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第七讲　运动和力
知识结构
考点清单
考点一力的基本概念
定义 力是一个物体对另一个物体的作用；用 　F　 表示；发生作用的两个物体，一个是施力物体，另一个是受力物体，受力物体一定也是施力物体
单位 　牛顿　 ，简称 　牛　 ，符号为N
力的作用效果 （1）力可以改变物体的 　形状　 .例：运动员把跳板压弯.
（2）力可以改变物体的 　运动状态　 （包括快慢、静动以及方向的改变）.例：磁体改变小铁球的运动状态
力的三要素 　大小　 、 　方向　 、 　作用点　
F　
牛顿　
牛　
形状　
运动状态　
大小　
方向　
作用点　
力的表示方法 力的图示 用一根带箭头的线段把力的三要素都表示出来的方法，叫作力的图示法；线段的长度表示力的大小，箭头的方向表示力的方向，线段的起点表示力的作用点
力的表示方法 力的示意图 在有些情况下并不需要严格地按照力的图示法画出力的大小，只要把力的作用点和方向表示出来就可以了，这种图叫作力的示意图.
三步法巧画力的示意图：（可简记为一画简图，二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边）
①确定受力物体.
②“三定”：定力的作用点、定力的方向、定长度.
③“三标”：标箭头、标符号、标数值单位
力的相互性 一个物体对另一个物体施加力时，另一个物体也同时对这个物体施加力的作用，即物体间力的作用是相互的，相互作用力的大小相等，方向相反，作用在同一条直线上
力的物质性 受力物体一定同时也是施力物体；只有一个物体不能产生力的作用，力不能离开物体而单独存在
常见力的估测 一个鸡蛋的重力约0.5N；初中生的重力约500N；物理教科书重约2N；一瓶矿泉水重约5N；一个苹果重约1.5N；一个篮球重约5N
备注 （1）两个物体相互接触不一定会产生力，不直接接触的物体之间也能够产生力的作用.
（2）力的三要素影响力的作用效果，一般情况下，只要一个要素发生变化，力的作用效果就会改变
　　例1　（2022·省卷）2022年3月28日，在亚洲杯女足决赛中，中国姑娘在落后两球的情况下，顽强拼搏，最终实现了史诗般的逆转，赢得冠军.如图所示是“头球攻门”的情景，当运动员用头顶球时球的运动方向改变了，说明力能改变物体的 　　　　 （选填“形状”或“运动状态”）.滚动的足球会在草坪上慢慢停下来，是因为足球 　　　　 （选填“受到”或“不受”）力的作用.
　　解析：足球比赛中，当运动员用头顶球时，足球的运动方向改变，是力作用的结果，说明力可以改变物体的运动状态；在草坪上滚动的足球慢慢停下来，是因为足球受到了阻力的作用.
答案：运动状态　受到
解析：足球比赛中，当运动员用头顶球时，足球的运动方向改变，是力作用的
结果，说明力可以改变物体的运动状态；在草坪上滚动的足球慢慢停下来，是因为
足球受到了阻力的作用.
　　变式　（2022·成都）甜水面是成都的传统美食，制作的关键是做出有筋道的面条：用上等面粉加盐和水，揉匀后静置半小时，用面杖擀成面皮，再切成适当宽度的面条，然后两手抓住面条用力拉长.关于上述过程的说法不正确的是 （ ）
A.揉捏面团时，面团既是受力物体也是施力物体
B.面团被擀制成面皮，力改变了面团的运动状态
C.手推面杖来回运动，力改变了面杖的运动状态
D.用手拉长面条，面条受力的同时，手也受到力
　　解析：力是物体对物体的作用，任何一个物体，它一定既是受力物体，也是施力物体，所以揉捏面团时，面团既是受力物体也是施力物体，A正确；将面团擀成面皮，面团在力的作用下，形状发生改变，说明力可以改变物体的形状，B错误；手推面杖来回运动，面杖在力的作用下，运动状态改变，说明力可以改变面杖的运动状态，C正确；用手拉长面条时，由于物体间力的作用是相互的，所以面条受力的同时，手也受到力，D正确.
