模块二 力学
第09讲 运动和力【讲义】（2-6分）（原卷版）
目 录
课标透析,考向预测 2
思维导图、知识导航 3
考点精研、易错明晰 4
清单01 基本概念 4
清单02 知识点 4
清单03 实验清单 8
清单04 易错清单 11
清单05 应用清单 11
清单06 典例清单 12
题型归纳、技巧点拨 16
01 探究阻力对物体运动的影响 16
02 牛顿第一定律及应用 19
03 惯性及应用 20
04 平衡力和平衡状态 21
05 二力平衡条件及应用 22
06 探究二力平衡条件 22
07 摩擦力的概念 24
08 利用运动图像求摩擦力 25
09 探究滑动摩擦力大小的影响因素 26
10 摩擦力的利用与防止 29
课标要求 2.2.3通过常见事例或实验，了解重力、弹力和摩擦力，认识力的作用效果。探究并了解滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。 2.2.4能用示意图描述力。会测量力的大小。了解同一直线上的二力合成。知道二力平衡条件。 2.2.5通过实验和科学推理，认识牛顿第一定律。能运用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。
考查内容 一、牛顿第一定律； 二、二力平衡； 三、摩擦力
考点分布 考查频率 命题趋势
01 探究阻力对物体运动的影响 ☆☆ 《运动和力》是力学部分的重点内容，也是学生学习过程中较难的部分，所以对本单元的考查大都是以生活中人类活动为题材，把生活中的常见物理现象与力学知识相结合，即考查了力学概念和规律，又体现理论与实践相结合。为此，在备考中，考生应注重力学概念和规律在实际生活中的应用。 本单元常考题型有：选择题、填空题、实验探究题、简答题和综合题等。 主要命题点有：对牛顿第一定律的理解、惯性的概念、生活中的惯性现象、平衡状态与平衡力、二力平衡条件、分析物体的受力、画力的示意图、摩擦力的概念、生活中的摩擦力、利用物体运动状态分析物理受到的摩擦力、生活中利用和防止摩擦力的现象、探究阻力对物体运动的影响、探究二力平衡的条件、探究滑动摩擦力大小的影响因素等
02 牛顿第一定律及应用 ☆☆☆
03 惯性及应用 ☆☆☆
04 平衡状态与平衡力 ☆☆
05 二力平衡条件及应用 ☆☆☆
06 探究二力平衡条件 ☆☆
07 摩擦力的概念 ☆☆☆
08 利用图像求摩擦力 ☆☆
09 探究滑动摩擦力大小的影响因素 ☆☆☆☆
10 摩擦力的利用与防止 ☆☆☆
清单01 基本概念
一、【牛顿第一定律】
1.历史上关于运动和力的观点
（1）亚里士多德：力是维持物体运动的原因。
（2）伽利略：力是改变物体运动状态的原因。
2.牛顿第一定律：一切物体在 的作用时，总保持静止状态或者匀速直线运动状态。这就是牛顿第一定律（又称惯性定律）。
二、【二力平衡】
1.一个力如果它的作用效果跟几个力的共同作用效果相同。这个力就叫做那几个力的 。求几个力合力的过程叫力的合成。
温馨提示 （1）合力是为了表示几个力的作用效果而引入的，它并不是存在于物体受到的这几个力之外的力。 （2）研究合力时要用到等效替代法。
三、【摩擦力】
1.滑动摩擦力的定义：两个 的物体，当它们之间有相对滑动时，在接触面上产生一种 的力，这种力叫做摩擦力。
2.摩擦力产生条件
（1）两物体 ，且 不平；
（2）两物体之间发生 或具有相对运动的趋势；
（3）两物体之间相互挤压发生弹性形变，接触面上有 产生。
清单02 知识点
一、【牛顿第一定律】
1.牛顿第一定律的物理意义
（1）揭示了“力”的本质，说明了“物体运动需要力来维持”的观点是错误的。力不是维持物体运动的原因，而是改变物体 的原因。
（2）揭示了力与运动的关系：物体不受力或受力平衡时，运动状态 ；而物体受非平衡力时，运动状态会 。
温馨提示 （1）“一切”说明该定律对所有物体都是普遍适用的，没有特例，不论固体、液体还是气体。 （2）“没有受到力的作用”是定律成立的条件，包含两层意思。一是该物体确实没有受到任何外力的作用，这是一种理想化的情况，实际上，不受任何外力作用的物体是不存在的；二是当物体所受力是平衡力时，其合力为零，其作用效果可以等效为不受任何外力作用时的效果。 （3）“总”指的是总是这样，没有例外。 （4）“或”指两种状态必居其一，不能同时存在，也就是说物体如果没有受到力的作用时，原来静止的物体仍保持静止状态（如图甲）；而原来运动的物体将保持匀速直线运动状态（如图乙）。
2.惯性定义：一切物体都有保持原来运动状态的性质。
也就是说静止的物体由保持静止状态不变的性质，运动的物体有保持运动状态不变的性质。因此，牛顿第一定律也叫 定律。
3.对惯性的认识
惯性的普遍性 一切物体在任何情况下都具有惯性，惯性是物体固有的属性，与外界条件、受力与否、受力大小、所处状态等均无关
惯性大小的决定因素 惯性大小是由物体质量决定的，质量越大，惯性越大，与受到的力、运动状态无关
惯性与力的区别 惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，只有大小，没有方向，它不是力。我们只能说“由于惯性”或“具有惯性”，而不能说“受到惯性的作用”或“受到惯性力”
二、【二力平衡】
1.同一直线上二力的合成
（1）同一直线上同方向二力的合力，大小等于这两个力大小之和，方向与这两个力的方向相同。记作：F=F1+F2。
（2）同一直线上相反方向的两个力的合力，大小等于两个力大小之差的绝对值，方向和较大的那个力的方向相同。记作F=|F1-F2|。
2.平衡状态：物体处于 或 的状态叫平衡状态。
3.平衡力
（1）若物体在几个力作用下保持 ，我们就把这几个力为平衡力，这几个力的合力为零。牛顿第一定律中“没有受到力的作用”，可以理解为“物体受到了 ”的作用。
（2）悬挂着的电灯能保持静止，是因为电灯受到重力和灯绳对它的拉力是一对平衡力（图甲）；在平直公路上做匀速直线运动的汽车，受到向前的牵引力和地面、空气对它向后的阻力，这时牵引力和阻力是一对平衡力（图乙）。桌面上的书保持静止，书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力（图丙）。
甲 乙 丙
知识拓展：二力平衡的判断 （1）根据二力平衡条件判断。只要两个力“同体、等值、反向、共线”，那么，这两个力就是一对平衡力。 （2）根据物体运动状态是否变化判断。如果物体在某一方向上受到一对力的作用而运动状态保持不变，那么这一对力就是平衡力；反之，就不是平衡力。
4.平衡力与相互作用力
作用力和反作用力 相互平衡的两个力
示意图
相同点 大小 相等 相等
方向 相反，且在同一直线上 相反，且在同一直线上
区别 作用对象 分别作用在两个物体上 共同作用在同一物体上
作用时间 同时产生，同时消失 一个力消失，另一个力可以存在
力的作用效果 作用力和反作用力分别作用在不同物体上，一般产生不同的效果 两个力共同作用在同一物体上，使物体保持平衡
5.力和运动的关系
力的方向与物体的运动方向 物体所处的状态 运动状态
不受力（受平衡力）（合力为零） — 静止状态或匀速直线运动状态 不变
合力不为零 相同 速度增大，并做直线运动 改变
相反 速度减小，仍做直线运动
不在同一直线上 运动方向改变，做曲线运动
三、【摩擦力】
1.摩擦力作用效果：总是阻碍物体之间的 或相对 。
知识拓展 不能把摩擦力只看作一种阻力，有时它可以是动力。如传送带运送物体时，物体就是依靠传送带对它的摩擦力才能运动的。在刚开始，物体加速运动的时间内，物体受到摩擦力的方向与物体运动方向相同。一旦物体在水平传送带上做匀速直线运动后，物体与传送带之间就没有了相对运动或相对运动趋势，物体与传送带之间也就没有了摩擦力。整个过程中，传送带也是靠着与皮带轮间的摩擦力转动的。
2.摩擦力的方向与作用点
（1）摩擦力的方向：总是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。
温馨提示 相对运动方向的理解 “相对运动方向”不是“运动方向”。水平地面上的物体前进时，物体相对地面向前运动（相对运动方向向前），物体受到地面对它向后的摩擦力（摩擦力方向向后）；人走路时，脚向后蹬地，脚相对于地面有向后运动的趋势，地面给鞋底的摩擦力方向向前，有利于人向前运动。 摩擦力有时阻碍运动，有时有利于运动，无论哪种情况，摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。
（2）作用点：实际上，摩擦力是作用在这个物体 上的，但为了研究方便可以把摩擦力的作用等效到一个点上，可以把这个点等效在接触面上，也可以取在物体的 上。
3.影响摩擦力大小的因素：滑动摩擦力跟接触面所受的 和接触面的 有关。压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大；接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大。
温馨提示 滑动摩擦力的大小与物体运动的速度、物体的接触面积大小等因素无关。
清单03 实验清单
一、【阻力对物体运动的影响】
【实验目的】探究阻力对物体运动的影响
【实验器材】小车、斜面、长木板、直尺、毛巾、棉布、木块。
【实验原理】（1）任何物体都具有惯性，物体惯性大小与质量有关；（2）当物体不受力或受到平衡力作用时，物体静止或做匀速直线运动。
【实验步骤】一、实验装置如图。
二、在长木板上铺上毛巾，让小车从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。
三、在长木板上铺上棉布，让小车从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。
四、让小车在长木板上从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。
五、让小车在长木板上从B位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。
六、实验表格（参考数据）
实验步骤 运动表面 开始位置 斜面底端到停止位置距离/cm
1 毛巾 A
2 棉布 A
3 木板 A
4 木板 B
七、整理器材。
【实验结论】平面越光滑，小车所受阻力越小，速度减小的越慢，小车运动的距离越远。
【推理结论】如果木板绝对光滑，小车所受阻力为零，速度就不会减小，小车将以恒定不变的速度永远地运动下去。由此可以说明牛顿第一定律是正确的。
二、【二力平衡的条件】
【实验目的】探究二力平衡的条件
【实验器材】表面光滑的桌子（带滑轮）、小车等质量的吊盘（带两根细线）、砝码若干。
【实验步骤】
（1）如图所示，将小车放在光滑的水平桌面上，其左、右挂钩上拴好细绳，并跨过滑轮，下端各栓一等质量的吊盘，吊盘内各放一个等质量的砝码，观察小车是否静止。
（2）向其中的一个吊盘里加砝码，观察小车是否还能静止。
（3）保持两盘内的砝码质量相等，把小车扭转一个角度，使拉力F1、F2不在一条直线上，观察小车的情况。
（4）若将右侧的吊盘也挂在左侧，观察小车运动情况。
（5）另取一个相同的小车，将一个吊盘挂在左边的小车的左侧，将另一个吊盘挂在右边小车的右侧，观察小车的运动情况。
【实验结论】一个物体在两个力的作用下保持静止的条件是：这两个力必须大小相等、方向相反，并且在同一条直线上。
【注意事项】
（1）用小车而不用木块进行实验，能够有效地减小摩擦力，更方便观察小车的运动情况；
（2）实验前，滑轮要加一点润滑油，桌面要光滑，尽量减小摩擦力对实验的影响；
（3）通过观察小车是否静止在桌面上来判断小车是否处于平衡状态；
（4）在向已处于平衡的吊盘中加砝码时，所加的砝码质量不能太小，避免因摩擦而使小车不能向质量大的砝码一端运动，造成理解上的麻烦。
三、【探究影响摩擦力大小的因素】
【实验目的】探究影响滑动摩擦力大小的因素
【提出问题】滑冰是一种常见的运动，当穿着滑冰鞋飞快的滑行时，你有没有想过，为什么可以在冰面上自由的滑行，而在水平地面或水泥地面上就不那么容易了？而且人越重，滑行时越费力？滑动摩擦力的大小究竟与哪些因素有关呢？
【实验器材】弹簧测力计，长木板，棉布，毛巾，带钩长方体木块，钩码。
【实验原理】（1）二力平衡条件：作用在物体上的两个力，如果大小相等、方向相反并作用在一条直线上，这两个力就是平衡力；（2）用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，弹簧测力计的读数就等于摩擦力大小，这样就测出了摩擦力大小。
【实验步骤】实验装置如图。
一、用弹簧测力计匀速拉动木块，让木块在长木板上做匀速滑动，读出弹簧测力计读数，即木块与长木板之间的摩擦力；数据计入表格；
二、改变放在木块上的钩码，从而改变木块对长木板的压力，重复步骤一进行试验；
