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专题07 力和运动（知识点串讲）
知识点一：平衡状态的判断
1．物理学中，如果物体在几个力的作用下，能保持静止或做匀速直线运动，我们就说该物体处于平衡状态。
2．平衡状态包括“静止”和“匀速直线运动”两种状态。
3．注意：竖直上抛的物体，到达最高点时有极为短暂的“静止”，但不能保持，随即就下落，所以上抛物体在最高点的状态不能称为平衡状态。
典例1．(2021 江苏)在下列情景中，物体处于平衡状态的是 （ ）
A．正在圆形轨道上匀速运动的过山车 B．腾空而起加速上升的火箭
C．减速进站的火车 D．匀速上升的电梯
知识点二：二力平衡的条件
1．作用在同一物体上的两个力，必须大小相等，方向相反，且作用在同一条直线上。
2．探究二力平衡实验的知识梳理
(1)器材的选择：小卡片(小卡片重力远小于钩码对它的拉力，可以忽略卡片重力对实验的影响)
(2)滑轮的作用：改变拉力的方向；减小摩擦
(3)改变钩码的个数：探究二力的大小关系
(4)扭转小卡片：探究不在同一直线上的两个力能否平衡
典例2．(2021 江苏南通期中)下列各图中，F1和F2不是一对平衡力的是 （ ）
A B C D
典例3．(2018 宿迁)如图所示，在“探究二力平衡的条件”实验中．
(1)实验中定滑轮的作用是 ；
(2)选择轻质卡片的目的是 ；
(3)用手将卡片转过一个角度，使卡片受到的大小相等、方向相反的两个拉力不在同一条直线上，然后 由静止释放卡片，根据 (选填字母)状态，能够说明这两个拉力不是一对平衡力．
A．松手前卡片静止 B．松手瞬间卡片旋转 C．松手后卡片达到静止
典例4．(2021 无锡)如图所示，在“探究二力平衡的条件”时，选质量为10g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的重物，对卡片施加两个拉力，为探究这两个力满足什么条件才能平衡，则所挂重物质量合适的是 ( )
A．5g B．10g C．200g D．任意质量均可
知识点三：平衡力的辨析
1．平衡力：首先对物体进行受力分析，如果物体保持静止或匀速直线运动，那么物体受到的力就是平衡力，如果物体只受两个力，那么就是二力平衡；如果物体在竖直和水平方向各受两个力，那就是两对二力平衡。其作更复杂情况，初中不作讨论，留待高中研究。
2．相互作用力：发生在两个物体之间，作用力是甲物体对乙物体，反作用力就是乙物体对甲物体。
典例5．(2016 连云港)一个文具袋静止在水平桌面上，下列说法正确的是 ( )
A．文具袋受到的重力和文具袋对桌面的压力是一对相互作用力
B．桌子受到的重力和文具袋对桌子的压力是一对相互作用力
C．文具袋受到的重力和桌子对文具袋的支持力是一对平衡力
D．桌子对文具袋的支持力和文具袋对桌子的压力是一对平衡力
典例6．(2021 淮安模拟)如图所示，木块在水平拉力F作用下，在水平桌面上向右做匀速直线运动，下列与拉力F相平衡的力是 ( )
A．木块受到的重力 B．木块对桌面的压力
C．桌面对木块的摩擦力 D．桌面对木块的支持力
知识点四：二力平衡的应用
1．物体只受到两个力且处于静止或匀速直线运动状态时，物体受到的这两个力一定是平衡力，如要已知其中一个力的大小和方向，就可以知道另一个力的大小和方向。
2．当物体只受两个力，且满足二力平衡条件时，那么就可以判断该物体一定处于静止或匀速直线运动状态。
典例7．(2021 盐城模拟) 每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到我市滩涂越冬．如图所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，此过程中，空气对它作用力的方向 ( )
A．竖直向上 B．竖直向下 C．与运动方向相同 D．与运动方向相反
典例8．(2021·宜昌)消防员在紧急集合时，往往抓住一根竖直的杆从楼上滑下．如果某消防员自身及装备质量共80kg，当他抓着竖直的杆匀速下滑时，杆对人的摩擦力是 N、方向 ；接近地面时，他增大握力，则杆对手的摩擦力将 (增大/减小/不变)．(g＝10N/kg)
知识点五：牛顿第一定律
1．内容：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。
2．几点说明：
(1)“一切”说明该定律适用于所有物体，固体、液体、气体都适用，没有特例
(2)“没有受到力的作用”是指定律成立的条件。“没有受到力的作用”包含两层意思：①该物体确实没有受到力的作用，但实际上，不受任何作用力的物体是不存在的；②该物体受平衡力的作用可以等效为不受任何力。
(3)“总”指的是总是这样，没有例外
(4)“或”指两种状态必居其一，不能同时存在。也就是说，如果物体没有受到力的作用时，原来静止的物体仍保持静止状态，而原来运动的物体将保持匀速直线运动状态。
3．实质：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。