答案：B
解析：力是物体对物体的作用，任何一个物体，它一定既是受力物体，也是施
力物体，所以揉捏面团时，面团既是受力物体也是施力物体，A正确；将面团擀成
面皮，面团在力的作用下，形状发生改变，说明力可以改变物体的形状，B错误；
手推面杖来回运动，面杖在力的作用下，运动状态改变，说明力可以改变面杖的运
动状态，C正确；用手拉长面条时，由于物体间力的作用是相互的，所以面条受力
的同时，手也受到力，D正确.
1.弹力
概念 发生 　弹性形变　 的物体，由于要恢复 　原来的形状　 ，对跟它接触的物体会产生 　力　 的作用，这种力叫弹力[物体形状的变化叫 　形变　 ，物体受力后会发生 　形变　 ，当外力撤销后，物体能完全恢复原状的形变叫 　弹性形变　 ，无法恢复原状的形变叫 　范性　 （　 　塑性　 　）形变]
产生条件 两个物体相互接触；物体发生弹性形变
方向 弹力的方向与物体形变的方向 　相反　 （压力和支持力的方向总是垂直于接触面指向被压或被支持的物体；悬线对物体拉力的方向总是沿着悬线指向悬线收缩的方向）
弹性形变　
原来的形状　
力　
形
变　
形变　
弹性形变　
范性　
塑
性　
相反　
考点二弹力及力的测量
常见弹力 压力、支持力、拉力
2.弹簧测力计
工作原理 在弹性限度内，弹簧的伸长量ΔL与受到的拉力F成 　正比　 使用 使用前 看清量程，加在弹簧测力计上的力不允许超过它的量程.
认清分度值，以便快速读出测量值.
观察指针是否在零刻线处，若没有，需要调零
测量时 在测量时，弹簧测力计受力方向沿着螺旋弹簧的轴线方向.
检查弹簧、指针等不要和外壳摩擦，以免影响准确度.
读数时，视线与刻度面垂直，指针指向哪条刻度线就读取哪条刻度线的值
正比　
1.重力的基本概念
定义 由于地球的 　吸引　 而使物体受到的力叫作重力，施力物体是 　地球　 . 符号：G，单位：牛顿（N） 三要素 大小 物体所受的重力跟它的质量 　成正比　 ，即 　G＝mg　 .
g＝ 　9.8N/kg　 ，它表示的物理意义为 　质量为1kg的物体所受的重力为9.8N　
方向 　竖直向下　 ，其应用是利用重垂线确定竖直方向
作用点（重心） 质地均匀、外形规则的物体的重心，在它的 　几何中心　 .
形状不规则的物体可用悬挂法找出它的重心位置
吸引　
地
球　
成正比　
G＝mg　
9.8N/kg　
质量为1kg的物体
所受的重力为9.8N　
竖直向下　
几何中心　
考点三重力
2.重力和质量的区别与联系
项目 质量 重力
区别 概念 物体所含物质的多少 由于地球的吸引而使物体受到的力
符号 m G
大小方向 只有大小，没有方向 既有大小，又有方向，方向竖直向下
与地理位置的关系 无关 有关
单位 千克（kg） 牛顿（N）
区别 公式 m＝ρV G＝mg
测量工具 天平 弹簧测力计
联系 重力与质量的关系是G＝mg，g＝9.8N/kg 1.摩擦力的分类
分类 滑动摩擦力 静摩擦力 滚动摩擦力
定义 在两个物体相对滑动过程中产生的力，叫作滑动摩擦力 一个物体与另一个物体相互接触时，存在相对运动趋势，但没有发生相对运动时受到的摩擦力 一个物体在另一个物体上滚动时受到的摩擦力
产生条件 相互接触并挤压； 有相对运动； 接触面粗糙 相互接触并挤压； 有相对运动的趋势； 接触面粗糙
考点四摩擦力
大小 跟接触面所受的压力大小和接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，压力越大，滑动摩擦力就越大；一般用二力平衡来计算（匀速直线运动状态） 一般用二力平衡来计算（静止状态） 同等条件下小于滑动摩擦和静摩擦
方向 与物体相对运动的方向 　相反　 与物体相对 　运动趋势　 的方向相反
作用点 接触面上 相反　
运动趋势　
2.增大或减小摩擦的方法
增大摩擦 的方法 增大压力 ①防止皮带打滑，把皮带张紧些；②用力握住球拍；③捏闸使自行车停下
使接触面粗糙 ①塑料瓶盖上有一些竖纹；②浴室放防滑脚垫；③结冰的路面撒煤渣；④车轮装防滑链；⑤鞋底凹凸不平的花纹
变滚动为滑动 急刹车使车轮只滑不滚，车会很快停止运动
减小摩擦 的方法 减小压力 ①体操运动员在单杠上做动作时，手握单杠不能太紧；②货车运输货物时，不能装太多
使接触面光滑 ①在新拉链上抹一点石蜡，使拉链更光滑；②冰壶比赛时，运动员刷冰
变滑动为滚动 ①在下面垫上钢管移动重物；②旱冰鞋；③使用滚动轴承
使接触面分离 ①气垫船；②磁悬浮列车
　　例2　（2022·兰州）如图所示，放在M、N两水平桌面上的A、B两物体，分别在F1＝3N、F2＝5N的水平拉力作用下做匀速直线运动，下列判断正确的是 （ ）
