第9课时
运动和力
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1．[2016·宜昌]小华坐在从宜昌到武汉的高速行驶的动车上，他说自己是静止的。选择的参照物是
( B )
A．小华自己
B．小华旁边的座位
C．窗外的树木
D．车内走过的乘务员
2．[2016·扬州]行驶的车辆突然刹车时如图所示，人向前倾的原因是
( D )
图9－14
A．车辆对人施加一个向前的力
B．车辆具有惯性
C．人受到向前推的力
D．人具有惯性
3．[2015·金华]如图所示，将木块放
( http: / / www.21cnjy.com )在粗糙程度相同的水平桌面上，用水平向右的拉力拉动木块，使木块向右做匀速直线运动。下列相关描述正确的是
( B )
图9－15
A．木块受到的滑动摩擦力逐渐减小
B．木块受到的滑动摩擦力保持不变
C．木块受到的拉力大于滑动摩擦力
D．绳子对木块的拉力和木块对绳子的拉力是一对平衡力
4．弧圈球是一种攻击力强、威力大的乒乓球进
( http: / / www.21cnjy.com )攻技术。如图为某人某次拉出的弧圈球在空中高速旋转前进的示意图，此时球上方气体相对球上部流速小于下方气体相对球下部流速，以下说法正确的是
( D )
A．球在空中继续前进是受到惯性力的作用
B．球在空中前进时受平衡力作用
C．球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得慢
D．球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得快
【解析】
惯性是一种性质，不是一种力；下方
( http: / / www.21cnjy.com )气体流速大，压强小，气流对物体向上压力小，上方气体流速小，压强大，气流对物体向下压力大，球下落快。
5．[2016·重庆B卷]
( http: / / www.21cnjy.com )某中学的同学们发明的“超市购物秒结算”系统，在2016年重庆市青少年科技创新大赛上获一等奖，如图所示就是安装了这种系统的购物车。下列分析正确的是
( D )
A．购物车受到的总重力和支持力是一对相互作用力
B．人推着购物车前行时，人相对于货物架是静止的
C．购物车从静止到运动的过程中，车中的某个商品惯
性变大了
D．商品从货物架放入购物车的过程中，商品的运动状
态发生了改变
6．[2016·锦州改编]在“探究影响
( http: / / www.21cnjy.com )滑动摩擦力大小的因素”的实验中，某同学按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验，其中A、B、C为同一木块，D为重物，甲和乙两图中的木板接触面相同，丙图为较粗糙的木板接触面。
图9－18
(1)实验开始，该同学用较小的力拉
( http: / / www.21cnjy.com )木块，木块没动，此时摩擦力__等于__拉力(选填“大于”“小于”或“等于”)；该同学要知道滑动摩擦力的大小，他应该使木块在水平木板上做__匀速直线__运动；由甲、乙两图可知，滑动摩擦力的大小与__压力大小(或压力)__有关；由甲、丙两图可知，滑动摩擦力大小与__接触面粗糙程度__有关。
(2)但此实验的不足之处恰恰是很难
( http: / / www.21cnjy.com )保证木块做这样的运动，若在甲装置中木块运动过程中速度突然变大，滑动摩擦力将__不变__(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)生活中不仅有滑动摩擦，还有静摩擦等。如图丁所示，下列判断正确的是__C__。
A．瓶子没有掉下来是手对瓶子的握力作用
B．当增大手对瓶的握力时，手与瓶间的摩擦力变大
C．当向瓶中装入水时，手与瓶间的摩擦力变大
【解析】
(1)实验开始，用较小的力拉木块，
