第七章 运动和力
7.1
怎样描述运动
新知1
机械运动
在物理学里，把一个物体相对于另一个物体位置的改变叫做机械运动.
机械运动是宇宙中的普遍现象.飞奔的猎豹、夜空中一闪即过的流星、公路上行驶的汽车、蠕动的蜗牛，这一切都在做机械运动.
平时我们认为不动的房屋、桥梁、树木、山岭都随地球的自转而运动，同时也在绕太阳公转.
整个太阳系，乃至整个银河系，也都在不停地做机械运动.
自然界中没有绝对静止的物体，所以说世界是运动的世界，运动是绝对的.
例题精讲
【例1】下列现象中属于机械运动的是( )
A.
空气的流动
B.
植物生长
C.
气温的升高
D.
物体受热膨胀
解析 根据机械运动的概念，判断一个物体是否在做机械运动，关键是看这个物体的位置是否发生了改变.选项A中的空气在运动；选项B中植物生长是生物现象；选项C中没有涉及物体位置改变；选项D中物体受热膨胀，物体的位置没有发生改变.
答案 A
举一反三
下面所列举的各类“运动”中，不属于机械运动的是(
C
)
A.
抛出的石块在空中运动
B.
小船在水面上滑行运动
C.
生产技术革新运动
D.
月亮绕地球的运动
新知2
参照物
(1)参照物是人为假定不动的物体，不是真正不动的物体，自然界不存在绝对不动的物体.
(2)同一物体，由于选择不同的参照物，其运动的描述结果往往是不同的.
(3)参照物可以任意选择，但为了研究问题方便，应该选择最合适的物体作为参照物.
在研究地面上的物体运动时，我们常把地面上或相对地面静止的物体作为参照物；在研究运动的车厢中的物体运动时，可以选运动的车厢为参照物.
选取的参照物不同，对同一物体的运动的分析和计算方法也就不同，巧妙地选取参照物，往往可以使解题过程大大简化.
(4)参照物不能选为研究对象本身，因为它不是另一个物体，而是同一物体，如果选研究对象为参照物，则研究对象永远是静止的.
例题精讲
【例2】小惠坐在顺江而下的船中，以_______为参照物时，她是运动的；以_____为参照物时，她是静止的.
解析 小惠坐在顺江而下的船中，以河两岸为参照物，她相对河两岸的位置发生了变化，所以她是运动的；以船为参照物，她相对船的位置没有发生变化，所以她是静止的.
答案
河两岸
船
举一反三
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7－1－2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(
C
)
A.
站台
B.
甲车
C.
乙车
D.
自己
新知3
运动和静止的相对性
我们平常所说的运动和静止都是相对的，都是相对于另一物体而言的.
若一个物体(研究对象)相对于另一物体(参照物)位置发生了变化，就说前者是运动的；若相对于后者位置没有发生变化，就说前者是静止的.
对于同一物体，若选择不同的参照物研究它的运动情况，得到的结论可能不同.
若不事先选择参照物，则说物体是运动还是静止是没有意义的.
例题精讲
【例3】“刻舟求剑”是人人皆知的典故，郑人之所以没有通过“刻舟”而求得剑，是因为他不懂得运动与静止的______.
解析 以河岸为参照物，船与河岸之间的位置关系发生了变化，船是运动的；而剑与河岸之间的位置没有发生变化，剑是静止的，所以刻舟人最终没能寻到剑.
答案
相对性
举一反三
春节期间，小丽随父母乘车到乡下探望爷爷和奶奶.
她们刚刚进站上了车，小丽侧脸望去，发现对面的客车上坐着赵老师(如图7－1－3所示).
她正准备下车跟赵老师打招呼时，感觉自己乘坐的客车开动了.
无奈，她只好放弃了自己的想法.
可不大一会，她发现赵老师乘坐的客车离开了车站，而自己乘坐的客车却没有动.
(1)小丽认为自己乘坐的客车开动了是以对面的客车为参照物.
(2)小丽认为自己乘坐的客车没有开动是以车站为参照物.
(3)这个现象说明了运动和静止是相对的.
7.2
怎样比较运动的快慢
新知1
速度
(1)物理意义：表示物体运动快慢的物理量.
(2)定义：速度等于运动物体在单位时间内通过的路程.
(3)计算公式：v＝.
其中s表示路程，单位米(m)；t表示时间，单位秒(s).
(4)单位：国际单位是米/秒，符号m/s或m·s－1，常用单位有千米/时，符号km/h或km·h－1.
换算关系：
1m/s＝3.6km/h.
例题精讲
【例1】下列描述物体运动快慢的成语中，与物理学描述运动快慢的方法相近的是( )
A.
一日千里
B.
大步流星
C.
风驰电掣
D.
迅雷不及掩耳
解析 A.