A.物体A受到的摩擦力一定小于物体B受到的摩擦力
B.桌面M一定比桌面N粗糙
C.物体A的质量一定大于物体B的质量
D.物体A的速度一定大于物体B的速度
　　解析：物体A、B在水平方向上均受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，故物体A受到的滑动摩擦力大小是3N，物体B受到的滑动摩擦力大小是5N.A受到的摩擦力一定小于B受到的摩擦力，A正确；滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，A受到的滑动摩擦力小，可能是桌面N比桌面M粗糙造成的，也可能是B的质量大，重力大，对桌面的压力大造成的，B、C错误；滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体的运动速度无关，D错误.
答案：A
解析：物体A、B在水平方向上均受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力
作用，这两个力是平衡力，大小相等，故物体A受到的滑动摩擦力大小是3N，物体
B受到的滑动摩擦力大小是5N.A受到的摩擦力一定小于B受到的摩擦力，A正确；滑
动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，A受到的滑动摩擦力小，可
能是桌面N比桌面M粗糙造成的，也可能是B的质量大，重力大，对桌面的压力大造
成的，B、C错误；滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体
的运动速度无关，D错误.
1.平衡状态和二力平衡
平衡状态 物体处于 　静止　 或 　匀速直线　 运动状态，我们就称物体处于平衡状态；处于平衡状态的物体所受的力叫作 　平衡力　 二力平衡 定义 如果物体只受 　两个力　 而处于平衡状态，这种情况叫作二力平衡
条件 作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡，即合力为 　零　 .可简记为： 　同体　 、 　等大　 、 　反向　 、 　共线　 （注意与相互作用力的区别）
静止　
匀速直线　
平衡力　
两个力　
零　
同体　
等大　
反向　
共线　
考点五二力平衡
二力平衡 应用 推断受力情况 物体在两个力的作用下处于静止或匀速直线运动状态时，可以根据其中一个力的大小和方向，判断另一个力的大小和方向
判断运动状态 若一个物体受力平衡，则物体处于静止或匀速直线运动状态
2.二力平衡和相互作用力的异同
比较项目 二力平衡 相互作用力
相同点 大小相同，方向相反，作用在同一直线上 不同点 作用在同一个物体上 作用在不同物体上
力的示意图
力的作用效果 两个力共同作用在一个物体上，使它保持平衡 各自产生各自的效果
　　例3　（2022·乐山）在平直的地面上有一辆车匀速前进，下列说法正确的是 （ ）
A.车对地面的压力和地面对车的支持力是一对平衡力
B.车受到的重力和地面受到的压力是一对相互作用力
C.车受到的重力和地面对车的支持力是一对平衡力
D.地面对车的支持力和车受到的阻力是一对平衡力
　　解析：车对地面的压力和地面对车的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，但作用在不同的两个物体上，它们是一对相互作用力，A错误；车受到的重力和地面受到的压力，这两个力方向相同，不是一对相互作用力，B错误；车受到的重力和地面对车的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，C正确；地面对车的支持力方向竖直向上，车受到的阻力沿水平方向，不在同一直线上，它们不是一对平衡力，D错误.
答案：C
解析：车对地面的压力和地面对车的支持力，这两个力大小相等、方向相反、
作用在同一直线上，但作用在不同的两个物体上，它们是一对相互作用力，A错
误；车受到的重力和地面受到的压力，这两个力方向相同，不是一对相互作用力，
B错误；车受到的重力和地面对车的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用
在同一直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，C正确；地面对车的支持力
方向竖直向上，车受到的阻力沿水平方向，不在同一直线上，它们不是一对平衡
力，D错误.
