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第三单元力和运动[学生用书P33]第9课时力和运动1.牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到的时候，总保持状态。理解：(1)该结论是由实验推理概括出来的。(2)如果物体不受外力，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远做匀速直线运动。(3)力不是维持物体运动状态的原因，力是改变物体运动状态的原因。外力作用匀速直线运动状态或静止2．惯性定义：一切物体都有保持自身原有的状态或状态的性质。大小：只与有关，物体越大，惯性越大，其运动状态越难以改变，跟物体的速度大小无关。静止匀速直线运动质量质量解释步骤：(1)明确研究的是哪个物体，它原来处于怎样的运动状态。(2)当外力作用在该物体的某一部分(或外力作用在与该物体有关联的其他物体上)时，这一部分运动状态的变化情况。(3)该物体另一部分由于惯性仍保持原来的运动状态。(4)最后会出现什么现象。比较：惯性、牛顿第一定律(惯性定律)区别惯性牛顿第一定律条件任何情况物体不受外力作用时本质物体本身的属性描述物体在一定条件下所遵循的运动规律注意：惯性是物体本身的一种属性，一切物体在任何情况下都具有惯性，与物体运动速度、运动状态、是否受力等无关。惯性不是力，因此不能说“受到惯性的作用”。惯性有时对人们有益，有时对人们有害。3．力的合成合力：如果一个力的作用产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力叫做那几个力的合力。研究方法：。同一直线上二力的合成：(1)方向相同时，合力大小F合＝；方向与的方向相同。(2)方向相反时，合力大小F合＝；方向与的方向相同。方法归纳：同向相加，反向相减，方向随大。等效替代法F1＋F2两个力|F1－F2|较大力4．二力平衡定义：一个物体在两个力的作用下保持状态或状态，我们就说这两个力平衡或二力平衡。此时物体所处的状态叫做平衡状态。条件：作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反、并且作用在同一直线上。静止匀速直线运动比较：平衡力和相互作用力平衡力相互作用力相同点等值、反向、共线不同点同体不同体注意：(1)平时生活中的物体保持静止或做匀速直线运动，一定是受到了平衡力作用，此时物体受到的所有力的合力一定为零，如我们推不动大车，不是推力小于摩擦力，而是推力和摩擦力平衡了。(2)“保持”二字的含义：如上抛至最高点时的小球，虽然速度为零，但不能保持静止，所以不是平衡状态。5．力和运动的关系不受力：物体的运动状态。受平衡力(合力为零)：物体的运动状态。受非平衡力：(1)合力与运动方向相同→物体做运动。(2)合力与运动方向相反→物体做运动。(3)合力与运动方向不在同一条直线上→物体做运动。不改变不改变加速直线减速直线曲线[学生用书P34]类型之一探究牛顿第一定律[2018·眉山]如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，研究小车在水平面上滑行的距离。(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次到达水平面上开始滑行时的速度大小(选填“相等”或“不相等”)。(2)实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变来实现的。(3)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越(选填“快”或“慢”)。相等水平面的慢粗糙程度(4)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。(5)在大量经验事实的基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律，所以牛顿第一定律虽然不是直接由实验得出的，但是通过符合逻辑的得出的正确结论。(6)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动(选填“需要”或“不需要”)力来维持，一切物体都有保持原来不变的性质。匀速直线运动推理不需要运动状态【点悟】本题考查了伽利略“理想斜面实验”的思维过程，只要明确了伽利略“理想斜面实验”的过程即可解答。伽利略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，以实验事实为基础，开辟了崭新的研究物理的方法道路。类型之二理解惯性现象[2018·成都]系安全带可以减小因汽车紧急刹车对人员造成的伤害，下列说法正确的是A．刹车时人的惯性会消失B．刹车时人的惯性会增大C．刹车时人会受到向前的惯性力D．刹车时人由于惯性会向前倾D【点悟】一切物体在任何情况下都具有惯性，且惯性大小只与物体的质量有关。【变式1】[2018·烟台]关于惯性，以下说法正确的是A．百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性B．汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性C．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用D．高速公路严禁超速，是因为速度越大惯性越大A类型之三平衡力和相互作用力问题[2017·兰州]关于平衡力和相互作用力，下列说法正确的是A．物体受平衡力作用时，运动状态可能会改变B．静止在地面上的物体所受的重力和它对地面的压力是一对相互作用力C．拔河比赛中甲队获胜，但比赛中甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力D．跳水运动员蹬跳板时，他对跳板的力和跳板对他的力是一对平衡力C【点悟】二力平衡和相互作用力都满足“大小相等、方向相反、作用在同一直线上”，但二力平衡是作用在同一物体上，相互作用力是作用在不同物体上。【变式2】[2016·孝感]在自动化生产线上，常用传送带运送工件，如图所示，工件与传送带一起向右匀速运动时，关于工件受力，下列说法中正确的是A．工件受摩擦力，方向水平向右B．工件受摩擦力，方向水平向左C．工件所受到的重力与工件对传送带的压力是一对相互作用力D．工件对传送带的压力与传送带对工件的支持力是一对相互作用力D[2019·中考预测]木箱放在水平地面上，木箱上放有一木块，则下列分析正确的是A．