运动和力 讲义

运动和力

中考考点

力学高频考点之力和运动

本模块包括：（1）力的基本概念及分类，（2）力和运动的关系（牛顿第一定律，惯性，平衡力），（3）经典受力分析

力和运动总共占8分-12分

题型：选择、填空、实验题

【呈现形式】

这部分知识与生活、应用联系密切，是中考重要的考查点，从近几年的中考试题来看，这些考点常以填空、选择题题型出现，同一直线上二力的合成可能会以作图题的形式出现，例如作出某物体合力的图示。牛顿第一定律的得出可能会以实验题出现，考查的重点是将物体的受力情况与其运动情况的结合，复习时要求会根据物体的受力情况判断其运动情况，或者是会根据物体的运动情况判断其受力情况。

【知识结构】

一、惯性和惯性定律：

1、伽利略斜面实验：

⑴三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是： 。

⑵实验得出得结论：在同样条件下，平面越光滑，小车前进地越远。

⑶伽利略的推论是：在理想情况下，如果表面绝对光滑，物体将以恒

定不变的速度永远运动下去。

【说明】伽科略斜面实验使用的科学方法——在实验的基础上，进行理想化推理。（实验加推理）

2、牛顿第一定律：

⑴内容：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。

⑵说明：

A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步推理而概括出来的，但是我们周围不受力是不可能的，因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。

B、牛顿第一定律告诉我们：物体不受力，可以做匀速直线运动，物体做匀速直线运动可以不需要力，即力与运动状态无关，所以力不是产生或维持运动的原因。

3、惯性：

⑴定义：物体保持运动状态不变的性质叫惯性。

⑵说明：惯性是物体的一种属性。一切物体在任何情况下都有惯性，惯性大小只与物体的质量有关，与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。

4、惯性与惯性定律的区别：

A、惯性是物体本身的一种属性，而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。

B、任何物体在任何情况下都有惯性，（即不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力），物体受非平衡力时，惯性表现为“阻碍”运动状态的变化；惯性定律成立是有条件的。

☆人们有时要利用惯性，有时要防止惯性带来的危害。利用：跳远运动员的助跑；用力可以将石头甩出很远；骑自行车蹬几下后可以让它滑行。防止：小型客车前排乘客要系安全带；车辆行使要保持距离；包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料。

二、二力平衡： 1、定义：物体在受到两个力的作用时，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。

2、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，且作用在一条直线上

3、平衡力与相互作用力比较：

相同点：①大小相等②方向相反③作用在一条直线上

不同点：平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力；相互力作用在不同物体上是相同性质的力。

4、力和运动状态的关系：

物体受平衡力作用时，合力为0，运动状态不变（静止或匀速直线运）

物体受非平衡力作用时，合力不为0，运动状态改变（运动快慢改变或运动方向改变）

5、应用：应用二力平衡条件画物体受力示意图。

画图时注意：先画重力然后看物体与那些物体接触，就可能受到这些物体的作用力

三、摩擦力：

1、定义：两个互相接触的物体，当它们要发生或已发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力就叫摩擦力。

2、分类：

（1）静摩擦

（2）动摩擦：滑动摩擦和滚动摩擦

3、摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反

4、静摩擦力大小应通过受力分析，结合二力平衡求得

5、在相同条件（压力、接触面粗糙程度相同）下，滚动摩擦比滑动摩擦小得多。

6、滑动摩擦力：

⑴测量原理：二力平衡条件

⑵测量方法：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。

7、应用：

⑴增大摩擦力的方法：增大压力、增大接触面粗糙变滚动为滑动。

⑵理论上减小摩擦的方法有：减小压力接触面变光滑、变滑动为滚动（滚动轴承）使接触面彼此分开（加润滑油）。

例题

概念题

【例题1】关于牛顿第一定律，下列说法正确的是 〔 〕

A.该定律通过斜面小车实验直接得到的

B.该定律不能用实验证明，只是一种猜想

C.该定律可以用实验来证明，因为它是力学的一个基本定律

D.该定律是在可靠的事实基础上，通过科学推理概括出来的，虽然不能用实验来证明，但能接受住实践的检验

【解析】由伽利略的理想化实验为我们创立了一种科学的研究方法，即在大量的事实经验基础上，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，通过推理概括出现象的本质。牛顿第一定律是牛顿在伽利略、笛卡儿的结论的基础上，通过进一步推理而概括出来的。该定律不能用实验直接来证明，但是，从定律得出的一切推论，都经受住了实践的检验，是一条大家公认的力学基本定律之一。

2．运用惯性知识解答有关问题 因为惯性是物体保持原来的运动状态不变的性质，因此要解释惯性现象，必须明确原来的状态，步骤如下：（1）判断物体原来的状态（2）物体发生的变化（3）物体由于惯性要保持原来的状态（4）结果出现了什么现象

【例题2】在无风的天气里，从水平匀速向右飞行的飞机上先后落下三包货物，若不计空气阻力，在地面上的人看到这三包货物下落过程中，在空中排列的情况应该是图1中的

〔 〕

【解析】货物从飞机上落下前，与飞机一起水平向右匀速飞行，具有向前的速度，从飞机上先后落下后，由于无风，又不计空气阻力，因此水平方向上没有受到力的作用，由于货物具有惯性而保持水平方向上的匀速直线运动状态，即三包货物沿水平方向和飞机具有相同的速度，在水平方向上通过的路程相等。由于重力的作用，先落下的在最下面。故C是正确的。