4．探究牛顿第一定律时应注意的几点：
(1)实验时，让同一小车，从同一斜面的同一高度自由滑下，以保证小车滑到水平面上时速度相同
(2)实验时，通过改变水平面的粗糙程度，改变小车受到的阻力。小车在水平面上运动时，受到的阻力越小，其速度减小的越慢，运动距离越长。
(3)不受力的物体是不存在的，故本实验探究物体不受力时运动情况的设计思路为：让速度相同的小车在粗糙程度逐渐减小的水平面上运动，比较小车运动距离，再进一步推理得到小车不受力时会怎么运动。
(4)假设水平面没有阻力，那么小车将一直做匀速直线运动。
(5)牛顿第一定律是在实验+推理基础上得出的，其研究方法称为理想实验法或科学推理法。
典例9．(2021 宜宾)关于“阻力对物体运动的影响”问题，某学习小组进行了如下探究实验：依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离，三种情况下的运动如图所示．
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小 (选填“相等”或“不相等”)，本实验中的“阻力”是指小车受到的 ；
(2)分析运动情况可知：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越大，速度减小得越 (选填“快”或“慢”)；
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上，概括出牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持 状态或 状态；
(4)牛顿第一定律 (选填“是”或“不是”)直接由实验得出的，其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法．
典例10．(2021 宜宾)如图所示，将系在细线下的小球拿至A点，然后由静止释放，小球将在A、C两点之间往复摆动，如果不考虑空气对小球的阻力，下列分析中正确的是
A．小球在摆动过程中始终受到平衡力的作用
B．当小球摆至B点时，如果细线突然断裂，小球将竖直下落
C．当小球摆至C点时，如果小球所受的力同时消失，小球将静止在C位置
D．小球摆动过程中，随着小球位置的改变，小球所受重力的大小和方向也随之改变
典例11．(2021 宜宾)小丽同学通过探究学习，思考了个问题：当自己荡秋千运动到右端最高点时，如果自己受到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动状态呢？她做出了以下猜想如图所示，你认为其中正确的是图中的黑点表示小丽同学
A．保持静止状态 B．继续来回摆动 C．做匀速直线运动 D．做匀速圆周运动
知识点六：惯性定律
1．内容：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。
2．几点说明：
(1)惯性具有普遍性。即一切物体在任何情况下都有惯性
(2)惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。
(3)惯性大，物体的运动状态不易发生改变；惯性小，物体的运动状态易发生改变。
(4)惯性是物体固有属性，它不是力。不能说物体受惯性作用，应该说物体由于惯性或具有惯性。
3．惯性现象：解释惯性现象，可按如下四步进行：
(1)确定研究对象，明确研究哪个物体
(2)确定被研究对象原来的运动状态，是静止还是运动
(3)确定被研究物体或物体的某部分在外力作用下改变了原来的运动状态；
(4)由于惯性，被研究物体或物体的另一部分将保持原来的运动状态。
典例12．(2021 苏州期中)关于汽车的惯性，下列说法正确的是
A．汽车运动时有惯性，静止时没有惯性
B．汽车行驶的速度越大，惯性越大
C．汽车在急刹车时的惯性最大
D．汽车在行驶时、静止时以及急刹车时的惯性一样大
典例13．(2021 扬州期中)匀速竖直上升的气球下端用绳子拴着一个小石头，当绳子突然断了以后，小石头的运动情况是(不计空气阻力)
A．将立即加速下降 B．由于惯性，将继续匀速上升
C．减速上升一段距离后再加速下降 D．匀速上升一段距离后再加速下降
典例14．(2021 浙江期中)公交驾驶员进行驾驶技能比赛时，可通过“一杯水”来考验驾驶员的行车技术。将一杯水静置在公交车的置物台上如图，司机突然刹车时，杯中水可能发生的情况是
A．仍保持水平 B．将向前溢出
C．将向后溢出 D．会溢出，但不能确定溢出方向
典例15．(2021 山西期中)如图所示，一架飞机水平地匀速飞行，飞机上每隔1s释放一个铁球，先后共释放4个，若不计空气阻力，则落地前四个铁球在空中的排列情况是
A B C D
知识点七：力和运动
1．物体受平衡力，运动状态不改变
2．物体不受力作用，运动状态不改变
3．物体受非平衡力，运动状态改变
(1)动力大于阻力，物体做加速运动
(2)动力小于阻力，物体做减速运动
(3)力与运动方向不同线，物体做曲线运动
