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第八章
人教版2024八年级
《运动和力》
【学霸提优】
01
课标要求
02
重难突破
03
题型讲解
04
思维导图
1
课标要求
1、理解牛顿第一定律的内容
2、掌握阻力对物体运动的影响。
3、理解惯性的概念。
4、理解二力平衡的概念
5、理解摩擦力的概念。
6、掌握同一直线上二力合成的方法
2
重难突破
【考点1】牛顿第一定律
1.牛顿第一定律
（1)牛顿第一定律（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)牛顿第一定律的理解：
①牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的，不可能用实验直接来验证。
②牛顿第一定律对任何物体都适用，不论固体、液体、气体。
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重难突破
【考点1】牛顿第一定律
③力是改变物体运动状态的原因，力不是维持物体运动状态的原因。
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)。
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重难突破
2.惯性现象及其应用
（1）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。
（2）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)。
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重难突破
（3）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改变。惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况无关。
（4）惯性是一种属性，它不是力。惯性只有大小，没有方向。
（5）惯性的防止与应用。
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重难突破
3.力与运动的关系和运动状态变化的判定
（1）力是改变物体运动状态的原因，力不是维持物体运动状态的原因。
（2）运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)。
（3）静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)。
（4）物体运动状态变化的判定：物体运动状态的变化包括速度大小的变化和速度方向的变化，两变其一或者都变化，那么运动状态发生变化，两者均不变，那么运动状态不发生改变（静止或者匀速直线运动）。
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重难突破
4.探究阻力对物体运动的影响
（1）伽利略斜面实验
在光滑轨道的左边释放一颗钢珠，发现钢珠从左边滚下后，滚到右边的斜面上，钢珠将上升到与左边释放高度相同的点。若将右边的倾斜角减小，钢珠还是上升到原来的高度，但通过的路程比原来更长。假设右边的轨道为水平，且没有摩擦阻力，钢珠想要达到原来的高度，但是钢珠无法达到原来的高度，钢珠将永远运动下去。
在实验的基础上进一步推理可得出：如果运动物体受到的阻力为零，速度就不会减小，它将永远运动下去。
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重难突破
4.探究阻力对物体运动的影响
（2）实验：探究“阻力对物体运动的影响”
实验目的、原理
①实验目的：探究阻力对物体运动影响。
②实验原理：力是改变物体运动状态的原因。
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重难突破
实验器材：斜面、小车、毛巾、棉布、木板、刻度尺
实验方法：让小车从同一斜面上的同一高度由静止自由滑下，如图所示，改变水平面表面的粗糙程度，使其对小车运动的阻力不相同。第一次在水平面上铺毛巾，第二次铺棉布，第三次将棉布去掉，只剩下木板，比较小车每次在水平面上滑行的距离。
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重难突破
实验结论及推理
（1）实验结论：平面越光滑,物体运动的距离越远,速度减小得越慢,所受阻力越小；平面越粗糙,物体运动的距离越近,速度减小得越快,所受阻力越大。
（2）实验推理：运动的物体如果不受外力作用，它将永远匀速直线运动下去。
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重难突破
实验方法
①控制变量法：控制小车从斜面上同一高度处由静止释放，使小车到斜面底端时具有
相同的初速度。
②转换法：通过小车在水平面上滑行距离的长短来间接判断小车所受阻力大小。
③科学推理法：若小车不受阻力时，小车的速度将不会减小，将永远做匀速直线运动。
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重难突破
【典例1】
下列与惯性有关的说法中，正确的一组是（　B　）
①驾驶员和乘客都系安全带是为了减小惯性
②跳远运动员快速助跑提高成绩，是利用自身的惯性
③公交汽车突然刹车时，站立的乘客向前倾倒是由于人具有惯性
④锤头松了，撞击锤柄下端锤头便套紧在锤柄上，是由于锤头具有惯性
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
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重难突破
一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或 　状态，这就是牛顿第一定律。 　 　（选填“能”或“不能”）由实验来直接验证。
【变式1-1】
匀速直线运动
不能
