中考物理总复习：牛顿第一定律 二力平衡（提高）知识讲解.pdf

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1、1 总 复习：牛 顿第 一定 律 二 力平 衡（提 高）【考纲要求】1、知 道二 力平 衡的 条件；2、了 解物 体运 动状 态变 化 的原因；3、通 过实 验，探究 并了 解 力和运 动的 关系；4、知 道物 体的 惯性；理 解 牛顿第 一定 律。【知识网络】【考点梳理】考 点一、牛 顿第 一定 律（高 清课 堂力 和运 动专 题第 三讲 摩 擦力、牛 顿第 一定 律和 受力 分析 牛 顿第一定律和惯性）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。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

2、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

3、 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。考点 二、惯性 物体保 持运 动状 态不 变的 性质，叫惯 性。要点诠

4、释：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。2 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

5、，惯性也 大。考点 三、二力平衡 物体如 果在 两个 力的 作用 下，保 持静 止状 态或匀 速 直线运 动状 态，我们就 说 这两个 力平 衡。这两个力就叫 做一 对平 衡力。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

6、况。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 一个，施 力物 体分别 是其 他物 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 考点 四、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

7、运动状 态改 变(运 动快 慢或 方向改 变)。【典型例题】类型 一、牛顿 第一定律 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

8、动。3（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。【思路 点拨】（1）本 实验 影响小 车运 动距 离远 近的 因素主 要有 两个：一是 摩 擦力的 大小；二是 小车 到 达水平面 的速 度大 小。因此 探究小 车滑 行的 距离 与摩 擦力的 关系 时，就必 须确 保到达 水平 面时 的速 度相 同；（2）根据 接触 面的 粗糙 程 度和小 车滑 行的 距离 进行 归纳；（3）在 实验的 基础 上，加上 科学 的推 理进 行归 纳：如 果运 动物 体受 到的 阻力为 零，它将 会永 远运 动下去。【答案】（1）速 度（2）木板、慢（3）匀 速直 线 运动（4

9、）推 理【解析】（1）使 小车 从同 一高度 滑下，目 的是 为了 让小车 到达 水平 面就 具有 相同的 速度。（2）由 实验 可知 表面 越光 滑，小车 运动 的距 离越 远，即 摩擦 力越 小，小 车运 动越远，速度 减小 得越 慢。（3）从 实验可 以得 出，小车 受到 的阻 力越 小，小车滑 行的 距离 越远；因 此如果 小车 不受 阻力 作用，那么小 车 将保 持原 来的 速度 和方向 永远 运动 下去；即 运动的 小车，当 不受到 阻 力作用 时，将保 持匀速 直 线运动。（4）在实 验的 基础 上，加 上科学 的推 理进 行归 纳。【总结 升华】本题 考查 理 想实验，应理 解

10、理 想实 验 的控制 变量 法，同 时体 会 如何从 实验 中得 出结 论，以及合理 的推 理得 出物 理规 律的思 想。举一反三：【变式】如 图所 示，一个 小球在 一段 光滑 弧形 斜 槽 AB 上 运动，当 小球 A 运动到 B 时，小 球所 受的 全部外力突 然消 失，那么 小球 将（）A 做 匀速 直线 运动 B 立即 停止 运动 C 运 动越 来越 慢 D 运动 越来 越 快【答案】A 2、（2015 河北）汽 车紧 急 刹车过 程中，会 在公 路上 留下车 胎的 擦痕 下 列说 法正确 的是（）A 擦痕 是由 于刹 车后 摩 擦增大 造成 的 B 擦痕 越长，说 明车 的惯 性一

11、定 越大 C 汽车 刹车 过程 中，其惯 性越来 越小 D 刹车 能使 汽车 迅速 停 下来，说明 力是 维持 物体 运动的 原因【思路 点拨】（1）一般 情 况下，滚 动摩 擦力 小于 滑 动摩擦 力的；（2）惯性 只 与物体 的质 量有 关，与 其 它因素都 没有 关系；（3）力 可以改 物体 的形 状，力可 以改变 物体 的运 动状 态。【答案】A【解析】A、汽 车刹 车后，轮胎停 止转 动，这是 由滚 动摩擦 变为 滑 动 摩擦，摩 擦力增 大 故 A 正 确；B、擦痕的 长短（即 刹车 后汽 车滑行 距离 的长 短）与汽 车原来 的速 度、路面 粗糙 程度、汽车 的惯 性（质 量）等

