中考物理总复习：牛顿第一定律 二力平衡（基础）知识讲解

选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 总复习：牛顿第一定律总复习：牛顿第一定律 二力平衡（基础）二力平衡（基础） 责编：雒文丽 【考纲要求】【考纲要求】 1、知道二力平衡的条件； 2、了解物体运动状态变化的原因； 3、通过实验，探究并了解力和运动的关系； 4、知道物体的惯性；理解牛顿第一定律。 【知识网络】【知识网络】 【考点梳理】【考点梳理】 考点一、牛顿第一定律考点一、牛顿第一定律（高清课堂力和运动专题第三讲（高清课堂力和运动专题第三讲 摩擦力、牛顿第一定律和受力分析牛顿第摩擦力、牛顿第一定律和受力分析牛顿第 一定律和惯性）一定律和惯性） 一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止、或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律。 要点诠释：要点诠释： 对定律的理解：对定律的理解： 1、“一切”说明该定律对于所有物体都适用，不是特殊现象。 2、“没有受到力的作用”是定律成立的条件。“没有受到力的作用”有两层含义：一是该物体确 定没有受到任何力的作用，这是一种理想化的情况(实际上，不受任何力的作用的物体是不存在的)；二 是该物体所受合力为零，它的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。 3、“或”指两种状态必居其一，不能同时存在，也就是说物体在不受力的作用时，原来静止的物 体仍保持静止状态，原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态。 4、牛顿第一定律的内涵：物体在不受力的情况下依旧可以保持原有的运动状态，说明力不是维持 物体运动的原因，而是使物体运动状态发生改变的原因。或者说：物体的运动不需要力来维持，要改 变物体的运动状态，必须对物体施加力的作用。 5、牛顿第一定律不能用实验直接验证，而是在实验的基础上通过分析、概括、推理总结出来的。 6、牛顿第一定律是关于力与运动关系的规律，它反映了物体在不受力(或受合力为零)时的运动规 律，在不受任何力时，物体要保持原有的运动状态不变。 考点二、惯性考点二、惯性 物体保持运动状态不变的性质，叫惯性。 要点诠释：要点诠释： 1、一切物体都有惯性，一切物体是指无论是气体、液体、还是固体；无论是静止还是运动；无论 受力还是不受力都具有惯性。惯性是物体本身的一种属性。 2、惯性指物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。即静止的物体总要保持静止状态， 运动的物体总要保持匀速直线运动状态。 3、惯性是物体的属性，不是力。因此在提到惯性时，只能说“物体具有惯性”，或“由于惯 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 性”，而不能说“受到惯性作用”或“惯性力”等。惯性只有大小，惯性的大小仅取决于物体的质 量，质量大，惯性也大。 考点三、二力平衡考点三、二力平衡 物体如果在两个力的作用下，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。这两 个力就叫做一对平衡力。 要点诠释：要点诠释： 1二力平衡的条件 概括说就是“同物、等大、反向、共线”。 (1)同物：作用在同一物体上的两个力。 (2)等大：大小相等。 (3)反向：两个力方向相反。 (4)共线：两个力作用在同一条直线上。 2二力平衡的条件的应用： (1)根据平衡力中一个力的大小和方向，判定另一个力的大小和方向。 (2)根据物体的平衡状态，判断物体的受力情况。 考点四、力与运动的关系考点四、力与运动的关系 物体受平衡力(或不受力)物体的运动状态不变(保持静止或匀速直线运动状态)。 物体受非平衡力作用运动状态改变(运动快慢或方向改变)。 【典型例题】【典型例题】 类型一、牛顿第一定律类型一、牛顿第一定律 1、关于牛顿第一定律的说法正确的是( ) A由斜面小车实验探究直接得出 B通过日常生活经验总结出来 C可以用实验得到验证 D在实验基础上，经分析、推理得出的规律 【思路点拨】牛顿第一定律是以一定的事实为基础，经过合理的科学推理得出的结论，因生活中不受 力的情况是不存在的，故该实验是无法实现的。 【答案】D 【解析】验证牛顿第一定律的实验是一个理想实验，其原因是生活中不受外力的物体是没有的；但该 实验是在一定的事实基础上，经分析、合理的科学推理得出的规律。 【总结升华】本题考查验证牛顿第一定律的实验的意义，注意体会什么是理想实验，同时记住牛顿第 一定律也称为惯性定律。 举一反三：举一反三： 【变式】 （多选）在研究牛顿第一定律的实验中，记录数据如下，则下列说法正确的是（ ） A三次实验让小车从斜面的同一高度滑下 B在木板表面小车速度减小得最慢 C实验表明，力是使物体运动的原因 D实验中运用了逐渐逼近法 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 【答案】ABD 2、 （2015广东）关于惯性现象的解释：行驶的汽车关闭发动机后还能行驶一段距离是因为汽 车受到惯性力作用； 跳远运动员助跑起跳是为了增大惯性；小汽车配置安全带可以减少惯性带 来的危害；抛出去的实心球还会在空中运行一段距离是因为实心球具有惯性，以上说法正确的是 （ ） ABCD 【思路点拨】根据惯性的概念答题，物体由于惯性保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫 惯性；物体由于惯性要保持原来的运动状态继续运动。 【答案】C 【解析】水平公路上行驶的汽车关闭发动机后还能继续行驶一段距离。