“一日千里”指马跑得很快，一天能跑一千里，符合“单位时间通过的路程”的条件.此选项符合题意；B.
“大步流星”形容步子跨得大，走得快.不符合“单位时间通过的路程”的条件.此选项不符合题意；C.
“风驰电掣”形容非常迅速，像风吹电闪一样.不符合“单位时间通过的路程”的条件.此选项不符合题意；D.
“迅雷不及掩耳”指雷声来得非常快，连捂耳朵都来不及.比喻来势凶猛，使人来不及防备.不符合“单位时间通过的路程”的条件.此选项不符合题意.
答案 A
举一反三
随着生活水平不断提高，小轿车走进许多家庭.
按图7－2－1乙所示速度行驶180
km约需多少时间？(写出计算过程)
新知2
匀速直线运动
(1)定义：物理学中，把速度不变的直线运动叫做匀速直线运动.
说明：①在任意相等的时间内通过的路程都相等；
②匀速直线运动是最简单的机械运动，也是理想化的运动模式.
(2)匀速直线运动的特点：在整个运动过程中，物体的运动方向和运动快慢(即速度)都保持不变.
(3)匀速直线运动路程和时间的计算：路程s＝vt，时间t＝.
例题精讲
【例2】广州洛溪大桥全长约为1
916
m，正桥长为480
m，一辆汽车匀速通过正桥时，车上速度表如图7－2－2
所示，汽车通过正桥所用的时间为( )
A.
172.4
s
B.
47.9
s
C.
43.2
s
D.
12
s
举一反三
1.
如图7－2－3所示，一木块在水平面上运动时在相等时间内连续拍摄4次“频闪”照片，频闪的时间间隔为0.02
s.
从频闪照片可判断，该木块做
匀速
(填“匀速”或“变速”)直线运动.
木块从1位置运动到2位置的距离是
1.80
cm.
木块从1位置到4位置运动的速度为
0.9
m/s.
2.
如图7－2－4，图甲是小车甲运动的s－t图象，图乙是小车乙运动的v－t图象，由图象可知
(
B
)
A.
甲、乙都由静止开始运动
B.
甲、乙都以2
m/s匀速运动
C.
甲、乙两车经过5
s一定相遇
D.
甲车速度越来越大，乙车速度不变
新知3
变速直线运动
做变速运动的物体，运动的快慢是不断发生变化的，为粗略地表示变速运动的物体的运动快慢，引入平均速度的概念，其公式是v＝
虽然平均速度的公式跟匀速直线运动的公式相同，但物理意义不同，匀速直线运动的速度v可以表示物体在运动中任何一段路程或任何一段时间内、任一时刻的运动快慢，它不是由路程长短或时间多少来决定的，而是由这个比值决定.
而变速直线运动的平均速度v，则只能表示物体通过所求的那段路程或在所求的那段时间内的大体快慢情况，而不能反映某一时刻的运动情况，选取的时间或路程不同，平均速度一般不同，因此求出的平均速度必须注明是哪一段路程或哪一段时间的平均速度.
例题精讲
【例3】一个物体做变速直线运动，前半程的平均速度为4m/s，后半程的平均速度为6m/s，那么全程的平均速度为( )
A.
5
m/s
B.
10
m/s
C.
4.8
m/s
D.
无法计算
解析 平均速度不是速度的平均值.
平均速度表示物体在一段时间内或一段路程内的平均快慢程度，它的大小应等于相应的路程与时间的比值.
本题中求的是全程的平均速度，所以应该用总路程除以总时间.
由公式v＝得：v＝
答案
C
举一反三
一辆汽车沿平直公路行驶，路程s与运动时间t关系如图7－2－5所示，汽车运动平均速度最大的是(
A
)
A.
ab段
B.
bc段
C.
cd段
D.
de段
7.3
探究物体不受力时怎样运动
新知1
牛顿第一定律
(1)内容：一切物体在没有受到外力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态.
(2)对该定律的理解：
“一切物体”表明该定律对任何物体都适用；
“物体不受力的作用”是该定律成立的条件；
“总保持静止状态或匀速直线运动状态”是指物体不受力时，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远做匀速直线运动，速度的大小和方向都不改变；
同一个物体不可能同时既静止又做匀速直线运动，所以两种状态用“或”来连接而不是“和”；
“总”是“一直”“永远”的意思，是说只要不受力的作用，物体的运动状态就永远不变，直到有力作用在物体上使运动状态改变了为止.
(3)牛顿第一定律是通过分析事实，再进一步概括、推理得出的，不能用实验来直接验证.
但是，从定律得出的一切推论都经受住了实践的检验.
推论1：
物体的运动不需要力来维持，物体本身就有保持运动状态不变的特性，即力不是维持物体运动的原因.
推论2：
力不是使物体运动的原因，而是使物体运动状态发生改变的原因.
