专题05 运动与力模型汇总
目录
题型一 三种力的现象及辨析 1
类型1 弹力现象 1
类型2 重力现象 4
类型3 摩擦力现象 5
题型二 运动与力的关系 7
类型1 物体不受力（或合力F合=0）时的运动情况 9
类型2 惯性现象及特点 11
类型3 平衡力与与相互作用力的区别 11
类型4 合力与分力 11
题型一 三种力的现象及辨析
【解题指导】
1、明确物体所受的各种力。
（1）重力 ：物体由于地球的吸引而受到的力，方向竖直向下，大小G=mg（m为物体质量，g为重力加速度） 。
（2）弹力 ：物体发生弹性形变时，为了恢复原状而对接触的物体产生的力。弹力的方向与接触面垂直，大小弹簧形变量成正比 。
（3）摩擦力 ：相互接触且发生形变的粗糙物体间，有相对运动或相对运动趋势时，在接触面上所受的阻碍相对运动的力。摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，大小正压力成正比 。
2、在解题过程中，需要注意以下几点。
（1）弹力、摩擦力的产生条件必须同时满足，否则这些力就不存在。
（2）摩擦力的方向总是与相对运动或相对运动趋势的方向相反，这是判断摩擦力方向的关键。
（3）在计算弹力时，要注意区分是弹簧的弹力还是其他形式的弹力，并选择合适的公式进行计算。
（4）在处理复杂问题时，可以先对物体进行受力分析，再按照力的性质或效果进行分解和合成，从而简化问题 。
【必备知识与关键能力】
1、弹力：物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力；弹力的大小与弹性形变的大小有关；在弹性限度内，弹性形变越大，弹力越大。
（1）弹性形变：物体受力发生形变，失去力又恢复到原来的形状的形变叫弹性形变。
（2）弹簧测力计：测量力的大小仪器。原理是在弹性限度内，弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量成正比。
（3）弹簧测力计使用和读数：使用前观察量程、分度值、指针是否指在零刻度，轻轻来回拉动挂钩几次，防止弹簧卡壳；测力时，要使弹簧中心的轴线方向跟所测力的方向一致，使指针和外壳无摩擦，弹簧不要靠在刻度板上；读数时待示数稳定再读数，读数时，视线要与刻度板面垂直。
2、重力：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的符号是G。
（1）重力的作用点—重心：重力在物体上的作用点叫重心。重心的位置不一定总在物体上，如圆环的重心在圆心，空心球的重心在球心；提高稳度的方法：一是增大支持面，二是降低重心；
（2）重力的方向：竖直向下（指向地心）。
（3）重力的大小：通常把重力的大小叫重量；计算公式：G=mg，其中g=9.8N/kg，粗略计算的时候g=10N/kg；
g的含义：质量为1kg的物体所受的重力为9.8N（g是常数，地球纬度高低有关）
3、摩擦力产生的条件：第一：两物体相互接触；第二：接触面粗糙；第三：两物体发生相对运动或相对运动趋势。
（1）影响摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度。
（2）接触面粗糙程度一定时，压力越大摩擦力越大。
（3）压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
类型1 弹力现象
（1）弹簧测力计工作时，其拉环和挂钩上都会受到力的作用，在任何情况下，其显示的都是挂钩上受到的力。
（2）弹簧测量计的原理理解错误，表述结论时，应注意:a、不能漏掉前提条件。b、不能弄错物理量之间影响与被影响的关系。
【例1】如图所示，把两个质量均为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上。 下列说法中错误的是（ ）
A．使弹簧测力计内弹簧伸长的力是钩码的重力
B．弹簧测力计可以测量不是水平或竖直方向的力
C．弹簧测力计的分度值为0. 2N，两个钩码的总重力为1N
D．称钩码重力前，需把弹簧测力计在竖直方向调零，还要来回拉动挂钩几次
【答案】A
【详解】A．使弹簧测力计内的弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力，不是钩码的重力，故A错误，符合题意；
B．弹簧测力计的可以测量竖直方向上的力，也可以测水平方向上的力，也可以测倾斜方向上的力，故B正确，不符合题意；
C．由图知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1N，当钩码静止时，钩码所受重力的大小等于弹簧测力计的示数，则两个钩码的总重力为1N，故C正确，不符合题意；
D．测量物体重力前，由于重力是竖直向下的，所以应将弹簧测力计在竖直方向调零，测量前应用手来回轻轻拉动几下挂钩，检查指针与弹簧测力计的外壳是否有摩擦，故D正确，不符合题意。
故选A。
【变式演练1】如图甲所示，弹簧的一端挂在墙上，一人用4N的力F拉另一端，弹簧伸长了5cm，如图乙所示，两个人分别拉该弹簧的两端，弹簧也伸长了5cm，则此时两个人的拉力大小分别为（ ）
A．4N、8N B．8N、4N C．4N、4N D．8N、8N
【答案】C
【详解】当弹簧受力平衡静止时，墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小为4N，弹簧两次伸长量相同，所受拉力不变，且弹簧两端所受人的拉力大小相等，所以两个人的拉力大小都为4N。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【变式演练2】一根弹簧在不受拉力作用时长度为5.0cm，在弹性限度内伸长的长度ΔL与所受拉力F之间的关系如图所示，当这根弹簧所受拉力F为6N时，弹簧的长度是 cm；如果在月球上这根弹簧受到2N的拉力，则弹簧伸长的长度 1.0cm（选填“>”“=”或“<”）。
【答案】 8.0 =
【详解】[1]如图是表示一根弹簧在弹性限度内伸长的长度ΔL所受拉力F之间的关系，横轴表示所受的拉力，纵轴表示弹簧伸长的长度；由图像可知，当所受拉力F为6N时，弹簧伸长的长度是3.0cm，则此时弹簧的长度为L=3.0cm+5.0cm=8.0cm
[2]由图可知，弹簧受到2N的拉力时，伸长的长度为1.0cm，所以在月球上用2N的拉力拉弹簧时，伸长的长度仍等于1.0cm。
【变式演练3】你会正确使用下列测量工具和读数吗？如图甲所示温度计示数是 ，它显示的温度 （选填“可能”或“不可能”）是北方冬天的气温。如图乙所示，使用圆筒测力计测得水桶重G为10N，则拉力F为 N。
【答案】 ﹣11℃ 可能 12
【详解】[1][2]图中温度计的分度值为1℃，在零摄氏度以下，故其示数为-11℃，可能是北方的气温。
[3]如图所示，圆筒测力计下挂有一重物，其重G为10N，此时被拉下5个格，此弹簧测力计的一格为2N；如果用力F竖直向下拉动挂钩，如图所示，被拉下6个格，拉力
F=6×2N=12N
类型2 重力现象
a、物体无论处于什么状态，重力的方向始终竖直向下；b、物体重力与质量成正比，但是质量与重力无关，应为质量是物体的属性。。
【例2】如图是手摇扬谷机俗称“风车”，它是一种以人力为动力去除稻麦壳、秕、草的风扇车，快速转动摇柄，扇轮转动产生气流，饱满的谷物在 的作用下落入筐；而枯瘪的谷物被气流从出风口吹出，说明力可以改变物体的 。
【答案】 重力 运动状态
【详解】[1]地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用，重力的方向竖直向下。饱满的谷物在重力的作用下落入筐。
[2]枯瘪谷物被风力吹出机外，运动状态发生变化，这个现象说明力能改变物体的运动状态。
【变式演练1】某抽奖转盘，指针在转盘正上方，如图所示。抽奖人转动匀质转盘，等到转盘静止时，指针所指即为所获奖项。如果在圆盘上粘贴一块铁片，以增加一等奖的获奖几率，下列粘贴位置，效果最好的是（ ）
A．“四等奖”区域并远离圆心
B．“四等奖”区域并靠近圆心
C．“一等奖”区域并远离圆心