典例16．(2021 河北期中)关于力和运动的关系，下列说法正确的是
A．力是维持物体运动的原因
B．力是改变物体运动状态的原因
C．物体只要运动就需要力的作用
D．没有力的作用运动的物体就会慢慢停下来
典例17．(2021 江西期中)如图所示，小球静止在弹簧上．在不计空气阻力的情况下，若小球受到的重力突然消失，下列关于小球的运动状态的描述，正确的是
A．仍保持静止状态
B．做匀速直线运动
C．先做加速直线运动，后做匀速直线运动
D．先做加速直线运动，后做减速直线运动
典例18．(2021 江西期中)如图所示是一顾客乘商场的自动扶梯匀速上楼时的情景，在这一过程中，关于人的受力分析正确的是
A．人受到重力、电梯的支持力和水平向左的摩擦力
B．人受到重力、电梯的支持力
C．人受到重力、电梯的支持力和人对电梯的压力
D．人受到重力、电梯的支持力和水平向右的摩擦力
1．(2021 贵州三州联考)如图是常见的小汽车，下列有关说法中正确的 ( )
A．轮胎上有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
B．小汽车高速行驶时对路面的压力小于汽车的重力
C．汽车关闭发动机后，由于受到惯性作用还能继续向前行驶
D．汽车静止在水平路面上受到的支持力和对地面的压力是一对平衡力
2．(2021 湖南模拟)如图，小明水平向右推放在水平地面上的箱子，但没有推动，下列说法正确的是
A．箱子虽然没有被推动，小明对箱子没有力的作用
B．箱子没有被推动，选择的参照物是地面
C．箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力是一对平衡力
D．箱子没有被推动是因为推力小于摩擦力
3．(2021 济南期中)射箭时，拉开的弓弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行，小明根据这一现象得出了以下结论：①弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态：②弓的弹性势能转化为箭的动能；③箭由于惯性作用仍能继续飞行；④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将处于静止状态，其中说法正确的是
A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确
4．(2021 石家庄期中)小明参加了今年的长沙市体育，下列说法不正确的是
A．引体向上时，静止挂在横杆上的小明受到的重力与拉力是一对平衡力
B．小明长跑时冲过终点不能立即停下来，是因为受到惯性的作用
C．垫排球时，排球向上弹起，说明力可以改变物体的运动状态
D．垫排球时，小明感到手疼痛，说明力的作用是相互的
5．(2021 张家港期中)校运动会爬杆比赛，小明第一个爬到杆顶如图，小明紧紧握住杆子保持静止，此时他受到的摩擦力为f1；片刻后，小明适度减小握杆子的力量使自己匀速滑下，此时他受到摩擦力为f2，则
A．f1竖直向上，f2竖直向上，f1 > f2 B．f1竖直向上，f2竖直向上，f1 = f2
C．f1竖直向上，f2竖直向下，f1 > f2 D．f1竖直向上，f2竖直向下，f1 = f2
6．(2021 张家港期中)如图所示，教室里悬挂的电灯处于静止状态，如果它受到的所有的外力突然全部消失，它将
A．加速下落 B．匀速下落 C．减速下落 D．保持静止
7．(2021 江苏江阴期中)某一时间内，水平传送带上的物体正在随传送带一起向右做匀速直线运动，下列图中对物体的受力分析正确的是
A． B． C． D．
8．(2021 江苏常州)如图所示，小车运动时木块向右倾倒，则小车运动状态变化的情况是
A．一定向左加速 B．一定向右加速 C．可能向左减速 D．可能向右减速
9．(2021 镇江期中)如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示．下列判断正确的是
A．t=3s时，物体受到平衡力的作用 B．t=6s时，将F撤掉，物体立刻静止
C．2s~4s内物体所受摩擦力为3N D．t=1s时，物体所受摩擦力是1N
10．(2021 连云港期中)一个木箱静止放在水平面上，当木箱受到了10N水平推力时，箱子未推动，这时箱子受到的摩擦力 (大于/小于/等于)10N；当水平推力增大到15N时，箱子恰好匀速运动；当水平推力增大到20N时，木箱受到的摩擦力为 N，此时物体将做 (加速/减速/匀速)运动。专题07 力和运动（知识点串讲）
知识点一：平衡状态的判断
1．物理学中，如果物体在几个力的作用下，能保持静止或做匀速直线运动，我们就说该物体处于平衡状态。
2．平衡状态包括“静止”和“匀速直线运动”两种状态。
3．注意：竖直上抛的物体，到达最高点时有极为短暂的“静止”，但不能保持，随即就下落，所以上抛物体在最高点的状态不能称为平衡状态。
典例1．(2021 江苏)在下列情景中，物体处于平衡状态的是 （ ）
A．正在圆形轨道上匀速运动的过山车 B．腾空而起加速上升的火箭
