2025年中考物理一轮专题复习学案（贵州）第八讲 力与运动 第2节 牛顿第一定律、惯性、二力平衡

第八讲 力与运动 第2节 牛顿第一定律、惯性、二力平衡 一、牛顿第一定律 1.牛顿第一定律 一切物体在没有受到力的作用时，总保持 状态或 状态. 2.惯性 物体保持原有运动状态不变的性质叫做 .一切物体都有惯性，惯性的大小只与物体的 有关. 【特别提醒】惯性即是一切物体在任何情况下都具有的，是物体的一种基本属性.惯性不是力，只有大小没有方向，惯性的大小只与质量有关，质量越大的物体惯性越大. 【即时训练】 司机发现路前方有障碍物紧急刹车时，坐在车上的人会向 (填“前”或“后”)倾倒，这是因为人体具有 . 二、二力平衡 1.物体平衡 如果几个力同时作用在物体上，而物体保持 状态或 状态，就称物体处于平衡状态. 2.二力平衡的条件 作用在同一物体上的两个力，如果大小 、方向 ，并且在 上，这两个力就彼此平衡. 【特别提醒】力不是使物体运动的原因，是使物体运动状态发生改变的原因. 【即时训练】 质量为2 kg的植保无人机悬停在空中，此时无人机受到的升力是 N，升力的施力物体是 .(g取10 N/kg) 平衡力和相互作用力的辨别 1.相同点：大小相等、方向相反、作用在同一直线上. 2.不同点：平衡力作用在同一物体上，相互作用力作用在两个不同的物体上. 【针对训练】平衡力和相互作用力的辨别 1.小张测量体重，静止时体重计对他的支持力为F1，他对体重计的压力为F2，他受到的重力为G，则( ) A.F2与G是一对平衡力 B.F1与F2是一对平衡力 C.F1与F2是一对相互作用力 D.F1与G是一对相互作用力 探究阻力对物体运动的影响 1.实验装置图 2.实验器材分析 (1)棉布和毛巾(改变小车受到的 ). (2)斜面(目的是使小车获得一定的 ). 3.实验方法归纳 (1)转换法：通过比较 来判断阻力对物体运动的影响. (2)控制变量法：控制小车从斜面 由静止释放，是保证小车在每次实验中到达水平面时的 . (3)科学推理法：牛顿第一定律是在大量事实经验的基础上推理出来的. 4.实验结论 (1)实验结论：其他条件一定时，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动距离越 . (2)科学推理：若运动的小车在水平而上受到的阻力为零，小车将做 . 5.交流与反思 (1)小车到达斜面底端时能继续运动的原因(小车具有 ). (2)小车在水平面运动一段距离后停下来的原因(受到了 的作用). (3)小车从斜面顶端滑下至运动停止的过程中能量的转化(由 能转化为 能，最终都转化为 ). 【母题1】小王在骑自行车时发现，在不同路面上，停止踩脚踏板，车辆向前滑行的距离不同. 于是他作出以下猜想： 猜想1：车辆滑行的距离可能与路面的粗糙程度有关； 猜想2：车辆滑行的距离可能与车速有关. 为验证猜想1，他利用毛巾、棉布、小车、斜面、刻度尺和长木板进行了如图所示的实验. 甲 乙 丙 ◆基础练 (1)请你指出图甲装置中存在的一处错误是 . (2)纠正错误后，让同一小车从斜面的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达斜面底端时的 相同. (3)实验中是通过改变 来改变小车所受阻力大小的；小车在水平面运动的距离反映的是 (填字母). A.小车在水平面受到的阻力大小 B.阻力对小车运动情况的影响 (4)小王按照图甲、乙、丙的顺序进行实验，用刻度尺测量小车在水平面上运动的距离，并将实验数据记录在下表中，根据表格可得出小车在水平面受到的阻力越 ，小车在水平面上运动的距离越 ，说明猜想1是正确的. 接触面 小车受到摩擦力的大小 小车在水平面上运动的距离s/cm 毛巾 大 23.1 棉布 稍小 37.5 木板 更小 85.6 (5)设想一下，如果水平面光滑，小车受到的阻力为零，它将做 运动，也由此可以说明力是 物体运动状态的原因. (6)若在以上实验中，小车仅在木板上滑行时滑出了右端，是否需要重新做本实验以获得可靠的证据?答： (填“需要”或“不需要”). ◆提升练 (7)小王继续实验验证猜想2，他分别让小车在正确的图甲、乙、丙斜面的不同高度由静止释放，测量并比较小车在水平面滑行的距离，小王无法得出正确结论，理由是没有控制 相同. 探究二力平衡的条件 1.实验装置图 2.实验器材分析 (1)小车(减小 对实验的影响). (2)定滑轮(改变力的方向). (3)砝码(改变力的大小). (4)光滑的水平桌面(减小 对实验的影响). 3.实验方法：控制变量法 (1)探究两个力的大小关系(保持作用在同一小车上的两个力在同一直线上，方向相反.