若去掉所有力的作用，物体一定会慢慢停下
C．该定律由斜面小车探究实验并推理得出
D．物体的运动是依靠力来维持的
【答案】C。
【解析】物体运动状态不变时，有可能没受到力的作用，也可能受到平衡力的作用，A错误；
运动的物体若去掉所有力的作用，一定会保持原来的速度做匀速直线运动，B错误；牛顿第一定律是由小车在斜面上滑下，并在粗糙程度不同的水平面运动的实验，再加上推理而总结得出的，C正确；物体的运动不用力来维持，而阻力是让物体停止的原因，D错误。故选C。
五、力与运动综合：
例题6 （2021内蒙古通）关于力和运动，下列说法正确的是（　　）
A．参加三级跳远比赛时，快速助跑是为了增大惯性
B．用力推桌子，桌子静止不动，因推力等于摩擦力，这两个力是一对相互作用力
C．在操场跑步，匀速跑过弯道时人受到非平衡力
D．踢球时，只要脚对球施加的力大小相同，其作用效果一定相同
【答案】C。
【解析】跳远运动员在起跳前要助跑是为了利用惯性，但惯性的大小只与物体的质量有关，所以快速助跑不能增大惯性，A错误；用力推桌子，桌子没有推动，处于平衡状态，箱子受到的静摩擦力等于推力，此时推力与地面对箱子的摩擦力是一对平衡力，B错误；匀速跑过弯道时，运动的方向变化，导致运动状态发生变化，受到的力是非平衡力，C正确；力的大小、方向和作用点都影响力的作用效果，所以，脚对球施加的力大小相同时，其作用效果不一定相同，D错误。故选C。
【点拨】关于力和运动的关系综合题常常结合平衡力、惯性、力的作用效果等知识考查，在解题过程中注意以下误区：
1、用力推桌子，桌子未动，摩擦力小于推力。
简析：未动，说明桌子静止，静止的物体，合力为零，所以摩擦力等于推力。
2、竖直上抛的物体到达最高点时，速度为零，所受的力也为零。
简析：竖直上抛的物体到达最高点时，速度为零，但合力等于重力（不考虑空气阻力），处于非平衡状态。
3、放在水平传送带带上的物体随传送带一起向右匀速运动，物体受到摩擦力的作用。
简析：物体匀速直线运动，所受的合力为零。如果受摩擦力，一定有另一个力与之平衡，这个力没有，则没有摩擦力。（或理解为没有相对运动）
4、只受重力的物体只能竖直向下做直线运动。
简析：只受重力的物体也可以做曲线运动，如推铅球，离手后不考虑空气阻力，只受重力，但铅球做曲线运动。
对点练: （2021湖南长沙）滑雪运动包含了很多科学知识，如图是小雪正在滑雪的场景，下列说法正确的是（　　）
A．小雪受到的重力与滑雪板对小雪的支持力是一对相互作用力
B．小雪对滑雪板的压力与小雪受到的重力是一对平衡力
C．小雪用滑雪杆撑地加速滑行，说明力是维持物体运动状态的原因
D．小雪在水平滑道滑向终点时，停止用力不能立即停下来是因为她具有惯性
【答案】D。
【解析】小雪受到的重力与滑雪板对小雪的支持力是一对平衡力，A错误；小雪对滑雪板的压力作用在滑雪板上，小雪受到的重力作用在小雪上不满足平衡力作用在同一物体上的条件，不是平衡力，B错误；小雪用滑雪杆撑地加速滑行，改变了小雪的运动状态，说明力是改变物体运动状态的原因，C错误；小雪在水平滑道滑向终点时，停止用力不能立即停下来是因为她仍具有运动的惯性，D正确。故选D。
1、（2022重庆南岸八年级期末）如图所示，图甲、乙分别反应了力的作用放果，其中甲图表示力可以改变物体的____________；乙图表示力可以改变物体的____________。
【答案】运动状态 形状
【解析】力可改变物体的运动状态，还可使物体的形状发生改变。其中甲图中，足球的运动方向改变了，表示力可以改变物体的运动状态；乙图中，用手捏气球，气球形状改变了，表示力可以改变物体的形状。
2、（2021全国九年级课时练习）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（　　）
A．运动至最高点时，速度为0m/s，所以受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动O点的过程中，速度一直增大
D．从A点向上运动O点的过程中，速度先增大后减小
【答案】D。
【解析】不计空气阻力，小球在最高点时只受重力作用，不是平衡状态，A错误；小球被释放后沿竖直方向加速向上运动，故释放瞬间，所受重力小于弹簧弹力B错误；不计空气阻力，小球在从A点向上运动到O点的过程中，受到两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向上的弹力，开始向上运动时，弹力大于重力，小球所受合力方向向上，速度不断增大；当弹力小于重力时，其所受合力方向向下，速度不断变小。当离开O点后，小球只受重力作用，力的方向与小球运动方向相反，速度继续减小。故其速度先增大后减小，C错误，D正确。故选D。
