第7章 专题特训（一）力与运动的关系-【拔尖特训】2024-2025学年新教材八年级下册物理（沪科版2024）

9. 如图所示 (第9题) 10. [解析]因为物体A 匀速运动,处 于平衡状态,物体A 在水平方向上受 到的拉力和摩擦力是一对平衡力,所 以弹簧测力计对物体A 的拉力F'等 于物体A 所受的摩擦力f,即F'=f; 而弹簧测力计对物体A 的拉力F'与 物体A 对弹簧测力计的拉力F 是一 对相互作用力,由相互作用力可知 F=F',所以F=f。 平衡力与相互作用力 平衡的两个力大小相等、方向 相反、作用在同一直线上、作用在 同一个物体上;相互作用的两个 力,大小相等、方向相反、作用在同 一直线上,作用在不同的物体上。 一对平衡力与一对相互作用力的 主要区别是前者作用在同一物体 上,后者同时作用在两个物体上。 11. (1) 4 3πr 3ρg (2) 大于 见解析 [解析](1) 雨滴的体积V=43πr 3,则 根据ρ= m V 得,其质量 m=ρV= 4 3πr 3ρ,故重力G=mg= 4 3πr 3ρg。 (2) 雨滴接近地面时可看作匀速直线 运动,故 f=G,因为 f=kSv2= kπr2v2,G = 43πr 3ρg,所 以, kπr2v2 = 43πr 3ρg,化 简 得,v = 4ρgr 3k ,又因为k、ρ、g 均为定值,所 以,r越大,速度越大,即在接近地面 时,大雨滴的下落速度大于小雨滴的 下落速度。 专题特训（一）　力与 运动的关系 1. A [解析]物体受到平衡力作用时 保持平衡状态,即静止状态或匀速直 线运动状态。匀速下降的跳伞运动 员,处于匀速直线运动状态,是平衡状 态,故A正确;绕地球匀速运行的卫 星的运动方向不断变化,卫星不处于 平衡状态,故B错误;加速追赶猎物 的猎豹、自由下落的苹果,速度大小都 在改变,即运动状态改变,不处于平衡 状态,故C、D错误;故选A。 2. B [解析]小球在A 点受到的合 力不为0,不处于平衡状态,故A错 误;由于空气阻力,一段时间后,小球 静止,处于平衡状态,故B正确;在A 点剪断绳子,小球所受合力不为零,不 处于平衡状态,故C错误;小球摆动 时,其运动轨迹为圆的一部分,小球在 B 点时不是静止状态,也不是做匀速 直线运动,所以小球处于非平衡状态, 故D错误。 3. 10 10 具有惯性 运动状态 4. A [解析]力是改变物体运动状态 的原因,物体速度改变,则运动状态改 变,所以一定受到力的作用,故A正 确、D错误。在平衡力的作用下,物体 可能处于静止状态或匀速直线运动状 态,故B错误。行驶中的汽车,若突然 关闭发动机,汽车不再受到牵引力的 作用,但由于惯性仍然要向前运动一 段距离,不会立即停止运动,故C错误。 5. D [解析]若小球在运动过程中只 受到一个力F(即非平衡力)的作用, 且运动过程中力F 始终保持不变,则 小球的运动状态一定发生改变,其运 动情况有下列三种可能:① 若F 的方 向与小球运动的方向相同,则小球将 做加速直线运动;② 若F 的方向与小 球运动的方向相反,则小球将做减速 直线运动;③ 若F 的方向与小球运动 的方向不在一条直线上,则小球将做 曲线运动。综上所述,F 的方向不可 能与小球运动的方向垂直。 6. C [解析]物体受力如图所示。开 始时水平压力F=kt较小,物体受到 的摩擦力f 较小,小于物体的重力, 物体受到的合力向下,物体向下做加 速运动;随着推力F 的增大,摩擦力 f变大,当f=G 时,物体速度最大; 然后摩擦力f大于重力G,合力向上, 物体做减速运动,最后物体静止,故C 正确;故选C。 (第6题) 7. C 8. A [解析]不计空气阻力,小球在 从A 点向上运动到O 点的过程中,受 到两个力的作用,一个是竖直向下的 重力,一个是竖直向上的弹力,开始向 上运动时,弹力大于重力,小球所受合 力方向向上,速度不断增大;当弹力小 于重力时,其所受合力方向向下,速度 不断变小,故其速度先增大后减小,故 A正确;经过O 点之前继续向上运动 的过程中,小球的速度已经在减小,所 以在O 点处速度不是最大值,故B错 误;脱离弹簧后,小球只受向下的重 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 5 力,它的运动速度一直减小,故C错 误;脱离弹簧运动到最高点时,小球速 度为0,因此,撤去一切外力,将会保 持静止,故D错误。 9. 