例题精讲
【例1】目前人类发射的探测器已飞出了太阳系，正向更远的太空飞去.
如果探测器所受外力全部消失，那么探测器将(
)
A.
沿原来路径返回地球
B.
沿原方向做匀速直线运动
C.
立刻静止
D.
沿原方向做减速直线运动
解析 牛顿第一定律告诉我们：一切物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态.探测器在外力消失之前是运动的，那么在外力消失之后，由于它不受任何力的作用，所以它的运动状态就不会发生改变，只能沿原方向永远的匀速直线运动下去.
答案 B
【例2】在物理学中，牛顿第一定律是用什么方法获得的？
( )
A.
单纯的实验方法
B.
单纯的推测方法
C.
数学推导的方法
D.
实验加推测的方法
解析 解答本题的关键是要了解牛顿第一定律是如何总结出来的，都经历了哪些过程.
牛顿第一定律是在实验的基础上，通过分析、推理得出的.
答案 D
举一反三
如图7－3－2所示，小球沿弧形斜槽从A点运动到水平轨道的B点时，如果小球受到的外力突然全部消失，那么小球的运动状态将是(
A
)
A.
匀速直线运动
B.
立即停止运动
C.
速度越来越快
D.
速度越来越慢
新知2
惯性
(1)概念：物理学中，把物体保持静止或匀速直线运动状态不变的性质叫做惯性.
(2)特点：一切物体都具有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，而与物体的运动状态怎样、是否受力的作用都无关.
也就是说：静止的物体具有惯性，运动的物体也具有惯性；物体受力时有惯性，不受力时也有惯性.
同一个物体的惯性不随它运动速度的大小而改变，并不是速度越大惯性越大.
(3)惯性与生活：①生活中利用惯性可带来很多方便.
如：把锤柄在地上撞几下可套紧锤头、跳远助跑、拍打衣服上的灰尘等；②惯性也给生活带来很多弊端.
如：骑车太快易出事故、雨雪天易出交通事故、载货列车较难启动等.
(4)解释惯性现象的步骤：
①两物体原来处于什么状态？
②其中哪个物体的状态发生了怎样的改变？
③另一物体由于惯性要保持原状态；
④所以会出现什么现象(结果)？
例题精讲
【例3】如图7－3－3甲所示，木块与小车一起向右做匀速直线运动，某时刻观察到如图7－3－3乙所示的现象.
由此可判断
(
)
A.
小车突然加速运动
B.
小车突然减速运动
C.
小车保持匀速运动
D.
小车可能做加速、也可能做减速运动
解析 木块与小车一起向右做匀速直线运动，当小车突然减速运动时，由于惯性，木块的上部仍然要保持原来的速度向前运动，因此向前倾倒.
答案 B
【例4】物理知识渗透于我们的生活，以下警示语中与惯性知识无关的是
( )
A.
汽车后窗贴有“保持车距”
B.
公路旁立有“雨天路滑，减速慢行”
C.
公共场所标有“禁止吸烟”
D.
交通规则写有“行车时系好安全带
解析 A选项运动的物体由于惯性刹车后仍会向前运动一段距离，所以要保持车距；B选项在路面打滑时，刹车后由于惯性向前运动的距离更远，所以要减速；C选项是吸烟有害健康与惯性无关；D选项是防止由于刹车时，人体由于惯性向前运动，撞击车体而造成人员伤害.
答案 C
举一反三
1.
行驶的车辆突然刹车时如图7－3－4所示，人向前倾的原因是
(
D
)
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
2.
小明学习惯性的知识之后，在探究跳远成绩是否与地球自转有关的研究中，他查了相关资料，发现地球由西向东自转，赤道附近的速度约为460
m/s，滨州市城区地面的自转速度约为370
m/s.
关于跳远成绩与地球自转关系的分析中正确的是(
D
)
A.
因为人有惯性，地球没有惯性，所以向东跳成绩更好
B.
因为人的惯性小，地球的惯性大，所以向西跳成绩更好
C.
因为跳起后，地球会向东自转一段距离，所以向西跳更有利有提高成绩
D.
因为人和地球都有惯性，且自转速度相同，无论向哪跳对成绩都没有影响
新知3
惯性与惯性定律的区别
惯性是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，惯性与物体是否受外力、处于何种状态无关.
而惯性定律即牛顿第一定律是描述物体在不受外力作用时，由于具有惯性而表现出来的一种运动规律，它的实质是说明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.
例题精讲
【例5】如图7－3－6所示，轮船在海上匀速航行，小明在甲板中央竖直向上跳起，则小明下落时( )
A.
仍在起跳点
B.
在起跳点前
C.
在起跳点后
D.
可能从船的后部落水
解析 小明原来与轮船一起匀速运动，与轮船具有相同的运动速度和运动方向.
