第七章 力与运动 讲义-2026-2027学年沪科版物理八年级全一册

本初中物理讲义聚焦“牛顿第一定律”核心知识点，先通过探究实验（控制变量法改变摩擦力、保持初始速度相同）推理得出定律，再结合生活实例阐释惯性概念，构建“实验→推理→规律→应用”的完整学习支架。 该资料以科学探究为主线，用毛巾、纸板、玻璃实验体现科学推理（理想实验法），结合汽车转弯等实例渗透运动和相互作用观念，分层练习（实验题、生活应用题）助力课中教学与课后查漏，培养学生科学思维与物理观念。

7.1 牛顿第一定律 知识点一、探究牛顿第一定律 实验提出问题： 1.提出问题：物体的运动一定需要力来维持吗？ 2.猜想与假设： 3.制定计划与设计实验 【讲解】我们现在还是回到这辆小车，我给它一个推力它就能运动，那么它为什么运动一段距离以后又会停下来呢？小车在运动过程中受到了摩擦力的作用，有力阻碍了小车的前进，水平方向上没有其他力的作用，这样我们想办法让摩擦力更小，观察小车的运动情况． 【讨论】怎样改变小车所受的摩擦力？ 【归纳】我们通过用表面光滑程度不同的材料来改变小车所受的摩擦力． 【展示】展示三种材料：毛巾、纸板、玻璃．让学生感觉它们表面的光滑程度． 【讨论】小车滑行的距离会不会受到其他因素的影响呢？ 【分析】摩擦力和初始速度都对小车滑行距离有影响，这里就有两个变量了，我们讲过当探究多个变量对实验结果的影响时，我们可以采用控制变量法．控制摩擦力不变的情况下，改变速度，观察小车在水平轨道上运动的情况，这探究的是速度对物体运动情况的影响，这不是我们今天探究的问题．我们今天探究的是力是不是维持物体运动的原因，那么我们就应该在保持速度不变的情况下改变摩擦力的大小，观察小车在水平轨道上的运动情况． 【讨论】如何来控制物体开始在水平轨道上运动时的速度保持一样呢？ 推力或从高处滑下，让小车获得速度；推力不好控制． 【总结】我们可以让小车放在斜面的同一高度，让其自由下滑，注意不能给小车力，保证小车在水平轨道上开始运动时具有相同的速度． 4．进行实验与收集证据 实验：让小车分别从同一斜面的相同高度自由滑下，观察小车在不同材料的水平面上运动的情况．(分别铺上毛巾、纸板、玻璃) 填写表格 接触面 小车受到摩擦力的大小 (填“大”“较小”或“最小”) 小车运动的距离(填 “短”“较长”或“很长”) 毛巾 纸板 玻璃 5.分析与论证 水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车的速度减小得越慢，小车运动距离就越长． 【讨论】假如水平方向上的摩擦力突然消失了，那么运动的小车将会怎样？ 【总结】假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将永远运动下去．实际上，接触面光滑，完全没有摩擦是做不到的．这里，用设想完全没有摩擦的理想化的方法进行推理，通常叫“理想实验”，它是科学推理的一种重要方法． 【讲解】如果接触面光滑时，摩擦力为零，速度也就不再减小，将永远运动下去．小车不受力也能够永远运动下去，说明力不是维持物体运动的原因，只是改变物体运动状态的原因． 17世纪意大利物理学家伽利略就是根据类似的实验推理认为：“物体的运动并不需要力来维持．运动的物体会停下来，是因为它受到了摩擦阻力的缘故．” 英国科学家牛顿总结了前人的研究成果，进一步得出了力和运动的第一条定律，也就是牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态． 一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律【惯性定律】。 要点诠释： 对定律的理解： 1、 “一切”说明该定律对于所有物体都适用，不是特殊现象。 2、 “没有受到力的作用”是定律成立的条件。“没有受到力的作用”有两层含义：一是该物体确实没有受到任何力的作用，这是一种理想化的情况(实际上，不受任何力的作用的物体是不存在的)；二是该物体所受合力为零，它的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。 3、 “或”指两种状态必居其一，不能同时存在，也就是说物体在不受力的作用时，原来静止的物体仍保持静止状态，原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态。 4、 牛顿第一定律的内涵：物体在不受力的情况下依旧可以保持原有的运动状态，说明力不是维持物体运动的原因，而是使物体运动状态发生改变的原因。或者说：物体的运动不需要力来维持，要改变物体的运动状态，必须对物体施加力的作用。 5、 牛顿第一定律不能用实验直接验证，而是在实验的基础上通过分析、概括、推理总结出来的。 6、 牛顿第一定律是关于力与运动关系的规律，它反映了物体在不受力(或受合力为零)时的运动规律，在不受任何力时，物体要保持原有的运动状态不变。 实验提出问题： 1． 请一个同学迅速击打硬币下的硬纸板． 2．请一个同学做载有木块的小车受阻而停止运动的实验． 【学生观察并讨论】 从研究对象→原来的运动状态→运动状态变化情况． 【分析总结】物体保持运动状态不变的性质叫惯性． 乘客坐在行驶的汽车上，汽车转弯时，乘客倾斜，汽车急刹车，乘客向前摔倒． 【生活中的惯性现象】 奔跑的人不易停下来；公共汽车在进站前十几米处就关闭油门；用力甩手可将手上的水甩掉；翻滚过山车向最高点的运动靠什么；宇航员走出飞船后，仍然能与飞船并肩前进，不会落在飞船的后面. 知识点二、惯性：一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性。 要点诠释： 　　对惯性的理解。 　　1、一切物体都有惯性，一切物体是指无论是气体、液体、还是固体；无论是静止还是运动；无论受力还是不受力都具有惯性。惯性是物体本身的一种属性。 　　2、惯性指物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。即静止的物体总要保持静止状态，运动的物体总要保持匀速直线运动状态。 　　3、惯性是物体的属性，不是力。因此在提到惯性时，只能说“物体具有惯性”或“由于惯性”，而不能说“受到惯性作用”或“惯性力”等。惯性只有大小，惯性的大小仅取决于物体的质量，质量大，惯性也大。 1、在探究牛顿第一定律的实验中，如图所示用同一小车从同样斜面的同一高度滑下，使它在三种不同表面的水平轨道上继续运动。 （1）同一小车三次从斜面的同一高度滑下，采用同一高度的目的是为了使小车在水平面上开始运动时，具有相同的 。 （2）小车在 表面上滑行的最远；因为平面越光滑，小车速度减小得越 。 （3）从实验中得出的结论是若接触面完全光滑，即水平方向不受外力作用，轨道足够长，小车将一直做 运动。 （4）本次探究中应用了在观察实验的基础上进行科学 的方法。 2、小军用绳子拴着一金属小球，使小球做圆周运动，如果小球受到的力突然全部消失，则小球将（　　） A．做匀速直线运动 B．立即停止运动 C．继续做圆周运动 D．减速运动直到停止 一、填空题 1．牛顿总结并发展了伽利略等人的研究成果，概括出牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或______状态，除非作用在它上面的______迫使它改变这种状态。 2．身高相同的情况下，一般瘦人比胖人更灵活，这是因为瘦人比胖人的质量小，瘦人比胖人的惯性_______（选填“大”或“小”），瘦人的运动状态更_______（选填“容易”或“不容易”）改变。 3．如图，气球内空气从瓶底小孔喷出时，由于力的作用是________的，气球、小瓶和塑料管能沿水平细线向左运动。以塑料管为参照物，小瓶是________的。停止喷气后，装置还能向左滑行一段距离，这是因为物体具有________。 4．如图所示，2022年北京冬奥会冰壶比赛中，运动员掷出的冰壶离手后继续运动是因为冰壶具有___________；队友扫冰导致冰面产生薄薄的水层，减小冰壶前进过程中受到的___________。 5．如图，小明利用气球做小实验，两端开口的玻璃吸管下端套有扎紧的气球，气球中装满水。手握住管子突然向上运动时，气球会___________（选填“变大”或“变小”），产生该现象的原因是___________（选填“水”或“吸管”）具有惯性。 6．随着我国科技的发展，国人的登月梦想终将实现。若把一个物体从地球运到月球，该物体的质量________、惯性________（均选填“变大”、“不变”或“变小”）。 7．运输液体货物的槽车静止在地面上，液体中有一气泡，如图所示，当车向右开动时，气泡相对车向____（选填“左”或“右”）运动，其主要原因是____（选填“液体”或“气泡”）的惯性更大。 8．如图所示，木块与小车一起做匀速直线运动，当小车的运动状态发生变化时，木块的状态如图（b）所示。把木块换成盛有水的烧杯，重复上述过程，烧杯中水面的状态分别如图（c）、（d）所示。 (1)由图（a）、（b）或（c）、（d）可知：小车运动状态变化的情况可能是___________。 (2)根据上述现象可以得出结论：木块和水都具有___________。 二、单选题 9．下列有关力的说法中，正确的是（     ） A．两个力属于一对平衡力，则这两个力的三要素完全相同 B．力是维持物体运动状态不变的原因 C．重力，支持力，摩擦力都属于弹力 D．用力捏橡皮泥，橡皮泥发生形变，说明力可以改变物体的形状 10．下列情况中运动状态没有发生改变的是（     ） A．在平直公路上匀速运动的汽车 B．在细绳牵引下匀速圆周运动的橡皮 C．公共汽车启动 D．火车进站 11．牛顿第一定律指出，惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。如图中惯性最大的是（     ） A．奔跑的小朋友 B．静止的磁悬浮列车 C．飞奔的猎豹 D．漂浮的氢气球 12．如图，在水平地上面把钢卷尺拉直，折好的飞机静止对着卷尺，松开卷尺后自动缩回，“飞机”被牵引滑行后飞离地面，前进过程中，“飞机”（     ） A．在空中不受力 B．运动需要力来维持 C．在空中受到惯性的作用 D．由静止到运动说明力可以改变物体的运动状态 13．关于行车安全的说法不正确的是（　　） A．安全头枕和安全带都是为了在急刹车过程中对人起保护作用 B．机动车超载容易造成交通事故，因为质量越大惯性越大 C．为了保证行车安全，小汽车司机夜间应关闭车内的灯 D．冬天应使车窗玻璃内侧的水雾发生汽化，避免阻挡司机的视线 14．紧急避险车道被称为高速公路上的“救命道”。如图所示，在高速公路外侧设置一段陡峭的上坡路，并铺有厚厚的碎石。当失控卡车冲入紧急避险车道时下列说法正确的是（     ） A．卡车将做匀速直线运动 B．卡车受到的摩擦力减小 C．卡车的惯性不变 D．以路面为参照物，卡车是静止的 三、实验题 15．在探究运动和力的关系实验中，将同一辆小车分别从相同斜面的同一高度处由静止开始沿斜面滑下，小车在三种不同的水平面上运动一段距离后，分别停在如图所示的位置。 (1)让小车从斜面的同一高度滑下，是为了使小车到达水平面时的_______相同； (2)实验通过观察 （选填字母）来反映阻力对物体运动的影响； A．小车滑行的距离 B．接触面的粗糙程度 (3)在相同的实验条件下，小车在_______表面上运动速度大小减小得最慢； (4)小车在三个水平面上运动时，水平面越光滑，小车运动的距离越_______（选填“远”或“近”），这表明小车受到的阻力越_______（选填“大”或“小”）。由此推断，当小车不受阻力作用时，将保持匀速直线运动状态不变；可见，物体的运动_______（填“需要”或“不需要”）力来维持； 16．如图甲所示为探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。 (1)画出小车在斜面上运动时受到的重力与支持力的示意图； (2)实验过程中，应将毛巾、棉布平整地铺在________（选填“AB”、“BC”或“AC”段）； (3)每次实验都要让同一小车从斜面上的同一高度由静止开始下滑，是为了使小车每次进入水平面的________相等； (4)实验中发现，小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小的越________（选填“快”或“慢”）； (5)推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做________； (6)如图乙，摆球从A点由静止释放向C点运动，当摆到中间B点时，如果绳子断了，且摆球所受的力忽然全部消失，那么摆球在图乙中的运动轨迹为________（选填“①”“②”“③”或“④”）。 17．根据图1和2所示实验回答下列问题。 (1)用如图1所示的装置探究“光的反射定律”，老师先将平面镜放在水平桌面上，再将硬纸板竖直放于平面镜上。