1.惯性
定义 一切物体都有保持 　原来运动状态　 不变的性质，这种性质叫作物体的惯性
影响因素 惯性的大小与 　质量　 有关，质量大的物体惯性大，运动状态难改变，质量小的物体惯性小，运动状态易改变，惯性与物体的运动状态、所处的位置、形状、受力等无关
备注 （1）惯性具有普遍性，一切物体在任何情况下都有惯性.
（2）惯性是物体本身所具有的一种属性，不是力，不能说物体“受到惯性力”“受到惯性的作用”或“惯性力”，只能说物体由于惯性或具有惯性.
（3）一般说“利用”惯性，不能说“增大”或“减小”惯性
原来运动状态　
质量　
考点六牛顿第一定律
2.牛顿第一定律（惯性定律）
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
结论 （1）力是 　改变　 物体运动状态的原因.
（2）物体的运动不需要力来 　维持　
静止状态　
匀速直线运
动　
改变　
维持　
理解 （1）“一切”说明该定律具有普遍性，无论固体、液体、气体都适用，没有特例.
（2）“没有受到力的作用”是定律成立的条件.“没有受到力的作用”包含两层意思：①该物体没有受到任何外力的作用，这是一种理想情况，实际上不受力的作用的物体是不存在的；②该物体所受合力为零，此时合力的作用效果可以等效为不受任何外力.
（3）“总”是指总是这样，没有例外.
（4）“或”指两种状态必居其一，不能同时存在.当物体不受力的作用时，到底是处于静止状态还是匀速直线运动状态，由不受外力作用前（即开始）物体的状态决定.物体原来是静止的，不受外力作用时，则保持静止状态；若物体原来是运动的，不受外力时，则保持匀速直线运动状态.
（5）牛顿第一定律不是实验定律，它是建立在大量的经验事实和实验的基础上，通过推理概况出来的，但对所有物体都是普遍适用的
实质 力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因
力和运动 的综合分 析应用
　　例4　（2022·泰州）如图所示，虚线表示小华抛出的皮球落地后又弹起的运动轨迹，当皮球运动到最高点A时.若它所受外力突然全部消失，则皮球将 （ ）
A.保持静止
B.沿水平方向做匀速直线运动
C.竖直向上做匀速直线运动
D.竖直向下做匀速直线运动
　　解析：当皮球运动到最高点A时，仍然具有水平向右的速度，若此时所受的外力全部消失，由牛顿第一运动定律可知，小球将沿水平向右的方向做匀速直线运动.
解析：当皮球运动到最高点A时，仍然具有水平向右的速度，若此时所受的外
力全部消失，由牛顿第一运动定律可知，小球将沿水平向右的方向做匀速直线运动.
答案：B
题型方法技巧
方法一受力分析的步骤
确定研究对象，先重力，后弹力，再摩擦力，最后其他力.
方法二利用惯性解释生活中的现象
①明确所研究的物体原来处于什么运动状态；
②指明某物体或物体的某一部分因受力而改变运动状态；
③指明另一个物体或物体的另一部分由于惯性而保持原来的运动状态；
④得出结论.
　　例　（2022·厦门校级期中）请你用物理知识解释公交车在紧急刹车时，乘客会向前倾甚至摔倒的现象.为避免因此受伤，乘客可采取何种防范措施（说出一种即可）.
答：乘客和公交车原来是一起 　　　　 运动的.当公交车紧急刹车时，乘客的下半身由于摩擦随车减速.人的上半身，由于 　　　　 ，保持 　　　　 的运动状态，所以，乘客会向前倾甚至摔倒，可采取的防范措施是 　　　　 .
　　解析：乘客和公交车原来是一起向前运动的.当公交车紧急刹车时，乘客的下半身由于摩擦随车减速.人的上半身，由于惯性，保持向前的运动状态，所以，乘客会向前倾甚至摔倒.系安全带可以减小在发生紧急情况时对乘客造成的伤害.
解析：乘客和公交车原来是一起向前运动的.当公交车紧急刹车时，乘客的下半
身由于摩擦随车减速.人的上半身，由于惯性，保持向前的运动状态，所以，乘客会
向前倾甚至摔倒.系安全带可以减小在发生紧急情况时对乘客造成的伤害.
