資源簡(jiǎn)介 專題03 牛頓第一定律、慣性、二力平衡一、牛頓第一定律牛頓第一定律 一切物體在沒有受到力的作用時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。牛頓第一定律的理解 (1)“一切”說明該定律對(duì)于所有物體都適用,不是特殊現(xiàn)象。 (2)“沒有受到力的作用”是定律成立的條件。“沒有受到力的作用”有兩層含義:一是該物體確定沒有受到任何力的作用,這是一種理想化的情況(實(shí)際上,不受任何力的作用的物體是不存在的);二是該物體所受合力為零,它的作用效果可以等效為不受任何力的作用時(shí)的作用效果。 (3)“或”指兩種狀態(tài)必居其一,不能同時(shí)存在,也就是說物體在不受力的作用時(shí),原來靜止的物體仍保持靜止?fàn)顟B(tài),原來運(yùn)動(dòng)的物體仍保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 (4)牛頓第一定律的內(nèi)涵:物體在不受力的情況下依舊可以保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),說明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,而是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因。或者說:物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持,要改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),必須對(duì)物體施加力的作用。二、慣性定義 物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的特性叫慣性。性質(zhì) 慣性是物體本身固有的一種屬性。一切物體任何時(shí)候、任何狀態(tài)下都有慣性。慣性不是力,不能說慣性力的作用,慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān),與物體的速度、物體是否受力等因素?zé)o關(guān)。對(duì)慣性的理解 (1)一切物體都有慣性,一切物體是指無論是氣體、液體、還是固體;無論是靜止還是運(yùn)動(dòng);無論受力還是不受力都具有慣性。慣性是物體本身的一種屬性。 (2)慣性指物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)。即靜止的物體總要保持靜止?fàn)顟B(tài),運(yùn)動(dòng)的物體總要保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 (3)慣性是物體的屬性,不是力。因此在提到慣性時(shí),只能說“物體具有慣性”,或“由于慣性”,而不能說“受到慣性作用”或“慣性力”等。慣性只有大小,慣性的大小僅取決于物體的質(zhì)量,質(zhì)量大,慣性也大。慣性的利用與防止 (1)防止慣性的現(xiàn)象:汽車安裝安全氣囊,汽車安裝安全帶等。 (2)利用慣性的現(xiàn)象:跳遠(yuǎn)助跑可提高成績(jī),拍打衣服可除塵等。三、二力平衡平衡狀態(tài) 靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)平衡力 物體在受到幾個(gè)力的作用時(shí),如果保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),我們就說這幾個(gè)力平衡二力平衡 作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一直線上,這兩個(gè)力就彼此平衡(合力為零)。二力平衡的條件 大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上;作用在同一直線上;并且受力物體是兩個(gè)二力平衡的應(yīng)用 判斷物體是否處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)四、平衡力和相互作用力的區(qū)別平衡力 相互作用力相同點(diǎn) 大小相等,方向相反,作用在同一直線上不同點(diǎn) 受力物體 作用在同一物體上 作用在兩個(gè)不同物體上受力情況 受力物體是同一個(gè),施力物體不是同一物體 兩個(gè)物體互為施力者,互為受力者力的變化 一個(gè)力變化(增大、減小或消失),另一個(gè)力不一定變化,此時(shí)物體失去平衡 同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)變化,同時(shí)消失考點(diǎn)01 力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系物體在不受力時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),即原來運(yùn)動(dòng)的物體在不受力時(shí),總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài);原來靜止的物體不受力時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)。物體在不受力的情況下依舊可以保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),說明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,而是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因。或者說:物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持,要改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),必須對(duì)物體施加力的作用。【典例1】(2023春 昭通期中)下列情境中,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒有發(fā)生改變的是( )A.加速行駛的高鐵列車B.彎道上沿曲線滑行的運(yùn)動(dòng)員C.勻速直線下落的降落傘D.正在進(jìn)站的公交車【答案】C【分析】物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變,指的是運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向的改變,包括以下三種情況:(1)速度大小發(fā)生改變而方向不變;(2)速度大小不發(fā)生改變而方向改變;(3)速度大小以及方向都發(fā)生改變。