2024（人教版）物理八年級下冊 第八章 運動和力 知識清單（學生版+解析版）

第八章運動和力（知識清單）

第1節(jié)牛頓第一運動定律

一、阻力對物體運動的影響

1.兩種觀點

（1）古希臘哲學家亞里士多德的觀點：如果要使一個物體持續(xù)運動，就必須對它施加力的作用；

如果這個力撤掉，物體就會停止運動。即物體的運動—力來維持（選填“需要”或“不需要

（2）物理學家伽利略通過理想實驗，運用邏輯推理，認為：物體的運動力來維持，運動的

物體之所以停下來，是因為受到了阻力的作用（選填“需要”或“不需要”）。

2.實驗探究：阻力對物體運動的影響

【設計實驗】讓小車從同一斜面上的同一高度由靜止自由滑下，如圖所示，改變水平面表面的粗

糙程度，使其對小車運動的阻力不相同。第一次在水平面上鋪毛巾，第二次鋪棉布，第三次將棉布去

掉，只剩卜木板，比較小車每次在水平面上滑行的距離。

【實驗器材】小車、長木板、斜面、棉布、毛巾、玻璃板、刻度尺等。

甲7毛巾

乙與二7棉布

丙一一一一比，木板

【進行實驗與收集證據(jù)】

（1）在水平木板上鋪上毛巾，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在阻力較大的毛巾表面上

滑行的距離。

（2）在水平木板上鋪上棉布，讓小車從斜面上同一位置由靜止滑下，觀察小車在阻力較小的棉布

表面上滑行的距離。

（3）讓小車從斜面上同一位置由靜止滑下，觀察小車在更光滑的木板表面上滑行的距離。

（4）實驗記錄表

表面阻力小車運動小車速度

材料大小距離減小情況

毛巾大最短比較_____

棉布中比較長比較_____

木板小最長最_____

【分析與論證】對物體運動的阻礙程度反映物體所受阻力的大小。小車在不同材料的平?面上最終

停下來的原因是因為受到—的作用。小車受到的阻力越小，滑行的距離越大，速度減小得越—O

對上述實驗結(jié)論進一步推理可得出：如果運動的物體受到的阻力為零，速度就不會減小，物體將

以恒定不變的—永遠運動下去。由此可以說明伽利略的說法是的，即物體的運動不需要力來

維持。

【實驗結(jié)論】

運動物體受到的阻力越小，速度減小得越慢，運動得越遠。若運動的物體不受阻力，物體的運動

速度將不會減小，將保持做勻速直線運動。

【交流與討論】

（1）實驗方法

①控制變量法：控制小車從斜面上同-高度處由靜止釋放，目的是使小車到斜面底端時具有相同

的:

②科學推理法：若小車不受阻力時，小車的速度將不會減小，將永沅做運動。

（2）對小車受力情況進行分析

小車在水平面上運動時，在豎直方向受重力和支持力，這兩個力相互平衡，對物體的運動沒有影

響；在水平方向上受到阻力的作用，是非平衡力，所以做減速直線運動。

（3）選用小車而不選用木塊的原因：在相同的條件下，小車受到的阻力較小，實驗現(xiàn)象明顯。

二、牛頓第一定律

1.牛頓第一定律的建立過程

（1）伽利略結(jié)論

意大利物理學家伽利略通過斜面小球?qū)嶒炚J識到運動物體受到的阻力越小，速度減小的越慢，運

動時間越長，物體的運動不需要來維持。他又進一步推論，若沒有摩擦阻力，球?qū)⒂肋h滾下去。

（2）笛卡爾觀點

法國物理學家笛卡爾對伽利略的觀點又進行了補充：運動的物體在不受外力的情況下，它將速度

不變、方向不變的永遠運動下去，即作運動。

（3）英國著名物理學家牛頓在伽利略等科學家研究的基礎上，對大量的實驗事實進行了深入研

究，總結(jié)出牛頓第一定律。

2.牛頓第一定律

（1）內(nèi)容：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持狀態(tài)或狀態(tài)。