( http: / / www.21cnjy.com )木块没动，处于平衡状态，此时摩擦力等于拉力；实验中为了测量滑动摩擦力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块，此时，摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数；甲、乙接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同，可得滑动摩擦力与压力大小有关。(2)由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，即使运动速度增大，滑动摩擦力也不变。(3)瓶子静止在空中，在竖直方向上受到重力和摩擦力作用，瓶子没有掉下来是手对瓶子向上的摩擦力作用；瓶子静止时，在竖直方向上受到的摩擦力与重力是一对平衡力，摩擦力等于重力，手对瓶子的握力增大，则瓶子所受的摩擦力不变；向瓶子里倒水，瓶子的重力增大，由于瓶子仍静止，重力与摩擦力仍是平衡力，所以瓶子所受的摩擦力增大。
图9－16
图9－17第9课时
运动和力
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1．[2016·泰州]“满眼风波多
( http: / / www.21cnjy.com )闪灼，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。”这段诗词蕴含多个科学道理。其中“看山恰似走来迎”所选取的参照物是
( B )
A．山
B．船
C．地面
D．河岸
2．[2016·随州]最新发布的《中国居
( http: / / www.21cnjy.com )民膳食指南(2016)》中提倡“吃动平衡，天天运动”，建议每天行走6000步。陈老师喜爱环绕白云湖行走，通过手机软件测得四十分钟行走6000步，路程约4km。据此估计一个健康的成年人行走的平均速度和一步长度，下列选项中最合理的一项是
( A )
A．6km/h，65cm
B．1.5km/h，1.2m
C．6km/h，20cm
D．15km/h，0.6m
3．[2016·河北]下列关于惯性的说法正确的是
( C )
A．太空中的宇航员不具有惯性
B．物体运动时具有惯性，静止时不具有惯性
C．汽车在转弯时减速，是为了防止惯性带来的危害
D．运动员起跑时用力蹬地，是为了增大惯性提高成绩
4．[2015·长沙改编]如图所示为
( http: / / www.21cnjy.com )某足球队员主罚任意球的场景，只见足球在空中划出一道美丽的弧线向球门飞去，关于足球，下列说法正确的是
( C )
图9－1
A．足球在飞行过程中速度不变
B．足球在飞行过程中没有受到力的作用
C．足球离开脚后继续飞行，是因为足球具有惯性
D．足球运动时具有惯性，停下来就没有惯性了
5．运输机参加抗震救灾，在沿水平向右做
( http: / / www.21cnjy.com )匀速直线运动的过程中，间隔相同时间从飞机上静止释放四个相同的物资如图所示。下列能正确表示物资着地位置的是(地面水平，空气阻力不计)
( C )
图9－2
A
B
C
D
【解析】
飞机沿水平方向做匀速
( http: / / www.21cnjy.com )直线运动，间隔相同时间从飞机静止释放四个相同的物资，由于惯性，物资保持原来的运动状态不变，继续向前飞行，下落时，都以原来的速度向前运动，因此落到地面后间隔的距离也相等。
6．在学习“物体运动状态改变的原因”时
( http: / / www.21cnjy.com )，老师做了如图所示的实验。具有一定速度的钢珠在水平面上能沿直线AB运动；如果在它的运动路径旁放一磁铁，钢珠的运动路径将变成曲线AC。对该实验的理解，正确的是
( D )
图9－3
A．用玻璃球代替钢珠也能达到实验目的
B．钢珠沿直线AB运动时不受任何外力作用
C．钢珠沿曲线AC运动时运动状态保持不变
D．实验说明力是改变物体运动状态的原因
【解析】
由于钢珠受到磁铁吸引力的作用，运动方向发生改变。
7．[2015·杭州]在甲、乙两艘遮蔽门窗
( http: / / www.21cnjy.com )的船上，分别观察到小球的运动情况如图所示(小球原静止在光滑水平桌面中央)。以下说法正确的是
( D )
图9－4
A．甲船向左做匀速运动，乙船静止
B．甲船向右做匀速运动，乙船静止
C．甲船可能静止也可能做匀速直线运动
D．乙船可能静止也可能做匀速直线运动
【解析】
甲船中小球从静止突
( http: / / www.21cnjy.com )然向右运动，因此甲船可能向左加速或向右减速，而小球由于具有惯性要保持原来的运动状态会向右运动；乙船中小球保持静止，则乙船可能静止或做匀速直线运动。