C．减速进站的火车 D．匀速上升的电梯
【答案】D
【解析】在圆形轨道上匀速运动并不匀速直线运动，A选项错误；加速上升的火箭，速度在不断增大，不是匀速直线运动，B选项错误；减速进站的火车，速度在不断减小，不是匀速直线运动，C选项错误；匀速上升的电梯处于匀速直线运动状态，D选项正确，故选D。
知识点二：二力平衡的条件
1．作用在同一物体上的两个力，必须大小相等，方向相反，且作用在同一条直线上。
2．探究二力平衡实验的知识梳理
(1)器材的选择：小卡片(小卡片重力远小于钩码对它的拉力，可以忽略卡片重力对实验的影响)
(2)滑轮的作用：改变拉力的方向；减小摩擦
(3)改变钩码的个数：探究二力的大小关系
(4)扭转小卡片：探究不在同一直线上的两个力能否平衡
典例2．(2021 江苏南通期中)下列各图中，F1和F2不是一对平衡力的是 （ ）
A B C D
【答案】A
【解析】二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反，且作用在同一直线上。A选项中两个力虽然作用在同一物体上，大小相等、方向相反，但不在同一直线上，不是一对平衡力
典例3．(2018 宿迁)如图所示，在“探究二力平衡的条件”实验中．
(1)实验中定滑轮的作用是 ；
(2)选择轻质卡片的目的是 ；
(3)用手将卡片转过一个角度，使卡片受到的大小相等、方向相反的两个拉力不在同一条直线上，然后 由静止释放卡片，根据 (选填字母)状态，能够说明这两个拉力不是一对平衡力．
A．松手前卡片静止 B．松手瞬间卡片旋转 C．松手后卡片达到静止
【答案】(1)改变力的方向 (2)忽略卡片重力对实验的影响 (3)B
【解析】(1)动滑轮的作用是改变力的方向；(2)选择轻质卡片是为了忽略卡片重力对实验的影响；(3)根据松手瞬间卡片旋转的现象能够说明两个拉力不是一对平衡力，B正确．
典例4．(2021 无锡)如图所示，在“探究二力平衡的条件”时，选质量为10g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的重物，对卡片施加两个拉力，为探究这两个力满足什么条件才能平衡，则所挂重物质量合适的是 ( )
A．5g B．10g C．200g D．任意质量均可
【答案】C
【解析】本实验要探究的是卡片受到的两个拉力相互平衡时应满足的条件，当卡片静止时，卡片受到的两个拉力分别等于所挂重物的重力，为了避免卡片重力对实验的影响，卡片重力应远小于拉力，即应远小于所挂重物的重力．一般认为卡片重力应不到拉力大小的十分之一，而物体的重力与其质量成正比，因此卡片质量应不到所挂重物质量的十分之一，A、B、D均不符合题意，C符合题意．故选C。
知识点三：平衡力的辨析
1．平衡力：首先对物体进行受力分析，如果物体保持静止或匀速直线运动，那么物体受到的力就是平衡力，如果物体只受两个力，那么就是二力平衡；如果物体在竖直和水平方向各受两个力，那就是两对二力平衡。其作更复杂情况，初中不作讨论，留待高中研究。
2．相互作用力：发生在两个物体之间，作用力是甲物体对乙物体，反作用力就是乙物体对甲物体。
典例5．(2016 连云港)一个文具袋静止在水平桌面上，下列说法正确的是 ( )
A．文具袋受到的重力和文具袋对桌面的压力是一对相互作用力
B．桌子受到的重力和文具袋对桌子的压力是一对相互作用力
C．文具袋受到的重力和桌子对文具袋的支持力是一对平衡力
D．桌子对文具袋的支持力和文具袋对桌子的压力是一对平衡力
【答案】C
【解析】文具袋对桌面的压力与桌面对文具袋的支持力是一对相互作用力，A、B、D错误；文具袋受到的重力与桌面对文具袋的支持力是一对平衡力，C正确．故选C。
典例6．(2021 淮安模拟)如图所示，木块在水平拉力F作用下，在水平桌面上向右做匀速直线运动，下列与拉力F相平衡的力是 ( )
A．木块受到的重力 B．木块对桌面的压力
C．桌面对木块的摩擦力 D．桌面对木块的支持力
【答案】C
【解析】木块受到的重力方向竖直向下，拉力F水平向右，因而不是一对平衡力，A错误；木块对桌面的压力方向竖直向下，且作用在桌面上，与拉力F不是一对平衡力，B错误；拉力F与桌面对木块的摩擦力，满足二力平衡的四个条件：同体、等值、反向、共线，是一对平衡力，C正确；桌面对木块的支持力方向竖直向上，与拉力的方向垂直，它们不是一对平衡力，D错误．故选C。
知识点四：二力平衡的应用
1．物体只受到两个力且处于静止或匀速直线运动状态时，物体受到的这两个力一定是平衡力，如要已知其中一个力的大小和方向，就可以知道另一个力的大小和方向。
2．当物体只受两个力，且满足二力平衡条件时，那么就可以判断该物体一定处于静止或匀速直线运动状态。
典例7．(2021 盐城模拟) 每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到我市滩涂越冬．如图所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，此过程中，空气对它作用力的方向 ( )