三、把棉布、毛巾铺在长木板上，改变接触面的粗糙程度，重复上述试验。
四、实验表格
试验次数 接触面 压力大小 弹簧测力计读数/N
1 木块与长木板 无钩码
2 木块与长木板 有钩码
3 木块与棉布 无钩码
4 木块与毛巾 无钩码
五、整理器材。
【实验结论】（1）摩擦力大小跟作用在物体表面的压力有关，压力越大，摩擦力越大：（2）摩擦力大小跟接触面粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力越大；（3）摩擦力大小跟接触面大小无关；（4）摩擦力大小跟运动速度无关。
清单05 易错清单
易错点1：对惯性大小的理解：
惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来运动状态的已知性质，一切物体在任何时候都有惯性。惯性不是力，力是物体间的相互作用产生的。力有三要素，而惯性与外界条件无关，惯性只有大小，物体惯性的大小跟它的质量有关，质量大的物体惯性大。
易错点2：判断平衡力和相互作用力：
平衡力和相互作用力都具有等大、反向、共线的特点，但它们的作用对象、作用时间、作用效果、力的性质均不同。平衡力和相互作用力的最大区别是两个力是否作用在同一物体上，平衡力“同体”，即不同的力作用在同一物体上使物体保持平衡状态；相互作用力“异体”，即它们分别作用在不同物体上，作用效果一般不同。
易错点3：判断物体是否受摩擦力：
只有同时满足两个物体相互接触并相互挤压、有相对运动或相对运动趋势、接触面不光滑这三个条件，物体间才会产生摩擦力。
可以利用定义分析法、假设分析法和二力平衡条件判断物体是否受摩擦力。
易错点4：判断摩擦力的方向：
摩擦力方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。摩擦力方向与物体运动方向不一定相反，有时也可能与物体运动方向相同。另外，摩擦力不一定都是阻力，有时也可能是动力。
清单05 应用清单
1.惯性利用与防止：一切物体都有惯性，因此生活中会见到很多与惯性有关的现象。在这些现象中，有的对我们有害，我们应想办法防止；有的对我们有利，我们可以充分利用。
（1）惯性的应用：调高、助跑跳远、拍打灰尘、甩落伞上的雨滴等都利用了惯性。
（2）防止惯性带来的危害：为了防止汽车紧急刹车时乘员由于惯性而被撞伤，驾驶员和乘客必须使用安全带；车辆行驶中要保持车距、限制车速、禁止超载等。
2.二力平衡及其应用
二力平衡 二力平衡条件
物体在两个力作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡 同体 两个力作用在同一物体上
等值 两个力大小相等
注意 二力平衡时要求四个条件同时具备，缺一不可 反向 两个力方向相反
共线 两个力在同一直线上
3.增大、减小摩擦的方法
增大有益摩擦的方法 （1）增大接触面的粗糙程度；（2）增大压力；（3）变滑动为滚动 例：（1）自行车把手上的花纹、鞋底的花纹；（2）自行车刹车时用力捏闸；（3）自行车车轮被刹死后，车向前滑行
减小有害摩擦的方法 （1）使接触面边光滑；（2）减小压力；（3）用滚动代替滑动；（4）使接触面分离 例：（1）用光滑材质做滑梯斜面；（2）握杠杆不能太紧；（3）应用滚动轴承；（4）磁悬浮列车；（5）加润滑油
4.摩擦力的分类
种类 定义 示例
滑动摩擦力 一个物体在另一个物体上面滑动时产生的摩擦力 在粗糙地面上滑动的物体受到滑动摩擦力
滚动摩擦力 一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力 沿水平方向运动的小车车轮受到滚动摩擦力
静摩擦力 两个相互接触的物体，当它们要发生而未发生相对运动时，在它们的接触面上产生一种阻碍相对运动趋势的力 两个力共同作用在同一物体上，使物体保持平衡
清单06 典例清单--举一反三
【典例1】牛顿第一定律
【典例1】（2025·江西省）如图所示，我国航天员在处于失重环境的中国空间站中做太空抛物实验，抛出的冰墩墩将做___________直线运动，该现象可以用___________第一定律来解释。
【变式1-1】（2025·乐山）如图所示，小刚在操场上踢足球。下列说法正确的是（ ）。
A. 小刚踢球时，只改变了足球的形状
B. 脚对球用力的方向不会影响踢球效果
C. 小刚对足球的力和足球对小刚的力是一对相互作用力
D. 踢出去的足球最终会停下来，是因为运动需要力来维持
【变式1-2】（2025·自贡）下列说法正确的是（ ）。
A. 图甲：泥坯随着转盘转动是因为受到惯性作用
B. 图乙：农用无人机在喷洒肥料的过程中惯性不变
C. 图丙：硬币“站立”在高速列车窗台上，说明硬币此时没有惯性
D. 图丁：短道速滑运动员不能立即停下来，是因为运动员具有惯性
【变式1-3】（2025·泸州）各种自然现象之间的联系是科学家们关心的问题。下列关于力与运动的关系说法正确的是（ ）。
A. 图甲：不再推动的秋千最终会停下来，这是因为秋千没有惯性
B. 图乙：若水平面光滑，小车将做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持
C. 图丙：若跳远运动员达到最高点时所受外力全部消失，运动员将保持静止
D. 图丁：若竖直上升的篮球达到最高点时所受外力全部消失，篮球将竖直下落
【典例2】二力平衡
【典例2】（2025·凉山州）西昌湿地公园内有由甲、乙、丙三块石头堆叠而成的艺术作品（如图），下列说法中正确的是（ ）。
A. 乙受到的重力大小等于丙对它支持力的大小
B. 甲对乙压力与乙受到的重力是相互作用力
C. 甲受到的重力与乙对甲的作用力是平衡力
D. 地面受到丙的压力，是由于地面发生弹性形变后要恢复原状所产生
【变式2-1】（2025·广西）如图所示，“广西三月三”活动中，身着壮锦马甲大秀舞蹈的机器人（ ）。
A. 跳跃时受力平衡 B. 静止时受力平衡
C. 跳跃时没有惯性 D. 静止时具有惯性
【变式2-2】（2025·青海省）以下几种情况中，和是物体所受的方向相反的两个力，其中属于二力平衡的是（ ）。
A. B. C. D.
【变式2-3】（2025·内蒙古自治区）歼-15T是我国自主研制的第一型舰载多用途战斗机，拥有出色的对地对海打击能力以及强大的空战能力。如图，静止在地面上的歼-15T战斗机（ ）。
A．受到重力、压力和支持力三个力
B．受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力
C．对地面的压力和地面对它的支持力是相互作用力
D．轮胎上有凹凸花纹是为了减小摩擦
【典例3】摩擦力
【典例3】（2025·泸州）小复周末参加家庭劳动。如图甲所示，他用抹布向左擦拭桌面时，抹布受到桌面的摩擦力方向向______，为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍，他加大了向下的压力，这是为了______摩擦；如图乙所示，他用50N的水平推力推重为300N的餐桌，没推动，此时餐桌受到的摩擦力大小为______N。
【变式3-1】（2025·凉山州）如图所示，保持物块A与B位置不动，缓慢向两侧移动铁架台，整个装置静止后，弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N，则A所受摩擦力的方向水平向______（选填“左”或“右”）；地面对B的摩擦力大小为______N，方向水平向______（选填“左”或“右”）。
【变式3-2】（2025·苏州）探究影响滑动摩擦力大小的因素时，小明根据生活经验提出如下猜想：①与接触面粗糙程度有关；②与压力大小有关。
（1）为验证猜想，他利用木块、弹簧测力计、木板、毛巾、重物等器材进行实验，实验前，应将弹簧测力计______放置后进行校零；
（2）实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平木板上做______运动，弹簧测力计示数如图甲，此时木块受到的滑动摩擦力大小为______N；
（3）比较______两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
【变式3-3】（2025·福建省）在体育运动中，下图中的做法为了减小摩擦的是（ ）。
A. 穿轮滑鞋 B. 手涂防滑粉
C. 戴手套接球 D. 用力捏车闸
01 探究阻力对物体运动的影响
【点拨】 《探究阻力对物体运动的影响》常考问题： 1.小车从斜面的同一高度滑下的目的：当小车到达水平面时，控制小车的速度相同； 2.小车在不同水平面上运动时，水平面越光滑，小车运动的距离越远； 3.由此推断，当小车不受摩擦力作用时：小车将做匀速直线运动； 4.此实验正确地揭示了：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因； 5.实验方法：控制变量法（到达水平面时的速度相同，使水平面的粗糙程度不同）；转换法（通过小车在水面上运动的距离远近，判断小车所受阻力的大小）； 6.表面越光滑：小车受到的摩擦力越小； 7.实验时，应让下车怎么滑下来？目的是什么？ 答：让小车从斜面同一高度由静止滑下来；目的是使小车到达水平面时的速度相同； 8.通过什么知道阻力越小，物体运动速度减小得越慢？ 答：小车运动的距离；阻力越少，小车运动的距离越远，说明物体运动速度减小得越慢； 9.实验结论：物体受到的阻力越小，物体运动的距离越远，如果物体不受阻力，他将保持运动直线运动，并一直运动下去； 10.牛顿第一定律能否通过实验探究出来？ 答：不能。只能在实验基础上推理出来，因为不受力的物体是不存在的。 11.这个实验能不能直接验证牛顿第一定律：不能； 12.小车运动的长短与它受到的阻力有什么关系：阻力越大，运动距离越短； 13.让小车从不同高度滑下还可以探究：重力势能与高度、动能与速度关系。 14.小车在水平面上运动时，属于一对平衡力的是：重力和平面对物体的支持力。 15.小车到达水平面的初始动能是由重力势能转化而来的。 16.将小车从斜面上同一高度由静止释放的原因是：让小车达到平面时速度不变。 17.将此实验略加修改还能做哪个实验？ 答：（1）将斜面长一些，增加刻度尺和秒表可以探究速度变化的实验；（2）保证平面的材料相同，增加一个木块可以探究动能大小与哪些因素有关的实验。 18.牛顿第一定律说明： A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步推理而概括出来的，因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律； B、牛顿第一定律的内涵：物体不受力，原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动； C、牛顿第一定律告诉我们：物体做匀速直线运动可以不需要力，即力与运动无关，所以力不是产生或维持物体运动的原因；力是改变物体运动状态的原因。
1．（2025·龙东）如图1，这是小明同学做“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。
（1）实验前，小明同学用大小相同的力将手分别压在毛巾和木板表面上，并向前滑动，在此过程中小明感到 _______ （填“毛巾”或“木板”）对手的运动的阻碍作用较大些。
（2）小明打算实验时将同一辆小车从同一个斜面上的同一高度处，由静止开始滑下，他这样操作的目的是为了使小车运动到水平面时具有相同的 ________ 。
（3）实验时，让小车从斜面上由静止滑下，观察小车在毛巾和木板表面上滑行的距离。小明同学发现：当小车受到的阻力越小，则小车运动的距离就越 _____ 。由此可进一步推理得出：若运动的小车不受阻力，它将会一直做 _________ 运动。
（4）小明还想探究物体的动能大小与物体速度的关系，他进行了如图2甲、乙所示的实验。他将一个小钢球分别放在同一斜面上的 _______ （填“相同”或“不同”）高度处，由静止滑下，撞击放在水平桌面上的木块，比较木块移动的距离。当他将小钢球放在斜面上较高处实验时，发现小球撞击木块后，木块直接冲出水平桌面，为避免这种现象发生，请你为小明同学提出一条较合理的改进建议：________________ 。
2.在学习牛顿第一定律时，同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验，如图所示。
（1）实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的___________；
（2）按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见下表：
