运动和力
知识梳理
1、 牛顿第一定律
(1)定义:一切物体在不受外力作用时总保持静止状态或匀速直线运动状态,也叫惯性定
律。
(2)由此定律得: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。
(3)由于牛顿第一定律成立的条件是“没有受到外力的作用”,描述的是一种理想状态,而
实际中不受外力的物体是不存在的,而当物体所受合外力为零时(即受平衡力),其作
用效果与不受外力作用是相同的。
2、惯性
(1)定义:一切物体都有保持原有速度大小和方向的性质。
(2)惯性是物体的固有属性,惯性的大小只与物体的质量有关。
(3)惯性是一种性质,不是力,不能理解为“受到惯性作用”。
3、二力平衡
(1)定义:一个物体在两个力的作用下,如果保持静止或匀速直线运动,就说这两个力是
平衡的。
(2)平衡力与相互作用力的比较
异同 一对平衡力 一对相互作用力
相同点 大小相等 大小相等
方向相反 方向相反
在同一条直线上 在同一条直线上
不同点 作用在同一物体上 作用在不同物体上
一个力消失,另外一个力也可以存在 两个力同时存在,同时消失
两个力的性质可以不同 两个力的性质一定相同
课堂练习
一、单选题
1.如图所示,在竖直平面内用轻质细绳悬挂一个小球,将小球拉至 A 点,使细线处于拉直状
态,由静止开始释放小球,不计摩擦及其他阻力,小球可在 A、B 间来回摆动。下列描述
正确的是( )
A. 小球在 B 处受力平衡
B. 细线对球的拉力和球的重力是一对相互作用力
C. 当小球运动到 B 点时,如果一切外力都消失,将保持静止状态
D. 若小球摆到 B 点的同时细线断开,小球将保持静止
2.一木块重 10N,在 2N 的水平拉力作用下,恰能在水平桌面上做匀速直线运动;若使此木
块在 3N 的水平拉力作用下,沿该水平桌面前进,则在此过程中,下列分析正确的是( )
A. 木块所受的合力为 7N B. 木块的运动状态发生了改变
C. 木块受到 3N 的摩擦力 D. 木块仍做匀速直线运动
3.G20 杭州峰会期间,很多地方设置了安检机,如图。小明发现:大件行李放到传送带上时,
先在传送带上向左滑动,稍后与传送带一起向右匀速运动。若小明的行李重 200N,滑动
时受到的摩擦力大小是重力的 0.3 倍。下列说法正确的是( )
第 3 题图 第 4 题图
A. 行李向左滑动时受到的摩擦力方向向左
B. 行李随传送带一起向右匀速运动时不受摩擦力
C. 行李随传送带一起向右匀速运动时,受到摩擦力,方向向左
D. 行李随传送带一起向右匀速运动时受到的摩擦力大小为 60N
4.如图甲所示是消防队员小王进行爬杆训练的示意图,他沿杆竖直向上运动的速度 v 与时
间 t 的关系图像如图乙所示,下列判断正确的是( )
A. 0~6 s 内,小王沿杆匀速向上运动
B. 6~15 s 内,小王沿杆上爬的距离是 5.4 m
C. 0~18 s 内,小王受到的摩擦力方向一直向下
D. 5~18 s 内,小王受到的摩擦力大小等于重力大小
5.在以“力”为主题的辩论赛中,正方和反方提出了许多观点,小明把他们的观点归纳整理如
下表。你认为正确的观点有( )
正方 反方
⒈两个物体相接触,就一定有力的作用⒉两个物体相接触,但不一定有力的作用
⒊力的产生至少涉及到两个物体 ⒋一个物体也可以产生力的作用
⒌力是维持物体运动状态的原因 ⒍力是改变物体运动状态的原因
A. 1、3、5 B. 2、3、6 C. 2、4、6 D. 2、4、5
6.我国的“嫦娥工程”将按“绕月、落月和驻月”三步进行,2019 年实施了落月计划,已知月球
上无大气、 弱重力…在学校举行的“我想象中的月球车”科技活动中,爱动脑筋的小晨提出
了以下有关设想,下列相关说法中正确的是( )