改变 ，观察小车的运动状态). (2)探究两个力是否作用在同一直线上(保持小车两边托盘内砝码数量相同，将小车扭转一个角度后释放，观察小车的运动状态). (3)探究两个力是否作用在同一物体上(用轻质小卡片代替图中的小车，两端的托盘上加相等的砝码时，小卡片保持静止，用剪刀将小卡片从中间剪开，观察小卡片的运动状态). 4.实验结论 二力平衡的条件：两个力作用在同一物体上、大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上. 5.交流与反思 (1)实验中选择 作为研究状态的原因(便于观察和操作). (2)受力平衡时物体所受合力为0. (3)多次实验的目的(得出普遍规律，避免实验的偶然性). 【母题2】在“探究二力平衡的条件”的实验中，小刚同学采用的实验装置如图甲所示，小华同学采用的实验装置如图乙所示. 甲 乙 ◆基础练 (1)当物体处于静止状态或 状态时，它受到的是平衡力. (2)这两个实验装置中的 (填“甲”或“乙”)更科学，理由是 . (3)在乙装置中将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状.这说明两个力必须作用在同一 (填“物体”或“直线”)上，才能互相平衡. (4)如图甲所示，小刚在左盘中放重1 N的砝码，右盘放重1.5 N的砝码时，木块静止，于是他得出了“大小不相等的两个力也能平衡”的结论，他的结论是 (填“正确”或“不正确”)的；此时木块受力 (填“平衡”或“不平衡”). (5)如图乙所示，当小车在受到两个拉力作用下静止时，突然给小车再施加一对平衡力，此时小车 (填“仍静止不动”“做匀速直线运动”或“做加速运动”). ◆提升练 (6)某同学认为：物体在平衡力的作用下，其机械能可能会增大，你认为他的观点是 (填“正确”或“错误”)的. 牛顿第一定律、惯性(6年4考) 1.(2024省卷13题第2空1分)2024年2月16日，我国运动员齐广璞在北京冬奥会男子自由滑雪空中技巧赛上获得冠军，他离开大跳台后由于 ，仍能在空中继续“飞行”. 2.(2023省卷10题2分)由苹果下落得到启示，提出“宇宙间的物体大到天体，小到尘埃，都存在相互吸引的力”观点的科学家是 .被踢出去的足球能在草地上继续滚动是因为足球具有 . 3.(2023省卷16题第2空1分)歼20是我国第五代隐身重型歼击机，进入战斗状态前歼击机丢掉副油箱以减小惯性，使运动状态 (填“容易”或“不容易”)改变. 力与运动的综合(6年3考) 4.(2024省卷5题3分)2024年3月23日，我国空间站上的航天员们以天地交互的方式开启了“天宫课堂”第二课，下列说法正确的是 ( ) A.对接完成后，以核心舱为参照物载人飞船是运动的 B.课堂上的互动是通过电磁波传递信息的 C.空间站绕地球运行时受到平衡力的作用 D.从地面带到空间站的实验器材质量变为零 受力分析作图(6年2考) 5.［2023省卷19题(3)问3分］请在图中画出细线悬挂的小球摆动到图示位置时受到的力的示意图(不考虑空气阻力). 6.［2018省卷19题(2)问3分］请在图中作出在空中匀速下落的雨滴受到的力的示意图(O为雨滴的重心). 探究阻力对物体运动的影响(6年1考) 7.［2023省卷21题(1)(2)(3)问7分］在一次物理兴趣小组活动中，某组同学给大家展示了“探究阻力对物体运动的影响”的实验，如图所示. 甲 乙 丙 (1)实验中每次都使同一辆小车从斜面的 高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的 . (2)按甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容如表： 接触面 材料 小车受摩 擦力情况 小车在水平面运 动的距离s/cm 毛巾 大 20.2 棉布 较大 40.0 木板 小 90.1 分析表中内容，得到的实验结论：在其他条件相同时，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越 ；进一步推理出的结论：运动的小车不受阻力作用时，将 .早在300多年前，意大利物理学家 就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系.本实验所运用的实验和科学推理的方法还可用于研究 (填实验名称). (3)上述实验除用到实验推理的方法外，还用到了控制变量法和 法. 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第八讲 力与运动 第2节 牛顿第一定律、惯性、二力平衡 一、牛顿第一定律 1.牛顿第一定律 一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态. 2.