小明在甲板中央竖直跳起后，脚虽然已离开甲板，但由于惯性，他仍然要保持原来的运动状态，即仍然与轮船有相同的运动速度和运动方向，所以下落时仍在起跳点.
答案 A
举一反三
1.
下列关于牛顿第一定律的叙述正确的是(
C
)
A.
牛顿第一定律是直接由实验得出的
B.
牛顿第一定律是没有事实依据凭空想象的
C.
牛顿第一定律是牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出的一条重要规律
D.
牛顿第一定律认为物体没有惯性
2.
如图7－3－7所示，在水平桌面上一本静止的书上竖直放置一块橡皮，当书突然向右运动时，橡皮将会向左倾倒；如果书表面绝对光滑，上述现象中橡皮将会
保持静止
.(以上两空均填“向右倾倒”“向左倾倒”或“保持静止”)
7.4
探究物体受力时怎样运动
第一课时
平衡力
新知1
平衡力和平衡状态
物体受几个力作用时，保持静止状态或匀速直线运动状态，这几个力的作用效果相互抵消，相当于不受力，则这几个力平衡，这时物体处于平衡状态.
平衡力不改变物体的运动状态，物体在平衡力的作用下，保持平衡状态，即静止状态或匀速直线运动状态.
例题精讲
【例1】物体在平衡力作用下，下列说法正确的是( )
A.
一定处于静止状态
B.
一定处于匀速直线运动状态
C.
不可能处于静止状态
D.
可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态
解析 物体在平衡力的作用下，将处于平衡状态，可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态.
答案 D
举一反三
在下列事例中，受平衡力作用的物体是
(
D
)
A.
正在圆形轨道上运动的过山车
B.
减速进站的火车
C.
腾空而起正在加速上升的火箭
D.
在马路上匀速直线行驶的汽车
新知2
二力平衡
(1)概念：物体在两个力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡.
(2)二力平衡的条件：
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，即同物(受力物体相同)、等值(大小相等)、反向(方向相反)、共线(力的作用线相同).
例题精讲
【例2】汽车在平直的公路上做匀速直线运动，则下列为一对平衡力的是( )
A.
汽车的牵引力和汽车所受的重力
B.
汽车所受的重力和汽车对地面的压力
C.
汽车所受的重力和地面对汽车的支持力
D.
汽车对地面的压力和汽车所受的摩擦力
解析 平衡力是指作用在一个物体上大小相等、方向相反并且在同一直线上的两个力，必须同时具备.
A选项中，牵引力与重力不在同一直线上；B选项不符合作用在同一物体上；D选项中，汽车对地面的压力和汽车所受摩擦力既不在同一直线上、又不在同一物体上.
答案 C
举一反三
在探究“二力平衡的条件”实验中，小刚同学采用实验装置如图7－4－1甲所示，小华同学采用的实验装置如图7－4－1乙所示.
(1)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，它受到的力是相互平衡的.
(2)这两个实验装置中，你认为装置
乙
(填“甲”或“乙”)更科学.
(3)在装置乙中，将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状.这说明两个力必须作用在同一
直线
(填“物体”或“直线”)上，物体才能平衡.
新知3
二力平衡条件的应用
首先，我们可以判断物体是否受力平衡.
方法是先确定研究对象，其次分析受力情况，若满足二力平衡条件则受力平衡，若不满足则不平衡.
其次，可根据一个力的大小、方向，确定另外一个力的大小和方向.
例题精讲
【例3】(多选)以下实验中，主要是运用二力平衡条件分析解决问题的有( )
A.
利用弹簧测力计测量滑动摩擦力
B.
利用弹簧测力计测量物体重力
C.
利用天平测量水的重力
D.
利用量筒测量水的重力
解析 A.
物体做匀速直线运动时，受到的拉力和摩擦力是平衡力，因此用弹簧测力计测量滑动摩擦力是利用了二力平衡的条件，该选项符合题意；B.
物体静止时，受到的重力和拉力是一对平衡力，大小相等，因此用弹簧测力计测量物体重力是利用了二力平衡的条件，该选项符合题意；C.
利用天平测量水的重力，是利用的杠杆的平衡条件，不是利用的二力平衡的条件，故该选项不符合题意；D.
利用量筒测量水的重力是根据重力和质量的计算公式，即G＝mg＝ρVg，因此不是利用的二力平衡的条件，故该选项不符合题意.故选AB.
答案 AB
举一反三
如图7－4－2所示，嫦娥三号着陆器向下喷气获得反推力，以较小速度向月面匀速降落.
着陆器匀速降落时，重力与反推力
(
C
)
A.
施力物体相同
B.
是相互作用力
C.
是一对平衡力
D.
其合力向下
7.4
探究物体受力时怎样运动
第二课时 力和运动的关系
新知1
力和运动的关系
例题精讲
【例1】关于运动和力的关系，下列说法正确的是( )
A.