3、（2020湖南长沙模拟预测）如图所示，当热气球匀速上升时，坐在吊篮中的人不慎从吊篮中漏掉一件物品．那么，站在地面上的人看到该物品的运动情况是（ ）
A．因受重力而加速下落到地面 B．保持掉落时跟气球相同的速度继续上升
C．保持掉落时的速度下降 D．先减速上升，然后加速下降
【答案】D。
【解析】物体和气球一起匀速上升，如果物体脱离了气球，由于惯性，物体会继续向上运动一段距离，又因为物体受到重力的作用，向上的速度越来越小，当速度为零的时候，物体开始加速向下运动，D正确，故选D。
4、（2022上海奉贤八年级期末）某同学用绳系住重力为2N的物体使其沿竖直方向缓慢地做匀速直线运动。若不计空气阻力，第一次拉着物体以速度v1匀速上升时，绳对物体的拉力为__________ N，第二次拉着此物体以速度v2匀速下降，若，则绳对物体的拉力_________（选填“大于”或“小于”或“等于”）2N，方向为___________。
【答案】2 等于 竖直向上。
【解析】当钢丝绳拉着它匀速上升时，物体处于平衡状态，绳对物体的拉力和物体受到的重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以绳子对物体的拉力等于2N；第二次拉着此物体匀速下降时，物体处于仍平衡状态，绳对物体的拉力和物体受到的重力仍是一对平衡力，大小相等，方向相反，则绳对物体的拉力等于2N，绳对物体的拉力方向与重力方向相反，竖直向上。
5、（2020湖南娄底）下列关于物理现象的解释，说法正确的是（ ）
A．小球在空中下落得越来越快，是因为小球受到的重力越来越大
B．教室天花板上静止的电灯受到平衡力的作用
C．小孩从滑梯上自行下滑，是因为他受到惯性力的作用
D．人用力推车，车未动，是因为推力小于摩擦力
【答案】B。
【解析】小球在空中下落得越来越快，小球的重力改变了小球的运动状态，小球的重力没有发生变化，A错误；教室天花板上的电灯保持静止状态，电灯受到的重力和拉力是平衡力，B正确；小孩从滑梯上自行下滑，小孩重力改变了小孩的运动状态，惯性是一种性质，它不是一种力，C错误；人用力推车，车未动，车保持静止状态，车受到的推力和摩擦力是平衡力，D错误。故选B。
6、（2021湖南怀化）某人用水平方向的力推物体，使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．人对物体的推力等于水平面对物体的摩擦力
B．若增大推力，物体仍做匀速直线运动
C．若撤去推力，物体所受摩擦力增大
D．若撤去推力，物体的运动状态不会发生改变
【答案】A。
【解析】由于物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，处于平衡态，故推力等于摩擦力，A正确；若增大推力，推力大于摩擦力，故不是平衡态，故物体不做匀速直线运动，B错误；若撤去推力，物体所受摩擦力不变，摩擦力此时为滑动摩擦力，其大小只与接触面的粗糙程度和压力有关，这两者都不变，故摩擦力的大小不变，C错误；若撤去推力，只受摩擦力，故不是平衡态，故物体的运动状态会发生改变，D错误。故选A。
7、（2021江苏连云港）关于运动和力，下列说法正确的是（　　）
A．彼此不接触的物体，不可能发生力的作用
B．用力推车，车未动，是因为推力小于摩擦力
C．物体运动状态改变了，说明一定受到了力的作用
D．运动员百米赛跑后很难停下，是因为受到惯性力
【答案】C。
【解析】彼此不接触的物体，可能发生力的作用，比如：磁铁靠近铁钉，磁铁能吸引铁钉，A错误；用力推车，车未动，车处于平衡状态，推力和摩擦力是平衡力，推力等于摩擦力，B错误；力是改变物体运动状态的原因，物体运动状态改变了，一定是受到了力的作用，C正确；运动员百米赛跑后很难停下，是因为受运动员具有惯性，惯性不是力，D错误。故选C。
8、（2020山东淄博）骑行中的自行车停止用力后会慢慢停下来，在这个过程中（　　）
A．自行车受到平衡力作用
B．自行车的惯性逐渐变小
C．自行车对地面的压力大小等于地面对自行车的支持力
D．自行车的运动需要力来维持
【答案】C。
【解析】骑行中的自行车停止用力后会慢慢停下来，说明此时受到力的作用，水平方向上受力不平衡，A错误；惯性是物质的固有属性，自行车在此过程中质量未变，故惯性不变，B错误；自行车在竖直方向上处于二力平衡状态，自行车对地面的压力大小等于地面对自行车的支持力，C正确；力是改变物体运动状态的原因，不是用来维持运动的原因，D错误。故选C。