答案：向前　惯性　向前　系安全带
实验探究
实验一探究影响滑动摩擦力大小的因素
实验目的 探究影响滑动摩擦力大小的因素 实验器材 弹簧测力计 实验中，弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动，F合＝0，得到F拉力＝f摩擦力
木块、重物 改变压力大小
棉布（毛巾）、木板 改变接触面的粗糙程度
实验装置 探究方法 转换法 利用二力平衡，将摩擦力的大小转换为匀速拉动木块时弹簧测力计的示数
控制变量法 探究滑动摩擦力与压力的关系时，控制接触面粗糙程度不变，只改变压力大小.
探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，控制压力大小不变，只改变接触面的粗糙程度
实验过程 操作过程 （1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计匀速直线拉动木块，读出示数F1.
（2）将重物放在木块上，再次匀速直线拉动木块，读出示数F2.
（3）取下重物，把毛巾铺在木板上，匀速直线拉动木块，读出示数F3
数据分析 F1≠F2≠F3
实验结论 滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力和接触面的粗糙程度有关 实验改良 实验过程中，将装置如图放置时，可保证木块始终处于静止状态，F合＝0，得到F拉力＝f摩擦力
备注 滑动摩擦力的大小与物体的接触面积、速度大小等因素无关
　　例1　（2022·鞍山）小明在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，使用的器材有弹簧测力计、两个相同的铁块、长木板.
（1）将铁块放在长木板上，用弹簧测力计拉着铁块沿水平方向做匀速直线运动，弹簧测力计示数如图甲所示，则铁块受到滑动摩擦力的大小等于 　　　　 N.
答案：（1）1.2　
（2）如图乙所示，将两个铁块叠放在一起，重复上面的操作.比较甲、乙两次实验，可以得出：在接触面的粗糙程度相同时， 　　　　 越大，滑动摩擦力越 　　　　 .
答案：（2）压力　大　
（3）小明又将两个铁块按照图丙所示的方式放在长木板上进行实验.比较乙、丙两次实验，可探究滑动摩擦力的大小与 　　　　 的关系.
答案：（3）接触面大小　
（4）实验后小明和同学交流讨论时发现：在实验中很难使铁块做匀速直线运动.于是小明设计了图丁所示的实验装置，该装置 　　　　 （选填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动.当长木板的运动速度增大时，弹簧测力计的示数 　　　　 （选填“增大”“减小”或“不变”）.
　　解析：（1）由图甲可知，弹簧测力计分度值为0.2A，示数为1.2N.弹簧测力计水平拉动铁块匀速直线运动时，水平方向上铁块受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小，等于1.2N.（2）比较甲、乙两次实验，接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同，且压力越大，弹簧测力计的示数越大，滑动摩擦力越大，故可以得出在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大.（3）比较乙、丙两次实验，压力大小相同、接触面的粗糙程度相同，接触面的大小不同，故可探究滑动摩擦力的大小与接触面大小的关系.（4）图丁拉动长木板的过程中，铁块、木板之间是滑动摩擦力，而滑动摩擦力的大小与相对速度无关，所以不需要匀速拉动长木板，木块所受的滑动摩擦力不变，则弹簧测力计的示数也不变.
解析：（1）由图甲可知，弹簧测力计分度值为0.2A，示数为1.2N.弹簧测力计
水平拉动铁块匀速直线运动时，水平方向上铁块受到拉力和滑动摩擦力作用，这两
个力是平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小，等于1.2N.
（2）比较甲、乙两次实验，接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同，且压力越
大，弹簧测力计的示数越大，滑动摩擦力越大，故可以得出在接触面的粗糙程度相
同时，压力越大，滑动摩擦力越大.（3）比较乙、丙两次实验，压力大小相同、接
触面的粗糙程度相同，接触面的大小不同，故可探究滑动摩擦力的大小与接触面大
小的关系.（4）图丁拉动长木板的过程中，铁块、木板之间是滑动摩擦力，而滑动
摩擦力的大小与相对速度无关，所以不需要匀速拉动长木板，木块所受的滑动摩擦
力不变，则弹簧测力计的示数也不变.