【解答】解:A.加速行駛的高鐵列車、速度大小改變,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,故A不符合題意;B.彎道上沿曲線滑行的運(yùn)動(dòng)員,運(yùn)動(dòng)方向改變,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,故B不符合題意;C.勻速直線下落的降落傘,速度大小和方向都不變,故運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,故C符合題意;D.正在進(jìn)站的公交車,速度大小改變,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,故D不符合題意。【點(diǎn)評(píng)】解決此類題目可從結(jié)果出發(fā)進(jìn)行判斷:當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度大小和方向都不變時(shí),即物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生改變;當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度大小或者方向改變時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變。【典例2】(2023春 無為市期中)關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,下列說法正確的是( )A.物體受到力的作用就會(huì)運(yùn)動(dòng)B.物體受到力的作用,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定改變C.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí),一定受到力的作用D.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體一定不受力的作用【答案】C【分析】(1)物體不受力時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài);(2)物體受到平衡力作用時(shí),其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,即處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài);(3)物體受非平衡力作用時(shí),其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)發(fā)生變化,體現(xiàn)在速度大小及方向的變化。【解答】解:A、物體受到力的作用不一定就會(huì)運(yùn)動(dòng),當(dāng)物體受到平衡力作用時(shí),其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,即處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故A錯(cuò)誤;B、只有物體受到非平衡力作用時(shí),其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)發(fā)生變化,故B錯(cuò)誤;C、物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí),一定受到力的作用,且是非平衡力的作用;因?yàn)榱κ歉淖兾矬w運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,故C正確;D、做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體,可能不受力,也可能受到平衡力的作用,故D錯(cuò)誤。【點(diǎn)評(píng)】明確物體的受力情況,及在不同受力情況下所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是解答此題的關(guān)鍵;還要深刻理解力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的關(guān)系。【典例3】(2023春 懷化期末)教室的燈管靜止掛在天花板上,如果燈管所受一切外力突然消失,則燈管會(huì)( )A.立即加速往下掉 B.繼續(xù)保持靜止C.立即加速往上拋 D.立即往下做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】B【分析】根據(jù)牛頓第一定律進(jìn)行分析,即物體在不受任何外力時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。【解答】解:因?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)必須有力來改變,若所有的力都消失了,則物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將不做任何改變,即燈管仍保持靜止?fàn)顟B(tài)。故選:B。【點(diǎn)評(píng)】本題較易出錯(cuò),其原因就是很多同學(xué)只想到了拉力而忽略了重力,應(yīng)明確,所有的力消失包括重力。1.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變的判斷方法:速度大小和速度方向,只要有一個(gè)發(fā)生改變,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就改變。 2.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變與力的關(guān)系 解釋原因運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變速度大小和速度方向,只要有一個(gè)發(fā)生改變,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就改變一定是受力的結(jié)果,而且所受力不是平衡力。運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)都是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變或者受平衡力,或者不受任何力。3.牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律,而是通過分析實(shí)驗(yàn),再進(jìn)一步概括、推理得出的并經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn)。 4.力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 5.判斷物體外力消失時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)考點(diǎn)02 慣性慣性指物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)。慣性代表了物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度,慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān),與物體的速度、物體是否受力等因素?zé)o關(guān)。質(zhì)量大的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相對(duì)難于改變,也就是慣性大;質(zhì)量小的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相對(duì)容易改變,也就是慣性小。【典例4】(2023秋 香坊區(qū)校級(jí)期中)下列關(guān)于慣性說法正確的是( )A.靜止在草坪上的足球沒有慣性B.高速公路汽車限速是為了安全,因?yàn)樗俣仍酱髴T性越大C.百米賽跑的運(yùn)動(dòng)員撞線后還要跑出去一段距離,是由于受到慣性的作用D.殲擊機(jī)投入戰(zhàn)斗前要拋掉副油箱,這是為了減小慣性增強(qiáng)戰(zhàn)斗機(jī)的靈活性【答案】D【分析】一切物體都有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),叫慣性,慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)。【解答】解:A、一切物體都有慣性,所以靜止在草坪上的足球也有慣性,故A錯(cuò)誤;B、慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān),與速度的大小無關(guān),故B錯(cuò)誤;C、百米賽跑的運(yùn)動(dòng)員撞線后還要跑出去一段距離,是由于受到運(yùn)動(dòng)員具有慣性,而不能說受到慣性的作用,故C錯(cuò)誤;D、殲擊機(jī)投入戰(zhàn)斗前要拋掉副油箱,這是為了減小自身質(zhì)量,從而減小慣性,增強(qiáng)戰(zhàn)斗機(jī)的靈活性,故D正確。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了對(duì)慣性定義和影響慣性大小因素的理解,要學(xué)會(huì)將知識(shí)與其應(yīng)用相結(jié)合。【典例5】(2023 廣東)如圖所示,公交車上的乘客都拉好了扶手,當(dāng)車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)突然發(fā)生改變時(shí),乘客都向東傾,產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因可能是( )A.車由靜止突然向東起動(dòng)B.車勻速前行時(shí)突然加速C.車勻速前行時(shí)突然減速D.勻速倒車時(shí)突然減速【答案】C【分析】物體由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);分析車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化后,人由于慣性保持原來運(yùn)動(dòng)方向引起的現(xiàn)象。【解答】解:由圖知,當(dāng)車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)突然發(fā)生改變時(shí),乘客都向東傾,如果原來是靜止,車由靜止突然向東起動(dòng),乘客由于慣性則向西傾倒;如果車是向東運(yùn)動(dòng)的,說明車子突然減速,而乘客的上身由于慣性繼續(xù)向東運(yùn)動(dòng),出現(xiàn)向東傾;如果車是向西倒車的,說明車子突然加速,而乘客由于慣性保持原來較小的速度,會(huì)向東傾;故C正確,ABD錯(cuò)誤。【點(diǎn)評(píng)】本題考查慣性現(xiàn)象的分析,屬于中檔題,有一定的難度。【典例6】(2023春 封開縣期中)交通事故發(fā)生“追尾”,汽車B剎車后由于 仍撞到汽車A;此時(shí)對(duì)汽車B中的司機(jī)起保護(hù)作用的是 (選“安全氣囊”或“汽車頭枕”)。而 (選“安全氣囊”或“汽車頭枕”)是為了防止后方追尾時(shí)造成傷害。【答案】慣性;安全氣囊;汽車頭枕。【分析】我們把物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的屬性叫做慣性【解答】解:交通事故發(fā)生“追尾”,汽車B剎車后由于具有慣性,仍保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向前運(yùn)動(dòng),所以撞到汽車A;發(fā)生“追尾”時(shí),后方汽車B由于受到撞擊而停止運(yùn)動(dòng),駕駛員由于慣性繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),汽車安全氣囊彈出,對(duì)駕駛員起到保護(hù)作用;發(fā)生“追尾”時(shí),前方汽車A由于撞擊而運(yùn)動(dòng),駕駛員由于慣性仍保持較慢的速度,此時(shí)汽車頭枕是為了防止后方追尾時(shí)對(duì)駕駛員造成傷害。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查學(xué)生對(duì)慣性知識(shí)在交通方面的應(yīng)用的理解和掌握。1.慣性不等同于慣性定律。慣性是物體本身的性質(zhì),而慣性定律講的是運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系(力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,力是改變物體運(yùn)動(dòng)的原因)。 2.慣性是物體固有的一種屬性,不能說“由于慣性的作用”“獲得慣性”.正確的是“具有慣性”。 3.