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重难突破
【变式1-2】
小伟同学为了探究“运动和力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。
（1）为了使小车在滑到水平面时的初速度相同；在实验中小伟让小车 　 　滑下。
（2）从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看，　 　图中小车所受阻力最大。
（3）根据实验现象，由推理可知，若水平面绝对光滑，则运动的小车会在水平面上做 运动。
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重难突破
【考点2】二力平衡
1.平衡力和平衡状态
（1）物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡，这几个力就叫做平衡力。
这个物体所处的状态就叫做平衡状态。
（2）物体只受两个力时的平衡状态叫二力平衡。
（3）平衡状态的两种情况： 静止状态；匀速直线运动状态。
静止的茶杯处于平衡状态
匀速直线飞行的飞机处于平衡状态
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重难突破
2.二力平衡特点和条件
（1）二力平衡特点：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。简单的说就是：同体、等大、反向、共线。
（2）二力平衡的条件是：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡，对于二力平衡条件，我们必须注意上面四个要点，且这四个要点缺一不可。
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重难突破
3.平衡力和相互作用力的区分
平衡力 相互作用力
大小相等 大小相等
方向相反 方向相反
作用在同一直线上 作用在同一直线上
作用在同一物体上 作用在相互作用的两个物体上
平衡的两个力，作用在同一物体上，而相互的两个作用力作用在两个物体上。
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重难突破
4.二力平衡条件的应用
（1）在平衡力作用下，原来处于静止状态的物体，依然处于静止状态，原来运动的物体，一定以原来的速度做匀速直线运动。
（2）静止的物体只受两个力作用时，这两个力一定是平衡力；匀速直线运动的物体，如果只受两个力作用，那么这两个力也一定是平衡力。
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重难突破
【典例3】关于平衡力，下列说法正确的是（　D　）
A．物体在平衡力作用下一定保持静止状态
B．作用在物体上的两个力三要素完全相同，这两个力一定是平衡力
C．物体受到重力和拉力的作用，这两个力方向相反，它们一定是平衡力
D．运动的物体在平衡力作用下，一定保持匀速直线运动状态
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重难突破
【变式1-1】起重机钢绳的拉力为6×104N的时候，能把重物竖直向上匀速提起，上升速度为0.4m/s。若使重物以0.2m/s的速度匀速下降，钢绳对重物的拉力大小是　 　N。若重物在下降过程中停下来保持静止不动，此时钢绳对重物的拉力大小是　 　 N
6×104
6×104
2
重难突破
【变式1-2】如图是小华同学探究“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相反，并通过调整 　 　来改变拉力的大小。
（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 （填“能”或“不能”）平衡，说明二力平衡的两个力需满足 　 　。
钩码个数
不能
在同一直线上
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重难突破
【考点3】摩擦力
1.摩擦力及摩擦力产生的条件
（1）摩擦力的概念： 两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。常用字母 f 表示。
（2）物体之间产生摩擦力必须要具备以下三个条件：第一：两物体相互接触；第二：接触面粗糙；第三：两物体发生相对运动或相对运动趋势。
（3）摩擦力产生的原因：我们用肉眼看到的光滑固体表面，当用显微镜观察时，就会发现其表面是凸凹不平的，当两个接触面发生相对运动的时候，就会彼此阻碍，从而形成了摩擦力。
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重难突破
2.探究影响摩擦力大小因素实验
（1）测量方法：把木块放在木板上，用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，读出这时的拉力F拉即为木块受到的摩擦力 f摩。
（2）测量原理： 因为木块做匀速直线运动，所以木块受到的拉力 F拉与滑动摩擦力 f摩是一对平衡力，大小相等，即 f摩=F拉。
（3）提出问题：滑动摩擦力的大小与什么因素有关
（4）猜想与假设
由生活经验我们知道：当你推箱子时，箱子越重，推起来越费力；地面越粗糙，推起来越费力。
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重难突破
（5）设计实验
①实验器材 ：弹簧测力计、木块、木板3块（粗糙程度不同）、砝码等。
②实验过程：
Ⅰ. 要用弹簧测力计拉木块在水平木板上做匀速直线运动，则此时弹簧测力计示数就是摩擦力的大小。
Ⅱ. 控制接触面的粗糙程度不变，通过加减砝码改变木块对木板的压力，测出摩擦力。
Ⅲ. 控制压力不变，改变木板的粗糙程度，测出摩擦力。
Ⅳ. 分析数据，归纳结论。
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重难突破
（6）实验方法：控制变量法、转换法.