接触面材料 小车受阻力情况 小车在水平面运动的距离s/cm
毛巾 大 23.2
棉布 较大 45.3
木板 小 97.5
同学们分析表中内容，得到的实验结论是：在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远；进一步推理得出的结论是：不受阻力作用时，运动的小车将___________；
（3）上述实验除了用到实验推理的方法外，还用到了控制变量法和___________法。
02 牛顿第一定律及应用
【点拨】 （1）判断物体的运动状态： 当物体不受外力作用时：（1）动者恒动。即原来运动的物体在没有受到外力作用时，将保持匀速直线运动状态；（2）静者恒静。即原来静止的物体在没有受到外力作用时，将保持静止状态。 （2）运动和力的关系：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。
3．（2025·山东省）如图所示，塔吊的水平运动机构用钢丝绳悬挂着货物一起沿水平方向向前匀速运动，水平运动机构突然停止时，货物（ ）。
A. 停止运动 B. 向前运动 C. 向后运动 D. 竖直向上运动
4．（2025·广安）如图是某同学滑滑板车情景，下列说法正确的是（ ）。
A. 滑板车的轮轴加润滑油是为了减小摩擦
B. 蹬地时脚对地的力与地对脚的力是一对平衡力
C. 滑板车转弯时，滑板车处于平衡状态
D. 不再蹬地时滑板车就会慢慢停下来，说明力是维持物体运动状态的原因
03 惯性及其应用
【点拨】 惯性是物体本身的一种属性，即物体保持原有运动状态不变的性质，其大小只和质量有关，与物体的运动状态以及是否受力都无关。另外，还需要注意惯性不是力，因而描述惯性时不能与“受到”、“作用”等词搭配使用，更不能说“惯性力”。 （1）解释生活中惯性的现象的步骤：一、确定研究对象，明确研究对象是哪一个物体或物体的哪一部分；二、确定被研究对象原来处于什么状态；三、说明物体的运动状态要发生怎样的变化；四、由于惯性，研究对象要保持原来的什么状态，结果会出现什么现象。 （2）从“结果”出发，判断惯性的利用与惯性危害的防止：判断是利用惯性还是防止惯性的危害，可以从结果出发。若有了惯性，结果是对我们有利的，则相应措施属于利用惯性；若有了惯性，而不加以预防时，结果是对我们有害的，则相应措施属于防止惯性带来的危害。
5．（2025·武汉） 如图所示，用力击打一摞棋子中间的一个，该棋子飞出而上面的棋子落下。下列说法正确的是（ ）。
A．击打前，最下面一枚棋子所受重力和支持力是平衡的
B．被击打的棋子飞出，说明物体的运动需要力来维持
C．被击打的棋子飞出去的瞬间，上面的棋子几乎不动是因为这些棋子具有惯性
D．飞出去的棋子由于惯性最终落到地面
6.（2025·德阳）2025年5月24日，世界乒乓球锦标赛混双决赛中，我国选手获得混双冠军，他们实现了世乒赛混双三连冠。关于比赛下列说法正确的是（ ）。
A. 乒乓球在上升过程中，相对球台是静止的
B. 乒乓球竖直上升到最高点时处于平衡状态
C. 击球时，球拍对球的力大于球对球拍的力
D. 将乒乓球向上抛出后，球能继续向上运动是因为球具有惯性
04 平衡力和平衡状态
【点拨】 （1）平衡状态：平衡状态包括静止和匀速直线运动两种状态。物体在弯曲轨道上做速度大小不变的运动时，速度方向在不断变化，物体的运动状态变化，物体受到非平衡力作用。 （2）平衡力和相互作用力 平衡力与相互作用力的相同点可简记为：“等大、反向、共线”，而平衡力“同体”，即平衡力作用在同一物体上时物体平衡；相互作用力“异体”，即相互作用力作用在相互作用的两个物体上，相互作用力的描述一般都带有A对B，B对A的特征。
7．（2025·自贡）下列说法正确的是（ ）。
A. 图甲：机器人甲抛出的手绢对它而言是静止的
B. 图乙：哪吒将毽子踢向空中，说明力可以改变物体的形状
C. 图丙：短跑运动员通过向后蹬起跑器来获得向前的力，说明力的作用是相互的
D. 图丁：竖直放置的磁性棋盘上，棋子受到的重力和棋盘对它的吸引力是一对平衡力
8.（2025·江西省）如图所示，用手拉着弹簧测力计，使钩码处于静止状态。下列说法正确的是（ ）。
A. 钩码所受的重力与绳子对钩码的拉力是一对平衡力
B. 绳子对钩码的拉力与弹簧测力计对绳子的拉力是一对平衡力
C. 手对弹簧测力计的拉力与钩码所受的重力是一对相互作用力
D. 弹簧测力计对绳子的拉力与手对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力
05 二力平衡条件的应用
9．（2024·宁夏）如图所示，和是物体所受的两个力，其中受力情况属于二力平衡的是( )。
A． B．
C． D．
选择理由： 。
10.（2025·遂宁）玻璃厂常利用电动真空吸盘搬运玻璃。图中搬运车上的吸盘吸附一块质量为180kg的玻璃，让其在空中竖直静止。此时玻璃受到的摩擦力方向竖直向______，摩擦力大小为______N。（g取10N/kg）
06 探究二力平衡条件
【点拨】 《探究二力平衡条件》常考问题： 1.两边托盘必须相同的目的：为了使两边的拉力相同； 2.使用光滑桌面的目的：减小阻力对实验的影响； 3.我们为什么不用木块做这个实验呢？因为木块与桌面的摩擦力大，对实验结果影响大。我们之所以用小车进行实验，就是用滚动摩擦代替滑动摩擦，减小了小车与桌面的摩擦，从而减小对实验结果的影响。 4.在探究究二力平衡问题时，什么因素影响实验结果？答：摩擦力。 5.如何减小实验木块的不足之处：可以将物块改为小车或者使用更光滑的桌面。 6.如何判断物体是否处于平衡状态？答：当物体保持静止或匀速直线运动状态时，都可以判定物体处于平衡状态。 7.实验中如何改变拉力的大小？答：通过改变砝码的个数，来改变对小车的拉力大小。 8.定滑轮有什么作用：答：改变拉力的方向。 9.如何探究两个力作用在同一物体上？答：将纸板从中间剪开，观察纸板是否还处于平衡状态。 10.如何探究两个力在同一直线上：答：把纸板转动一个角度，然后松手，观察小车的运动状态。 11.实验方法：控制变量法。 12.选择静止状态的原因：匀速运动状态不好控制。 13.进行多次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。 14.探究平衡的两个力是否在同一直线上:必须保持研究物体两端受力相同，使研究物体转过一定角度，观察物体是否处于平衡状态； 15.探究平衡的两个力是否大小相同:必须保持两个力在同一条直线上，且两端托盘里的砝码质量不相等或两端钩码的数目不相同，观察物体是否处于平衡状态； 16.探究平衡的两个力是否作用在同一物体上:必须保持平衡力大小相等且方向相反，作用在同一直线上,让两个力不同时作用在同一物体上，观察物体是否处于平衡状态； 17.实验一般选择物体在静止状态的原因：静止状态便于观察和操作； 18.二力平衡的条件为:作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上。
11.如图所示，是探究“二力平衡的条件”实验，小车置于水平桌面，两端的轻质细绳绕过定滑轮挂有等重钩码。是小车受到的向左的拉力，是小车受到的向右的拉力，与在同一水平直线上。下列说法不正确的是（ ）。
A. 因为摩擦可忽略，小车在水平方向上只受到、作用
B. 增减钩码个数，是探究二力大小对小车平衡的影响
C. 、大小相等时，小车一定处于平衡状态
D. 将小车水平扭转90°时，、仍在同一直线上
12.如图是“探究二力平衡条件”的实验装置。
（1）把小车放在比较光滑的水平桌面上，用手按住小车不动，在两托盘中放入质量相等的砝码，放手后小车静止；在两托盘中放入质量不相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力______。用手按住小车不动，把两个托盘放在小车的同一侧，放入质量相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力______；
（2）把小车放在水平桌面上，保持两托盘砝码质量相等，使小车静止，将小车扭转一个角度后释放，观察到小车______，这说明相互平衡的两个力作用在______；
（3）实验中为了减小摩擦力对实验的影响，应选择质量较______的砝码进行实验。（选填“大”或“小”）
07 摩擦力的概念
【点拨】 （1）产生摩擦力必须同时满足三个条件：（1）接触面粗糙；（2）接触并相互挤压；（3）发生相对运动或有相对运动趋势。 （2）根据二力平衡判断摩擦力的大小和方向：1）确定研究对象的运动状态为平衡状态；2）分析摩擦力以外的力的大小和方向；3）根据平衡力的条件（大小相等、方向相反）来判断摩擦力的大小和方向。 （3）静摩擦力的大小和方向：静摩擦力总是与引起相对运动趋势的外力大小相等、方向相反，故静摩擦力会随着外力的变化而变化，不是定值。 ★易错警示 “推了但没有推动”的两种误区：1）“没推动”就是推力太小，小于物体所受静摩擦力；2）“没推动”就是不受摩擦力。 正确理解：1）“没推动”=“物体静止”=“物体受力平衡”，即推力大小等于摩擦力；2）“没推动”，物体只是没有相对运动，但存在相对运动趋势，此时有静摩擦力。
13．（2025·自贡）如图，质量为0.5kg物体静置于水平桌面上，用10N的水平拉力使物体沿水平方向做匀速直线运动，g取。下列说法正确的是（ ）。
A. 物体对桌面的压力大于5N B. 物体受到的摩擦力是10N
C. 若为5N，物体仍做匀速直线运动 D. 若为15N，物体仍做匀速直线运动
14.（2025·南充）如图所示，带有气泡的水瓶静止在粗糙的水平桌面上，当瓶突然相对于桌面向右滑动时，可观察到水中气泡相对于瓶向________运动，此过程中桌面对瓶的摩擦力方向水平向_________。
08 运用运动图像求摩擦力
【点拨】 结合运动图像分析摩擦力的大小 （1）分析运动物体所受滑动摩擦力时，若物体做匀速直线运动，则可根据二力平衡知识直接解答； （2）若物体做加速运动或减速运动，此时物体不处于平衡状态，则分析物体与接触面之间的压力及接触面的粗糙程度是否发生变化（一般均不变），若不变，则滑动摩擦力的大小不变。
15. （多选）如图1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，物体0~3s静止，3~6s速度由0变为1m/s，6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动，拉力随时间变化关系如图2所示。下列选项正确的是（ ）。
A. 0~3s受到的摩擦力大小为2N
B. 3~6s受到的摩擦力大小为6N
C. 6~9s受到的摩擦力大小为4N
D. 6~9s物体通过的路程1m
16．如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，其图像和图像分别如图乙、丙所示，由图像可知，0~3s内，地面对箱子的摩擦力 箱子所受的推力，大小为 N。时，箱子受到的摩擦力是 N。
09 探究滑动摩擦力大小的影响因素
【点拨】 《探究影响滑动摩擦力大小的因素》常考问题： 1.本实验体现两个物理研究方法：控制变量法和转换法； 2.测量摩擦力大小是依据：二力平衡的知识来进行的； 3.要测出摩擦力大小物体应做什么运动：匀速直线运动； 4.转换法应用：通过拉力的大小来反映摩擦力的大小； 5.实验时水平匀速拉动物体的原因：使拉力与摩擦力二力平衡； 6.对实验目的进行分析，弄清楚自变量、因变量和需要控制的变量。 （1）探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系； （2）探究滑动摩擦力大小与接触面间压力的关系； （3）探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系； （4）探究滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系。 7.如何确定摩擦力大小：匀速运动时，弹簧测力计读数与摩擦力大小相等（二力平衡）； 8.可说明摩擦力大小与压力有关的实验步骤：接触面相同，压力不同； 9.摩擦力大小与接触面粗糙程度有关的实验步骤：压力相同，接触面不同； 10.测量误差产生原因：很难做到匀速运动、弹簧测力计在运动中读数会有误差； 11.实验中出现误差的改进方法：可以让弹簧测力计一端固定，另一端勾住木块，将木块水平放置在长木板上，然后直接拖动长木板，从而读出示数； 12.在木块移动时，如果提高拉力，木块受到的摩擦力大小会不变； 13.实验需要多次测量，得出多组数据的目的是：避免实验偶然性，得出普遍规律； 14.如果在木块移动过程中，不是匀速滑动而是加速滑动，弹簧测力计测出的结果比真实值要偏大； 15.实验结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大； 16.弹簧测力计的读数； 17.控制变量法的使用； 18.实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度，拉力大小等无关； 19.添加钩码的目的：为了探究摩擦力大小与压力的关系； 20.根据实验结论找出生活中利用摩擦力的例子：汽车轮胎、自行车把、胶鞋等。
