8.3 力与运动的关系 讲义-2025-2026学年苏科版八年级物理下册

2026-03-25
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资源信息

学段 初中
学科 物理
教材版本 初中物理苏科版八年级下册
年级 八年级
章节 三、力与运动的关系
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 11.61 MB
发布时间 2026-03-25
更新时间 2026-03-25
作者 明珠数理化驿站
品牌系列 -
审核时间 2026-03-25
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来源 学科网

摘要:

本初中物理讲义聚焦“力与运动的关系”核心知识点,系统梳理牛顿第一定律(惯性是物体固有属性,力是改变运动状态的原因)、力的作用效果(形变和运动状态改变)及同一直线上二力合成规律,构建从实验推理到规律应用的完整知识链。 该资料以科学探究为核心,通过“阻力对物体运动的影响”实验培养科学探究能力,用控制变量法与科学推理法提升科学思维,结合汽车行驶、冰壶运动等实例渗透科学态度与责任。课中辅助教师实验教学,课后通过基础过关与强化提优帮助学生查漏补缺。

内容正文:

2025-2026学年苏科版八年级物理下 《第八章力与运动第三节力与运动的关系》精品讲义 一.学习目标 ( 1.   理解牛顿第一定律,知道惯性是物体的固有属性,明确力是改变物体运动状态的原因而非维持原因。 2.   能通过实验推理得出牛顿第一定律,会用惯性解释生活现象,辨析力与运动的逻辑关系。 3.   完成 “ 阻力对物体运动的影响 ” 探究,掌握控制变量法与科学推理法。 4.   认识物理规律的客观性,体会实验推理的科学方法,用惯性知识解释生活、交通安全问题。 ) 二.重点难点 ( ( 一 ) 重点 1.   牛顿第一定律的内容、理解与适用条件。 2.   惯性的概念、决定因素(质量),解释常见惯性现象。 3.   力与运动的关系:力是改变物体运动状态的原因。 ( 二 ) 难点 1.   牛顿第一定律是理想实验推理结论,无法直接用实验验证。 2.   惯性是属性,不是力,不能说 “ 受惯性、惯性力、惯性作用 ” 。 3.   区分 “ 运动状态改变 ” (速度大小/方向变)与 “ 运动状态不变 ” (静止/匀速直线)。 4.   纠正 “ 力是维持运动的原因 ” 的错误认知。 ) 三.思维导图 四.课前预习 1.牛顿第一定律:一切物体在______时,总保持______状态或______状态。 2.物体保持______不变的性质叫惯性,惯性大小只与物体的______有关。 3.力的作用效果:改变物体的______,或改变物体的______。 4.物体运动状态不变指______或______;运动状态改变指______或______改变。 5.力是______物体运动状态的原因,不是______物体运动的原因。 【答案】1.没有受到力的作用;静止;匀速直线运动 2.原来运动状态;质量 3.形状;运动状态 4.静止;匀速直线运动;速度大小;运动方向 5.改变;维持 五.课堂探秘 一.力的作用效果 我们已经知道,力可以使物体发生形变。除此之外,力还有其他作用效果吗? 在下图所示的现象中,力的作用效果分别是什么? (a)火箭加速升空 (b)列车减速进站 (c)排球运动方向发生改变 【解析】力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。物体的运动状态改变包括:速度大小改变、运动方向改变。(a)火箭加速升空:火箭的速度大小在改变,所以力的作用效果是改变物体的运动状态。(b) 列车减速进站:列车的速度大小在减小,所以力的作用效果是改变物体的运动状态。(c) 排球运动方向发生改变:排球的运动方向改变,所以力的作用效果是改变物体的运动状态。 事实表明,力不仅可以使物体发生形变,还可以改变物体的运动状态。 ( 【 知识梳理 】 1.改变物体的形状:使物体发生形变(如弹簧被拉长、橡皮泥被捏扁、篮球被压扁)。 2.改变物体的运动状态:包括速度大小的改变(如汽车加速、减速)和运动方向的改变(如汽车转弯、排球被击出)。 3. 运动状态不变的情况:物体静止、做匀速直线运动。 【 知识点睛 】 1.形变的两种形式:弹性形变(形变后能恢复原状,如弹簧、橡皮筋)和塑性形变(形变后不能恢复原状,如橡皮泥、铅丝)。 2.运动状态的改变只需满足其一:速度大小改变 或 运动方向改变,两者同时改变也属于运动状态改变(如曲线运动)。 3.常考易错点: “ 物体不受力时一定静止 ” 是错误的,不受力时物体可能静止,也可能做匀速直线运动。 【 命题方向 】 1.结合生活实例(如体育比赛、交通工具、日常用品)判断力的作用效果,以单选题为主。 2 .结合弹性形变与塑性形变的区别,设计简单实验判断或区分现象。 ) 【精讲1】下列实例中,力改变物体形状的是( ) A. 守门员接住足球,足球静止 B. 用力捏扁橡皮泥,制成小动物 C. 运动员用力将铅球推出 D. 汽车在平直公路上匀速行驶 【答案】:B 【解析】:A选项足球由运动变静止,是运动状态改变;C选项铅球由静止变运动,是运动状态改变;D选项汽车运动状态不变;B选项橡皮泥形状被改变,属于力改变物体形状,故选B。 【精讲2】关于力的作用效果,下列说法正确的是( ) A. 力只能改变物体的运动状态 B. 力只能改变物体的形状 C. 力可以同时改变物体的形状和运动状态 D. 物体不受力时,运动状态一定不变 【答案】:C 【解析】:力的作用效果有两个:改变物体形状、改变物体运动状态,A、B错误;力可以同时产生两种效果,如投篮时,篮球既被挤压发生微小形变(形状改变),又被推出做曲线运动(运动状态改变),C正确;物体不受力时,运动状态不变是牛顿第一定律的内容,但本题考查力的作用效果本身,D表述本身虽正确但不符合本题设问重点,故选C。 ( 【解题方法点拨】 1.判断力的作用效果技巧: ( 1 ) 看物体 “ 形状 ” :若形状发生变化(如变扁、变长、弯曲),则是改变形状; ( 2 ) 看物体 “ 运动状态 ” :若速度大小(快/慢)或运动方向(转弯、掉头)变化,则是改变运动状态; ( 3 ) 若两者都变化,两种效果同时存在。 2.易错项规避: ( 1 ) 避免将 “ 匀速直线运动 ” 误认为是力维持的,匀速直线运动是不受力或受平衡力的结果; ( 2 ) 区分 “ 弹性形变 ” 和 “ 塑性形变 ” ,判断形变是否能恢复原状。 ) 【跟踪练1】下列现象中,属于力改变物体运动状态的是( ) A. 坐在沙发上,沙发坐垫下陷 B. 用手拉开弓箭 C. 瀑布中的水流从高处落下,速度越来越快 D. 用彩纸折成纸船 【答案】:C 【解析】:A、B、D选项均是物体形状发生改变;C选项水流速度越来越快,属于运动状态(速度大小)改变,故选C。 【跟踪练2】如图所示,校园运动会上,九年级一班和二班进行拔河决赛,最终一班获胜。下列说法正确的是(  ) A.运动员应该穿鞋底较光滑的鞋子参加比赛 B.比赛时,一班对绳子的拉力大于二班的 C.选体重大的运动员,能增大对地面的压力 D.一班运动员拉动二班运动员说明力能改变物体的形状 【答案】C 【解析】A. 拔河比赛需要增大摩擦力,运动员应该穿鞋底较粗糙的鞋子参加比赛,故A错误;B.因为物体间力的作用是相互的,一班与绳子接触产生相互作用力大小相等,二班与绳子接触产生相互作用力大小相等,同一根绳子拉力相等,则一班对绳子的拉力等于二班,故B错误;C. 队员的体重越重,对地面的压力越大,摩擦力也会增大,故C正确;D. 一班运动员拉动二班运动员说明力能改变物体的运动状态,故D错误。故选C。 【跟踪练3】在短道速滑比赛中,下列说法正确的是(  ) A.以看台为参照物,比赛中的运动员是静止的 B.加速运动时,运动员的惯性逐渐变大 C.在弯道上滑行时,运动员的运动状态发生改变 D.运动员用力向后蹬地前行,说明运动需要力来维持 【答案】C 【解析】A.以看台为参照物,比赛中的运动员与看台之间的位置发生了改变,是运动的,故A错误;B.惯性的大小与速度无关,与质量有关,加速运动时,运动员的惯性不变,故B错误;C.在弯道上滑行时,受非平衡力作用,运动员运动的方向不断改变,其运动状态发生改变,故C正确;D.运动员由于受阻力作用,运动速度会越来越慢,用力向后蹬地前行,说明力可以改变运动状态,故D错误。故选C。 二.力与运动的关系 由牛顿第一定律可知,力是物体运动状态改变的原因。现实世界中,物体都会受到力的作用,但为什么有的物体运动状态发生改变,而有的物体运动状态却不改变呢? 以下图所示的汽车为例,它在水平路面静止时,水平方向不受力,竖直方向受到重力和支持力,如图(a)所示。 由于重力和支持力彼此平衡,它们试图改变汽车运动状态的作用相互抵消,因此汽车的运动状态不会改变,保持静止。汽车在水平路面上沿直线行驶时,除了竖直方向受到重力和支持力,水平方向还受到牵引力(动力)和阻力的作用,如图(b)所示。这时汽车的运动状态会因水平方向牵引力和阻力的大小关系不同而存在多种可能性:若牵引力和阻力大小相等,则它们改变汽车运动状态的作用相互抵消,汽车做匀速直线运动;如果牵引力大于阻力,汽车就加速行驶;如果牵引力小于阻力,汽车就减速行驶;如果撤去牵引力,汽车就在阻力作用下减速行驶,直到停止。 概括地说,物体受力平衡时运动状态不变,受力不平衡时运动状态就会改变 ( 【 知识梳理 】 1.核心结论 ( 1 ) 力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。 ( 2 ) 物体不受力或受平衡力:保持静止或匀速直线运动(运动状态不变)。 ( 3 ) 物体受非平衡力:运动状态一定改变(速度大小/方向改变)。 2.运动状态改变:由静变动、由动变静、速度变大/变小、运动方向改变。 3.平衡状态:静止、匀速直线运动;对应受力为平衡力。 【 知识点晴 】 ( 1 ) 易错点:速度大 ≠ 受力大;静止 ≠ 不受力(可能受平衡力)。 ( 2 ) 惯性:只与质量有关,与速度、受力无关;惯性不是力,不能说 “ 受到惯性 ” 。 ( 3 ) 平衡力:同体、等大、反向、共线;相互作用力:异体、等大、反向、共线。 【 命题方向 】 1.力与运动关系的正误判断(单选必考)。 2.平衡状态与受力的对应分析。 3.惯性理解与生活现象解释。 4.平衡力与相互作用力辨析。 ) 【精讲1】关于力与运动的关系,下列说法正确的是( ) A. 物体受力,运动状态一定改变 B. 物体不受力,一定保持静止 C. 运动状态改变,一定受力 D. 静止物体,一定不受力 【答案】:C 【解析】:A错,受平衡力运动状态不变;B错,不受力可匀速直线运动;C对,力是改变运动状态的原因;D错,静止可受平衡力。 【精讲2】汽车在平直公路上匀速行驶,下列属于平衡力的是( ) A. 汽车的重力与路面对汽车的支持力 B. 汽车的牵引力与汽车的重力 C. 汽车的重力与汽车对路面的压力 D. 汽车对路面的压力与路面对汽车的支持力 【答案】:A 【解析】:平衡力需同体、等大、反向、共线。A符合;B方向不相反;C、D作用在不同物体,是相互作用力。 【精讲3】如图为网红人气王——超级冰滑梯,最长的滑道为521m。对此情境中蕴含的物理知识梳理如下,其中错误的是(  ) A.游客加速下滑说明力能改变物体的运动状态 B.游客沿直线滑道加速下滑时运动状态不变 C.游客坐的滑雪圈底面光滑是为了减小摩擦 D.白色冰雪表面能反射各种色光 【答案】B 【解析】A.游客因受到重力作用加速下滑,运动状态改变,说明力能改变物体的运动状态,故A正确,不符合题意;B.游客沿直线滑道加速下滑时速度大小在改变,因此运动状态发生了改变,故B错误,符合题意;C.游客坐的滑雪圈底面光滑是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦,故C正确,不符合题意;D.黑色物体吸收所有色光,白色物体反射所有色光。白色冰雪表面能反射各种色光,故D正确,不符合题意。故选B。 【精讲4】下列选项中,运动状态不发生变化的物体是(  ) A.在一段平直公路上匀速行驶的小轿车 B.减速行进的大货车 C.乒乓球碰到球拍后改变了方向 D.绕着圆周匀速运动的玩具车 【答案】A 【解析】A.在一段平直公路上匀速行驶的小轿车,小轿车做匀速直线运动,运动状态不发生变化,故A符合题意;B.减速行进的大货车,做变速直线运动,运动状态发生了变化,故B不符合题意;C.乒乓球碰到球拍后改变了方向,运动状态发生了变化,故C不符合题意;D.绕着圆周匀速运动的玩具车,玩具车做曲线运动,运动状态发生了变化,故D不符合题意。故选A。 ( 【解题方法点拨】 1.先定状态:看静止/匀速 → 平衡 → 受力平衡;非匀速/曲线 → 非平衡 → 受力不平衡。 2.再辨受力:找重力、支持力、拉力、摩擦力,判断是否满足平衡条件。 3.惯性判断:只看质量,排除 “ 惯性力 ”“ 受惯性 ” 错误表述。 4.选项排除:优先排除 “ 速度大受力大 ”“ 静止不受力 ” 等典型错项。 ) 【跟踪练1】下列现象说明力能改变物体运动状态的是( ) A. 用力捏橡皮泥,橡皮泥变形 B. 用力压弹簧,弹簧缩短 C. 守门员把足球接住 D. 用力拉弓,弓变弯 【答案】:C 【解析】:A、B、D是改变形状;C使足球由运动变静止,改变运动状态。 【跟踪练2】关于惯性,下列说法正确的是( ) A. 速度越大,惯性越大 B. 质量越大,惯性越大 C. 物体不受力,没有惯性 D. 静止物体没有惯性 【答案】:B 【解析】:惯性只与质量有关,与速度、受力、运动状态无关。 【跟踪练3】文具盒静止在水平桌面,下列说法正确的是( ) A. 文具盒不受力 B. 文具盒只受重力 C. 文具盒受平衡力 D. 文具盒受非平衡力 【答案】:C 【解析】:静止是平衡状态,受重力和支持力,二力平衡。 【跟踪练4】如图所示,C物体向下做匀速直线运动,A、B物体向右做匀速直线运动(不计空气阻力),下列说法错误的是(  )    A.物体B在水平方向上没有受到力的作用 B.若将物体B拿开,A物体运动速度大小不变 C.如果绳子突然断开,B物体将会向前倾倒 D.如果在物体C下面再挂一个钩码,B物体将会向后倾倒 【答案】B 【解析】A.物体B与A一起向右匀速直线运动,受平衡力的作用,B在水平方向上没有受到力的作用,故A正确,不符合题意;B.若将物体B拿开,A物体对水平面的压力减小,接触面粗糙程度不变,则A受到的摩擦力变小,而A受到绳子的拉力不变,则此时A受到的拉力大于摩擦力,A受到的合力方向水平向右,则A的速度变大,故B错误,符合题意;C.如果绳子突然断开,A速度突然减慢,B由于惯性,保持原来的速度,则B物体将会向前倾倒,故C正确,不符合题意;D.如果在物体C下面再挂一个钩码,A受到的拉力突然变大,大于摩擦力大小,则A受到的合力突然向右,在力的作用下,A突然向右加速,B由于惯性,保持原来的运动状态,B物体将会向后倾倒,故D正确,不符合题意。故选B。 【跟踪练5】如图所示,小车向右匀速运动,车内有一表面较粗糙的木块,轻质弹簧一边与木块相连,另一端固定在车厢右壁,此时弹簧刚好处于原长。下列说法正确的是(  ) ①若小车加速运动,则弹簧可能保持原来长度不变②若木块突然压缩弹簧,则小车一定在做加速运动③若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动④若木块受到三个力的作用,则小车一定在做减速运动 A.①② B.①③ C.②③ D.