（7）实验原理
匀速拉动木块时，木块在水平方向所受到的力有：拉力 F、滑动摩擦力 f；因为木块匀速直线运动，所以拉力与滑动摩擦力是平衡力，滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，即 f =F。
f =F
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重难突破
（8）实验结论
① 在接触面的粗糙程度与受力面积都相同时，压力越大，滑动摩擦力也越大。
②在压力与受力面积相同时，接触面的粗糙程度越大，摩擦力也越大。
③在接触面粗糙程度和压力大小相同时，摩擦力的大小与接触面积的大小无关。
④在接触面粗糙程度和压力大小相同时，摩擦力的大小与运动速度的大小无关。
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重难突破
3.摩擦力的种类和应用
（1）滑动摩擦：相互接触的两个物体，当它们之间有相对运动时，产生的摩擦力。
（2）滚动摩擦：相互接触的两个物体，当一个物体在另一个物体上发生滚动时，产生的摩擦力。
（3）静摩擦力：相互接触的两个物体，当它们有相对运动趋势，但它们之间处于相对静止时产生的摩擦力。
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重难突破
4.增大或者减小摩擦力的方法
（1）增大有益摩擦的方法：①增大接触面的粗糙程度，如汽车轮胎做上花纹； ②增大压力，如骑自行车捏闸的力越大，摩擦力越大；③变滚动为滑动，如汽车急刹车时车只滑不滚； ④变湿摩擦为干摩擦。
（2）减小有害摩擦的方法：①使接触面变光滑；②减小压力；③用滚动代替滑动；④使接触面分离；⑤变干摩擦为湿摩擦。
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重难突破
【典例1】
自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看，它涉及到不少有关摩擦的知识。以下分析中，正确的是（C）
A．在转动的部分加润滑油是通过变滑动为滚动来减小摩擦的B．轮胎上制有花纹是通过改变接触面粗糙程度来减小摩擦的C．刹车时用力捏刹车把是通过增大压力来增大摩擦的
D．脚踏凹凸不平是通过增大接触面积来增大摩擦的
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重难突破
【变式1-1】用10N的力握住重为6N的矿泉水瓶，使矿泉水瓶在竖直方向上保持静止，此时矿泉水瓶受到的摩擦力为 　 　N，再将握力增大至20N，此时矿泉水瓶受到的摩擦力大小将 　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
　 　
6
不变
　 　
2
重难突破
如图是“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验情景。
（1）将木块平放在水平木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做 　 　 运动；
（2）由图甲可知：此时木块受到的滑动摩擦力大小为 　 　N；
（3）由图乙和图丙可知：在其他条件相同的情况下，压力越大，滑动摩擦力越 。
【变式1-2】
匀速直线
1.2
大
3
题型讲解
【题型】牛顿第一定律
【典例1】生活中，惯性现象既有利也有弊。以下属于利用惯性“利”的一面的是（　B　）
①跳远运动员快速助跑以提高成绩
②赛车在转弯时滑出赛道
③箭离开弓弦后，能飞行相当远的距离
④汽车紧急刹车，车上的人会向前倾
3
题型讲解
【题型2】二力平衡
【典例2】用绳子拴住一个重10N的物体，第一次让它静止在空中，第二次让它以1m/s的速度匀速上升，设前后两次的拉力分别为F1、F2，则（　A　）
A．F1＜F2 B．F1＝F2
C．F1＞F2 D．无法确定哪个力大
3
题型讲解
【题型3】摩擦力
【典例3】在研究摩擦力时，小明同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块，在同一水平桌面上进行了三次实验。如图所示，当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时，弹簧测力计三次示数F1、F2、F3的大小关系为（　A　）
A．F1＝F2＞F3 B．F1＞F2＞F3
C．F2＞F1＞F3 D．F1＜F2＝F3
3
题型讲解
【题型4】同一直线上二力的合成
【典例4】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的作用，的大小与时间的关系和物体运动速度与时间的关系如图乙所示。下列判断正确的是（C）　　
3
题型讲解
【题型4】同一直线上二力的合成
【典例4】
A．时，物体受到力的摩擦力为零
B．内物体所受摩擦力逐渐增大
C．时，物体所受摩擦力是
D．时，将撤掉，物体立刻静止
4
思维导图
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