A．竖直向上 B．竖直向下 C．与运动方向相同 D．与运动方向相反
【答案】A
【解析】丹顶鹤沿直线朝斜下方匀速滑翔时，受到平衡力的作用，而重力方向竖直向下，所以空气对它的作用力应该竖直向上，A正确．故选A。
典例8．(2021·宜昌)消防员在紧急集合时，往往抓住一根竖直的杆从楼上滑下．如果某消防员自身及装备质量共80kg，当他抓着竖直的杆匀速下滑时，杆对人的摩擦力是 N、方向 ；接近地面时，他增大握力，则杆对手的摩擦力将 (增大/减小/不变)．(g＝10N/kg)
【答案】800、竖直向上、增大
【解析】G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N，因沿着杆匀速下滑，竖直方向受力平衡，摩擦力与重力大小相等、方向相反，所以f＝G＝800N、方向竖直向上；当增大握力时，手对杆的压力增大，因摩擦力与压力成正比，故杆对手的摩擦力将增大．
知识点五：牛顿第一定律
1．内容：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。
2．几点说明：
(1)“一切”说明该定律适用于所有物体，固体、液体、气体都适用，没有特例
(2)“没有受到力的作用”是指定律成立的条件。“没有受到力的作用”包含两层意思：①该物体确实没有受到力的作用，但实际上，不受任何作用力的物体是不存在的；②该物体受平衡力的作用可以等效为不受任何力。
(3)“总”指的是总是这样，没有例外
(4)“或”指两种状态必居其一，不能同时存在。也就是说，如果物体没有受到力的作用时，原来静止的物体仍保持静止状态，而原来运动的物体将保持匀速直线运动状态。
3．实质：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。
4．探究牛顿第一定律时应注意的几点：
(1)实验时，让同一小车，从同一斜面的同一高度自由滑下，以保证小车滑到水平面上时速度相同
(2)实验时，通过改变水平面的粗糙程度，改变小车受到的阻力。小车在水平面上运动时，受到的阻力越小，其速度减小的越慢，运动距离越长。
(3)不受力的物体是不存在的，故本实验探究物体不受力时运动情况的设计思路为：让速度相同的小车在粗糙程度逐渐减小的水平面上运动，比较小车运动距离，再进一步推理得到小车不受力时会怎么运动。
(4)假设水平面没有阻力，那么小车将一直做匀速直线运动。
(5)牛顿第一定律是在实验+推理基础上得出的，其研究方法称为理想实验法或科学推理法。
典例9．(2021 宜宾)关于“阻力对物体运动的影响”问题，某学习小组进行了如下探究实验：依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离，三种情况下的运动如图所示．
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小 (选填“相等”或“不相等”)，本实验中的“阻力”是指小车受到的 ；
(2)分析运动情况可知：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越大，速度减小得越 (选填“快”或“慢”)；
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上，概括出牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持 状态或 状态；
(4)牛顿第一定律 (选填“是”或“不是”)直接由实验得出的，其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法．
【答案】(1)相等、摩擦力 (2)快 (3)静止、匀速直线运动 (4)不是
【解析】(1)让小车在斜面上从静止滑下时，应保持同一高度目的是使小车在水平面上起始速度相同；由于小车在水平方向上受到摩擦力作用，所以本实验中的“阻力”指的就是小车受到的摩擦力；(2)由图示实验可知，小车在毛巾上受到的阻力最大，速度减小的最快，小车滑行距离最短；(3)牛顿在伽利略等人的基础上，概括出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；(4)牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理而抽象概括出来的科学结论，故不是直接通过实验得出的．
典例10．(2021 宜宾)如图所示，将系在细线下的小球拿至A点，然后由静止释放，小球将在A、C两点之间往复摆动，如果不考虑空气对小球的阻力，下列分析中正确的是
A．小球在摆动过程中始终受到平衡力的作用
B．当小球摆至B点时，如果细线突然断裂，小球将竖直下落
C．当小球摆至C点时，如果小球所受的力同时消失，小球将静止在C位置
D．小球摆动过程中，随着小球位置的改变，小球所受重力的大小和方向也随之改变
【答案】C