（2）對牛頓第一定律的理解

①“一切物體”說明該定律對所有物體都是普遍適用的，沒有特例，不論固體、液體，還是氣體

都適用。

②“沒有受到力的作用”是指定律成立的條件。“沒有受到力的作用”包含兩層意思：一是該物

體確實沒有受到任何外力的作用，這是一種理想化的情況，實際上，不受任何外力作用的物體是不存

在的；二是該物體所受力的合力為零，它的作用效果可以等效為不受任何外力作用時的作用效果。

③“或”指兩種狀態(tài)必居其一，不能同時存在。也就是說，物體如果沒有受到力的作用，原來靜

止的物體仍保持狀態(tài)，原來運動的物體將保持原來的速度大小和方向繼續(xù)做運動。

④牛頓第?定律不是實驗定律，而是在大量經(jīng)驗事實的基礎上，通過進?步的—概括出來的。

由該定律得出的一切推論，都經(jīng)受住了實踐的檢驗，因此它已經(jīng)成為公認的物理學基本定律之一。

⑤牛頓第一定律說明了力和運動的關(guān)系：力不是維持物體運動的原因，而易改變物體的

原因，若不受力，則運動狀態(tài)不改變；反之，如果物體的運動狀態(tài)發(fā)生了改變，則物體一定受到了力

的作用。

三、慣性

1.探究慣性現(xiàn)象

（1）分析生活中一些與慣性有關(guān)的現(xiàn)象。

①當汽車急剎車時，人會向前傾。

分析：當汽車剎車時，人的腳部與車廂接觸停止運動，但是人體的上部分仍要保持它原來的

狀態(tài)（選填“運動”或“靜止”），所以會向前傾。

②如圖所示，把一個雞蛋放在硬紙板上，硬紙板放在杯口上?？焖偎綋舸蛴布埌鍟r，發(fā)現(xiàn)硬紙

板上的雞蛋沒有跟著紙板￡走，而是落入水杯中。

分析：硬紙板受到擊打力的作用，由靜止變?yōu)檫\動，紙片上的雞蛋不受擊打力作用，仍保持原來

的狀態(tài)（選填“運動”或“靜止”），在重力作用下落入杯中。

③運動員投籃時，當把籃球投出后，籃球繼續(xù)向前飛。

分析：當把籃球投出后，籃球離開手時，仍要保持它原來的狀態(tài)（離開手時的速度），所以

會繼續(xù)向前飛（選填“運動”或“靜止”）。

（2）總結(jié)