常見的慣性應(yīng)用有: (1)電動(dòng)機(jī)固定在質(zhì)量大的底座上,增加質(zhì)量增大慣性; (2)鐵錘的質(zhì)量大,慣性大容易將釘子釘進(jìn)木板; (3)煤塊由于慣性被送進(jìn)了爐里; (4)籃球由于慣性被投進(jìn)籃筐中; (5)飛機(jī)拋掉副油箱,減少質(zhì)量減少慣性增加作戰(zhàn)靈活度; (6)跳遠(yuǎn)時(shí)利用助跑,使自己跳得更遠(yuǎn); (7)錘頭松了,只要把錘柄在固定的物體上撞幾下,錘頭就牢牢地套在錘柄上了; (8)用“拍打法”除去衣服上的灰塵。考點(diǎn)03 二力平衡知道平衡力的特點(diǎn)及平衡狀態(tài),會(huì)判斷物體受到的力是不是平衡力;會(huì)運(yùn)用二力平衡的知識(shí)分析解決實(shí)際問題。【典例7】.(2023春 清江浦區(qū)校級(jí)期中)下列物體處于平衡狀態(tài)的是( )A.坐在秋千上來回晃動(dòng)的孩子B.靜止在講臺(tái)上的黑板擦C.騰空而起正在加速上升的火箭D.平直軌道上減速行駛的列車【答案】B【分析】當(dāng)物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),叫做平衡狀態(tài)。【解答】解:A、坐在秋千上來回晃動(dòng)的孩子,其速度大小和方向都發(fā)生變化,處于非平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤;B、靜止在講臺(tái)上的黑板擦,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,處于平衡狀態(tài),故B正確;C、騰空而起正在加速上升的火箭,其速度大小發(fā)生變化,處于非平衡狀態(tài),故C錯(cuò)誤;D、平直軌道上減速行駛的列車,其速度大小發(fā)生變化,處于非平衡狀態(tài),故D錯(cuò)誤。【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查學(xué)生對(duì)平衡狀態(tài)的理解和掌握.判斷方法:靜止?fàn)顟B(tài)和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都是平衡狀態(tài);物體受到的力平衡時(shí),物體處于平衡狀態(tài)。【典例8】(2023春 虎丘區(qū)校級(jí)期末)如圖所示,放手后紙片不能保持靜止,這樣的操作是為了探究物體在平衡狀態(tài)下所受的兩個(gè)力( )A.大小是否相等 B.是否作用在同一直線上C.是否作用在同一物體上 D.方向是否相反【答案】B【分析】二力平衡條件:大小相等、方向相反、作用在同一條直線上、作用在同一個(gè)物體上。【解答】解:由圖中可知:力的大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上,可見此操作是為了探究物體在平衡狀態(tài)下所受的兩個(gè)力是否作用在同一直線上;故B正確;ACD錯(cuò)誤。【點(diǎn)評(píng)】靜止的物體或勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體受平衡力的作用,二力平衡的條件包括四方面:同物、同線、等大、反向。【典例9】(2023 黑龍江)如圖所示,當(dāng)右端掛一個(gè)重為10N的物體A時(shí),物體B在水平桌面上恰好能向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),若現(xiàn)在要使物體B水平向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),則應(yīng)在物體B上施加一個(gè)水平向 ,大小是 N的拉力。【答案】左;20【分析】物體B在物體A的作用下向右勻速直線運(yùn)動(dòng),物體B在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用,根據(jù)二力平衡條件求出摩擦力大小;物體B向左勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),物體對(duì)水平桌面的壓力不變,接觸面粗糙程度不變,物體B和水平桌面的摩擦力不變。物體B水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力、水平向右的摩擦力作用,水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是三個(gè)力平衡,根據(jù)平衡力條件求出水平向左的拉力。【解答】解:物體B水平向右運(yùn)動(dòng)時(shí),在水平方向上受到物體A對(duì)物體B施加的水平向右的拉力為10N、水平向左的摩擦力作用,因物體B處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),則摩擦力和拉力是平衡力,所以水平向左的摩擦力與向右的拉力大小相等,為10N。物體B水平向左運(yùn)動(dòng)和水平向右運(yùn)動(dòng)時(shí),由于壓力不變,接觸面粗糙程度不變,物體B受到的摩擦力不變,所以物體B水平向左運(yùn)動(dòng)時(shí),受到水平向右的摩擦力也是10N。物體B水平向左勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力10N(物體A對(duì)物體B施加的)、水平向右的摩擦力10N.水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是三個(gè)力平衡,所以F左=F右+f=10N+10N=20N。【點(diǎn)評(píng)】本題物體A向右勻速直線運(yùn)動(dòng),分析受力情況,根據(jù)平衡力條件求出摩擦力大小,根據(jù)摩擦力大小的影響因素,判斷出物體A向左和向右運(yùn)動(dòng)的摩擦力大小不變,物體A向左勻速直線運(yùn)動(dòng),再次分析受力情況,根據(jù)平衡力條件求出拉力大小。1.判斷兩個(gè)力是否為平衡力,必須從分析兩個(gè)力是否“同物”開始,如果不“同物”肯定不是平衡力,如果“同物”再分析它們是否等大、反向、共線。只有同時(shí)滿足四個(gè)條件才是平衡力。相互作用的兩個(gè)力也具有等大、反向、共線的性質(zhì),但受力物體不同。 2.兩個(gè)力彼此平衡,理解二力平衡的含義,要抓住兩個(gè)要點(diǎn): (l)一個(gè)物體,同時(shí)受兩個(gè)力作用; (2)物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(即物體處于平衡狀態(tài))。 3.在這里需要進(jìn)一步說明的是:在平衡力作用下,原來處于靜止?fàn)顟B(tài)的物體,依然處于靜止?fàn)顟B(tài),原來運(yùn)動(dòng)的物體,一定以原來的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。