A. 月球车须配备降落伞,以确保安全落月
B. 可在月球车上安装重垂线,以便观察倾斜程度
C. 小晨在月球上受到的重力比在地球上的小,惯性也同样比在地球上要小
D. 小晨在月球上不可以用天平准确测出一个鸡蛋的质量,但可以用弹簧测力计准确测出
一个鸡蛋在月球上的重量
7.如图所示,一弹簧秤置于粗糙的水平面上,受到水平向左的力 F1 和水平向右的力 F2 作用
后仍保持不动。那么( )
第 7 题图 第 8 题图
A. 必定是 F1=F2=F,且弹簧秤的读数为 F
B. 必定是 F1=F2=2F,且弹簧秤的读数为 2F
C. 必定是 F2>F1,且弹簧秤的读数为 F1
D. 有可能 F1>F2,且弹簧秤的读数为 F1
8.如图所示,运动员利用跳板起跳过程中涉及到的科学知识,下列说法不正确的是( )
A. 运动员能被弹起说明力可以改变物体的运动状态
B. 跳板被压弯说明力可以改变物体的形状
C. 运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力始终是一对相互作用力
D. 运动员受到的重力和跳板对运动员的支持力是一对平衡力
9.如图所示,完全相同的 AB 两物体叠放一起,在力 F 的作用下在水平面上作匀速直线运动。
则将 AB 水平放置且在同样大小的力 F 作用下在同一水平面上运动时( )
A. A 和 B 的运动速度将会不断增加 B 在水平方向受到的力是一对平衡力
C. A 受到的推力 F 和摩擦力 f 是一对平衡力
D. A 对 B 也有力的作用,大小为 F,方向水平向右
10.2020 年底中国高铁运营里程超过 2.9 万公里,超过其他国家总和。中国已经成功拥有世
界先进的高铁集成技术,运行时速达 350 千米/小时。下列小金乘坐高铁的感受说法正确
的是( )
A. 在高铁匀速运行过程中,若不计空气阻力,小金往车前跳远距离一定小于往车后跳
远的距离
B. 在高铁匀速运行过程中,小金静止坐在座位上,臀部受到向前的静摩檫力
C. 在高铁匀速运行过程中,小金静止坐在座位上,臀部受到向后的静摩擦力
D. 小金静止坐在座位上,明显感受到来自座椅后背向前的推力,说明动车在加速
11.小乐将一个铁块放在木板上,逐渐抬高木板右端至图示位置,发现铁块静止不动,稍用
力推铁块后,铁块恰好能自主匀速下滑。下列说法正确的是( )
第 11 题图 第 12 题图
A. 铁块静止时,受到两对平衡力的作用
B. 铁块从静止到匀速下滑的过程中,铁块运动状态改变
C. 铁块静止与匀速下滑时,受到的摩擦力大小不等、方向相反
D. 若铁块下滑时,再抬高木板,铁块下滑的速度保持不变
12.如图所示,A、B 两个物体叠放在水平面上,同时有 F=10N 的两个水平力分别作用于 A、
B 两物体上,使 A、B 两个物体处于静止状态,下列分析正确的是( )
A. A 和 B 之间摩擦力为 0 B. 地面对 B 的摩擦力为 10N,方向水平向左
C. B 物体在水平方向上受到三个力的作用 D. 地面对 B 的摩擦力为 0
13.体育活动丰富多彩,有跳长绳,滚铁环,单脚跳……。如图是某同学垫乒乓球时的场景。
下列分析正确的( )
第 13 题图 第 14 题图 第 15 题图
A. 乒乓球离开板后还能继续向上运动是由于受到惯性的作用
B. 乒乓球在上升过程中受到的重力方向是竖直向上的
C. 乒乓球在上升过程中运动状态改变
D. 板击打乒乓球的力大于乒乓球对板的作用力
14.如图所示,用 F=6N 水平向右的拉力匀速拉动物块 A 时,物块 B 静止不动,此时弹簧
测力计的示数为 4N,则物块 B 所受摩擦力的大小及方向为( )
A. 4N,水平向右 B. 4N,水平向左 C. 6N,水平向左 D. 6N,水平向右