17.（2025·河南省）小明对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关进行了探究。
（1）根据生活经验，小明发现∶手掌压在桌面上滑动的过程中，向下用力越大，手掌受到的阻碍越大；桌面越粗糙，滑起来越费力。于是猜想∶滑动摩擦力的大小可能与_______有关，也可能与接触面的粗糙程度有关。
（2）图为小明做实验时的情景，用弹簧测力计水平拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动，根据_______知识，可知木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计拉力的大小。甲实验中，木块受到的滑动摩擦力大小为_______N。
（3）小明设计了一个记录数据的表格，请将下表中①②处的内容填写完整。
实验序号 接触面情况 ①________ ②________
甲 木块与较光滑的A木板
乙 木块与较光滑的A木板
丙 木块与较粗糙的B木板
（4）通过比较_______（填实验序号）两次实验得出的结论，可以解释“桌面越粗糙，滑起来越费力”这一现象。
18.（2025·烟台）在房屋装修选择地板时，防滑程度是一个重要因素，那么地板的防滑程度与哪些因素有关呢？实践小组进行了如下探究：
方案·证据
①将三种不同材料地板A、B、C放在水平桌面上，向实验用的鞋子中加入一定质量的石子；
②保持地板表面为“干燥”状态，把鞋子分别放在三种材料的地板上，如图所示，用弹簧测力计拉动鞋子，测出鞋子所受的滑动摩擦力大小（在每种材料的地板上测量三次）；
③保持室内环境不变，给每种地板按的量加水并涂抹均匀，使地板表面为“微湿”状态，重复上述测量；
④保持室内环境不变，给每种地板按的量加水并涂抹均匀，使地板表面为“全湿”状态，再次重复测量。
实验数据如下：
材料 干燥时的摩擦力/N 微湿时的摩擦力/N 全湿时的摩擦力/N
1 2 3 1 2 3 1 2 3
A 241 2.39 2.40 3.02 3.03 2.97 2.93 2.90 2.87
B 4.22 4.18 4.19 3.37 3.42 3.41 3.11 3.12 3.07
C 3.02 2.98 2.99 3.50 3.48 3.52 3.38 3.41 3.41
解释·交流
（1）每次测量滑动摩擦力的大小时应如何拉动鞋子？这样做的原理是什么？
（2）在“微湿”状态下，鞋子在哪种材料上受到的滑动摩擦力最小？
（3）鞋子在材料B上所受的滑动摩擦力大小与地板潮湿程度有什么关系？
（4）分析表格数据可得，地板的防滑程度与哪些因素有关？
（5）从防滑角度来看，上述材料中，比较适合作为浴室地板的是哪一种？
10 摩擦力的应用与防止
【点拨】 摩擦力有其有利的方面，但也有不利的方面，回答此类问题应从影响摩擦力大小的因素方面考虑。 （1）减小摩擦的方法：（1）减小压力；（2）减小粗糙程度；（3）变滑动为滚动；（4）使接触面分离。 （2）增大摩擦的方法：（1）增大压力；（2）增大粗糙程度；（3）变滚动为滑动。
19. （2025·齐齐哈尔）生活中许多情况下摩擦是有用的，需要设法增大它。下列实例会增大摩擦的是（ ）。
A. 给门轴的合页加润滑剂 B. 给机器的转动部分安装滚动轴承
C. 汽车的轮胎表面有花纹 D. 将课桌中的书移出，再推动课桌
20. （2025·深圳）善于思考的索希同学和赢胜同学发现收割机上有很多花纹，收割机轮胎上设有凹凸不平花纹的目的是（ ）。
A. 增大摩擦力 B. 减小摩擦力
C. 增大压力 D. 减小压力
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第09讲 运动和力【讲义】（2-6分）（解析版）
目 录
课标透析,考向预测 2
思维导图、知识导航 3
考点精研、易错明晰 4
清单01 基本概念 4
清单02 知识点 4
清单03 实验清单 8
清单04 易错清单 11
清单05 应用清单 11
清单06 典例清单 12
题型归纳、技巧点拨 19
01 探究阻力对物体运动的影响 19
02 牛顿第一定律及应用 22
03 惯性及应用 23
04 平衡力和平衡状态 25
05 二力平衡条件及应用 26
06 探究二力平衡条件 27
07 摩擦力的概念 30
08 利用运动图像求摩擦力 31
09 探究滑动摩擦力大小的影响因素 33
10 摩擦力的利用与防止 36
课标要求 2.2.3通过常见事例或实验，了解重力、弹力和摩擦力，认识力的作用效果。探究并了解滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。 2.2.4能用示意图描述力。会测量力的大小。了解同一直线上的二力合成。知道二力平衡条件。 2.2.5通过实验和科学推理，认识牛顿第一定律。能运用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。
考查内容 一、牛顿第一定律； 二、二力平衡； 三、摩擦力
考点分布 考查频率 命题趋势
01 探究阻力对物体运动的影响 ☆☆ 《运动和力》是力学部分的重点内容，也是学生学习过程中较难的部分，所以对本单元的考查大都是以生活中人类活动为题材，把生活中的常见物理现象与力学知识相结合，即考查了力学概念和规律，又体现理论与实践相结合。为此，在备考中，考生应注重力学概念和规律在实际生活中的应用。 本单元常考题型有：选择题、填空题、实验探究题、简答题和综合题等。 主要命题点有：对牛顿第一定律的理解、惯性的概念、生活中的惯性现象、平衡状态与平衡力、二力平衡条件、分析物体的受力、画力的示意图、摩擦力的概念、生活中的摩擦力、利用物体运动状态分析物理受到的摩擦力、生活中利用和防止摩擦力的现象、探究阻力对物体运动的影响、探究二力平衡的条件、探究滑动摩擦力大小的影响因素等
02 牛顿第一定律及应用 ☆☆☆
03 惯性及应用 ☆☆☆
04 平衡状态与平衡力 ☆☆
05 二力平衡条件及应用 ☆☆☆
06 探究二力平衡条件 ☆☆
07 摩擦力的概念 ☆☆☆
08 利用图像求摩擦力 ☆☆
09 探究滑动摩擦力大小的影响因素 ☆☆☆☆
10 摩擦力的利用与防止 ☆☆☆
清单01 基本概念
一、【牛顿第一定律】
1.历史上关于运动和力的观点
（1）亚里士多德：力是维持物体运动的原因。
（2）伽利略：力是改变物体运动状态的原因。
2.牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或者匀速直线运动状态。这就是牛顿第一定律（又称惯性定律）。
二、【二力平衡】
1.一个力如果它的作用效果跟几个力的共同作用效果相同。这个力就叫做那几个力的合力。求几个力合力的过程叫力的合成。
温馨提示 （1）合力是为了表示几个力的作用效果而引入的，它并不是存在于物体受到的这几个力之外的力。 （2）研究合力时要用到等效替代法。
三、【摩擦力】
1.滑动摩擦力的定义：两个相互接触的物体，当它们之间有相对滑动时，在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做摩擦力。
2.摩擦力产生条件
（1）两物体相互接触，且接触面粗糙不平；
（2）两物体之间发生相对运动或具有相对运动的趋势；
（3）两物体之间相互挤压发生弹性形变，接触面上有压力产生。
清单02 知识点
一、【牛顿第一定律】
1.牛顿第一定律的物理意义
（1）揭示了“力”的本质，说明了“物体运动需要力来维持”的观点是错误的。力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
（2）揭示了力与运动的关系：物体不受力或受力平衡时，运动状态不变；而物体受非平衡力时，运动状态会发生变化。
温馨提示 （1）“一切”说明该定律对所有物体都是普遍适用的，没有特例，不论固体、液体还是气体。 （2）“没有受到力的作用”是定律成立的条件，包含两层意思。一是该物体确实没有受到任何外力的作用，这是一种理想化的情况，实际上，不受任何外力作用的物体是不存在的；二是当物体所受力是平衡力时，其合力为零，其作用效果可以等效为不受任何外力作用时的效果。 （3）“总”指的是总是这样，没有例外。 （4）“或”指两种状态必居其一，不能同时存在，也就是说物体如果没有受到力的作用时，原来静止的物体仍保持静止状态（如图甲）；而原来运动的物体将保持匀速直线运动状态（如图乙）。
2.惯性定义：一切物体都有保持原来运动状态的性质。
也就是说静止的物体由保持静止状态不变的性质，运动的物体有保持运动状态不变的性质。因此，牛顿第一定律也叫惯性定律。
3.对惯性的认识
惯性的普遍性 一切物体在任何情况下都具有惯性，惯性是物体固有的属性，与外界条件、受力与否、受力大小、所处状态等均无关
惯性大小的决定因素 惯性大小是由物体质量决定的，质量越大，惯性越大，与受到的力、运动状态无关
惯性与力的区别 惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，只有大小，没有方向，它不是力。我们只能说“由于惯性”或“具有惯性”，而不能说“受到惯性的作用”或“受到惯性力”
二、【二力平衡】
1.同一直线上二力的合成
（1）同一直线上同方向二力的合力，大小等于这两个力大小之和，方向与这两个力的方向相同。记作：F=F1+F2。
（2）同一直线上相反方向的两个力的合力，大小等于两个力大小之差的绝对值，方向和较大的那个力的方向相同。记作F=|F1-F2|。
2.平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动的状态叫平衡状态。
3.平衡力
（1）若物体在几个力作用下保持平衡状态，我们就把这几个力为平衡力，这几个力的合力为零。牛顿第一定律中“没有受到力的作用”，可以理解为“物体受到了平衡力”的作用。
（2）悬挂着的电灯能保持静止，是因为电灯受到重力和灯绳对它的拉力是一对平衡力（图甲）；在平直公路上做匀速直线运动的汽车，受到向前的牵引力和地面、空气对它向后的阻力，这时牵引力和阻力是一对平衡力（图乙）。桌面上的书保持静止，书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力（图丙）。
甲 乙 丙
知识拓展：二力平衡的判断 （1）根据二力平衡条件判断。只要两个力“同体、等值、反向、共线”，那么，这两个力就是一对平衡力。 （2）根据物体运动状态是否变化判断。如果物体在某一方向上受到一对力的作用而运动状态保持不变，那么这一对力就是平衡力；反之，就不是平衡力。
4.平衡力与相互作用力
作用力和反作用力 相互平衡的两个力
示意图
相同点 大小 相等 相等
方向 相反，且在同一直线上 相反，且在同一直线上
区别 作用对象 分别作用在两个物体上 共同作用在同一物体上
作用时间 同时产生，同时消失 一个力消失，另一个力可以存在
力的作用效果 作用力和反作用力分别作用在不同物体上，一般产生不同的效果 两个力共同作用在同一物体上，使物体保持平衡
5.力和运动的关系
力的方向与物体的运动方向 物体所处的状态 运动状态
不受力（受平衡力）（合力为零） — 静止状态或匀速直线运动状态 不变
合力不为零 相同 速度增大，并做直线运动 改变
相反 速度减小，仍做直线运动
不在同一直线上 运动方向改变，做曲线运动
三、【摩擦力】
1.摩擦力作用效果：总是阻碍物体之间的相对运动或相对运动趋势。
知识拓展 不能把摩擦力只看作一种阻力，有时它可以是动力。如传送带运送物体时，物体就是依靠传送带对它的摩擦力才能运动的。在刚开始，物体加速运动的时间内，物体受到摩擦力的方向与物体运动方向相同。一旦物体在水平传送带上做匀速直线运动后，物体与传送带之间就没有了相对运动或相对运动趋势，物体与传送带之间也就没有了摩擦力。整个过程中，传送带也是靠着与皮带轮间的摩擦力转动的。
2.摩擦力的方向与作用点
（1）摩擦力的方向：总是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。
温馨提示 相对运动方向的理解 “相对运动方向”不是“运动方向”。水平地面上的物体前进时，物体相对地面向前运动（相对运动方向向前），物体受到地面对它向后的摩擦力（摩擦力方向向后）；人走路时，脚向后蹬地，脚相对于地面有向后运动的趋势，地面给鞋底的摩擦力方向向前，有利于人向前运动。 摩擦力有时阻碍运动，有时有利于运动，无论哪种情况，摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。