答案：（4）不需要　不变
实验二探究阻力对物体运动的影响
实验目的 探究阻力对物体运动的影响 实验器材 斜面 使小车从斜面下滑到水平面时，具有初速度（运动）
毛巾、棉布、木板 改变接触面的粗糙程度，从而改变摩擦力的大小
小车 当受到不同的摩擦力大小时，观察运动情况
实验装置 探究方法 探制变量法 让同一小车从相同的高度由静止释放，控制小车到达斜面底端的速度相同
转换法 通过小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响，阻力越大，小车运动的距离越短
科学推理法 若小车不受阻力，速度就不会减小，物体将以恒定不变的速度永远运动下去
实验过程 操作过程 （1）将毛巾铺在水平桌面上，让小车从斜面顶端由静止滑下，记录小车滑行的距离s1.
（2）将毛巾换为棉布，再次让小车从斜面顶端由静止滑下，记录小车滑行的距离s2.
（3）去掉木板上的棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，记录小车滑行的距离s3
数据分析 s1＜s2＜s3
实验推理 如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，它将做匀速直线运动. 注：牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理得出的 实验结论 若物体不受阻力时，物体的速度将不会减小，一直做匀速直线运动
备注 小车在水平面最终停下来是由于受到非平衡力的作用
　　例2　小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验.让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离.
（1）为了使小车滑到水平面时的 　　　　 相同，实验时应让小车从同一斜面的 　　　　 滑下，这种研究问题的方法是 　　　　 （选填“微小量放大”“模型”或“控制变量”）法.
答案：（1）速度　同一高度　控制变量　
（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 　　　　 （选填“远”或“近”），说明小车运动的速度改变得越 　　　　 （选填“快”或“慢”）.
答案：（2）远　慢　
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面绝对光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上 　　　　 .说明物体的运动 　　　　 （选填“需要”或“不需要”）力来维持.
答案：（3）做匀速直线运动　不需要　
（4）牛顿在1687年他的巨著《自然哲学的数学原理》中，表达了自己的运动和力的关系，后人称之为“牛顿第一定律”，该定律 　　　　 .
A.可在太空失重状态下进行验证
B.不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
　　解析：（1）为了使小车在滑到水平面时的速度相同，在实验中应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，这里采取的研究方法是控制变量法.（2）实验中发现小车在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，滑行的距离越远.（3）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，即小车不受阻力，则小车将做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持.（4）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律，该定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的，故选C.
答案：（4）C
解析：（1）为了使小车在滑到水平面时的速度相同，在实验中应让小车从同一
斜面的同一高度由静止开始滑下，这里采取的研究方法是控制变量法.（2）实验中
发现小车在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，
滑行的距离越远.（3）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，即小车不受阻力，则
小车将做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持.（4）牛顿在伽利略等人
的研究成果上概括出了牛顿第一定律，该定律是在大量经验事实的基础上，通过进
一步的推理概括得出的，故选C.
甘肃真题链接
1.（2022·金昌）如图所示，在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中，苏翊鸣成为我国首位单板滑雪冬奥冠军.下列关于他运动过程的说法正确的是（　B　）
A.他跳起后在空中飞行过程中受平衡力的作用
B.他脚下的单板表面光滑是为了减小与雪地的摩擦力
C.他能在空中持续向前运动是由于受到惯性作用
D.他从倾斜的雪坡上下滑过程中所受的重力和地面对他的支持力是一对平衡力
B
2.（2021·兰州）兰州市中考体育测试项目涉及许多力学知识，下列说法错误的是
（　D　）
A.做引体向上时，人对单杠的拉力和单杠对人的拉力大小相等
B.足球运球过程中，足球的运动状态发生改变是因为受到力的作用
C.立定跳远，起跳时脚用力蹬地，利用了力的作用是相互的
D.掷实心球时，球出手后能够继续飞行，是因为受到惯性的作用
D
3.（2020·兰州）如图所示，放在烧杯口的水平硬纸板上有一个静止的棋子，将棋子下方的硬纸板用手指突然弹出，下列说法正确的是（　A　）
A.棋子静止在硬纸板上时受到的重力和支持力是一对平衡力
B.硬纸板被弹出说明手指给硬纸板的力大于硬纸板给手指的力
C.当硬纸板被弹出后，棋子将落入杯中，这是因为纸板具有惯性
D.不计阻力，棋子下落过程中动能转化为重力势能，机械能不变
A
4.（2020·天水）下列四幅图对应的说法正确的是（　C　）
A.图甲中某同学沿杆匀速向上爬升时，该同学受到的摩擦力与重力是一对相互作用力
B.图乙中筷子提起米在空中静止时，米对筷子的摩擦力方向竖直向上
C.图丙中用力F拉动木板B使其加速的过程中，弹簧测力计的示数保持不变
D.图丁中小球可在A、B两点间来回摆动，当小球摆到最高点B点时，细线恰好断开，则小球将永远保持静止
C
5.（2019·庆阳）下列生活实例中，为了增大有益摩擦的是（　D　）
A.给自行车轴加润滑油
B.移动重物时，在它下面垫上钢管
C.在机器的转动部分装滚动轴承
D.汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹
D
6.（2020·金昌）体育训练时，某同学用力将足球踢出，如图所示，关于足球在水平地面上滚动过程中的受力示意图，正确的是图 　乙　 （选填“甲”或“乙”）.