D．“一等奖”区域并靠近圆心
【答案】A
【详解】由图可知，原来转盘的重心在圆心，由于重力的作用点在物体的重心位置，所以转盘停止转动后，停在任何位置的几率相同；为了增加一等奖的获奖几率，则圆盘的重心需要在“一等奖”区域以圆心为对称点的区域，即图中“四等奖”的区域，在“四等奖”区域并远离圆心粘贴一块铁片，可以使圆盘（包括贴片在内）的重心在“四等奖”区域内，这样受圆盘重力的作用，圆盘静止时其重心在圆心的下方，使“一等奖”在指针的下面，达到增加一等奖获奖几率的目的，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
【变式演练2】小杰同学用重垂线检查画是否挂平，当重垂线静止时，发现重垂线与画的长边不重合，如图所示。为把画挂平，下列做法可行的是（ ）
A．把画框左边调高一些
B．把画框右边调高一些
C．换用质量较大的重锤
D．调整重垂线，使线与画框底边垂直
【答案】B
【详解】重力的方向总是竖直向下的，如果这幅画的长边和重垂线是重合的，则画是竖直的（即放正），否则画不竖直；所以为了把画贴正，应调整画的位置，使画的长边与重垂线平行，也就是需要将画的右边调高一些，综上分析知，故B正确，故ACD错误。
故选B。
【变式演练3】小明去南京旅游，买了一个实心的塑料冰墩墩，后来遇到实心的陶瓷冰墩墩又买了一个，两个冰墩墩形状和大小一样，小明将冰墩墩从南京带回徐州，它的质量 （选填“变大”“变小”或“不变”）；冰墩墩若从手中滑落，会掉到地上，是因为重力方向是 ；用天平测量发现两个冰墩墩质量相差16g，则冰墩墩体积为 cm3。（已知，）
【答案】 不变 竖直向下 10
【详解】[1]物体的质量与位置无关，小明将冰墩墩从南京带回徐州，它的质量不变。
[2]重力的方向竖直向下，所以冰墩墩若从手中滑落，会掉到地上。
[3]设冰墩墩体积为，根据，则有
解得冰墩墩体积。
类型3 摩擦力现象
（1）注意：摩擦力方向与物体相对运动方向相反，不一定是跟物体运动的方向相反，注意分清楚。
【例3】（2024·江苏镇江·中考真题）如图所示，小明在测量滑动摩擦力时，将物块A置于水平木板上，用弹簧测力计水平向右拉A，使其始终做匀速直线运动。经过区域1和区域2时，弹簧测力计的示数分别为和。两区域示数不同的原因是（ ）
A．在区域1中A对木板的压力更大 B．在区域2中A对木板的压力更大
C．木板上区域1的粗糙程度更大 D．木板上区域2的粗糙程度更大
【答案】D
【详解】AB．根据图可知，在区域1、区域2中，A的质量没变，根据重力和质量的关系可知，重力不变，水平放置时，对木板的压力不变，故AB不符合题意；
CD．木板做匀速直线运动，根据二力平衡可知，拉力的大小等于滑动摩擦力的大小；物体的对水平木板的压力不变，但是弹簧测力计的示数（拉力大小）不同，说明滑动摩擦力的大小不同，经过区域1和区域2时，弹簧测力计的示数分别为和，所以在区域2时受到的摩擦力更大，木板上区域2的粗糙程度更大，故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
【变式演练1】（2024·山东泰安·中考真题）如图所示，物体甲、乙叠放在水平地面上，在的水平拉力的作用下一起向右做匀速直线运动，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．甲受到的摩擦力大小为 B．甲受到的摩擦力方向水平向右
C．乙受到的摩擦力大小为 D．乙受到的摩擦力方向水平向右
【答案】C
【详解】AB．甲做匀速直线运动，受力平衡，在竖直方向上受重力和支持力，水平方向上不受拉力，所以没有摩擦力，故AB错误；
CD．乙也做匀速直线运动，受力也是平衡的，它受到向右的5N的拉力，必然受向左的5N的摩擦力。故C正确，D错误。
故选C。
【变式演练2】（2024·内蒙古·中考真题）如图所示，在水平桌面上放置A、B两个长方体物块，A物块受到水平向右的拉力F1=9N，B物块受到水平向左的拉力F2=6N，此时A、B两物块一起向右做匀速直线运动，则A对B的摩擦力方向 （选填“向左”或“向右”），B对水平桌面的摩擦力大小为 N。
【答案】 向右 3
【详解】[1]A向右做匀速直线运动，受到的摩擦力与拉力是平衡力，大小相等，方向相反，为9N，方向向左；即B对A的摩擦力为9N，A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是相互作用力，大小相等，方向相反，则A对B的摩擦力为9N，方向向右。
[2]AB一起向右做匀速直线运动，将AB看成一个整体，AB受平衡力作用，由平衡力得，水平桌面对B的摩擦力为
f=F1-F2=9N-6N=3N
由相互作用力大小相等可知，B对水平桌面的摩擦力大小为3N。
【变式演练3】（2024·安徽·中考真题）如图所示，一根有一定质量的木杆竖直悬挂在细绳下端，一只质量为10kg的猴子抱住木杆处于静止状态。某一间细绳突然断了，猴子本能地立即沿木杆使劲往上爬，在爬的过程中，若木杆始终竖直，猴子与地面的高度一直保持不变，g取10N/kg，则该过程中猴子所受摩擦力的大小为 N。
【答案】100
【详解】在爬的过程中，若木杆始终竖直，猴子与地面的高度一直保持不变，所以猴子相当于地面始终处于静止状态，受到的摩擦力等于自身重力，猴子所受摩擦力的大小为
f=G=mg=10kg×10N/kg=100N
题型二 运动与力的关系
【解题指导】
【必备知识与关键能力】
1、牛顿第一定律：：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
（1）牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的，不可能用实验直接来验证。
（2）物体运动状态变化的判定：物体运动状态的变化包括速度大小的变化和速度方向的变化，两变其一或者都变化，那么运动状态发生变化，两者均不变，那么运动状态不发生改变（静止或者匀速直线运动）。
2、惯性：物体保持原来运动状态不变的性质；即运动的物体要保持它的运动状态，静止物体要保持它的静止状态；
（1）一切物体任何时候都具有惯性(静止的物体具有惯性，运动的物体也具有惯性)。
（2）惯性是物体本身的属性，惯性的大小与物体质量大小有关。质量越大，惯性越大；质量越大的物体其运动状态越难改变。惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况无关。
（3）惯性是一种属性，它不是力。惯性只有大小，没有方向。
3、力与运动的关系
（1）力是改变物体运动状态的原因，力不是维持物体运动状态的原因。
（2）运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)。
（3）静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)。
4、二力平衡：如果物体只受两个力的作用，且处于平衡状态，这种情况叫做二力平衡。
（1）二力平衡特点：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。简单的说就是：同体、等大、反向、共线。
（2）平衡力：物体在受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡；
（3）平衡状态：物体静止和匀速直线运动状态叫平衡状态。
（4）二力平衡的条件是：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡，对于二力平衡条件，我们必须注意上面四个要点，且这四个要点缺一不可；
（5）在平衡力作用下，原来处于静止状态的物体，依然处于静止状态，原来运动的物体，一定以原来的速度做匀速直线运动；
（6）静止的物体只受两个力作用时，这两个力一定是平衡力；匀速直线运动的物体，如果只受两个力作用，那么这两个力也一定是平衡力。
5、平衡力和相互作用力的区分
（1）二力平衡特点：同体、等大、反向、共线。
（2）相互作用力特点：不同体、等大、反向、共线。