9、（2021江苏无锡）一位质量为75kg的消防战士穿着25kg的装备沿着竖直滑竿匀速下滑15m，用时3s。则下滑过程中速度是______m/s，他受到的摩擦力是______N。（g取10N/kg）
【答案】5 1000。
【解析】消防战士匀速下滑过程中速度；消防战士下滑过程中做匀速直线运动，受到平衡力的作用，则他受到的摩擦力与总重力是一对大小相等的平衡力，即
f=G总=mag=(75kg+25kg)×10N/kg=1000N。
10、（2021江苏一模）关于力和运动的关系，下列说法正确的是（　　）
A．物体的速度越大，其所受的力也越大 B．物体不受力的作用，一定处于静止状态
C．物体运动一定需要力来维持 D．物体不受力的作用，可能作匀速直线运动
【答案】D。
【解析】根据牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，A、C错误；根据牛顿第一定律可知，物体不受力的作用时，可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，B错误，D正确。故选D。
11、（2021广东留仙学校八年级期中）（多选）以下对牛顿第一定律的理解和延伸说法错误的是（　　）
A．牛顿第一定律可以用实验直接证明
B．速度越大的物体维持原来的运动状态的能力就越强
C．一切物体都有保持原来运动状态不变的性质
D．物体的运动并不需要力来维持
【答案】AB。
【解析】牛顿第一定律是在实验的基础上，进一步推理、归纳得出来的，不能用实验直接证明，A错误；物体维持原来的运动状态的能力的强弱体现了惯性的大小，而惯性的大小只与物体的质量有关，与运动速度无关，B错误；一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，这就是惯性，C正确；力是改变物体运动状态的原因，物体的运动并不需要力来维持，D正确。故选CD。
12、（2021四川广安）小王同学参加了2021年广安市中考体育测试，下列说法正确的是（　　）
A．小王跳绳时手对绳施加了力的作用，绳对手没有施加力的作用
B．小王投掷实心球时，球离手后在空中运动的过程中受到重力和推力的作用
C．小王跑步穿的运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D．小王匀速跑过弯道时，运动状态不变
【答案】C。
【解析】物体间力的作用是相互的，小王跳绳时手对绳施加了力的作用，同时绳对手施加力的作用，A错误；小王投掷实心球时，球离手后在空中运动的过程中，手对球没有力的推力的作用，球只受到重力的作用，B错误；小王跑步时穿的运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，C正确；小王匀速跑过弯道时，运动的方向发生了变化，运动状态发生了变化，D错误。故选C。
13、（2020山东日照）用物理知识解释下列体育运动，正确的是（　　）
A．足球比赛﹣运动的足球被守门员挡在了手中，说明力可以改变物体的运动状态
B．百米赛跑﹣比赛穿“钉子鞋”成绩会更好，说明增大接触面的粗糙程度可减小摩擦
C．引体向上﹣如果运动员受的重力和单杠对他的拉力是一对平衡力，说明运动员静止
D．投掷标枪﹣离开手的标枪能继续向前运动，说明重力能推动物体继续运动
【答案】A。
【解析】足球由运动变为静止，是因为受到守门员力的作用，说明力可以改变物体的运动状态，A正确；“钉子鞋”是为了增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦，B错误；运动员在竖直方向上所受的重力和拉力是一对平衡力时，运动员可能处于静止，也可能处于匀速直线运动状态，C错误；离开手的标枪不受到手的作用力，但仍能继续向前运动，这是由于标枪具有惯性，而重力的作用是让标枪最终落回地面，D错误。故选A。
14、（2020辽宁鞍山）（多选）某同学用力踢了一下静止的足球，足球在草坪上滚动起来，滚动一段距离后又停了下来，关于这个过程，下列描述中正确的是（　　）
A．足球对草坪的压力和足球受到的支持力是一对平衡力
B．脚踢足球，脚会感到疼是因为物体间力的作用是相互的
C．足球在向前滚动的过程中越来越慢，是因为足球受到了阻力的作用
D．足球最终会停下来，说明力是改变物体运动状态的原因
【答案】BCD。
【解析】足球对草坪的压力和足球受到的支持力是一对相互作用的力，A错误；因为力的作用是相互的，所以脚踢足球，脚也会疼，B正确；足球在向前滚动的过程中越来越慢，是因为足球受到摩擦阻力，C正确；足球最终会停下来，是因为受到阻力的作用，说明力是改变物体运动状态的原因，D正确。故选BCD。