物体受到力的作用，其运动状态一定改变
B.
物体运动状态改变，一定受到力的作用
C.
物体静止时，一定不受力的作用
D.
物体不受力时，一定处于静止状态
解析 物体运动状态改变，一定受到力的作用，B正确；但物体受力作用时，运动状态却不一定改变，例如：物体受平衡力作用时，运动状态就不变，所以A错；物体静止时，可能是不受力，也可能是受平衡力，所以C错；物体不受力时，可能处于静止状态，也可能做匀速直线运动，所以D错.
答案 B
举一反三
下列是有关运动和力的描述，其中正确的是(
B
)
A.
汽车司机使用安全带与惯性无关
B.
击打排球时手感到疼，说明力的作用是相互的
C.
跳伞运动员匀速下落时，以伞为参照物，人是运动的
D.
在水平地面上做匀速直线运动的汽车，牵引力大于阻力
新知2
平衡力与相互作用力的异同点
例题精讲
【例2】如图7－4－3所示，有一茶杯静止在水平桌面上.下列说法正确的是( )
A.
茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力是一对平衡力
B.
茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力是一对相互作用力
C.
茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力是一对平衡力
D.
茶杯受到的重力与桌面对茶杯的支持力是一对相互作用力
解析 A.
茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故A说法正确；B.
茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力，这两个力的方向是相同的，不是一对相互作用力，故B说法错误；C.
茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力是方向相同的两个力，不是一对平衡力，故C说法错误；D.
茶杯受到的重力和茶杯受到的支持力是作用在一个物体上，所以重力和支持力不是一对相互作用力，故D错误.
答案 A
举一反三
1.
一个文具袋静止在水平桌面上，下列说法正确的是
(
C
)
A.
文具袋受到的重力和文具袋对桌面的压力是一对相互作用力
B.
桌子受到的重力和文具袋对桌面的压力是一对相互作用力
C.
文具袋受到的重力和桌子对文具袋的支持力是一对平衡力
D.
桌子对文具袋的支持力和文具袋对桌子的压力是一对平衡力
2.
如图7－4－4所示，长方体木块A、B、C靠在一起放在水平地面上，现在在C上加一水平向右的推力F，使三者一起沿水平面向右匀速运动，则下列说法正确的为
(
A
)
A.
C对B的弹力与B对C的弹力为一对相互作用力
B.
B对A的弹力与A对B的弹力为一对平衡力
C.
C对B的弹力与B对A的弹力为一对平衡力
D.
B对C的弹力与B对A的弹力为一对相互作用力第七章 运动和力
7.1
怎样描述运动
新知1
机械运动
在物理学里，把一个物体相对于另一个物体位置的改变叫做机械运动.
机械运动是宇宙中的普遍现象.飞奔的猎豹、夜空中一闪即过的流星、公路上行驶的汽车、蠕动的蜗牛，这一切都在做机械运动.
平时我们认为不动的房屋、桥梁、树木、山岭都随地球的自转而运动，同时也在绕太阳公转.
整个太阳系，乃至整个银河系，也都在不停地做机械运动.
自然界中没有绝对静止的物体，所以说世界是运动的世界，运动是绝对的.
例题精讲
【例1】下列现象中属于机械运动的是( )
A.
空气的流动
B.
植物生长
C.
气温的升高
D.
物体受热膨胀
举一反三
下面所列举的各类“运动”中，不属于机械运动的是(
)
A.
抛出的石块在空中运动
B.
小船在水面上滑行运动
C.
生产技术革新运动
D.
月亮绕地球的运动
新知2
参照物
(1)参照物是人为假定不动的物体，不是真正不动的物体，自然界不存在绝对不动的物体.
(2)同一物体，由于选择不同的参照物，其运动的描述结果往往是不同的.
(3)参照物可以任意选择，但为了研究问题方便，应该选择最合适的物体作为参照物.
在研究地面上的物体运动时，我们常把地面上或相对地面静止的物体作为参照物；在研究运动的车厢中的物体运动时，可以选运动的车厢为参照物.
选取的参照物不同，对同一物体的运动的分析和计算方法也就不同，巧妙地选取参照物，往往可以使解题过程大大简化.
(4)参照物不能选为研究对象本身，因为它不是另一个物体，而是同一物体，如果选研究对象为参照物，则研究对象永远是静止的.
例题精讲
【例2】小惠坐在顺江而下的船中，以_______为参照物时，她是运动的；以_____为参照物时，她是静止的.
举一反三
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7－1－2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
新知3
运动和静止的相对性
我们平常所说的运动和静止都是相对的，都是相对于另一物体而言的.
若一个物体(研究对象)相对于另一物体(参照物)位置发生了变化，就说前者是运动的；若相对于后者位置没有发生变化，就说前者是静止的.
对于同一物体，若选择不同的参照物研究它的运动情况，得到的结论可能不同.