③④ 【答案】B 【解析】①若小车加速运动,木块由于具有惯性要保持原来的运动状态不变,可能相对于小车向左运动,或者有向左运动的趋势,则弹簧长度可能将变长,可能保持不变;②若木块突然压缩弹簧,说明木块向前运动,速度大于小车的速度,则小车可能在做减速运动,也可能突然停止;③若木块受到向右的摩擦力,说明木块在向左运动或者有向左运动的趋势,则小车一定在做加速运动;④木块受到竖直向下的重力,竖直向上的支持力作用,若木块向左运动,则木块受到向右的摩擦力和弹簧的拉力作用,可知此时木块受到4个力作用;若木块向右运动,则木块受到向左的摩擦力和弹簧向左的弹力作用,此时木块仍然受到四个力作用;若木块受到三个力作用时,木块一定受到的是静摩擦力作用,此时弹簧不发生形变,对木块没有弹力作用,木块可能有向右运动的趋势,也可能有向左运动的趋势,故无法判断小车在做减速运动,还是在做加速运动。综上所述,故B正确,ACD错误。故选B。 【跟踪练6】如图所示一架飞机水平匀速飞行,飞机上每隔1s释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则落地前四个铁球彼此在空中的排列情况是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】AB.小球释放之前随飞机沿水平方向做匀速直线运动,被释放后,不计空气阻力,由于惯性,小球在水平方向仍会保持原来的运动速度,即在水平方向上与飞机同步运动,那么每个小球都始终在飞机的正下方,则几个小球在空中的位置关系为在同一竖直线上,故AB不符合题意;CD.小球被释放后,不计空气阻力,只受重力作用,受力不平衡,小球会向下做加速运动,C图中表示几个小球做匀速运动,D表示的是加速运动,故C不符合题意,故D符合题意。故选D 。 三.同一直线上两个力的合成 生活中,我们要托起一个重物,既可以用两只手,也可以用一只手。如图8-18所示,可以两个人共同推车前行,也可以一个人推车前行。以上例子告诉我们,一个力的作用效果可以与两个力的作用效果相同。 (a)两人推车 (b)一人推车 如果一个力的作用效果与某几个力共同作用的效果相同,那么这个力就叫作那几个力的合力(resultant force)。求几个力的合力的过程,叫作力的合成。最简单的力的合成是同一直线上两个力的合成。 【活动】探究同一直线上两个力的合成 做一做:利用支架、滑轮、橡皮筋、钩码、细线等组成如图所示的实验装置。 1.方向相同的两个力的合成。 (1)如图8-19(a)所示,橡皮筋下端系有两根细线,在其中一根细线上挂一个钩码,在另一根细线上挂两个钩码,记录橡皮筋下端到达的位置O。 (2)撤去所有钩码,只在其中一根细线上挂钩码,使橡皮筋的下端仍到达位置O,记录此时钩码的个数。 通过上述实验,你有什么发现? 【解析】 实验分析:当在两根细线分别挂1个和2个钩码时,两个力方向相同,橡皮筋被拉到位置O。撤去两个钩码,只用一根细线挂钩码使橡皮筋仍到O点,此时需要挂3个钩码。 发现:方向相同的两个力的合力,大小等于两个力的大小之和,方向与这两个力的方向相同。 2.方向相反的两个力的合成。 (1)如图(b)所示,橡皮筋下端系有两根细线,在其中一根细线上挂三个钩码,另一根细线向上跨过滑轮后挂一个钩码,记录此时橡皮筋下端到达的位置O’。 (2)撤去所有钩码,仅在橡皮筋下端的细线上挂钩码。试一试,使橡皮筋下端仍到达位置O,需挂几个钩码? 通过上述实验,你有什么发现? 【解析】 实验分析:一根细线挂3个钩码,另一根细线跨过滑轮挂1个钩码(方向相反),橡皮筋被拉到O'。撤去所有钩码,只用一根细线挂钩码使橡皮筋仍到O',此时需要挂2个钩码。结论:方向相反的两个力的合力,大小等于两个力的大小之差,方向与较大的那个力的方向相同。 大量实验表明,作用于同一物体且在同一直线上的两个力:方向相同时,合力大小等于这两个力之和,合力方向与这两个力的方向相同;方向相反时,合力大小等于这两个力之差,合力方向与较大的那个力的方向相同。根据力与运动的关系,可以得到这样的结论:所受的合力为零时,物体处于平衡状态;所受的合力不为零时,物体运动状态会改变。 ( 【 知识梳理 】 1.核心概念 ( 1 ) 合力:如果一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。 ( 2 ) 分力:组成合力的每一个力叫分力。 ( 3 ) 生活中的实例 : 说明一个人用力作用产生的效果与两个人共同用力作用而产生的效果相同。 ① 两个小孩共同努力可以提起一桶水,一个大人就可以提起来。 ② 一个人拉一辆车拉不动,再有一个人在后边推就可以把车推动,如果一个力气大的人一个人就可以拉动。 ③ 一个人扛起一根木头比较费劲,如果两个人一起扛, 则可以比较轻松的扛起来,但效果是相同的。 (4)核心思想: “ 等效替代法 ”—— 用一个力替代几个力,且替代后作用效果不变,这个力就是合力,被替代的几个力是分力。 2.同一直线上两个力的合成规律 (1)同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力的大小之和,方向与这两个力的方向相同,即F=F 1 +F 2 ; (2)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,方向与较大的那个力的方向相同,即F=F 1 -F 2 . F 合 = |F 1 ′ - F 2 ′ |,合力方向与较大的分力方向相同 。 3. 实验探究(苏科版教材核心实验) (1) 实验目的:探究同一直线上方向相同、相反的两个力的合成规律。 (2) 实验器材:铁架台、橡皮筋、两根细线、钩码、弹簧测力计。 (3) 实验步骤: ① 方向相同:用两根细线分别挂F 1 、F 2 个钩码,拉橡皮筋至O点;换用一根细线挂钩码,拉至同一O点,记录钩码数,验证F = F 1 + F 2 。 ② 方向相反:一根细线挂F 1 个钩码,另一根跨过滑轮挂F 2 个钩码(方向相反),拉橡皮筋至O'点;换用一根细线挂钩码,拉至同一O'点,记录钩码数,验证F = |F 1 - F 2 |。 (4) 实验结论:同一直线上,同向二力合力为两力之和,反向二力合力为两力之差的绝对值,方向与较大力一致。 【 知识点睛 】 1.前提条件:力的合成仅适用于作用在同一物体上的力,不同物体的力不能合成。 2.等效性:合力与分力是 “ 等效替代 ” 关系,分析受力时,二者不可同时考虑(要么分析分力,要么分析合力)。 3.易错点: (1) 反向合成时,合力一定不大于较大分力的大小。 (2) 合力的方向必须与较大分力方向一致,不能只看大小忽略方向。 【 命题方向 】 1.基础计算:直接考查同向、反向二力的合力大小与方向计算(中考必考基础题)。 2.实验分析:结合橡皮筋合成实验,考查实验方法(等效替代)、控制变量法及结论推导。 3.实际应用:分析生活实例(如拔河、汽车牵引力、物体受力运动)中的合力问题。 4.易错辨析:区分合力与分力的关系,判断 “ 合力一定大于分力 ” 等错误说法。 ) 【精讲1】2025年哈尔滨亚冬会滑雪运动员水平滑行时,受到向前的推力50N和向后的阻力30N,两力共线,其合力大小为( ) A. 80N B. 20N C. 0N D. 30N 【答案】:B 【解析】:同一直线方向相反的二力合成,合力大小等于两力之差(F=50N-30N=20N),符合苏科版(2024)教材中“反向二力合成法则”。 【精讲2】2025年北京人形机器人马拉松赛事中,机器人水平向右行驶时,受到两个同向水平动力80N和60N,关于合力说法正确的是( ) A. 合力大小140N,方向水平向左 B. 合力大小20N,方向水平向右 C. 合力大小140N,方向水平向右 D. 合力大小20N,方向水平向左 【答案】:C 【解析】:同一直线同向二力合成,合力F=F₁+F₂=80N+60N=140N,方向与分力方向一致(水平向右),体现合力与分力的方向关系。 【精讲3】《吕氏春秋》“万人操弓,共射一招”,10人同时施加水平向右的拉力15N,所有力同向共线,总合力大小为( ) A. 150N B. 15N C. 0N D. 10N 【答案】:A 【解析】:同一直线同向多力合成,合力等于各力之和(F=10×15N=150N),符合多力合成的等效替代原理。 【精讲4】如图所示是某实验小组在探究同一直线上的两个力的合成的实验装置. (1)如图(a)所示,橡皮筋下端系两根细线,在其中一根细线上挂一个钩码,在另一根细线上挂两个钩码,拉力的大小分别为和,此时橡皮筋下端被拉伸到O位置。如图(b)所示,在橡皮筋下端细线上挂三个钩码,拉力的大小为,橡皮筋下端也被拉伸到O位置。由此可得:同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力 ,方向跟这两个力的方向 。合力大小的表达式为 。 (2)如图(c)所示,橡皮筋下端系两根细线,在其中一根细线上挂三个钩码,另一根细线跨过滑轮后挂一个钩码,拉力的大小分别为和,此时橡皮筋下端被拉伸到位置。如图(d)所示,橡皮筋下端细线上挂两个钩码,拉力的大小为,橡皮筋下端也被拉伸到位置。由此可得: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 ,方向跟 相同.合力大小的表达式为 。 【答案】(1) 之和 相同 (2) 之差 较大的那个力的方向 【解析】(1)由(a)(b)两图可知,方向相同的两个力F1=0.5N、F2=1N共同拉橡皮筋,与只用一个力F=1.5N单独拉橡皮筋,最后橡皮筋下端都被拉伸到O位置,即橡皮筋的伸长量相同,且0.5N+1N=1.5N,所以可得:同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力之和,方向跟这两个力的方向相同。合力大小的表达式为。(2)由(c)(d)两图可知,方向相反的两个力F1'=1.5N、F2'=0.5N共同拉橡皮筋,与只用一个力F'=1N单独拉橡皮筋,最后橡皮筋下端都被拉伸到O'位置,即橡皮筋的伸长量相同,且1.5N-0.5N=1N,所以可得:同一直线上,方向相反的两个力的合力,大小等于这两个力之差,方向跟较大的那个力的方向相同。合力大小的表达式为。 ( 【解题方法点拨】 1.判断方向:先确定两个分力的方向,明确是 “ 同向 ” 还是 “ 反向 ” 。 2.计算大小: ( 1 ) 同向:直接相加(F = F 1 + F 2 )。 ( 2 ) 反向:用较大力减去较小力(F = |F 大 - F 小 |)。 3.   确定方向:合力方向永远与较大分力方向一致(反向合成时),与分力方向一致(同向合成时)。 4.   实际问题分析:分析生活实例时,先提取关键受力,再按上述步骤计算,注意区分 “ 受力物体 ” (合成的力必须作用在同一物体上)。 ) 【跟踪练1】学生用弹簧测力计测物体重力时,物体静止,重力5N,弹簧测力计拉力5N,两力的合力大小为( ) A. 10N B. 5N C. 0N D. 无法确定 【答案】:C 【解析】:重力竖直向下,拉力竖直向上,二力大小相等、方向相反、作用在同一物体上,合力为0,物体处于平衡状态。 【跟踪练2】如图所示,两个人分别用和的力推车和拉车,则车受到推力和拉力的合力是(  ) A.180N,方向向右 B.180N,方向向左 C.20N,方向向右 D.20N,方向向左 【答案】A 【解析】两个人分别用和向右的力推车和拉车,两个力的方向相同,所以合力为方向向右,故BCD不符合题意,A符合题意。故选A。 【跟踪练3】如图小红竖直向上垫起排球,排球依次经过a、b、c三处,到达最高处d。已知排球所受空气阻力随运动速度的增大而增大。则排球经过四处时,所受合力最大的是( ) A.a处 B.b处 C.c处 D.d处 【答案】A 【解析】排球上升过程中受到竖直向下的重力,竖直向下的空气对排球的阻力,排球受力不平衡,力能改变物体的运动状态,经过a、b、c三处的过程中排球做减速运动,受到的阻力越来越小,由于排球受到的重力方向与空气对排球阻力的方向相同,则合力为 故a、b、c三处中在a处时合力最大。到达最高点D时排球速度为零,不受空气阻力,此时排球受到力的合力为故排球经过a、b、c三处,到达最高点d,排球所受合力最大的是a处。故A符合题意,故BCD不符合题意。故选A。 【跟踪练4】如图所示是小韦同学在“探究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景,请根据该情景,回答下列问题: (1)如图a、b、c中,该同学在实验中使弹簧都从A点拉伸到同一点B,是为了使三次实验中力的作用效果 (选填“相同”或“不同”),这里用到了物理上 的研究方法; (2)根据图b、c可以推断,图a中的测力计拉力F= N。     【答案】 (1)相同 等效替代法 (2) 3 【解析】(1)该实验中,力的作用效果是使弹簧伸长,即根据弹簧的伸长量来判断各个力的作用效果,因此探究同一直线上同方向两个力的合力时,需要使弹簧都从A点拉伸到同一点B,是为了使三次实验中力的作用效果相同,而研究力F的作用效果与力F1、F2共同作用效果或力F3、F4共同作用效果的关系时,这是等效替代法的应用。(2)图a、b、c中弹簧被拉伸到同一点,说明力F的作用效果与力F1、F2共同作用的效果相同,即力F是F1、F2的合力,且F1、F2在同一直线上、方向相同,故可以得出 六.基础过关 (一).选择题 1.在研究摩擦力时,小明同学用一块各侧面粗糙程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验。如图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数的大小关系为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由图可知,左边两种情况压力和接触面的粗糙程度都相同,所以摩擦力大小相同,木块做匀速直线运动,摩擦力等于拉力,所以。最右边用滚动代替滑动,可以减小摩擦力,所以F3最小。故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。 2..下列说法中正确的是(  ) A.踢出的足球在空中运动时,若外力消失,则足球静止 B.人用力蹬地向上跳起,人对地面的力小于地面对人的力 C.人用力向前推桌子没推动,此时人对桌子的推力小于桌子受到的摩擦力 D.一本书静止在水平桌面上,桌面对书的支持力与书对桌面的压力是一对相互作用力 【答案】D 【解析】A.踢出的足球在空中运动时,由于空中运动的足球有运动的速度,当外力消失,足球做匀速直线运动,故A错误;B.人用力蹬地向上跳起,人对地面的力和地面对人的力是一对相互作用力,大小相等,故B错误;C.人用力向前推桌子没推动,此时人对桌子的推力和桌子受到的摩擦力是一对平衡力,大小相等,故C错误;D.一本书静止在水平桌面上,桌面对书的支持力与书对桌面的压力大小相等、方向相反、作用在不同的物体上,是一对相互作用力,故D正确。故选D。 3.置于水平地面上的立柱质量为M,有一质量为m的猴子如图所示静止时,受到摩擦力的大小为f。则有关猴子在立柱上匀速上下运动过程中,下列说法正确的是(  ) A.猴子向上爬时,受到的摩擦力大于f B.猴子向上、向下爬受到的摩擦力方向相反 C.猴子向下爬时,立柱对地面的压力是Mg+mg D.猴子向上爬、向下滑时,受到的摩擦力大小不相等 【答案】C 【解析】A.猴子静止时受力平衡,摩擦力等于重力,猴子匀速向上爬时,受力平衡,所以受到的摩擦力仍然等于重力等于f,故A错误;BD.猴子向上、向下爬受到的摩擦力均与重力是平衡力,重力方向始终竖直向下,所以摩擦力的方向始终竖直向上,即摩擦力方向相同,且摩擦力都等于重力,即摩擦力大小相等,故BD错误;C.猴子向下爬时,立柱对地面的压力等于猴子与立柱重力之和,大小是Mg+mg,故C正确。故选C。 4.如图是在体育测试中掷实心球的场景,图中虚线描绘的是实心球离开人手后运动的路径。若空气阻力忽略不计,下列说法正确的是(    ) A.在抛出球瞬间,手对球有力的作用,球对手没有力的作用 B.球离开人手后在空中运动的过程中受到重力和推力的作用 C.