15、（2021广东湖景中学二模）如图所示，在探究“物体运动状态改变的原因”的实验中，小刚同学让小车自斜面上某一固定位置由静止开始自由滑下，分别观察小车从斜面上同一位置滑下后，在粗糙程度不同的水平面上运动的距离，同时用旗子标记小车在平面上停止后所处的位置；根据实验情形回答下面的问题：
（1）实验时应让小车从同一斜面的同一高度滑下，是为了使小车滑到水平面时的 ______相同，这种研究问题的方法是 ______（选填“转换”或“控制变量”）法；
（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越 ______（选填“快”或“慢”）；
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做 ______运动，说明物体的运动 ______（选填“需要”或“不需要”）力来维持；
（4）牛顿第一定律是在实验基础上进行推理论证，以下研究问题的方法与此相同的是 ______；
A．探究用刻度尺测量长度进行多次测量
B．探究声音能否在真空中传播
C．探究滑动摩擦力与哪些因素有关
（5）同学们进行实验时，小车在粗糙程度不同的表面运动时每次都滑出表面，无法探究出物体运动的距离，在器材不变的情况下，请你为他们改进一下实验，你的做法是：______。
【答案】（1）速度 控制变量 （2）慢 （3）匀速直线 不需要 （4）B （5） 将斜面的坡度减小。
【解析】（1）实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑下，是为了使小车到达水平面时具有相同的初速度，这用到了控制变量法。
（2）从毛巾、棉布到木板，接触面粗糙程度变小，小车受到的阻力变小，比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，小车运动的速度改变得越慢。
（3）对此实验进行分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将运动的无限远，小车在水平面上做匀速直线运动，故说明物体的运动不需要力来维持。
（4）牛顿在前人的研究成果上概括出了“牛顿第一定律”，实际中物体都要受到力的作用，该定律不能通过实验直接验证，而是在大量经验事实的基础上进一步推理得出的，这用到了实验推理法。探究用刻度尺测量长度进行多次测量可以减小误差，没有用到实验推理法，A错误；探究声音能否在真空中传播的实验过程是逐步抽出空气，越来越接近真空，发现声音越来越小，并进一步通过推理得出的真空不能传声（实际上，在本次实验中绝对的真空做不到），所以该实验主要是利用了实验推理法得到了真空中不能传播声音，B正确；探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验因可变因素较多，采取的是控制变量法，C错误。故选B。
（5）小车在粗糙程度不同的表面运动时每次都滑出表面，说明坡度太大，高度太高，重力势能太大，滑下时，转化成的动能太多，做功太多，所以在器材不变的情况下，可以将斜面的坡度减小。专题22 力和运动的关系
力和运动的关系是初中物理教学中重要的内容之一，也是中考中必考的知识点。全面、准确的理解力和运动的关系对以后学习高中物理有重大帮助。在学习过程中，许多学生认识上有很多误区，导致中考中丢分。
一、力的作用效果：
力作用到物体上对物体产生的后果，就是力的作用效果。力的作用效果有两个：
（1）改变物体的形状，如使物体伸长、缩短、弯曲、扭转等；
（2）改变物体的运动状态，如使物体由静到动，由动到静，由快到慢，又慢到快，运动方向发生改变。
例题1 （2022上海杨浦八年级期末）如图（a）所示鱼被鱼线拉上来的时候鱼竿会弯曲，主要表示力能使物体的______改变；如图（b）所示运动员用球拍挡球，主要表示力能使物体的______改变。
【答案】形状 运动状态。
【解析】鱼被鱼线拉上来的时候鱼竿会弯曲，是力改变了鱼竿的形状，主要表示力能使物体发生形变；运动员用球拍挡球，是力使球的运动方向改变，主要表示力能使物体改变运动状态。
【点拨】（1）由静到动，由动到静，由快到慢，由慢到快可以理解为速度大小变化；运动方向发生改变可以理解为速度方向发生变化。
（2）匀速运动的物体，运动状态也可能发生变化，如地球同步卫星，匀速圆周运动的物体等。
对点练：（2019广东越秀八年级期末）下列现象中，物体的运动状态没有发生改变的是（　　）
A．小孩从直滑梯上匀速下滑
B．地球同步卫星绕地球匀速转动
C．从枪膛射出来的子弹在空中不能直线飞行