物體不受力的作用時，會保持原來的靜止狀態(tài)或運動狀態(tài)，這是物體固有的一種性質(zhì)。

2.慣性

（1）慣性的定義：一切物體都有保持原來不變的性質(zhì)，我們把這種性質(zhì)叫做慣性。

（2）對■慣性的理解

①慣性的普遍性：一切物體在任何情況下都具有慣性。

②慣性大小的決定因素：慣性的大小是由物體的決定的，質(zhì)量越大，慣性越大，而與物體

的形狀、運動狀態(tài)、所處位置、受力情況等外界因素無關(guān)。

③慣性與牛頓第一定律的區(qū)別

慣性是物體本身的一種屬性，而牛頓第一定律是物體不受力時遵循的運動定律。任何物體在任何

情況下都具有慣性，牛頓第一定律只有物體不受力時才成立。

（3）區(qū)分慣性與力

項目慣性力

性質(zhì)慣性是物體自身的性質(zhì)，始終力是物體對物體的作用，物體

不同具有；與外界條件無關(guān)間有相互____時才會產(chǎn)生力

要素慣性只有大小，且大小只與質(zhì)力不僅有大小，還有方向和作

不同量有關(guān)，沒有方向用點

效果

保持物體______不變改變物體的______

不同

應說“由于慣性”“具有

表述應說“受到力”“施加力”“在

慣性”，不能說成“慣性力””受

不同力的作用下”等

到慣性”“受到慣性作用”等

3.利用慣性解釋有關(guān)現(xiàn)象

（1）實例分析

①跑動中的人，腳被絆住，會向前倒。

分析：跑動中的人整個身體向前運動，當腳被絆住后停止運動，而上半身由于,仍要保持原

來的狀態(tài)，繼續(xù)向前運動，所以人向前摔倒。

②如圖所示，撥動簧片，把小球與支座之間的金屬片彈出時，小球并沒有隨金屬片飛出,

分析：靜止的小球沒有受到擊打力的作用。有保持原有狀態(tài)的性質(zhì)，所以沒有隨金屬片飛

田，而是落入支座上的凹槽中。

（2）解釋慣性現(xiàn)象的步驟：

①首先確定研究對象是哪個物體；

②明確該物體原來所處的狀態(tài)（運動還是靜止）；

③該物體（或物體的某?部分）由于外力作用，運動狀態(tài)發(fā)生怎樣的改變；

④最后確定該物體（或物體的其他部分）由于慣性要保持原來的運動狀態(tài)，會出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象。

4.慣性的利用

在生活中，應用慣性的一些實例。

（1）跳遠或跳高

跳遠或跳高運動員快速助跑后，飛身一躍，利用自身的,在空中繼續(xù)前進，以提高成績。

（2）錘頭變緊的方法

錘子的錘頭變松了，人們常用撞擊錘柄下端的方法使錘頭緊套在錘柄上，這是因為錘柄突然停止

時，錘頭由于慣性會繼續(xù)向運動，這樣錘頭就會牢牢地套在錘柄上了.

（3）投鉛球、籃球、標槍

運動員在投鉛球、籃球、標槍時，盡量提高物體脫離手時的運動,當物體離開手之后由于具

有慣性，將保持這個速度運動下去，所以物體離開手時的速度越大，運動的越。

5.慣性的危害和防止

慣性有時也會給人帶來危害，為防止慣性帶來的危害，人們采取了一些保護措施。

例如交通事故的發(fā)生，多數(shù)是由于慣性造成的。所以乘坐交通工具時，司機和乘客要系

車輛行駛要限載限：車輛行駛要保持：汽車要安裝安全氣囊等。

第2節(jié)二力平衡

一、二力平衡的條件

1.對一些物體進行受力分析

（1）靜止在桌面上的杯子：受到的力有重力G與桌面的力凡

（2）懸掛的電燈：電燈受到的力有重力G與凡

（4）水平勻速前進的小汽車

在豎直方向上受到的力有：汽車的重力G、地面的N；

在水平方向上受到的力有：牽引力尺空氣與地面的

歸納：牛頓第一定律是在理想狀況下成立的，而在現(xiàn)實中，當一個物體受幾個力作用時，也能保

持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，即不變。

2.平衡狀態(tài)與平衡力

（1）平衡狀態(tài)：物體受到幾個力作用時，如果保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，我們就說這幾個力平衡,

物體處于狀態(tài)。

（2）平衡力：使物體處于平衡狀態(tài)的兩個力（或多個力）叫做力。

（3）二力平衡：當物體受到兩個力的作用時，如果物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，我們就說