球运动到最高点时,速度为零,处于平衡状态 D.球最终落向地面,是因为球受到重力的作用 【答案】D 【解析】A.物体间力的作用是相互的,手对球有力的作用,球对手也有力的作用,故A错误;B.球离开人手后在空中运动的过程中只受重力作用,不再受推力的作用,故B错误;C.球运动到最高点时,在水平方向上仍在运动,空气阻力不计,只受重力作用,受力不平衡,故C错误;D.由于受到重力的作用,且重力的方向始终是竖直向下的,球最终会落到地面,故D正确。故选D。 5.如图所示,一个木块静止在斜面上,它受到的力有(  ) A.重力和支持力 B.重力、支持力和下滑力 C.重力、支持力和摩擦力 D.重力、支持力、摩擦力和压力 【答案】C 【解析】木块静止在斜面上,受力平衡,地球上的一切物体都受到重力,因而物体一定受重力;重力会使木块紧压斜面,因而斜面对木块有支持力;木块在重力的作用下有向下滑动的趋势,故还受到沿斜面向上的静摩擦力。即木块受重力、支持力、摩擦力作用,如图所示: 故ABD不符合题意,故C符合题意。故选C。 6.如图所示,将一铁球用绳子悬挂起来,把它拉到 A点,松手后铁球来回摆动。下列说法正确的是(  ) A.摆动过程中,绳子对铁球的拉力和铁球所受的重力是一对相互作用力 B.摆动过程中,铁球的运动状态一定发生变化 C.摆动过程中,铁球受到的重力方向不断改变 D.摆动过程中,铁球在最高点A受到平衡力的作用 【答案】B 【解析】A.绳子对铁球的拉力和铁球对所受重力作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故A错误;B.摆动过程中铁球的速度大小和运动方向会发生变化,其运动状态一定发生变化;故B正确;C.摆动过程中,铁球受到的重力方向始终竖直向下,不发生改变,故C错误;D.铁球在最高点时,受到重力和拉力的作用,二者不在同一条直线上,不是平衡力,所以铁球在最高点不受平衡力作用,故D错误。故选B。 7.一杯水放在列车内的水平桌面上,如果水平面突然发生了如图所示的变化,则这列车的运动状态可能发生的变化是(  ) (1)列车突然向左启动;(2)列车突然向右启动;(3)列车向右运动时突然刹车;(4)列车向左运动时突然刹车 A.(1)或(2) B.(1)或(3) C.(2)或(3) D.(2)或(4) 【答案】B 【解析】(1)列车突然向左启动,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车运动,而杯子中的水由于惯性还将保持原来的静止状态,此时水面会向右倾斜,符合题意;(2)列车突然向右启动,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车运动,而杯子中的水由于惯性还将保持原来的静止状态,此时水面会向左倾斜,不符合题意;(3)列车向右运动时突然刹车,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车减速,而杯子中的水由于惯性还将保持原来的运动状态,此时水面会向右倾斜,符合题意;(4)列车向左运动时突然刹车,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车减速,而杯子中的水由于惯性还将保持原来的运动状态,此时水面会向左倾斜,不符合题意。综上所述,这列车的运动状态可能发生的变化是(1)或(3),故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。 8.如图所示,是中国女子冰壶队比赛的情景。下列说法中正确的是(  ) A.运动员将冰壶推出后,冰壶能在冰面上继续滑行,说明力是维持物体运动状态的原因 B.运动员不停地刷冰面,是为了增大冰壶与冰面的摩擦力 C.运动员推冰壶时,手对冰壶的推力和冰壶的重力是一对平衡力 D.静止在水平冰面上的冰壶,受到冰面的支持力和冰壶的重力是一对平衡力 【答案】D 【解析】A.运动员将冰壶推出后,因为冰壶具有惯性,所以冰壶能在冰面上继续滑行,最后在摩擦力的作用下停下来,说明力是改变物体运动状态的原因。故A错误;B.运动员不停地刷冰面,冰由于温度升高而熔化,由于水的出现使冰壶与冰面分开,从而减小了冰壶与冰面之间的摩擦,冰壶会滑的更远,故B错误;C.运动员推冰壶时,手对冰壶的推力和冰壶的重力不是作用在一条直线上,方向也不相反,不是一对平衡力,故C错误;D.静止在水平冰面上的冰壶,处于平衡状态,则冰壶在竖直方向上受到冰面的支持力和冰壶的重力是一对平衡力,故D正确。故选D。 9.“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示,弹性轻绳的上端固定在O点,拉长后将下端固定在体验者的身上,并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环,人从A点由静止释放,体验者像火箭一样被“竖直发射”,经B点上升到最高位置C点,在B点时弹性绳对人的拉力与人受到的重力大小相等。对此过程(忽略空气阻力),下列描述正确的是( ) A.体验者从A点到C点做减速运动 B.体验者从A点到C点,合力方向发生变化 C.体验者在此过程中,所受合力的大小一直增大 D.体验者运动到最高点C时,若一切外力消失,他将向上做匀速直线运动 【答案】B 【解析】ABC.打开扣环后,体验者在A点受弹力和重力,此时弹性轻绳的弹性形变最大,弹力最大,弹力大于重力,合力竖直向上,人做加速运动;在A到B过程中弹性轻绳的弹性形变逐渐减小,弹力逐渐减小,在B点时弹性绳对人的拉力与人受到的重力大小相等,合力为零,人的速度达到最大;在B到C过程中弹性轻绳的弹性形变逐渐减小,重力不变,合力又逐渐变大,合力方向竖直向下,人做减速运动;故体验者从A点到C点的过程中,速度先增大后减小;合力先减小,后增大,且方向发生变化,故AC错误,B正确;D.体验者运动到最高点C时速度为零,若一切外力消失,他将保持静止状态,故D错误。故选B。 10.如图甲,光滑水平面上A物体受到水平向右的推力F1=5N,拉力F2=7N作用;图乙B物体重30N,现用竖直向上F3=45N的力拉,则A、B两物体受到的合力分别是(  ) A.12N 15N B.12N  75N C.2N 15N D.2N 75N 【答案】A 【解析】根据二力合成同向相加的道理,因此A物体受到的合力为根据二力合成反向相减的道理,因此B物体受到的合力为故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。 11.某次演练中,直升飞机悬停于高空,一伞兵(含伞) 跳伞后竖直降落,其速度v与时间t的关系如图所示。下列判断正确的是(  ) A.在0-t₁时间内,伞兵受力平衡 B.在 t₁-t₂时间内,伞兵处于平衡状态 C.在t₂-t₃时间内,伞兵受到的阻力保持不变 D.在t₂-t₃时间内,伞兵受到的重力一直减小 【答案】C 【解析】A.由图可知,0-t₁时间,伞兵是加速状态,证明这个时候处于非平衡状态,故A错误;B. t₁-t₂伞兵是做减速运动,所以是处于非平衡状态,受到平衡力的作用,故B错误;CD.从题图中可以看出,在t₂-t₃时间内,伞兵的速度不变,即做匀速直线运动,因此伞兵受到平衡力作用,重力等于阻力,而伞兵的重力不变,故阻力不变,故C正确,D错误;故选C。 12.甲、乙、丙、丁四个木块的质量均为2kg,分别置于相同的水平桌面上,并对木块施以两个方向相反的水平力,则此时木块所受合力大小可能为1N的是(  ) A. B.C. D.【答案】D 【解析】A.甲图中,二力的方向相反,但木块静止,说明木块还受到摩擦力的作用,在三个力的作用下,木块处于平衡状态,其所受合力为零,故A不符合题意;B.乙图中,二力的方向相反,但木块静止,说明木块还受到摩擦力的作用,在三个力的作用下,木块处于平衡状态,其所受合力为零,故B不符合题意;C.丙图中,二力的方向相反,但木块向左做匀速直线运动,说明木块还受到摩擦力的作用,在三个力的作用下,木块处于平衡状态,所受合力为零,故C不符合题意;D.丁图中,丁木块向右运动,由于不知道运动状态,无法判定合力的大小,合力可能不为0,合力可能为1N,故D符合题意。故选D。 (二).填空题 13.2026年国产L3级自动驾驶汽车匀速行驶时,牵引力与阻力是___力,汽车运动状态___;若突然加速,说明受到的合力___零(填“等于”或“不等于”)。 【答案】:平衡;不变;不等于 【解析】:匀速直线运动为平衡状态,受平衡力,运动状态不变;加速是运动状态改变,合力不为零。 14.2026年中国空间站机械臂抓取货物时,机械臂对货物的力可以改变货物的___和___;同一直线方向相同的两个力,合力大小等于两力___。 【答案】:形状;运动状态;大小之和 【解析】:力有两大作用效果;同一直线同向二力合成:F合=F1+F2。 15.古诗词“船到江心抛锚迟”中,抛锚后船慢慢停下,说明力是___物体运动状态的原因;船受阻力与拉力反向共线,合力大小等于两力___,方向与___力相同。 【答案】:改变;大小之差;较大 【解析】:力改变运动状态;反向二力合成:F合=|F1−F2|,方向与较大力一致。 16.2026年AI智能体推动静止小车,小车由静变动,说明力能改变物体的___;小车受向前6N、向后2N的力,合力为___N,方向向___。 【答案】:运动状态;4;前 【解析】:运动状态包含静止与运动;反向共线合成:6N−2N=4N,方向与较大力相同。 17.体育课上踢足球,脚对球的力改变球的___和___;球在空中受重力与空气阻力共线反向,合力大小等于两力的___。 【答案】:形状;运动状态;大小之差 【解析】:力的两大作用效果;反向二力用减法求合力大小。 18.如图是小芳参加跳远比赛时的情景,小芳起跳时用力向下蹬地,身体却向上腾空而起,使小芳向上运动的施力物体是 ,落到沙坑中会留下脚印,说明力可以改变物体的 ,小芳每一次跳远总是落会地面,是因为受到重力的方向是 。 【答案】 地面 形状 竖直向下 【解析】物体间力的作用是相互的,小芳起跳时用力向下蹬地,对地面有力的作用,同时也受到地面对她的力的作用,因此身体向上腾空而起,故使小芳向上运动的施力物体是地面。力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状;②力可以改变物体的运动状态。落到沙坑中,沙坑受到力的作用,会留下痕迹说明沙坑形状发生了变化,则可说明了力可以改变物体的形状。重力的方向始终是竖直向下的,小芳在重力的作用下,每一次跳远总是落到地面。 19. 如图,将一个足球竖直向上抛出,足球在向上依次通过A、B、C三点的速度分别为υA=4 m/s、υB=2 m/s、υC=0.如果足球在经过B处时,重力突然消失,则足球将做_______运动,速度大小为_______;若足球在C处时,重力突然消失,则足球将______________.(不考虑空气阻力) 【答案】 匀速直线 2 m/s 保持静止状态 【解析】根据牛顿第一定律: 一切物体在没有受到力的时候,总保持静止状态或匀速直线状态;原来运动的就匀速直线运动原来静止的就将静止.如果足球在经过B处时,重力突然消失,则足球将做匀速直线运动,速度大小为B点速度2m/s;若足球在C处时,重力突然消失,则足球将静止. 20.如图所示,一物体在水平压力作用下,静止在竖直的墙上,物体静止一段时间后,开始向下运动,从静止到下滑的整个过程中,物体所受摩擦力随时间t变化的关系如图所示,则物体所受重力为______N。在10S之后,物体的速度______(选填“越来越快”、“越来越慢”、“先快后慢”或“先慢后快”),压力的大小______(选填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”)。 【答案】0  非平衡力  保持静止  【解析】若小球摆动到B点时,小球的速度为0,细线断开所受的力都消失了,由牛顿第一定律可知,小球将保持静止;小球摆到B点时受到拉力和重力的作用,这两个力不在同一直线上,故此时小球所受的力是非平衡力,其处于非平衡状态。故答案为:0;非平衡力;保持静止。 (三).解答题 21.如图所示,一只羽毛球的重力为0.6N,他在空中飞行时受到的空气阻力始终与运动方向相反,大小恒为0.01N,如图所示,求: (1)若羽毛球竖直向上运动时,计算羽毛球所受的合力; (2)在图中画出羽毛球所受合力的示意图。 【答案】(1)0.7N(2) 【解析】(1)若羽毛球竖直向上运动,则受向下的空气阻力f作用,所受的重力方向竖直向下,所以所受的合力的方向竖直向下,大小F=G+f=0.6N+0.1N=0.7N(2)合力的作用点在羽毛球上,方向竖直向下,作图如下: 22. 在探究阻力对物体运动的影响时,利用的器材有斜面、毛巾、棉布、木板和小车,如图所示. (1)每次都要让小车从斜面上的同一位置静止开始滑下,这样做的目的是__________________________. (2)分别选用毛巾、棉布和木板进行实验,这样做的目的是__________________. (3)如图所示,在_______(选填“毛巾”、“棉布”或“木板”)表面上小车运动状态改变得最快. (4)怎样得出“小车不受力作用时的运动状态”呢?必须要用_______的方法,即:如果小车运动时不受阻力的作用, 那么小车将做____________________运动. 【答案】(1)小车到达水平面的初速度相同 (2)改变小车运动时所受阻力的大小 (3)毛巾 (4)推理 匀速直线 【解析】(1)每次都要让小车从斜面上的同一位置静止开始滑下,其重力势能相等,到达水平面时获得的动能相等,所以这样做的目的是使小车每次进入水平部分的速度大小相等. (2)要探究的是阻力对物体运动的影响,因此,应控制小车在到达水平面时的初速度相同,只改变小车运动时所受阻力的大小,这就是分别选用毛巾、棉布和木板进行实验的目的. (3)在这三次实验中,小车在毛巾表面上运动的距离最短,停止的最快,这是因为木板表面最粗糙,小车在该表面受到的摩擦阻力最大.(4)毛巾的表面最粗糙,阻力最大,小车滑行的距离最小,小车运动状态改变得最快.根据实验可知,平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车前进的距离就越远.因为阻力不可能为零,所以得出“小车不受力作用时的运动状态”必须要用推理的方法.如果水平面绝对光滑时,小车运动时不受阻力的作用,将会永远运动下去,即做匀速直线运动. 23.目前汽车刹车器均采用油压制动。油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉,形成能源的浪费,现有一种汽车再生制动器,能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来,有效地利用了能量。实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力,仍需要与油压制动器配合使用,产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求,若某汽车以72km/h的速度行驶,刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表: 时间t/s 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 再生刹车阻力f/103N 8.0 8.1 8.4 9.0 10.0 10.0 10.0 7.5 5.0 (1)汽车刹车时,再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是( ) A.逐渐增大 B.先增大后不变   C.先增大后减小 D.