D．熟透的苹果从树上竖直落下得越来越快
二、通过受力情况判断物体的运动情况
1、物体在不受力时的运动情况（牛顿第一定律）：保持静止或保持做匀速直线运动状态。
2、物体在平衡力的作用下的运动：保持静止或保持做匀速直线运动状态，即物体在平衡力的作用下处于平衡状态。
（1）平衡力：在几个力的作用下，使物体处于平衡状态，我们说这几个力是平衡力，此时物体所受的合力为零。
（2）平衡状态：物体保持静止或保持做匀速直线运动状态，我们称之为平衡状态。
3、物体在非平衡力（只受一个力）时的运动：
（1）当合力与初速度的方向相同时，物体做加速运动，如从高空自由落下的物体；
（2）当合力与初速度的方向相反时，物体做减速运动，如竖直上抛的物体；
（3）当合力与初速度的方向成一夹角时，物体做曲线运动，如推铅球。
物体处于加速、减速运动或运动方向发生改变时，我们说物体处于非平衡状态，此时物体所受的力是非平衡力，此时物体所受的合力不为零。
例题2 （2021江苏淮安）如图所示，在太空飞行的人造卫星，A、B为卫星上的两个喷气发动机，根据表中指令的编码可知，当卫星收到编码为“11011 10001”的信息并执行指令后，卫星沿图中速度v的方向做______（填“匀速”“加速”或“减速”）运动，这说明了
力可以改变物体的______。
指令 编码
发动机A 00100
发动机B 11011
点火 10001
熄火 01110
【答案】减速 运动状态。
【解析】卫星收到编码为“11011 10001”的信息，对比表格可知，信息内容为：发动机B点火。由图可知，此时速度方向向右，则发动机B点火后，卫星受到与速度方向相反的力，则卫星会减速，由此可说明，力能改变物体的运动状态。
【点拨】 物体的运动状态是由物体所受的合力决定的，所以判断物体的运动状态，首先要判断物体的所受的合力情况，然后再根据力与运动的关系来判断物体的运动情况。
对点练：（2019南通）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放、小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（ ）
A．运动至最高点时，受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小
D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能
三、根据物体的运动状态分析物体的受力情况：
1、物体处于静止或匀速直线运动，所受的力一定是平衡力，合力为零。此时我们常常通过对物体进行受力分析，来计算或判断未知力的大小或方向。
2、物体的运动状态发生改变（加速、减速或曲线运动），所受的力一定不是平衡力，合力一定不为零。
（1）当物体加速运动时，合力与初速度的方向相同；
（2）当物体减速运动时，合力与初速度的方向相反；
（3）当物体做曲线运动，当力与初速度的方向成一夹角。
例题3 （2021湖南长沙市南雅中学九年级开学考试）如图所示，木块a放在粗糙水平桌面上，木块b放在木块a上面，在水平拉力F作用下a、b一起向右做匀速直线运动，不计空气阻力，下列判断正确的是（　　）
A．a受到两个摩擦力 B．b在水平方向上不受力
C．a受到的重力与支持力是一对平衡力 D．b受到水平向右的摩擦力
【答案】B。
【解析】已知a、b一起向右做匀速直线运动，对b进行受力分析可知，竖直方向上受到支持力和重力的作用，水平方向不受拉力，也不受摩擦力，否则b不能做匀速直线运动，即b在水平方向上不受力，也就是木块a对木块b并没有摩擦力，根据相互作用力的特点可知，木块b对木块a也没有摩擦力，B正确，D错误；木块a向右做匀速直线运动，处于平衡状态，则在水平方向上a受到向右的拉力F和向左的摩擦力平衡，地面对木块a有向左的摩擦力，但是木块b对木块a并没有摩擦力，所以a只受到一个摩擦力，A错误；由于物体b对a有向下的压力，a受到的重力小于地面对a的支持力，a受到的重力和地面对a的支持力不是一对平衡力，C错误。故选B。
【点拨】处于平衡状态的物体的合力为零，根据平衡状态可以判断未知力的大小或方向，那就是与已知力的合力大小相等，方向相反。
对点练：（2022重庆市鲁能巴蜀中学校八年级期末）如图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向5N的力F向右运动，利用频闪照片每隔0.2s记录物体运动状况。已知物体在MO段做匀速直线运动，下面说法正确的是（　　）
①MO段的平均速度为5m/s ②OQ段的平均速度为6.25m/s