让激光紧贴硬纸板射向O点，这里的硬纸板表面应该_______（选填“光滑”或“粗糙”）一些，此时光主要发生_______（选填“镜面”或“漫”）反射，以便于同学们观察到光束； (2)用如图2所示的实验装置探究“阻力对物体运动的影响”，实验中每次均让小车从斜面顶端由_______滑下，其目的是：_______；牛顿第一定律_______（选填“能”或“不能”）直接由实验得出。 18．小明同学在玩水滑梯时，观察到滑梯越陡下滑得越快。这一现象引发了他的思考：“物体从斜面顶端由静止下滑到底端的平均速度与斜面坡度有什么关系？”于是他利用长木板、木块、小车、秒表等器材进行了如下实验： (1)如图所示，小明搭建了甲、乙两个斜面，两斜面长度相同，甲斜面坡度小于乙斜面坡度。使小车分别从甲、乙斜面的顶端由静止滑下，并用秒表测量小车滑到斜面底端所用的时间，还需用到的测量工具是_____________。 (2)在实验过程中，怎样防止小车从长木板的侧面掉落？_________________（写出一种方法即可）。 (3)下表是小明通过实验收集到的数据： 选用斜面 序号 物理量 1 2 3 甲 路程 80.00 80.00 80.00 时间 1.9 2.0 2.1 乙 路程 80.00 80.00 80.00 时间 1.5 1.3 1.6 ①序号2中小车通过甲斜面的平均速度是________m/s。 ②分析表中数据，能够初步得出：斜面坡度越________（选填“大”或“小”），物体从斜面顶端由静止下滑到底端的平均速度越大。 (4)小明还发现两个小车滑下斜面后都会在水平面滑行一段距离，根据这一现象请你提出一个可探究的物理问题：____________________。 19．如图所示是探究“运动和力关系”的实验情景： (1)分析小车运动情况可知，小车受到的阻力越小，其速度减小得越___________（填“快”或“慢”）。由此推理：若水平面光滑，小车运动时不受阻力作用，它将在水平面上做___________运动；这说明物体的运动___________（填“需要”或“不需要”）力来维持。 (2)每次实验小车都要从斜面的___________（填“相同”或“不同”）高度由静止滑下，目的是控制小车滑到水平面的___________相同。 (3)请你推理，如果小车以不同的速度在阻力为零的水平面上运动，最终的速度___________（填“相同”或“不相同”）。 20．在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中： (1)如图甲、乙、丙中，让同一小车从同一斜面的顶端由静止滑下，可使小车到达水平面的速度________，三次实验中，小车最终都会停止运动，________（能/不能）说明物体的运动需要力来维持； (2)如图丁是小车在不同水平面上运动时速度与时间的关系图像，其中表示小车在木板表面上运动的是图线________（a/b/c）；分析小车运动距离与阻力的关系，进一步推理可知：如果在水平面上不受阻力，小车将做________运动； (3)在本实验中，“小车在水平面上运动的距离”反映的是________。 A．小车在水平面上所受阻力大小 B．阻力对小车运动的影响情况 C．小车到达斜面底端的速度大小 (4)水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下了一颗炸弹，图中给出了几种炸弹落下后与飞机的位置关系。若不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系为图乙，实际上，由于空气阻力的存在，炸弹与飞机的位置关系为图________（甲/乙/丙）。 （4）不计空气阻力时，炸弹因为具有惯性，水平速度和飞机相同，始终在飞机正下方（即题目说的乙图）；实际存在空气阻力时，炸弹水平方向受阻力，水平速度小于飞机，相同时间内炸弹向右运动的距离比飞机小，因此炸弹会落在飞机的后方，对应甲图。 第 1 页 共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 7.2-7.3 力的合成 二力平衡 知识点一、力的合成 1.合力：如果一个力产生的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 要点诠释： 同一直线上二力的合成： （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，方向跟着两个力的方向相同，即F=+; （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,方向跟较大的那个力的方向相同,即F=-（>） 知识点二、二力平衡 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。 要点诠释： 1．二力平衡的条件 概括说就是“同物、等大、反向、共线”。 (1)同物：作用在同一物体上的两个力。(2)等大：大小相等。 (3)反向：两个力方向相反。 (4)共线：两个力作用在同一条直线上。 2．二力平衡的条件的应用： (1)根据平衡力中一个力的大小和方向，判定另一个力的大小和方向。 (2)根据物体的平衡状态，判断物体的受力情况。 3. 平衡状态和平衡力 物体处于静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力是平衡力。 要点诠释： 1． 平衡力与平衡状态的关系：物体在平衡力的作用下，处于平衡状态，物体处于平衡状态时要么不受力，若受力一定是平衡力。 2．物体受平衡力或不受力保持静止或匀速直线运动状态。 3．二力平衡与相互作用力的区别 平衡力 相互作用力 相同点 大小相等，方向相反，作用在同一直线上 不 同 点 受力物体 作用在同一物体上 作用在两个不同物体上 受力情况 受力物体是同一个，施力物体不是同一物体 两个物体互为施力者，互为受力者 力的变化 一个力变化(增大、减小或消失)，另一个力不一定变化，此时物体失去平衡 同时产生，同时变化，同时消失 力与运动的关系 物体受平衡力(或不受力)物体的运动状态不变(保持静止或匀速直线运动状态)。 物体受非平衡力作用运动状态改变(运动快慢或方向改变)。 1、如图所示“悬空的磁环”活动中，假设甲、乙、丙三个磁环相同，中间塑料管是光滑的。当磁环都处于静止状态时，甲对乙的作用力F1和丙对乙的作用力F2的大小关系是（　　） A．F1小于F2 B．F1等于F2 C．F1大于F2 D．无法比较 2、一个小孩沿水平方向用力推静止在水平地面上的小汽车，但小车仍静止，则（ ） A．小孩对车的推力大于车受到的阻力 B．小孩对车的推力等于车受到的阻力 C．小孩对车的推力小于车受到的阻力 D．小孩对车的推力与车受到的阻力的大小关系不能确定 一、填空题 1．如图所示，水平桌面上的木块在拉力F作用下做匀速直线运动，拉力和地面对木块的摩擦力是一对______（选填“平衡力”或“相互作用力”），若没有拉动木块，则拉力______（选填“等于”“大于”或“小于”）地面对木块的摩擦力。 2．舞狮是佛山优秀的民间艺术，如图所示是舞狮时狮子站在柱子上静止的情景，此时“狮子”受到的重力与柱子对它的支持力是一对__________（选填“平衡力”或“相互作用力”）；“狮子”从柱子上竖直向上跃起后受到的重力方向是__________，重力的施力物体是__________。 3．如图所示是“研究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景，在实验中两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O，目的是为了使两次实验中力的___________相同，图中测力计的示数F=________N。 4．圭表是我国古代的天文仪器，如图1所示。正午时“表”在“圭”上的影子是由于光的_____形成的。如图2所示，“孔明灯”升空时，它所受的浮力大于它所受的重力，此二力的合力方向为_____。 5．如图甲所示，完全相同的重为20N的木块A和B叠放在水平桌面上，在F1=30N的水平拉力作用下，A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动，此时木块B受到的摩擦力大小为______N，木块A受B的摩擦力大小为______N。如图乙所示，在水平向右的拉力F2=30N和水平向左的拉力F3=14N的作用下一起向右做匀速直线运动，则木块D受到水平桌面的摩擦力为______N，木块D受到木块C的摩擦力大小为______N。 6．“无人机”送快递是低空经济的一种形式。无人机起飞时，使无人机上升的力的施力物体是________；若无人机下方用一根绳子悬挂快递，不考虑空气阻力，则在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中，快递受到的上升的力与总重力是一对________（选填“平衡力”或“相互作用力”），悬挂重物的绳子________（选填“会”或“不会”）偏离竖直方向。 7．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在5N的水平推力F1作用下，A和B一起做匀速直线运动，木块A受到地面的摩擦力方向是_____；大小是_______N；若将A、B紧靠着放在同一水平桌面上，用水平力F2推A使他们一起做匀速直线运动（如图乙所示），则推力F2_____5N（选填“大于”“小于”或“等于”）。 8．如图所示，材质相同的A、B两物体叠放在水平桌面上受到方向相反的两个水平拉力，此时，AB在拉力的作用下一起向右匀速运动。已知，。那么物体A受到的摩擦力大小为______N，水平桌面对物体B的摩擦力为______N。 9．如图甲，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大小随时间t的变化关系及物体运动的速度随时间t的变化关系如图乙所示。当t=1s时，物体处于______状态，物体所受摩擦力为______N；当t=3s时物体所受摩擦力为______N；当t=5s时，物体所受摩擦力为______N。 10．用如图甲所示把水壶里的水灌到保温瓶中去时，手应提在水壶把手的__________处（填“A”或“B”）。如图乙所示，一木块放置于水平桌面上，在F1、F2作用下处于静止状态，其中，。若撤去力F2，则木块在水平方向上受到的合力为__________。 11．如图所示，汽车在水平地面上行驶，此时车厢内用细线悬挂的小球A和另一物块B均相对于车厢静止。则细线对小球A的拉力和球受到的重力________（是/不是/可能是）一对平衡力，汽车在做________（匀速/变速）运动，物体B受到摩擦力________（为零/不为零）。 12．如图所示，小明练习排球垫球时用力将球击出，说明力可以改变物体的___________，排球重2.7N，竖直上升过程中，某时刻所受空气阻力为0.5N，此时排球所受合力大小为___________N，排球相对于地面是___________（选填“静止”或“运动”）的。 13．将一个重为2.7N的排球竖直向上抛出，若排球在上升和下降过程中受到的空气阻力都是0.2N，则排球上升时所受合力大小为________N，方向为________，下降时所受合力大小________（选填“大于”、“等于”或“小于”）上升时所受合力。 14．将重力为2.6N的排球竖直向上抛出，若排球运动过程中受到的空气阻力大小恒为0.2N，方向与运动方向相反，排球在上升过程所受合力大小为______N，下降过程中所受合力方向为______，且______（选填“大于”“小于”或“等于”）。 二、单选题 15．如图，是劳动教育课上，学生体验用手推车搬运沙袋的活动场景。下列说法正确的是（     ） A．手推车需要学生推着前进，说明物体的运动需要力来维持 B．起跑前，沙袋对车的压力与车对沙袋的支持力是一对平衡力 C．手推车在加速前进的过程中，其运动状态保持不变 D．手推车冲过终点后不能立即停下来，是由于一切物体都具有惯性 16．关于力与运动的关系，下列说法正确的是（     ） A．物体受到力的作用，运动状态一定改变 B．静止在桌面上的课本，所受重力与桌面对它的支持力是一对平衡力 C．行驶中的公交车刹车时，乘客身体前倾是由于受到惯性的作用 D．物体不受力的作用时，一定保持静止状态 17．如图所示，杯子静止在水平桌面上，则（     ） A．桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力 B．杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力 C．地面对桌子的支持力和杯子对桌面的压力是一对平衡力 D．桌面对杯子的支持力和杯子对桌面的压力是一对平衡力 18．