8．如图所示，放在粗糙水平面上的木箱，
( http: / / www.21cnjy.com )受到两个水平拉力F1、F2作用，F1的方向向左，F2的方向向右，下列分析正确的是
( D )
图9－5
A．若木箱保持静止状态，则F1
一定等于F2
B．若木箱向右做匀速直线运动，则F1
一定大于F2
C．若木箱向右做匀速直线运动，则F1
一定等于F2
D．若木箱向右做匀速直线运动，则F1
一定小于F2
【解析】
当物体静止在水平面上，物体可
( http: / / www.21cnjy.com )能有运动趋势，可能没有运动趋势。当物体没有运动趋势时，水平方向上只受两个水平拉力F1、F2作用，这两个力是平衡力，大小一定相等；当物体有运动趋势时，此时物体受到拉力F1、F2和摩擦力作用，这三个力是平衡力，F1一定不等于F2，当物体向右做匀速直线运动时，物体受到向左的摩擦力，F2、F1和摩擦力是平衡力，则F2一定大于F1。
9．[2016·荆门]如图，在盛水杯子的
( http: / / www.21cnjy.com )杯口盖上明信片，将一枚鸡蛋放在明信片上。用手指将明信片弹飞，鸡蛋掉入水中。下列分析错误的是
( A )
A．明信片被弹飞前，鸡蛋对明信片的压力和明信片对鸡蛋的支持力相互平衡
B．明信片被弹飞，说明力能改变物体的运动状态
C．明信片被弹飞时，鸡蛋没有随明信片一起飞出去是由于鸡蛋具有惯性
D．明信片被弹飞后，鸡蛋掉入水中是由于受到重力
10．如图所示，在同一水平面上，有表面粗糙程
( http: / / www.21cnjy.com )度相同、质量不同(mP＜mQ)的两个木块，按照甲、乙、丙、丁四种方式放置，分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下，做匀速直线运动，则下列关系式正确的是
( D )
图9－7
A．F1＞F2
B．F2＝F3
C．F3＞F4
D．F3＝F4
【解析】
把P、Q叠放和并排平铺看成一个整体分析，P、Q叠放和并排平铺时对接触面的压力大小相同，接触面粗糙程度相同，摩擦力大小相同。
11．[2015·上海]如图(a)、
( http: / / www.21cnjy.com )(b)所示，某小组同学以硬纸板为研究对象，利用弹簧测力计、细线等器材进行实验，该小组同学是在做“探究__二力平衡的条件__实验”。按图(a)所示进行实验操作时，应在硬纸板处于__静止__状态下读取测力计的示数；按图(b)所示进行实验操作时，放开硬纸板前，应使两测力计的示数__相等__，两细线对硬纸板拉力的方向__相反__。
图9－8
12．[2015·温州]小明发现，高空
( http: / / www.21cnjy.com )坠物下落越来越快，而跳伞运动员利用降落伞却能安全着地。空中下落的物体，其最大速度与什么因素有关呢？为了研究这一问题，小明在老师的帮助下进行如下实验：
图9－9
①取相同型号、质量为m的纸杯10个，按如图所示分成A、B、C、D四组；
②将A组纸杯在一定高度、底部向下静止释放，让其自由下落，并用仪器记录下落过程中的速度；
③分别用B、C、D组纸杯重复步骤②；
④记录并整理相关数据如下表。
时间(s)
速度
(m/s)纸杯质量
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
m
0.5
0.8
1.0
1.1
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
2m
0.6
1.0
1.3
1.5
1.6
1.7
1.7
1.7
1.7
1.7
3m
0.8
1.3
1.6
1.9
2.0
2.1
2.2
2.2
2.2
2.2
4m
0.9
1.5
1.8
2.0
2.2
2.4
2.5
2.6
2.6
2.6
(1)实验中应将叠加的纸杯尽量压紧，目的是为了控制什么变量尽可能相同？__形状(或表面积)__。
(2)本实验的结论是__相同条件下，纸杯质量越大，下落的最大速度越大(其他合理答案均可)__。
(3)某同学分析实验数据后，认为“纸杯下
( http: / / www.21cnjy.com )落的最大速度越大，其所受的最大空气阻力也越大”，请说明其依据：__纸杯重力越大，其最大速度也越大，纸杯匀速运动时，所受最大空气阻力等于重力。因此下落的纸杯最大速度越大，其所受最大空气阻力也越大(其他合理答案均可)__。