③MO段的摩擦力为5N ④OQ段的摩擦力小于5N
A．②③④ B．①②③ C．②③ D．③④
四、牛顿第一定律：
1、探究阻力对物体运动的影响
（1）实验装置图：
（2）实验方法：
①转换法：通过小车比较在水平面上运动的距离来判断阻力的大小；
②控制变量法：让小车从斜面同一高度由静止自由下滑，控制小车到达水平面的初速度相同，通过改变水平面的粗糙程度改变阻力的大小；
③实验推理法：由实验推理出，若物体不受阻力时，物体的速度将不会减小，即永远做匀速直线运动；
（3）实验现象：
在相同条件下，水平面对小车的阻力越小，小车速度减小的越慢，向前运动距离越远。
（4）实验结论：
一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。
例题4 （2021江苏苏州）在探究“阻力时物体运动的影响”时，使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。
（1）实验时要固定斜面，并将小车从斜面上______（选填“同一”或“不同”）位置由静止释放；
（2）从实验现象可推理，若水平面绝对光滑，则运动的小车将在水平面上______；
（3）如图，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，是否需要重做本实验以获取可靠的证据？答：______（选填“需要”或“不需要”）
（4）在本实验中，“小车在水平面上运动的距离”反映的是______。
A．小车在水平面上所受阻力大小
B．阻力对小车运动的影响情况
C．A、B选项均正确
【答案】（1）同一 （2）匀速直线运动 （3）不需要 （4）B。
【解析】（1）根据控制变量法，小车达到水平面时的速度应相同，应将小车从斜面上同一位置由静止释放。
（2）由实验现象，阻力越小的轨道滑得越远，若水平面绝对光滑，即没有阻力，小车将作匀速直线运动。
（3）若公在木板上滑出右端，不需要重做本实验，因为已经得知在木板上滑行距离大于棉布和毛巾。
（4）本实验是探究阻力时物体运动的影响，小车在水平面时速度相同，滑行越远，说明阻力影响越小，滑行越近，说明阻力影响越大，因此在水平面上运动的距离反映阻力的影响情况。
【点拨】此实验常常考查以下内容：
①小车运动到斜面底端后继续运动的原因小车具有惯性。
②小车最终在水平面停下来是因为小车受到阻力的作用。
③小车从斜面顶端滑到斜面底端，重力势能转化为机械能（动能），在水平面上运动的过程中，机械能（动能）转化为内能。
对点练：（2021·内蒙古呼和浩特·中考真题）小明和小华在观看冰壶比赛时，小明说：选手在推壶时，一直用力，所以运动需要力来维持。小华说：在冰壶离手向前滑行时，没有推力，所以运动不需要力来维持，他俩设计了如下实验，用图示装置来探究各自的猜想：
（1）在实验过程中，让同一小车从斜面同一位置由静止开始下滑；
（2）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有______；
（3）小车在光滑程度不同的水平面上滑行，最后静止的位置如图所示，从实验中可以得到：水平面对小车的阻力越小，小车速度减小的越慢，小车前进的越远；进一步推理可得：如果水平面无阻力，小车将做______；结论：力是______（选填“维持物体运动”或“改变物体运动状态”）的原因。
2、对牛顿第一定律的理解：
（1）该结论是由实验推理概括出来的，不能用实验验证；
（2）“或”是二选一，不同时存在，物体不受外力时，原来静止的物体将永远保持静止状态；原来运动的物体将永远做匀速直线运动；
（3）牛顿第一定律说明了力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。
例题5 （2019贵州铜仁）关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（ ）
A．牛顿第一定律是通过凭空想象出来的
B．物体只要运动，就一定受到力的作用
C．不受力的物体，只能保持静止状态
D．如果物体不受到力的作用，原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动
【答案】D。
【解析】牛顿第一定律是在实验的基础上，经过科学推理得出的，当然不是凭空想象出来的，A错误；由牛顿第一定律知，物体不受力时，会保持静止或做匀速直线运动，说明物体的运动可以不受力，B错误；由牛顿第一定律知，物体不受力时，会保持静止或做匀速直线运动，C错误；由牛顿第一定律知，物体不受外力作用时，原来运动的物体会保持匀速直线运动，D正确。故选D。
