1、专题06力和运动的关系力和运动的关系是初中物理教学中重要的内容之一，也是中考中必考的知识点。全面、准确的理解力和运动的关系对以后学习高中物理有重大帮助。在过程中，许多学生认识上有很多误区，导致中考中丢分。一、力的作用效果：力作用到物体上对物体产生的后果，就是力的作用效果。力的作用效果有两个：（1）改变物体的形状，如使物体伸长、缩短、弯曲、扭转等；（2）改变物体的运动状态，如使物体由静到动，由动到静，由快到慢，又慢到快，运动方向发生改变。注意：（1）由静到动，由动到静，由快到慢，又慢到快可以理解为速度大小变化；运动方向发生改变可以理解为速度方向发生变化。（2）匀速运动的物体，运动状态也可能发生变
2、化，如地球同步卫星，匀速圆周运动的物体等。二、力和运动的关系：三、通过受力情况判断物体的运动情况1、物体在不受力时的运动情况（牛顿第一定律）：保持静止或保持做匀速直线运动状态。2、物体在平衡力的作用下的运动：保持静止或保持做匀速直线运动状态。（1）平衡状态：物体保持静止或保持做匀速直线运动状态，我们称之为平衡状态。（2）平衡力：在几个力的作用下，使物体处于平衡状态，我们说这几个力是平衡力，此时物体所受的合力为零。3、物体在非平衡力（只受一个力）时的运动：（1）当合力与初速度的方向相同时，物体做加速运动，如从高空自由落下的物体；（2）当合力与初速度的方向相反时，物体做减速运动，如竖直上抛的物体；
3、（3）当合力与初速度的方向成一夹角时，物体做曲线运动，如推铅球。物体处于加速、减速运动或运动方向发生改变时，我们说物体处于非平衡状态，此时物体所受的力是非平衡力，此时物体所受的合力不为零。四、根据物体的运动状态分析物体的受力情况：1、物体处于静止或匀速直线运动，所受的力一定是平衡力，合力为零。此时我们常常通过对物体进行受力分析，来计算或判断未知力的大小或方向。2、物体的运动状态发生改变（加速、减速或曲线运动），所受的力一定不是平衡力，合力一定不为零。（1）当物体加速运动时，合力与初速度的方向相同；（2）当物体减速运动时，合力与初速度的方向相反；（3）当物体做曲线运动，当力与初速度的方向成一夹角
4、。五、惯性、力和运动状态三者之间的关系：力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。六、力与运动常见理解误区：1、用力推桌子，桌子未动，摩擦力小于推力。简析：未动，说明桌子静止，静止的物体，合力为零，所以摩擦力等于推力。2、必须有力的作用，物体才会运动。简析：牛顿第一定律指出，物体不受力或所受的合力为零时，物体可以做匀速直线运动。3、匀速运动的物体，必须有恒定的力。简析：匀速运动的物体所受的的合力为零，如果对它施加恒定的力，它的运动状态将会发生改变，即力是改变物体运动状态的原因，而维持物体运动的原因。4、竖直上抛的物体到达最高点时，速度为零，所受的力也为零。简析：竖直上抛的物体到
5、达最高点时，速度为零，但合力等于重力（不考虑空气阻力），处于非平衡状态。5、放在水平传送带带上的物体随传送带一起向右匀速运动，物体受到摩擦力的作用。简析：物体匀速直线运动，所受的合力为零。如果受摩擦力，一定有另一个力与之平衡，这个力没有，则没有摩擦力。（或理解为没有相对运动）6、只受重力的物体只能竖直向下做直线运动。简析：只受重力的物体也可以做曲线运动，如推铅球，离手后不考虑空气阻力，只受重力，但铅球做曲线运动。一、中考题型分析中考中，力和运动的关系是中考中必考的知识点，通常有三种考法：一是通过物体的状态判断物体的受力情况、计算力的大小和判断力的方向；二是通过物体的受力情况，判断物体的运动状态
6、以及速度大小情况；三是将三种常见的力、惯性、二力平衡等知识综合考察。多以选择题题、填空题最为常见，所占分值一般在2分3分左右。二、典例精析考点一：力和运动综合典例一：（2020贵港）关于力与运动的关系，下列说法正确的是（）A物体静止时，一定不受力的作用B物体不受力的作用时，一定处于静止状态C物体运动状态发生改变时，一定受到力的作用D物体受到力的作用时，运动状态一定会发生改变【答案】C【解析】物体静止时，可能不受力，也可能受平衡力的作用，A错误；由牛顿第一定律可知，物体不受力的作用时，可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，B错误；力是改变物体运动状态的原因，所以物体运动状态发生改变时，一
7、定受到力的作用，C正确；物体受到力的作用时，如果是平衡力，则运动状态不会发生改变，D错误。故选C。典例二：（2020铜仁）小明同学学习了运动和力的知识后，整理笔记如下其中错误的是（）A力是改变物体运动状态的原因B物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力C物理课本放在水平桌面上，课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力是一对平衡力D一切物体都具有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关【答案】C【解析】物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因，A正确；物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力，B正确；物理课本放在水平桌面上，课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力是相互作用力，C错误；一切物体都具有惯性，