惯性 物体保持原有运动状态不变的性质叫做惯性.一切物体都有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关. 【特别提醒】惯性即是一切物体在任何情况下都具有的，是物体的一种基本属性.惯性不是力，只有大小没有方向，惯性的大小只与质量有关，质量越大的物体惯性越大. 【即时训练】 司机发现路前方有障碍物紧急刹车时，坐在车上的人会向前(填“前”或“后”)倾倒，这是因为人体具有惯性. 二、二力平衡 1.物体平衡 如果几个力同时作用在物体上，而物体保持静止状态或匀速直线运动状态，就称物体处于平衡状态. 2.二力平衡的条件 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. 【特别提醒】力不是使物体运动的原因，是使物体运动状态发生改变的原因. 【即时训练】 质量为2 kg的植保无人机悬停在空中，此时无人机受到的升力是20N，升力的施力物体是空气.(g取10 N/kg) 平衡力和相互作用力的辨别 1.相同点：大小相等、方向相反、作用在同一直线上. 2.不同点：平衡力作用在同一物体上，相互作用力作用在两个不同的物体上. 【针对训练】平衡力和相互作用力的辨别 1.小张测量体重，静止时体重计对他的支持力为F1，他对体重计的压力为F2，他受到的重力为G，则(C) A.F2与G是一对平衡力 B.F1与F2是一对平衡力 C.F1与F2是一对相互作用力 D.F1与G是一对相互作用力 探究阻力对物体运动的影响 1.实验装置图 2.实验器材分析 (1)棉布和毛巾(改变小车受到的阻力). (2)斜面(目的是使小车获得一定的速度). 3.实验方法归纳 (1)转换法：通过比较小车在水平面运动距离的远近来判断阻力对物体运动的影响. (2)控制变量法：控制小车从斜面同一高度由静止释放，是保证小车在每次实验中到达水平面时的速度相同. (3)科学推理法：牛顿第一定律是在大量事实经验的基础上推理出来的. 4.实验结论 (1)实验结论：其他条件一定时，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动距离越远. (2)科学推理：若运动的小车在水平而上受到的阻力为零，小车将做匀速直线运动. 5.交流与反思 (1)小车到达斜面底端时能继续运动的原因(小车具有惯性). (2)小车在水平面运动一段距离后停下来的原因(受到了阻力的作用). (3)小车从斜面顶端滑下至运动停止的过程中能量的转化(由重力势能转化为动能，最终都转化为内能). 【母题1】小王在骑自行车时发现，在不同路面上，停止踩脚踏板，车辆向前滑行的距离不同. 于是他作出以下猜想： 猜想1：车辆滑行的距离可能与路面的粗糙程度有关； 猜想2：车辆滑行的距离可能与车速有关. 为验证猜想1，他利用毛巾、棉布、小车、斜面、刻度尺和长木板进行了如图所示的实验. 甲 乙 丙 ◆基础练 (1)请你指出图甲装置中存在的一处错误是斜面上铺了毛巾. (2)纠正错误后，让同一小车从斜面的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达斜面底端时的速度相同. (3)实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的；小车在水平面运动的距离反映的是B(填字母). A.小车在水平面受到的阻力大小 B.阻力对小车运动情况的影响 (4)小王按照图甲、乙、丙的顺序进行实验，用刻度尺测量小车在水平面上运动的距离，并将实验数据记录在下表中，根据表格可得出小车在水平面受到的阻力越大(或小)，小车在水平面上运动的距离越近(或远)，说明猜想1是正确的. 接触面 小车受到摩擦力的大小 小车在水平面上运动的距离s/cm 毛巾 大 23.1 棉布 稍小 37.5 木板 更小 85.6 (5)设想一下，如果水平面光滑，小车受到的阻力为零，它将做匀速直线运动，也由此可以说明力是改变物体运动状态的原因. (6)若在以上实验中，小车仅在木板上滑行时滑出了右端，是否需要重新做本实验以获得可靠的证据?答：不需要(填“需要”或“不需要”). ◆提升练 (7)小王继续实验验证猜想2，他分别让小车在正确的图甲、乙、丙斜面的不同高度由静止释放，测量并比较小车在水平面滑行的距离，小王无法得出正确结论，理由是没有控制接触面的粗糙程度相同. 探究二力平衡的条件 1.实验装置图 2.实验器材分析 (1)小车(减小摩擦力对实验的影响). (2)定滑轮(改变力的方向). (3)砝码(改变力的大小). (4)光滑的水平桌面(减小摩擦力对实验的影响). 3.实验方法：控制变量法 (1)探究两个力的大小关系(保持作用在同一小车上的两个力在同一直线上，方向相反.