（2）作用点：实际上，摩擦力是作用在这个物体接触面上的，但为了研究方便可以把摩擦力的作用等效到一个点上，可以把这个点等效在接触面上，也可以取在物体的重心上。
3.影响摩擦力大小的因素：滑动摩擦力跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度有关。压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大；接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大。
温馨提示 滑动摩擦力的大小与物体运动的速度、物体的接触面积大小等因素无关。
清单03 实验清单
一、【阻力对物体运动的影响】
【实验目的】探究阻力对物体运动的影响
【实验器材】小车、斜面、长木板、直尺、毛巾、棉布、木块。
【实验原理】（1）任何物体都具有惯性，物体惯性大小与质量有关；（2）当物体不受力或受到平衡力作用时，物体静止或做匀速直线运动。
【实验步骤】一、实验装置如图。
二、在长木板上铺上毛巾，让小车从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。
三、在长木板上铺上棉布，让小车从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。
四、让小车在长木板上从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。
五、让小车在长木板上从B位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。
六、实验表格（参考数据）
实验步骤 运动表面 开始位置 斜面底端到停止位置距离/cm
1 毛巾 A
2 棉布 A
3 木板 A
4 木板 B
七、整理器材。
【实验结论】平面越光滑，小车所受阻力越小，速度减小的越慢，小车运动的距离越远。
【推理结论】如果木板绝对光滑，小车所受阻力为零，速度就不会减小，小车将以恒定不变的速度永远地运动下去。由此可以说明牛顿第一定律是正确的。
二、【二力平衡的条件】
【实验目的】探究二力平衡的条件
【实验器材】表面光滑的桌子（带滑轮）、小车等质量的吊盘（带两根细线）、砝码若干。
【实验步骤】
（1）如图所示，将小车放在光滑的水平桌面上，其左、右挂钩上拴好细绳，并跨过滑轮，下端各栓一等质量的吊盘，吊盘内各放一个等质量的砝码，观察小车是否静止。
（2）向其中的一个吊盘里加砝码，观察小车是否还能静止。
（3）保持两盘内的砝码质量相等，把小车扭转一个角度，使拉力F1、F2不在一条直线上，观察小车的情况。
（4）若将右侧的吊盘也挂在左侧，观察小车运动情况。
（5）另取一个相同的小车，将一个吊盘挂在左边的小车的左侧，将另一个吊盘挂在右边小车的右侧，观察小车的运动情况。
【实验结论】一个物体在两个力的作用下保持静止的条件是：这两个力必须大小相等、方向相反，并且在同一条直线上。
【注意事项】
（1）用小车而不用木块进行实验，能够有效地减小摩擦力，更方便观察小车的运动情况；
（2）实验前，滑轮要加一点润滑油，桌面要光滑，尽量减小摩擦力对实验的影响；
（3）通过观察小车是否静止在桌面上来判断小车是否处于平衡状态；
（4）在向已处于平衡的吊盘中加砝码时，所加的砝码质量不能太小，避免因摩擦而使小车不能向质量大的砝码一端运动，造成理解上的麻烦。
三、【探究影响摩擦力大小的因素】
【实验目的】探究影响滑动摩擦力大小的因素
【提出问题】滑冰是一种常见的运动，当穿着滑冰鞋飞快的滑行时，你有没有想过，为什么可以在冰面上自由的滑行，而在水平地面或水泥地面上就不那么容易了？而且人越重，滑行时越费力？滑动摩擦力的大小究竟与哪些因素有关呢？
【实验器材】弹簧测力计，长木板，棉布，毛巾，带钩长方体木块，钩码。
【实验原理】（1）二力平衡条件：作用在物体上的两个力，如果大小相等、方向相反并作用在一条直线上，这两个力就是平衡力；（2）用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，弹簧测力计的读数就等于摩擦力大小，这样就测出了摩擦力大小。
【实验步骤】实验装置如图。
一、用弹簧测力计匀速拉动木块，让木块在长木板上做匀速滑动，读出弹簧测力计读数，即木块与长木板之间的摩擦力；数据计入表格；
二、改变放在木块上的钩码，从而改变木块对长木板的压力，重复步骤一进行试验；
三、把棉布、毛巾铺在长木板上，改变接触面的粗糙程度，重复上述试验。
四、实验表格
试验次数 接触面 压力大小 弹簧测力计读数/N
1 木块与长木板 无钩码
2 木块与长木板 有钩码
3 木块与棉布 无钩码
4 木块与毛巾 无钩码
五、整理器材。
【实验结论】（1）摩擦力大小跟作用在物体表面的压力有关，压力越大，摩擦力越大：（2）摩擦力大小跟接触面粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力越大；（3）摩擦力大小跟接触面大小无关；（4）摩擦力大小跟运动速度无关。
清单05 易错清单
易错点1：对惯性大小的理解：
惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来运动状态的已知性质，一切物体在任何时候都有惯性。惯性不是力，力是物体间的相互作用产生的。力有三要素，而惯性与外界条件无关，惯性只有大小，物体惯性的大小跟它的质量有关，质量大的物体惯性大。
易错点2：判断平衡力和相互作用力：
平衡力和相互作用力都具有等大、反向、共线的特点，但它们的作用对象、作用时间、作用效果、力的性质均不同。平衡力和相互作用力的最大区别是两个力是否作用在同一物体上，平衡力“同体”，即不同的力作用在同一物体上使物体保持平衡状态；相互作用力“异体”，即它们分别作用在不同物体上，作用效果一般不同。
易错点3：判断物体是否受摩擦力：
只有同时满足两个物体相互接触并相互挤压、有相对运动或相对运动趋势、接触面不光滑这三个条件，物体间才会产生摩擦力。
可以利用定义分析法、假设分析法和二力平衡条件判断物体是否受摩擦力。
易错点4：判断摩擦力的方向：
摩擦力方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。摩擦力方向与物体运动方向不一定相反，有时也可能与物体运动方向相同。另外，摩擦力不一定都是阻力，有时也可能是动力。
清单05 应用清单
1.惯性利用与防止：一切物体都有惯性，因此生活中会见到很多与惯性有关的现象。在这些现象中，有的对我们有害，我们应想办法防止；有的对我们有利，我们可以充分利用。
（1）惯性的应用：调高、助跑跳远、拍打灰尘、甩落伞上的雨滴等都利用了惯性。
（2）防止惯性带来的危害：为了防止汽车紧急刹车时乘员由于惯性而被撞伤，驾驶员和乘客必须使用安全带；车辆行驶中要保持车距、限制车速、禁止超载等。
2.二力平衡及其应用
二力平衡 二力平衡条件
物体在两个力作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡 同体 两个力作用在同一物体上
等值 两个力大小相等
注意 二力平衡时要求四个条件同时具备，缺一不可 反向 两个力方向相反
共线 两个力在同一直线上
3.增大、减小摩擦的方法
增大有益摩擦的方法 （1）增大接触面的粗糙程度；（2）增大压力；（3）变滑动为滚动 例：（1）自行车把手上的花纹、鞋底的花纹；（2）自行车刹车时用力捏闸；（3）自行车车轮被刹死后，车向前滑行
减小有害摩擦的方法 （1）使接触面边光滑；（2）减小压力；（3）用滚动代替滑动；（4）使接触面分离 例：（1）用光滑材质做滑梯斜面；（2）握杠杆不能太紧；（3）应用滚动轴承；（4）磁悬浮列车；（5）加润滑油
4.摩擦力的分类
种类 定义 示例
滑动摩擦力 一个物体在另一个物体上面滑动时产生的摩擦力 在粗糙地面上滑动的物体受到滑动摩擦力
滚动摩擦力 一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力 沿水平方向运动的小车车轮受到滚动摩擦力
静摩擦力 两个相互接触的物体，当它们要发生而未发生相对运动时，在它们的接触面上产生一种阻碍相对运动趋势的力 两个力共同作用在同一物体上，使物体保持平衡
清单06 典例清单--举一反三
【典例1】牛顿第一定律
【典例1】（2025·江西省）如图所示，我国航天员在处于失重环境的中国空间站中做太空抛物实验，抛出的冰墩墩将做___________直线运动，该现象可以用___________第一定律来解释。
【答案】①. 匀速；②. 牛顿。
【解析】[1][2]在中国空间站处于微重力状态，重力几乎可以忽略不计，抛出的冰墩墩不受力的作用，根据牛顿第一定律可知，物体在不受力时将保持静止或匀速直线运动状态，因此抛出的冰墩墩将近似做匀速直线运动。
【变式1-1】（2025·乐山）如图所示，小刚在操场上踢足球。下列说法正确的是（ ）。
A. 小刚踢球时，只改变了足球的形状
B. 脚对球用力的方向不会影响踢球效果
C. 小刚对足球的力和足球对小刚的力是一对相互作用力
D. 踢出去的足球最终会停下来，是因为运动需要力来维持
【答案】C。
【解析】A．小刚踢球时，球发生凹陷，且运动方向改变，改变了足球的形状，也改变球的运动状态，故A错误；
B．力的作用效果与力的大小、方向、作用点均有关，脚对球用力的方向会影响踢球效果，故B错误；
C．小刚对足球的力和足球对小刚的力作用在两个相互的物体上，是一对相互作用力，故C正确；
D．踢出去的足球最终会停下来，是因为阻力的作用，力改变了物体的运动状态，不能说明运动需要力来维持，故D错误。故选C。
【变式1-2】（2025·自贡）下列说法正确的是（ ）。
A. 图甲：泥坯随着转盘转动是因为受到惯性作用
B. 图乙：农用无人机在喷洒肥料的过程中惯性不变
C. 图丙：硬币“站立”在高速列车窗台上，说明硬币此时没有惯性
D. 图丁：短道速滑运动员不能立即停下来，是因为运动员具有惯性
【答案】D。
【解析】A．泥坯随着转盘转动是因为它具有惯性，惯性是物体的一种性质，不能说受到惯性作用，故A错误；
B．惯性与质量有关，农用无人机在喷洒肥料的过程中，质量减小，它的惯性减小，故B错误；
C．硬币“站立”在高速列车窗台上，一切物体都有惯性，硬币此时有惯性，故C错误；
D．短道速滑运动员停止用力，由于运动员具有惯性，不能立即停下来，会向前运动一段距离，故D正确。
故选D。
【变式1-3】（2025·泸州）各种自然现象之间的联系是科学家们关心的问题。下列关于力与运动的关系说法正确的是（ ）。
A. 图甲：不再推动的秋千最终会停下来，这是因为秋千没有惯性
B. 图乙：若水平面光滑，小车将做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持
C. 图丙：若跳远运动员达到最高点时所受外力全部消失，运动员将保持静止
D. 图丁：若竖直上升的篮球达到最高点时所受外力全部消失，篮球将竖直下落
【答案】B。
【解析】A．一切物体在任何情况下都有惯性，不再推动的秋千最终会停下来，是因为秋千受到了阻力的作用，而不是没有惯性，故A 错误；
B．如图乙所示，若水平面光滑，小车不受阻力，将做匀速直线运动，这表明物体在不受力时也能运动，即物体的运动不需要力来维持，故B正确；
C．如图丙所示，跳远运动员达到最高点时仍有向前的速度，若此时所受外力全部消失，根据牛顿第一定律，运动员将以此时的速度做匀速直线运动，而不是保持静止，故C错误；
D．如图丁所示，竖直上升的篮球达到最高点时速度为零，若此时所受外力全部消失，根据牛顿第一定律，篮球将保持静止状态，而不是竖直下落，故D错误。故选B。
【典例2】二力平衡
【典例2】（2025·凉山州）西昌湿地公园内有由甲、乙、丙三块石头堆叠而成的艺术作品（如图），下列说法中正确的是（ ）。
A. 乙受到的重力大小等于丙对它支持力的大小
B. 甲对乙压力与乙受到的重力是相互作用力
C. 甲受到的重力与乙对甲的作用力是平衡力
D. 地面受到丙的压力，是由于地面发生弹性形变后要恢复原状所产生
【答案】C。
【解析】A．由题知，叠放在一起的甲、乙、丙三块石头均处于静止状态，由平衡条件可知，丙对乙的支持力等于甲、乙的重力之和，所以乙受到的重力小于丙对它支持力的大小，故A错误；
B．甲对乙的压力与乙受到的重力是方向相同，大小不相等，所以二者不是相互作用力，故B错误；
C．甲受到的重力与乙对甲的支持力同一个受力物体，两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故C正确；