乙　
7.（2021·兰州）照片中的旋转飞椅是常见的游乐设施，请在简化图中画出飞椅受到的重力和拉力的示意图.
8.（2021·省卷）如图甲是兰州市跨越黄河的空中缆车随缆绳做匀速直线运动的情形，将其简化为图乙所示，请画出缆车轿厢（以方框表示）的受力示意图（不计空气阻力）.
9.（2020·省卷）小宇要探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：A.接触面所受的压力大小；B.接触面的粗糙程度；C.物体运动的速度.接下来小宇通过如图所示的实验操作开展探究.
（1）进行图甲、乙、丙所示实验时，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做 　匀速直线　 运动.
（2）要验证猜想B，需按照 　甲、丙　 两个图进行对比实验.
（3）比较图甲、乙的实验，得到的实验结论是 　接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大　 .
（4）在本次实验中运用的研究方法是转换法和 　控制变量法　 .
（5）小颖发现小宇上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定，于是改进了实验装置，如图丁所示，改进后长木板 　不一定　 （选填“一定”或“不一定”）要做匀速直线运动.
匀速
直线　
甲、丙　
接触面粗糙程度相同时，压力越
大，滑动摩擦力越大　
控制变量法　
不一定　
核心素养
1.（2022·福建）如图，用大小相同的力，分别在不同位置按图示方向开门，最容易的是（　C　）
C
2.（2022·鄂州）关于乒乓球比赛时的情景，下列说法正确的是（　C　）
A.击球时，球拍对球的力只改变了球的运动状态
B.击球时，球拍对球的力只改变了球的形状
C.击球时，球拍对球的力同时改变了球的形状和球的运动状态
D.击球时，球拍对球有力的作用，球对球拍没有力的作用
C
3.（2022·广州）如图，列车停在平直轨道上，车厢中小球b静止，忽略桌面对b的摩擦及空气的影响.列车启动后，下列选项中的情况可能出现的是（　A　）
A
4.（2022·荆州）如图所示，人坐在吊椅（椅面水平）上静止时，下列说法正确的是（　B　）
A.人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对平衡力
B.人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对平衡力
C.吊椅所受的重力和吊椅对人的支持力是一对相互作用力
D.人所受的重力和人对吊椅的压力是同一个力
B
5.（2022·自贡）如图所示，用5N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动，物体B相对于地面静止不动，弹簧测力计示数为2N，下列说法正确的是
（　B　）
A.必须使木板A做匀速运动才能测出B受到的摩擦力
B.A对B的摩擦力大小为2N，方向水平向右
C.B对A的摩擦力大小为3N，方向水平向右
D.地面对A的摩擦力大小为3N，方向水平向右
B
6.（2022·湘西州）下列实例中，为了减小摩擦的是（　C　）
A.往冰雪路面上撒煤渣
B.在鞋底刻凹凸不平的花纹
C.在拉杆旅行箱底部装轮子
D.用力捏闸使自行车更快停下
7.（2022·丹东）如图所示，在水平木板上拉动木块，使木块水平向右做匀速直线运动，下列说法正确的是（　C　）
A.木块所受滑动摩擦力方向水平向右
B.木块所受重力和木块对木板压力的三要素相同
C.木块所受支持力的施力物体是木板
D.细线对木块的拉力与木块对细线的拉力是一对平衡力
C
C
8.（2022·百色）关于牛顿第一定律和惯性，下列说法正确的是（　B　）
A.牛顿第一定律可以用实验直接验证
B.一切物体都具有惯性
C.牛顿第一定律说明物体的运动需要力来维持
D.小轿车行车时司乘人员系安全带是为了减小惯性
B
9.（2022·内江）如图所示，右边小船上的人用力撑开左边那一只小船，结果两只小船将向 　相反　 （选填“相同”或“相反”）方向移动，这说明力的作用是 　相互　 的.