是因为汽车具有惯性，惯性 不是力，不能说受到惯性力的作用；故说法错误；跳远运动员要助跑一段距离获得一定的速度后 起跳，起跳后由于惯性继续运动，提高了运动员的成绩，能利用惯性知识解释，而不是增大惯性，故 说法错误；小汽车配置安全带，可以减少惯性带来的危害；故说法正确。抛出去的实心球 还会在空中运动一段时间，是因为实心球具有惯性，故 说法正确。 【总结升华】本题考查了惯性的知识，知道惯性的概念是正确解题的前提，解题时要根据实际物理情 景进行分析，作出判断。 举一反三：举一反三： 【变式】工人用铲子向炉膛内送煤，铲子并不进入炉膛，而煤却能飞进炉膛，这是为什么？ 【答案】工人用铲子向炉膛送煤时，铲子和煤都向前运动，当它们到达膛口前时，铲子停止了运 动，而铲子上的煤由于惯性要保持原来向前运动的状态，而离开铲子飞进炉膛。 类型二、二力平衡类型二、二力平衡 3、下面哪种情况是物体在平衡力作用下的运动 （ ） A木块沿光滑斜面加速下滑 B抛出去的手榴弹 C在水平笔直的铁路上，匀速前进的火车 D汽车进站时的运动 【思路点拨】平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态；根据只有处于平衡状态的物体才受到平衡 力的作用进行分析。 【答案】C 【解析】物体沿光滑斜面加速下滑，速度越来越大，运动得越来越快；汽车进站，运动得越来越慢； 抛出的手榴弹，运动轨迹是曲线，运动方向和运动速度总在变化，以上三种情况，物体的运动状态都 发生了变化，只有在铁路上匀速前进的火车的运动状态不变，是在平衡力作用下的运动，机车的牵引 力等于火车受到的阻力。铁路对火车的支持力等于火车的重力。 【总结升华】此题主要考查学生对平衡力的辨别，注意判断平衡力的方法，先判断物体的状态，然后 根据物体的状态分析是否受平衡力作用。 举一反三：举一反三： 【变式】下列的物体受到不平衡力的是（ ） A停在地面上的汽车 B在弯路上运动且快慢不变的汽车 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 C匀速直线下降的直升飞机 D匀速直线上升的电梯 【答案】B 4、 （2015常德）长方体木箱放在水平地面上，木箱上放一木块，则下列分析正确的是（ ） A木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对平衡力 B木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力是一对平衡力 C木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对相互作用力 D地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力是一对相互作用力 【思路点拨】 （1）二力平衡的条件是：作用在同一个物体上的两个力；大小相等；方向相 反；作用在同一直线上；（2）相互作用力的条件是：作用在两个物体上的两个力；大小相 等；方向相反；作用在同一直线上。根据二力平衡的条件和相互作用的条件进行判断。 【答案】C 【解析】A、地面对木箱的支持力等于木箱与木块重力之和，木箱受到的重力和地面对木箱的支持力大 小不相等，不是一对平衡力，故 A 错误；B、木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力，大小相等、方 向相反、作用在同一直线上、不作用在同一物体上，是一对相互作用力故 B 错误；C、木箱对地面的 压力和地面对木箱的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、不作用在同一物体上，是一 对相互作用力。故 C 正确；D、地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力，大小不相等，不是一对相互 作用力，故 D 错误。 【总结升华】解答此类问题的关键是正确的受力分析和对二力平衡条件、相互作用力的准确掌握和理 解。 类型三、知识运用类型三、知识运用 5、在一对平衡力作用下的物体正在运动，若这对平衡力中撤去一个，那么，这个物体在撤力前后 的运动（ ） A都是匀速直线运动 B都是变速直线运动 C撤力前是匀速直线运动，撒力后是变速直线运动 D撤力前是匀速直线运动，撤力后是变速运动，但运动路线不一定是直线 【思路点拨】物体受平衡力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；物体受力不平衡时，运动状态 一定发生改变。 【答案】D 【解析】由于物体受一对平衡力并且是运动的，可以判断它的运动状态一定是匀速直线运动； 当撤去一个力后，平衡状态被打破，物体的运动状态一定发生改变； 如果剩余的力与物体运动方向相同，则物体做加速运动， 如果剩余的力与物体运动方向相反，则物体做减速运动， 如果剩余的力与物体运动方向不在一条直线上，则物体的运动方向发生改变。 【总结升华】该题考查了力与运动的关系，以及平衡力作用下物体的运动情况，注意力是改变物体运 动状态的原因。 举一反三：举一反三： 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 【变式】 （高清课堂力和运动专题第三讲（高清课堂力和运动专题第三讲 摩擦力、牛顿第一定律和受力分析例摩擦力、牛顿第一定律和受力分析例 2 2）如图所示，细绳 上端固定在 O 点，下端系一个小球，小球在水平面内做圆周运动。假如从某一时刻起，细绳断裂， 且小球所受的一切外力同时消失,那么小球将 （ ） A做匀速直线运动B立即停止运动 C运动越来越慢D仍做圆周运动 【答案】A 6 6、在北京某科技馆内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上（如图所示） 。无 风时，托盘测力计示数为 15N；当迎面吹着飞机的风速达到 20m/