D．物体由于发生了弹性形变，要恢复原状，则会对使其发生弹性形变的物体施加弹力，因此地面受到丙的压力，是由于丙发生弹性形变后要恢复原状所产生的，故D错误。故选C。
【变式2-1】（2025·广西）如图所示，“广西三月三”活动中，身着壮锦马甲大秀舞蹈的机器人（ ）。
A. 跳跃时受力平衡 B. 静止时受力平衡
C. 跳跃时没有惯性 D. 静止时具有惯性
【答案】BD。
【解析】A．跳跃时，机器人做变速运动，处于非平衡状态，所以受力不平衡，故A不符合题意；
B．静止时，机器人处于平衡状态，合外力为零，因此受力平衡，故B符合题意；
C．惯性是物体的固有属性，任何有质量的物体在任何时候都有惯性，与运动状态无关，故C不符合题意；
D．惯性是物体的固有属性，静止时同样具有惯性，故D符合题意。故选BD。
【变式2-2】（2025·青海省）以下几种情况中，和是物体所受的方向相反的两个力，其中属于二力平衡的是（ ）。
A. B. C. D.
【答案】C。
【解析】A．图中两个力不是作用在同一直线上，故不是一对平衡力，故A不符合题意；
B．图中两个力的大小不相等，故不是一对平衡力，故B不符合题意；
C．图中两个力作用在同一物体上，在一条直线上，大小相等，方向相反，是一对平衡力，故C符合题意；
D．图中两个力的大小不相等，故不是一对平衡力，故D不符合题意。故选C。
【变式2-3】（2025·内蒙古自治区）歼-15T是我国自主研制的第一型舰载多用途战斗机，拥有出色的对地对海打击能力以及强大的空战能力。如图，静止在地面上的歼-15T战斗机（ ）。
A．受到重力、压力和支持力三个力
B．受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力
C．对地面的压力和地面对它的支持力是相互作用力
D．轮胎上有凹凸花纹是为了减小摩擦
【答案】C。
【解析】A、静止在地面的战斗机，受到重力，支持力两个力，故A错误；
B、重力和压力方向相同，所以不是平衡力，故B错误；
C、战斗机对地面的压力和地面对其的支持力，作用在不同物体上，大小相等，方向相反，属于相互作用力，故C正确；
D、 轮胎上有凹凸花纹增加接触面粗糙程度，进而增加了摩擦 力，故D错误。综上选C。
【典例3】摩擦力
【典例3】（2025·泸州）小复周末参加家庭劳动。如图甲所示，他用抹布向左擦拭桌面时，抹布受到桌面的摩擦力方向向______，为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍，他加大了向下的压力，这是为了______摩擦；如图乙所示，他用50N的水平推力推重为300N的餐桌，没推动，此时餐桌受到的摩擦力大小为______N。
【答案】①. 右；②. 增大；③. 50。
【解析】[1]物体受到摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，当小明向左擦拭桌面时，抹布受到桌面的摩擦力方向是向右的。
[2]为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍，他加大了向下的压力，这是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力。
[3]他用50N的水平推力推重为300N的餐桌，没推动，说明餐桌处于静止状态，则在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡，摩擦力等于推力等于50N。
【变式3-1】（2025·凉山州）如图所示，保持物块A与B位置不动，缓慢向两侧移动铁架台，整个装置静止后，弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N，则A所受摩擦力的方向水平向______（选填“左”或“右”）；地面对B的摩擦力大小为______N，方向水平向______（选填“左”或“右”）。
【答案】①. 左；②. 1.5；③. 左。
【解析】[1]弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N，则弹簧测力计对A的拉力为5N，方向向右；A水平方向上受拉力和摩擦力，由二力平衡可得，摩擦力与拉力应大小相等，方向相反，故摩擦力大小为5N，摩擦力水平向左。
[2][3]以B为研究对象，它受到向左的拉力为3.5N，同时受到地面对它的摩擦力和物体A对它的摩擦力，二者之和为5N，所以地面对物体B的摩擦力为5N-3.5N=1.5N
方向水平向左。
【变式3-2】（2025·苏州）探究影响滑动摩擦力大小的因素时，小明根据生活经验提出如下猜想：①与接触面粗糙程度有关；②与压力大小有关。
（1）为验证猜想，他利用木块、弹簧测力计、木板、毛巾、重物等器材进行实验，实验前，应将弹簧测力计______放置后进行校零；
（2）实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平木板上做______运动，弹簧测力计示数如图甲，此时木块受到的滑动摩擦力大小为______N；
（3）比较______两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
【答案】（1）水平；（2）①. 匀速直线；②. 2.2；（3）乙、丙。
【解析】【小问1详解】实验中要用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，所以实验前，应将弹簧测力计水平放置后进行校零。
【小问2详解】[1][2]实验中要用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，木块处于平衡状态，根据二力平衡，测力计示数等于滑动摩擦力大小，如图甲，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为2.2N，则此时木块受到的滑动摩擦力大小为2.2N。
【小问3详解】比较乙丙两次实验，只有接触面粗糙程度不同，根据控制变量法，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
【变式3-3】（2025·福建省）在体育运动中，下图中的做法为了减小摩擦的是（ ）。
A. 穿轮滑鞋 B. 手涂防滑粉
C. 戴手套接球 D. 用力捏车闸
【答案】A。
【解析】A．穿轮滑鞋是变滑动摩擦为滚动摩擦，减小摩擦力，故A符合题意；
B．运动员手涂防滑粉，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，故B不符合题意；
C．戴手套接球是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C不符合题意；
D．用力捏自行车的车闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故D不符合题意。
故选A。
01 探究阻力对物体运动的影响
【点拨】 《探究阻力对物体运动的影响》常考问题： 1.小车从斜面的同一高度滑下的目的：当小车到达水平面时，控制小车的速度相同； 2.小车在不同水平面上运动时，水平面越光滑，小车运动的距离越远； 3.由此推断，当小车不受摩擦力作用时：小车将做匀速直线运动； 4.此实验正确地揭示了：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因； 5.实验方法：控制变量法（到达水平面时的速度相同，使水平面的粗糙程度不同）；转换法（通过小车在水面上运动的距离远近，判断小车所受阻力的大小）； 6.表面越光滑：小车受到的摩擦力越小； 7.实验时，应让下车怎么滑下来？目的是什么？ 答：让小车从斜面同一高度由静止滑下来；目的是使小车到达水平面时的速度相同； 8.通过什么知道阻力越小，物体运动速度减小得越慢？ 答：小车运动的距离；阻力越少，小车运动的距离越远，说明物体运动速度减小得越慢； 9.实验结论：物体受到的阻力越小，物体运动的距离越远，如果物体不受阻力，他将保持运动直线运动，并一直运动下去； 10.牛顿第一定律能否通过实验探究出来？ 答：不能。只能在实验基础上推理出来，因为不受力的物体是不存在的。 11.这个实验能不能直接验证牛顿第一定律：不能； 12.小车运动的长短与它受到的阻力有什么关系：阻力越大，运动距离越短； 13.让小车从不同高度滑下还可以探究：重力势能与高度、动能与速度关系。 14.小车在水平面上运动时，属于一对平衡力的是：重力和平面对物体的支持力。 15.小车到达水平面的初始动能是由重力势能转化而来的。 16.将小车从斜面上同一高度由静止释放的原因是：让小车达到平面时速度不变。 17.将此实验略加修改还能做哪个实验？ 答：（1）将斜面长一些，增加刻度尺和秒表可以探究速度变化的实验；（2）保证平面的材料相同，增加一个木块可以探究动能大小与哪些因素有关的实验。 18.牛顿第一定律说明： A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步推理而概括出来的，因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律； B、牛顿第一定律的内涵：物体不受力，原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动； C、牛顿第一定律告诉我们：物体做匀速直线运动可以不需要力，即力与运动无关，所以力不是产生或维持物体运动的原因；力是改变物体运动状态的原因。
1．（2025·龙东）如图1，这是小明同学做“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。
（1）实验前，小明同学用大小相同的力将手分别压在毛巾和木板表面上，并向前滑动，在此过程中小明感到 _______ （填“毛巾”或“木板”）对手的运动的阻碍作用较大些。
（2）小明打算实验时将同一辆小车从同一个斜面上的同一高度处，由静止开始滑下，他这样操作的目的是为了使小车运动到水平面时具有相同的 ________ 。
（3）实验时，让小车从斜面上由静止滑下，观察小车在毛巾和木板表面上滑行的距离。小明同学发现：当小车受到的阻力越小，则小车运动的距离就越 _____ 。由此可进一步推理得出：若运动的小车不受阻力，它将会一直做 _________ 运动。
（4）小明还想探究物体的动能大小与物体速度的关系，他进行了如图2甲、乙所示的实验。他将一个小钢球分别放在同一斜面上的 _______ （填“相同”或“不同”）高度处，由静止滑下，撞击放在水平桌面上的木块，比较木块移动的距离。当他将小钢球放在斜面上较高处实验时，发现小球撞击木块后，木块直接冲出水平桌面，为避免这种现象发生，请你为小明同学提出一条较合理的改进建议：________________ 。
【答案】（1）毛巾；（2）初速度；（3）①. 远；②. 匀速直线；（4）①. 不同；②. 减小小球在斜面上的高度。
【解析】【小问1详解】实验前，小明同学用大小相同的力将手分别压在毛巾和木板表面上，并向前滑动，根据滑动摩擦力大小影响因素，压力一定，由于毛巾最粗糙，在此过程中小明感到毛巾对手的运动的阻碍作用较大些。
小问2详解】由控制变量法，实验时将同一辆小车从同一个斜面上的同一高度处，由静止开始滑下，他这样操作的目的是为了使小车运动到水平面时具有相同的初速度。
【小问3详解】[1][2]木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，小车在木板表面上通过的距离最长，速度减小得最慢，实验时，让小车从斜面上由静止滑下，观察小车在毛巾和木板表面上滑行的距离，当小车受到的阻力越小，则小车运动的距离就越远。由此可进一步推理得出：若运动的小车不受阻力，它的速度不会变小，将会一直做匀速直线运动。
【小问4详解】[1]小明还想探究物体的动能大小与物体速度的关系，要控制质量相同，改变速度大小，将一个小钢球分别放在同一斜面上的不同高度处，由静止滑下，撞击放在水平桌面上的木块，比较木块移动的距离。
[2]当他将小钢球放在斜面上较高处实验时，发现小球撞击木块后，木块直接冲出水平桌面，可知小球的动能过大，为避免这种现象发生，应减小小球的动能大小，在质量不变时，减小小球的速度，较合理的改进建议：减小小球在斜面上的高度。
2.在学习牛顿第一定律时，同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验，如图所示。
（1）实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的___________；
（2）按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见下表：
接触面材料 小车受阻力情况 小车在水平面运动的距离s/cm
毛巾 大 23.2
棉布 较大 45.3
木板 小 97.5
同学们分析表中内容，得到的实验结论是：在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远；进一步推理得出的结论是：不受阻力作用时，运动的小车将___________；
（3）上述实验除了用到实验推理的方法外，还用到了控制变量法和___________法。
【答案】①. 速度；②. 做匀速直线运动；③. 转换。
【解析】（1）[1]探究阻力对物体运动的影响实验时，应控制速度相同，改变接触面粗糙程度，所以使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时速度相同。
（2）[2]通过实验发现，在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远，所以可以进一步推理，小车在不受阻力作用时，将保持原来的运动状态，做匀速直线运动。