若不事先选择参照物，则说物体是运动还是静止是没有意义的.
例题精讲
【例3】“刻舟求剑”是人人皆知的典故，郑人之所以没有通过“刻舟”而求得剑，是因为他不懂得运动与静止的______.
举一反三
春节期间，小丽随父母乘车到乡下探望爷爷和奶奶.
她们刚刚进站上了车，小丽侧脸望去，发现对面的客车上坐着赵老师(如图7－1－3所示).
她正准备下车跟赵老师打招呼时，感觉自己乘坐的客车开动了.
无奈，她只好放弃了自己的想法.
可不大一会，她发现赵老师乘坐的客车离开了车站，而自己乘坐的客车却没有动.
(1)小丽认为自己乘坐的客车开动了是以
为参照物.
(2)小丽认为自己乘坐的客车没有开动是以
为参照物.
(3)这个现象说明了
.
7.2
怎样比较运动的快慢
新知1
速度
(1)物理意义：表示物体运动快慢的物理量.
(2)定义：速度等于运动物体在单位时间内通过的路程.
(3)计算公式：v＝.
其中s表示路程，单位米(m)；t表示时间，单位秒(s).
(4)单位：国际单位是米/秒，符号m/s或m·s－1，常用单位有千米/时，符号km/h或km·h－1.
换算关系：
1m/s＝3.6km/h.
例题精讲
【例1】下列描述物体运动快慢的成语中，与物理学描述运动快慢的方法相近的是( )
A.
一日千里
B.
大步流星
C.
风驰电掣
D.
迅雷不及掩耳
举一反三
随着生活水平不断提高，小轿车走进许多家庭.
按图7－2－1乙所示速度行驶180
km约需多少时间？(写出计算过程)
新知2
匀速直线运动
(1)定义：物理学中，把速度不变的直线运动叫做匀速直线运动.
说明：①在任意相等的时间内通过的路程都相等；
②匀速直线运动是最简单的机械运动，也是理想化的运动模式.
(2)匀速直线运动的特点：在整个运动过程中，物体的运动方向和运动快慢(即速度)都保持不变.
(3)匀速直线运动路程和时间的计算：路程s＝vt，时间t＝.
例题精讲
【例2】广州洛溪大桥全长约为1
916
m，正桥长为480
m，一辆汽车匀速通过正桥时，车上速度表如图7－2－2
所示，汽车通过正桥所用的时间为( )
A.
172.4
s
B.
47.9
s
C.
43.2
s
D.
12
s
举一反三
1.
如图7－2－3所示，一木块在水平面上运动时在相等时间内连续拍摄4次“频闪”照片，频闪的时间间隔为0.02
s.
从频闪照片可判断，该木块做
(填“匀速”或“变速”)直线运动.
木块从1位置运动到2位置的距离是
cm.
木块从1位置到4位置运动的速度为
m/s.
2.
如图7－2－4，图甲是小车甲运动的s－t图象，图乙是小车乙运动的v－t图象，由图象可知
(
)
A.
甲、乙都由静止开始运动
B.
甲、乙都以2
m/s匀速运动
C.
甲、乙两车经过5
s一定相遇
D.
甲车速度越来越大，乙车速度不变
新知3
变速直线运动
做变速运动的物体，运动的快慢是不断发生变化的，为粗略地表示变速运动的物体的运动快慢，引入平均速度的概念，其公式是v＝
虽然平均速度的公式跟匀速直线运动的公式相同，但物理意义不同，匀速直线运动的速度v可以表示物体在运动中任何一段路程或任何一段时间内、任一时刻的运动快慢，它不是由路程长短或时间多少来决定的，而是由这个比值决定.
而变速直线运动的平均速度v，则只能表示物体通过所求的那段路程或在所求的那段时间内的大体快慢情况，而不能反映某一时刻的运动情况，选取的时间或路程不同，平均速度一般不同，因此求出的平均速度必须注明是哪一段路程或哪一段时间的平均速度.
例题精讲
【例3】一个物体做变速直线运动，前半程的平均速度为4m/s，后半程的平均速度为6m/s，那么全程的平均速度为( )
A.
5
m/s
B.
10
m/s
C.
4.8
m/s
D.
无法计算
举一反三
一辆汽车沿平直公路行驶，路程s与运动时间t关系如图7－2－5所示，汽车运动平均速度最大的是(
)
A.
ab段
B.
bc段
C.
cd段
D.
de段
7.3
探究物体不受力时怎样运动
新知1
牛顿第一定律
(1)内容：一切物体在没有受到外力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态.
(2)对该定律的理解：
“一切物体”表明该定律对任何物体都适用；
“物体不受力的作用”是该定律成立的条件；
“总保持静止状态或匀速直线运动状态”是指物体不受力时，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远做匀速直线运动，速度的大小和方向都不改变；
同一个物体不可能同时既静止又做匀速直线运动，所以两种状态用“或”来连接而不是“和”；
“总”是“一直”“永远”的意思，是说只要不受力的作用，物体的运动状态就永远不变，直到有力作用在物体上使运动状态改变了为止.