类型1 物体不受力（或合力F合=0）时的运动情况
（1）运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)。
（2）静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)。
（3）要改变物体的运动状态，就必须对物体施加力的作用，即力是改变物体运动状态的原因。
【例1】如图是实心球离开手后在空中的运动轨迹不考虑空气阻力的影响，实心球离开手后能继续向前运动是由于实心球具有 。当实心球运动到最高点Q时，所受的外力全部消失，实心球将 （选填“静止”、“沿a方向运动”、“沿b方向运动”或“沿c方向运动”）。
【答案】 惯性 沿a方向运动
【详解】[1]实心球离开手后能继续向前运动是由于实心球具有惯性，要保持原来的运动状态不变。
[2]当实心球运动到最高点Q时，仍具有水平向右的速度，所以根据牛顿第一定律，若所受的外力全部消失，实心球将沿a方向做匀速直线运动。
【变式演练1】如图所示，打乒乓球是一项老少皆宜的大众健身运动。乒乓球运动中蕴含着许多力学知识，下列说法中正确的是（ ）
A．球拍击球时，球拍对乒乓球的作用力大于乒乓球对球拍的作用力
B．乒乓球速度越大，惯性越大
C．乒乓球质量小，惯性小，所以容易来回击打
D．乒乓球被水平击出后，若所受外力全部消失，乒乓球将立即竖直下落
【答案】C
【详解】A．球拍击球时，球拍对乒乓球的作用力和乒乓球对球拍的作用力是一对相互作用力，大小相等，故A错误；
B．惯性大小只与质量有关，与速度大小无关，故B错误；
C．乒乓球质量小，惯性小，运动状态容易改变，所以容易来回击打，故C正确；
D．乒乓球被水平击出后，若所受外力全部消失，乒乓球将保持原有的运动方向，即水平方向做匀速直线运动，故D错误。
故选C。
【变式演练2】如图所示，一只猫在桌边将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸向右滑离水平桌面，若鱼缸刚要滑出桌面时所有的外力全部消失，则鱼缸将（ ）
A．沿竖直方向向下落到地面
B．失去惯性
C．沿水平方向向右做匀速直线运动
D．沿曲线落到地面
【答案】C
【详解】ACD．一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律；本题中物体所受一切外力全部消失，在此之前鱼缸在水平桌面上向右运动，所以之后也应在水平方向上匀速向右做匀速直线运动 ，故AD不符合题意，C符合题意；
B．惯性是物体本身的一种性质，只与质量有关，质量不变，惯性不变，故B不符合题意。
故选C。
【变式演练3】如图是一辆小汽车在雪地过弯的场景，从车辆运动的轨迹来看力的作用效果，体现了力能够改变小汽车的 ；若此时小汽车受到的外力全部消失，小汽车将会 （填运动状态）。设车轮对雪地的压力为F1，雪地对车轮的支持力为F2，则F1 F2（选填“>”“=”“<”）。
【答案】 运动状态 做匀速直线运动 =
【详解】[1]从车辆运动的轨迹来，汽车运动方向发生了改变，则说明力改变了物体的运动状态。
[2]若此时小汽车受到的外力全部消失，根据牛顿第一定律，小车将做匀速直线运动。
[3]若车轮对雪地的压力为F1，雪地对车轮的支持力为F2，两个力大小相等、方向相反、作用在两个物体上，是一对相互作用力，则F1=F2。
类型2 惯性现象及特点
1、惯性是物体的性质，与物体的运动状态无关，所以，用“受到惯性、防止惯性、惯性作用、惯性力”描述惯性问题是错误的。
2、惯性只有大小，没有方向和作用点，而大小也没有具体数值，无单位；力是由大小方向和作用点三要素构成，它的大小有具体的数值，单位是牛。
【例2】（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）下列运动场景中属于利用惯性的是（ ）
A．举重运动员用力将杠铃举起 B．田径运动员起跑时用力向后蹬地
C．标枪运动员投掷前向前助跑 D．百米运动员到达终点后不能立刻停下来
【答案】C
【详解】A．举重运动员用力将杠铃举起，这是通过运动员对杠铃施加力的作用，使杠铃由静止变为运动，或由较低位置变为较高位置，这是力改变物体运动状态的表现，与惯性无关。故A不符合题意；
B．田径运动员起跑时用力向后蹬地，这是运动员对地面施加一个向后的力，由于力的作用是相互的，地面也会对运动员施加一个向前的反作用力，从而使运动员向前运动，与惯性无关。故B不符合题意；
C．标枪运动员投掷前向前助跑，是为了使标枪在出手时具有较大的速度，由于惯性，标枪会保持这个速度继续向前飞行，从而飞得更远，这是利用惯性来提高运动成绩的例子。故C符合题意；
D．百米运动员到达终点后不能立刻停下来，是因为运动员具有惯性，会保持原来的运动状态继续向前运动一段距离；但这种情况是惯性带来的危害（或说是不利影响），不是利用惯性。故D不符合题意。
故选C。
【变式演练1】（2024·吉林长春·中考真题）生活中防止惯性带来危害的实例是（ ）
A．系安全带 B．向前泼水 C．掷实心球 D．跳远助跑
【答案】A
【详解】A．系安全带，是防止汽车在刹车时惯性带来得危害，故A符合题意；
BCD．向前泼水、掷实心球和跳远助跑都是利用物体的惯性，故BCD不符合题意。
故选A。
【变式演练2】（2024·青海·中考真题）如图所示，航天员轻轻一推舱壁后，向相反的方向运动，说明力可以改变物体的 ，航天员会继续运动是因为具有 。
【答案】 运动状态 惯性
【详解】[1]力可以改变物体的形状和运动状态，舱内悬空的航天员轻推舱壁后，向相反的方向运动，说明力可以改变物体的运动状态。
[2]由于宇航员具有惯性，所以会继续保持原来的运动状态运动，从而继续沿原来方向飘动。
【变式演练3】（2024·四川眉山·中考真题）如图所示，用力击打一摞棋子中间的一个，棋子飞出，说明力可以改变物体的 ；上面的棋子没有飞出去是由于上面的棋子具有 。
【答案】 运动状态 惯性
【详解】[1]用力击打一摞棋子中的一个，这一棋子因受力打击而飞出，棋子在力的作用下由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态。
[2]上面的棋子由于具有惯性保持原来的运动状态，不会飞出。
类型3 平衡力与与相互作用力的区别
1、“平衡力”和“相互作用力”最大的区别就是：相互作用力作用在两个物体上，平衡力作用在同一个物体上。因此，我们只需要看力的作用点，如果在一个物体上，那就是平衡力，如果在两个物体上，就是相互作用力。
【例3】（2024·江西·中考真题）赣剧是江西省地方戏曲剧种之一、如图所示，某赣剧演员在水平舞台上站立不动时，她受到的重力与舞台对她的支持力是一对 ，其中重力的方向是 。
【答案】 平衡力 竖直向下
【详解】[1][2]演员站立不动时处于平衡状态，受到竖直向下的重力，舞台对她竖直向上的支持力，两个力作用在同一物体上、方向相反、大小相等，在同一条直线上，是一对平衡力。
【变式演练1】（2024·四川巴中·中考真题）如图所示，某同学静止站立在水平地面上。下列说法正确的是（ ）
A．人对地面的压力与地面对人的支持力是一对平衡力
B．人受到的重力与地面对人的支持力是一对平衡力
C．人受到的重力与地面对人的支持力是一对相互作用力
D．人受到的重力与人对地面的压力是一对相互作用力
【答案】B
【详解】A．人对地面的压力与地面对他的支持力分别作用在不同物体上，不是一对平衡力，故A错误；
BC．人受到的重力与地面对人的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故B正确，C错误；
D．人所受的重力和人对地面的压力，作用在不同一物体上，并且二力方向相同，因此不是一对平衡力，也不是一对相互作用力，故D错误。
故选B。
【变式演练2】2月25日，在韩国釜山进行的2024年国际乒联釜山世界乒乓球团体锦标赛男子团体决赛中，中国队3比0战胜法国队，夺得冠军。如图是运动员在比赛中的场景，下列说法正确的是（ ）
A．击球时，球和球拍都会发生弹性形变
B．击球时，球拍对球的力和球对球拍的力是一对平衡力
C．乒乓球离开球拍继续运动，是因为受到惯性的作用