（3）[3]实验中通过改变接触面的材料来改变小车受到的阻力大小，所以还运用了转换法。
02 牛顿第一定律及应用
【点拨】 （1）判断物体的运动状态： 当物体不受外力作用时：（1）动者恒动。即原来运动的物体在没有受到外力作用时，将保持匀速直线运动状态；（2）静者恒静。即原来静止的物体在没有受到外力作用时，将保持静止状态。 （2）运动和力的关系：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。
3．（2025·山东省）如图所示，塔吊的水平运动机构用钢丝绳悬挂着货物一起沿水平方向向前匀速运动，水平运动机构突然停止时，货物（ ）。
A. 停止运动 B. 向前运动 C. 向后运动 D. 竖直向上运动
【答案】B。
【解析】当货物随塔吊水平匀速运动时，货物具有和塔吊相同的水平速度。当水平运动机构突然停止时，因为货物原来具有水平向前的速度，水平运动机构停止时，货物由于惯性会保持原来水平向前的运动状态继续向前运动，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
4．（2025·广安）如图是某同学滑滑板车情景，下列说法正确的是（ ）。
A. 滑板车的轮轴加润滑油是为了减小摩擦
B. 蹬地时脚对地的力与地对脚的力是一对平衡力
C. 滑板车转弯时，滑板车处于平衡状态
D. 不再蹬地时滑板车就会慢慢停下来，说明力是维持物体运动状态的原因
【答案】A。
【解析】A．滑板车的轮轴加润滑油，通过使接触面分离来的方法来减小摩擦力，故A正确；
B．蹬地时脚对地的力与地对脚的力，这两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线，作用在不同物体，所以是一对相互作用力，故B错误；
C．滑板车转弯时，运动方向发生改变，滑板车处于非平衡状态，故C错误；
D．不再蹬地后滑板车就会慢慢停下来，是因为滑板车受到的阻力改变了它的运动状态，所以力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，故D错误。故选A。
03 惯性及其应用
【点拨】 惯性是物体本身的一种属性，即物体保持原有运动状态不变的性质，其大小只和质量有关，与物体的运动状态以及是否受力都无关。另外，还需要注意惯性不是力，因而描述惯性时不能与“受到”、“作用”等词搭配使用，更不能说“惯性力”。 （1）解释生活中惯性的现象的步骤：一、确定研究对象，明确研究对象是哪一个物体或物体的哪一部分；二、确定被研究对象原来处于什么状态；三、说明物体的运动状态要发生怎样的变化；四、由于惯性，研究对象要保持原来的什么状态，结果会出现什么现象。 （2）从“结果”出发，判断惯性的利用与惯性危害的防止：判断是利用惯性还是防止惯性的危害，可以从结果出发。若有了惯性，结果是对我们有利的，则相应措施属于利用惯性；若有了惯性，而不加以预防时，结果是对我们有害的，则相应措施属于防止惯性带来的危害。
5．（2025·武汉） 如图所示，用力击打一摞棋子中间的一个，该棋子飞出而上面的棋子落下。下列说法正确的是（ ）。
A．击打前，最下面一枚棋子所受重力和支持力是平衡的
B．被击打的棋子飞出，说明物体的运动需要力来维持
C．被击打的棋子飞出去的瞬间，上面的棋子几乎不动是因为这些棋子具有惯性
D．飞出去的棋子由于惯性最终落到地面
【答案】C。
【解析】【解答】A、 最下面一枚棋子所受重力小于支持力，所以二者不是平衡力，故A错误；
B、棋子受到力而飞出，说明力是改变物体运动的原因，故B错误；
C、棋子被击打飞出的瞬间，上面的棋子由于惯性保持静止，故C正确；
D、飞出去的棋子由于重力而落地，故D错误。综上选C。
6.（2025·德阳）2025年5月24日，世界乒乓球锦标赛混双决赛中，我国选手获得混双冠军，他们实现了世乒赛混双三连冠。关于比赛下列说法正确的是（ ）。
A. 乒乓球在上升过程中，相对球台是静止的
B. 乒乓球竖直上升到最高点时处于平衡状态
C. 击球时，球拍对球的力大于球对球拍的力
D. 将乒乓球向上抛出后，球能继续向上运动是因为球具有惯性
【答案】D。
【解析】A．乒乓球在上升过程中，相对球台的位置发生改变，因此相对于球台是运动的，故A错误；
B．乒乓球竖直上升到最高点时只受重力，合力不为0，所以受到的不是平衡力，因此不是处于平衡状态，故B错误；
C．击球时，球拍对球的力与球对球拍的力是一对相互作用力，因此球拍对球的力等于球对球拍的力，故C错误；
D．将乒乓球向上抛出后，球能继续向上运动，想要保持原来的运动状态，是因为球具有惯性，故D正确。
故选 D。
04 平衡力和平衡状态
【点拨】 （1）平衡状态：平衡状态包括静止和匀速直线运动两种状态。物体在弯曲轨道上做速度大小不变的运动时，速度方向在不断变化，物体的运动状态变化，物体受到非平衡力作用。 （2）平衡力和相互作用力 平衡力与相互作用力的相同点可简记为：“等大、反向、共线”，而平衡力“同体”，即平衡力作用在同一物体上时物体平衡；相互作用力“异体”，即相互作用力作用在相互作用的两个物体上，相互作用力的描述一般都带有A对B，B对A的特征。
7．（2025·自贡）下列说法正确的是（ ）。
A. 图甲：机器人甲抛出的手绢对它而言是静止的
B. 图乙：哪吒将毽子踢向空中，说明力可以改变物体的形状
C. 图丙：短跑运动员通过向后蹬起跑器来获得向前的力，说明力的作用是相互的
D. 图丁：竖直放置的磁性棋盘上，棋子受到的重力和棋盘对它的吸引力是一对平衡力
【答案】C。
【解析】A．机器人甲抛出的手绢相对机器人，手绢位置发生改变，所以抛出的手绢是运动的，故A错误；
B．哪吒将毽子踢向空中，毽子的运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故B错误；
C．短跑运动员向后蹬起跑器，同时起跑器给人一个反作用力，获得向前的力，说明力的作用是相互的，故C正确；
D．竖直放置的磁性棋盘上，棋子受到的重力和棋盘对它的吸引力方向不是相反的，不是一对平衡力，棋子受到的重力和摩擦力是一对平衡力，故D错误。故选C。
8.（2025·江西省）如图所示，用手拉着弹簧测力计，使钩码处于静止状态。下列说法正确的是（ ）。
A. 钩码所受的重力与绳子对钩码的拉力是一对平衡力
B. 绳子对钩码的拉力与弹簧测力计对绳子的拉力是一对平衡力
C. 手对弹簧测力计的拉力与钩码所受的重力是一对相互作用力
D. 弹簧测力计对绳子的拉力与手对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力
【答案】A。
【解析】A．对钩码进行受力分析可知，它受到重力和绳子对它的拉力，因为钩码静止，处于平衡状态，所以根据二力平衡的条件可知钩码所受的重力与绳子对钩码的拉力是一对平衡力，故A正确；
B．由图可知，绳子对钩码的拉力方向竖直向上，弹簧测力计对绳子的拉力沿右侧绳子方向斜向下，不符合“方向相反”的条件，所以不是一对平衡力，故B错误；
C．手对弹簧测力计的拉力的受力物体是弹簧测力计，方向斜向下；钩码所受的重力的受力物体是钩码，方向竖直向下，两个力的方向不相反，所以不是一对相互作用力，故C错误；
D．弹簧测力计对绳子的拉力的受力物体是绳子，方向斜向下；手对弹簧测力计的拉力受力物体是弹簧测力计，方向斜向下，两个力的方向相同，不符合“方向相反”的条件，所以不是一对相互作用力，故D错误。
故选A。
05 二力平衡条件的应用
9．（2024·宁夏）如图所示，和是物体所受的两个力，其中受力情况属于二力平衡的是( )。
A． B．
C． D．
选择理由： 。
【答案】①C；②作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上。
【解析】[1]A．图中两个力没有作用在同一条直线上，所以两个力不是平衡力，则物体受力情况不属于二力平衡，故A不符合题意；
B．图中两个力没有作用在同一条直线上，所以两个力不是平衡力，则物体受力情况不属于二力平衡，故B不符合题意；
C．图中两个力大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，所以两个力是平衡力，则物体受力情况属于二力平衡，故C符合题意；
D．图中两个力大小不相等，所以两个力不是平衡力，则物体受力情况不属于二力平衡，故D不符合题意。
故选C。
[2]由于图C中作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，两个力是一对平衡力，所以物体受力情况属于二力平衡。
10.（2025·遂宁）玻璃厂常利用电动真空吸盘搬运玻璃。图中搬运车上的吸盘吸附一块质量为180kg的玻璃，让其在空中竖直静止。此时玻璃受到的摩擦力方向竖直向______，摩擦力大小为______N。（g取10N/kg）
【答案】①. 上；②. 1800。
【解析】[1]当玻璃在空中竖直静止时，处于平衡状态。在竖直方向上，物体受到重力和摩擦力的作用。重力的方向竖直向下，根据二力平衡的条件，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，所以摩擦力的方向竖直向上。
[2]玻璃受到的重力
所以摩擦力。
06 探究二力平衡条件
【点拨】 《探究二力平衡条件》常考问题： 1.两边托盘必须相同的目的：为了使两边的拉力相同； 2.使用光滑桌面的目的：减小阻力对实验的影响； 3.我们为什么不用木块做这个实验呢？因为木块与桌面的摩擦力大，对实验结果影响大。我们之所以用小车进行实验，就是用滚动摩擦代替滑动摩擦，减小了小车与桌面的摩擦，从而减小对实验结果的影响。 4.在探究究二力平衡问题时，什么因素影响实验结果？答：摩擦力。 5.如何减小实验木块的不足之处：可以将物块改为小车或者使用更光滑的桌面。 6.如何判断物体是否处于平衡状态？答：当物体保持静止或匀速直线运动状态时，都可以判定物体处于平衡状态。 7.实验中如何改变拉力的大小？答：通过改变砝码的个数，来改变对小车的拉力大小。 8.定滑轮有什么作用：答：改变拉力的方向。 9.如何探究两个力作用在同一物体上？答：将纸板从中间剪开，观察纸板是否还处于平衡状态。 10.如何探究两个力在同一直线上：答：把纸板转动一个角度，然后松手，观察小车的运动状态。 11.实验方法：控制变量法。 12.选择静止状态的原因：匀速运动状态不好控制。 13.进行多次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。 14.探究平衡的两个力是否在同一直线上:必须保持研究物体两端受力相同，使研究物体转过一定角度，观察物体是否处于平衡状态； 15.探究平衡的两个力是否大小相同:必须保持两个力在同一条直线上，且两端托盘里的砝码质量不相等或两端钩码的数目不相同，观察物体是否处于平衡状态； 16.探究平衡的两个力是否作用在同一物体上:必须保持平衡力大小相等且方向相反，作用在同一直线上,让两个力不同时作用在同一物体上，观察物体是否处于平衡状态； 17.实验一般选择物体在静止状态的原因：静止状态便于观察和操作； 18.二力平衡的条件为:作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上。
11.如图所示，是探究“二力平衡的条件”实验，小车置于水平桌面，两端的轻质细绳绕过定滑轮挂有等重钩码。是小车受到的向左的拉力，是小车受到的向右的拉力，与在同一水平直线上。下列说法不正确的是（ ）。
A. 因为摩擦可忽略，小车在水平方向上只受到、作用
B. 增减钩码个数，是探究二力大小对小车平衡的影响
C. 、大小相等时，小车一定处于平衡状态
D. 将小车水平扭转90°时，、仍在同一直线上
【答案】D。
【解析】A．实验忽略摩擦，小车水平方向只受到水平向左的拉力F1和水平向右的拉力F2，故A正确，不符合题意；
B．增减钩码个数，小车受到的两个拉力大小不相等，探究二力大小对小车平衡的影响，故B正确，不符合题意；
C．小车两端受到的两个拉力大小相等时，小车处于静止状态，即处于平衡状态，所以、大小相等时，小车处于平衡状态，故C正确，不符合题意；
D．将小车水平扭转90°时，两个力不在同一直线上，松手后小车不能平衡，小车会发生转动，探究不在同一直线上的两个力是否平衡，故D错误，符合题意。故选D。
12.如图是“探究二力平衡条件”的实验装置。
（1）把小车放在比较光滑的水平桌面上，用手按住小车不动，在两托盘中放入质量相等的砝码，放手后小车静止；在两托盘中放入质量不相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力______。用手按住小车不动，把两个托盘放在小车的同一侧，放入质量相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力______；
（2）把小车放在水平桌面上，保持两托盘砝码质量相等，使小车静止，将小车扭转一个角度后释放，观察到小车______，这说明相互平衡的两个力作用在______；
（3）实验中为了减小摩擦力对实验的影响，应选择质量较______的砝码进行实验。（选填“大”或“小”）
【答案】①. 大小相等；②. 方向相反；③. 转动；④. 同一直线上；⑤. 大。
【解析】（1）[1]在两托盘中放入质量相等的砝码，左右两侧拉力相等，小车平衡；在两托盘中放入质量不相等的砝码，左右两侧拉力不相等，小车不能平衡， 说明相互平衡的两个力大小相等；
[2]把两个托盘放在小车的同一侧，放入质量相等的砝码，小车受到的这两个力的方向相同，不能平衡，说明这说明相互平衡的两个力方向相反。
（2）[3][4]将已经平衡的小车扭转一个角度后，小车受到的这两个力就不在同一条直线上，结果小车会转动，直到这两个力在同一条直线上，说明相互平衡的两个力作用在同一条直线上。
（3）[5]砝码质量越大，对小车的拉力就越大，摩擦力对实验的影响就会越小。
07 摩擦力的概念