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"../../../../B组.eps"
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13．如图所示，一个重为G的物体放在水平地面上，在水平向右拉力F的作用下，沿水平面向右做匀速直线运动，已知G＝40N，F＝10N。
图9－10
(1)求运动过程中物体受到的滑动摩擦力f的大小。
(2)我们知道，滑动摩擦力f的大小
( http: / / www.21cnjy.com )是由物体与接触面间的压力FN和接触面的粗糙程度决定的。物理学中用动摩擦因数μ表示接触面的粗糙程度，则有关系式f＝μFN成立。求图中物体与地面间的动摩擦因数μ。
【答案】
(1)10N (2)0.25
【解析】
(1)f＝F＝10N。(2)FN＝G＝40N，f＝μFN，μ＝f/FN＝10N/40N＝0.25。
14．[2015·湖州]匀速直线运动
( http: / / www.21cnjy.com )是指在任何相等的时间内通过相等路程的直线运动，匀加速直线运动是指在任何相等的时间内增加相同速度的直线运动，如从静止开始，1s末的速度是2m/s，则2s末的速度是4m/s，3s末的速度是6m/s……做匀速直线运动的物体在时间t内移动的距离s＝vt，在它的v－t图像中(如图甲)，阴影矩形的边长正好是v和t，可见，做匀速直线运动的物体移动的距离对应着v－t图像中阴影的面积，匀加速直线运动的物体移动的距离也有类似的关系。现有一辆汽车在教练场上由静止开始沿平直道路做匀加速运动，在第10s末速度达到
10m/s，然后以此速度做50s的匀速直线运动，最后减速慢慢停下。
图9－11
(1)从汽车由静止开始运动计时，在图乙中作出汽车在1min内的v－t图像。
(2)求这1min内汽车行驶的距离。
(3)汽车在行驶的过程中，在水平方向上受到使汽车前进的牵引力F1和阻碍汽车运动的阻力F2，试分析这1min内F1和F2的大小关系。
【答案】
(1)如答图所示。 (2)550m (3)0～10s，F1>F2；10～60s，F1＝F2。
第14(1)题答图
【解析】
(2)s＝1/2×10s×10m/s＋50s×10m/s＝550m。
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"../../../../C组.eps"
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15．[2015·德阳]两艘潜艇相距s
( http: / / www.21cnjy.com )，以相同的速度v1成单纵队同向航行，后艇的超声定位器发出信号到达前艇并被反射回来，声音在水里传播的速度等于v2，则后艇发出信号和收到回声两时刻之间的时间间隔为__eq
\f(2v2s,v－v)__。
【解析】
设后艇发出声音信号
( http: / / www.21cnjy.com )到达前艇的时间为t1，声音由前艇反射回后艇所经历的时间为t2。因s一定，两艘潜艇保持相同的速度v1同向前进，信号向前面的潜水艇传播时，相对前面潜水艇的速度为v2－v1，由v＝s/t可得，到达前面潜水艇的时间为t1＝s/(v2－v1)，信号返回时，相对后潜水艇的速度为v2＋v1，到达后潜水艇的时间为t2＝s/(v2＋v1)，则总时间为t＝t1＋t2，代入整理得：t＝s/(v2－v1)＋s/(v2＋v1)＝eq
\f(2v2s,v－v)。
16．[2016·朝阳区模
( http: / / www.21cnjy.com )拟]如图所示，是小明推着购物车在超市购物，发现用力推车，车运动，不用力推车，车不动；向前用力推，车向前运动，向后拉车，车向后运动。于是他得出结论：力是使车运动的原因，且车运动的方向始终和对车施加的力方向一致。请在确保安全的前提下，利用超市购物车设计实验，说明小明的结论是错误的。要求：写出操作步骤、实验现象并简要加以说明。
【答案】
操作步骤：①在超市的水平地面上，