D．乒乓球最终会落到地面，是因为没有了力的作用
【答案】A
【详解】A．击球时，球和球拍都受到了力的作用，球和球拍的形状发生了变化，故球和球拍都会发生弹性形变，故A正确；
B．击球时，球拍对球的力和球对球拍的力作用在不同物体上，是一对相互作用力，故B错误；
C．惯性不是力，不能说受到了惯性作用，故C错误；
D．乒乓球最终会落到地面，是因为受到了重力的作用，故D错误。
故选A。
【变式演练3】2021年9月28日，宁化火车站正式通车，极大地方便了宁化人民的出行。高速行驶的动车相对于座椅来说，动车是 （填“运动”或“静止”）的，放在桌面上的水杯静止不动，此时水杯对桌面的压力和桌面对水杯的支持力是 （选填“一对平衡力”或“相互作用力”）。
【答案】 静止 相互作用力
【详解】[1]高速行驶的动车相对于座椅来说，动车与座椅之间的位置没有发生变化，所以动车是静止的。
[2]放在桌面上的水杯静止不动，此时水杯对桌面的压力和桌面对水杯的支持力，这两个力分别作用在桌面和水杯上，大小相等，方向相反，是一对相互作用力。
类型4 合力与分力
1、如果一个力作用在物体上产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力就叫做这个力的分力。求几个力的合力叫做力的合成。
2、同一直线上同方向二力的合力，大小等于二力大小之和，方向与这两个力方向相同，即：F=F1+F2；同一直线上相反的二力的合力，大小等于二力大小之差的绝对值，方向和较大的力的方向相同，即F=|F1-F2|。
【例4】如图所示，水平桌面上有一长L=30cm的长方形木板，其右端距桌面末端s=25cm，现用8牛的水平恒力F推木板，木板由静止开始运动，受到的阻力恒定为4牛，为使得木板离开桌面，则推力至少需要推动距离为 ，木板被推动阶段它在水平方向上受到的合力为 。
【答案】 20cm 4N
【详解】[1][2]木板被推动阶段它在水平方向上受到的合力为
F合=F-f=8N-4N=4N
由题可知，开始时，木板在4N的动力作用下做加速运动，若撤去外力，则物体在4N的阻力作用下做减速运动；如果木板的重心运动到桌面右端时速度正好为零，则木板恰好可以离开桌面；木板由静止开始做加速运动，然后减速到速度为0，根据对称性可知，推力需要推动木板的距离为木板重心到桌子右端距离的一半；木板重心到桌子右端距离为
所以，推力至少需要推动距离为
【变式演练1】父子两人抬一棵树，父亲抬粗的一头，儿子抬细的一头，分别用力为1200N和800N，则这棵树的重为（ ）
A．1200N B．800N C．2000N D．2400N
【答案】C
【详解】根据题意可知，分别用力为1200N和800N抬一棵树，则这棵树的重为
故ABD错误，C正确。
故选C。
【变式演练2】如图所示，在“探究二力合成的实验”中，橡皮筋原长为。当力作用在橡皮筋上，橡皮筋从E点伸长到点，如图甲所示；然后撤去，将互成一定角度的力和共同作用在橡皮筋上，同样使橡皮筋从E点伸长到点，如图乙所示。若钩码的重力均为0.5N，据此推测，将、和共同作用在橡皮筋上时，这三个力的合力大小为（ ）
A．4.5N B．3N C．1.5N D．0N
【答案】B
【详解】根据题意可知，橡皮筋原长ΔE，先将F1作用在橡皮筋上，使橡皮筋从E点伸长到E'；图甲中的每个钩码重为0.5 N，所以此时的拉力F1=1.5N；然后撤去F1，将互成一定角度的力F2和F3共同作用在橡皮筋上，同样使橡皮筋从E点伸长到E'，如图乙，说明图乙中两个拉力F2和F3共同作用效果和图甲中F1的作用效果相同。所以若将F1、F2和F3共同作用在橡皮筋上时，这三个力的合力大小为等于两倍的F1力，故这三个力的合力大小为3N。
故选B。
【变式演练3】如图所示，在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用4N拉力并使其保持静止，此时F1的大小为 ，弹簧测力计受到的合力为 。
【答案】 4N 0
【详解】[1]在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用4N拉力并使其保持静止，故F1与F2是一对平衡力，大小相等，都为4N。
[2]弹簧测力计静止，是平衡状态，则受平衡力，受到的合力为0。
1．（2024·内蒙古通辽·模拟预测）2023年2月3日，在国际滑联短道速滑世界杯男子500米A组决赛中中国选手林孝埈发挥出色，以41秒329率先撞线夺冠。如图所示是林孝埈比赛时的情景，下列说法正确的（ ）
A．在减速转弯时，林孝埈处于平衡状态
B．林孝埈比赛时，以观众席为参照物，他是静止的
C．向后蹬冰时，他会向前加速，说明力的作用是相互的
D．撞线后林孝埈会慢慢停下来，说明运动需要力来维持
【答案】C
【详解】A．减速过弯道过程中，运动员的运动方向，速度大小都在改变，所以运动状态是变化的，不处于平衡状态，故A错误；
B．比赛中以看台为参照物，运动员对于看台的位置不断发生变化，因此以看台为参照物运动员是运动的，故B错误；
C．速度滑冰运动员在水平冰道上向后蹬地，人对冰道有一个向后的力，地面对人有一个向前的力，使人前进，说明力可以改变物体的运动状态，且力的作用是相互的，故C正确；
D．撞线后会慢慢停下来，是因为摩擦阻力的作用，说明力可以改变物体运动状态，但是运动不需要力来维持，故D错误。
故选C。
2．（2024·河北石家庄·二模）下列说法中错误的是（ ）
A．竖直抛向空中的石块，运动的越来越慢，是由于石块受到的重力与运动方向相反
B．体育中考中，抛出的实心球在空中运动到达最高点时受平衡力作用
C．人沿水平方向推停在水平面上的车，车未动，车受到的推力与摩擦力是一对平衡力
D．打乒乓球时，球拍对球施加力的同时球拍也受到球的作用力，这两个力的大小相等
【答案】B
【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，竖直抛向空中的石块，运动的越来越慢，是由于重力改变了石块的运动状态，故A正确，不符合题意；
B．抛出的实心球在空中运动到达最高点时只受到重力作用，受非平衡力作用，故B错误，符合题意；
C．人沿水平方向推停在水平面上的车，车未动，处于静止状态，车受到的推力与摩擦力是一对平衡力，故C正确，不符合题意；
D．打乒乓球时，球拍对球施加力的同时球拍也受到球的作用力，这两个力是相互作用力，所以大小一定相等，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．（2024·黑龙江·模拟预测）如图所示是滑雪运动员在雪地上滑行的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．运动员滑行时采取下蹲的姿势是为了增大自身的重力
B．运动员滑行过程中，若一切外力都消失，她将处于静止状态
C．运动员用撑杆撑地进行加速，利用了物体间力的作用是相互的
D．运动员加速滑行过程中，惯性会越来越大
【答案】C
【详解】A．人的质量不变，自身的重力不变，采取下蹲的姿势是为了降低自己的重心，故A错误；
B．运动员下滑过程中，若一切外力都消失，由牛顿第一定律可知，将维持原来的运动状态不变，将做匀速直线运动，故B错误；
C．该同学用撑杆撑地时给地一个力，因为物体间力的作用是相互的，所以雪地也会给撑杆作用力，在这个力的作用下，该同学加速运动，故C正确；
D．惯性是物体本身的一种性质，只和物体的质量有关，加速下滑的过程中，质量不变，所以他所具有的惯性不变，故D错误。
故选C。
4．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）图是马恒同学在公园里玩滑板车的情形。他站在滑板车上不断蹬地，使滑板车沿水平方向前进，关于此情形，下列说法正确的是（ ）
A．不断蹬地使滑板车向前，说明物体的运动需要力来维持
B．停止蹬地滑板车就会停下来，是因为受到了惯性的作用
C．运动中的滑板车如果所受外力全部消失，它将做匀速直线运动
D．当滑板车停下来时，它的惯性将会消失
【答案】C
【详解】A．不断蹬地说明，说明力可以改变物体的运动状态，物体的运动不需要力来维持，故A错误；