【解析】小球在摆动过程中，小球的运动状态不断发生变化，所以小球一直受到非平衡力作用。故A错误。当小球摆至B位置时，如果细线突然断裂，小球由于惯性继续向右运动或向左运动，小球还受到重力作用要向下运动，所以小球要向右下方或左下方运动。故B错误。当小球摆至C位置时，小球的速度为零，小球瞬间处于静止状态，此时如果小球所受的力同时消失，小球将保持静止状态。故C正确。在同一位置，重力大小不变，方向始终竖直向下。故D错误。故选：C。
典例11．(2021 宜宾)小丽同学通过探究学习，思考了个问题：当自己荡秋千运动到右端最高点时，如果自己受到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动状态呢？她做出了以下猜想如图所示，你认为其中正确的是图中的黑点表示小丽同学
A．保持静止状态 B．继续来回摆动 C．做匀速直线运动 D．做匀速圆周运动
【答案】A
【解析】当自己荡秋千运动到右端最高点时，此时重力势能最大，物体速度为零。所以处于静止状态，若受到的力全部消失，根据牛顿第一定律的内容，仍保持静止。
知识点六：惯性定律
1．内容：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。
2．几点说明：
(1)惯性具有普遍性。即一切物体在任何情况下都有惯性
(2)惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。
(3)惯性大，物体的运动状态不易发生改变；惯性小，物体的运动状态易发生改变。
(4)惯性是物体固有属性，它不是力。不能说物体受惯性作用，应该说物体由于惯性或具有惯性。
3．惯性现象：解释惯性现象，可按如下四步进行：
(1)确定研究对象，明确研究哪个物体
(2)确定被研究对象原来的运动状态，是静止还是运动
(3)确定被研究物体或物体的某部分在外力作用下改变了原来的运动状态；
(4)由于惯性，被研究物体或物体的另一部分将保持原来的运动状态。
典例12．(2021 苏州期中)关于汽车的惯性，下列说法正确的是
A．汽车运动时有惯性，静止时没有惯性
B．汽车行驶的速度越大，惯性越大
C．汽车在急刹车时的惯性最大
D．汽车在行驶时、静止时以及急刹车时的惯性一样大
【答案】D
【解析】汽车在任何情况下都具有惯性，故A错误；汽车的惯性是由汽车的质量决定的，与汽车的速度无关，因此汽车行驶时、静止时以及急刹车时的惯性一样大，故BC错误，D正确。
典例13．(2021 扬州期中)匀速竖直上升的气球下端用绳子拴着一个小石头，当绳子突然断了以后，小石头的运动情况是(不计空气阻力)
A．将立即加速下降 B．由于惯性，将继续匀速上升
C．减速上升一段距离后再加速下降 D．匀速上升一段距离后再加速下降
【答案】C
【解析】原来小石头随气球匀速上升，绳子断了以后，石头由于惯性继续向上运动，但受到竖直向下的重力作用，所以会减速上升，到达最高点后，在重力作用下，会加速下降，故ABD错误，C正确。故选C。
典例14．(2021 浙江期中)公交驾驶员进行驾驶技能比赛时，可通过“一杯水”来考验驾驶员的行车技术。将一杯水静置在公交车的置物台上如图，司机突然刹车时，杯中水可能发生的情况是
A．仍保持水平 B．将向前溢出
C．将向后溢出 D．会溢出，但不能确定溢出方向
【答案】B
【解析】解：司机突然刹车时，车的速度减慢，而杯中水由于惯性仍然会向前运动，故水可能会向前溢出。故选：B。本题中水面发生了变化，这属于惯性现象，所以解答本题需要根据惯性知识去分析。在分析解释惯性现象时，要先确定研究对象是谁，然后将物体一分为二分成两部分，受力部分运动状态会发生改变，不受力部分由于惯性还要保持原来的运动状态。
典例15．(2021 山西期中)如图所示，一架飞机水平地匀速飞行，飞机上每隔1s释放一个铁球，先后共释放4个，若不计空气阻力，则落地前四个铁球在空中的排列情况是
A B C D
【答案】B
【解析】飞机上释放的铁球做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所以释放的铁球全部在飞机的正下方。在竖直方向上做自由落体运动，所以相等时间间隔内的位移越来越大。故B正确，A、C、D错误。故选：B。
知识点七：力和运动
1．物体受平衡力，运动状态不改变
2．物体不受力作用，运动状态不改变
3．物体受非平衡力，运动状态改变
(1)动力大于阻力，物体做加速运动
(2)动力小于阻力，物体做减速运动
(3)力与运动方向不同线，物体做曲线运动
典例16．(2021 河北期中)关于力和运动的关系，下列说法正确的是
A．力是维持物体运动的原因
B．力是改变物体运动状态的原因
C．物体只要运动就需要力的作用
D．没有力的作用运动的物体就会慢慢停下来
【答案】B
【解析】根据以下知识答题：(1)物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因；(2)物体不受力作用时，将保持静止或做匀速直线运动状态。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，运动的物体不一定受到了力的作用，故AC错误，B正确；运动的物体如果不受力，将做匀速直线运动，不会停下来，故D错误。故选：B。