(3)牛顿第一定律是通过分析事实，再进一步概括、推理得出的，不能用实验来直接验证.
但是，从定律得出的一切推论都经受住了实践的检验.
推论1：
物体的运动不需要力来维持，物体本身就有保持运动状态不变的特性，即力不是维持物体运动的原因.
推论2：
力不是使物体运动的原因，而是使物体运动状态发生改变的原因.
例题精讲
【例1】目前人类发射的探测器已飞出了太阳系，正向更远的太空飞去.
如果探测器所受外力全部消失，那么探测器将(
)
A.
沿原来路径返回地球
B.
沿原方向做匀速直线运动
C.
立刻静止
D.
沿原方向做减速直线运动
【例2】在物理学中，牛顿第一定律是用什么方法获得的？
( )
A.
单纯的实验方法
B.
单纯的推测方法
C.
数学推导的方法
D.
实验加推测的方法
举一反三
如图7－3－2所示，小球沿弧形斜槽从A点运动到水平轨道的B点时，如果小球受到的外力突然全部消失，那么小球的运动状态将是(
)
A.
匀速直线运动
B.
立即停止运动
C.
速度越来越快
D.
速度越来越慢
新知2
惯性
(1)概念：物理学中，把物体保持静止或匀速直线运动状态不变的性质叫做惯性.
(2)特点：一切物体都具有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，而与物体的运动状态怎样、是否受力的作用都无关.
也就是说：静止的物体具有惯性，运动的物体也具有惯性；物体受力时有惯性，不受力时也有惯性.
同一个物体的惯性不随它运动速度的大小而改变，并不是速度越大惯性越大.
(3)惯性与生活：①生活中利用惯性可带来很多方便.
如：把锤柄在地上撞几下可套紧锤头、跳远助跑、拍打衣服上的灰尘等；②惯性也给生活带来很多弊端.
如：骑车太快易出事故、雨雪天易出交通事故、载货列车较难启动等.
(4)解释惯性现象的步骤：
①两物体原来处于什么状态？
②其中哪个物体的状态发生了怎样的改变？
③另一物体由于惯性要保持原状态；
④所以会出现什么现象(结果)？
例题精讲
【例3】如图7－3－3甲所示，木块与小车一起向右做匀速直线运动，某时刻观察到如图7－3－3乙所示的现象.
由此可判断
(
)
A.
小车突然加速运动
B.
小车突然减速运动
C.
小车保持匀速运动
D.
小车可能做加速、也可能做减速运动
【例4】物理知识渗透于我们的生活，以下警示语中与惯性知识无关的是
( )
A.
汽车后窗贴有“保持车距”
B.
公路旁立有“雨天路滑，减速慢行”
C.
公共场所标有“禁止吸烟”
D.
交通规则写有“行车时系好安全带
举一反三
1.
行驶的车辆突然刹车时如图7－3－4所示，人向前倾的原因是
(
)
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
2.
小明学习惯性的知识之后，在探究跳远成绩是否与地球自转有关的研究中，他查了相关资料，发现地球由西向东自转，赤道附近的速度约为460
m/s，滨州市城区地面的自转速度约为370
m/s.
关于跳远成绩与地球自转关系的分析中正确的是(
)
A.
因为人有惯性，地球没有惯性，所以向东跳成绩更好
B.
因为人的惯性小，地球的惯性大，所以向西跳成绩更好
C.
因为跳起后，地球会向东自转一段距离，所以向西跳更有利有提高成绩
D.
因为人和地球都有惯性，且自转速度相同，无论向哪跳对成绩都没有影响
新知3
惯性与惯性定律的区别
惯性是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，惯性与物体是否受外力、处于何种状态无关.
而惯性定律即牛顿第一定律是描述物体在不受外力作用时，由于具有惯性而表现出来的一种运动规律，它的实质是说明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.
例题精讲
【例5】如图7－3－6所示，轮船在海上匀速航行，小明在甲板中央竖直向上跳起，则小明下落时( )
A.
仍在起跳点
B.
在起跳点前
C.
在起跳点后
D.
可能从船的后部落水
举一反三
1.
下列关于牛顿第一定律的叙述正确的是(
)
A.
牛顿第一定律是直接由实验得出的
B.
牛顿第一定律是没有事实依据凭空想象的
C.
牛顿第一定律是牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出的一条重要规律
D.
牛顿第一定律认为物体没有惯性
2.