“端午挂葫芦，越挂越福禄”。如图所示，用细绳将葫芦竖直悬挂在挂钩上。当葫芦静止时，与葫芦所受的重力相平衡的是（     ） A．挂钩对细绳的拉力 B．葫芦对细绳的拉力 C．细绳对挂钩的拉力 D．细绳对葫芦的拉力 19．在户外实践活动中，大壮与红红两位同学配合用小车运农作物。大壮在车前用400N的力沿水平向右拉车，红红在后面用300N的力沿水平向前推车，如图所示，则车受到这两个力的合力大小和方向是（　　） A．700N，沿水平向左 B．100N，沿水平向左 C．700N，沿水平向右 D．100N，沿水平向右 20．两人共同推车前行，所用的推力分别为10N和15N，方向均为水平向左，则推力的合力的大小和方向为（     ） A．5N，水平向右 B．5N，水平向左 C．25N，水平向右 D．25N，水平向左 21．如图甲所示，用水平压力将物体压在竖直墙上，图乙为压力与时间的关系。图丙为物体所受摩擦力与时间的关系，下列说法正确的是（　　） A．由甲丙图可知，时间内，物体保持静止，是因为重力小于摩擦力 B．由甲乙两图可知，物体的重力为10N C．由甲丙图可知，后物体开始下滑，物体将向下做匀速直线运动 D．由乙丙两图可知，时间内，物体所受合力方向始终竖直向下 22．如图甲所示，物体在粗糙的水平面上向右做直线运动，其中所受力F1、F2及物体的速度v随时间变化的图像如图乙、丙、丁所示，下列说法正确的是（　　） A．0～t1时间内物体做匀速直线运动 B．t1～t2时间内物体受到的合力为4N C．t2～t3时间内物体所受摩擦力大小为4N D．从0～t3过程中摩擦力的大小先变大后变小 23．如图甲所示，一木块放在由同种材料制成粗糙程度均匀的水平台面上。木块受到水平向右拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙所示，物体运动速度v的大小与时间t的关系如图丙所示。6 s时撤去力F，同时木块从台面滑出。忽略空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A．0~2 s，木块处于静止状态，木块所受静摩擦力为4 N B．2 s~4 s，木块加速运动，所受滑动摩擦力为6 N C．4 s~6 s，木块做匀速直线运动，所受滑动摩擦力为4 N D．当t=5秒时，受到的合力为4 N 24．如图甲所示，水平地面上的一个物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙、丙所示，以下说法正确的是（　　） A．0~2s物体没有被推动，是因为推力小于摩擦力 B．2s~4s物体受到的摩擦力是3N C．4s~6s物体受到的摩擦力是2N D．4s~6s物体受到的摩擦力与水平推力是一对相互作用力 25．地表附近有甲、乙、丙三个相同的小球，分别受到、、三个竖直向上的外力作用，外力作用时小球的运动情形如图。若过程中重力加速度大小固定，且不考虑空气阻力，则三个外力的大小关系应为下列何者（     ） A． B． C． D． 26．如图所示，物体A和B在大小为F的恒力作用下一起沿水平面做匀速直线运动，则下列说法中不正确的是（     ） A．甲图中地面对A的摩擦力大小为F B．甲图中B对A的摩擦力大小为F C．乙图中地面对A的摩擦力为F D．乙图中B对A的摩擦力为F 三、实验题 27．在“探究二力平衡的条件”的实验中，小明、小红选择器材后，设计组装的实验装置分别如图甲、乙所示。 (1)当物体处于静止状态或________状态时，它受到的力是平衡力。 (2)从实验效果的角度分析，你认为________（填“小明”或“小红”）选择的实验器材更加合理，理由是：可以减小________对实验带来的影响。 (3)实验乙中保持与相等，将小车在水平桌面上水平扭转一个角度后松手，发现小车不能处于静止状态，设计此实验步骤是为了证明相互平衡的两个力必须作用在________。 (4)若把小车换成硬纸片，则可以把纸片________来验证平衡力的一个条件：________。 28．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。 (1)在进行甲、乙、丙实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做___________运动，此时，滑动摩擦力的大小___________弹簧测力计的示数（选填“大于”、“小于”或“等于”）； (2)甲、乙两次实验说明：在接触面粗糙程度相同时，___________越大，滑动摩擦力越大； (3)比较实验___________两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关； (4)小明对实验装置进行改进，如实验丁所示，在用力将木板向右拉出的过程中，弹簧测力计___________（选填“A”或“B”）的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。实验中___________（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。此时木块所受到的摩擦力的方向为___________（选填“水平向左”或“水平向右”）。 29．在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小英做了如图甲所示的三次实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。 (1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做__________，根据__________知识，可知此时摩擦力与拉力大小相等； (2)比较__________两次实验可知：当压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； (3)比较1、2两次实验，得出结论：____________________； (4)小芳将实验方法进行了改进，实验装置如图乙：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向右运动，此时木块受到的摩擦力方向为__________。这样改进的好处是__________。 30．如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图。 (1)如图甲中，将木板固定水平面上并拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力______大小相等；图乙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力______大小相等。（均选填“一定”或“不一定”） (2)如图丙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计的示数为，测力计的示数为，木块受到的滑动摩擦力大小为______，若增大拉力，当的示数为时，的示数为______，实验过程中______（“需要”或“不需要”）匀速拉动木板。 31．在“探究相互作用力的关系”的实验中，取A、B两个相同的弹簧测力计，平放在水平桌面上，让它们互相钩挂在一起。 实验一：用两只手水平向左右两边拉A和B； 实验二：固定B，用手水平向左拉A； (1)如图所示，当弹簧测力计___________时（选填“静止”或“加速”），观察弹簧测力计所显示的拉力大小； (2)由图可知，所选弹簧测力计的分度值为___________N；弹簧测力计A在竖直方向上受到的合力为___________N。 (3)在第一次实验中，弹簧测力计A显示的是B对A的作用力F1，弹簧测力计B显示的是A对B的作用力F2，这两个相互作用力的关系是F1___________F2（选填“>”“<”或“=”）。 (4)如果每只手的拉力均相同，那么，在两次实验中弹簧测力计B的示数___________（选填“相等”或“不相等”）。 四、计算题 32．如图所示的黄山飞来石，质量约为360t，竖立于较为平坦的岩石上，g取10N/kg。求： (1)飞来石受到的重力； (2)岩石对飞来石的支持力。 33．如图所示，体积为的木块在水平向右的拉力F的作用下，沿水平方向做匀速直线运动，木块受到的摩擦力为其重力的。（，g取10N/kg） (1)木块的质量是多少？ (2)木块受到的拉力F的大小是多少？ (3)木块在水平地面上匀速直线运动到某一位置时，突然将水平拉力变为50N，请你通过计算分析此时木块在水平方向所受的合力大小与方向。 34．一辆水罐车空载时的质量是4000kg，容积是。在平直公路上正以20km/h的时速匀速行驶时，受到的阻力大小是车总重的0.2倍，（g取10N/kg，水的密度为）求： (1)水罐车在30min内通过的路程？ (2)水罐车空载时，路面对它的支持力是多大？ (3)水罐车装满水在平直公路上匀速行驶时，需要的牵引力F是多少N？ 35．质量为100kg的物体在一个水平向右的拉力的作用下，沿水平地面以的速度做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力是它受到的重力的0.2倍，取。 (1)物体的重力是多少？ (2)物体受到的拉力的大小是多少？ (3)若水平拉力增大为220N，物体受到的摩擦力的大小是多少？说明理由。 36．现有一辆卡车自重为，车厢装货容积为，已知卡车匀速行驶过程中，摩擦力为卡车总重的0.02倍，若该车装满沙子，以的速度在平直公路上匀速行驶（g取，沙子的密度）。求： (1)汽车自身质量。 (2)该车装的沙子质量。 (3)该车匀速行驶时所受的牵引力。 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 7.2-7.3 力的合成 二力平衡 知识点一、力的合成 1.合力：如果一个力产生的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 要点诠释： 同一直线上二力的合成： （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，方向跟着两个力的方向相同，即F=+; （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,方向跟较大的那个力的方向相同,即F=-（>） 知识点二、二力平衡 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。 要点诠释： 1．二力平衡的条件 概括说就是“同物、等大、反向、共线”。 (1)同物：作用在同一物体上的两个力。(2)等大：大小相等。 (3)反向：两个力方向相反。 (4)共线：两个力作用在同一条直线上。 2．二力平衡的条件的应用： (1)根据平衡力中一个力的大小和方向，判定另一个力的大小和方向。 (2)根据物体的平衡状态，判断物体的受力情况。 3. 平衡状态和平衡力 物体处于静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力是平衡力。 要点诠释： 1． 平衡力与平衡状态的关系：物体在平衡力的作用下，处于平衡状态，物体处于平衡状态时要么不受力，若受力一定是平衡力。 2．物体受平衡力或不受力保持静止或匀速直线运动状态。 3．二力平衡与相互作用力的区别 平衡力 相互作用力 相同点 大小相等，方向相反，作用在同一直线上 不 同 点 受力物体 作用在同一物体上 作用在两个不同物体上 受力情况 受力物体是同一个，施力物体不是同一物体 两个物体互为施力者，互为受力者 力的变化 一个力变化(增大、减小或消失)，另一个力不一定变化，此时物体失去平衡 同时产生，同时变化，同时消失 力与运动的关系 物体受平衡力(或不受力)物体的运动状态不变(保持静止或匀速直线运动状态)。 物体受非平衡力作用运动状态改变(运动快慢或方向改变)。 1、如图所示“悬空的磁环”活动中，假设甲、乙、丙三个磁环相同，中间塑料管是光滑的。当磁环都处于静止状态时，甲对乙的作用力F1和丙对乙的作用力F2的大小关系是（　　） A．F1小于F2 B．F1等于F2 C．F1大于F2 D．无法比较 【答案】A 2、一个小孩沿水平方向用力推静止在水平地面上的小汽车，但小车仍静止，则（ ） A．小孩对车的推力大于车受到的阻力 B．小孩对车的推力等于车受到的阻力 C．小孩对车的推力小于车受到的阻力 D．小孩对车的推力与车受到的阻力的大小关系不能确定 【答案】B 一、填空题 1．如图所示，水平桌面上的木块在拉力F作用下做匀速直线运动，拉力和地面对木块的摩擦力是一对______（选填“平衡力”或“相互作用力”），若没有拉动木块，则拉力______（选填“等于”“大于”或“小于”）地面对木块的摩擦力。 