典例17．(2021 江西期中)如图所示，小球静止在弹簧上．在不计空气阻力的情况下，若小球受到的重力突然消失，下列关于小球的运动状态的描述，正确的是
A．仍保持静止状态
B．做匀速直线运动
C．先做加速直线运动，后做匀速直线运动
D．先做加速直线运动，后做减速直线运动
【答案】C
【解析】小球突然失去重力，此时只受弹簧的弹力作用，马上做加速运动；当离开弹簧后将不受任何力，由牛顿第一定律可知，小球将做匀速直线运动，所以小球先做加速直线运动，后做匀速直线运动，故C正确，ABD错误。故选C。
典例18．(2021 江西期中)如图所示是一顾客乘商场的自动扶梯匀速上楼时的情景，在这一过程中，关于人的受力分析正确的是
A．人受到重力、电梯的支持力和水平向左的摩擦力
B．人受到重力、电梯的支持力
C．人受到重力、电梯的支持力和人对电梯的压力
D．人受到重力、电梯的支持力和水平向右的摩擦力
【答案】B
【解析】据题意可知，人在电梯上处于匀速直线运动状态，所以是平衡状态，故此时受到平衡力或不受力的作用，所以在水平方向上，人是不受力的；而在竖直方向上，受到重力和支持力的作用，故此时人所受的力只有重力和支持力。故选：B。
1．(2021 贵州三州联考)如图是常见的小汽车，下列有关说法中正确的 ( )
A．轮胎上有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
B．小汽车高速行驶时对路面的压力小于汽车的重力
C．汽车关闭发动机后，由于受到惯性作用还能继续向前行驶
D．汽车静止在水平路面上受到的支持力和对地面的压力是一对平衡力
【答案】B
【解析】轮胎上有凹凸不平的花纹是为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦力，故A错误；小汽车高速行驶时，车身上方空气流速快、压强小，下方空气流速慢、压强大，产生向上的升力，所以汽车对路面的压力小于汽车的重力，故B正确；汽车关闭发动机后还能继续向前行驶是因为汽车具有惯性，但不能说是汽车受到惯性的作用，故C错误；汽车静止在路面上时，汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力分别作用在地面和汽车上，不是同一物体，所以不是一对平衡力，故D错误。故选：B。
2．(2021 湖南模拟)如图，小明水平向右推放在水平地面上的箱子，但没有推动，下列说法正确的是
A．箱子虽然没有被推动，小明对箱子没有力的作用
B．箱子没有被推动，选择的参照物是地面
C．箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力是一对平衡力
D．箱子没有被推动是因为推力小于摩擦力
【答案】B
【解析】箱子没有被推动，但有力的作用，故A错误；箱子没有被推动，是因为箱子相对于地面的位置没有改变，所以选择的参照物是地面，故B正确；箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C错误；箱子没有被推动处于静止状态，受到的是平衡力，所以推力等于摩擦力，故D错误。故选B。
3．(2021 济南期中)射箭时，拉开的弓弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行，小明根据这一现象得出了以下结论：①弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态：②弓的弹性势能转化为箭的动能；③箭由于惯性作用仍能继续飞行；④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将处于静止状态，其中说法正确的是
A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确
【答案】B
【解析】弓对箭施加的力使箭由静止变为运动，改变了箭的运动状态，故①正确；箭射出时，弓的弹性形变程度变小，弹性势能减小；箭由静止变为运动，动能增大；所以，弓的弹性势能转化为箭的动能，故②正确；射出去的箭离开弓以后能够继续向前运动，是箭由于惯性仍然保持原来的运动状态；惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是力，不能说由于惯性作用，故③错误；在空中飞行的箭若不受任何力作用，将保持原来的运动状态，继续做匀速直线运动，故④错误。综上分析可知，只有①②正确。
故选：B。
4．(2021 石家庄期中)小明参加了今年的长沙市体育，下列说法不正确的是
A．引体向上时，静止挂在横杆上的小明受到的重力与拉力是一对平衡力
B．小明长跑时冲过终点不能立即停下来，是因为受到惯性的作用
C．垫排球时，排球向上弹起，说明力可以改变物体的运动状态
D．垫排球时，小明感到手疼痛，说明力的作用是相互的
【答案】B