15.端午节是中华民族传统的节日,很多地方都会举行划龙舟比赛。下列说法正确的是( )
A. 使龙舟前进的力的施力物体是桨 B. 以龙舟上的鼓为参照物龙舟是运动的
C. 龙舟漂浮静止时没有受到平衡力的作用
D. 停止划桨后龙舟还会继续前进是因为龙舟具有惯性
16.下列说法正确的是( )
A. 成年人正常步行速度是 3.6 千米/分钟
B. 鸡蛋碰石头时,往往鸡蛋会被磕破,但鸡蛋对石头的作用力大小等于石头对鸡蛋的作
用力,这个两个力是同时产生的,作用在同一物体上
C. 物体的重心可以在物体上,也可以在物体外
D. 竖直向上抛出一物体,当物体运动到最高点时,物体速度为零,此时物体受到平衡力
的作用
17.如图,小晨同学从光滑程度未知的斜面上匀速直线下滑,小晨下滑过程中是否受到摩擦
力,以及下滑过程中我们若把滑梯对小晨的所有作用力等效为一个力 F,则 F 的方向
是?下列说法正确的是( )
第 17 题图 第 18 题图
A. 一定受摩擦力;F 方向竖直向上 B. 可能受摩擦力,F 方向平行于斜面向上
C. 可能受摩擦力;F 方向垂直于斜面向上 D. 不受摩擦力;F 方向垂直于斜面向
上
18.杭州市中考体育测试项目中,小徐同学抛出的实心球在空中运动的轨迹如图所示,则关
于球的受力及运动情况的分析正确的是( )
A. 抛出后继续向前,是受推力的作用 B. 抛出后继续向前,是由于受惯性力的作用
C. 运动到最高点时速度为 0,受平衡力的作用
D. 整个过程中运动状态不断改变主要受重力的作用
二、填空题
19.如图甲所示,小明顺着竖直的杆匀速下滑。
第 19 题图 第 20 题图 第 21 题图
(1)乙图中的圆点 A 代表小明,画出其竖直方向受到的力。
(2)若小明沿杆匀速向上爬,他受到的摩擦力的方向是________
20.常见的按压式圆珠笔,包括外壳、笔芯和轻质弹簧三部分,其中蕴藏了许多科学知识。
(1)圆珠笔写字比钢笔要流畅是因为笔芯头有一颗可以滚动的小珠子(图甲所示),它是
通过________的方法来减小摩擦。
(2)如图乙所示下压外壳时,圆珠笔内弹簧被压缩,由此可见力能改变弹簧________。
(3)将下压后的圆珠笔放手后将向上弹起,当圆珠笔到达最高点时速度为 0,此时圆珠
笔是否处于平衡状态?____ ____。
21.如图所示,两块相同的挡板中夹着二块重分别为 G、2G 的同一种材料的砖块,在小晨
同学用水平方向两个力 F1、F2 作用下整个装置处于静止状态,请分析 F1________F2(选
填“大于”或“小于”“等于”),左边砖块对右边砖块的摩擦力大小是________,方向是
________。
22.水平桌面足够长,不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦。物体 A 重 10N,当物体 B 重为 2N
时,物体 A 保持静止,这时 A 物体受到的摩擦力为________N;当物体 B 重为 3N 时,
物体 A 向右做匀速直线运动,运动一段时间托盘着地,此后物体 A 做________运动(选
填“加速”“减速”“匀速”),受到的摩擦力是________ N。
第 22 题图 第 23 题图
23.如图所示,让小球从 A 点静止释放,运动到 C 点时,若一切外力全部消失,则小球会
沿路线________运动。若当小球滚至右侧最高点时,撤去外力它将________。
24.体重为 500 牛的杂技演员在进行爬竿表演时,必须紧紧地握住爬竿,这是靠增大________
的方法来增大摩擦的。当他匀速向上爬时,爬竿对手的摩擦力为________牛,方向________;
当他匀速下滑时,爬竿对手的摩擦力大小为________牛,方向_______。
课堂练习 2