先增大后不变再减小 (2)在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0-0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图像; (3)如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N,由图甲可知t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约 N,此时油压制动器还需产生 N的刹车阻力; 【答案】 (1)D (2)) (3)8.5×103-8.7×103 1.5×103~1.3×103 1×105 【解析】(1)分析表中的数据可知,再生制动器的刹车阻力从8.0N到10.0N逐渐增大,又保持10.0N不变,最后又减小,故D符合题意。故选D。 (2)先画点,再用平滑曲线连接,如图所示 (3)结合表格中第0.4s和0.6s的数据,并对照图象,可以看出,t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约为8.5×103 -8.7×103N以内。因为汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N,因此,用这一恒力减去8.5×103 -8.7×103N得,此时油压制动器还要产生的刹车阻力约为1.5×103 -1.3×103N。 24. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用的,F的大小与时间t的关系以及物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示 (1)由图可知,当t=1s时,物体处于________(填“静止、匀速直线运动、减速运动”)状态; (2)当t=5s时,物体受到的摩擦力为________N; (3)当t=1s时,物体受到的摩擦力为________N; (4)分析:在另一次实验中的某段时间内,木块始终受到一个2N的水平推力(木块放在同一地面上)如图丙所示,则对木块所处状态的判断中,正确的是____; A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断 【答案】(1)静止 (2)2 (3) 1 (4)C 【解析】(1)由v-t图像知:0~2s时物体的速度为零,所以当t=1s时物体处于静止状态。(2)物体受到方向不变的水平拉力F的作用,由v-t图像知:4~6s时,物体做匀速直线运动;由F-t图像知:t=5s时,F=2N;此时摩擦力与拉力F平衡,所以摩擦力大小为2N。(3)由(1)知,当t=1s时,物体处于静止状态,由F-t图像知此时物体受到拉力为1N,拉力与摩擦力是一对平衡力,所以此时物体受到的摩擦力为1N。(4)由前面分析可知,物体受到的摩擦力最大为2N(滑动摩擦力为2N); 若另一次实验中物体原来是运动的,某段时间内,它受到2N水平推力与2N的滑动摩擦力是一对平衡力,则物体做匀速直线运动;若物体原来是静止的,由于物体受力平衡,则物体将保持静止状态。 故选C。 25.如图所示是某小组同学在探究同一直线上两个力的合成的实验情景。(每个钩码重1N) (1)如图(a)所示,将一根橡皮筋悬挂在支架上,记录此时橡皮筋下端到达的位置。 (2)如图(b)所示,橡皮筋在两个方向相同的力和的共同作用下伸长到位置。 (3)如图(c)所示,使橡皮筋在两个方向相反的力和的共同作用下仍伸长到位置。 (4)如图(d)所示,撤去力、后,将力F作用在橡皮筋上,使橡皮筋也伸长到位置O'。 经过实验,将实验结果记录在下表中: 实验序号 ① ② ③ 力的大小 力的方向 竖直向下 竖直向下 竖直向下 (1)请将表格空白处补充完整; (2)根据实验结果得出结论; 结论一: ; 结论二: ; (3)在探究同一直线上两个力的合力与两个力的大小及方向关系的实验中,用两个力拉橡皮筋和单独用一个力拉橡皮筋时,都要将橡皮筋的自由端拉到同一位置,这样做的目的是使这个单独作用的力与那两个力的 。 【答案】(1)4N,竖直向上,3N,竖直向下 (2) 同一直线上方向相同的两个力,合力的大小等于二力之和,合力方向与二力方向相同 同一直线上方向相反的两个力,合力的大小等于二力之差,合力方向与较大力的方向相同 (3)作用效果相同 【解析】(1)[1]根据实验数据①可知,橡皮筋伸长到位置时,需要施加的拉力为 实验过程中,始终使橡皮筋伸长到位置,序号②中据图可知,F2=1N,方向竖直向上,根据力的合成可知,方向竖直向下。根据上述分析可知,使橡皮筋伸长到位置时,需要施加的力为3N,且方向竖直向下,因此序号③中F=3N。(2)根据表格数据分析可知,同一直线上方向相同的两个力,合力的大小等于二力之和,合力方向与二力方向相同;同一直线上方向相反的两个力,合力的大小等于二力之差,合力方向与较大力的方向相同。(3)用两个力拉橡皮筋和单独用一个力拉橡皮筋时,都要将橡皮筋的自由端拉到同一位置,目的是使单独作用的力与那两个力的作用效果相同。 26.阅读短文,回答问题。 2026年“江界河大桥”力学探秘 2026年,被誉为“中国桥梁博物馆明珠”的贵州江界河大桥(图甲)迎来建成通车30周年纪念活动,该桥是典型的悬索桥结构,其承重钢丝(图丙)与实验中的橡皮筋、弹簧测力计(图乙)力学原理高度相通。在纪念活动中,物理兴趣小组开展了“桥梁力学模拟探究”实践活动:小组同学用橡皮筋模拟悬索桥的承重主缆,用两个弹簧测力计模拟两侧桥塔对主缆的拉力,在O点模拟桥面荷载对主缆的作用(图乙)。 活动中,同学们观察到:当静止悬挂的橡皮筋受到向下的荷载时,橡皮筋会被拉长;当用两个弹簧测力计沿不同方向拉橡皮筋时,橡皮筋会发生弯曲。进一步探究同一直线力的合成时,同学们模拟桥面车辆通行场景:假设一段承重钢丝沿水平方向,受到向前的牵引力F1=800N(由车辆行驶产生)和向后的阻力F2=300N(由空气与摩擦产生);当桥面静止时,承重钢丝受到的重力与支持力大小相等、方向相反。古诗词《蜀道难》中“飞湍瀑流争喧豗,砯崖转石万壑雷”也蕴含着力学道理:水流冲击岩石,使岩石发生转动,这与实验中力改变物体运动状态的现象异曲同工。 (1)在模拟实验中,橡皮筋被拉长、弯曲,说明力可以改变物体的______;水流冲击岩石使岩石转动,说明力可以改变物体的______。 (2)关于悬索桥承重钢丝的受力与运动状态,下列说法正确的是( ) A. 桥面静止时,承重钢丝所受合力为0,运动状态不变 B. 桥面加速通行时,承重钢丝所受合力为0,运动状态改变 C. 桥面匀速通行时,承重钢丝所受合力不为0,运动状态不变 D. 桥面减速通行时,承重钢丝所受合力为0,运动状态改变 (3)模拟桥面车辆通行时,承重钢丝在水平方向受到的牵引力F1=800N与阻力F2=300N是同一直线、_______(填“同向”或“反向”)的力,其合力大小为_______N。 (4)当模拟悬索桥主缆的橡皮筋静止时,它受到的向上拉力与向下荷载是一对______力,此时橡皮筋的运动状态为______(填“静止”或“匀速直线运动”)。 (5)古诗词中“砯崖转石”描述了力改变岩石运动状态的现象,若将岩石所受的两个同一直线同向力Fa=50N、Fb=30N合成,合力大小为______N,合力方向与分力方向______(填“相同”或“相反”)。 【答案】(1)形状;运动状态(2)A(3)反向;500(4)平衡;静止(5)80;相同 【解析】(1)力的作用效果有两个:一是改变物体的形状(如橡皮筋被拉长、弯曲),二是改变物体的运动状态(如岩石由静止变为转动)。(2)根据力与运动的关系: 物体静止或匀速直线运动时,受平衡力,合力为0,运动状态不变(A正确,C错误);物体加速或减速时,合力不为0,运动状态改变(B、D错误)。故选A。(3)牵引力向前、阻力向后,是同一直线反向的力;同一直线反向二力合成:F合 = F1 - F2 = 800N - 300N= 500N。 (4)橡皮筋静止时,向上的拉力与向下的荷载大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对平衡力;受平衡力的物体保持静止状态(运动状态不变)。(5)同一直线同向二力合成:F合= Fa + Fb = 50N+ 30N = 80N;合力方向与分力方向相同。 七.知识清单 1.力的作用效果有两个:一是改变物体的________;二是改变物体的________。 2.物体的运动状态改变包括:物体由静止变为________、由运动变为静止,运动________的改变或运动________的改变。 3.只要物体的形状或运动状态发生改变,就说明物体一定受到了________的作用。 4.当物体不受力或受________力作用时,物体将保持________状态或________直线运动状态,这是平衡状态。 5.物体处于平衡状态时,所受合力为________,运动状态________(选填“改变”或“不变”)。 6.当物体受非平衡力作用时,物体的运动状态一定________,此时物体所受合力________(选填“等于”或“不等于”)零。 7.力________(选填“是”或“不是”)维持物体运动的原因,力是________物体运动状态的原因。 8.同一直线、方向相同的两个力合成,合力的大小等于这两个力的大小________,合力的方向与这两个力的方向________。 9.同一直线、方向相反的两个力合成,合力的大小等于这两个力的大小________,合力的方向与________的力的方向相同。 10.两个力合成时,若合力为0,说明这两个力大小________、方向________,是一对平衡力。 【答案】1.形状;运动状态 2.运动;速度;方向 3.力 4.平衡;静止;匀速 5.0;不变 6.改变;不等于 7.不是;改变 8.之和;相同 9.之差;较大 10.相等;相反 八.强化提优 (一)选择题 1.中国书法是一种艺术,它历史悠久,是中华民族的标志之一,子涵同学用毛笔练习书法,从基本笔画“横”开始练习,如图行书笔画中,长横的写法要领如下:起笔时一顿,然后向右行笔,收笔时略向右按,再向左上回带。子涵同学在水平桌面上平铺一张白纸,为防止打滑,她在白纸的左侧靠近边缘处用镇尺将纸压住,则下列关于行笔过程中各物体的受力情况中说法正确的是(  ) A.镇尺对白纸的压力和镇尺的重力是同一性质力 B.书写长横时毛笔对纸的压力一定大于毛笔的重力 C.向右行笔的过程中,镇尺受到了向右的摩擦力 D.在书写中,迅速向左上回带时毛笔的惯性等于笔停在空中时的惯性 【答案】D 【解析】A.重力是由地球的吸引而产生的,而压力是弹力,是由物体发生弹性形变而产生的,故A错误;B.提笔写字时,手对毛笔也有力的作用,所以毛笔对纸的压力不一定大于毛笔的重力,故B错误;C.镇尺相对白纸无运动趋势,则镇尺不受静摩擦力作用,故C错误;D.惯性大小只和质量有关,所以在书写中,迅速向左上回带时毛笔的惯性等于笔停在空中时的惯性,故D正确。故选D。 2.在冬奥会上,我国选手隋文静、韩聪勇夺双人花样滑冰冠军。如图,当韩聪在比赛中双手托举队友在冰面上匀速滑行时,韩聪受到重力为G1,隋文静受到的重力为G2,地面对韩聪的支持力为F1,韩聪对隋文静的举力为F2,则(  )    A.F1与G1是一对平衡力 B.F2与G2是一对平衡力 C.F1与F2是一对平衡力 D.F2与G2是一对相互作用力 【答案】B 【解析】A.平衡力要满足大小相等,所以F1与G1大小不相等,不是一对平衡力,故A不符合题意;BD.F2与G2大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故B符合题意,D不符合题意;C.F1与F2大小不同、方向相同,不是一对平衡力,故C不符合题意。故选B。 3.如图所示,力的作用效果主要是改变物体运动状态的是(  ) A.压弯跳板 B.加速下滑 C.撑杆被压弯 D.用力捏握力计 【答案】B 【解析】A压弯跳板,说明力可以使物体发生形变,故A不符合题意;B加速下滑,说明力可以改变物体的运动状态,故B符合题意;C.撑杆被压弯,说明力可以使物体发生形变,故C不符合题意;D用力捏握力计,说明力可以使物体发生形变,故D不符合题意。故选B。 4.如图所示,小梦在公园里荡秋千,假如她荡到右边最高点受到的外力突然全部消失,她将会(  ) A.向右上方运动 B.向左下方运动 C.竖直向下运动 D.静止不动 【答案】D 【解析】她荡到右边最高点时,运动的速度为0,如果受到的外力突然全部消失,根据牛顿第一定律,将保持静止状态。故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。 5.如图所示,作用在小车上沿同一直线的两个力F1和F2,F1=20N,F2=5N,则它们的合力为(  ) A.,方向与F1相同 B.,方向与F2相同 C.,方向与F1相同 D.,方向与F2相同 【答案】C 【解析】由图知道,F1和F2这两个力作用在同一直线上,方向相反,所以合力方向与较大的力F1的方向相同,故C符合题意,ABD不符题意。故选C。 6.把卡片放在瓶口上面,再将光滑的扣子放在卡片上静止。用手指使劲弹一下卡片,卡片飞出去,但扣子却落入了瓶中。关于这个游戏下列说法正确的是(    ) A.卡片飞出过程中,如果一切外力消失,卡片将静止 B.卡片被弹开说明力可以改变物体的运动状态 C.扣子不随卡片飞出是因为扣子没有受到惯性 D.用光滑的扣子是为了增大扣子与卡片之间的摩擦力 【答案】B 【解析】A.卡片飞出过程中,如果一切外力消失,由牛顿第一定律可知,卡片做匀速直线运动,故A错误;B.卡片被弹开,由静止变为运动,运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确;C.扣子不随卡片飞出是因为扣子具有惯性,保持原来的静止状态,故C错误;D.用光滑的扣子是减小接触面的粗糙程度减小摩擦,故D错误。故选B。 7.如图所示,在弹簧测力计的两侧用力、沿水平方向拉弹簧测力计并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为4N,则拉力、的大小分别为(  ) A.2N  2N B.4N  4N C.4N  0N D.0N  4N 【答案】B 【解析】依题意得,弹簧测力计的示数为4N,弹簧测力计的示数等于挂钩处的拉力,即F2为4N;弹簧测力计处于静止状态,则F1、F2是一对平衡力,大小相等,则F1为4N,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。 8.如图,分别在甲、乙两张桌子上匀速推动P、Q两个不同的物体,下列说法正确的是(  ) A.若甲桌面比乙粗糙,则甲中推动P的力更大 B.若P物体的质量比Q大,则推动P的力更大 C.若P受的推力大于Q受的推力,则P受的摩擦力大于Q受的摩擦力 D.若P物体的速度越大,则推动P的力更大 【答案】C 【解析】AB.做匀速直线运动时,物体受到的拉力等于滑动摩擦力。因为物体所受的摩擦力与接触面粗糙程度和压力大小有关,因此接触面粗糙,摩擦力不一定大,即推力不一定大;同理,质量大的物体,摩擦力不一定大,即推力不一定大,故AB错误;C.因为P、Q都做匀速直线运动,因此此时物体所受的推力等于物体的摩擦力。如果P受到的推力大于Q受到的推力,则P受到的摩擦力一定大于Q受到的摩擦力,故C正确;D.物体所受的摩擦力与物体运动的速度无关,因此物体匀速运动时的推力与速度无关,所以即使P物体的速度变大,推动P的力不变,故D错误。故选C。 9.如图所示的装置中甲物重7牛,乙物重3牛。甲、乙均保持静止状态,不计弹簧秤自重。则甲受到的合力和弹簧秤的示数分别是(  ) A.0牛,3牛 B.0牛,4牛 C.4牛,10牛 D.4牛,3牛 【答案】A 【解析】由于甲物体处于静止状态,而静止状态是一种平衡状态,处于平衡状态的物体受到的合力为0N;弹簧秤受到乙对它一个向右的拉力,这个拉力就等于乙的重力,弹簧秤的示数就等于这个拉力,即拉力等于乙的重力,为3N。