( http: / / www.21cnjy.com )用力向前推车，车向前运动；②撤掉推力，手离开车，没有推力，车由于惯性还继续向前运动；③为了使向前运动的车尽快停下，对车施加一个向后的力(与车运动方向相反)，车向前减速运动。实验现象与说明：由①②可知，没有推力时，小车由于惯性仍会向前运动，故小明“力是使车运动的原因”的说法是错误的；由③的现象可以看出，车运动的方向和对车施加的力方向不一致。故小明“且车运动的方向始终和对车施加的力方向一致”的说法是错误的。
图9－6
图9－12(共35张PPT)
第9课时
运动和力
1．运动的相对性(理解)
(1)机械运动：一个物体相对于另一个物体的________的改变。
(2)参照物：判断物体运动或静止时，被选为标准的物体叫做__________。
(3)相对性：运动和静止是相对的。如果被研究的物体与参照物之间的相对位置发生了变化，物体就是运动的，否则就是静止的。同一个物体是运动的还是静止的，跟所选的参照物有关，所以，物体的运动和静止是__________。
位置
参照物
相对的
【注意】
参照物的选择是任意的，选择的参照物不同，同一物体的运动状态可能不同。
2．匀速直线运动(理解)
(1)匀速直线运动：速度不变的直线运动。
(2)速度的含义：速度是物体在____________内所通过的距离。
(3)公式：_________(也适用于平均速度的计算)。
单位时间
v＝s/
(5)速度的单位：m/s、km/h；1m/s＝3.6km/h。
(6)比较物体运动快慢的方法
①比较相同时间内通过的路程的多少；
②比较通过相同的路程所需时间的多少；
③比较速度大小。
【注意】
(1)匀速直线运动的速度大小和方向不发生改变。
(2)求平均速度时，总时间包括从起点到终点的所有时间，含停留时间。
3．牛顿第一定律与惯性(理解)
(1)牛顿第一定律：一切物体在________________作用时，总保持________状态或________________状态。
说明：牛顿第一定律说明物体在不受外力作用时，原来静止的总保持________，原来运动的总保持原来的速度做________________。
(2)惯性：一切物体都具有保持原有的速度大小和运动方向的性质(即保持静止状态或匀速直线运动状态的性质)，这种性质就叫惯性。
说明：惯性是物体的一种属性，与物体的受力情况和运动状态无关。
没有受到外力
静止
匀速直线运动
静止
匀速直线运动
【注意】
牛顿第一定律是指物体在不受外力作用时的运动状态，而惯性是物体保持原来运动状态的一种性质，所以牛顿第一定律与惯性是有区别的。一切物体都具有惯性。
4．二力平衡(掌握)
(1)二力平衡：如果一个物体受到两个力的作用，保持____
____或____________运动状态，则这两个力相互平衡。
(2)二力平衡的条件
①两个力大小________；
②方向________；
③作用在同一________上；
④作用在同一________上。
(3)平衡力与相互作用力两者的最根本区别：两个力是否作用在同一个物体上，相互平衡的两个力作用在同一个物体上，而相互作用的两个力作用在两个物体上。
静
止
匀速直线
相等
相反
直线
物体
【注意】
(1)解题的过程中，常常被忽略的一个条件是一对平衡力中的两个力必须作用在同一个物体上。
(2)运用二力平衡解题时，要注意运动的方向性，一般需从水平和竖直两个方向分析物体的受力情况。
类型之一 理解运动和静止的相对性
[2016·杭州]两列火车如图所示，西子号列车上的乘客看到和谐号列车正在向东行驶，如果以地面为参照物，则下列说法正确的是
(
)
图9－1
B
A．若西子号向东行驶，则和谐号一定静止
B．若西子号向东行驶，则和谐号一定也向东行驶
C．若西子号静止，则和谐号可能向西行驶
D．若两车都向西行驶，则西子号行驶得较慢
[2016·郴州]你也许有过这样的体验：甲、乙两列火车并排停在站台上，你坐在甲车车厢向乙车车厢观望，如图所示，突然你觉得自己坐的火车开始缓缓地前进了，但是，“驶过”了旁边乙车
图9－2
的车尾你才发现，实际上甲车还停在站台上，而旁边的乙车却向相反的方向开走了。你觉得自己坐的火车前进了，所选的参照物是
(
)
A．站台
B．甲车
C．乙车
D．自己
C
【点悟】
选择参照物不同，物体的运动状态不同。参照物与判断的对象之间发生相对位置的改变，说明物体相对于参照物是运动的，如果两者没有发生相对位置的改变，则物体相对于参照物是静止的。
类型之二 掌握速度的计算