B．停止蹬地滑板车就会停下来，是因为受到了阻力的作用，阻力改变了滑板车的运动状态，故B错误；
C．运动中的车如果所受的力全部消失，由牛顿第一定律可知，其运动状态不变，将做匀速直线运动，故C正确；
D．惯性是物体的属性，当滑板车停下来时，仍具有惯性，故D错误。
故选C。
5．（2024·山东泰安·中考真题）2023年9月24日，我国运动员在女子赛艇项目比赛中摘得杭州亚运会首枚金牌。如图所示是她们比赛中奋力划桨前行的一个画面。下列说法正确的是（ ）
A．以地面为参照物赛艇是运动的
B．桨对水的力和水对桨的力是一对平衡力
C．赛艇的速度越大惯性越大
D．连续划桨使赛艇不停地前进说明力是维持物体运动的原因
【答案】A
【详解】A．以地面为参照物，赛艇相对于地面的位置发生变化，所以赛艇是运动的，故A正确；
B．桨对水的力和水对桨的力是分别作用在两个物体上的力，它们大小相等，方向相反，是相互作用的两个力，故B错误；
C．惯性的大小只与质量有关，与速度无关，故C错误；
D．用力划桨时，受到水的反作用力使赛艇前进，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误。
故选A。
6．（2024·江苏无锡·中考真题）如图所示，是能在火星上飞行的直升机——机智号，其质量为1.8kg，飞行时旋翼转速达到每分钟2400转，是地球上普通直升机旋翼转速的8倍以上，地球上的直升机飞行时，旋翼在空气中旋转获得相对气流，从而获得升力（火星表面g取4N/kg）。下列说法中正确的是（ ）
A．火星表面没有气体 B．火星表面有稀薄的气体
C．机智号在火星上重为18N D．机智号从地球到火星质量减小
【答案】B
【详解】A．直升机飞行时，旋转的旋翼对空气施加向下的力，由于物体间力的作用是相互的，空气就会给旋翼一个向上的力，即飞机的升力，直升机能在火星表面飞行，说明火星表面是有空气的。故A错误；
BC．直升机能在空中飞行，升力至少要等于其重力，机智号在火星上受到的重力为
比在地球上所受的重力小，为了克服重力升空，在火星上飞行时旋翼转速是地球上的8倍，说明火星表面空气较稀薄，只有增大转速才能获得相对气流，从而获得升力。故B正确，C错误；
D．物体的质量不随位置而改变，机智号从地球到火星只是位置变了，质量不变。故D错误。
故选B。
7．（2024·四川宜宾·中考真题）冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示，运动员穿的两只鞋的鞋底材质不同。蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，在向后蹬地的过程中，脚受到摩擦力的方向 （选填“向前”或“向后”），而滑行时的鞋底由塑料制成，目的是为了 （选填“增大”或“减小”）摩擦力。
【答案】 向前 减小
【详解】[1]蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，脚有向后运动的趋势，地面阻碍脚向后运动，故脚受到的摩擦力向前。
[2]滑行时的鞋底由塑料制成，目的是为了减小接触面的粗糙程度从而减小摩擦力。
8．（2024·四川自贡·中考真题）在学校举办的一场足球比赛上，小明将球踢向球门，足球由于 在空中继续飞行。若足球飞行过程中所有外力消失，则足球将保持 （选填“静止”或“匀速直线运动”）状态。
【答案】 惯性 匀速直线运动
【详解】[1]在学校举办的一场足球比赛上，小明将球踢向球门，足球由于惯性保持原来的运动状态，在空中继续飞行。
[2]若足球飞行过程中所有外力消失，则足球的运动状态不变，将保持匀速直线运动状态。
9．（2024·江苏苏州·二模）已知物体间滑动摩擦力的大小跟它们之间的压力成正比。a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同。
(1)如图所示，三个相同木块叠在一起，用手给b一个水平向右的力F1=3N，此时a、b、c能一起向右做匀速直线运动，此时木块c受到地面施加的水平向左 N的摩擦力。
(2)若现在左手固定c不动，右手给b的水平力为F2，使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动，则F2的大小为 N。
(3)若现在右手固定a、b不动，左手给c的水平力为F3，使物体c能刚好向左被匀速拉出，则F3的大小为 N。
【答案】(1)3
(2)2
(3)5
【详解】（1）如图所示，三个相同木块叠在一起，a、b、c能一起向右做匀速直线运动，a、b、c视为一个整体（此时不考虑内部的摩擦力），在水平方向上受到向右的拉力F1，必然还受到地面向左的滑动摩擦力，这个滑动摩擦力和F1是一对平衡力，所以整体（实际上是c）和地面之间的摩擦力大小等于3N。
（2）若现在左手固定c不动，右手给b的水平力为F2，使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动，将a、b视为一个整体，在水平方向上受到向右的拉力F2，必然还受到c对它向左的滑动摩擦力，这个摩擦力和F2是一对平衡力；由于三者完全相同，a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同，当ab的整体对c的压力变为原来abc对地面压力的，所以滑动摩擦力变为原来的
因b和c之间的摩擦力和F2是一对平衡力，由二力平衡条件可知
（3）若现在右手固定a、b不动, 左手给c的水平力为F3，使物体c能刚好向左被匀速拉出，此时c和b之间，都存在摩擦力，方向也是水平向右，水平方向上c受到水平向左的拉力F3，b给c水平向右的摩擦力，地面给c水平向右的摩擦力，所以
10．（2024·江苏苏州·一模）近期，沪宁沿江高铁已进入静态验收，即将建成投入运营，拉近了长三角地区各城市间的距离。列车进站前关闭电源，由于 动车仍以较大的速度前进，小明发现桌上静止茶杯中的水面突然变为如图乙所示情形，此时茶杯受到的摩擦力方向向 （南/北）。
【答案】 惯性 北
【详解】[1]关闭电源后，由于惯性，动车要保持原来的状态继续以较大的速度前进。
[2]如图乙，列车减速时，杯中水面南高北低，所以动车是向南减速，杯相对于桌子有向南运动的趋势，故所受摩擦力向北。
11．（2024·天津·中考真题）端午节赛龙舟时，划龙舟的选手看到岸边的景物向后移动，所选参照物是 ；到达终点停止划水，龙舟由于 仍会继续前进一段距离。
【答案】 龙舟 惯性
【详解】[1]划龙舟的选手看到岸边的景物向后移动，是以龙舟为参照物，景物相对于龙舟的位置发生了改变。
[2]到达终点停止划水，龙舟由于惯性，要保持原来的运动状态，所以会继续前进一段距离。
12．（2024·广西·中考真题）在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，先后把木块放在长木板上，水平向右拉动木块，当木块匀速运动时，读出弹簧测力计的示数。
（1）如图甲，弹簧测力计示数为2N，根据 知识，木块受到的滑动摩擦力为 N；
（2）比较甲和乙实验，可得出滑动摩擦力的大小与接触面所受的 有关；
（3）比较甲和丙实验，可得压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 ；
（4）许多运动鞋的鞋底刻有各式各样的花纹，是应用步骤（3）的结论来 （选填“增大”或“减小”）鞋底与地面的摩擦。
【答案】 二力平衡 2 压力 大 增大
【详解】（1）[1][2]用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动，这是利用二力平衡的知识，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，木块受到的滑动摩擦力为2N。
（2）[3]比较甲和乙实验，接触面的粗糙程度相同，乙图中压力较大，弹簧测力计的示数较大，摩擦力较大，可以得到滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关。