1.下列有关运动和力的关系中,正确说法是( )
A.子弹从枪膛射出后能继续前进是因为子弹的惯性大于阻力
B.小张沿水平方向用力推地面上的桌子没推动,是因为他的推力小于桌子受到的摩擦力
C.一茶杯静止在水平桌面上茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力是一对平衡力
D.在平直轨道上匀速行驶的火车,受到的合力为零
2.用手竖直捏住物理课本,手和课本都在空中静止。下列各对力中属于平衡力的是( )
A.手对课本的压力和课本对手的压力
B.课本的重力与手对课本的压力
C.课本的重力与手对课本的摩擦力
D.课本对手的摩擦力与手对课本的摩擦力
3.小雨用水平力推停在地面上的汽车,没能推动,下列说法中正确的是( )
A.小雨推汽车的力等于汽车受到的阻力
B.小雨推汽车的力小于汽车受到的阻力
C.小雨推汽车的力和汽车受到的重力是一对平衡力
D.汽车队地面的压力和汽车受到的重力是一对平衡力
4.操场上的体育运动联合器上吊着一质量为m的爬竿,一位质量为M的同学正沿着爬竿滑下,
该同学受到的摩擦力为 f,则这时联合器对爬竿的拉力为( )
A.mg+Mg B.(m+M)g+f C.mg+f D.(m+M)g﹣f
5.甲乙两个跳伞运动员的体重加伞重都是 800 牛顿,张开伞后甲以 5m/s 的速度匀速下降,
乙以 3m/s 的速度匀速下降,此时,他们受到的空气阻力( )
A.甲比乙大 B.乙比甲大 C.一样大 D.都等于零
6.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 lN
7. 如图所示,M 是放在水平桌面上的物体,两边用细线通过滑轮与吊盘相连。若在左盘中
放重为 G 的砝码、右盘中放重为 2G 的砝码时,物体 M 恰好以速度 v 向右做匀速直线运动;
如果右盘中的砝码不变,物体 M 在水平桌面上以速度 2v 向左匀速直线运动,则左盘中砝
码的重应为(吊盘重不计,绳子与滑轮摩擦不计) ( )
A.3G B.2G
C.G D.4G
8. 重力分别为 G 甲和 G 乙的甲乙两个物体叠放在一起,放在水平桌面上.甲物体对乙物体的
压力为 N1,乙物体对水平桌面的压力为 N2,水平桌面对乙物体的支持力为 N3,则下列选项
正确的是( )
A.G 甲与 N1 是一对平衡力 B.G 乙与 N2 大小相等
C.N2 与 N3 是一对相互作用力 D.N3 大小等于 N1 与 N2 大小之和
9.通过探究发现摩擦力的大小与物体间接触面的大小无关。如图甲所示,两个完
全相同的木块 A 和 B 叠放在水平桌面上,在 16N 的水平拉力 F1 作用下,A、B 一起
向右做匀速直线运动。若将甲 A、B 紧靠着放在水平桌面上,用水平力 F2 推 A 使它
们一起也向右做匀速直线运动,如图乙所示,则 F2 是_____N;若要让图乙中的 A、
B 在水平桌面上一起向左做匀速直线运动,在不撤除 F2 的情况下,应该在 B 的右
端施加一大小为_____N 的水平向左的推力。
10.如图所示的装置中,物体 A 所受重力为 5N,物体 B 所受重力为 2N,则物体 A 对地面的
压力为 ,物体 A 受 个力的作用下保持平衡。
11.左低右高的物体 C 平放在水平桌面上,用手推住 C 将弹簧压紧,木块 A、B 静止在小车
上如图所示.松开后,木块 A 的运动情况是 ;木块 B 的运动情况
是 .
12.连同载重共为 2000 N 的气球,在竖直向下做匀速运动时,受到的浮力为 1900 N,则它在
运动中受到的空气阻力为多大?当气球以同样的速度竖直向上匀速运动 时,必须抛出质量为
多大的物体?(设气球上升和下降时所受空气浮力和阻力大小不变,g =10 N/kg)