故选A。 10.生活经验告诉我们:物体运动速度越大,受到的空气阻力越大。某同学从离地1米高的地方向上抛出一个小球,小球到达最高点后落到地面上(如图所示)。在出手后至落地前这一过程中,小球受到的合力(  ) A.先变大后变小 B.先变小后变大 C.一直变大 D.一直变小 【答案】D 【解析】当小球处于抛出点上方,刚抛出时,小球向上的运动速度最大,受到竖直向下的重力和竖直向下的阻力作用,因此合力大小等于重力和阻力之和;当小球处于最高点时,小球只受到竖直向下的重力作用,因此合力大小等于重力;当小球处于下落过程中,小球受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力作用,因此合力大小等于重力和阻力之差,在即将到达地面时,小球的向下的运动速度最大,小球受到的阻力最大,合力最小。故小球处于抛出点上方刚抛出时合力最大;在整个过程中,小球所受的合力一直在减小。故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。 11.乘坐动车进站时,行李箱常用传送带运送过安检,水平传送带以0.1m/s的速度匀速向右运动,行李箱放到传送带上后,速度随时间变化如图所示,则下列说法正确的是(  ) A.0~内,行李箱受到平衡力的作用 B.0~内,行李箱受到向左的摩擦力 C.~内,行李箱受到重力、支持力、摩擦力 D.~内,当在行李箱上叠放一个行李袋,行李箱受到传送带对其摩擦力情况不变 【答案】D 【解析】A.由图像可知,0~t1内,行李箱的速度随时间而增大,所以行李做加速运动,受到非平衡力的作用,故A错误;B.由图像可知,0~t1内,行李箱向右加速运动,行李箱在摩擦力的作用下运动,因此受到摩擦力的方向向右,故B错误;C.由图像可知,t1~t2内,行李箱同传送带一起以相同速度左匀速直线运动,两者间相对静止,没有发生相对运动或相对运动的趋势,所以行李箱此时不受摩擦力作用,但受到自身重力和传送带对其的支持力作用,故C错误;D.由图像可知,t1~t2内,行李箱与传送带没有相对运动或相对运动趋势,所以不受摩擦力,若在行李箱上叠放一行李袋后,其与传送带间仍然以相同的速度向右运动,行李箱与传送带间没有相对运动或相对运动趋势,故其受到的摩擦力仍然为0,D正确。故选D。 12.如图甲所示,小车在水平方向受到两个拉力F1和F2的作用,拉力F1和F2的大小随时间变化的图象如图乙和丙所示,小车的运动状态随时间变化的图象如图丁所示,下列分析正确的是(   ) A.t=1s时,小车受到的摩擦力大小是3N,摩擦力的方向水平向右 B.t=3s时,小车受到的摩擦力大小是7N,摩擦力方向水平向右 C.t=7s时,小车受到的合力大小是5N,合力方向水平向右 D.在4~6s这个时间段,若桌面变得绝对光滑,小车将做匀速直线运动 【答案】C 【解析】A.由图丁可知,t=1s时小车的速度为0,处于静止状态,受到的合力为0,水平方向上受到向左的拉力F1和向右的拉力F2、静摩擦力的共同作用,这三个力的合力为0;由图可知,此时的F1=3N,F2=1N,则静摩擦力为2N,方向与F2的方向相同,水平向右,故A错误;B.由丁图可知,4s~6s小车做匀速直线运动,水平方向上受到的合力为0;由图可知,此时的F'1=6N,F'2=3N,则可得摩擦力方向与F2的方向相同,水平向右,大小为3N;t=3s时,F1大于F2,小车向左运动,小车对桌面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则受到的摩擦力不变,为3N,摩擦力方向水平向右,故B错误;C.在4~6s这个时间段,F1大于F2,可知小车向左运动,因此t=7s时,F''1=0N,F''2=2N,小车仍向左运动,小车对桌面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则受到的摩擦力不变,为3N,方向向右,此时的合力为5N,合力的方向水平向右,故C正确;D.在4~6s这个时间段,若桌面变得绝对光滑,则小车不会受到摩擦力的作用,由于此时的两个拉力不同,则小车做变速运动,故D错误。故选C。 (二)填空题 13.2026年量子计算机机箱静止在桌面,重力与支持力大小___、方向相反,物体运动状态___;此时合力___N。 【答案】:相等;不变;0 【解析】:二力平衡条件;平衡状态合力为零,运动状态不变。 14.“风定池莲自在香”中,无风时莲花静止,受力___;风吹莲花摇摆,说明力改变物体的___;同向共线两力的合力方向与两力方向___。 【答案】:平衡;运动状态;相同 【解析】:静止为平衡态;力改变运动状态;同向合力方向与分力一致。 15.2026年国产算力芯片测试台受水平向右5N拉力、向左3N摩擦力,合力为___N,方向___,芯片的运动状态将___(填“改变”或“不变”)。 【答案】:2;右;改变 【解析】:反向合成5N−3N=2N;合力不为零,运动状态一定改变。 16.用弹簧测力计拉课本匀速直线运动,拉力与摩擦力___,课本运动状态___;若拉力增大,合力___零,课本加速。 【答案】:平衡;不变;不等于 【解析】:匀速受平衡力;拉力变大则合力向前,运动状态改变。 17.2026年锶原子光晶格钟静止在实验台,所受合力为___;用手轻推台面,力改变时钟的___;同一直线两力合成的方法称为___法。 【答案】:0;运动状态;等效替代 【解析】:静止合力为零;力改变运动状态;合力与分力等效,为等效替代法。 18. 在一辆水平向右行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球(空气阻力不计)。当出现了如图所示的情景时,汽车在做________(选填“加速”、“匀速”或“减速”)运动。此时汽车受到的牵引力________(选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车受到的阻力,此时绳子对球的拉力和球受到的重力________(选填“是”或“不是”)一对平衡力。 【答案】加速 大于 不是 【解析】如图所示,小球的速度落后于小车的速度,是因为小车突然加速,小球由于惯性保持原来的运动状态,故小球落后于小车。由于小汽车加速运动,说明合力是向右的,可判断出牵引力大于阻力。绳子对球的拉力和球受到的重力都不在同一条直线上,故不是平衡力。 19.《吕氏春秋》有言“万人操弓,共射一招”,若10人同时对同一目标施加水平向右的拉力,每人拉力15N,所有力同向共线,则总合力大小为______N,方向______,这个合力的作用效果与10人拉力共同作用的效果______。 【答案】:150;水平向右;相同 【解析】:同一直线同向多力合成,合力等于各力之和(F=10×15N=150N),合力与分力作用效果相同。 20.如图所示,用力拨动簧片,把小球与支座之间的金属片弹出时,小球并没有随金属片飞出。形变后的簧片将金属片打出,说明力可以改变物体的 ;小球由于 保持原来的 状态。 【答案】运动状态 惯性 静止 【解析】形变后的簧片将金属片打出,金属片受力改变了运动状态,说明力可以改变物体的运动状态;惯性是保持原来运动状态不变的性质,小球原来处于静止状态,当金属片被打出时,小球由于惯性保持原来的静止状态,又由于小球受到重力的作用,所以落到支座上。 (三)解答题 21.将一个质量为500g的篮球竖直向上抛出,篮球先竖直升高后又竖直下落,假设篮球在上升和下落过程中所受的空气阻力大小不变,始终是重力的五分之一。请画出篮球在上升和下落过程中的受力分析图,再分别求出上抛和下落时的合力大小,并指明其方向。(g取) 【答案】 6N 竖直向下 4N 竖直向下 【解析】物体的重力篮球在上升和下落过程中所受的空气阻力为当物体竖直上抛时,重力和阻力的方向都是竖直向下,二力的方向相同,则合力的方向竖直向下,如图所示:当物体竖直下落时,重力的方向竖直向下,阻力的方向竖直向上,二力的方向相反,故合力的方向也是竖直向下,如图所示: 22. 牛顿曾研究过这样一个问题:他发现人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面,于是牛顿提出了一个“大炮”的设想,如图是他画的“大炮”草图在地球的一座高山上架起一只水平大炮,以不同的速度将炮弹平射出去,射出速度越大,炮弹落地点就离山脚越远.他推想:当射出速度足够大时,炮弹将会如何运动呢?牛顿通过科学的推理得出了一个重要的结论,这就是著名的“牛顿大炮”的故事,故事中牛顿实际也用到了理想实验的研究方法. (1) 研究中牛顿基于的可靠事实是 _______________; (2)根据以上资料和牛顿的“大炮”草图,推测牛顿当年的重要结论是 _______________ ; (3)如今,牛顿当年的推测已变成了现实,人们应用他的推论,利用现代科技制成了 _______________ . 【答案】(1)人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面 (2)抛出物体的速度足够大时,绕地球旋转,做圆周运动 (3)人造地球卫星 【解析】(1)牛顿善于观察生活,从生活中的事件进行联想分析,研究中他基于的可靠事实是:人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面,但射出速度越大,落地点就越远.(2)由牛顿的“大炮”的设想,画的“大炮”草图──在地球的一座高山上架起一只水平大炮,以不同的速度将炮弹平射出去,射出速度越大,炮弹落地点就离山脚越远.牛顿当时的结论是:当抛出物体的速度足够大时,物体将离开地球,绕地球旋转,做圆周运动;我们现在的人造卫星就是此原理的应用. 23.如图,实验先把白纸用图钉固定在水平木板上,再用图钉将带有两个细绳套的橡皮筋的一端也固定在木板上。 (1)用两个弹簧测力计分别钩住橡皮筋上的两个细绳套,用适当的力朝同一个方向将橡皮筋拉到某一位置O,在白纸上记下O的位置并记录两个力的大小和,换用一个弹簧测力计将橡皮筋朝同一个方向也拉到O点,记录下弹簧测力计的拉力大小为F,通过实验可知:F ,合力的方向跟这两个力的方向 。 (2)实验中两个拉动橡皮筋的力的方向不要产生夹角,应保持在 直线上,并且保持测力计拉杆与木板平行。 (3)完成试验后,同学们交流讨论如果把一个重为2N的苹果竖直向上抛出,苹果在空中受到重力和空气阻力的作用,若苹果在上升和下降过程中所受合力的大小分别为、,则 。(选填“一定大于”“一定小于”或“一定等于”) 【答案】(1) = 相同 (2)同一 (3)一定大于 【解析】(1)通过实验和力的合成知识可知,两次拉的位置相同,两次力的作用效果相同,说明两次力的大小相同,即F=,合力的方向跟这两个力的方向相同。(2)根据力的三要素知识,若要使力的作用效果相同,则力的作用点、大小和方向都要相同,故实验中两个拉动橡皮筋的力的方向不要产生夹角,应保持在同一直线上,并且保持测力计拉杆与木板平行。(3)苹果在上升时受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,合力的大小为两个力之和,方向向下;在下降过程中受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力,合力的大小为两个力之差,方向向下,因此一定大于。 24. 小娟进行探究“阻力对物体运动的影响”实验(如图)。 (1)小娟实验前设计记录实验情况的表格如下表,请将其中所差两项内容a、b补充完整___________。 次数 水平面材料 a:___________ b:___________ 1 毛巾 2 棉布 3 木板 (2)小娟的操作步骤(如图所示)如下: ①如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。 ②如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。 ③如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。 小平的操作步骤中存在错误的是步骤___________(选填“①”、“②”或“③”)。 (3)纠正错误后,进行多次实验。实验过程中小车到达水平面后还能够继续向前运动是由于___________,小车最终停下来是由于受到了___________作用。 (4)对牛顿第一定律的理解,下列说法不正确的是___________ A.物体受到力的作用时,也能静止 B.物体不受力的作用时,也能运动 C.物体受到力的作用,运动状态一定改变 D.物体运动状态改变,一定受到力的作用。 【答案】 (1)小车受到的阻力;小车运动的路程 (2)② (3)惯性 阻力 (4) C 【解析】(1)进行探究“阻力对物体运动的影响”实验,应包括阻力的大小,以及运动距离的大小。(2)步骤②中。将棉布铺在斜面和木板上,是错误的,因为要保证小车从斜面滑下时的速度相同,斜面上是不能铺上棉布的。(3)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,所以实验过程中小车到达水平面后还能够继续向前运动是由于惯性。小车最终停下来是由于受到了阻力的作用,即力是改变物体运动状态的原因。(4)A.物体受到力的作用时,也能静止,只要合力为0,故A正确,不符合题意;B.物体不受力的作用时,也能运动,即不受力的作用时会保持匀速直线运动状态,故B正确,不符合题意;C.物体受到力的作用,运动状态不一定改变,如受到平衡力的作用时,运动状态不变,故C错误,符合题意; D.力是改变物体运动状态的原因,所以物体运动状态改变,一定受到力的作用,故D正确,不符合题意。故选C。 25.如图所示,探究同一直线上二力的合成,请回答下列问题: (1)通过 两幅图可得出:同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力的大小之和。 (2)通过 两幅图可得出: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。 (3)实验中三次橡皮筋伸长的长度相同,这种实验方法是 。 【答案】(1)a、c (2)b、c (3)等效替代法 【解析】(1)图 a 中展示了两个在同一直线上、方向相同的力F1​和F2​共同作用于橡皮筋;图 c 中是一个单独的力作用在橡皮筋上,且使橡皮筋伸长到与 a 图中两个力共同作用时相同的位置 。这表明一个力的作用效果和两个同方向力的作用效果相同,可得出同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于两力大小之和,所以是 a、c 两幅图。(2)图 b 中两个力F1​、F2方向相反,图 c 中用一个力等效替代 b中两个力的共同作用效果,且橡皮筋伸长长度相同,说明同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之差,所以通过b、c 两幅图可得出该结论 。(3)在这个实验中,用一个力作用在橡皮筋上,使橡皮筋伸长的长度与两个力共同作用在橡皮筋上时伸长的长度相同,即一个力的作用效果和两个力的作用效果相同,这种实验方法就是等效替代法。 26.阅读短文,回答问题。 2026年智能安全带力学探究 2026年,我国自主研发的新一代智能汽车安全带(图甲)正式量产,其核心卷带装置(图乙)利用弹簧与齿轮结构,实现了“紧急锁止、缓慢释放”的安全功能,这与苏科版八年级物理下册《力与运动的关系》中的力学原理紧密相关。在物理实践课上,同学们用弹簧(图丙)模拟安全带卷带弹簧,探究力与形变、力与运动的关系,并绘制了弹力与形变量的关系图像(图丁)。 