如图7－3－7所示，在水平桌面上一本静止的书上竖直放置一块橡皮，当书突然向右运动时，橡皮将会
；如果书表面绝对光滑，上述现象中橡皮将会
.(以上两空均填“向右倾倒”“向左倾倒”或“保持静止”)
7.4
探究物体受力时怎样运动
第一课时
平衡力
新知1
平衡力和平衡状态
物体受几个力作用时，保持静止状态或匀速直线运动状态，这几个力的作用效果相互抵消，相当于不受力，则这几个力平衡，这时物体处于平衡状态.
平衡力不改变物体的运动状态，物体在平衡力的作用下，保持平衡状态，即静止状态或匀速直线运动状态.
例题精讲
【例1】物体在平衡力作用下，下列说法正确的是( )
A.
一定处于静止状态
B.
一定处于匀速直线运动状态
C.
不可能处于静止状态
D.
可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态
举一反三
在下列事例中，受平衡力作用的物体是
(
)
A.
正在圆形轨道上运动的过山车
B.
减速进站的火车
C.
腾空而起正在加速上升的火箭
D.
在马路上匀速直线行驶的汽车
新知2
二力平衡
(1)概念：物体在两个力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡.
(2)二力平衡的条件：
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，即同物(受力物体相同)、等值(大小相等)、反向(方向相反)、共线(力的作用线相同).
例题精讲
【例2】汽车在平直的公路上做匀速直线运动，则下列为一对平衡力的是( )
A.
汽车的牵引力和汽车所受的重力
B.
汽车所受的重力和汽车对地面的压力
C.
汽车所受的重力和地面对汽车的支持力
D.
汽车对地面的压力和汽车所受的摩擦力
举一反三
在探究“二力平衡的条件”实验中，小刚同学采用实验装置如图7－4－1甲所示，小华同学采用的实验装置如图7－4－1乙所示.
(1)当物体处于静止状态或
状态时，它受到的力是相互平衡的.
(2)这两个实验装置中，你认为装置
(填“甲”或“乙”)更科学.
(3)在装置乙中，将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状.这说明两个力必须作用在同一
(填“物体”或“直线”)上，物体才能平衡.
新知3
二力平衡条件的应用
首先，我们可以判断物体是否受力平衡.
方法是先确定研究对象，其次分析受力情况，若满足二力平衡条件则受力平衡，若不满足则不平衡.
其次，可根据一个力的大小、方向，确定另外一个力的大小和方向.
例题精讲
【例3】(多选)以下实验中，主要是运用二力平衡条件分析解决问题的有( )
A.
利用弹簧测力计测量滑动摩擦力
B.
利用弹簧测力计测量物体重力
C.
利用天平测量水的重力
D.
利用量筒测量水的重力
举一反三
如图7－4－2所示，嫦娥三号着陆器向下喷气获得反推力，以较小速度向月面匀速降落.
着陆器匀速降落时，重力与反推力
(
)
A.
施力物体相同
B.
是相互作用力
C.
是一对平衡力
D.
其合力向下
7.4
探究物体受力时怎样运动
第二课时 力和运动的关系
新知1
力和运动的关系
例题精讲
【例1】关于运动和力的关系，下列说法正确的是( )
A.
物体受到力的作用，其运动状态一定改变
B.
物体运动状态改变，一定受到力的作用
C.
物体静止时，一定不受力的作用
D.
物体不受力时，一定处于静止状态
举一反三
下列是有关运动和力的描述，其中正确的是(
)
A.
汽车司机使用安全带与惯性无关
B.
击打排球时手感到疼，说明力的作用是相互的
C.
跳伞运动员匀速下落时，以伞为参照物，人是运动的
D.
在水平地面上做匀速直线运动的汽车，牵引力大于阻力
新知2
平衡力与相互作用力的异同点
例题精讲
【例2】如图7－4－3所示，有一茶杯静止在水平桌面上.下列说法正确的是( )
A.
茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力是一对平衡力
B.
茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力是一对相互作用力
C.
茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力是一对平衡力
D.
茶杯受到的重力与桌面对茶杯的支持力是一对相互作用力
举一反三
1.
一个文具袋静止在水平桌面上，下列说法正确的是
(
)
A.
文具袋受到的重力和文具袋对桌面的压力是一对相互作用力
B.
桌子受到的重力和文具袋对桌面的压力是一对相互作用力
C.
文具袋受到的重力和桌子对文具袋的支持力是一对平衡力
D.
桌子对文具袋的支持力和文具袋对桌子的压力是一对平衡力
2.如图7－4－4所示，长方体木块A、B、C靠在一起放在水平地面上，现在在C上加一水平向右的推力F，使三者一起沿水平面向右匀速运动，则下列说法正确的为
(
)
A.
C对B的弹力与B对C的弹力为一对相互作用力
B.
B对A的弹力与A对B的弹力为一对平衡力
C.
C对B的弹力与B对A的弹力为一对平衡力
D.
B对C的弹力与B对A的弹力为一对相互作用力