【答案】 平衡力 等于 【详解】水平桌面上的木块在拉力F作用下做匀速直线运动，木块处于平衡状态，拉力和地面对木块的摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一直线和同一物体上，是一对平衡力；若没有拉动木块，木块静止，处于平衡状态，拉力和地面对木块的摩擦力是一对平衡力，大小相等。 2．舞狮是佛山优秀的民间艺术，如图所示是舞狮时狮子站在柱子上静止的情景，此时“狮子”受到的重力与柱子对它的支持力是一对__________（选填“平衡力”或“相互作用力”）；“狮子”从柱子上竖直向上跃起后受到的重力方向是__________，重力的施力物体是__________。 【答案】 平衡力 竖直向下 地球 【详解】区分平衡力和相互作用力：平衡力作用在同一物体上，满足大小相等、方向相反、同一直线；相互作用力作用在两个不同物体上。本题中“狮子”的重力和柱子对它的支持力都作用在静止的“狮子”身上，符合平衡力的条件，因此是一对平衡力。 重力的方向始终是竖直向下，和物体运动状态无关；重力是地球对物体的吸引产生的力，因此重力的施力物体是地球。 3．如图所示是“研究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景，在实验中两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O，目的是为了使两次实验中力的___________相同，图中测力计的示数F=________N。 【答案】 作用效果 5 【详解】本实验利用等效替代法研究合力，两次将橡皮筋拉伸到同一点，目的是保证两次实验中力的作用效果相同，这样才能说一个力是两个力、的合力。 根据同一直线上同方向二力的合力规律：合力大小等于两个分力的大小之和，因此 4．圭表是我国古代的天文仪器，如图1所示。正午时“表”在“圭”上的影子是由于光的_____形成的。如图2所示，“孔明灯”升空时，它所受的浮力大于它所受的重力，此二力的合力方向为_____。 【答案】 直线传播 竖直向上 【详解】表影属于影子，是光的直线传播形成的。 “孔明灯”所受浮力方向竖直向上，重力方向竖直向下，升空时，浮力大于重力，合力的方向为竖直向上。 5．如图甲所示，完全相同的重为20N的木块A和B叠放在水平桌面上，在F1=30N的水平拉力作用下，A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动，此时木块B受到的摩擦力大小为______N，木块A受B的摩擦力大小为______N。如图乙所示，在水平向右的拉力F2=30N和水平向左的拉力F3=14N的作用下一起向右做匀速直线运动，则木块D受到水平桌面的摩擦力为______N，木块D受到木块C的摩擦力大小为______N。 【答案】 30 0 16 30 【详解】在甲图中，木块A、B在水平拉力F1作用下，一起做匀速直线运动，A和B作为一个整体，受力平衡，桌面对B的摩擦力大小等于拉力，即 而木块A在木块B上，一起做匀速直线运动，没有发生相对运动或相对运动的趋势，所以物体A不受摩擦力，即摩擦力为0N。 C、D是一个整体，在水平向右的拉力和水平向左的拉力的作用下一起向右做匀速直线运动，整体受到平衡力作用，则木块D受到水平桌面的摩擦力为方向水平向左，大小为 木块C在木块D上，C与D一起做匀速直线运动，受力平衡，则D对C向左的摩擦力等于拉力，为30N，C对D的摩擦力与D对C的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，即C对D的摩擦力为30N。 6．“无人机”送快递是低空经济的一种形式。无人机起飞时，使无人机上升的力的施力物体是________；若无人机下方用一根绳子悬挂快递，不考虑空气阻力，则在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中，快递受到的上升的力与总重力是一对________（选填“平衡力”或“相互作用力”），悬挂重物的绳子________（选填“会”或“不会”）偏离竖直方向。 【答案】 空气 平衡力 不会 【详解】无人机起飞时向下对空气施加力，根据力的作用是相互的，空气会对无人机施加向上的升力，因此该升力的施力物体是空气； 因快递做匀速直线运动，处于平衡状态，合力为零。仅受重力和拉力，故拉力必须竖直向上、大小与重力相等，这两个力满足平衡力条件，是一对平衡力；因此绳子也不会偏离竖直方向。 7．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在5N的水平推力F1作用下，A和B一起做匀速直线运动，木块A受到地面的摩擦力方向是_____；大小是_______N；若将A、B紧靠着放在同一水平桌面上，用水平力F2推A使他们一起做匀速直线运动（如图乙所示），则推力F2_____5N（选填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】 水平向左 5 等于 【详解】[1][2]甲图中，将A、B看作一个整体，二者一起做匀速直线运动，水平方向受力平衡，即向右的推力F1​与地面对A的滑动摩擦力大小相等、方向相反。由图可知，推力的方向为水平向右，因此摩擦力方向为水平向左，大小等于推力，即 [3]滑动摩擦力的大小只和压力大小、接触面粗糙程度有关。甲、乙两种情况中，A、B对桌面的总压力都等于A、B的总重力，大小不变，A和B完全相同，桌面和木块接触面的粗糙程度也不变，因此滑动摩擦力大小不变。 乙图中A、B仍匀速直线运动，推力F2和滑动摩擦力平衡，大小相等，因此 8．如图所示，材质相同的A、B两物体叠放在水平桌面上受到方向相反的两个水平拉力，此时，AB在拉力的作用下一起向右匀速运动。已知，。那么物体A受到的摩擦力大小为______N，水平桌面对物体B的摩擦力为______N。 【答案】 6 4 【详解】AB在拉力的作用下一起向右匀速运动，则A处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，，那么物体A受到的摩擦力 AB整体处于平衡状态，水平方向上受到拉力、和桌面的摩擦力，根据力的平衡条件则有，则水平桌面对物体B的摩擦力 9．如图甲，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大小随时间t的变化关系及物体运动的速度随时间t的变化关系如图乙所示。当t=1s时，物体处于______状态，物体所受摩擦力为______N；当t=3s时物体所受摩擦力为______N；当t=5s时，物体所受摩擦力为______N。 【答案】 静止 1 2 2 【详解】从速度-时间图像可知，内物体速度为0，物体保持静止，因此时物体处于静止状态。 静止的物体受力平衡，摩擦力等于此时的水平推力；从图像可知，推力，因此摩擦力 从图像可知，物体速度保持不变，做匀速直线运动，受力平衡，滑动摩擦力等于此时推力；从图像可知，推力，因此滑动摩擦力，即时摩擦力为。 滑动摩擦力的大小只和接触面粗糙程度、物体对地面的压力有关，和物体运动速度无关。在区间，此时物体虽然做加速运动，但接触面粗糙程度、压力都不变，因此滑动摩擦力大小不变，仍为。 10．用如图甲所示把水壶里的水灌到保温瓶中去时，手应提在水壶把手的__________处（填“A”或“B”）。如图乙所示，一木块放置于水平桌面上，在F1、F2作用下处于静止状态，其中，。若撤去力F2，则木块在水平方向上受到的合力为__________。 【答案】 B 0 【详解】往保温瓶灌水时，需要水壶倾斜让水流出，手提在B处时，更容易使水壶向壶嘴方向倾斜，方便出水。 木块在和的作用下，处于静止状态，此时还受到水平向右的静摩擦力，静摩擦力大小为 说明木块与桌面间的最大静摩擦力至少为4N。 撤去后，木块仅受向右的 木块仍然保持静止，且在水平方向上受到的合力为。 11．如图所示，汽车在水平地面上行驶，此时车厢内用细线悬挂的小球A和另一物块B均相对于车厢静止。则细线对小球A的拉力和球受到的重力________（是/不是/可能是）一对平衡力，汽车在做________（匀速/变速）运动，物体B受到摩擦力________（为零/不为零）。 【答案】 不是 变速 不为零 【详解】小球的重力竖直向下，细线拉力沿斜向上方向，两个力不在同一直线上，因此不是一对平衡力。 如果汽车做匀速运动，小球受力平衡，会保持竖直悬挂状态；现在小球倾斜，受力不平衡，说明运动状态在改变，因此汽车做变速运动。 物块B和车厢相对静止，随汽车一起做变速运动，水平方向需要摩擦力提供改变运动状态的合力，因此B受到的摩擦力不为零。 12．如图所示，小明练习排球垫球时用力将球击出，说明力可以改变物体的___________，排球重2.7N，竖直上升过程中，某时刻所受空气阻力为0.5N，此时排球所受合力大小为___________N，排球相对于地面是___________（选填“静止”或“运动”）的。 【答案】 运动状态 3.2 运动 【详解】小明用力将排球击出，排球原本静止，被击出后运动速度和方向都发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态。 排球竖直上升过程中，重力竖直向下，空气阻力阻碍排球向上运动，方向也竖直向下，两个力方向相同，合力大小为两个力之和 排球上升过程中，相对于地面的位置不断发生变化，因此排球相对于地面运动的。 13．将一个重为2.7N的排球竖直向上抛出，若排球在上升和下降过程中受到的空气阻力都是0.2N，则排球上升时所受合力大小为________N，方向为________，下降时所受合力大小________（选填“大于”、“等于”或“小于”）上升时所受合力。 【答案】 2.9 竖直向下 小于 【详解】[1]排球上升过程中，重力与空气阻力方向相同，均竖直向下，根据同方向二力合成规律，合力大小为两力之和，则合力大小为 [2]合力方向与分力方向一致，因此合力方向为竖直向下。 [3]排球下降过程中，空气阻力方向竖直向上，重力方向竖直向下，此时合力为两力之差，即 所以下降时所受合力小于上升时所受合力。 14．将重力为2.6N的排球竖直向上抛出，若排球运动过程中受到的空气阻力大小恒为0.2N，方向与运动方向相反，排球在上升过程所受合力大小为______N，下降过程中所受合力方向为______，且______（选填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】 2.8 竖直向下 大于 【详解】 排球上升时，重力与空气阻力方向均竖直向下，二力同向，合力大小为两力之和，即可得 排球下降时，重力竖直向下，空气阻力竖直向上，重力大小大于阻力大小，合力方向与较大的重力方向一致，即竖直向下。 此时二力的合力，则下降过程的合力大小，对比可知，F1大于F2。 二、单选题 15．如图，是劳动教育课上，学生体验用手推车搬运沙袋的活动场景。下列说法正确的是（     ） A．手推车需要学生推着前进，说明物体的运动需要力来维持 B．起跑前，沙袋对车的压力与车对沙袋的支持力是一对平衡力 C．手推车在加速前进的过程中，其运动状态保持不变 D．手推车冲过终点后不能立即停下来，是由于一切物体都具有惯性 【答案】D 【详解】A．手推车需要学生推着前进，说明力是改变物体运动状态的原因，故A错误； B．起跑前，沙袋对车的压力与车对沙袋的支持力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故B错误； C．运动状态包含速度大小、运动方向，加速时速度大小改变，则运动状态发生改变，故C错误； D．手推车冲过终点后，由于惯性会继续保持原来的运动状态前进，因此不能立即停下，故D正确。 故选D。 16．关于力与运动的关系，下列说法正确的是（     ） A．物体受到力的作用，运动状态一定改变 B．静止在桌面上的课本，所受重力与桌面对它的支持力是一对平衡力 C．行驶中的公交车刹车时，乘客身体前倾是由于受到惯性的作用 D．物体不受力的作用时，一定保持静止状态 【答案】B 【详解】A．物体受力时，若受到的是平衡力，运动状态不会改变，因此物体受力运动状态不一定改变，故A错误。 B．静止在桌面上的课本，重力和桌面对它的支持力满足二力平衡的条件：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故B正确。 C．惯性是物体本身固有的属性，不是力，不能说“受到惯性作用”，只能说“由于惯性”，故C错误。 D．根据牛顿第一定律，物体不受力时，会保持原来的运动状态：原来静止的保持静止，原来运动的保持匀速直线运动，因此不一定保持静止，故D错误。 故选 B。 17．如图所示，杯子静止在水平桌面上，则（     ） A．桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力 B．杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力 C．地面对桌子的支持力和杯子对桌面的压力是一对平衡力 D．桌面对杯子的支持力和杯子对桌面的压力是一对平衡力 【答案】B 【详解】二力平衡的条件是：两个力作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，四个条件必须同时满足。 A．地面对桌子的支持力大小等于桌子和杯子的总重力，大于桌子自身的重力，两个力大小不相等，不满足平衡力条件，故A不符合题意； B．杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力，都作用在杯子上，大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，满足二力平衡的所有条件，是一对平衡力，故B符合题意； C．地面对桌子的支持力大小等于桌子和杯子的总重力，杯子对桌面的压力大小等于杯子的重力，两个力大小不相等，不满足平衡力条件，故C不符合题意； D．桌面对杯子的支持力作用在杯子上，杯子对桌面的压力作用在桌面上，两个力作用在不同物体上，不满足平衡力条件，故D不符合题意。   故选B。 18．“端午挂葫芦，越挂越福禄”。如图所示，用细绳将葫芦竖直悬挂在挂钩上。当葫芦静止时，与葫芦所受的重力相平衡的是（     ） A．挂钩对细绳的拉力 B．葫芦对细绳的拉力 C．细绳对挂钩的拉力 D．细绳对葫芦的拉力 【答案】D 【详解】ABC．拉力的受力物体分别是细绳、细绳、挂钩，都不是葫芦，不满足“二力平衡的两个力作用在同一物体上”的要求，不是平衡力，故ABC错误； D．葫芦受到重力和细绳对葫芦的拉力而保持静止状态，所以，这两个力是一对平衡力，故D正确。 故选D。 19．在户外实践活动中，大壮与红红两位同学配合用小车运农作物。大壮在车前用400N的力沿水平向右拉车，红红在后面用300N的力沿水平向前推车，如图所示，则车受到这两个力的合力大小和方向是（　　） A．700N，沿水平向左 B．100N，沿水平向左 C．700N，沿水平向右 D．100N，沿水平向右 【答案】C 【详解】根据题意可知小车在水平方向受到的两个人的力，这两个力方向相同均为水平向右。同一直线上方向相同的两个力，合力大小等于两个力大小之和，方向与两个力方向相同。因此合力大小 方向为水平向右，故本题选C。 20．两人共同推车前行，所用的推力分别为10N和15N，方向均为水平向左，则推力的合力的大小和方向为（     ） A．5N，水平向右 B．5N，水平向左 C．25N，水平向右 D．25N，水平向左 【答案】D 【详解】同一直线上的两个力合成时，合力的大小等于这两个力的大小之和，合力方向与这两个力的方向相同，则合力的大小 因为这两个力的方向水平向左，所以合力的方向也为水平向左。故选D。 21．如图甲所示，用水平压力将物体压在竖直墙上，图乙为压力与时间的关系。图丙为物体所受摩擦力与时间的关系，下列说法正确的是（　　） A．由甲丙图可知，时间内，物体保持静止，是因为重力小于摩擦力 B．由甲乙两图可知，物体的重力为10N C．由甲丙图可知，后物体开始下滑，物体将向下做匀速直线运动 D．由乙丙两图可知，时间内，物体所受合力方向始终竖直向下 【答案】D 【详解】分阶段分析：时间段：图丙显示恒定，物体静止，竖直方向受力平衡，此时为静摩擦力。时间段：图丙中f从5N线性减小至0，表明已转为滑动摩擦力，且滑动摩擦力随压力减小而减小。 A.内物体静止处于平衡状态，故，而非“重力小于摩擦力”。故A错误； B．由图乙、丙，在时可确定重力为5N，故B错误； C． t1​ 后，合力与运动方向相同，物体做加速下滑，非匀速直线运动。故C错误； D．内 ，，两力方向相反，合力，合力方向始终竖直向下。故D正确。 故选D。 22．如图甲所示，物体在粗糙的水平面上向右做直线运动，其中所受力F1、F2及物体的速度v随时间变化的图像如图乙、丙、丁所示，下列说法正确的是（　　） A．0～t1时间内物体做匀速直线运动 B．t1～t2时间内物体受到的合力为4N C．t2～t3时间内物体所受摩擦力大小为4N D．从0～t3过程中摩擦力的大小先变大后变小 【答案】C 【详解】A．由图丁可知，时间内，物体的速度逐渐变大，处于加速状态，故A错误； B．由图丁可知，物体在时间内做匀速直线运动，处于平衡状态，物体合力为零，故B错误； C．在时间内，由于物体压力相等，接触面的粗糙程度相同，所以物体所受到的滑动摩擦力大小不变。时间内物体向右做匀速直线运动，物体处于平衡状态，合力为零，拉力的合力与摩擦力平衡，大小相等，在时间内、，则，故C正确； D．时间内物体一直有速度，同时接触面粗糙且物体受压力，此时物体一直受滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小由接触面的粗糙程度和压力决定，分析物体受力可得，压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，则滑动摩擦力大小不变，仍等于4N，故D错误。 故选C。 23．如图甲所示，一木块放在由同种材料制成粗糙程度均匀的水平台面上。木块受到水平向右拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙所示，物体运动速度v的大小与时间t的关系如图丙所示。6 s时撤去力F，同时木块从台面滑出。忽略空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A．0~2 s，木块处于静止状态，木块所受静摩擦力为4 N B．2 s~4 s，木块加速运动，所受滑动摩擦力为6 N C．4 s~6 s，木块做匀速直线运动，所受滑动摩擦力为4 N D．当t=5秒时，受到的合力为4 N 【答案】C 【详解】A． 由v-t图像可知，0~2s内木块的速度为0，即木块处于静止状态；由F-t图像可知，0-2s内，木块受到的拉力为2N，而木块静止受平衡力作用，因此木块受到的摩擦力等于拉力2N，故A错误； BCD．由v-t图像可知，在4~6s内木块的运动速度不变，因此木块做匀速直线运动，受平衡力作用，即木块受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，根据F-t图像可知，此时木块受到的拉力为4N，所以滑动摩擦力也为4N，因此当t=5秒时，受到的合力为0N，根据v-t图像可知，在2-4s内木块做加速运动，但木块对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度均不变，且滑动摩擦力的大小与速度无关，所以木块受到的滑动摩擦力仍为4N，故BD错误，C正确； 故选C。 24．如图甲所示，水平地面上的一个物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙、丙所示，以下说法正确的是（　　） A．0~2s物体没有被推动，是因为推力小于摩擦力 B．2s~4s物体受到的摩擦力是3N C．4s~6s物体受到的摩擦力是2N D．4s~6s物体受到的摩擦力与水平推力是一对相互作用力 【答案】C 【详解】A．0~2s物体静止，处于平衡状态，推力等于静摩擦力，由图乙可知，，故A错误； BC．滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关，与推力大小无关。4~6s内物体匀速运动，推力，滑动摩擦力。2~4s内物体加速运动，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力大小仍为2N，故B错误，C正确； D．摩擦力和推力都作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，因此它们是一对平衡力，故D错误。 故选C。 25．地表附近有甲、乙、丙三个相同的小球，分别受到、、三个竖直向上的外力作用，外力作用时小球的运动情形如图。若过程中重力加速度大小固定，且不考虑空气阻力，则三个外力的大小关系应为下列何者（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由题意知，三个小球完全相同，因此重力G大小相等，由图可知，甲静止不动、乙匀速向上运动，都属于平衡状态，受力平衡，竖直向上的外力等于小球重力，因此 ，，得 ，丙加速度方向向下，说明合力方向向下，竖直方向向下的重力大于向上的外力，因此，综上可得大小关系为。 故选B。 26．如图所示，物体A和B在大小为F的恒力作用下一起沿水平面做匀速直线运动，则下列说法中不正确的是（     ） A．甲图中地面对A的摩擦力大小为F B．甲图中B对A的摩擦力大小为F C．乙图中地面对A的摩擦力为F D．乙图中B对A的摩擦力为F 【答案】B 【详解】分析甲图（拉力拉A） 将A、B看作整体，整体匀速直线运动，水平方向拉力F与地面对A的摩擦力平衡，因此地面对A的摩擦力大小为，故A正确； 对B单独分析：B匀速运动，水平方向不受其他外力，因此A对B的摩擦力为0，根据力的作用是相互的，B对A的摩擦力也为0，不是，故B错误； 分析乙图（拉力拉B） 将A、B看作整体，整体匀速运动，水平方向拉力F与地面对A的摩擦力平衡，总压力、接触面粗糙程度不变，因此地面对A的摩擦力大小仍为，故C正确； 对B单独分析：B匀速运动，水平方向拉力F与A对B的摩擦力平衡，因此A对B的摩擦力大小为，根据力的作用是相互的，B对A的摩擦力大小也为，故D正确。 本题选择不正确的选项，因此选B。 三、实验题 27．在“探究二力平衡的条件”的实验中，小明、小红选择器材后，设计组装的实验装置分别如图甲、乙所示。 (1)当物体处于静止状态或________状态时，它受到的力是平衡力。 (2)从实验效果的角度分析，你认为________（填“小明”或“小红”）选择的实验器材更加合理，理由是：可以减小________对实验带来的影响。 (3)实验乙中保持与相等，将小车在水平桌面上水平扭转一个角度后松手，发现小车不能处于静止状态，设计此实验步骤是为了证明相互平衡的两个力必须作用在________。 (4)若把小车换成硬纸片，则可以把纸片________来验证平衡力的一个条件：________。 【答案】(1)匀速直线运动 (2) 小红 摩擦力 (3)同一直线上 (4) 剪成两半 两个力必须作用在同一物体上 【详解】（1）根据平衡状态的定义，物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受到的力是平衡力。 （2）观察图可知，小红的实验装置用的是小车，小车与桌面是滚动摩擦；小明的实验装置用的是木块，木块与桌面是滑动摩擦。滚动摩擦比滑动摩擦小，所以小红选择的实验器材更合理，可以减小摩擦力对实验的影响。 （3）实验乙中保持与相等，扭转小车角度后，两力不在同一直线上，小车不能静止，这就证明了相互平衡的两个力必须作用在同一直线上。 （4）若把小车换成硬纸片，把纸片剪成两半，此时两个力分别作用在两个物体上，硬纸片不能保持平衡，从而验证平衡力的一个条件：两个力必须作用在同一物体上。 28．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。 (1)在进行甲、乙、丙实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做___________运动，此时，滑动摩擦力的大小___________弹簧测力计的示数（选填“大于”、“小于”或“等于”）； (2)甲、乙两次实验说明：在接触面粗糙程度相同时，___________越大，滑动摩擦力越大； (3)比较实验___________两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关； (4)小明对实验装置进行改进，如实验丁所示，在用力将木板向右拉出的过程中，弹簧测力计___________（选填“A”或“B”）的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。实验中___________（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。此时木块所受到的摩擦力的方向为___________（选填“水平向左”或“水平向右”）。 