（3）[4]比较甲和丙实验，压力相同，丙图中接触面比较粗糙，弹簧测力计的示数较大，摩擦力较大，可以得到压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（4）[5]运动鞋的鞋底刻有各式各样的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，所以是应用步骤（3）的结论来增大鞋底与地面的摩擦。
13．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）骑自行车，去呼和浩特市东郊的大青山山顶看日出，是一件非常美好的事情。某天早晨，骑行爱好者小高，沿某段平直公路骑行时，看了两次码表（如图所示）。小高和自行车总质量60kg，其所受阻力恒为总重力的0.05倍。求：
(1)小高这段骑行的平均速度；
(2)某段小高匀速骑行，此时牵引力的大小。
【答案】(1)18km/h
(2)30N
【详解】（1）由图可知，骑行的路程为
骑行的时间
小高这段骑行的平均速度
（2）小高匀速骑行时处于平衡状态，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，此时牵引力的大小
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题05 运动与力模型汇总
目录
题型一 三种力的现象及辨析 1
类型1 弹力现象 1
类型2 重力现象 3
类型3 摩擦力现象 4
题型二 运动与力的关系 5
类型1 物体不受力（或合力F合=0）时的运动情况 6
类型2 惯性现象及特点 8
类型3 平衡力与与相互作用力的区别 8
类型4 合力与分力 8
题型一 三种力的现象及辨析
【解题指导】
1、明确物体所受的各种力。
（1）重力 ：物体由于地球的吸引而受到的力，方向竖直向下，大小G=mg（m为物体质量，g为重力加速度） 。
（2）弹力 ：物体发生弹性形变时，为了恢复原状而对接触的物体产生的力。弹力的方向与接触面垂直，大小弹簧形变量成正比 。
（3）摩擦力 ：相互接触且发生形变的粗糙物体间，有相对运动或相对运动趋势时，在接触面上所受的阻碍相对运动的力。摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，大小正压力成正比 。
2、在解题过程中，需要注意以下几点。
（1）弹力、摩擦力的产生条件必须同时满足，否则这些力就不存在。
（2）摩擦力的方向总是与相对运动或相对运动趋势的方向相反，这是判断摩擦力方向的关键。
（3）在计算弹力时，要注意区分是弹簧的弹力还是其他形式的弹力，并选择合适的公式进行计算。
（4）在处理复杂问题时，可以先对物体进行受力分析，再按照力的性质或效果进行分解和合成，从而简化问题 。
【必备知识与关键能力】
1、弹力：物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力；弹力的大小与弹性形变的大小有关；在弹性限度内，弹性形变越大，弹力越大。
（1）弹性形变：物体受力发生形变，失去力又恢复到原来的形状的形变叫弹性形变。
（2）弹簧测力计：测量力的大小仪器。原理是在弹性限度内，弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量成正比。
（3）弹簧测力计使用和读数：使用前观察量程、分度值、指针是否指在零刻度，轻轻来回拉动挂钩几次，防止弹簧卡壳；测力时，要使弹簧中心的轴线方向跟所测力的方向一致，使指针和外壳无摩擦，弹簧不要靠在刻度板上；读数时待示数稳定再读数，读数时，视线要与刻度板面垂直。
2、重力：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的符号是G。
（1）重力的作用点—重心：重力在物体上的作用点叫重心。重心的位置不一定总在物体上，如圆环的重心在圆心，空心球的重心在球心；提高稳度的方法：一是增大支持面，二是降低重心；
（2）重力的方向：竖直向下（指向地心）。
（3）重力的大小：通常把重力的大小叫重量；计算公式：G=mg，其中g=9.8N/kg，粗略计算的时候g=10N/kg；
g的含义：质量为1kg的物体所受的重力为9.8N（g是常数，地球纬度高低有关）
3、摩擦力产生的条件：第一：两物体相互接触；第二：接触面粗糙；第三：两物体发生相对运动或相对运动趋势。
（1）影响摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度。
（2）接触面粗糙程度一定时，压力越大摩擦力越大。
（3）压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
类型1 弹力现象
（1）弹簧测力计工作时，其拉环和挂钩上都会受到力的作用，在任何情况下，其显示的都是挂钩上受到的力。
（2）弹簧测量计的原理理解错误，表述结论时，应注意:a、不能漏掉前提条件。b、不能弄错物理量之间影响与被影响的关系。
【例1】如图所示，把两个质量均为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上。 下列说法中错误的是（ ）
A．使弹簧测力计内弹簧伸长的力是钩码的重力
B．弹簧测力计可以测量不是水平或竖直方向的力
C．弹簧测力计的分度值为0. 2N，两个钩码的总重力为1N
D．称钩码重力前，需把弹簧测力计在竖直方向调零，还要来回拉动挂钩几次
【变式演练1】如图甲所示，弹簧的一端挂在墙上，一人用4N的力F拉另一端，弹簧伸长了5cm，如图乙所示，两个人分别拉该弹簧的两端，弹簧也伸长了5cm，则此时两个人的拉力大小分别为（ ）
A．4N、8N B．8N、4N C．4N、4N D．8N、8N
【变式演练2】一根弹簧在不受拉力作用时长度为5.0cm，在弹性限度内伸长的长度ΔL与所受拉力F之间的关系如图所示，当这根弹簧所受拉力F为6N时，弹簧的长度是 cm；如果在月球上这根弹簧受到2N的拉力，则弹簧伸长的长度 1.0cm（选填“>”“=”或“<”）。
【变式演练3】你会正确使用下列测量工具和读数吗？如图甲所示温度计示数是 ，它显示的温度 （选填“可能”或“不可能”）是北方冬天的气温。如图乙所示，使用圆筒测力计测得水桶重G为10N，则拉力F为 N。
类型2 重力现象
a、物体无论处于什么状态，重力的方向始终竖直向下；b、物体重力与质量成正比，但是质量与重力无关，应为质量是物体的属性。。
【例2】如图是手摇扬谷机俗称“风车”，它是一种以人力为动力去除稻麦壳、秕、草的风扇车，快速转动摇柄，扇轮转动产生气流，饱满的谷物在 的作用下落入筐；而枯瘪的谷物被气流从出风口吹出，说明力可以改变物体的 。
【变式演练1】某抽奖转盘，指针在转盘正上方，如图所示。抽奖人转动匀质转盘，等到转盘静止时，指针所指即为所获奖项。如果在圆盘上粘贴一块铁片，以增加一等奖的获奖几率，下列粘贴位置，效果最好的是（ ）
A．“四等奖”区域并远离圆心 B．“四等奖”区域并靠近圆心
C．“一等奖”区域并远离圆心 D．“一等奖”区域并靠近圆心
【变式演练2】小杰同学用重垂线检查画是否挂平，当重垂线静止时，发现重垂线与画的长边不重合，如图所示。为把画挂平，下列做法可行的是（ ）
A．把画框左边调高一些 B．把画框右边调高一些
C．换用质量较大的重锤 D．调整重垂线，使线与画框底边垂直
【变式演练3】小明去南京旅游，买了一个实心的塑料冰墩墩，后来遇到实心的陶瓷冰墩墩又买了一个，两个冰墩墩形状和大小一样，小明将冰墩墩从南京带回徐州，它的质量 （选填“变大”“变小”或“不变”）；冰墩墩若从手中滑落，会掉到地上，是因为重力方向是 ；用天平测量发现两个冰墩墩质量相差16g，则冰墩墩体积为 cm3。（已知，）
类型3 摩擦力现象
（1）注意：摩擦力方向与物体相对运动方向相反，不一定是跟物体运动的方向相反，注意分清楚。
【例3】（2024·江苏镇江·中考真题）如图所示，小明在测量滑动摩擦力时，将物块A置于水平木板上，用弹簧测力计水平向右拉A，使其始终做匀速直线运动。经过区域1和区域2时，弹簧测力计的示数分别为和。两区域示数不同的原因是（ ）