反之,靜止的物體只受兩個(gè)力作用時(shí),這兩個(gè)力一定是平衡力,勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體,如果只受兩個(gè)力作用,那么這兩個(gè)力也一定是平衡力。考點(diǎn)04 辨識(shí)平衡力和相互作用力平衡力與平衡狀態(tài)可以相互判定:已知物體處于平衡狀態(tài),可判定物體受到的是平衡力;已知物體受到平衡力,可判定物體處于平衡狀態(tài)。而平衡力與相互作用力的辨別關(guān)鍵是“平衡力作用在同一物體上,即同體;相互作用力作用在相互作用的兩個(gè)物體上,及異體”。【典例10】(2023春 灌云縣期末)下列物體中受到的力相互平衡的是( )A.自由下落蘋果B.用力推出去的鉛球C.沿直線勻速下落的滑翔傘D.人造衛(wèi)星繞地飛行【答案】C【分析】物體受平衡力一定處于平衡狀態(tài),反過來,物體處于平衡狀態(tài)也一定受平衡力,因此可以通過物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來確定物體的受力情況。【解答】解:A、自由下落的蘋果,速度不斷增大,故不是平衡狀態(tài),受力不平衡,故A不符合題意;B、用力推出去的鉛球,速度的方向都該變,故不是平衡狀態(tài),受力不平衡,故B不符合題意;C、沿直線勻速下落的滑翔傘,速度的方向都不變,屬于勻速直線運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),所以其受力平衡,故C符合題意;D、人造衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí),方向改變,故不是平衡狀態(tài),受力不平衡,故D不符合題意。【點(diǎn)評(píng)】物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與受力情況是一一對(duì)應(yīng)的,通過受力情況來確定運(yùn)動(dòng)狀態(tài);反過來,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也可以判定物體的受力情況。【典例11】(2023春 淮北月考)如圖所示,一輛小車停放在斜坡上,則下列說法中錯(cuò)誤的是( )A.小車此時(shí)處于平衡狀態(tài)B.小車受到沿斜面向上的摩擦力C.斜坡對(duì)小車的支持力與小車對(duì)斜坡的壓力是一對(duì)相互作用力D.小車受到的重力與斜坡對(duì)小車的支持力是一對(duì)平衡力【答案】D【分析】二力平衡的條件:大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上,作用在同一條直線上;相互作用力的特點(diǎn):大小相等、方向相反、作用在兩個(gè)物體上,作用在同一條直線上。【解答】解:A、一輛小車停放在斜坡上,處于靜止?fàn)顟B(tài),處于平衡狀態(tài),故A正確;B、小車停放在斜坡上,受到豎直向下的重力、垂直于斜坡向上的支持力、沿斜坡向上的靜摩擦力,故B正確;C、斜坡對(duì)小車的支持力與小車對(duì)斜坡的壓力分別作用在小車和斜坡上,符合相互作用力的條件,所以是一對(duì)相互作用力,故C正確;D、小車受到的重力與斜坡對(duì)小車的支持力沒有在同一直線上,不是一對(duì)平衡力,故D錯(cuò)誤。【點(diǎn)評(píng)】此題考查了對(duì)物體的受力分析及平衡力與相互作用力的區(qū)別,區(qū)別主要在于:平衡力是作用在同一物體上的兩個(gè)力;相互作用力是作用在兩個(gè)物體上的力。【典例12】(2023 益陽)如圖所示,人騎在馬背上,人和馬均處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是( )A.地面對(duì)馬的支持力和馬受到的重力是一對(duì)平衡力B.馬對(duì)地面的壓力和地面對(duì)馬的支持力是一對(duì)平衡力C.馬對(duì)人的支持力和人受到的重力是一對(duì)相互作用力D.地面對(duì)馬的支持力大小等于人和馬受到的重力之和【答案】D【分析】(1)地面對(duì)馬的支持力和馬與人的總重是平衡力。(2)馬和人對(duì)地面的壓力和地面對(duì)馬的支持力是一對(duì)相互作用力。(3)馬對(duì)人的支持力和人受到的重力是一對(duì)平衡力。(4)平衡力、相互作用力的大小相等,方向相反;平衡力作用在一個(gè)物體上,相互作用力作用在兩個(gè)物體上。【解答】解:A、地面對(duì)馬的支持力和馬與人的總重是平衡力,地面對(duì)馬的支持力和馬受到的重力大小不等,不是平衡力,故A錯(cuò)誤;B、馬和人對(duì)地面的壓力和地面對(duì)馬的支持力是一對(duì)相互作用力,故B錯(cuò)誤;C、馬對(duì)人的支持力和人受到的重力是一對(duì)平衡力,故C錯(cuò)誤;D、地面對(duì)馬的支持力大小等于人和馬受到的重力之和,故D正確。【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是平衡力和相互作用力;關(guān)鍵是會(huì)正確區(qū)分這兩類力。1.知道平衡力與相互作用力的異同 平衡力相互作用力相同點(diǎn)大小相等,方向相反,作用在同一直線上不同點(diǎn)受力物體作用在同一物體上作用在兩個(gè)不同物體上受力情況受力物體是同一個(gè),施力物體不是同一物體兩個(gè)物體互為施力者,互為受力者力的變化一個(gè)力變化(增大、減小或消失),另一個(gè)力不一定變化,此時(shí)物體失去平衡同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)變化,同時(shí)消失2.平衡力與相互作用力的辨別思路1.(2023 惠城區(qū)期中)關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系,下列說法中正確的是( )A.必須有力作用在物體上,物體才能運(yùn)動(dòng),沒有力的作用物體就靜止下來B.力是物體運(yùn)動(dòng)的原因C.只要有力作用在物體上,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生變化D.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),一定受到了力的作用【答案】D【分析】力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,但要改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)必須要有力的作用。