【点拨】根据牛顿第一定律，在理解力与运动时，要避免出现以下常见理解误区：
1、匀速运动的物体，必须有恒定的力。
简析：匀速运动的物体所受的的合力为零，如果对它施加恒定的力，它的运动状态将会发生改变，即力是改变物体运动状态的原因，而维持物体运动的原因。
2、必须有力的作用，物体才会运动。
简析：牛顿第一定律指出，物体不受力或所受的合力为零时，物体可以做匀速直线运动。
对点练：（2021河北丰润八年级期中）对牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（　　）
A．物体运动状态不变时，一定没有受到了力的作用
B．运动的物体若去掉所有力的作用，物体一定会慢慢停下
C．该定律由斜面小车探究实验并推理得出
D．物体的运动是依靠力来维持的
五、力与运动综合：
例题6 （2021内蒙古通）关于力和运动，下列说法正确的是（　　）
A．参加三级跳远比赛时，快速助跑是为了增大惯性
B．用力推桌子，桌子静止不动，因推力等于摩擦力，这两个力是一对相互作用力
C．在操场跑步，匀速跑过弯道时人受到非平衡力
D．踢球时，只要脚对球施加的力大小相同，其作用效果一定相同
【答案】C。
【解析】跳远运动员在起跳前要助跑是为了利用惯性，但惯性的大小只与物体的质量有关，所以快速助跑不能增大惯性，A错误；用力推桌子，桌子没有推动，处于平衡状态，箱子受到的静摩擦力等于推力，此时推力与地面对箱子的摩擦力是一对平衡力，B错误；匀速跑过弯道时，运动的方向变化，导致运动状态发生变化，受到的力是非平衡力，C正确；力的大小、方向和作用点都影响力的作用效果，所以，脚对球施加的力大小相同时，其作用效果不一定相同，D错误。故选C。
【点拨】关于力和运动的关系综合题常常结合平衡力、惯性、力的作用效果等知识考查，在解题过程中注意以下误区：
1、用力推桌子，桌子未动，摩擦力小于推力。
简析：未动，说明桌子静止，静止的物体，合力为零，所以摩擦力等于推力。
2、竖直上抛的物体到达最高点时，速度为零，所受的力也为零。
简析：竖直上抛的物体到达最高点时，速度为零，但合力等于重力（不考虑空气阻力），处于非平衡状态。
3、放在水平传送带带上的物体随传送带一起向右匀速运动，物体受到摩擦力的作用。
简析：物体匀速直线运动，所受的合力为零。如果受摩擦力，一定有另一个力与之平衡，这个力没有，则没有摩擦力。（或理解为没有相对运动）
4、只受重力的物体只能竖直向下做直线运动。
简析：只受重力的物体也可以做曲线运动，如推铅球，离手后不考虑空气阻力，只受重力，但铅球做曲线运动。
对点练: （2021湖南长沙）滑雪运动包含了很多科学知识，如图是小雪正在滑雪的场景，下列说法正确的是（　　）
A．小雪受到的重力与滑雪板对小雪的支持力是一对相互作用力
B．小雪对滑雪板的压力与小雪受到的重力是一对平衡力
C．小雪用滑雪杆撑地加速滑行，说明力是维持物体运动状态的原因
D．小雪在水平滑道滑向终点时，停止用力不能立即停下来是因为她具有惯性
1、（2022重庆南岸八年级期末）如图所示，图甲、乙分别反应了力的作用放果，其中甲图表示力可以改变物体的____________；乙图表示力可以改变物体的____________。
2、（2021全国九年级课时练习）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（　　）
A．运动至最高点时，速度为0m/s，所以受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动O点的过程中，速度一直增大
D．从A点向上运动O点的过程中，速度先增大后减小
3、（2020湖南长沙模拟预测）如图所示，当热气球匀速上升时，坐在吊篮中的人不慎从吊篮中漏掉一件物品．那么，站在地面上的人看到该物品的运动情况是（ ）
A．因受重力而加速下落到地面 B．保持掉落时跟气球相同的速度继续上升
C．保持掉落时的速度下降 D．先减速上升，然后加速下降
4、（2022上海奉贤八年级期末）某同学用绳系住重力为2N的物体使其沿竖直方向缓慢地做匀速直线运动。若不计空气阻力，第一次拉着物体以速度v1匀速上升时，绳对物体的拉力为__________ N，第二次拉着此物体以速度v2匀速下降，若，则绳对物体的拉力_________（选填“大于”或“小于”或“等于”）2N，方向为___________。
5、（2020湖南娄底）下列关于物理现象的解释，说法正确的是（ ）
A．小球在空中下落得越来越快，是因为小球受到的重力越来越大
B．教室天花板上静止的电灯受到平衡力的作用
C．小孩从滑梯上自行下滑，是因为他受到惯性力的作用