【解析】小明做引体向上静止不动时，小明受到的拉力和他受的重力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上，是一对平衡力，故A正确；小明长跑时冲过终点不能立即停下来，是由于惯性的缘故，不能说是受到惯性，故B错误；垫排球时，排球向上弹起，改变了排球的运动方向，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；垫排球时，手对排球施加了力，同时排球也对小明的手施加了力，小明感到手疼痛，说明物体间力的作用是相互的，故D正确。故选：B。
5．(2021 张家港期中)校运动会爬杆比赛，小明第一个爬到杆顶如图，小明紧紧握住杆子保持静止，此时他受到的摩擦力为f1；片刻后，小明适度减小握杆子的力量使自己匀速滑下，此时他受到摩擦力为f2，则
A．f1竖直向上，f2竖直向上，f1 > f2 B．f1竖直向上，f2竖直向上，f1 = f2
C．f1竖直向上，f2竖直向下，f1 > f2 D．f1竖直向上，f2竖直向下，f1 = f2
【答案】B
【解析】小明紧紧握住杆子保持静止时，其重力与静摩擦力平衡，由二力平衡条件可知：f1的方向竖直向上，且f1 = G；匀速下滑时，其重力与滑动摩擦力平衡，则f2的方向竖直向上，且f2 = G，所以f1 = f2，故B正确。故选项B符合题意，选项ACD不符合题意。故选：B。
6．(2021 张家港期中)如图所示，教室里悬挂的电灯处于静止状态，如果它受到的所有的外力突然全部消失，它将
A．加速下落 B．匀速下落 C．减速下落 D．保持静止
【答案】D
【解析】【解答】教室里悬挂的电灯处于静止状态，如果它受到的所有的外力突然全部消失，根据牛顿第一定律可知，电灯的运动状态将不做任何改变，即仍保持静止状态，故D正确。故选：D。
7．(2021 江苏江阴期中)某一时间内，水平传送带上的物体正在随传送带一起向右做匀速直线运动，下列图中对物体的受力分析正确的是
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】物体做匀速直线运动说明它受到了平衡力的作用，故A错误；水平方向上没有牵引力，也就没有摩擦力，若有摩擦力，物体就不会做匀速直线运动，所以水平方向上是不受力的，故CD错误；竖直方向上有重力和支持力，物体竖直方向上是静止的，重力和支持力就是一对平衡力，大小相等、方向相反，故B正确．故选B．
8．(2021 江苏常州)如图所示，小车运动时木块向右倾倒，则小车运动状态变化的情况是
A．一定向左加速 B．一定向右加速 C．可能向左减速 D．可能向右减速
【答案】D
【解析】解：(1)木块与小车一起做匀速直线运动，当小车向右减速运动时，下端受摩擦力随车减速，木块上端仍保持原来的运动状态，使得木块向右倾倒；(2)木块随小车一起运动，当小车突然减速或加速时，木块下端随车减速或加速，木块上端由于惯性要保持原来的运动状态；由题图可知，此时，木块向右倾倒，说明木块上端相对于下端向右运动了，说明木块下端随小车相对向左运动了，推知小车可能向左加速或可能向右减速。故ABC错误，D正确。故选：D。
9．(2021 镇江期中)如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示．下列判断正确的是
A．t=3s时，物体受到平衡力的作用 B．t=6s时，将F撤掉，物体立刻静止
C．2s~4s内物体所受摩擦力为3N D．t=1s时，物体所受摩擦力是1N
【答案】D
【解析】由速度时间图象可知，时，物体做加速运动，因此受非平衡力作用，故A错误；B．由速度时间图象可知，时，物体做匀速直线运动，将F撤掉，物体由于惯性还要继续运动一段距离，故B错误；C．由速度时间图象可知，在内，物体做加速运动，此时的拉力等于3N，但是拉力不等于摩擦力，故C错误；D．由速度时间图象可知，时，物体处于静止状态，受平衡力作用，又由图象可知物体受到的拉力为1N，因此物体所受摩擦力是1N，故D正确。故选D。
10．(2021 连云港期中)一个木箱静止放在水平面上，当木箱受到了10N水平推力时，箱子未推动，这时箱子受到的摩擦力 (大于/小于/等于)10N；当水平推力增大到15N时，箱子恰好匀速运动；当水平推力增大到20N时，木箱受到的摩擦力为 N，此时物体将做 (加速/减速/匀速)运动。
【答案】等于；15；加速
【解析】箱子受10N的水平推力，箱子未动，说明箱子处于静止状态，则在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡，摩擦力等于推力等于10N；当水平推力增大到15N时，箱子恰好做匀速运动，所以此时摩擦力与推力是一对平衡力，大小等于15N，当水平推力增大到20N时，箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，仍为15N；箱子受到的推力大于滑动摩擦力，箱子将做加速运动。

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