A．在区域1中A对木板的压力更大 B．在区域2中A对木板的压力更大
C．木板上区域1的粗糙程度更大 D．木板上区域2的粗糙程度更大
【变式演练1】（2024·山东泰安·中考真题）如图所示，物体甲、乙叠放在水平地面上，在的水平拉力的作用下一起向右做匀速直线运动，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．甲受到的摩擦力大小为 B．甲受到的摩擦力方向水平向右
C．乙受到的摩擦力大小为 D．乙受到的摩擦力方向水平向右
【变式演练2】（2024·内蒙古·中考真题）如图所示，在水平桌面上放置A、B两个长方体物块，A物块受到水平向右的拉力F1=9N，B物块受到水平向左的拉力F2=6N，此时A、B两物块一起向右做匀速直线运动，则A对B的摩擦力方向 （选填“向左”或“向右”），B对水平桌面的摩擦力大小为 N。
【变式演练3】（2024·安徽·中考真题）如图所示，一根有一定质量的木杆竖直悬挂在细绳下端，一只质量为10kg的猴子抱住木杆处于静止状态。某一间细绳突然断了，猴子本能地立即沿木杆使劲往上爬，在爬的过程中，若木杆始终竖直，猴子与地面的高度一直保持不变，g取10N/kg，则该过程中猴子所受摩擦力的大小为 N。
题型二 运动与力的关系
【解题指导】
【必备知识与关键能力】
1、牛顿第一定律：：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
（1）牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的，不可能用实验直接来验证。
（2）物体运动状态变化的判定：物体运动状态的变化包括速度大小的变化和速度方向的变化，两变其一或者都变化，那么运动状态发生变化，两者均不变，那么运动状态不发生改变（静止或者匀速直线运动）。
2、惯性：物体保持原来运动状态不变的性质；即运动的物体要保持它的运动状态，静止物体要保持它的静止状态；
（1）一切物体任何时候都具有惯性(静止的物体具有惯性，运动的物体也具有惯性)。
（2）惯性是物体本身的属性，惯性的大小与物体质量大小有关。质量越大，惯性越大；质量越大的物体其运动状态越难改变。惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况无关。
（3）惯性是一种属性，它不是力。惯性只有大小，没有方向。
3、力与运动的关系
（1）力是改变物体运动状态的原因，力不是维持物体运动状态的原因。
（2）运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)。
（3）静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)。
4、二力平衡：如果物体只受两个力的作用，且处于平衡状态，这种情况叫做二力平衡。
（1）二力平衡特点：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。简单的说就是：同体、等大、反向、共线。
（2）平衡力：物体在受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡；
（3）平衡状态：物体静止和匀速直线运动状态叫平衡状态。
（4）二力平衡的条件是：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡，对于二力平衡条件，我们必须注意上面四个要点，且这四个要点缺一不可；
（5）在平衡力作用下，原来处于静止状态的物体，依然处于静止状态，原来运动的物体，一定以原来的速度做匀速直线运动；
（6）静止的物体只受两个力作用时，这两个力一定是平衡力；匀速直线运动的物体，如果只受两个力作用，那么这两个力也一定是平衡力。
5、平衡力和相互作用力的区分
（1）二力平衡特点：同体、等大、反向、共线。
（2）相互作用力特点：不同体、等大、反向、共线。
类型1 物体不受力（或合力F合=0）时的运动情况
（1）运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)。
（2）静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)。
（3）要改变物体的运动状态，就必须对物体施加力的作用，即力是改变物体运动状态的原因。
【例1】如图是实心球离开手后在空中的运动轨迹不考虑空气阻力的影响，实心球离开手后能继续向前运动是由于实心球具有 。当实心球运动到最高点Q时，所受的外力全部消失，实心球将 （选填“静止”、“沿a方向运动”、“沿b方向运动”或“沿c方向运动”）。
【变式演练1】如图所示，打乒乓球是一项老少皆宜的大众健身运动。乒乓球运动中蕴含着许多力学知识，下列说法中正确的是（ ）
A．球拍击球时，球拍对乒乓球的作用力大于乒乓球对球拍的作用力
B．乒乓球速度越大，惯性越大
C．乒乓球质量小，惯性小，所以容易来回击打
D．乒乓球被水平击出后，若所受外力全部消失，乒乓球将立即竖直下落
【变式演练2】如图所示，一只猫在桌边将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸向右滑离水平桌面，若鱼缸刚要滑出桌面时所有的外力全部消失，则鱼缸将（ ）
A．沿竖直方向向下落到地面
B．失去惯性
C．沿水平方向向右做匀速直线运动
D．沿曲线落到地面
【变式演练3】如图是一辆小汽车在雪地过弯的场景，从车辆运动的轨迹来看力的作用效果，体现了力能够改变小汽车的 ；若此时小汽车受到的外力全部消失，小汽车将会 （填运动状态）。设车轮对雪地的压力为F1，雪地对车轮的支持力为F2，则F1 F2（选填“>”“=”“<”）。
类型2 惯性现象及特点
1、惯性是物体的性质，与物体的运动状态无关，所以，用“受到惯性、防止惯性、惯性作用、惯性力”描述惯性问题是错误的。
2、惯性只有大小，没有方向和作用点，而大小也没有具体数值，无单位；力是由大小方向和作用点三要素构成，它的大小有具体的数值，单位是牛。
【例2】（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）下列运动场景中属于利用惯性的是（ ）
A．举重运动员用力将杠铃举起 B．田径运动员起跑时用力向后蹬地
C．标枪运动员投掷前向前助跑 D．百米运动员到达终点后不能立刻停下来
【变式演练1】（2024·吉林长春·中考真题）生活中防止惯性带来危害的实例是（ ）
A．系安全带 B．向前泼水 C．掷实心球 D．跳远助跑
【变式演练2】（2024·青海·中考真题）如图所示，航天员轻轻一推舱壁后，向相反的方向运动，说明力可以改变物体的 ，航天员会继续运动是因为具有 。
【变式演练3】（2024·四川眉山·中考真题）如图所示，用力击打一摞棋子中间的一个，棋子飞出，说明力可以改变物体的 ；上面的棋子没有飞出去是由于上面的棋子具有 。
类型3 平衡力与与相互作用力的区别
1、“平衡力”和“相互作用力”最大的区别就是：相互作用力作用在两个物体上，平衡力作用在同一个物体上。因此，我们只需要看力的作用点，如果在一个物体上，那就是平衡力，如果在两个物体上，就是相互作用力。
【例3】（2024·江西·中考真题）赣剧是江西省地方戏曲剧种之一、如图所示，某赣剧演员在水平舞台上站立不动时，她受到的重力与舞台对她的支持力是一对 ，其中重力的方向是 。
【变式演练1】（2024·四川巴中·中考真题）如图所示，某同学静止站立在水平地面上。下列说法正确的是（ ）
A．人对地面的压力与地面对人的支持力是一对平衡力
B．人受到的重力与地面对人的支持力是一对平衡力
C．人受到的重力与地面对人的支持力是一对相互作用力
D．人受到的重力与人对地面的压力是一对相互作用力
【变式演练2】2月25日，在韩国釜山进行的2024年国际乒联釜山世界乒乓球团体锦标赛男子团体决赛中，中国队3比0战胜法国队，夺得冠军。如图是运动员在比赛中的场景，下列说法正确的是（ ）
A．击球时，球和球拍都会发生弹性形变
B．击球时，球拍对球的力和球对球拍的力是一对平衡力