0 15 [解析]图甲中,A、B 一起 向右做匀速直线运动,B 与A 没有发 生相对运动,也没有相对运动的趋势, 所以B 物块不受摩擦力,即B 所受摩 擦力为0N;图甲中A、B 一起向右做 匀速直线运动,此时整体受到桌面的 摩擦力和拉力F1 是一对平衡力,则 整体受到的滑动摩擦力f=F1= 30N;从图甲到图乙,改变A 和B 的 放置情况,但整体对桌面的压力大小 不变,接触面的粗糙程度不变,则整体 受到的滑动摩擦力大小不变,即图乙 中A、B 整体受到的滑动摩擦力大小 还是30N;图乙中,两物块完全相同, 则B 对水平桌面的压力只有整体对 桌面压力的一半,因此B 受到的摩擦 力fB= 1 2f= 1 2×30N=15N ;B 做 匀速直线运动,此时A 对B 的推力与 B 受到的摩擦力是一对平衡力,故A 对B 的推力F推=fB=15N;因为力 的作用是相互的,所以B 对A 的推力 大小也为15N。 根据二力平衡知识计算力 先确定研究对象,然后分析受 力情况,若其运动状态不改变,则 受力平衡,若其运动状态改变,则 受力不平衡。如果物体受两个力 平衡,根据二力平衡的条件,那么 可以由一个力的大小、方向来确定 另外一个力的大小、方向。 10. A [解析]由题意知:两球体积一 样,运动速度相等,每个球受到的空气 阻力f 大小相等。以两球组成的系 统为研究对象,它们受竖直向下的重 力G=4N+5N=9N,竖直向上的空 气阻力2f 作用而匀速运动,由平衡 条件得G=2f,f= G 2= 9N 2 =4.5N 。 以重为5N的乙球为研究对象,它受 竖直向下的重力G1=5N,竖直向上 的空气阻力f,竖直向上的细绳的拉 力F 作用做匀速直线运动,由平衡条 件得G1=F+f,F=G1-f=5N- 4.5N=0.5N。 11. C [解析]小柯在沿杆匀速上爬 时,处于平衡状态,受到的是竖直向下 的重力G 和竖直向上的摩擦力f1,这 两个力是一对平衡力,大小相等,即 f1=G;小柯停在A 处休息,处于平 衡状态,受到的是竖直向下的重力G 和竖直向上的摩擦力f2,这两个力是 一对平衡力,大小相等,即f2=G;沿 杆加速下滑时,受到的是竖直向下的 重力 G 和竖直向上的摩擦力f3, f3<G;综合分析可知,f1=f2>f3, 方向都竖直向上,故C正确。 第七章复习 ［知识体系构建］ 静止 匀速直线运动 静止 匀速直 线运动 相等 相反 同一条直线上 ［高频考点突破］ 典例1 B [解析]小球从A 点静止 释放,当摆动至B 点瞬间小球速度为 0,若此时细绳突然断裂,小球由于受 到竖直向下的重力竖直向下运动,即 沿轨迹1运动。 [跟踪训练] 1. 形状 做匀速直线运动 典例2 C [解析]举重运动员用力 将杠铃举起,是克服重力做功,故A 错误;田径运动员起跑时用力向后蹬 地,是力的相互作用,故B错误;标枪 运动员携带标枪助跑是使标枪获得较 大的速度,利用标枪的惯性来取得较 好的成绩,故C正确;跑步运动员到 达终点不能立刻停下来是因为运动员 具有惯性,不是利用惯性,故D错误。 [跟踪训练] 2. C 典例3 C [解析]由题图可知,F1、 F2这两个力作用在同一直线上,方向 相反,则物体A 在水平方向受到的合 力F合 =F2-F1=23N-12N= 11N,方向水平向右。故选C。 [跟踪训练] 3. C [解析]根据图乙,在t1 时间 内,F1=F0 大小不变;F2≤F0,初始 时刻等于F0,然后先变小后变大;则 两个力中较大的力为F1。根据同一 直线上方向相反的两个力的合力大小 等于这两个力的大小之差,合力的方 向跟较大的那个力方向相同;则物体 所受的合力的方向始终与F1 相同, 即合力的方向始终与F2 相反;0时刻 时F1=F0,F2=F0,即F合=F1- F2=0;当F1=F0,F2<F0 且变小 时,即F合=F1-F2>0,合力变大; 当F1=F0,F2<F0 且变大时,即 F合=F1-F2>0,合力变小;即在t1 时间内,物体所受的合力先变大后变 小,合力的方向始终与F2相反。 典例4 四 不变 [解析]当沙桶与 沙子的总重力为G 时,物块A 处于静 止状态,长木板B 向左做匀速直线运 动,则物块A 受到四个力的作用:重 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 6 12 专题特训（一）　力与运动的关系 ▶“答案与解析”见P5 类型一 物体运动状态的判断 1. 下列情景中,处于平衡状态的是 ( ) A. 