【解答】解:A、據(jù)牛一定律可知,若物體原來處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),不受力的情況下,物體將永遠(yuǎn)保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故A錯(cuò)誤;B、力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,據(jù)A可知,力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,故B錯(cuò)誤;C、用力推桌子,但沒有推動(dòng),即說明有力作用在物體上,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不一定改變,故C錯(cuò)誤;D、物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變,一定受到了力的作用,故D正確。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,應(yīng)知道:力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。2.(2023 泰安)2023年跳水世界杯蒙特利爾站女子10米臺(tái)決賽,中國(guó)選手全紅嬋發(fā)揮完美獲得冠軍。如圖所示是全紅嬋參加跳水比賽時(shí)向上起跳和下落的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖。下列說法正確的是( )A.起跳時(shí),運(yùn)動(dòng)員對(duì)跳臺(tái)施加了力,跳臺(tái)對(duì)運(yùn)動(dòng)員沒有力的作用B.起跳后能繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到向上的力大于自身的重力C.起跳上升過程中,若運(yùn)動(dòng)員所受的力全部消失,她將做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.從最高點(diǎn)到入水前的過程中,運(yùn)動(dòng)員的慣性增大【答案】C【分析】(1)力的作用是相互的;(2)(4)任何物體都有慣性,慣性是一種性質(zhì),慣性大小與質(zhì)量有關(guān);(3)根據(jù)牛頓第一定律分析運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。【解答】解:A.起跳時(shí),運(yùn)動(dòng)員對(duì)跳臺(tái)施加了力,根據(jù)力的作用是相互的,跳臺(tái)對(duì)運(yùn)動(dòng)員也有力的作用,故A錯(cuò)誤; B.起跳后能繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員具有慣性,沒有受到向上的力,故B錯(cuò)誤;C.起跳上升過程中,具有一定的速度,若運(yùn)動(dòng)員所受的力全部消失,根據(jù)牛頓第一定律,她將保持原來的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),故C正確; D.從最高點(diǎn)到入水前的過程中,質(zhì)量不變,運(yùn)動(dòng)員的慣性不變,故D錯(cuò)誤。故選:C。【點(diǎn)評(píng)】本題所考查的內(nèi)容都是基本的力學(xué)規(guī)律,是我們判斷力學(xué)相關(guān)現(xiàn)象的基礎(chǔ),我們必須熟知并深入領(lǐng)會(huì)其意義。3.(2023春 甘州區(qū)校級(jí)期中)小轎車已逐步進(jìn)入千家萬戶,下列有關(guān)小轎車的說法中正確的是( )A.司機(jī)及前排乘員行駛時(shí)系安全帶可以減小慣性B.小轎車行駛時(shí)以司機(jī)為參照物,轎車是靜止的C.小轎車勻速轉(zhuǎn)彎時(shí)所受到的力是平衡力D.人用力推靜止的車但未推動(dòng),是因?yàn)槿藢?duì)車的推力小于路面對(duì)車的摩擦力【答案】B【分析】①慣性是物體本身具有的性質(zhì),決定于物體質(zhì)量的大小,與其它因素?zé)o關(guān);②在研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí),假定不動(dòng)的物體叫參照物,一個(gè)物體是運(yùn)動(dòng)還是靜止決定于選擇的參照物;③物體靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài),受到的力為平衡力;④靜止的物體受到平衡力的作用。【解答】解:A、司機(jī)及前排乘員行駛時(shí)系安全帶可以減輕因突然減速時(shí),由于慣性造成的傷害,不能減小慣性,故A錯(cuò)誤;B、小轎車行駛過程中以司機(jī)為參照物,轎車位置沒有變化,所以是靜止的,故B正確;C、勻速轉(zhuǎn)彎時(shí),騎行者的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了變化,處于非平衡狀態(tài),其受到的不是平衡力,故C錯(cuò)誤;D、人用力推靜止的車但未推動(dòng),是因?yàn)槿藢?duì)車的推力等于路面對(duì)車的摩擦力,故D錯(cuò)誤。【點(diǎn)評(píng)】此題考查了參照物的選擇、慣性的決定因素、平衡狀態(tài)的判斷、二力平衡條件的應(yīng)用,都是力學(xué)重要的規(guī)律,但難度不大,容易解答。4.(2023春 橋西區(qū)期末)用水平力推放在水平地面上的箱子,沒有推動(dòng)。關(guān)于此現(xiàn)象,下列說法正確的是( )A.箱子受到慣性的作用B.推力小于箱子與地面間的摩擦力C.推力等于箱子與地面間的摩擦力D.箱子的重力大于推力【答案】C【分析】(1)物體靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),處于平衡狀態(tài),所受到的力是平衡力;(2)二力平衡的條件是:作用在同一個(gè)物體上,大小相等、方向相反、作用在同一直線上。【解答】解:用水平力推靜止在水平地面上的箱子,沒有推動(dòng),箱子處于靜止?fàn)顟B(tài),故在水平方向上所受的推力與摩擦力是一對(duì)平衡力,此摩擦力大小等于推力大小,并且方向相反。故選:C。【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了二力平衡條件的應(yīng)用,解決此題的關(guān)鍵是找出題目中暗含的條件,箱子處于靜止?fàn)顟B(tài)即平衡狀態(tài),受力平衡。5.(2023 安徽)如圖所示,汽車上配有安全帶和頭枕,司機(jī)和乘客都必須系好安全帶。當(dāng)向前行駛的汽車分別出現(xiàn)突然加速、緊急剎車兩種狀況時(shí),對(duì)乘車人員起主要保護(hù)作用的分別是( )A.