活动中,同学们观察到:当缓慢拉动安全带软带时,弹簧被逐渐拉长,软带可顺畅伸出;当车辆急刹时,乘客突然向前冲,软带被快速拉动,齿轮与弹簧会瞬间锁止,阻止软带继续伸出。古诗词“绳锯木断,水滴石穿”也蕴含着力学道理:持续的力能改变物体形状,而安全带的弹力则能改变乘客的运动状态,避免碰撞。进一步探究同一直线力的合成时,同学们模拟急刹场景:假设安全带对乘客的拉力为F1=600N(向后),乘客因惯性向前的力为F2=400N(向前),二者在同一直线上反向作用。 (1)安全带软带被拉动时弹簧被拉长,说明力可以改变物体的______;急刹时安全带锁止阻止乘客前冲,说明力可以改变物体的______。 (2)关于安全带受力与运动状态,下列说法正确的是( ) A. 缓慢拉动软带时,弹簧弹力与拉力平衡,软带匀速运动,运动状态不变 B. 快速拉动软带时,弹簧弹力与拉力平衡,软带加速运动,运动状态改变 C. 锁止状态下,软带受力不平衡,保持静止,运动状态不变 D. 锁止状态下,软带受力平衡,保持静止,运动状态改变 (3)模拟急刹场景时,安全带对乘客的拉力F1=600N与乘客向前的力F2=400N是同一直线______(填“同向”或“反向”)的力,其合力大小为______N。 (4)由图丁可知,当弹簧形变量△l=0.4m时,弹力为______N;当形变量从0.4m增大到0.6m时,弹簧弹力的变化量为______N。 (5)古诗词“水滴石穿”中,水滴持续作用使石头形状改变,这与安全带弹簧被拉长的原理一致;若将两个同一直线同向作用于弹簧的力Fa=3N、Fb=2N合成,合力大小为______N,合力方向与分力方向______(填“相同”或“相反”)。 【答案】(1)形状;运动状态(2)A(3)反向;200(4)2;3(5)5;相同 【解析】(1)力的作用效果有两个:一是改变物体的形状(如弹簧被拉长),二是改变物体的运动状态(如安全带阻止乘客前冲,改变乘客的运动速度)。(2)根据力与运动的关系:物体匀速运动时,受平衡力,合力为0,运动状态不变(A正确);物体加速或锁止静止时,若受力平衡则运动状态不变,若受力不平衡则运动状态改变(B、C、D错误)。故选A。(3)拉力向后、乘客向前的力向前,是同一直线反向的力;同一直线反向二力合成:F合= F1 - F2 = 600N - 400N= 200N。(4)由图丁可知,当△l=0.4m时,弹力为2N;当△l=0.6m时,弹力为5N,故弹力变化量为5N- 2N= 3N。(5)同一直线同向二力合成:F合= Fa + Fb = 3N + 2N= 5N;合力方向与分力方向相同。 ( 1 ) 学科网(北京)股份有限公司 $ 2025-2026学年苏科版八年级物理下 《第八章力与运动第三节力与运动的关系》精品讲义 一.学习目标 ( 1.   理解牛顿第一定律,知道惯性是物体的固有属性,明确力是改变物体运动状态的原因而非维持原因。 2.   能通过实验推理得出牛顿第一定律,会用惯性解释生活现象,辨析力与运动的逻辑关系。 3.   完成 “ 阻力对物体运动的影响 ” 探究,掌握控制变量法与科学推理法。 4.   认识物理规律的客观性,体会实验推理的科学方法,用惯性知识解释生活、交通安全问题。 ) 二.重点难点 ( ( 一 ) 重点 1.   牛顿第一定律的内容、理解与适用条件。 2.   惯性的概念、决定因素(质量),解释常见惯性现象。 3.   力与运动的关系:力是改变物体运动状态的原因。 ( 二 ) 难点 1.   牛顿第一定律是理想实验推理结论,无法直接用实验验证。 2.   惯性是属性,不是力,不能说 “ 受惯性、惯性力、惯性作用 ” 。 3.   区分 “ 运动状态改变 ” (速度大小/方向变)与 “ 运动状态不变 ” (静止/匀速直线)。 4.   纠正 “ 力是维持运动的原因 ” 的错误认知。 ) 三.思维导图 四.课前预习 1.牛顿第一定律:一切物体在______时,总保持______状态或______状态。 2.物体保持______不变的性质叫惯性,惯性大小只与物体的______有关。 3.力的作用效果:改变物体的______,或改变物体的______。 4.物体运动状态不变指______或______;运动状态改变指______或______改变。 5.力是______物体运动状态的原因,不是______物体运动的原因。 五.课堂探秘 一.力的作用效果 我们已经知道,力可以使物体发生形变。除此之外,力还有其他作用效果吗? 在下图所示的现象中,力的作用效果分别是什么? (a)火箭加速升空 (b)列车减速进站 (c)排球运动方向发生改变 事实表明,力不仅可以使物体发生形变,还可以改变物体的运动状态。 ( 【 知识梳理 】 1.改变物体的形状:使物体发生形变(如弹簧被拉长、橡皮泥被捏扁、篮球被压扁)。 2.改变物体的运动状态:包括速度大小的改变(如汽车加速、减速)和运动方向的改变(如汽车转弯、排球被击出)。 3. 运动状态不变的情况:物体静止、做匀速直线运动。 【 知识点睛 】 1.形变的两种形式:弹性形变(形变后能恢复原状,如弹簧、橡皮筋)和塑性形变(形变后不能恢复原状,如橡皮泥、铅丝)。 2.运动状态的改变只需满足其一:速度大小改变 或 运动方向改变,两者同时改变也属于运动状态改变(如曲线运动)。 3.常考易错点: “ 物体不受力时一定静止 ” 是错误的,不受力时物体可能静止,也可能做匀速直线运动。 【 命题方向 】 1.结合生活实例(如体育比赛、交通工具、日常用品)判断力的作用效果,以单选题为主。 2 .结合弹性形变与塑性形变的区别,设计简单实验判断或区分现象。 ) 【精讲1】下列实例中,力改变物体形状的是( ) A. 守门员接住足球,足球静止 B. 用力捏扁橡皮泥,制成小动物 C. 运动员用力将铅球推出 D. 汽车在平直公路上匀速行驶 【精讲2】关于力的作用效果,下列说法正确的是( ) A. 力只能改变物体的运动状态 B. 力只能改变物体的形状 C. 力可以同时改变物体的形状和运动状态 D. 物体不受力时,运动状态一定不变 ( 【解题方法点拨】 1.判断力的作用效果技巧: ( 1 ) 看物体 “ 形状 ” :若形状发生变化(如变扁、变长、弯曲),则是改变形状; ( 2 ) 看物体 “ 运动状态 ” :若速度大小(快/慢)或运动方向(转弯、掉头)变化,则是改变运动状态; ( 3 ) 若两者都变化,两种效果同时存在。 2.易错项规避: ( 1 ) 避免将 “ 匀速直线运动 ” 误认为是力维持的,匀速直线运动是不受力或受平衡力的结果; ( 2 ) 区分 “ 弹性形变 ” 和 “ 塑性形变 ” ,判断形变是否能恢复原状。 ) 【跟踪练1】下列现象中,属于力改变物体运动状态的是( ) A. 坐在沙发上,沙发坐垫下陷 B. 用手拉开弓箭 C. 瀑布中的水流从高处落下,速度越来越快 D. 用彩纸折成纸船 【跟踪练2】如图所示,校园运动会上,九年级一班和二班进行拔河决赛,最终一班获胜。下列说法正确的是(  ) A.运动员应该穿鞋底较光滑的鞋子参加比赛 B.比赛时,一班对绳子的拉力大于二班的 C.选体重大的运动员,能增大对地面的压力 D.一班运动员拉动二班运动员说明力能改变物体的形状 【跟踪练3】在短道速滑比赛中,下列说法正确的是(  ) A.以看台为参照物,比赛中的运动员是静止的 B.加速运动时,运动员的惯性逐渐变大 C.在弯道上滑行时,运动员的运动状态发生改变 D.运动员用力向后蹬地前行,说明运动需要力来维持 二.力与运动的关系 由牛顿第一定律可知,力是物体运动状态改变的原因。现实世界中,物体都会受到力的作用,但为什么有的物体运动状态发生改变,而有的物体运动状态却不改变呢? 以下图所示的汽车为例,它在水平路面静止时,水平方向不受力,竖直方向受到重力和支持力,如图(a)所示。 由于重力和支持力彼此平衡,它们试图改变汽车运动状态的作用相互抵消,因此汽车的运动状态不会改变,保持静止。汽车在水平路面上沿直线行驶时,除了竖直方向受到重力和支持力,水平方向还受到牵引力(动力)和阻力的作用,如图(b)所示。这时汽车的运动状态会因水平方向牵引力和阻力的大小关系不同而存在多种可能性:若牵引力和阻力大小相等,则它们改变汽车运动状态的作用相互抵消,汽车做匀速直线运动;如果牵引力大于阻力,汽车就加速行驶;如果牵引力小于阻力,汽车就减速行驶;如果撤去牵引力,汽车就在阻力作用下减速行驶,直到停止。 概括地说,物体受力平衡时运动状态不变,受力不平衡时运动状态就会改变 ( 【 知识梳理 】 1.核心结论 ( 1 ) 力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。 ( 2 ) 物体不受力或受平衡力:保持静止或匀速直线运动(运动状态不变)。 ( 3 ) 物体受非平衡力:运动状态一定改变(速度大小/方向改变)。 2.运动状态改变:由静变动、由动变静、速度变大/变小、运动方向改变。 3.平衡状态:静止、匀速直线运动;对应受力为平衡力。 【 知识点晴 】 ( 1 ) 易错点:速度大 ≠ 受力大;静止 ≠ 不受力(可能受平衡力)。 ( 2 ) 惯性:只与质量有关,与速度、受力无关;惯性不是力,不能说 “ 受到惯性 ” 。 ) ( ( 3 ) 平衡力:同体、等大、反向、共线;相互作用力:异体、等大、反向、共线。 【 命题方向 】 1.力与运动关系的正误判断(单选必考)。 2.平衡状态与受力的对应分析。 3.惯性理解与生活现象解释。 4.平衡力与相互作用力辨析。 ) 【精讲1】关于力与运动的关系,下列说法正确的是( ) A. 物体受力,运动状态一定改变 B. 物体不受力,一定保持静止 C. 运动状态改变,一定受力 D. 静止物体,一定不受力 【精讲2】汽车在平直公路上匀速行驶,下列属于平衡力的是( ) A. 汽车的重力与路面对汽车的支持力 B. 汽车的牵引力与汽车的重力 C. 汽车的重力与汽车对路面的压力 D. 汽车对路面的压力与路面对汽车的支持力 【精讲3】如图为网红人气王——超级冰滑梯,最长的滑道为521m。对此情境中蕴含的物理知识梳理如下,其中错误的是(  ) A.游客加速下滑说明力能改变物体的运动状态 B.游客沿直线滑道加速下滑时运动状态不变 C.游客坐的滑雪圈底面光滑是为了减小摩擦 D.白色冰雪表面能反射各种色光 【精讲4】下列选项中,运动状态不发生变化的物体是(  ) A.在一段平直公路上匀速行驶的小轿车 B.减速行进的大货车 C.乒乓球碰到球拍后改变了方向 D.绕着圆周匀速运动的玩具车 ( 【解题方法点拨】 1.先定状态:看静止/匀速 → 平衡 → 受力平衡;非匀速/曲线 → 非平衡 → 受力不平衡。 2.再辨受力:找重力、支持力、拉力、摩擦力,判断是否满足平衡条件。 3.惯性判断:只看质量,排除 “ 惯性力 ”“ 受惯性 ” 错误表述。 4.选项排除:优先排除 “ 速度大受力大 ”“ 静止不受力 ” 等典型错项。 ) 【跟踪练1】下列现象说明力能改变物体运动状态的是( ) A. 用力捏橡皮泥,橡皮泥变形 B. 用力压弹簧,弹簧缩短 C. 守门员把足球接住 D. 用力拉弓,弓变弯 【跟踪练2】关于惯性,下列说法正确的是( ) A. 速度越大,惯性越大 B. 质量越大,惯性越大 C. 物体不受力,没有惯性 D. 静止物体没有惯性 【跟踪练3】文具盒静止在水平桌面,下列说法正确的是( ) A. 文具盒不受力 B. 文具盒只受重力 C. 文具盒受平衡力 D. 文具盒受非平衡力 【跟踪练4】如图所示,C物体向下做匀速直线运动,A、B物体向右做匀速直线运动(不计空气阻力),下列说法错误的是(  )    A.物体B在水平方向上没有受到力的作用 B.若将物体B拿开,A物体运动速度大小不变 C.如果绳子突然断开,B物体将会向前倾倒 D.如果在物体C下面再挂一个钩码,B物体将会向后倾倒 【跟踪练5】如图所示,小车向右匀速运动,车内有一表面较粗糙的木块,轻质弹簧一边与木块相连,另一端固定在车厢右壁,此时弹簧刚好处于原长。下列说法正确的是(  ) ①若小车加速运动,则弹簧可能保持原来长度不变②若木块突然压缩弹簧,则小车一定在做加速运动③若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动④若木块受到三个力的作用,则小车一定在做减速运动 A.①② B.①③ C.②③ D.③④ 【跟踪练6】如图所示一架飞机水平匀速飞行,飞机上每隔1s释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则落地前四个铁球彼此在空中的排列情况是(  ) A. B. C. D. 三.同一直线上两个力的合成 生活中,我们要托起一个重物,既可以用两只手,也可以用一只手。如图8-18所示,可以两个人共同推车前行,也可以一个人推车前行。以上例子告诉我们,一个力的作用效果可以与两个力的作用效果相同。 (a)两人推车 (b)一人推车 如果一个力的作用效果与某几个力共同作用的效果相同,那么这个力就叫作那几个力的合力(resultant force)。求几个力的合力的过程,叫作力的合成。最简单的力的合成是同一直线上两个力的合成。 【活动】探究同一直线上两个力的合成 做一做:利用支架、滑轮、橡皮筋、钩码、细线等组成如图所示的实验装置。 1.方向相同的两个力的合成。 (1)如图8-19(a)所示,橡皮筋下端系有两根细线,在其中一根细线上挂一个钩码,在另一根细线上挂两个钩码,记录橡皮筋下端到达的位置O。 (2)撤去所有钩码,只在其中一根细线上挂钩码,使橡皮筋的下端仍到达位置O,记录此时钩码的个数。 通过上述实验,你有什么发现? 2.方向相反的两个力的合成。 (1)如图(b)所示,橡皮筋下端系有两根细线,在其中一根细线上挂三个钩码,另一根细线向上跨过滑轮后挂一个钩码,记录此时橡皮筋下端到达的位置O’。 (2)撤去所有钩码,仅在橡皮筋下端的细线上挂钩码。试一试,使橡皮筋下端仍到达位置O,需挂几个钩码? 通过上述实验,你有什么发现? 大量实验表明,作用于同一物体且在同一直线上的两个力:方向相同时,合力大小等于这两个力之和,合力方向与这两个力的方向相同;方向相反时,合力大小等于这两个力之差,合力方向与较大的那个力的方向相同。根据力与运动的关系,可以得到这样的结论:所受的合力为零时,物体处于平衡状态;所受的合力不为零时,物体运动状态会改变。 ( 【 知识梳理 】 1.核心概念 ( 1 ) 合力:如果一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。 ( 2 ) 分力:组成合力的每一个力叫分力。 ( 3 ) 生活中的实例 : 说明一个人用力作用产生的效果与两个人共同用力作用而产生的效果相同。 ① 两个小孩共同努力可以提起一桶水,一个大人就可以提起来。 ② 一个人拉一辆车拉不动,再有一个人在后边推就可以把车推动,如果一个力气大的人一个人就可以拉动。 ③ 一个人扛起一根木头比较费劲,如果两个人一起扛, 则可以比较轻松的扛起来,但效果是相同的。 (4)核心思想: “ 等效替代法 ”—— 用一个力替代几个力,且替代后作用效果不变,这个力就是合力,被替代的几个力是分力。 2.同一直线上两个力的合成规律 (1)同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力的大小之和,方向与这两个力的方向相同,即F=F 1 +F 2 ; (2)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,方向与较大的那个力的方向相同,即F=F 1 -F 2 . F 合 = |F 1 ′ - F 2 ′ |,合力方向与较大的分力方向相同 。 3. 实验探究(苏科版教材核心实验) (1) 实验目的:探究同一直线上方向相同、相反的两个力的合成规律。 (2) 实验器材:铁架台、橡皮筋、两根细线、钩码、弹簧测力计。 (3) 实验步骤: ① 方向相同:用两根细线分别挂F 1 、F 2 个钩码,拉橡皮筋至O点;换用一根细线挂钩码,拉至同一O点,记录钩码数,验证F = F 1 + F 2 。 ② 方向相反:一根细线挂F 1 个钩码,另一根跨过滑轮挂F 2 个钩码(方向相反),拉橡皮筋至O'点;换用一根细线挂钩码,拉至同一O'点,记录钩码数,验证F = |F 1 ) ( - F 2 |。 (4) 实验结论:同一直线上,同向二力合力为两力之和,反向二力合力为两力之差的绝对值,方向与较大力一致。 【 知识点睛 】 1.前提条件:力的合成仅适用于作用在同一物体上的力,不同物体的力不能合成。 2.等效性:合力与分力是 “ 等效替代 ” 关系,分析受力时,二者不可同时考虑(要么分析分力,要么分析合力)。 3.易错点: (1) 反向合成时,合力一定不大于较大分力的大小。 (2) 合力的方向必须与较大分力方向一致,不能只看大小忽略方向。 【 命题方向 】 1.基础计算:直接考查同向、反向二力的合力大小与方向计算(中考必考基础题)。 2.实验分析:结合橡皮筋合成实验,考查实验方法(等效替代)、控制变量法及结论推导。 3.实际应用:分析生活实例(如拔河、汽车牵引力、物体受力运动)中的合力问题。 4.易错辨析:区分合力与分力的关系,判断 “ 合力一定大于分力 ” 等错误说法。 ) 【精讲1】2025年哈尔滨亚冬会滑雪运动员水平滑行时,受到向前的推力50N和向后的阻力30N,两力共线,其合力大小为( ) A. 80N B. 20N C. 0N D. 30N 【精讲2】2025年北京人形机器人马拉松赛事中,机器人水平向右行驶时,受到两个同向水平动力80N和60N,关于合力说法正确的是( ) A. 合力大小140N,方向水平向左 B. 合力大小20N,方向水平向右 C. 合力大小140N,方向水平向右 D. 合力大小20N,方向水平向左 【精讲3】《吕氏春秋》“万人操弓,共射一招”,10人同时施加水平向右的拉力15N,所有力同向共线,总合力大小为( ) A. 150N B. 15N C. 0N D. 10N 【精讲4】如图所示是某实验小组在探究同一直线上的两个力的合成的实验装置. (1)如图(a)所示,橡皮筋下端系两根细线,在其中一根细线上挂一个钩码,在另一根细线上挂两个钩码,拉力的大小分别为和,此时橡皮筋下端被拉伸到O位置。如图(b)所示,在橡皮筋下端细线上挂三个钩码,拉力的大小为,橡皮筋下端也被拉伸到O位置。由此可得:同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力 ,方向跟这两个力的方向 。合力大小的表达式为 。 (2)如图(c)所示,橡皮筋下端系两根细线,在其中一根细线上挂三个钩码,另一根细线跨过滑轮后挂一个钩码,拉力的大小分别为和,此时橡皮筋下端被拉伸到位置。如图(d)所示,橡皮筋下端细线上挂两个钩码,拉力的大小为,橡皮筋下端也被拉伸到位置。由此可得: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 ,方向跟 相同.合力大小的表达式为 。 ( 【解题方法点拨】 1.判断方向:先确定两个分力的方向,明确是 “ 同向 ” 还是 “ 反向 ” 。 2.计算大小: ( 1 ) 同向:直接相加(F = F 1 + F 2 )。 ( 2 ) 反向:用较大力减去较小力(F = |F 大 - F 小 |)。 3.   确定方向:合力方向永远与较大分力方向一致(反向合成时),与分力方向一致(同向合成时)。 4.   实际问题分析:分析生活实例时,先提取关键受力,再按上述步骤计算,注意区分 “ 受力物体 ” (合成的力必须作用在同一物体上)。 ) 【跟踪练1】学生用弹簧测力计测物体重力时,物体静止,重力5N,弹簧测力计拉力5N,两力的合力大小为( ) A. 10N B. 5N C. 0N D. 无法确定 【跟踪练2】如图所示,两个人分别用和的力推车和拉车,则车受到推力和拉力的合力是(  ) A.180N,方向向右 B.180N,方向向左 C.20N,方向向右 D.20N,方向向左 【跟踪练3】如图小红竖直向上垫起排球,排球依次经过a、b、c三处,到达最高处d。已知排球所受空气阻力随运动速度的增大而增大。则排球经过四处时,所受合力最大的是( ) A.a处 B.b处 C.c处 D.d处 【跟踪练4】如图所示是小韦同学在“探究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景,请根据该情景,回答下列问题: (1)如图a、b、c中,该同学在实验中使弹簧都从A点拉伸到同一点B,是为了使三次实验中力的作用效果 (选填“相同”或“不同”),这里用到了物理上 的研究方法; (2)根据图b、c可以推断,图a中的测力计拉力F= N。     六.基础过关 (一).选择题 1.在研究摩擦力时,小明同学用一块各侧面粗糙程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验。如图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数的大小关系为(  ) A. B. C. D. 2.下列说法中正确的是(  ) A.踢出的足球在空中运动时,若外力消失,则足球静止 B.人用力蹬地向上跳起,人对地面的力小于地面对人的力 C.人用力向前推桌子没推动,此时人对桌子的推力小于桌子受到的摩擦力 D.一本书静止在水平桌面上,桌面对书的支持力与书对桌面的压力是一对相互作用力 3.置于水平地面上的立柱质量为M,有一质量为m的猴子如图所示静止时,受到摩擦力的大小为f。则有关猴子在立柱上匀速上下运动过程中,下列说法正确的是(  ) A.猴子向上爬时,受到的摩擦力大于f B.猴子向上、向下爬受到的摩擦力方向相反 C.猴子向下爬时,立柱对地面的压力是Mg+mg D.猴子向上爬、向下滑时,受到的摩擦力大小不相等 4.如图是在体育测试中掷实心球的场景,图中虚线描绘的是实心球离开人手后运动的路径。若空气阻力忽略不计,下列说法正确的是(    ) A.在抛出球瞬间,手对球有力的作用,球对手没有力的作用 B.球离开人手后在空中运动的过程中受到重力和推力的作用 C.球运动到最高点时,速度为零,处于平衡状态 D.球最终落向地面,是因为球受到重力的作用 5.如图所示,一个木块静止在斜面上,它受到的力有(  ) A.重力和支持力 B.重力、支持力和下滑力 C.重力、支持力和摩擦力 D.重力、支持力、摩擦力和压力 6.如图所示,将一铁球用绳子悬挂起来,把它拉到 A点,松手后铁球来回摆动。下列说法正确的是(  ) A.摆动过程中,绳子对铁球的拉力和铁球所受的重力是一对相互作用力 B.摆动过程中,铁球的运动状态一定发生变化 C.摆动过程中,铁球受到的重力方向不断改变 D.摆动过程中,铁球在最高点A受到平衡力的作用 7.一杯水放在列车内的水平桌面上,如果水平面突然发生了如图所示的变化,则这列车的运动状态可能发生的变化是(  ) (1)列车突然向左启动;(2)列车突然向右启动;(3)列车向右运动时突然刹车;(4)列车向左运动时突然刹车 A.(1)或(2) B.(1)或(3) C.(2)或(3) D.(2)或(4) 8.如图所示,是中国女子冰壶队比赛的情景。下列说法中正确的是(  ) A.运动员将冰壶推出后,冰壶能在冰面上继续滑行,说明力是维持物体运动状态的原因 B.运动员不停地刷冰面,是为了增大冰壶与冰面的摩擦力 C.运动员推冰壶时,手对冰壶的推力和冰壶的重力是一对平衡力 D.静止在水平冰面上的冰壶,受到冰面的支持力和冰壶的重力是一对平衡力 9.“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示,弹性轻绳的上端固定在O点,拉长后将下端固定在体验者的身上,并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环,人从A点由静止释放,体验者像火箭一样被“竖直发射”,经B点上升到最高位置C点,在B点时弹性绳对人的拉力与人受到的重力大小相等。对此过程(忽略空气阻力),下列描述正确的是( ) A.体验者从A点到C点做减速运动 B.体验者从A点到C点,合力方向发生变化 C.体验者在此过程中,所受合力的大小一直增大 D.体验者运动到最高点C时,若一切外力消失,他将向上做匀速直线运动 10.如图甲,光滑水平面上A物体受到水平向右的推力F1=5N,拉力F2=7N作用;图乙B物体重30N,现用竖直向上F3=45N的力拉,则A、B两物体受到的合力分别是(  ) A.12N 15N B.12N  75N C.2N 15N D.2N 75N 11.某次演练中,直升飞机悬停于高空,一伞兵(含伞) 跳伞后竖直降落,其速度v与时间t的关系如图所示。下列判断正确的是(  ) A.在0-t₁时间内,伞兵受力平衡 B.在 t₁-t₂时间内,伞兵处于平衡状态 C.在t₂-t₃时间内,伞兵受到的阻力保持不变 D.在t₂-t₃时间内,伞兵受到的重力一直减小 12.甲、乙、丙、丁四个木块的质量均为2kg,分别置于相同的水平桌面上,并对木块施以两个方向相反的水平力,则此时木块所受合力大小可能为1N的是(  ) A. B.C. D. (二).填空题 13.2026年国产L3级自动驾驶汽车匀速行驶时,牵引力与阻力是___力,汽车运动状态___;若突然加速,说明受到的合力___零(填“等于”或“不等于”)。 14.2026年中国空间站机械臂抓取货物时,机械臂对货物的力可以改变货物的___和___;同一直线方向相同的两个力,合力大小等于两力___。 15.古诗词“船到江心抛锚迟”中,抛锚后船慢慢停下,说明力是___物体运动状态的原因;船受阻力与拉力反向共线,合力大小等于两力___,方向与___力相同。 16.2026年AI智能体推动静止小车,小车由静变动,说明力能改变物体的___;小车受向前6N、向后2N的力,合力为___N,方向向___。 17.体育课上踢足球,脚对球的力改变球的___和___;球在空中受重力与空气阻力共线反向,合力大小等于两力的___。 18.如图是小芳参加跳远比赛时的情景,小芳起跳时用力向下蹬地,身体却向上腾空而起,使小芳向上运动的施力物体是 ,落到沙坑中会留下脚印,说明力可以改变物体的 ,小芳每一次跳远总是落会地面,是因为受到重力的方向是 。 19. 如图,将一个足球竖直向上抛出,足球在向上依次通过A、B、C三点的速度分别为υA=4 m/s、υB=2 m/s、υC=0.如果足球在经过B处时,重力突然消失,则足球将做_______运动,速度大小为_______;若足球在C处时,重力突然消失,则足球将______________.(不考虑空气阻力) 20.如图所示,一物体在水平压力作用下,静止在竖直的墙上,物体静止一段时间后,开始向下运动,从静止到下滑的整个过程中,物体所受摩擦力随时间t变化的关系如图所示,则物体所受重力为______N。在10S之后,物体的速度______(选填“越来越快”、“越来越慢”、“先快后慢”或“先慢后快”),压力的大小______(选填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”)。 (三).解答题 21.如图所示,一只羽毛球的重力为0.6N,他在空中飞行时受到的空气阻力始终与运动方向相反,大小恒为0.01N,如图所示,求: (1)若羽毛球竖直向上运动时,计算羽毛球所受的合力; (2)在图中画出羽毛球所受合力的示意图。 22. 在探究阻力对物体运动的影响时,利用的器材有斜面、毛巾、棉布、木板和小车,如图所示. (1)每次都要让小车从斜面上的同一位置静止开始滑下,这样做的目的是__________________________. (2)分别选用毛巾、棉布和木板进行实验,这样做的目的是__________________. (3)如图所示,在_______(选填“毛巾”、“棉布”或“木板”)表面上小车运动状态改变得最快. (4)怎样得出“小车不受力作用时的运动状态”呢?必须要用_______的方法,即:如果小车运动时不受阻力的作用, 那么小车将做____________________运动. 23.目前汽车刹车器均采用油压制动。油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉,形成能源的浪费,现有一种汽车再生制动器,能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来,有效地利用了能量。实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力,仍需要与油压制动器配合使用,产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求,若某汽车以72km/h的速度行驶,刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表: 时间t/s 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 再生刹车阻力f/103N 8.0 8.1 8.4 9.0 10.0 10.0 10.0 7.5 5.0 (1)汽车刹车时,再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是( ) A.逐渐增大 B.先增大后不变   C.先增大后减小 D.先增大后不变再减小 (2)在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0-0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图像; (3)如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N,由图甲可知t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约 N,此时油压制动器还需产生 N的刹车阻力; 24. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用的,F的大小与时间t的关系以及物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示 (1)由图可知,当t=1s时,物体处于________(填“静止、匀速直线运动、减速运动”)状态; (2)当t=5s时,物体受到的摩擦力为________N; (3)当t=1s时,物体受到的摩擦力为________N; (4)分析:在另一次实验中的某段时间内,木块始终受到一个2N的水平推力(木块放在同一地面上)如图丙所示,则对木块所处状态的判断中,正确的是____; A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断 25.如图所示是某小组同学在探究同一直线上两个力的合成的实验情景。(每个钩码重1N) (1)如图(a)所示,将一根橡皮筋悬挂在支架上,记录此时橡皮筋下端到达的位置。 (2)如图(b)所示,橡皮筋在两个方向相同的力和的共同作用下伸长到位置。 (3)如图(c)所示,使橡皮筋在两个方向相反的力和的共同作用下仍伸长到位置。 (4)如图(d)所示,撤去力、后,将力F作用在橡皮筋上,使橡皮筋也伸长到位置O'。 经过实验,将实验结果记录在下表中: 实验序号 ① ② ③ 力的大小 力的方向 竖直向下 竖直向下 竖直向下 (1)请将表格空白处补充完整; (2)根据实验结果得出结论; 结论一: ; 结论二: ; (3)在探究同一直线上两个力的合力与两个力的大小及方向关系的实验中,用两个力拉橡皮筋和单独用一个力拉橡皮筋时,都要将橡皮筋的自由端拉到同一位置,这样做的目的是使这个单独作用的力与那两个力的 。 26.阅读短文,回答问题。 