【答案】(1) 匀速直线 等于 (2)压力 (3)乙丙 (4) A 不一定 水平向右 【详解】（1）实验依据二力平衡原理：只有弹簧测力计沿水平方向拉着物块做匀速直线运动时，滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，因此滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）甲、乙两次实验控制了接触面粗糙程度相同，改变了压力大小，乙的压力更大、滑动摩擦力更大，因此结论为：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）探究滑动摩擦力与接触面积的关系，需要控制压力、接触面粗糙程度相同，改变接触面积，乙、丙两次实验，总压力相同、接触面粗糙程度相同，只有接触面积不同，且两次滑动摩擦力大小相同，因此比较乙、丙可得出滑动摩擦力与接触面积无关的结论。 （4）图丁中，木块A静止，受到的滑动摩擦力与弹簧测力计A的拉力平衡，因此弹簧测力计A的示数反映木块与木板间的滑动摩擦力大小；木块始终静止，受力始终平衡，因此不一定需要匀速拉动长木板；木板向右运动，木块相对于木板向左运动，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，因此木块受到的摩擦力方向为水平向右。 29．在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小英做了如图甲所示的三次实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。 (1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做__________，根据__________知识，可知此时摩擦力与拉力大小相等； (2)比较__________两次实验可知：当压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； (3)比较1、2两次实验，得出结论：____________________； (4)小芳将实验方法进行了改进，实验装置如图乙：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向右运动，此时木块受到的摩擦力方向为__________。这样改进的好处是__________。 【答案】(1) 匀速直线运动 二力平衡 (2)2、3 (3)当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 (4) 水平向右 弹簧测力计示数稳定，便于读数 【详解】（1）实验中要用弹簧测力计水平拉动木块，当木块做匀速直线运动时，水平方向受力平衡，此时所受到弹簧测力计的拉力和摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡的条件这两个力的大小相等。 （2）要探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力的影响，应该控制压力相等，改变接触面的粗糙程度。第2次和第3次实验中，木块上都放有砝码（压力相等），但第3次使用了更粗糙的长木板，故比较2、3两次实验可得出结论。 （3）比较第1次和第2次实验，两次使用相同的长木板（接触面的粗糙程度相同），第2次木块上加有砝码（压力较大），弹簧测力计的示数更大，故得出的结论是当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （4）改进后的装置中，弹簧测力计固定，只需拉动下面的长木板使其与木块之间有相对滑动，即可产生滑动摩擦力，木块相对于地面静止，此时受到的摩擦力和弹簧测力计拉力二力平衡，受到的弹簧测力计拉力方向水平向左与木板施加的摩擦力为平衡力，故此时木块受到的摩擦力方向水平向右，长木板不必做匀速直线运动，且弹簧测力计示数稳定，便于读数。 30．如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图。 (1)如图甲中，将木板固定水平面上并拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力______大小相等；图乙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力______大小相等。（均选填“一定”或“不一定”） (2)如图丙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计的示数为，测力计的示数为，木块受到的滑动摩擦力大小为______，若增大拉力，当的示数为时，的示数为______，实验过程中______（“需要”或“不需要”）匀速拉动木板。 【答案】(1) 不一定 一定 (2) 2.5 2.5 不需要 【详解】（1）①②摩擦力的大小是通过读取弹簧测力计的拉力得出的，这是依据了二力平衡的原理，因此，图甲要保持物体做匀速直线运动，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力才相等，图甲在拉动木块时，很难让木块保持匀速直线运动状态，会导致弹簧测力计的示数不稳定；图甲与图乙的最大不同就是一个拉弹簧测力计，一个拉木板，同是做相对运动，但可以看出，图乙当拉动长木板运动的过程中，无论长木板是否做匀速直线运动，木块始终处于静止状态，根据二力平衡的条件知弹簧测力计的示数一定等于摩擦力的大小； （2）①如图丙所示，弹簧测力计B的示数为2.5N，根据二力平衡，则木块受到的摩擦力大小为2.5N；②若拉力增大到4.8N，木板将做加速运动，因压力和接触面粗糙程度不变，故木块受到的摩擦力将不变，还是2.5N；③拉动长木板运动的过程中，无论长木板是否做匀速直线运动，木块始终处于静止状态，不需要匀速拉动木板。 31．在“探究相互作用力的关系”的实验中，取A、B两个相同的弹簧测力计，平放在水平桌面上，让它们互相钩挂在一起。 实验一：用两只手水平向左右两边拉A和B； 实验二：固定B，用手水平向左拉A； (1)如图所示，当弹簧测力计___________时（选填“静止”或“加速”），观察弹簧测力计所显示的拉力大小； (2)由图可知，所选弹簧测力计的分度值为___________N；弹簧测力计A在竖直方向上受到的合力为___________N。 (3)在第一次实验中，弹簧测力计A显示的是B对A的作用力F1，弹簧测力计B显示的是A对B的作用力F2，这两个相互作用力的关系是F1___________F2（选填“>”“<”或“=”）。 (4)如果每只手的拉力均相同，那么，在两次实验中弹簧测力计B的示数___________（选填“相等”或“不相等”）。 【答案】(1)静止 (2) 0.1 0 (3)= (4)相等 【详解】（1）弹簧测力计静止时，处于平衡状态，受到的力是平衡力，弹簧测力计的示数等于挂钩所受拉力的大小，方便准确读数。 （2）观察放大的刻度，0~1N 之间有 10个小格，分度值为 0.1N；弹簧测力计在竖直方向上，受到重力和桌面的支持力，测力计静止，处于平衡状态，因此竖直方向的合力为 0N。 （3）一对相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。因此 B 对 A 的作用力 ​ 与 A 对 B 的作用力 是一对相互作用力，则 。 （4）每只手的拉力均相同，故两次实验中对A的拉力相等，A的示数不变。根据物体间力的作用是相互的可知，A对B的拉力大小等于B对A的拉力大小，A对B的拉力大小相等，所以在两次实验中弹簧测力计B的示数相等。 四、计算题 32．如图所示的黄山飞来石，质量约为360t，竖立于较为平坦的岩石上，g取10N/kg。求： (1)飞来石受到的重力； (2)岩石对飞来石的支持力。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）飞来石受到的重力 （2）飞来石处于静止状态，受到的重力与支持力是一对平衡力，大小相等，则岩石对飞来石的支持力 33．如图所示，体积为的木块在水平向右的拉力F的作用下，沿水平方向做匀速直线运动，木块受到的摩擦力为其重力的。（，g取10N/kg） (1)木块的质量是多少？ (2)木块受到的拉力F的大小是多少？ (3)木块在水平地面上匀速直线运动到某一位置时，突然将水平拉力变为50N，请你通过计算分析此时木块在水平方向所受的合力大小与方向。 【答案】(1) 100kg (2) 20N (3) 30N，水平向右 【详解】（1）木块质量为 （2）木块的重力为 由题意得木块受到的摩擦力为 木块匀速直线运动，拉力与摩擦力是平衡力，大小相等，因此拉力 （3）拉力改变后，滑动摩擦力的大小只和压力大小、接触面粗糙程度有关，这两个条件不变，因此摩擦力大小仍为，方向水平向左。 水平方向合力为 合力方向与拉力方向一致，为水平向右。 34．一辆水罐车空载时的质量是4000kg，容积是。在平直公路上正以20km/h的时速匀速行驶时，受到的阻力大小是车总重的0.2倍，（g取10N/kg，水的密度为）求： (1)水罐车在30min内通过的路程？ (2)水罐车空载时，路面对它的支持力是多大？ (3)水罐车装满水在平直公路上匀速行驶时，需要的牵引力F是多少N？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）行驶时间 由可知，通过的路程 （2）水罐车空载时的重力 水罐车在竖直方向处于平衡状态，路面对车的支持力与车的重力是一对平衡力，故水罐车空载时，路面对它的支持力为 （3）水罐车装满水，由可知，水的质量 车和水的总质量 车和水的总重力 受到的阻力 水罐车匀速行驶时，水平方向牵引力与阻力是一对平衡力，故牵引力 35．质量为100kg的物体在一个水平向右的拉力的作用下，沿水平地面以的速度做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力是它受到的重力的0.2倍，取。 (1)物体的重力是多少？ (2)物体受到的拉力的大小是多少？ (3)若水平拉力增大为220N，物体受到的摩擦力的大小是多少？说明理由。 【答案】(1)1000N (2)200N (3)200N，滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关 【详解】（1）物体的重力 （2）由题意可知滑动摩擦力，代入得： 因为物体做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件，拉力 （3）当水平拉力增大为220N时，物体受到的滑动摩擦力大小仍为200N。理由：滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，此时物体对水平地面的压力等于自身重力（压力不变），且接触面粗糙程度未改变，因此滑动摩擦力大小不变。 36．现有一辆卡车自重为，车厢装货容积为，已知卡车匀速行驶过程中，摩擦力为卡车总重的0.02倍，若该车装满沙子，以的速度在平直公路上匀速行驶（g取，沙子的密度）。求： (1)汽车自身质量。 (2)该车装的沙子质量。 (3)该车匀速行驶时所受的牵引力。 【答案】(1)5t (2)18t (3)4600N 【详解】（1）汽车自身质量 （2）该车装满沙子，则沙子的体积等于车厢容积，即。根据可得，沙子质量 （3）沙子的重力 因此卡车与沙子总重 该车受到的阻力 该车匀速行驶时处于平衡状态，因此水平方向上牵引力与阻力大小相等 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 7.1 牛顿第一定律 知识点一、探究牛顿第一定律 实验提出问题： 1.提出问题：物体的运动一定需要力来维持吗？ 2.猜想与假设： 3.制定计划与设计实验 【讲解】我们现在还是回到这辆小车，我给它一个推力它就能运动，那么它为什么运动一段距离以后又会停下来呢？小车在运动过程中受到了摩擦力的作用，有力阻碍了小车的前进，水平方向上没有其他力的作用，这样我们想办法让摩擦力更小，观察小车的运动情况． 【讨论】怎样改变小车所受的摩擦力？ 【归纳】我们通过用表面光滑程度不同的材料来改变小车所受的摩擦力． 【展示】展示三种材料：毛巾、纸板、玻璃．让学生感觉它们表面的光滑程度． 【讨论】小车滑行的距离会不会受到其他因素的影响呢？ 【分析】摩擦力和初始速度都对小车滑行距离有影响，这里就有两个变量了，我们讲过当探究多个变量对实验结果的影响时，我们可以采用控制变量法．控制摩擦力不变的情况下，改变速度，观察小车在水平轨道上运动的情况，这探究的是速度对物体运动情况的影响，这不是我们今天探究的问题．我们今天探究的是力是不是维持物体运动的原因，那么我们就应该在保持速度不变的情况下改变摩擦力的大小，观察小车在水平轨道上的运动情况． 【讨论】如何来控制物体开始在水平轨道上运动时的速度保持一样呢？ 推力或从高处滑下，让小车获得速度；推力不好控制． 【总结】我们可以让小车放在斜面的同一高度，让其自由下滑，注意不能给小车力，保证小车在水平轨道上开始运动时具有相同的速度． 4．进行实验与收集证据 实验：让小车分别从同一斜面的相同高度自由滑下，观察小车在不同材料的水平面上运动的情况．