解答本题容易错选D，其原因是认为货物落下后，飞机以及机上的货物向前运动，落下的货物只在竖直方向上运动，而没有考虑到货物由于在水平方向上不受力而保持原来的水平速度继续运动。解决的关键要明确货物落下后在水平方向上不受力，具有惯性而与飞机以同样的速度向右飞行。

3．平衡力的应用

（1）如果一个物体受到平衡力作用，物体将处于静止状态或匀速直线运动状态。

（2）一个物体如果保持静止状态或匀速直线运动状态，则物体受到的力必定是平衡力。

（3）已知相互平衡的两个力中一个力的大小和方向，便可求出另一个力的大小和方向。

【例题3】下列说法中正确的是 〔 〕

A.物体的运动状态保持不变，它一定没有受到外力作用

B．物体受到了力，运动状态一定改变

C．在平衡力的作用下，物体一定做匀速直线运动

D．物体的运动状态发生改变，它一定受到外力的作用

【解析】物体的运动状态保持不变，也可能是受到平衡力的作用，，选A是错误；物体受到了，如果力互相平衡，运动状态就不改变，选项B错误；在平衡力作用下，物体可能做匀速直线运动，也可能处于静止状态，选项C错误；力是改变物体运动状态的原因，物体运动状态发生改变，一定受到力的作用，选项D正确。

解答本题时容易错选B，认为物体受到了力，运动状态一定改变，而没有考虑到物体受到的二力可能是平衡力。解题时应特别注意：物体的运动状态不变，不一定不受力；物体在平衡力作用下处于平衡状态，原来静止的保持静止状态，原来运动的做匀速直线运动；物体运动状态的改变，一定受到非平衡力的作用。

4．摩擦力大小的判断

（1）滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度、物体所受的拉力大小因素无关，当压力和接触面的粗糙程度一定时，改变拉力、改变物体的运动速度，其所受摩擦力不变。

（2）用平衡力的知识判断。物体受力处于静止状态或匀速直线运动状态时，它所受的力必为平衡力。物体做匀速直线运动时，滑动摩擦力与拉力平衡，根据平衡力的知识可知，摩擦力的大小与拉力的大小相等。静止的物体受力要发生相对运动时，在要发生相对运动的方向上，摩擦力与推力或拉力平衡。

【例题4】用手握住酒瓶，使其口朝上底朝下竖直静止在手中，对此下列说法中正确的是

〔 〕

A.酒瓶能静止在手中，是由于手对酒瓶的握力等于酒瓶的重力

B．酒瓶能静止在手中，是由于酒瓶受到手对它的摩擦力的作用

C.手握酒瓶的力增大，瓶子所受摩擦力也随着增大 D.向酒瓶注水的过程中，即使手握瓶的力不变，瓶所受的摩擦力也将增大

【解析】因为酒瓶静止在手中，所以酒瓶受到平衡力的作用，摩擦力和重力相等，选项A、B是错误的；手握酒瓶的力增大，而酒瓶的重力没有改变，故酒瓶所受摩擦力不变，选项C错误；在向酒瓶注水过程中，即使手握瓶的力不变，而重力增大，瓶仍握在手中静止，摩擦力仍与重力平衡，故瓶所受的摩擦力也将增大，选项D正确。

本题容易认为因受摩擦力的作用，所以瓶能静止在手中，出现错选B；解题时往往认为压力越大，摩擦力越大，从而导致错选C。解答本题的关键是抓住酒瓶静止在手中，在竖直方向的重力和手的摩擦力是一对平衡力，摩擦力始终等于酒瓶的重力。

作图与实验题

1． 一个长方体木块立在桌面上，如图11-32所示。用手指沿水平 方向推它的下部，木块滑动；用手指推开它的上部，木块翻倒

这 说明

答案． 力的作用点不同， 作用效果不同

2． 图11-33表示了力的作用效果， 其中图(a)主要表示力能使物体 ；图(b)表示力能使物体 。

答案 改变运动状态

发 生形变

3.在探究阻力对物体运动的影响的实验中，可以看到 平面越光滑， 小车前进得越远。 由此通过推理得出， 如果表面绝对 光滑，小车将 。这个实验分三步进行，要求小车从斜 面上的 高度上滑下(选填“同一”或“不同”)。

答案4．摩擦力作用 保持不变 同一

四．阅读与简答题 1．请你阅读下面的文章： 绕几圈之后 增大摩擦的方法通常有两种， 即增大压力， 或使接触 面粗糙。 那么， 还有没有别的方法了呢?小明同学对自己 提出这样的问题。 对此，他进行了如下研究： 找一段棉线，在棉线的一端拴上一个沉重的东西(例如一把大锁)，然后，把 它搭在一根跑放的圆棍上(如铁床的横梁、 自行车的大梁等)，通过弹簧测力计来 拉棉线的另一端，如图12-44所示，这时，要使重物不下落，用的力虽然比竖直 向上提的要少，但省的力却不算多。

计算题

1． 某飞机作匀速直线飞行，在10min内飞了120km，则飞机的飞行速 km/h 。 经过半小时，飞机的飞行速度为 m/s 。