2026年“江界河大桥”力学探秘 2026年,被誉为“中国桥梁博物馆明珠”的贵州江界河大桥(图甲)迎来建成通车30周年纪念活动,该桥是典型的悬索桥结构,其承重钢丝(图丙)与实验中的橡皮筋、弹簧测力计(图乙)力学原理高度相通。在纪念活动中,物理兴趣小组开展了“桥梁力学模拟探究”实践活动:小组同学用橡皮筋模拟悬索桥的承重主缆,用两个弹簧测力计模拟两侧桥塔对主缆的拉力,在O点模拟桥面荷载对主缆的作用(图乙)。 活动中,同学们观察到:当静止悬挂的橡皮筋受到向下的荷载时,橡皮筋会被拉长;当用两个弹簧测力计沿不同方向拉橡皮筋时,橡皮筋会发生弯曲。进一步探究同一直线力的合成时,同学们模拟桥面车辆通行场景:假设一段承重钢丝沿水平方向,受到向前的牵引力F1=800N(由车辆行驶产生)和向后的阻力F2=300N(由空气与摩擦产生);当桥面静止时,承重钢丝受到的重力与支持力大小相等、方向相反。古诗词《蜀道难》中“飞湍瀑流争喧豗,砯崖转石万壑雷”也蕴含着力学道理:水流冲击岩石,使岩石发生转动,这与实验中力改变物体运动状态的现象异曲同工。 (1)在模拟实验中,橡皮筋被拉长、弯曲,说明力可以改变物体的______;水流冲击岩石使岩石转动,说明力可以改变物体的______。 (2)关于悬索桥承重钢丝的受力与运动状态,下列说法正确的是( ) A. 桥面静止时,承重钢丝所受合力为0,运动状态不变 B. 桥面加速通行时,承重钢丝所受合力为0,运动状态改变 C. 桥面匀速通行时,承重钢丝所受合力不为0,运动状态不变 D. 桥面减速通行时,承重钢丝所受合力为0,运动状态改变 (3)模拟桥面车辆通行时,承重钢丝在水平方向受到的牵引力F1=800N与阻力F2=300N是同一直线、_______(填“同向”或“反向”)的力,其合力大小为_______N。 (4)当模拟悬索桥主缆的橡皮筋静止时,它受到的向上拉力与向下荷载是一对______力,此时橡皮筋的运动状态为______(填“静止”或“匀速直线运动”)。 (5)古诗词中“砯崖转石”描述了力改变岩石运动状态的现象,若将岩石所受的两个同一直线同向力Fa=50N、Fb=30N合成,合力大小为______N,合力方向与分力方向______(填“相同”或“相反”)。 七.知识清单 1.力的作用效果有两个:一是改变物体的________;二是改变物体的________。 2.物体的运动状态改变包括:物体由静止变为________、由运动变为静止,运动________的改变或运动________的改变。 3.只要物体的形状或运动状态发生改变,就说明物体一定受到了________的作用。 4.当物体不受力或受________力作用时,物体将保持________状态或________直线运动状态,这是平衡状态。 5.物体处于平衡状态时,所受合力为________,运动状态________(选填“改变”或“不变”)。 6.当物体受非平衡力作用时,物体的运动状态一定________,此时物体所受合力________(选填“等于”或“不等于”)零。 7.力________(选填“是”或“不是”)维持物体运动的原因,力是________物体运动状态的原因。 8.同一直线、方向相同的两个力合成,合力的大小等于这两个力的大小________,合力的方向与这两个力的方向________。 9.同一直线、方向相反的两个力合成,合力的大小等于这两个力的大小________,合力的方向与________的力的方向相同。 10.两个力合成时,若合力为0,说明这两个力大小_____、方向________,是一对平衡力。 八.强化提优 (一)选择题 1.中国书法是一种艺术,它历史悠久,是中华民族的标志之一,子涵同学用毛笔练习书法,从基本笔画“横”开始练习,如图行书笔画中,长横的写法要领如下:起笔时一顿,然后向右行笔,收笔时略向右按,再向左上回带。子涵同学在水平桌面上平铺一张白纸,为防止打滑,她在白纸的左侧靠近边缘处用镇尺将纸压住,则下列关于行笔过程中各物体的受力情况中说法正确的是(  ) A.镇尺对白纸的压力和镇尺的重力是同一性质力 B.书写长横时毛笔对纸的压力一定大于毛笔的重力 C.向右行笔的过程中,镇尺受到了向右的摩擦力 D.在书写中,迅速向左上回带时毛笔的惯性等于笔停在空中时的惯性 2.在冬奥会上,我国选手隋文静、韩聪勇夺双人花样滑冰冠军。如图,当韩聪在比赛中双手托举队友在冰面上匀速滑行时,韩聪受到重力为G1,隋文静受到的重力为G2,地面对韩聪的支持力为F1,韩聪对隋文静的举力为F2,则(  )    A.F1与G1是一对平衡力 B.F2与G2是一对平衡力 C.F1与F2是一对平衡力 D.F2与G2是一对相互作用力 3.如图所示,力的作用效果主要是改变物体运动状态的是(  ) A.压弯跳板 B.加速下滑 C.撑杆被压弯 D.用力捏握力计 4.如图所示,小梦在公园里荡秋千,假如她荡到右边最高点受到的外力突然全部消失,她将会(  ) A.向右上方运动 B.向左下方运动 C.竖直向下运动 D.静止不动 5.如图所示,作用在小车上沿同一直线的两个力F1和F2,F1=20N,F2=5N,则它们的合力为(  ) A.,方向与F1相同 B.,方向与F2相同 C.,方向与F1相同 D.,方向与F2相同 6.把卡片放在瓶口上面,再将光滑的扣子放在卡片上静止。用手指使劲弹一下卡片,卡片飞出去,但扣子却落入了瓶中。关于这个游戏下列说法正确的是(    ) A.卡片飞出过程中,如果一切外力消失,卡片将静止 B.卡片被弹开说明力可以改变物体的运动状态 C.扣子不随卡片飞出是因为扣子没有受到惯性 D.用光滑的扣子是为了增大扣子与卡片之间的摩擦力 7.如图所示,在弹簧测力计的两侧用力、沿水平方向拉弹簧测力计并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为4N,则拉力、的大小分别为(  ) A.2N  2N B.4N  4N C.4N  0N D.0N  4N 8.如图,分别在甲、乙两张桌子上匀速推动P、Q两个不同的物体,下列说法正确的是(  ) A.若甲桌面比乙粗糙,则甲中推动P的力更大 B.若P物体的质量比Q大,则推动P的力更大 C.若P受的推力大于Q受的推力,则P受的摩擦力大于Q受的摩擦力 D.若P物体的速度越大,则推动P的力更大 9.如图所示的装置中甲物重7牛,乙物重3牛。甲、乙均保持静止状态,不计弹簧秤自重。则甲受到的合力和弹簧秤的示数分别是(  ) A.0牛,3牛 B.0牛,4牛 C.4牛,10牛 D.4牛,3牛 10.生活经验告诉我们:物体运动速度越大,受到的空气阻力越大。某同学从离地1米高的地方向上抛出一个小球,小球到达最高点后落到地面上(如图所示)。在出手后至落地前这一过程中,小球受到的合力(  ) A.先变大后变小 B.先变小后变大 C.一直变大 D.一直变小 11.乘坐动车进站时,行李箱常用传送带运送过安检,水平传送带以0.1m/s的速度匀速向右运动,行李箱放到传送带上后,速度随时间变化如图所示,则下列说法正确的是(  ) A.0~内,行李箱受到平衡力的作用 B.0~内,行李箱受到向左的摩擦力 C.~内,行李箱受到重力、支持力、摩擦力 D.~内,当在行李箱上叠放一个行李袋,行李箱受到传送带对其摩擦力情况不变 12.如图甲所示,小车在水平方向受到两个拉力F1和F2的作用,拉力F1和F2的大小随时间变化的图象如图乙和丙所示,小车的运动状态随时间变化的图象如图丁所示,下列分析正确的是(   ) A.t=1s时,小车受到的摩擦力大小是3N,摩擦力的方向水平向右 B.t=3s时,小车受到的摩擦力大小是7N,摩擦力方向水平向右 C.t=7s时,小车受到的合力大小是5N,合力方向水平向右 D.在4~6s这个时间段,若桌面变得绝对光滑,小车将做匀速直线运动 (二)填空题 13.2026年量子计算机机箱静止在桌面,重力与支持力大小___、方向相反,物体运动状态___;此时合力___N。 14.“风定池莲自在香”中,无风时莲花静止,受力___;风吹莲花摇摆,说明力改变物体的___;同向共线两力的合力方向与两力方向___。 15.2026年国产算力芯片测试台受水平向右5N拉力、向左3N摩擦力,合力为___N,方向___,芯片的运动状态将___(填“改变”或“不变”)。 16.用弹簧测力计拉课本匀速直线运动,拉力与摩擦力___,课本运动状态___;若拉力增大,合力___零,课本加速。 17.2026年锶原子光晶格钟静止在实验台,所受合力为___;用手轻推台面,力改变时钟的___;同一直线两力合成的方法称为___法。 18. 在一辆水平向右行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球(空气阻力不计)。当出现了如图所示的情景时,汽车在做________(选填“加速”、“匀速”或“减速”)运动。此时汽车受到的牵引力________(选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车受到的阻力,此时绳子对球的拉力和球受到的重力________(选填“是”或“不是”)一对平衡力。 19.《吕氏春秋》有言“万人操弓,共射一招”,若10人同时对同一目标施加水平向右的拉力,每人拉力15N,所有力同向共线,则总合力大小为______N,方向______,这个合力的作用效果与10人拉力共同作用的效果______。 20.如图所示,用力拨动簧片,把小球与支座之间的金属片弹出时,小球并没有随金属片飞出。形变后的簧片将金属片打出,说明力可以改变物体的 ;小球由于 保持原来的 状态。 (三)解答题 21.将一个质量为500g的篮球竖直向上抛出,篮球先竖直升高后又竖直下落,假设篮球在上升和下落过程中所受的空气阻力大小不变,始终是重力的五分之一。请画出篮球在上升和下落过程中的受力分析图,再分别求出上抛和下落时的合力大小,并指明其方向。(g取) 22. 牛顿曾研究过这样一个问题:他发现人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面,于是牛顿提出了一个“大炮”的设想,如图是他画的“大炮”草图在地球的一座高山上架起一只水平大炮,以不同的速度将炮弹平射出去,射出速度越大,炮弹落地点就离山脚越远.他推想:当射出速度足够大时,炮弹将会如何运动呢?牛顿通过科学的推理得出了一个重要的结论,这就是著名的“牛顿大炮”的故事,故事中牛顿实际也用到了理想实验的研究方法. (1) 研究中牛顿基于的可靠事实是 _______________; (2)根据以上资料和牛顿的“大炮”草图,推测牛顿当年的重要结论是 _______________ ; (3)如今,牛顿当年的推测已变成了现实,人们应用他的推论,利用现代科技制成了 _______________ . 23.如图,实验先把白纸用图钉固定在水平木板上,再用图钉将带有两个细绳套的橡皮筋的一端也固定在木板上。 (1)用两个弹簧测力计分别钩住橡皮筋上的两个细绳套,用适当的力朝同一个方向将橡皮筋拉到某一位置O,在白纸上记下O的位置并记录两个力的大小和,换用一个弹簧测力计将橡皮筋朝同一个方向也拉到O点,记录下弹簧测力计的拉力大小为F,通过实验可知:F ,合力的方向跟这两个力的方向 。 (2)实验中两个拉动橡皮筋的力的方向不要产生夹角,应保持在 直线上,并且保持测力计拉杆与木板平行。 (3)完成试验后,同学们交流讨论如果把一个重为2N的苹果竖直向上抛出,苹果在空中受到重力和空气阻力的作用,若苹果在上升和下降过程中所受合力的大小分别为、,则 。(选填“一定大于”“一定小于”或“一定等于”) 24. 小娟进行探究“阻力对物体运动的影响”实验(如图)。 (1)小娟实验前设计记录实验情况的表格如下表,请将其中所差两项内容a、b补充完整___________。 次数 水平面材料 a:___________ b:___________ 1 毛巾 2 棉布 3 木板 (2)小娟的操作步骤(如图所示)如下: ①如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。 ②如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。 ③如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。 小平的操作步骤中存在错误的是步骤___________(选填“①”、“②”或“③”)。 (3)纠正错误后,进行多次实验。实验过程中小车到达水平面后还能够继续向前运动是由于___________,小车最终停下来是由于受到了___________作用。 (4)对牛顿第一定律的理解,下列说法不正确的是___________ A.物体受到力的作用时,也能静止 B.物体不受力的作用时,也能运动 C.物体受到力的作用,运动状态一定改变 D.物体运动状态改变,一定受到力的作用。 25.如图所示,探究同一直线上二力的合成,请回答下列问题: (1)通过 两幅图可得出:同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力的大小之和。 (2)通过 两幅图可得出: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。 (3)实验中三次橡皮筋伸长的长度相同,这种实验方法是 。 26.阅读短文,回答问题。 2026年智能安全带力学探究 2026年,我国自主研发的新一代智能汽车安全带(图甲)正式量产,其核心卷带装置(图乙)利用弹簧与齿轮结构,实现了“紧急锁止、缓慢释放”的安全功能,这与苏科版八年级物理下册《力与运动的关系》中的力学原理紧密相关。在物理实践课上,同学们用弹簧(图丙)模拟安全带卷带弹簧,探究力与形变、力与运动的关系,并绘制了弹力与形变量的关系图像(图丁)。 活动中,同学们观察到:当缓慢拉动安全带软带时,弹簧被逐渐拉长,软带可顺畅伸出;当车辆急刹时,乘客突然向前冲,软带被快速拉动,齿轮与弹簧会瞬间锁止,阻止软带继续伸出。古诗词“绳锯木断,水滴石穿”也蕴含着力学道理:持续的力能改变物体形状,而安全带的弹力则能改变乘客的运动状态,避免碰撞。进一步探究同一直线力的合成时,同学们模拟急刹场景:假设安全带对乘客的拉力为F1=600N(向后),乘客因惯性向前的力为F2=400N(向前),二者在同一直线上反向作用。 (1)安全带软带被拉动时弹簧被拉长,说明力可以改变物体的______;急刹时安全带锁止阻止乘客前冲,说明力可以改变物体的______。 (2)关于安全带受力与运动状态,下列说法正确的是( ) A. 缓慢拉动软带时,弹簧弹力与拉力平衡,软带匀速运动,运动状态不变 B. 快速拉动软带时,弹簧弹力与拉力平衡,软带加速运动,运动状态改变 C. 锁止状态下,软带受力不平衡,保持静止,运动状态不变 D. 锁止状态下,软带受力平衡,保持静止,运动状态改变 (3)模拟急刹场景时,安全带对乘客的拉力F1=600N与乘客向前的力F2=400N是同一直线______(填“同向”或“反向”)的力,其合力大小为______N。 (4)由图丁可知,当弹簧形变量△l=0.4m时,弹力为______N;当形变量从0.4m增大到0.6m时,弹簧弹力的变化量为______N。 (5)古诗词“水滴石穿”中,水滴持续作用使石头形状改变,这与安全带弹簧被拉长的原理一致;若将两个同一直线同向作用于弹簧的力Fa=3N、Fb=2N合成,合力大小为______N,合力方向与分力方向______(填“相同”或“相反”)。 ( 1 ) 学科网(北京)股份有限公司 $

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8.3 力与运动的关系 讲义-2025-2026学年苏科版八年级物理下册
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