(分别铺上毛巾、纸板、玻璃) 填写表格 接触面 小车受到摩擦力的大小 (填“大”“较小”或“最小”) 小车运动的距离(填 “短”“较长”或“很长”) 毛巾 纸板 玻璃 5.分析与论证 水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车的速度减小得越慢，小车运动距离就越长． 【讨论】假如水平方向上的摩擦力突然消失了，那么运动的小车将会怎样？ 【总结】假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将永远运动下去．实际上，接触面光滑，完全没有摩擦是做不到的．这里，用设想完全没有摩擦的理想化的方法进行推理，通常叫“理想实验”，它是科学推理的一种重要方法． 【讲解】如果接触面光滑时，摩擦力为零，速度也就不再减小，将永远运动下去．小车不受力也能够永远运动下去，说明力不是维持物体运动的原因，只是改变物体运动状态的原因． 17世纪意大利物理学家伽利略就是根据类似的实验推理认为：“物体的运动并不需要力来维持．运动的物体会停下来，是因为它受到了摩擦阻力的缘故．” 英国科学家牛顿总结了前人的研究成果，进一步得出了力和运动的第一条定律，也就是牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态． 一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律【惯性定律】。 要点诠释： 对定律的理解： 1、 “一切”说明该定律对于所有物体都适用，不是特殊现象。 2、 “没有受到力的作用”是定律成立的条件。“没有受到力的作用”有两层含义：一是该物体确实没有受到任何力的作用，这是一种理想化的情况(实际上，不受任何力的作用的物体是不存在的)；二是该物体所受合力为零，它的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。 3、 “或”指两种状态必居其一，不能同时存在，也就是说物体在不受力的作用时，原来静止的物体仍保持静止状态，原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态。 4、 牛顿第一定律的内涵：物体在不受力的情况下依旧可以保持原有的运动状态，说明力不是维持物体运动的原因，而是使物体运动状态发生改变的原因。或者说：物体的运动不需要力来维持，要改变物体的运动状态，必须对物体施加力的作用。 5、 牛顿第一定律不能用实验直接验证，而是在实验的基础上通过分析、概括、推理总结出来的。 6、 牛顿第一定律是关于力与运动关系的规律，它反映了物体在不受力(或受合力为零)时的运动规律，在不受任何力时，物体要保持原有的运动状态不变。 实验提出问题： 1． 请一个同学迅速击打硬币下的硬纸板． 2．请一个同学做载有木块的小车受阻而停止运动的实验． 【学生观察并讨论】 从研究对象→原来的运动状态→运动状态变化情况． 【分析总结】物体保持运动状态不变的性质叫惯性． 乘客坐在行驶的汽车上，汽车转弯时，乘客倾斜，汽车急刹车，乘客向前摔倒． 【生活中的惯性现象】 奔跑的人不易停下来；公共汽车在进站前十几米处就关闭油门；用力甩手可将手上的水甩掉；翻滚过山车向最高点的运动靠什么；宇航员走出飞船后，仍然能与飞船并肩前进，不会落在飞船的后面. 知识点二、惯性：一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性。 要点诠释： 　　对惯性的理解。 　　1、一切物体都有惯性，一切物体是指无论是气体、液体、还是固体；无论是静止还是运动；无论受力还是不受力都具有惯性。惯性是物体本身的一种属性。 　　2、惯性指物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。即静止的物体总要保持静止状态，运动的物体总要保持匀速直线运动状态。 　　3、惯性是物体的属性，不是力。因此在提到惯性时，只能说“物体具有惯性”或“由于惯性”，而不能说“受到惯性作用”或“惯性力”等。惯性只有大小，惯性的大小仅取决于物体的质量，质量大，惯性也大。 1、在探究牛顿第一定律的实验中，如图所示用同一小车从同样斜面的同一高度滑下，使它在三种不同表面的水平轨道上继续运动。 （1）同一小车三次从斜面的同一高度滑下，采用同一高度的目的是为了使小车在水平面上开始运动时，具有相同的 。 （2）小车在 表面上滑行的最远；因为平面越光滑，小车速度减小得越 。 （3）从实验中得出的结论是若接触面完全光滑，即水平方向不受外力作用，轨道足够长，小车将一直做 运动。 （4）本次探究中应用了在观察实验的基础上进行科学 的方法。 【答案】（1）速度 （2）木板、慢 （3）匀速直线 （4）推理 2、小军用绳子拴着一金属小球，使小球做圆周运动，如果小球受到的力突然全部消失，则小球将（　　） A．做匀速直线运动 B．立即停止运动 C．继续做圆周运动 D．减速运动直到停止 【答案】A 一、填空题 1．牛顿总结并发展了伽利略等人的研究成果，概括出牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或______状态，除非作用在它上面的______迫使它改变这种状态。 【答案】 静止 力 【详解】略 2．身高相同的情况下，一般瘦人比胖人更灵活，这是因为瘦人比胖人的质量小，瘦人比胖人的惯性_______（选填“大”或“小”），瘦人的运动状态更_______（选填“容易”或“不容易”）改变。 【答案】 小 容易 【详解】惯性的大小仅由物体的质量决定，质量越小，惯性越小，瘦人质量小于胖人，因此瘦人的惯性小。 惯性是物体维持自身原有运动状态的性质，惯性越小，物体运动状态受到外力时越容易发生改变，瘦人惯性小，所以其运动状态更容易改变。 3．如图，气球内空气从瓶底小孔喷出时，由于力的作用是________的，气球、小瓶和塑料管能沿水平细线向左运动。以塑料管为参照物，小瓶是________的。停止喷气后，装置还能向左滑行一段距离，这是因为物体具有________。 【答案】 相互 静止 惯性 【详解】[1]气球内空气从瓶底小孔向右喷出时，由于力的作用是相互的，气球、小瓶和塑料管能沿水平细线向左运动； [2]以塑料管为参照物，小瓶的位置没有发生变化，故小瓶是静止的； [3]停止喷气后，装置是运动的，由于具有惯性，保持原来的运动状态，故装置仍会向前滑行一段距离。 4．如图所示，2022年北京冬奥会冰壶比赛中，运动员掷出的冰壶离手后继续运动是因为冰壶具有___________；队友扫冰导致冰面产生薄薄的水层，减小冰壶前进过程中受到的___________。 【答案】 惯性 摩擦力 【详解】[1]一切物体都具有保持静止或匀速直线运动状态的性质叫惯性，冰壶离手后，由于惯性冰壶继续向前运动； [2]队友扫冰使冰面产生薄薄的水层，水起到润滑作用，从而减小冰壶前进过程中受到的摩擦力。 5．如图，小明利用气球做小实验，两端开口的玻璃吸管下端套有扎紧的气球，气球中装满水。手握住管子突然向上运动时，气球会___________（选填“变大”或“变小”），产生该现象的原因是___________（选填“水”或“吸管”）具有惯性。 【答案】 变大 水 【详解】当手握住管子突然向上运动时，吸管的运动状态立刻改变，向上运动，而水具有惯性，要保持原来的静止状态，不会随吸管一起立刻向上运动，这样，水相对于吸管向下运动，就会挤压气球，使气球变大。 6．随着我国科技的发展，国人的登月梦想终将实现。若把一个物体从地球运到月球，该物体的质量________、惯性________（均选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】 不变 不变 【详解】质量是物体的固有属性，不随物体的位置变化而改变，因此物体从地球运到月球，质量不变。 惯性的大小仅与物体的质量有关，物体的质量不变，所以其惯性也不变。 7．运输液体货物的槽车静止在地面上，液体中有一气泡，如图所示，当车向右开动时，气泡相对车向____（选填“左”或“右”）运动，其主要原因是____（选填“液体”或“气泡”）的惯性更大。 【答案】 右 液体 【详解】惯性大小与物体质量有关，质量越大，惯性越大。当槽车向右开动时，液体的质量远大于气泡的质量，因此液体的惯性更大，更倾向于保持原来的静止状态，相对车向左运动，从而将气泡挤向右侧，因此气泡相对车向右运动。 8．如图所示，木块与小车一起做匀速直线运动，当小车的运动状态发生变化时，木块的状态如图（b）所示。把木块换成盛有水的烧杯，重复上述过程，烧杯中水面的状态分别如图（c）、（d）所示。 (1)由图（a）、（b）或（c）、（d）可知：小车运动状态变化的情况可能是___________。 (2)根据上述现象可以得出结论：木块和水都具有___________。 【答案】(1)小车向左加速运动或向右减速运动 (2)保持原来运动状态不变的性质 【详解】（1）最初木块与小车一起做匀速直线运动，当小车向右做减速运动时，木块下端受摩擦力作用随着车减速，木块上端仍保持原来的运动状态，使得木块向右倾倒；当小车向左做加速运动时，木块下端受摩擦力作用随着车加速，木块上端仍保持原来的运动状态，使得木块向右倾倒。 最初烧杯与小车一起做匀速直线运动，当小车向右减速时，烧杯受摩擦力作用随着车减速，烧杯内的水仍保持原来的运动状态，使得水向右倾；当小车向左加速时，烧杯受摩擦力作用随着车加速，烧杯内的水仍保持原来的运动状态，使得水向右倾。 （2）根据上述现象，随着小车运动状态的改变，木块和水都具有保持原来运动状态不变性质，得出结论：木块和水都具有保持原来运动状态不变的性质（惯性）。 二、单选题 9．下列有关力的说法中，正确的是（     ） A．两个力属于一对平衡力，则这两个力的三要素完全相同 B．力是维持物体运动状态不变的原因 C．重力，支持力，摩擦力都属于弹力 D．用力捏橡皮泥，橡皮泥发生形变，说明力可以改变物体的形状 【答案】D 【详解】A．一对平衡力的特点是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上且作用在同一个物体上，三要素中方向相反，所以三要素不完全相同，故A错误； B．根据牛顿第一定律，物体不受力时也能保持匀速直线运动状态或静止状态，说明力是改变物体运动状态的原因，故B错误； C．弹力是物体发生弹性形变时产生的力，支持力属于弹力，而重力是物体由于地球吸引受到的力，摩擦力是阻碍相对运动或相对运动趋势的力，二者都不属于弹力，故C错误； D．用力捏橡皮泥，橡皮泥的形状发生改变，说明力可以改变物体的形状，故D正确。 故选D。 10．下列情况中运动状态没有发生改变的是（     ） A．在平直公路上匀速运动的汽车 B．在细绳牵引下匀速圆周运动的橡皮 C．公共汽车启动 D．火车进站 【答案】A 【详解】A．平直公路上匀速运动的汽车，做匀速直线运动，速度大小、运动方向都不变，因此运动状态没有发生改变，故A符合题意； B．做匀速圆周运动的橡皮，运动方向一直在变化，因此运动状态改变，故B不符合题意； C．公共汽车启动时，速度从0开始增大，速度大小改变，因此运动状态改变，故C不符合题意； D．火车进站时需要减速停车，速度大小减小，因此运动状态改变，故D不符合题意。 故选A。 11．牛顿第一定律指出，惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。如图中惯性最大的是（     ） A．奔跑的小朋友 B．静止的磁悬浮列车 C．飞奔的猎豹 D．漂浮的氢气球 【答案】B 【详解】惯性的大小只与物体的质量有关。物体的质量越大，其惯性就越大；由题可知，奔跑的小朋友、静止的磁悬浮列车、飞奔的猎豹、漂浮的氢气球四个物体中，质量最大的是列车，所以其惯性最大，故选 B。 12．如图，在水平地上面把钢卷尺拉直，折好的飞机静止对着卷尺，松开卷尺后自动缩回，“飞机”被牵引滑行后飞离地面，前进过程中，“飞机”（     ） A．在空中不受力 B．运动需要力来维持 C．在空中受到惯性的作用 D．由静止到运动说明力可以改变物体的运动状态 【答案】D 【详解】A．地面附近的物体都受到重力作用，飞机在空中还受到空气的作用力，因此并非不受力，故A错误； B．根据力与运动的关系，物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因，故B错误； C．惯性是物体本身固有的属性，不是力，不能描述为“受到惯性的作用”，故C错误； D．力的作用效果之一是改变物体的运动状态，“飞机”从静止变为运动，运动状态发生改变，正好说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。 故选D。 13．关于行车安全的说法不正确的是（　　） A．安全头枕和安全带都是为了在急刹车过程中对人起保护作用 B．机动车超载容易造成交通事故，因为质量越大惯性越大 C．