D．人用力推车，车未动，是因为推力小于摩擦力
6、（2021湖南怀化）某人用水平方向的力推物体，使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．人对物体的推力等于水平面对物体的摩擦力
B．若增大推力，物体仍做匀速直线运动
C．若撤去推力，物体所受摩擦力增大
D．若撤去推力，物体的运动状态不会发生改变
7、（2021江苏连云港）关于运动和力，下列说法正确的是（　　）
A．彼此不接触的物体，不可能发生力的作用
B．用力推车，车未动，是因为推力小于摩擦力
C．物体运动状态改变了，说明一定受到了力的作用
D．运动员百米赛跑后很难停下，是因为受到惯性力
8、（2020山东淄博）骑行中的自行车停止用力后会慢慢停下来，在这个过程中（　　）
A．自行车受到平衡力作用
B．自行车的惯性逐渐变小
C．自行车对地面的压力大小等于地面对自行车的支持力
D．自行车的运动需要力来维持
9、（2021江苏无锡）一位质量为75kg的消防战士穿着25kg的装备沿着竖直滑竿匀速下滑15m，用时3s。则下滑过程中速度是______m/s，他受到的摩擦力是______N。（g取10N/kg）
10、（2021江苏一模）关于力和运动的关系，下列说法正确的是（　　）
A．物体的速度越大，其所受的力也越大 B．物体不受力的作用，一定处于静止状态
C．物体运动一定需要力来维持 D．物体不受力的作用，可能作匀速直线运动
11、（2021广东留仙学校八年级期中）（多选）以下对牛顿第一定律的理解和延伸说法错误的是（　　）
A．牛顿第一定律可以用实验直接证明
B．速度越大的物体维持原来的运动状态的能力就越强
C．一切物体都有保持原来运动状态不变的性质
D．物体的运动并不需要力来维持
12、（2021四川广安）小王同学参加了2021年广安市中考体育测试，下列说法正确的是（　　）
A．小王跳绳时手对绳施加了力的作用，绳对手没有施加力的作用
B．小王投掷实心球时，球离手后在空中运动的过程中受到重力和推力的作用
C．小王跑步穿的运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D．小王匀速跑过弯道时，运动状态不变
13、（2020山东日照）用物理知识解释下列体育运动，正确的是（　　）
A．足球比赛﹣运动的足球被守门员挡在了手中，说明力可以改变物体的运动状态
B．百米赛跑﹣比赛穿“钉子鞋”成绩会更好，说明增大接触面的粗糙程度可减小摩擦
C．引体向上﹣如果运动员受的重力和单杠对他的拉力是一对平衡力，说明运动员静止
D．投掷标枪﹣离开手的标枪能继续向前运动，说明重力能推动物体继续运动
14、（2020辽宁鞍山）（多选）某同学用力踢了一下静止的足球，足球在草坪上滚动起来，滚动一段距离后又停了下来，关于这个过程，下列描述中正确的是（　　）
A．足球对草坪的压力和足球受到的支持力是一对平衡力
B．脚踢足球，脚会感到疼是因为物体间力的作用是相互的
C．足球在向前滚动的过程中越来越慢，是因为足球受到了阻力的作用
D．足球最终会停下来，说明力是改变物体运动状态的原因
15、（2021广东湖景中学二模）如图所示，在探究“物体运动状态改变的原因”的实验中，小刚同学让小车自斜面上某一固定位置由静止开始自由滑下，分别观察小车从斜面上同一位置滑下后，在粗糙程度不同的水平面上运动的距离，同时用旗子标记小车在平面上停止后所处的位置；根据实验情形回答下面的问题：
（1）实验时应让小车从同一斜面的同一高度滑下，是为了使小车滑到水平面时的 ______相同，这种研究问题的方法是 ______（选填“转换”或“控制变量”）法；
（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越 ______（选填“快”或“慢”）；
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做 ______运动，说明物体的运动 ______（选填“需要”或“不需要”）力来维持；
（4）牛顿第一定律是在实验基础上进行推理论证，以下研究问题的方法与此相同的是 ______；
A．探究用刻度尺测量长度进行多次测量
B．探究声音能否在真空中传播
C．探究滑动摩擦力与哪些因素有关
（5）同学们进行实验时，小车在粗糙程度不同的表面运动时每次都滑出表面，无法探究出物体运动的距离，在器材不变的情况下，请你为他们改进一下实验，你的做法是：______。

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