《运动和力》专题复习指导_物理试题-查字典物理网

“运动和力”是力学的基础，内容包括运动的描述，惯性及牛顿第一定律，二力平衡等知识，考查的重点有参照物的选择、速度及其计算、惯性现象及其解释。

运用二力平衡的条件对物体进行受力分析，判断物体所处的运动状态是物理学中最基本的问题之一。本部分可以结合具体的生活情境以填空、选择、作图和计算的题型来考察，具体的要求是：能用实例解释机械运动及其相对性。能通过日常经验或自然现象粗略估测时间。会使用适当的工具测量时间。能通过日常经验或物品粗略估测长度。会选用适当的工具测量长度。能用速度描述物体的运动。能用速度公式进行简单计算。能用示意图描述力。知道二力平衡条件。通过实验探究，理解物体的惯性。能表述牛顿第一定律。

【知识总揽】

【基础知识回顾】

1．运动的描述

（1）机械运动：在物理学中，我们把物体位置的变化叫做机械运动。

（2）参照物：判断物体是运动还是静止时，要看是以哪个物体做标准，这个被选作标准的物体叫参照物。

注意：如果选择的参照不同，描述同一物体的运动时，结论一般也不一样。可见，物体的运动和静止是相对的。

2．运动的快慢

（1）比较物体运动快慢的两种方法：在相同时间内，物体经过的路程越长，物体运动的越快；物体经过相同的路程，所花时间越短，物体运动的越慢。

（2）速度：

①物理意义：物体运动的快慢用速度表示。

②定义：速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。

③公式：v＝s/t。

④单位：速度的国际单位是米/秒，符号是m/s，在交通运输中常用单位是千米/时，符号是km/h。其中1 m/s＝3．6 km/h。

（3）常见的两种机械运动

①匀速直线运动：物体沿着直线快慢不变的运动，叫做匀速直线运动；匀速直线运动是最简单的机械运动。

②变速直线运动：常见物体的运动速度都在改变。变速运动的运动快慢可用平均速度来粗略描述。

3．长度、时间及其测量

（1）长度及其测量

①单位：在国际单位制中，长度的基本单位是米，符号是m。

②测量

Ⅰ．测量工具：学生常用的测量长度的工具是刻度尺,更精确的测量要选用游标卡尺等其他工具。

Ⅱ．刻度尺的使用方法

A．使用刻度尺前，首先应该弄清楚刻度尺以下几个方面的问题：

a．零刻度线：刻度尺的最小刻度；b．量程：刻度尺一次能测出的最大长度；c．分度值：两条相邻刻度线之间的距离。

在测量过程中要做到五会：

a．会选：根据测量的实际需要选择适当分度值和量程的刻度尺。

b．会放：刻度尺要放正，不要歪斜；刻度尺的刻度线应紧贴被测物体；零刻度线磨损的，应另选某一刻度线为“零点”。

c．会看：读数时，视线与尺面垂直，不要斜视。

d．会读：读数时，除了准确读出分度值的数字外，还要估读到分度值的下一位数字。

e．会记：记录测量结果应注明单位。

（2）时间及其测量

①单位：在国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号是s。

②停表的使用

计时开始时按动按钮，计时结束时再按动一次按钮。大表盘上的时间加上小表盘的时间即为计时时间。

（3）误差

①定义：测量时，受所用仪器和测量方法的限制，测量值与真实值之间总会有差别，我们称为误差。

②减小方法：

a．采用多次测量求平均值的方法；

b．改进测量方法；

c．选用更精密的测量工具。

4．力

（1）力的作用效果：力可以使物体发生形变；还可以改变物体的运动状态。

（2）概念：力是物体间的相互作用。

（3）单位：力的单位是牛顿，简称牛，符号是N。

（4）力的三要素：力的大小、方向、作用点都可以影响力的作用效果，我们称之为力的三要素。

（5）力的作用规律：物体间力的作用是相互的。

5．牛顿第一定律及惯性

（1）牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。

（2）惯性：我们把物体保持运动状态不变的特性，叫做惯性。

6．二力平衡

（1）概念：物体受到两个力的作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，则这两个力平衡，称为二力平衡。

（2）二力平衡的条件：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一直线上，这两个力就彼此平衡。

【重要考点突破】

1．明确运动的相对性，会判断物体运动状态

物体运动和静止是相对的，判断物体的是否做机械运动，主要取决于所选择的参照物。如果物体与所选定的参照物有位置的变化，则物体就在运动，否则，就是静止。实际问题中，在判断物体运动状态时，同时要考虑物体运动的速度这一因素。

例1在2009年全运会圣火传递活动中，现场某记者同时拍下了固定在地面上随风飘动的旗帜和附近的甲、乙两火炬照片，如图1所示。根据它们的飘动方向，可以判断下列说法正确的是（）