12、因素 有关；擦 痕长，原 因 可能是 汽车 刹车 前的 速度 比较快，并 不能 说明 车的 惯性一 定越 大，故 B 错误；C、汽车 刹车 过程 中，其惯 性不变，故 C 错误；D、刹车能 使汽 车迅 速停 下来，说明 力是 改变 物体 运动状态的 原因，故 D 错误。【总结 升华】本题 要知 道 汽车刹 车后，轮胎 停止 转 动，这是 由滚 动摩 擦变 为 滑动摩 擦造 成的，同时 还 能理解惯 性大 小的 影响 因素 是解决 该题 的关 键。4 举一反三：【变式】关 于物 体的 惯性，下列 说法 正 确 的是()A 赛车 能很 快停 下 来，说 明赛 车没 有惯 性 B 跳远 运动 员起

13、跳前 助跑，是为 了获 得惯 性 C 足球 射入 球门 时才 具有惯 性 D 百米 运动 员到 达 终点时 不能 立即 停下 来，是因为 运动 员具 有惯 性【答案】D 类型 二、二力 平衡 3、温哥 华冬 奥会 上，中国 选手王 濛一 人获 得三 枚金 牌，并 打破 世界 纪录。下 列论述 错误 的是 A 王 濛到 达终 点线 后，还 继续向 前滑 行是 由于 惯性 的原因 B 用 力蹬 冰面 加速，原 理 是“物 体间 力的 作用 是相 互的”C 王 濛在 领奖 台上 受到 的 重力与 支持 力是 一对 平衡 力 D 王 濛在 领奖 台上 受到 的 支持力 和对 领奖 台的 压力 是一对

14、平衡 力【思路 点拨】A、王 濛冲 过 终点，由于 惯性 会继 续向 前运动；B、滑 冰时 人向 后蹬 冰，人 就前进，利 用了 物体 间力 的作用 的相 互性；C、王濛 站在领 奖台 上，重力 的受 力物 体是 人，方向竖 直向 下，支持 力的 受力物 体也 是人，方 向竖 直向上；D、王濛 站在领 奖台 上，支持 力的 受力 物体 是人，方向 竖直 向上，压 力的 受力物 体是 领奖 台，方向 竖直向下。【答案】D【解析】惯性 是保 持物 体 运动状 态不 变的 性质，运 动的物 体不 能立 即停 下来 是由于 惯性，故 A 正确；王濛用力 蹬地 时，由 于力 的 作用是 相互 的，地 面

15、给 她 一个向 前的 力，使 其加 速 前进，故B 正 确；王 濛在 站台上静 止，竖直 方向上 她 受到的 重力 与支 持力 是一 对平衡 力，故 C 正确；而D 的说 法中 两个 力不 是作 用在同一 个物 体上，不 是平 衡力，故 D 错误。【总结 升华】分析 平衡 力 时，关键 是和 相互 作用 力 区别，除 了大 小相 等、方 向相反、作用 在同 一条 直 线上之外，关 键是 看是 否作 用在同 一个 物体 上。举一反三：【变式】如 图是 投掷 实心 球的场 景，下列 情况 中实 心球受 到平 衡力 作用 的是（）A 实 心球 在空 中上 升 B 实心 球从 空中 下落 C 实 心球

16、 在地 上越 滚越 慢 D 实心 球停 在地 面 上【答案】D 4、吊车 吊着 重2000N 的集 装箱 以 0.2m/s 速度 匀速 上 升，吊 车要 给集 装箱_ 拉力,如 果集 装箱变为 以 0.1m/s 速度 匀速 下 降，吊 车要 给集 装箱_ 拉力。【思路 点拨】对 集装 箱进 行受力 分析，然 后由 平衡 条 件求 出吊 车给 集装 箱的 拉力。5【答案】2000N 2000N【解析】集 装箱 的受力 情 况并画 出受 力分 析图。集 装箱受 到重 力和 吊车 给它 的拉力。集 装箱 做匀速 直 线运动，是处 于平 衡状 态。它受到 的两 个力 应该 是彼 此平衡。【总结 升华】

17、解题 的过 程 中，没有 考虑 集装 箱的 运 动方向 和速 度大 小，是 因 为这些 条件 跟解 题没 有关 系，只要确 定物 体保 持静 止或 匀速直 线运 动状 态，也就 是保持 平衡 状态，就 能判 定物体 受到 的两 个力 彼 此 平衡。举一反三：【变式】如图 所示，升 降 机以 1m/s 的速 度匀 速上升 时，升降 机对 人的 支持力 为 500 N。下 列说 法正 确的是（）A 升降 机静 止在 十 楼时对 人的 支持 力小 于 500 N B 升降 机以 1.5 m/s 速度匀 速上 升时 对人 的支 持力大 于 500 N C 升降 机以 2m/s 速 度匀速 下降 时对