匀速下降的跳伞运动员 B. 绕地球匀速运行的卫星 C. 加速追赶猎物的猎豹 D. 自由下落的苹果 2. 钟摆的摆动,引起了伽利略对力和运动问题 的思考。小厦对如图的小球摆动问题进行思 考,下列说法正确的是 ( ) (第2题) A. 小球在A 点速度为零,处于平衡状态 B. 一段时间后,小球可能处于平衡状态 C. 在A 点剪断绳子,小球处于平衡状态 D. 小球在B 点受到重力和拉力,处于平衡 状态 类型二 力与运动关系的理解 3. 木块在10N水平向右拉力F 的作用下,沿粗 糙水平面做匀速直线运动,该木块受到的摩 擦力为 N。将水平拉力F 增大到 20N,该木块受到的摩擦力为 N。 撤去拉力,木块继续向右运动,这是由于木 块 。最终木块停了下来,说明了力 是改变物体 的原因。 4. (2024·龙岩上杭期末)关于运动和力的关 系,下列几种说法中,正确的是 ( ) A. 物体运动速度改变时,一定受到力的作用 B. 在平衡力的作用下,物体一定静止 C. 行驶中的汽车,若突然关闭发动机,车立 即停止运动 D. 物体运动速度改变时,不一定受到力的 作用 类型三 根据受力情况判断物体的运动状态 5. 若小球在运动过程中只受到力F 的作用,且 运动过程中力F 始终保持不变,则小球的运 动轨迹(用虚线表示)不可能是 ( ) A. B. C. D. 答案讲解 6. 把一重为G、初速度为零的物体,用 一个水平推力F 压在竖直的足够高 的平整的墙上,如图所示。力F 与 时间的关系为F=kt(k为常量,t为时间)。 从t=0开始物体的运动速度与时间的关系 可能是下列图像中的 ( ) (第6题) A. B. C. D. 7. 如图所示,小物块放在粗糙程度相同的水平 面上,弹簧左端固定在竖直墙壁上,弹簧处于 自由状态时右端在b点,小物块从a点以一 定的速度向弹簧运动,压缩弹簧至c点,之后 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(沪科版)八年级下 13 又向a点运动。下列说法正确的是 ( ) (第7题) A. 小物块从a点向c点运动的过程中,速度 先变大后变小 B. 小物块从a点向c点运动的过程中,速度 先变小后变大 C. 小物块从c点向a点运动的过程中,速度 先变大后变小 D. 小物块从c点向a点运动的过程中,在b 点速度最大 8. (2024·济宁四模)如图,轻质弹簧竖直放置, 下端固定于地面,上端位于O 点时弹簧恰好 不发生形变。现将一小球放在弹簧上端,再 用力向下把小球压至图中A 位置后由静止 释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,不计 空气阻力,则小球 ( ) (第8题) A. 从A 点向上运动到O 点的过程中,它的 速度先增大后减小 B. 从A 点向上运动到O 点的过程中,在O 点处速度达到最大值 C. 脱离弹簧以后,它的运动速度先增大后 减小 D. 脱离弹簧运动到最高点时,撤去一切外 力,将会做匀速直线运动 类型四 根据运动状态判断物体的受力情况 9. ★如图甲所示,完全相同的A、B 两物块叠放 在水平桌面上,用F1=30N的水平拉力作用 在A 物块上,A、B 一起向右做匀速直线运 动,此时B 物块所受的摩擦力为 N; 若将A、B 按图乙所示紧靠放于该桌面,用水 平力F2推A,也能使A、B一起向右做匀速直 线运动,则此时B对A 的推力为 N。 (第9题) 答案讲解 10. 甲、乙两个外形完全相同的球,系 在同一根细绳上(绳子重力不计), 从高处释放,经过一段时间后保持 匀速下降,已知甲、乙两球的重力分别为 4N和5N。若空气阻力的大小仅与物体体 积、运动速度有关,则细绳上的拉力大小为 ( ) (第10题) A. 0.5NB. 1N C. 2N D. 4.5N 11. (物理学与日常生活)如图所示为小柯在进 行爬杆训练。体重为600N的小柯沿着竖 直的直杆匀速上爬,此阶段他受到的摩擦力 为f1;小柯停在A 处稍作休息,此阶段他受 到的摩擦力为f2;之后沿杆加速下滑,此阶 段他受到的摩擦力为f3。下列说法正确 的是 ( ) (第11题) A. f1>600N,方向竖直向上 B. f2=600N,方向竖直向下 C. f3<600N,方向竖直向上 D. f1=f2=f3,方向都是竖直向上 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第七章　力与运动