8、惯性的大小只与物体的质量有关，D正确。故选C。考点二：通过物体的状态判断物体的受力情况或通过物体的受力情况，判断物体的运动状态典例一：（2020南通）在“探究纸锥下落的快慢”的活动中，将纸锥从高处释放。若纸锥竖直下落时，受到的空气阻力随下落速度的增大而增大，则纸锥在空中竖直下落过程中，下列情形可能的是（ ）A速度先增大后不变B速度先增大后减小C动能转化为重力势能D机械能先增大后减小【答案】A【解析】纸锥竖直下落时，受到的空气阻力随下落速度的增大而增大，开始下落时重力大于阻力，合力向下，所以下落速度增大，当受到的空气阻力增大到与重力相等时，合力为零，纸锥下落的速度不变，A正确，B错误；纸锥刚开始
9、加速下落时一部分重力势能转化为动能，当纸锥匀速下落时，重力势能减小，动能不变，重力势能转化为其它形式的能，C错误；纸锥下落过程中，有空气阻力作用，所以机械能一直减小，D错误。故选A。典例二：（2019枣庄）如图，在拉力F10N的作用下，物体沿水平面向右做匀速直线运动，物体受到的摩擦力是 N；当撤去拉力F时，物体将 ，此时，假设重力突然消失，在不计空气阻力的情况下，物体将 （以上两空选填“保持静止状态”“做减速直线运动”或“做匀速直线运动”）。【答案】10做减速运动做匀速直线运动。【解析】在拉力F10N的作用下，物体沿水平面向右做匀速直线运动，由物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，所以摩擦力为1
10、0N；当撤去拉力F时，物体只受摩擦力的作用，受力不平衡，故物体将做减速运动；此时，假设重力突然消失，由压力消失，摩擦力也消失，物体在水平方向上不受力的作用，在不计空气阻力的情况下，物体由于惯性，将保持力消失瞬间的运动状态不变，做匀速直线运动。1、（2020淄博）骑行中的自行车停止用力后会慢慢停下来，在这个过程中（）A自行车受到平衡力作用B自行车的惯性逐渐变小C自行车对地面的压力大小等于地面对自行车的支持力D自行车的运动需要力来维持【答案】C【解析】骑行中的自行车停止用力后会慢慢停下来，说明此时受到力的作用，水平方向上受力不平衡，A错误；惯性是物质的固有属性，自行车在此过程中质量未变，惯性不变，
11、B错误；自行车在竖直方向上处于二力平衡状态，自行车对地面的压力大小等于地面对自行车的支持力，C正确；力是改变物体运动状态的原因，不是用来维持运动的原因，D错误。故选C。2、（2019宜宾）如图所示，一个小物体以初速度v0冲上某一粗糙斜面，最后停在斜面上，忽略空气作用，对该过程的描述正确的是（）A物体最后停了下来，说明运动要力来维持B物体受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力三个力的作用C物体受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、向上的冲力四个力的作用D物体受到斜面的支持力和物体对斜面的压力是一对平衡力【答案】B。【解析】物体最后停了下来，是因为受到阻力，A错误；物体以初速度v0冲上粗糙的斜面，按
12、顺序分析：物体受到重力，由于重力作用物体跟斜面发生挤压，物体受到斜面的支持力即弹力，由于物体相对粗糙斜面向上运动，物体还受摩擦力，B正确、C错误；物体受到斜面的支持力和物体对斜面的压力是一对相互作用力，D错误。故选B。3、（2020徐州）如图所示，用气球、夹子、吸管和胶带制成“喷气火箭”。把封口的夹子松开后，气球在轨道上以起点A向右冲出，最后停在B点，下列关于气球整个运动过程的说法正确的是（）A一直做加速运动B先加速后减速C做匀速直线运动D先减速后加速【答案】B【解析】把封口的夹子松开后，里面的气体膨胀对外做功，产生了一个推力，推力开始大于摩擦力，随着空气的排出变小并在一瞬间等于摩擦力后又小于
13、摩擦力，直至最后等于零。所以气球先加速后减速。故选B。4、（2020南京）如图所示，小伙伴们在玩滑板车，脚蹬地后，人和车一起沿水平路面向前运动。下列说法正确的是（）A人对车的压力和车对人的支持力是一对平衡力B蹬地时，地面对脚的支持力是由于地面形变产生的C停止蹬地后，车最终会停下来，说明运动需要力来维持D车在滑行过程中所受的力突然全部消失，车将立即停下来【答案】B【解析】人对车的压力和车对人的支持力作用在不同物体上，不是平衡力，A错误；蹬地时，脚对地面有压力的作用，地面发生了形变，地面对脚的支持力是由于地面形变产生的，B正确；停止蹬地后，车最终会停下来，车的运动状态发生改变，说明力是改变物体运动