18、人的 支持 力等 于 500 N D 升降 机以 1 m/s 速度匀速 下降 时对 人的 支持 力小 于 500 N【答案】C 类型 三、知识 运 用 5、如图 所示，质 量分 别为m1 和m2 的两 个物 块甲 与乙 放在上 表面 光滑 且足 够长 的木板 上，随木 板一起以水 平向 右的 相同 速度 沿同一 直线 作匀 速直 线运 动，当木 板突 然停 止时，以 下说法 中正 确的 是（）A 若m1 m2，甲 将与 乙发 生碰撞 B 若m1 m2，甲 将与 乙发 生碰撞 C 只 有当m1=m2 时，甲、乙才不 会碰 撞 D 无 论甲 与乙 的质 量关 系 如何，它们 始终 不会 碰撞【思路

19、 点拨】先分 析木 板 突然停 止前，物块 甲与 乙 和木板 的运 动状 态，当 木 板突然 停止 时，根 据一 切 物体都有 保持 原来 运动 状态 的性质 来分 析甲 乙物 块的 运动状 态。【答案】D【解析】木板 停止 前，甲、乙 物块 和木 板一 起作 匀 速直线 运动，并且 两物 块 和木板 具有 共同 的速 度，当木板突 然停 止时，由于 物 块在光 滑接 触面 上，因 此 两物块 由于 惯性，还要 保 持原来 大小 不变 的速 度做 匀速直线 运动，因 此两 个物 块间的 距离 不变，一 定不 会相碰。6【总结 升华】一 切物体 都 有惯性；此 题主 要考查 学 生对惯 性的 理

20、解 和应 用，会用惯 性知 识分 析物 体的 运动状态。6、（高清课堂力和运 动专 题 第四讲 运动和力习 题 例 4）如图 所示，重600N 的人 站在 重 5400N的船上，通 过滑 轮把 船匀 速拉向 岸边。人 拉绳 的力 为500N，人 和船 相对 静止。不计 绳重 和滑 轮处 摩擦，船受到 水的 阻力 为（）A 500N B1000N C 2500N D 3000N【思路 点拨】一 个物 体在 两个力 作用 下还 能保 持静 止或匀 速直 线运 动状 态，这两个 力就 是平 衡力。从图可 知，该滑 轮为 定滑 轮，已 知拉 力 F，从 而可 以判断 出人 所受 的阻 力，又知道 绳子

21、 对船 的拉 力，所以，可 以计 算出 船受 到水 的阻力。【答案】B【解析】因 为船 做匀 速直 线运动，所 以船 受平 衡力 的作用，而人和 船相 对静 止，因 为F=500N，人的 摩擦 力 是500N，方 向向右，并 且作 用在 船上，而该滑 轮 为 定滑 轮，绳子 对船 的拉 力 为500N，方向 向右，而向右 的拉 力、人对 船的 摩擦力 和船 受到 水的 阻力 是一对 平衡 力，所以，船受 到水 的阻 力 f=1000N。故选 B。【总结 升华】本 题考 查了 定滑轮 工作 的特 点，并可 以结合 二力 平衡 的知 识，计算阻 力的 大小。举一反三：【变式】（2015 德 阳）如

22、 图甲所 示相 同的 两物 块 A、B 叠放 在水 平面 上，在 20N 的水 平拉 力 F1 的作 用下一起 做匀 速直 线运 动，此时物 块 B 所 受的 摩擦 力 为 N，若将 A、B 物 块按图 乙所 示紧 靠放 在水平桌面 上，用水 平 力 F2 推 A，使它 们一 起做 匀速 直 线运动，则 推 力 F2=N。【答案】0；20【解析】在 甲图 中，物 体 A、B 在 20N 的 水平 拉力 F1 作 用下，一 起作 匀速 直线 运动，AB 没 有发 生相 对运动或 相对 运动 的趋 势，所以物 体 B 不 受摩 擦力，即摩擦 力 为 0；以 AB 组成 的整体 为研 究对 象，AB做匀速 直线 运动，所 以受 到地面 的摩 擦力 与拉 力平 衡，则 摩擦 力大 小等 于拉 力的大 小，为 20N；在 乙 图 7 中，若 将 A、B 紧靠 着放 在水平 桌面 上，接触 的粗 糙程度 不变，压 力也 不变，因此 摩擦 力也 不变，使 它们一起 匀速 运动，因 此推 力与此 时的 摩擦 力为 一对 平衡力，推 力的 大小 也 为 20N。