A．甲火炬一定静止

B．甲火炬一定向右运动

C．乙火炬一定静止

D．乙火炬一定向左运动

解析：从题意中可以看出，旗杆是固定的而旗子是随风飘动的，因此可以确定当时的风向一定向左。甲、乙火炬是运动的还是静止的要通过火焰飘动的方向来判断，甲火炬的火焰与旗子同向也就是与风同向，出现这一情况有三种可能：其一甲静止不动；其二甲向右迎风运动；其三甲向左背风运动，但速度小于风速，故A、B答案不对。从图中看乙火炬火焰方向与旗子反向也就是与风反向，出现这一情况只有一个可能那就是乙向左背风运动，并且运动速度大于风速。故C答案不对，D答案正确。

2．理解速度概念，掌握相关计算

速度是描述物体运动快慢的物理量，“速度”与我们的生活联系紧密，近年来，试题常结合仪表、图表等信息的获取综合考查速度及其相关计算，同时需要注意时间、路程和速度三个物理量单位的选择与使用，及其运动物体通过的路程与所用时间的统一。

例2近年来，玉林市区与周边城镇的道路相继改建成一、二级公路，大大地促进了经济发展，给人们出行带来了方便，遗憾的是在某些岔路口，人车相撞的交通事故有所增加，有人猜想事故的出现与行人横过公路时的错误判断有关。

（1）如图2所示，某同学准备横过公路时，正好有一辆汽车从距岔路口 100m处以72 km/h的速度驶过来，如果公路宽12m，问该同学以 1．2m／s的正常步行速度能否在汽车到达岔路口前完全通过公路？

（2）为了减少在岔路口发生人车相撞事故，请你分别向交警部门（或公路建设部门）、汽车司机和过路的行人，各提一项合理的建议。

解析：要判断行人能否安全通过公路，方法很多，其中最简单、最直接的方法是比较汽车行驶100米到达岔路口所用时间和行人完全通过公路所用时间的大小，得出结论。

汽车的速度v_汽=72km/h=20m/s

汽车到达岔路口的时间：

该同学完全通过公路所需时间：

因为t_汽＜t_人所以该同学不能完全通过公路，有人车相撞的危险。

答案：（1）该同学不能完全通过公路。

（2）建议：交警部门：例：①设立警示标志，提醒注意岔路口；②设立强制减速带。

汽车司机：例：①通过岔路口时要减速慢行；②注意观察，避让行人。

过路行人：例：①正确估计车速和车距，保证足够过路时间；②宁停三分，不抢一秒。

3．明确力的三要素，会作力的示意图

力是物理学中重要的概念，力的大小、方向、作用点三要素影响着力的作用效果，正确理解力的概念及判断出力的三要素、全面分析物体受力情况，是正确作出物体受力示意图的前提。

例3如图3所示是长在枝条上的苹果，请在图中画出苹果受力示意图。

解析：长在枝条上的苹果一定要受到重力的作用，而苹果并没有落下地面，说明它还受到一个作用效果与重力相反的力──支持力；且苹果静止，可知这两个力是一对平衡力，根据二力平衡的条件，可判断出支持力的方向是竖直向上的，大小与所受重力相等。

答案：如图4所示。

4．明确惯性，会运用“惯性”分析实际问题

惯性是一个比较抽象的物理概念，它指的是物体保持运动状态不变的特性，其作用是使物体保持运动状态不变。

例4如图5所示，在变速行驶的小车上，放置着一杯水，在车顶上方悬挂一个小球，在某一瞬间车内情况如图所示，其中符合实际情况的是（）

解析：本题是一则综合性较强的题目，图中给出了两个物体因车加速或减速时出现的现象，要我们找出符合实际的情况。由于小车在做变速运动，由于惯性的作用，水会不平且小球摆动，故可排除选项A和B。不妨设小车向右运动，从选项C小球向左摆可知小车在加速，而从水面右高左低的情况来看是小车在减速，故和事实不相符（若小车向左运动也是如此），选项D中小球向左摆而水面也是左高左低，这种情况才会符合事实。

5．明晰二力平衡和相互作用力，会处理力与运动的关系

平衡的两个力和相互作用力是很容易混淆的两个概念，从各自的判断条件来看，二者的唯一不同就是两力的作用物体是同一物体、还是两个物体上；从产生的时间来看，平衡的两个力可以单独存在，而相互作用力是同时产生、同时消失；从作用效果上看平衡力使物体保持静止状态或匀速直线运动状态，而作用力会使物体的运动状态或形状发生改变。

综合“力是改变物体运动状态的原因”和“牛顿第一运动定律”，可知当物体的运动状态发生改变时，物体一定受到了非平衡力的作用。

例5一个杯子放在水平桌面处于静止状态。下列各对力中，属于平衡力的是（）

A．桌子受到的重力和杯子对桌面的压力

B．桌子受到的重力和桌面对杯子的支持力

C．杯子受到的重力和杯子对桌面的压力

D．杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力

解析：本题考查的是判断平衡力的四个条件：作用在同一物体（“物体”是指两力的受力物体）、大小相等、方向相反、同一直线。四个条件为必要条件，缺一不可。A答案不满足大小相等、方向相反两个条件所以不对；B答案不满足作用在同一物体、大小相等两个条件所以不对；C答案不满足作用在同一物体、大小相等、方向相反三个条件所以不对；D答案全部符合所以正确。

例6如图6所示，一大力士在比赛中用水平拉力拉静止在平直路面上的汽车，没有拉动，则下列说法正确的是（）