改变一端托盘里砝码的数量，观察小车的运动状态). (2)探究两个力是否作用在同一直线上(保持小车两边托盘内砝码数量相同，将小车扭转一个角度后释放，观察小车的运动状态). (3)探究两个力是否作用在同一物体上(用轻质小卡片代替图中的小车，两端的托盘上加相等的砝码时，小卡片保持静止，用剪刀将小卡片从中间剪开，观察小卡片的运动状态). 4.实验结论 二力平衡的条件：两个力作用在同一物体上、大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上. 5.交流与反思 (1)实验中选择静止状态作为研究状态的原因(便于观察和操作). (2)受力平衡时物体所受合力为0. (3)多次实验的目的(得出普遍规律，避免实验的偶然性). 【母题2】在“探究二力平衡的条件”的实验中，小刚同学采用的实验装置如图甲所示，小华同学采用的实验装置如图乙所示. 甲 乙 ◆基础练 (1)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，它受到的是平衡力. (2)这两个实验装置中的乙(填“甲”或“乙”)更科学，理由是减小了摩擦力对实验的影响. (3)在乙装置中将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状.这说明两个力必须作用在同一直线(填“物体”或“直线”)上，才能互相平衡. (4)如图甲所示，小刚在左盘中放重1 N的砝码，右盘放重1.5 N的砝码时，木块静止，于是他得出了“大小不相等的两个力也能平衡”的结论，他的结论是不正确(填“正确”或“不正确”)的；此时木块受力平衡(填“平衡”或“不平衡”). (5)如图乙所示，当小车在受到两个拉力作用下静止时，突然给小车再施加一对平衡力，此时小车 仍静止不动(填“仍静止不动”“做匀速直线运动”或“做加速运动”). ◆提升练 (6)某同学认为：物体在平衡力的作用下，其机械能可能会增大，你认为他的观点是正确(填“正确”或“错误”)的. 牛顿第一定律、惯性(6年4考) 1.(2024省卷13题第2空1分)2024年2月16日，我国运动员齐广璞在北京冬奥会男子自由滑雪空中技巧赛上获得冠军，他离开大跳台后由于惯性，仍能在空中继续“飞行”. 2.(2023省卷10题2分)由苹果下落得到启示，提出“宇宙间的物体大到天体，小到尘埃，都存在相互吸引的力”观点的科学家是牛顿.被踢出去的足球能在草地上继续滚动是因为足球具有惯性. 3.(2023省卷16题第2空1分)歼20是我国第五代隐身重型歼击机，进入战斗状态前歼击机丢掉副油箱以减小惯性，使运动状态容易(填“容易”或“不容易”)改变. 力与运动的综合(6年3考) 4.(2024省卷5题3分)2024年3月23日，我国空间站上的航天员们以天地交互的方式开启了“天宫课堂”第二课，下列说法正确的是 (B) A.对接完成后，以核心舱为参照物载人飞船是运动的 B.课堂上的互动是通过电磁波传递信息的 C.空间站绕地球运行时受到平衡力的作用 D.从地面带到空间站的实验器材质量变为零 受力分析作图(6年2考) 5.［2023省卷19题(3)问3分］请在图中画出细线悬挂的小球摆动到图示位置时受到的力的示意图(不考虑空气阻力). 如图所示： 6.［2018省卷19题(2)问3分］请在图中作出在空中匀速下落的雨滴受到的力的示意图(O为雨滴的重心). 如图所示： 探究阻力对物体运动的影响(6年1考) 7.［2023省卷21题(1)(2)(3)问7分］在一次物理兴趣小组活动中，某组同学给大家展示了“探究阻力对物体运动的影响”的实验，如图所示. 甲 乙 丙 (1)实验中每次都使同一辆小车从斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的速度. (2)按甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容如表： 接触面 材料 小车受摩 擦力情况 小车在水平面运 动的距离s/cm 毛巾 大 20.2 棉布 较大 40.0 木板 小 90.1 分析表中内容，得到的实验结论：在其他条件相同时，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越远；进一步推理出的结论：运动的小车不受阻力作用时，将永远运动下去.早在300多年前，意大利物理学家伽利略就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系.本实验所运用的实验和科学推理的方法还可用于研究声音传播条件的实验(填实验名称). (3)上述实验除用到实验推理的方法外，还用到了控制变量法和转换法. 学科网（北京）股份有限公司 $$