[2015·杭州]经测定，某志愿者的刹车反应时间(即如图所示的“反应过程”所用时间)是0.4s。在某次实验中，该志愿者驾车以72km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离为33m，则经过______m距离后汽车才开始减速；若志愿者边打电话边驾车，以72km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶，在发现情况到汽车停止，行驶距离为39m，此时志愿者的刹车反应时间是______s。由此研究可知，驾驶时打电话，驾驶员的刹车反应会________(选填“变快”“变慢”或“不变”)。
8
0.7
变慢
图9－3
【解析】
v＝72km/h＝20m/s，s反应1＝vt1＝20m/s×0.4s＝8m，s反应2＝s反应1＋(39m－33m)＝8m＋6m＝14m，t2＝s反应2/v＝14m/(20m/s)＝0.7s。驾驶员打电话时，从发现情况到汽车停止的距离变长，因此其刹车反应变慢。
[2016·宿迁]甲、乙两小车同时同地沿同一直线匀速直线运动，
它们的s－t图像分别如图所示，根据图像分析可知
(
)
A．v甲＝0.6m/s，v乙＝0.4m/s
B．经过6s两小车一定相距6.0m
C．经过6s两小车一定相距4.8m
D．经过6s两小车可能相距2.4m
D
图9－4
【预测变形】 甲、乙两车分别从P、Q两点同时同向运动，它们的运动图像分别如图(a)、(b)所示，经过6s甲、乙相遇。甲、乙的速度分别为v甲、v乙，P、Q间的距离为s，则
(
)
图9－5
A．v甲>v乙，s＝16m
B．v甲>v乙，s＝8m
C．v甲D．v甲D
【解析】
甲的速度约为0.67m/s，乙的速度为2m/s。由图像读出经过6s，甲行驶的路程S甲＝4m，乙行驶的路程S乙＝12m，所以P、Q间的距离S＝S乙－S甲＝8m。
【点悟】
根据图像分析运动和速度的方法：先分析物体的运动速度，再分析运动过程中的速度变化情况等。
类型之三 理解惯性和惯性定律
[2015·台州]在学习牛顿第一定律的时候，我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是
(
)
图9－6
A．每次实验时，小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
B．实验中运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动状
态
B
C．实验表明，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越近
D．根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律
【解析】
实验中，我们让同一小车从同一斜面的同一高度自由下滑，目的是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同，便于比较；实验表明：小车在木板表面运动的距离最远，说明小车受到的摩擦力越小，运动的距离越远；接触面越光滑，摩擦力越小，小车的速度减小得越慢。由此推理得出：假如小车受到的阻力为零时，小车将做匀速直线运动。牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括得出的。
伽利略的理想实验将可靠的事实和理论结合起来，如图所示为伽利略的理想实验，让小球从斜面A上某处静止释放，沿斜面滚下，经O点滚上斜面OB。有关他的理想实验程序内容如下：
图9－7
(1)减小第二个斜面OB的倾角，小球在这个斜面上仍能到达原来的高度，但这时它要运动得远些。
(2)两个对接的斜面中，使静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面。
(3)如果没有摩擦，小球将上升到释放的高度。
(4)继续减小斜面OB的倾角，小球到达同一高度时就会离得更远，最后使斜面OB处于水平位置，小球沿水平面做持续的匀速直线运动。
有关理想实验程序先后顺序排列的正确选项是
(
)
A．事实(2)→事实(1)→推论(3)→推论(4)
B．事实(2)→推论(1)→推论(3)→推论(4)
C
C．事实(2)→推论(3)→推论(1)→推论(4)
D．事实(2)→事实(1)→推论(4)→推论(3)
【解析】