10.（2022·龙东地区）小李在超市购物，用20N的水平推力推着购物车做匀速直线运动，后改用30N的水平推力推购物车，使其加速向前运动，在加速过程中购物车受到的摩擦力为 　20　 N，所受摩擦力的方向与运动方向 　相反　 .
相反　
相
互　
20　
相反　
11.（2022·南充）粗糙水平面上一木箱重200N，当用50N的水平推力推木箱时，木箱静止不动，此时木箱受到水平方向的摩擦力为 　50　 N；当用100N的水平推力推木箱时，木箱恰能做匀速直线运动；当用150N的水平推力推木箱时，木箱受到水平方向的摩擦力为 　100　 N.
12.（2022·成都）如图是小明用抹布做清洁时的情景.当小明向左擦拭桌面时，抹布受到桌面的摩擦力方向是向 　右　 的.为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍，他加大了用力，这是为了 　增大　 摩擦.
50　
100　
右　
增大　
13.（2022·江西）“天宫课堂”点燃科学梦想.如图所示，航天员在空间站演示摆球实验：拨动摆球后，摆球绕固定点持续转动，其运动状态 　改变　 （选填“不变”或“改变”）.在此过程中，摆球 　具有　 （选填“具有”或“不具有”）惯性.
14.（2022·连云港）司机发现路前方有障碍物紧急刹车时，坐在车上的人会向 　前　 （选填“前”或“后”）倾倒，这是因为人具有 　惯性　 .
改变　
具有　
前　
惯性　
15.（2022·自贡）如图所示，物体A与弹簧连接，静止在光滑的斜面上，请画出物体A的受力示意图.
16.（2022·苏州）图中降落伞沿与竖直成30°的方向匀速下落，画出重物A的受力示意图.
17.（2022·广元）小球抛出后在空中运动的情景如图所示，忽略空气对小球的作用，请作出小球在图中位置的受力示意图.
18.（2022·吉林）离开人手后的冰壶还会滑行一段距离，最终停下来.请用所学的物理知识解释该过程.
答案　离开人手后的冰壶还会滑行一段距离，这是因为冰壶具有惯性；冰壶最终停下来，是因为冰壶受到了摩擦力的作用，摩擦力改变了冰壶的运动状态.
19.（2022·聊城）在“探究二力平衡的条件”实验中，小聪同学采用的实验装置如图甲所示，小明同学采用的实验装置如图乙所示.
（1）老师指出图乙的装置更科学，原因是选用小车，可以减小 　摩擦力　 对实验结果的影响.
（2）实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车是否保持 　静止　 （选填“静止”或“匀速直线运动”）状态.
摩擦力　
静止　
（3）左右两盘放质量相等的砝码，小车保持静止.将左盘中再添加一个砝码，小车将运动，说明彼此平衡的两个力大小 　相等　 .
（4）小车处于静止后，保持F1与F2的大小不变，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将转动，说明彼此平衡的两个力必须在 　同一条直线　 上.
相等　
同一条直线　
20.（2022·遂宁）某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验.
（1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小 　等于　 （选填“等于”“大于”或“小于”）滑动摩擦力的大小.
（2）通过对比甲、乙两次实验可知：其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越大.
（3）通过对比 　甲、丙　 两次实验可知：其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.
等于　
甲、丙　
（4）兴趣小组的同学利用图甲实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变木块的速度，进行实验，记录的实验数据如下表.
实验次数 1 2 3 4
运动速度/（m·s－1） 0.2 0.3 0.4 0.5
弹簧测力计的示数/N 1.2 1.2 1.2 1.2
分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度 　无关　 （选填“有关”或“无关”）.
（5）小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置的优点是 　不需要　 （选填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动.
无关　
不需要　

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