为了保证行车安全，小汽车司机夜间应关闭车内的灯 D．冬天应使车窗玻璃内侧的水雾发生汽化，避免阻挡司机的视线 【答案】A 【详解】A．安全头枕是在加速过程中对人起保护作用，安全带是在急刹车过程中对人起保护作用，故A错误，符合题意； B．物体的质量越大，惯性越大，故机动车超载容易造成交通事故，故B正确，不符合题意； C．为了避免车内物体在玻璃镜面上成像，遮挡视线，保证行车安全，小汽车司机夜间应关闭车内的灯，故C正确，不符合题意； D．冬天车内气温高于车外气温，车内的水蒸气会在车窗玻璃上液化成水珠附在车窗玻璃内侧，则应使车窗玻璃内侧的水雾发生汽化，避免阻挡司机的视线，故D正确，不符合题意。 故选A。 14．紧急避险车道被称为高速公路上的“救命道”。如图所示，在高速公路外侧设置一段陡峭的上坡路，并铺有厚厚的碎石。当失控卡车冲入紧急避险车道时下列说法正确的是（     ） A．卡车将做匀速直线运动 B．卡车受到的摩擦力减小 C．卡车的惯性不变 D．以路面为参照物，卡车是静止的 【答案】C 【详解】A．当卡车冲上陡峭的上坡路时，会受到很大的阻力，从而减速运动迅速的停下来，保护司机的安全，故A错误； B．虽然卡车在斜坡上时，路面对它的支持力（正压力）会比在水平路面上小，但由于路面“铺有厚厚的碎石”，这会极大地增加路面的粗糙程度，从而增大摩擦力，另外紧急避险车道的设计目的就是通过产生巨大的摩擦力来使车辆迅速停下。因此，卡车受到的摩擦力是显著增大的，故B错误； C．惯性是物体保持其原有运动状态（静止或匀速直线运动）的性质。惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。在卡车冲上避险车道的过程中，卡车的质量没有发生改变，所以它的惯性也保持不变，故C正确； D．卡车“冲入”避险车道，意味着卡车相对于路面的位置在不断发生变化。因此，以路面为参照物，卡车是运动的，故D错误。 故选C。 三、实验题 15．在探究运动和力的关系实验中，将同一辆小车分别从相同斜面的同一高度处由静止开始沿斜面滑下，小车在三种不同的水平面上运动一段距离后，分别停在如图所示的位置。 (1)让小车从斜面的同一高度滑下，是为了使小车到达水平面时的_______相同； (2)实验通过观察 （选填字母）来反映阻力对物体运动的影响； A．小车滑行的距离 B．接触面的粗糙程度 (3)在相同的实验条件下，小车在_______表面上运动速度大小减小得最慢； (4)小车在三个水平面上运动时，水平面越光滑，小车运动的距离越_______（选填“远”或“近”），这表明小车受到的阻力越_______（选填“大”或“小”）。由此推断，当小车不受阻力作用时，将保持匀速直线运动状态不变；可见，物体的运动_______（填“需要”或“不需要”）力来维持； 【答案】(1)速度 (2)A (3)木板 (4) 远 小 不需要 【详解】（1）小车到达斜面底端的速度大小与在斜面下滑的高度有关，为了使小车到达水平面时的速度相同，应让小车从斜面的同一高度滑下。 （2）实验中，阻力越大，小车会更早地停下来，所以小车在水平面上滑行的距离反映了小车受到的阻力大小，故选A。 （3）小车在木板上所受阻力最小，滑行的距离最大，说明速度减小得最慢。 （4）在相同的实验条件下，小车在木板表面上运动的最远，速度减小得最慢，说明水平面越光滑，小车在水平面上运动时受到的阻力越小，速度减小的越慢，小车运动的距离越远，由此可以合理外推：当小车不受阻力，小车将会一直运动下去，故物体的运动不需要力来维持。 16．如图甲所示为探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。 (1)画出小车在斜面上运动时受到的重力与支持力的示意图； (2)实验过程中，应将毛巾、棉布平整地铺在________（选填“AB”、“BC”或“AC”段）； (3)每次实验都要让同一小车从斜面上的同一高度由静止开始下滑，是为了使小车每次进入水平面的________相等； (4)实验中发现，小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小的越________（选填“快”或“慢”）； (5)推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做________； (6)如图乙，摆球从A点由静止释放向C点运动，当摆到中间B点时，如果绳子断了，且摆球所受的力忽然全部消失，那么摆球在图乙中的运动轨迹为________（选填“①”“②”“③”或“④”）。 【答案】(1) (2)BC (3)速度/初速度 (4)慢 (5)匀速直线运动 (6)② 【详解】（1）重力的方向始终是竖直向下的，作用点应画在小车的重心处；支持力是斜面给小车的弹力，其方向必定垂直于接触面向上，为了便于受力分析，通常将作用点也等效画在重心处。因此，在小车的重心处画一个竖直向下的带箭头的线段，标上G表示重力；再在重心处画一个垂直于斜面向上的带箭头的线段，标上表示支持力。 （2）本实验探究的是水平面阻力对小车的影响，因此需要通过更换不同材质的面料来改变水平面的粗糙程度，所以毛巾和棉布应当平整地铺在水平面的BC段上。 （3）根据控制变量法的原则，在探究阻力对运动距离的影响时，必须保证小车开始受阻力时的初始运动状态完全一致，让小车从同一斜面的同一高度由静止下滑，是为了保证小车到达底端时的初速度相等。 （4）实验现象直接显示，水平面越光滑，小车滑行的距离越远 。这说明小车受到的摩擦阻力越小，其动能消耗得越少，速度减小的也就越慢。 （5）本问在实验观察的基础上采用了科学推理法，如果水平面绝对光滑，小车在水平面上滑行时所受的阻力将为零，根据牛顿第一定律，原来运动的物体在不受任何外力作用时将保持其原有的运动状态，即永远做匀速直线运动。 （6）当摆球运动到最低点B时，其瞬时速度的方向是沿水平方向向右的，若在此瞬间绳子断裂且所有外力全部消失，根据牛顿第一定律，小球将沿水平向右做匀速直线运动，即对应轨迹为②。 17．根据图1和2所示实验回答下列问题。 (1)用如图1所示的装置探究“光的反射定律”，老师先将平面镜放在水平桌面上，再将硬纸板竖直放于平面镜上。让激光紧贴硬纸板射向O点，这里的硬纸板表面应该_______（选填“光滑”或“粗糙”）一些，此时光主要发生_______（选填“镜面”或“漫”）反射，以便于同学们观察到光束； (2)用如图2所示的实验装置探究“阻力对物体运动的影响”，实验中每次均让小车从斜面顶端由_______滑下，其目的是：_______；牛顿第一定律_______（选填“能”或“不能”）直接由实验得出。 【答案】(1) 粗糙 漫 (2) 静止 保证小车在水平面上运动时的初始速度相同 不能 【详解】（1）硬纸板表面粗糙，光在上面发生漫反射，反射光射向各个方向，不同位置的同学都能看见光路。 （2）同一小车从斜面同一顶端由静止释放，控制小车滑到水平面的初速度一致；水平面无法做到绝对光滑、阻力为零，牛顿第一定律是在实验基础上科学推理概括得出，不能直接由实验得到。 18．小明同学在玩水滑梯时，观察到滑梯越陡下滑得越快。这一现象引发了他的思考：“物体从斜面顶端由静止下滑到底端的平均速度与斜面坡度有什么关系？”于是他利用长木板、木块、小车、秒表等器材进行了如下实验： (1)如图所示，小明搭建了甲、乙两个斜面，两斜面长度相同，甲斜面坡度小于乙斜面坡度。使小车分别从甲、乙斜面的顶端由静止滑下，并用秒表测量小车滑到斜面底端所用的时间，还需用到的测量工具是_____________。 (2)在实验过程中，怎样防止小车从长木板的侧面掉落？_________________（写出一种方法即可）。 (3)下表是小明通过实验收集到的数据： 选用斜面 序号 物理量 1 2 3 甲 路程 80.00 80.00 80.00 时间 1.9 2.0 2.1 乙 路程 80.00 80.00 80.00 时间 1.5 1.3 1.6 ①序号2中小车通过甲斜面的平均速度是________m/s。 ②分析表中数据，能够初步得出：斜面坡度越________（选填“大”或“小”），物体从斜面顶端由静止下滑到底端的平均速度越大。 (4)小明还发现两个小车滑下斜面后都会在水平面滑行一段距离，根据这一现象请你提出一个可探究的物理问题：____________________。 【答案】(1)刻度尺 (2)在长木板中间沿平行于长木板边缘的方向释放小车 (3) 0.4 大 (4)小车在水平面上滑行的距离与哪些因素有关？ 【详解】（1）由平均速度公式可得，本实验用秒表测时间，还需要用刻度尺测量小车滑行的路程。 （2）为了防止小车侧翻掉落，可以在长木板中间沿平行于长木板边缘的方向释放小车，或者在长木板两侧加装挡板等。 （3）由表格数据可得，序号2中，小车通过甲斜面的路程，所用时间，则小车通过甲斜面的平均速度是 由表中数据可知，乙坡度>甲坡度，路程相同时乙用时更短、平均速度更大，所以可得：斜面坡度越大，平均速度越大。 （4）根据小车滑下斜面后都会在水平面滑行一段距离，提出的可探究的问题比如：小车在水平面上滑行的距离与哪些因素有关？ 19．如图所示是探究“运动和力关系”的实验情景： (1)分析小车运动情况可知，小车受到的阻力越小，其速度减小得越___________（填“快”或“慢”）。由此推理：若水平面光滑，小车运动时不受阻力作用，它将在水平面上做___________运动；这说明物体的运动___________（填“需要”或“不需要”）力来维持。 (2)每次实验小车都要从斜面的___________（填“相同”或“不同”）高度由静止滑下，目的是控制小车滑到水平面的___________相同。 (3)请你推理，如果小车以不同的速度在阻力为零的水平面上运动，最终的速度___________（填“相同”或“不相同”）。 【答案】(1) 慢 匀速直线运动 不需要 (2) 相同 速度 (3)不相同 【详解】（1）分析小车运动情况可知：毛巾、棉布、木板表面越来越光滑，小车通过的距离增大，可知小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车运动的距离越远；由此进一步推理：如果运动小车不受阻力，它将做匀速直线运动，这说明物体的运动不需要力来维持。 （2）为了使小车到达水平面的速度相同，每次实验小车都要从斜面的相同的高度由静止滑下。 （3）小车以不同的速度在阻力为零的平面上运动，会做匀速直线运动，最终的速度不相同。 20．在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中： (1)如图甲、乙、丙中，让同一小车从同一斜面的顶端由静止滑下，可使小车到达水平面的速度________，三次实验中，小车最终都会停止运动，________（能/不能）说明物体的运动需要力来维持； (2)如图丁是小车在不同水平面上运动时速度与时间的关系图像，其中表示小车在木板表面上运动的是图线________（a/b/c）；分析小车运动距离与阻力的关系，进一步推理可知：如果在水平面上不受阻力，小车将做________运动； (3)在本实验中，“小车在水平面上运动的距离”反映的是________。 A．小车在水平面上所受阻力大小 B．阻力对小车运动的影响情况 C．小车到达斜面底端的速度大小 (4)水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下了一颗炸弹，图中给出了几种炸弹落下后与飞机的位置关系。若不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系为图乙，实际上，由于空气阻力的存在，炸弹与飞机的位置关系为图________（甲/乙/丙）。 【答案】(1) 相同 不能 (2) a 匀速直线 (3)B (4)甲 【详解】（1）实验中让同一小车从同一斜面顶端由静止滑下，是利用控制变量法，保证小车到达水平面时的初速度相同；小车最终停止运动，是因为阻力改变了小车的运动状态，这个现象说明力是改变运动状态的原因，运动不需要力维持。 （2）木板表面最光滑，小车受到的阻力最小，速度减小得最慢，速度减为0的运动时间最长，对应丁图中图线a；根据实验规律推理可得：若水平面没有阻力，小车速度不会减小，将一直做匀速直线运动。 （3）本实验用转换法，通过“小车运动距离”反映阻力对小车运动的影响情况：阻力越小，小车运动距离越远，说明阻力对运动的影响越小，小车受到的阻力大小由接触面粗糙程度直接决定，小车到达斜面底端的速度是实验控制相同的量。故选B。 （4）不计空气阻力时，炸弹因为具有惯性，水平速度和飞机相同，始终在飞机正下方（即题目说的乙图）；实际存在空气阻力时，炸弹水平方向受阻力，水平速度小于飞机，相同时间内炸弹向右运动的距离比飞机小，因此炸弹会落在飞机的后方，对应甲图。 第 1 页 共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 $