木箱受到的重力与地面对木箱的支持力是一对平衡力B．木块对木箱的压力和木箱对木块的支持力是一对平衡力C．木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对相互作用力D．木块受到的重力和木箱对木块的支持力是一对相互作用力C思维定势对受力分析的误判[2017·自贡]关于力和运动，下列说法正确的是()A．排球运动员用力击球时，手对球的作用力与球对手的作用力大小相等B．下沉的物体不受浮力C．汽车急刹车时，人会向前“冲”，是因为惯性突然消失D．人推木箱没有推动，是因为人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力【错解】【错因分析】平常的生活中认为“没推动”是力气太小了，即推力小于摩擦力，这是思维定势影响了我们的判断。利用物理学知识来解答，“没推动”即物体处于静止状态，静止状态属于平衡状态，箱子应该受到平衡力，根据二力平衡的条件可得，推力和摩擦力大小相等。【正解】A[学生用书P35]1．[2018·凉山州]共享单车是节能环保的交通工具，小杨骑共享单车游玩邛海湿地公园，下列说法正确的是A．小杨骑行的速度最大可以达到50m/sB．小杨下坡时不蹬车，单车继续滑行是因为受到惯性力的作用C．小杨骑车匀速转弯时，运动状态没有发生改变D．以上说法都不对D2．[2018·达州]一辆小轿车在一段平直的公路上匀速行驶的过程中，下列说法正确的是A．小轿车受到的牵引力与阻力是一对相互作用力B．小轿车行驶的速度越大，小轿车对地面的压力越大C．由于惯性，即使紧急刹车，也会向前运动一段距离才能停下来D．发动机运转时小轿车才能运动，说明力是维持物体运动状态的原因C3．[2017·内江]如图所示，长方体木块M放在水平桌面上，木块m放在木块M上面，在水平拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动，在突然撤去水平拉力F的情况下，下列判断正确的是A．木块m将向左倾倒B．木块m受到方向向右的摩擦力C．木块m对木块M的摩擦力方向向右D．木块M受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力C4．[2017·盐城]每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到盐城滩涂越冬，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A5．[2018·枣庄]如图所示，小丽用力F把一木块压在竖直墙面上静止，现有以下受力分析，下述受力分析正确的是①小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力②小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力④小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对平衡力A．只有①正确B．只有④正确C．只有①③正确D．只有③④正确C6．[2018·南充]如图所示，一小铁块沿斜面向下滑动，下列所涉及的物理知识描述正确的是A．铁块从斜面滑下的速度越来越快，说明铁块惯性在变大B．铁块所受重力与斜面对铁块的支持力是一对平衡力C．铁块受到斜面摩擦力的方向沿斜面向上D．铁块相对于斜面始终是静止的C7．[2019·中考预测]把一质量为0.5kg的篮球竖直向上抛出，假设运动过程中空气对它的阻力恒为0.5N。则篮球在竖直上升和下落过程中所受合力分别为_____N和_____N。(g取10N/kg)8．[2018·巴中]如图所示，物体重15N，被水平向右的力F压在竖直墙壁上，当F＝40N时，物体沿竖直墙壁匀速下滑，这时物体受到的摩擦力是_____N；当F＝60N时，物体在墙壁上保持静止，此时物体受到的摩擦力是____N。5.54.515159．[2017·扬州]在“探究二力平衡的条件”活动中。(1)如果物体只受到两个力的作用，且处于状态，说明这两个力是相互平衡的。由此，小明提出，能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件？甲静止或匀速直线运动(2)小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的和的大小来进行比较。研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去。重力拉力拉力(3)为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改进的先后顺序：(用字母表示)，这样的改进是为了减小对实验的影响。乙BAC摩擦力(4)如图丙，是最终确认的实验方案。此方案中，由于，故卡片的重力可忽略不计。丙卡片的重力远小于钩码的重力10．[2017·德州]随着人们生活水平的提高，小汽车已经进入普通百姓家庭，下列关于小汽车的说法正确的是A．汽车在水平公路上静止时，汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力B．汽车在水平公路上高速行驶时，汽车对地面的压力小于汽车的重力C．汽车在水平公路上匀速直线行驶时，所受牵引力与阻力是一对相互作用力D．使用安全带和安全气囊是为了减小惯性B11．[2016·南充]如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的力F向右拉物体，拉力F的大小随时间的变化关系如图乙所示，物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示，则在t＝1s时，物体受到的摩擦力为____N；在t＝3s时，物体受到的摩擦力为____N。24丙乙甲12．[2018·扬州]下列人或物体运动到最高点，若外力全部撤销，能保持做匀速直线运动的是C13．[2017·苏州]小华和妈妈去超市购物，她们将17kg物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示。已知小推车重130N，所受阻力是总重的0.15倍。(g取10N/kg)(1)在0～10s内，水平推力(选填“大于”“小于”或“等于”)阻力，阻力大小为N。(2)10～20s内水平推力做了多少功？(3)10～20s内水平推力的功率是多大？【答案】(2)360(3)36W大于45