頭枕、頭枕 B.安全帶、安全帶C.安全帶、頭枕 D.頭枕、安全帶【答案】D【分析】慣性是物體的固有屬性,一切物體在任何情況下都有慣性;分析物體原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和受力后運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何改變,然后做出判斷。【解答】解:當(dāng)向前行駛的汽車出現(xiàn)突然加速,汽車速度變大,而人由于慣性要保持原來的較慢速度的 運(yùn)動(dòng)狀態(tài),人的頭部會(huì)向后仰,“頭枕”對(duì)人有保護(hù)作用,緊急剎車時(shí),由于摩擦力使得車速變小,人由于慣性要保持原來較快速度的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),人的上身會(huì)向前傾,容易撞到前面的物體,因而安全帶拉著人不向前撞擊物體,故D正確,ABC錯(cuò)誤。【點(diǎn)評(píng)】本題考查慣性的危害與防止,關(guān)鍵理解運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化由于慣性導(dǎo)致的情況。6.(2023春 西吉縣期末)下列事例中利用慣性的一組是( )①火車進(jìn)站前,撤去動(dòng)力,仍能進(jìn)站②汽車行駛時(shí),司機(jī)系著安全帶③手握住錘柄用力在地上撞幾下,錘頭就能緊套在錘柄上④抖落衣服上的塵土A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②④【答案】B【分析】一切物體都有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),叫慣性,生活中有時(shí)要利用慣性,有時(shí)要防止慣性帶來傷害。【解答】解:①火車進(jìn)站前,撤去動(dòng)力,仍能進(jìn)站,是利用了火車的慣性;②汽車行駛時(shí),司機(jī)系安全帶是為了防止慣性帶來的危害;③將錘子的木柄在硬地上撞擊幾下,錘頭便套緊了,是利用了錘頭的慣性;④抖落衣服上的塵土,是利用了灰塵的慣性。故①③④正確,②錯(cuò)誤。故選:B。【點(diǎn)評(píng)】一切物體都具有慣性,有時(shí)我們要利用物體的慣性,有時(shí)我們要防止慣性帶來的危害。平時(shí)的學(xué)習(xí)和生活中多注意哪些現(xiàn)象是利用慣性,哪些是防止慣性帶來的危害。7.(2023春 開州區(qū)期末)下列交通規(guī)則中,與慣性無關(guān)的是( )A.下雨天車減速慢行B.高速公路上保持車距C.駕駛員和乘客都要系好安全帶D.行人靠右行走人行道【答案】D【分析】任何物體都具有慣性,物體由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。生活中有的利用慣性,有的是防止慣性造成的危害。【解答】解:A.當(dāng)車遇到緊急情況需要停車時(shí),由于慣性車仍要向前運(yùn)動(dòng),雨天,車與地面的摩擦力減小車就更不易停下來,所以要慢行,這與慣性有關(guān),故A不符合題意;B.汽車高速行駛時(shí),遇到緊急情況需要?jiǎng)x車,即使關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后,汽車由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),速度越大,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后,汽車運(yùn)動(dòng)的越遠(yuǎn),所以要限速行駛,故B不符合題意;C.汽車行駛時(shí),乘客和汽車一起運(yùn)動(dòng),當(dāng)車停止時(shí),乘客由于慣性還要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),容易沖出車外或撞到前面的座位上,造成傷害,故C不符合題意;D.靠右行駛,是遵守交通規(guī)則,使車輛有順序的行駛,與慣性無關(guān),故D符合題意。【點(diǎn)評(píng)】掌握物體由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),原來靜止的物體要保持靜止?fàn)顟B(tài),原來運(yùn)動(dòng)的物體要保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。8.(2023 柳南區(qū)二模)如圖是各物體的受力情況,可能處于靜止?fàn)顟B(tài)的是( )A. B.C. D.【答案】B【分析】處于靜止?fàn)顟B(tài)物體一定受力平衡,如果不平衡就不可能處于靜止?fàn)顟B(tài),二力平衡的條件:兩個(gè)力必須作用在同一物體上、大小相等、方向相反、作用在同一直線上,四個(gè)條件缺一不可。【解答】解:處于靜止?fàn)顟B(tài)物體一定受力平衡或不受力。A.圖中兩個(gè)力雖然大小相等、方向相反、作用在同一直線上,但是兩個(gè)力是作用在兩個(gè)物體上,故不是平衡力,不可能處于靜止?fàn)顟B(tài),故A不符合題意;B.圖中兩個(gè)力大小相等、方向相反、但在同一直線上,是平衡力,故物體可能處于靜止?fàn)顟B(tài),B符合題意;C.圖中兩個(gè)力作用在同一物體上、大小不相等、方向相反、作用在同一直線上,不是一對(duì)平衡力,不可能處于靜止?fàn)顟B(tài),故C不符合題意;D.圖中兩個(gè)力大小相等,方向相反,但不在同一直線上,故不是一對(duì)平衡力,不可能處于靜止?fàn)顟B(tài),故D不符合題意。【點(diǎn)評(píng)】本題考查力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系、二力平衡的條件,屬于基礎(chǔ)題。9.(2023 棗莊)在2022年北京冬奧會(huì)短道速滑男子1000米比賽中,中國(guó)選手任子威榮獲金牌。圖甲是他正全力通過彎道、圖乙是他獲勝后站立在水平賽場(chǎng)中央大聲歡呼的情形,下列說法正確的是( )A.運(yùn)動(dòng)員通過彎道的過程處于平衡狀態(tài)B.運(yùn)動(dòng)員通過彎道時(shí)有慣性,站立時(shí)沒有慣性C.站立時(shí)他受到的重力和冰面對(duì)他的支持力是一對(duì)平衡力D.站立時(shí)他對(duì)冰面的壓力和冰面對(duì)他的支持力是一對(duì)平衡力【答案】C【分析】物體保持原來狀態(tài)不變的性質(zhì)是慣性,慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān),與其它因素?zé)o關(guān);一切物體在沒有受到外力作用的時(shí)候,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài);二力平衡的條件:大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上,作用在同一條直線上。