14、状态的原因，C错误；车在滑行过程中所受的力突然全部消失，由牛顿第一定律可知，车将做匀速直线运动，D错误。故选B。5、（2020北京）人用水平方向的力推物体，使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A人对物体的推力大于水平面对物体的摩擦力B若增大推力，物体所受摩擦力也将增大，物体仍做匀速直线运动C若撤去推力，物体在继续运动过程中所受摩擦力大小不变D若撤去推力，物体的运动状态不会发生改变【答案】C【解析】物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，处于平衡状态，推力和摩擦力是平衡力，人对物体的推力等于水平面对物体的摩擦力，A错误；若增大推力，物体对水平面的压力和接触面的粗
15、糙程度不变，摩擦力不变，推力大于摩擦力，物体做加速运动，B错误；若撤去推力，物体在继续运动过程中，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，C正确；若撤去推力，物体水平方向受到摩擦力的作用，物体的速度减小，物体的运动状态发生改变，D错误。故选C。6、（2019贵阳）如图所示在平直路面上向右匀速行驶的小车中，有一轻质弹簧的一段固定在车厢右壁，另一端连接至与小车底板上的木块，弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列判断正确的是（ ）A若木块突然压缩弹簧，则小车一定在在加速运动B若木块受到向右的摩擦力，则小车一定在做加速运动C若木块受到三个力的作用，则小车一定在做减速运动D若弹簧未发生形变，
16、则小车一定在做匀速运动【答案】B。【解析】根据题意知道，原来木块、弹簧随小车起做向右做匀速直线运动，且此时弹簧处于原长状态。若木块突然压缩弹簧，由图知道，此时小车在突然减速，木块由于惯性仍保持原来的向右运动状态，所以才会压缩弹黄，A错误；若木块受到向右的摩擦力，说明木块相当于小车向左运动或有向左运动的趋势，这种情况应是由于小车突然加速，而木块于惯性仍保持原来的运动状态而造成的，B正确；木块弹簧随小车一起做匀速直线运动时，木块只受重力和支持力，若木块受到了摩擦力，说明木块运动状态发生了改变，即小车可能加速，也可能减速，C错误；若小车运动状态发生改变，即做变速运动，但木块与小车之间只是产生了相对运
17、动的趋势，而并未发生相对运动，则弹簧不会发生形变，但小车却并不是做匀速运动，故D错误。故选B。7、（2019泰安）如图所示，完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上，用F20N的水平向右的力作用在A物块上，A、B一起向右做匀速直线运动，经过3s，两个物块一起移动了60cm的距离。下列相关说法中（）物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力物块A对B的摩擦力大小是20N，方向向右地面对B的摩擦力大小是20N，方向向右拉力F的功率为4WA只有正确B只有正确C只有正确D只有正确【解析】对物块B进行受力分析，受到三个力的作用：竖直向下的重力GB、A物块对它向下的压力FAB、地面对B物块的支持
18、力F支，在这三个力的作用下保持静止，所以有GB+FAB=F支，所以B受到的重力和A对B的压力之和与地面对B的支持力是一对平衡力，错误；A和B一起向右做匀速直线运动，说明A合力为零，它受到向右的拉力F，A还受到水平向左的力，这个力就是B对A的摩擦力fBA，它与拉力F大小相等，方向相反，所以fBA=F=20N，由于力的作用是相互的，所以A对B有摩擦力fAB，根据相互作用力的特点可知：fAB=fBA=20N，方向水平向右，正确；在水平方向上，B受到A对B的摩擦力fAB，水平向右，由于A、B一起向右做匀速直线运动，说明地面对B的摩擦力方向水平向左，大小为20N，错误；两个物块3s一起移动了60cm，所
19、以物体运动的速度，拉力F做功的功率P=Fv=20N0.2m/s=4W，正确。综上只有正确，故选D。8、（2019泸州）一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示。已知在4s8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4s8s内小车受到的合力为_N，运动的路程为_m；在04s内小车受到的摩擦力_10N（选填“大于”“等于”或“小于”）。【答案】0 16 等于。【解析】由图象可知，在4s8s内小车做匀速直线运动，处于平衡状态，因此受到的合力为零；其速度为4m/s，其运动的路程为s=vt=4m/s4s=16m；由于在4s8s内做匀速直线运动，其牵引力与摩擦力相等，所以摩擦力