C．乒乓球离开球拍继续运动，是因为受到惯性的作用
D．乒乓球最终会落到地面，是因为没有了力的作用
【变式演练3】2021年9月28日，宁化火车站正式通车，极大地方便了宁化人民的出行。高速行驶的动车相对于座椅来说，动车是 （填“运动”或“静止”）的，放在桌面上的水杯静止不动，此时水杯对桌面的压力和桌面对水杯的支持力是 （选填“一对平衡力”或“相互作用力”）。
类型4 合力与分力
1、如果一个力作用在物体上产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力就叫做这个力的分力。求几个力的合力叫做力的合成。
2、同一直线上同方向二力的合力，大小等于二力大小之和，方向与这两个力方向相同，即：F=F1+F2；同一直线上相反的二力的合力，大小等于二力大小之差的绝对值，方向和较大的力的方向相同，即F=|F1-F2|。
【例4】如图所示，水平桌面上有一长L=30cm的长方形木板，其右端距桌面末端s=25cm，现用8牛的水平恒力F推木板，木板由静止开始运动，受到的阻力恒定为4牛，为使得木板离开桌面，则推力至少需要推动距离为 ，木板被推动阶段它在水平方向上受到的合力为 。
【变式演练1】父子两人抬一棵树，父亲抬粗的一头，儿子抬细的一头，分别用力为1200N和800N，则这棵树的重为（ ）
A．1200N B．800N C．2000N D．2400N
【变式演练2】如图所示，在“探究二力合成的实验”中，橡皮筋原长为。当力作用在橡皮筋上，橡皮筋从E点伸长到点，如图甲所示；然后撤去，将互成一定角度的力和共同作用在橡皮筋上，同样使橡皮筋从E点伸长到点，如图乙所示。若钩码的重力均为0.5N，据此推测，将、和共同作用在橡皮筋上时，这三个力的合力大小为（ ）
A．4.5N B．3N C．1.5N D．0N
【变式演练3】如图所示，在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用4N拉力并使其保持静止，此时F1的大小为 ，弹簧测力计受到的合力为 。
1．（2024·内蒙古通辽·模拟预测）2023年2月3日，在国际滑联短道速滑世界杯男子500米A组决赛中中国选手林孝埈发挥出色，以41秒329率先撞线夺冠。如图所示是林孝埈比赛时的情景，下列说法正确的（ ）
A．在减速转弯时，林孝埈处于平衡状态
B．林孝埈比赛时，以观众席为参照物，他是静止的
C．向后蹬冰时，他会向前加速，说明力的作用是相互的
D．撞线后林孝埈会慢慢停下来，说明运动需要力来维持
2．（2024·河北石家庄·二模）下列说法中错误的是（ ）
A．竖直抛向空中的石块，运动的越来越慢，是由于石块受到的重力与运动方向相反
B．体育中考中，抛出的实心球在空中运动到达最高点时受平衡力作用
C．人沿水平方向推停在水平面上的车，车未动，车受到的推力与摩擦力是一对平衡力
D．打乒乓球时，球拍对球施加力的同时球拍也受到球的作用力，这两个力的大小相等
3．（2024·黑龙江·模拟预测）如图所示是滑雪运动员在雪地上滑行的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．运动员滑行时采取下蹲的姿势是为了增大自身的重力
B．运动员滑行过程中，若一切外力都消失，她将处于静止状态
C．运动员用撑杆撑地进行加速，利用了物体间力的作用是相互的
D．运动员加速滑行过程中，惯性会越来越大
4．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）图是马恒同学在公园里玩滑板车的情形。他站在滑板车上不断蹬地，使滑板车沿水平方向前进，关于此情形，下列说法正确的是（ ）
A．不断蹬地使滑板车向前，说明物体的运动需要力来维持
B．停止蹬地滑板车就会停下来，是因为受到了惯性的作用
C．运动中的滑板车如果所受外力全部消失，它将做匀速直线运动
D．当滑板车停下来时，它的惯性将会消失
5．（2024·山东泰安·中考真题）2023年9月24日，我国运动员在女子赛艇项目比赛中摘得杭州亚运会首枚金牌。如图所示是她们比赛中奋力划桨前行的一个画面。下列说法正确的是（ ）
A．以地面为参照物赛艇是运动的
B．桨对水的力和水对桨的力是一对平衡力
C．赛艇的速度越大惯性越大
D．连续划桨使赛艇不停地前进说明力是维持物体运动的原因
6．（2024·江苏无锡·中考真题）如图所示，是能在火星上飞行的直升机——机智号，其质量为1.8kg，飞行时旋翼转速达到每分钟2400转，是地球上普通直升机旋翼转速的8倍以上，地球上的直升机飞行时，旋翼在空气中旋转获得相对气流，从而获得升力（火星表面g取4N/kg）。下列说法中正确的是（ ）
A．火星表面没有气体 B．火星表面有稀薄的气体
C．机智号在火星上重为18N D．机智号从地球到火星质量减小
7．（2024·四川宜宾·中考真题）冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示，运动员穿的两只鞋的鞋底材质不同。蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，在向后蹬地的过程中，脚受到摩擦力的方向 （选填“向前”或“向后”），而滑行时的鞋底由塑料制成，目的是为了 （选填“增大”或“减小”）摩擦力。
8．（2024·四川自贡·中考真题）在学校举办的一场足球比赛上，小明将球踢向球门，足球由于 在空中继续飞行。若足球飞行过程中所有外力消失，则足球将保持 （选填“静止”或“匀速直线运动”）状态。
9．（2024·江苏苏州·二模）已知物体间滑动摩擦力的大小跟它们之间的压力成正比。a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同。
(1)如图所示，三个相同木块叠在一起，用手给b一个水平向右的力F1=3N，此时a、b、c能一起向右做匀速直线运动，此时木块c受到地面施加的水平向左 N的摩擦力。
(2)若现在左手固定c不动，右手给b的水平力为F2，使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动，则F2的大小为 N。
(3)若现在右手固定a、b不动，左手给c的水平力为F3，使物体c能刚好向左被匀速拉出，则F3的大小为 N。
10．（2024·江苏苏州·一模）近期，沪宁沿江高铁已进入静态验收，即将建成投入运营，拉近了长三角地区各城市间的距离。列车进站前关闭电源，由于 动车仍以较大的速度前进，小明发现桌上静止茶杯中的水面突然变为如图乙所示情形，此时茶杯受到的摩擦力方向向 （南/北）。
11．（2024·天津·中考真题）端午节赛龙舟时，划龙舟的选手看到岸边的景物向后移动，所选参照物是 ；到达终点停止划水，龙舟由于 仍会继续前进一段距离。
12．（2024·广西·中考真题）在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，先后把木块放在长木板上，水平向右拉动木块，当木块匀速运动时，读出弹簧测力计的示数。
（1）如图甲，弹簧测力计示数为2N，根据 知识，木块受到的滑动摩擦力为 N；
（2）比较甲和乙实验，可得出滑动摩擦力的大小与接触面所受的 有关；
（3）比较甲和丙实验，可得压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 ；
（4）许多运动鞋的鞋底刻有各式各样的花纹，是应用步骤（3）的结论来 （选填“增大”或“减小”）鞋底与地面的摩擦。
13．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）骑自行车，去呼和浩特市东郊的大青山山顶看日出，是一件非常美好的事情。某天早晨，骑行爱好者小高，沿某段平直公路骑行时，看了两次码表（如图所示）。小高和自行车总质量60kg，其所受阻力恒为总重力的0.05倍。求：
(1)小高这段骑行的平均速度；
(2)某段小高匀速骑行，此时牵引力的大小。
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