【解答】解:A.運(yùn)動(dòng)員過彎道時(shí),其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在發(fā)生變化,處于非平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤;B:物體保持原來狀態(tài)不變的性質(zhì)是慣性,慣性是物體本身具有的性質(zhì),物體的慣性一直存在,與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān),故B錯(cuò)誤;C:運(yùn)動(dòng)員站立時(shí),處于平衡狀態(tài),受到的重力和冰面對(duì)他的支持力大小相等、方向相反,且作用在運(yùn)動(dòng)員上,兩個(gè)力是一對(duì)平衡力,故C正確;D:站立時(shí)他對(duì)冰面的壓力作用在冰面上,冰面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力作用在運(yùn)動(dòng)員上,兩個(gè)力作用在不同的物體上,兩個(gè)力不是一對(duì)平衡力,故D錯(cuò)誤。10.(2023春 懷化期末)如圖所示,小青用10N的力握住重5N的瓶子,手與瓶子間的摩擦是靜摩擦,此時(shí)瓶子受到的靜摩擦力大小和方向分別為( )A.5N 豎直向下 B.10N 豎直向下C.5N 豎直向上 D.10N 豎直向上【答案】C【分析】瓶子靜止懸在空中處于平衡狀態(tài),則瓶子受到平衡力的作用,豎直方向上靜摩擦力與重力是一對(duì)平衡力,由二力平衡條件判斷靜摩擦力的大小和方向。【解答】解:手握瓶子靜止懸在空中,處于平衡狀態(tài),所以瓶子受到平衡力的作用,豎直方向上靜摩擦力與重力是一對(duì)平衡力;瓶子的重力大小為5N,由二力平衡條件可知靜摩擦力大小也是5N,其方向與重力方向相反,即豎直向上,故C正確。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生對(duì)二力平衡條件的理解和運(yùn)用,關(guān)鍵是分析得出靜摩擦力與重力是一對(duì)平衡力。11.(2023 東營(yíng))古詩(shī)詞是中華民族傳統(tǒng)文化的瑰寶。“船到江心拋錨遲,懸崖勒馬早已晚”,不但有警世作用,而且蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí)。詩(shī)句中,兩個(gè)“動(dòng)作”顯得較晚,是因?yàn)榇婉R都有 ,很難立即停下來,從力的作用效果看,“勒馬”是為了改變馬的 。【答案】慣性;運(yùn)動(dòng)狀態(tài)【分析】(1)物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性,一切物體都具有慣性;(2)力的作用效果:改變物體的形狀、改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。【解答】解:“船到江心拋錨遲,懸崖勒馬早已晚”,中是由于船和馬具有慣性還要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向前運(yùn)動(dòng),所以很難立即停下來,“勒馬”是馬由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止,改變了馬的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了力的作用效果、對(duì)慣性的理解,屬于基礎(chǔ)題目。12.(2023 廣安)“玉兔二號(hào)”月球車在月球表面留下了屬于中國(guó)的第一道印記。登月前,在水平地面上進(jìn)行測(cè)試時(shí),月球車勻速行駛45m,用時(shí)15min,則月球車行駛的速度為 m/s;月球車的質(zhì)量為135kg,若車受到的阻力為車重的0.2倍,則月球車的牽引力為 N。(g=10N/kg)【答案】0.05;270。【分析】(1)利用v計(jì)算月球車行駛的速度;(2)根據(jù)f=0.2G求出月球車受到的摩擦力,月球車勻速直線行駛時(shí)處于平衡狀態(tài),受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力,二力大小相等,據(jù)此求出月球車受到的牽引力。【解答】解:(1)月球車行駛的速度為:v0.05m/s;(2)在地球上月球車受到的重力:G=mg=135kg×10N/kg=1350N;月球車受到的摩擦力:f=0.2G=0.2×1350N=270N,因月球車勻速直線行駛時(shí)處于平衡狀態(tài),受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力,所以,月球車受到的牽引力F=f=270N。【點(diǎn)評(píng)】本題考查速度、重力的計(jì)算、二力平衡條件及其應(yīng)用,屬于對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的考查,難度較小。13.(2023秋 鼓樓區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,物體放在水平面上,當(dāng)受到水平力F1=9N和F2=5N作用時(shí),物體向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。將F1撤去,物體所受合力為 N。【答案】9【分析】物體在F1和F2作用下勻速運(yùn)動(dòng),合力為零,可得滑動(dòng)摩擦力的大小和方向,撤去其中一力,滑動(dòng)摩擦力大小方向不變,可得物體的合力。【解答】解:物體向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),合力為零,可知物體的滑動(dòng)摩擦力f=F1﹣F2=9N﹣5N=4N,方向水平向左,將F1撤去,物體繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),滑動(dòng)摩擦力的大小和方向均不變,所以物體所受合力F=F2+f=5N+4N=9N。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了共點(diǎn)力的平衡,解題的關(guān)鍵是滑動(dòng)摩擦力的大小和方向都不變。 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫(kù)