【点拨】 （1）产生摩擦力必须同时满足三个条件：（1）接触面粗糙；（2）接触并相互挤压；（3）发生相对运动或有相对运动趋势。 （2）根据二力平衡判断摩擦力的大小和方向：1）确定研究对象的运动状态为平衡状态；2）分析摩擦力以外的力的大小和方向；3）根据平衡力的条件（大小相等、方向相反）来判断摩擦力的大小和方向。 （3）静摩擦力的大小和方向：静摩擦力总是与引起相对运动趋势的外力大小相等、方向相反，故静摩擦力会随着外力的变化而变化，不是定值。 ★易错警示 “推了但没有推动”的两种误区：1）“没推动”就是推力太小，小于物体所受静摩擦力；2）“没推动”就是不受摩擦力。 正确理解：1）“没推动”=“物体静止”=“物体受力平衡”，即推力大小等于摩擦力；2）“没推动”，物体只是没有相对运动，但存在相对运动趋势，此时有静摩擦力。
13．（2025·自贡）如图，质量为0.5kg物体静置于水平桌面上，用10N的水平拉力使物体沿水平方向做匀速直线运动，g取。下列说法正确的是（ ）。
A. 物体对桌面的压力大于5N B. 物体受到的摩擦力是10N
C. 若为5N，物体仍做匀速直线运动 D. 若为15N，物体仍做匀速直线运动
【答案】B。
【解析】A．物体对桌面的压力F压=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
故A错误；
B．物体沿水平方向做匀速直线运动，拉力和摩擦力是平衡力，物体受到的摩擦力f=F=10N
故B正确；
C．若为5N，拉力小于滑动摩擦力，物体做减速直线运动，故C错误；
D．若为15N，拉力大于滑动摩擦力，物体做加速直线运动，故D错误。故选B。
14.（2025·南充）如图所示，带有气泡的水瓶静止在粗糙的水平桌面上，当瓶突然相对于桌面向右滑动时，可观察到水中气泡相对于瓶向________运动，此过程中桌面对瓶的摩擦力方向水平向_________。
【答案】①. 右；②. 左。
【解析】[1]由图中情形可知，当瓶子从静止状态突然向右运动时，水的质量大，惯性大，水由于惯性仍保持原来的静止状态，所以水相对于瓶子向后运动，则小气泡被挤向前方，即小气泡相对于瓶子的运动方向是向右。
[2]瓶相对于桌面向右滑动，桌面对瓶的摩擦力方向与物体相对运动方向相反，则桌面对瓶的摩擦力方向水平向左。
08 运用运动图像求摩擦力
【点拨】 结合运动图像分析摩擦力的大小 （1）分析运动物体所受滑动摩擦力时，若物体做匀速直线运动，则可根据二力平衡知识直接解答； （2）若物体做加速运动或减速运动，此时物体不处于平衡状态，则分析物体与接触面之间的压力及接触面的粗糙程度是否发生变化（一般均不变），若不变，则滑动摩擦力的大小不变。
15. （多选）如图1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，物体0~3s静止，3~6s速度由0变为1m/s，6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动，拉力随时间变化关系如图2所示。下列选项正确的是（ ）。
A. 0~3s受到的摩擦力大小为2N
B. 3~6s受到的摩擦力大小为6N
C. 6~9s受到的摩擦力大小为4N
D. 6~9s物体通过的路程1m
【答案】AC
【解析】A．物体0~3s静止，处于平衡状态，它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图可知，0~3s时，拉力大小为2N，所以摩擦力也为2N，故A正确；
BC．物体6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动，处于平衡状态，它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力为4N，3~6s时物体做加速运动，拉力大于摩擦力，物体对水平面的压力及接触面粗糙程度不变，则它受到的滑动摩擦力不变，所以，物体受到的摩擦力为4N，故B错误，C正确；
D．根据可知， 6~9s物体通过的路程为
故D错误。故选AC。
16．如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，其图像和图像分别如图乙、丙所示，由图像可知，0~3s内，地面对箱子的摩擦力 箱子所受的推力，大小为 N。时，箱子受到的摩擦力是 N。
【答案】等于；3；6。
【解析】[1][2]根据题意，0~3s，物体未被推动，保持静止，处于平衡状态，受到的推力与静摩擦力是一对平衡力，则f静=F推1=3N
[3]9~12s，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的推力与滑动摩擦力是一对平衡力，则
f滑=F推4=6N
09 探究滑动摩擦力大小的影响因素
【点拨】 《探究影响滑动摩擦力大小的因素》常考问题： 1.本实验体现两个物理研究方法：控制变量法和转换法； 2.测量摩擦力大小是依据：二力平衡的知识来进行的； 3.要测出摩擦力大小物体应做什么运动：匀速直线运动； 4.转换法应用：通过拉力的大小来反映摩擦力的大小； 5.实验时水平匀速拉动物体的原因：使拉力与摩擦力二力平衡； 6.对实验目的进行分析，弄清楚自变量、因变量和需要控制的变量。 （1）探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系； （2）探究滑动摩擦力大小与接触面间压力的关系； （3）探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系； （4）探究滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系。 7.如何确定摩擦力大小：匀速运动时，弹簧测力计读数与摩擦力大小相等（二力平衡）； 8.可说明摩擦力大小与压力有关的实验步骤：接触面相同，压力不同； 9.摩擦力大小与接触面粗糙程度有关的实验步骤：压力相同，接触面不同； 10.测量误差产生原因：很难做到匀速运动、弹簧测力计在运动中读数会有误差； 11.实验中出现误差的改进方法：可以让弹簧测力计一端固定，另一端勾住木块，将木块水平放置在长木板上，然后直接拖动长木板，从而读出示数； 12.在木块移动时，如果提高拉力，木块受到的摩擦力大小会不变； 13.实验需要多次测量，得出多组数据的目的是：避免实验偶然性，得出普遍规律； 14.如果在木块移动过程中，不是匀速滑动而是加速滑动，弹簧测力计测出的结果比真实值要偏大； 15.实验结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大； 16.弹簧测力计的读数； 17.控制变量法的使用； 18.实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度，拉力大小等无关； 19.添加钩码的目的：为了探究摩擦力大小与压力的关系； 20.根据实验结论找出生活中利用摩擦力的例子：汽车轮胎、自行车把、胶鞋等。
17.（2025·河南省）小明对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关进行了探究。
（1）根据生活经验，小明发现∶手掌压在桌面上滑动的过程中，向下用力越大，手掌受到的阻碍越大；桌面越粗糙，滑起来越费力。于是猜想∶滑动摩擦力的大小可能与_______有关，也可能与接触面的粗糙程度有关。
（2）图为小明做实验时的情景，用弹簧测力计水平拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动，根据_______知识，可知木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计拉力的大小。甲实验中，木块受到的滑动摩擦力大小为_______N。
（3）小明设计了一个记录数据的表格，请将下表中①②处的内容填写完整。
实验序号 接触面情况 ①________ ②________
甲 木块与较光滑的A木板
乙 木块与较光滑的A木板
丙 木块与较粗糙的B木板
（4）通过比较_______（填实验序号）两次实验得出的结论，可以解释“桌面越粗糙，滑起来越费力”这一现象。
【答案】（1）压力大小；（2）①. 二力平衡；②. 1.2；（3）①. 压力大小情况；②. 弹簧测力计示数/N；（4）乙、丙。
【解析】【小问1详解】手掌压在桌面上滑动的过程中，向下用力越大，手掌受到的阻碍越大，可以猜想滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关。
【小问2详解】[1]用弹簧测力计水平拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动，由二力平衡知识可知此时木块受到的滑动摩擦力与弹簧测力计拉力是一对平衡力，大小相等。
[2]由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.2N。由二力平衡知识可知此时木块受到的滑动摩擦力与弹簧测力计拉力是一对平衡力，大小相等。故木块受到的滑动摩擦力大小为1.2N。
【小问3详解】[1][2]本实验运用控制变量法，滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关。表格中已经有接触面粗糙程度栏，故另一栏需要记录压力大小情况，最后还要记录滑动摩擦力的情况，用以分析结果。注意滑动摩擦力的大小情况需要记录物理量数据，故应该带单位。
【小问4详解】“桌面越粗糙，滑起来越费力”说明接触面的粗超程度影响滑动摩擦力的大小。实验中要探究这个猜想需要控制压力大小相同，改变接触面的粗糙程度，故应该选择乙、丙。
18.（2025·烟台）在房屋装修选择地板时，防滑程度是一个重要因素，那么地板的防滑程度与哪些因素有关呢？实践小组进行了如下探究：
方案·证据
①将三种不同材料地板A、B、C放在水平桌面上，向实验用的鞋子中加入一定质量的石子；
②保持地板表面为“干燥”状态，把鞋子分别放在三种材料的地板上，如图所示，用弹簧测力计拉动鞋子，测出鞋子所受的滑动摩擦力大小（在每种材料的地板上测量三次）；
③保持室内环境不变，给每种地板按的量加水并涂抹均匀，使地板表面为“微湿”状态，重复上述测量；
④保持室内环境不变，给每种地板按的量加水并涂抹均匀，使地板表面为“全湿”状态，再次重复测量。
实验数据如下：
材料 干燥时的摩擦力/N 微湿时的摩擦力/N 全湿时的摩擦力/N
1 2 3 1 2 3 1 2 3
A 241 2.39 2.40 3.02 3.03 2.97 2.93 2.90 2.87
B 4.22 4.18 4.19 3.37 3.42 3.41 3.11 3.12 3.07
C 3.02 2.98 2.99 3.50 3.48 3.52 3.38 3.41 3.41
解释·交流
（1）每次测量滑动摩擦力的大小时应如何拉动鞋子？这样做的原理是什么？
（2）在“微湿”状态下，鞋子在哪种材料上受到的滑动摩擦力最小？
（3）鞋子在材料B上所受的滑动摩擦力大小与地板潮湿程度有什么关系？
（4）分析表格数据可得，地板的防滑程度与哪些因素有关？
（5）从防滑角度来看，上述材料中，比较适合作为浴室地板的是哪一种？
【答案】（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析；（4）见解析；（5）见解析。
【解析】【小问1详解】鞋子在水平面上进行匀速直线运动，鞋子在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，拉力和摩擦力大小相等。
【小问2详解】由表中数据可知，A材料的平均摩擦力
B材料的平均摩擦力
C材料的平均摩擦力
所以A材料上受到的滑动摩擦力最小。
【小问3详解】由表中数据可知，B材料干燥时的摩擦力较大，全湿时的摩擦力较小，所以鞋子在材料B上所受的滑动摩擦力大小随潮湿程度的增加而减小。
【小问4详解】由表中数据可知，相同湿度下，不同材料摩擦力大小不同；同一材料中不同湿度下摩擦力不同，所以地板的防滑程度与材料和地板表面潮湿程度有关。
【小问5详解】材料A中全湿时摩擦力比干燥时摩擦力大，防滑性能好；材料B全湿时摩擦力比干燥时摩擦力小；材料C中全湿时摩擦力比微湿时摩擦力小。所以浴室地板选择材料A。
10 摩擦力的应用与防止
【点拨】 摩擦力有其有利的方面，但也有不利的方面，回答此类问题应从影响摩擦力大小的因素方面考虑。 （1）减小摩擦的方法：（1）减小压力；（2）减小粗糙程度；（3）变滑动为滚动；（4）使接触面分离。 （2）增大摩擦的方法：（1）增大压力；（2）增大粗糙程度；（3）变滚动为滑动。
19. （2025·齐齐哈尔）生活中许多情况下摩擦是有用的，需要设法增大它。下列实例会增大摩擦的是（ ）。
A. 给门轴的合页加润滑剂 B. 给机器的转动部分安装滚动轴承
C. 汽车的轮胎表面有花纹 D. 将课桌中的书移出，再推动课桌
【答案】C。
【解析】A．给门轴的合页加润滑剂，通过使接触面分离减小摩擦，故A不符合题意；
B．给机器的转动部分安装滚动轴承通过变滑动为滚动减小摩擦，故B不符合题意；
C．汽车的轮胎表面有花纹通过增大接触面粗糙程度增大摩擦，故C符合题意；
D．将课桌中的书移出，再推动课桌通过减小压力减小摩擦，故D不符合题意。故选C。
20. （2025·深圳）善于思考的索希同学和赢胜同学发现收割机上有很多花纹，收割机轮胎上设有凹凸不平花纹的目的是（ ）。
A. 增大摩擦力 B. 减小摩擦力
C. 增大压力 D. 减小压力
【答案】A。
【解析】滑动摩擦力与接触面的压力、接触面的粗糙程度有关，收割机轮胎上设有凹凸不平花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力的，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
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