20、为10N；在04s内小车做加速运动，但其压力和接触面均不变，所以摩擦力也不变，为10N。 9、（2020苏州）如图甲所示，水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒，筒底固定一根弹簧。将一小球放置在弹簧上，静止时位于A点（如图乙）。现将小球下压至B点，并用此处的装置锁定（如图丙）。解锁后，小球向上弹出筒口。下列说法正确的是（ ）图乙中圆筒对桌面的压力小于图丙中的压力图乙中圆筒对桌面的压力等于图丙中的压力图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度一直变大图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度先变大后变小A和B和C和D和【答案】D【解析】以整体为研究对象，图乙、丙对桌面的压力相等，都等于容器、弹簧和小球的
21、总重力，故错误、正确；小球在A点时，向下的重力等于弹簧的弹力；由B点解锁后，小球受竖直向上的弹簧的弹力、竖直向下的重力，重力小于弹力，合力向上，小球速度越来越大；随着弹簧压缩量的减小，弹力逐渐减小，当弹力与重力相等（即到达A点时），小球的速度达到最大，之后弹力小于重力时，合力向下，小球速度减小；故错误、正确；故D正确，A、B、C错误。故选D。10、（2019南通）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放、小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（ ）A运动至最高点时，受平衡力作用B被释
22、放瞬间，所受重力大于弹簧弹力C从A点向上运动过程中，速度先增大后减小D从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能【答案】C。【解析】小球脱离弹簧运动到最高点时，小球只受到重力的作用，所以不是受平衡力作用，A错误；由于用力向下把小球压至图中A位置，此时弹簧对小球的弹力等于小球重力加上向下的压力，释放瞬间，向下的压力消失，小球只受重力小于弹力，B错误；小球在A点时受到向上的弹力最大，从A到O的过程中弹力逐渐减小，然后小球在O点脱离弹簧，不再受弹力作用，所以弹力经历了大于重力、等于重力、小于重力三个阶段，最后为零，当弹力大于重力的过程中，小球加速向上运动，当弹力等于重力时，速度达到最大；当弹力小于重力
23、以及弹力为零时时，小球向上做减速运动，直到脱离弹簧到达空中最高点，所以小球速度先增大后减小，C正确；小球从0点向上运动过程中，速度逐渐减小，高度不断增大，动能转化为重力势能，D错误。故选B。11、（2020衡阳）如图甲所示，在水平面上测量木块滑动摩擦力时，作用在木块上的水平拉力F大小随时间t变化情况的图象如图乙所示，木块运动速度v随时间t变化情况的图象如图丙所示。由以上情况可知，木块在s至s时间段内动能减小，此时动能转化为能；木块在第15s时受到的摩擦力为N。【答案】4050内4【解析】根据图象可知，木块在40s50s内的速度是减小的，质量不变，动能减小；木块与水平面之间有摩擦力的作用，克服摩
24、擦力做功，动能转化为内能。由F-t图象可知，30s40s内的拉力F=4N，由vt图象可知，木块做匀速直线运动，处于平衡状态，则此时木块受到的摩擦力为4N；由vt图象可知，15s时木块做变速直线运动，因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与运动的速度无关，所以，木块受到的滑动摩擦力不变，则第15s时受到的摩擦力为4N。12、（2020温州）某跳伞运动员从飞机上跳下，沿竖直方向降落，一段时间后打开降落伞，最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700牛，跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。(1)图甲中曲线OA段速度越来越大的原因是_；(2)图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受
25、力示意图，其中与图甲曲线中CD阶段对应的是_；(3)计算运动员和跳伞设备的总重力在AB段所做的功_。【答案】（1）运动员和跳伞设备的总重力大于空气阻力（2）（3）7105J【解析】(1)由图甲可知，跳伞运动员在AB段处于加速降落过程中，此时运动员和跳伞设备受到的重力大于空气阻力。(2)图中降落伞打开，运动员受到的阻力大于重力，运动员处于减速降落过程，应该是图甲曲线中BC段，错误；图中运动员已经着陆，运动员的速度为0，与图甲曲线中CD段不符，错误；图中降落伞打开，运动员受到的阻力等于重力，运动员处于匀速降落过程，且运动员的速度较小，是图甲曲线中CD段，正确；图中降落伞未打开，运动员受到的阻力等于重力，运动员处于匀速降落过程，且运动员的速度较大，应该是图甲曲线中AB段，错误。故选。(3)由图甲可知，运动员在AB段的速度为v=50m/s，时间为t=40s-20s=20s，则运动员在AB段下降的高度h=s=vt=50m/s20s=1000m，则运动员和跳伞设备的总重力在AB段所做的功W=Gs=700N1000m=7105J。