由于实验中“没有摩擦”是理想状态，因此(1)(3)(4)都是推论，(2)是实验事实。推论的程序是先假定没有摩擦，上升到释放的高度，再逐渐减小斜面的倾角一直到水平位置。
【点悟】
力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。牛顿第一定律是在大量实验基础上推理得出的。惯性是任何物体都具有的一种保持原来运动状态的属性，惯性的大小与运动速度的大小无关，只与物体的质量有关。
类型之四 二力平衡的应用
[2015·泰安]将弹簧测力计右端固定，左端与木块相连，木块放在上表面水平的小车上，弹簧测力计保持水平，现拉动小车沿水平向左运动，稳定时弹簧测力计的示数如图所示。则木块所受摩擦力的方向与大小分别是
(
)
图9－8
C
A．水平向右，3.4N
B．水平向左，3.4N
C．水平向左，2.6N
D．水平向右，2.6N
【解析】
木块相对于小车向右运动，则木块受到的滑动摩擦力方向与木块的相对运动方向相反，水平向左；由于木块静止，处于平衡状态，由平衡条件得：滑动摩擦力f＝F＝2.6N。
如图所示，A物体重40N，B物体重12N。A物体在绳子水平拉力作用下沿水平桌面向右做匀速直线运动，它受到桌面的摩擦力为______N。如果要使A物体匀速向左运动，则应给它施加一个大小为______N的水平向左的拉力。
【解析】
物体在向右做匀速直线运动时摩擦力方向向左；物体在向左做匀速直线运动时摩擦力方向向右；由于压力大小和接触面的粗糙程度都不变，所以摩擦力大小不变。
图9－9
12
24
【预测变形一】 如图所示的装置，物块M放在粗糙程度相同的水平桌面上，左右两端用细线通过滑轮连接着两个相同的吊盘。小聪用它做实验时发现：当在左盘中放100g的砝码、右盘中放200g的砝码时，物块M可以向右做匀速直线运动。如果盘中的原有砝码都不变，使物块M最终可以向左做匀速直线运动的方案是(滑轮的摩擦不计)
(
)
B
图9－10
A．在左盘中再加100g砝码
B．在左盘中再加200g砝码
C．在左盘中再加100g砝码，在右盘中再加100g砝码
D．在左盘中再加200g砝码，在右盘中再加100g砝码
【解析】
由于桌面粗糙，物块受到摩擦力作用，当左盘中放100g的砝码、右盘中放200g的砝码时，物块M可以向右做匀速直线运动，此时向左的摩擦力大小等于100g的砝码受到的重力。当物块向左做匀速直线运动时，摩擦力方向向右，大小不变。所以应向左盘中加200g砝码。
【预测变形二】 如图所示，已知A的重力是10N，B的重力是15N，小车向右做匀速直线运动，则小车受到的摩擦力方向向______，大小为_____N。若此时在右侧再增加一个大小为1N的力，小车将做____________运动。
图9－11
左
5
向右加速
【解析】
因为小车做匀速直线运动，所以受到平衡力的作用，即GA＋f＝GB，f＝GB－GA＝15N－10N＝5N，摩擦力的方向与物体运动方向相反。当右侧再增加1N的力时，小车受到向右的力大于向左的力，小车将做向右加速运动。
【点悟】
发生相对运动或者有相对运动趋势的物体受摩擦力的作用；当物体受平衡力作用时，处于静止状态或匀速直线运动状态，当受到不平衡力作用时，向较大力的方向做加速运动。
不理解摩擦力的影响因素致错
如图甲所示，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，其F－t和v－t图像分别如图乙、丙所示，由图像可知，当t＝1s时，物体受到的摩擦力是________N，当t＝3s时，物体受到的摩擦力是________N。
图9－12
【错解】
3 7(或5 7)
【错因分析】
没有分析物体的运动状态，只是把摩擦力大小等于拉力大小作为解题依据。物体在第0～2s处于静止状态，第2～4s处于加速运动状态，第4～6s处于匀速直线运动状态。当物体处于静止或匀速直线运动状态时，摩擦力与拉力平衡。
【正解】
3 5
如图甲所示，重为5N的铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法正确的是
(
)
图9－13
D
A．磁性平板对铁块的吸引力等于5N
B．在0～2s内拉力F等于7N
C．在0～6s内拉力F等于5N
D．在2～6s内拉力F等于7N
【解析】
当物体向上运动时，摩擦力的方向竖直向下。根据图像可知：在0～2s内物体做加速运动，受力不平衡；在2～6s内根据物体做匀速直线运动判断拉力的大小。