這兩個力相互平衡，簡稱平衡。

3.實驗探究：二力平衡的條件

【提出問題】二力平衡時，二力的大小、方向、作用點應該有什么關(guān)系?它們在一條直線上嗎？

【實驗設計】如下圖，將小車放在光滑的水平桌面上，使小車在水平方向上受兩個力的作用。采

用控制變量法進行探究，分別改變這兩個力的大小（通過改變磋碼的質(zhì)量）、方向、是否共線（通過扭

轉(zhuǎn)小車實現(xiàn)）和是否同體（通過分別拉2輛小車實現(xiàn)），由靜止釋放小車，觀察小車在什么條件下會保

將靜止狀態(tài)。

【實驗器材】木板、小車、祛碼多個、細線、定滑輪、彈簧測力計、等質(zhì)量小盤2個。

【進行實驗并收集數(shù)據(jù)】

（1）如實驗裝置圖甲所示，將小車放在光滑的水平桌面上，安裝好實驗裝置。在兩邊的托盤里分

別放上質(zhì)量不相等的祛碼，觀察小車的運動情況。

（2）在兩邊的托盤里放上質(zhì)量相等的祛碼，觀察小車的運動情況。

（3）將連接小車右側(cè)托盤的細線掛于小車左側(cè)掛鉤處，使二力的方向同時向左，觀察小車的運動

情況（乙圖）。

內(nèi)

（4）控制二力的大小不變，方向相反，把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個角度后祥放，觀察小車的運

動情況（丙圖）。

（5）控制二力的大小不變，方向相反，保持二力在同一直線上，用細線把兩個小車的掛鉤連在一

起，用剪刀把細線剪斷，觀察小車的運動情況（丁圖）。

（6）實驗記錄

力的力的是否在同一是否作用在小車是否

序號

大小方向直線上同一物體上平衡

1不相等相反是是否

2相等相反是是是

3相等相同是是否

4相等相反不是是否

5相等相反是不是否

【分析與論證】

（1）比較表中實驗序號1與2可知，要使小車保持靜止，必須使兩托盤中祛碼的質(zhì)量相等，說明

二力平衡的條件之一是兩個力的大小o

（2）比較表中實驗序號2與3可知，當二力方向相反時，小車靜止；當二力均向左拉，即方向相

同時，小車的運動狀態(tài)改變，說明二力平衡的條件之一是兩個力方向。

（3）比較表中實驗序號2與4可知,當把小車扭轉(zhuǎn)一個角度,使二力不在同一條百線卜時，小車

運動狀態(tài)發(fā)生了改變。而小車重新恢復到原來的靜止狀態(tài)時，二力在同一條直線上，說明二力平衡的

條件之一是兩個力作用在上。

（4）比較表中實驗序號2與5可知，當二力作用在同一物體上時，小車靜止；當二力俏用在不同

物體上時，小車的運動狀態(tài)改變，說明二力平衡的條件之一是兩個力作用在上。

【實驗結(jié)論】二力平衡的條件

作用在物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反，并且在上，這兩個力就彼此平

衡。

記憶口訣：“同體、等大、反向、共線”。

【交流與評估】

（1）本實驗中選用了小車而不選用木塊，是為了減小_給實驗帶來的誤差。

（2）本實驗設計的優(yōu)點是：可以不考慮物體的重力對實驗的影響。

（3）實驗中，桌面必須水平，否則小車的重力會影響實驗。

（4）實驗中，如果兩側(cè)的秩碼個數(shù)不相等但小車仍然處干靜止狀態(tài)，則原因是小車受到桌面的

力比較大。

（5）方案二：用小卡片探究二力平衡的條件

①該方案以小卡片為研究龍象，鉤碼通過定滑輪對卡片施加力的作用。

②當兩線端所掛鉤碼質(zhì)量相等時，小卡片靜止；當兩線端所掛鉤碼質(zhì)量不等時，小卡片運動；把

小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，再松手時，小卡片轉(zhuǎn)動；用剪刀把小卡片從中間剪開，再松手時，小卡片運

動。

③本方案選用硬紙片的原因是減小對實驗的影響，色還受重力，因此對實驗結(jié)論也有影響。

二、二力平衡的條件的應用

力的平衡在R常生活中有許多實際應用，主要包括以下兩方面：

一是會根據(jù)平衡狀態(tài)找出平衡力，利用二力平衡條件求其中一個力的大小方向。二是己知兩個力

的大小、方向及作用點,根據(jù)二力平衡的條件來判斷物體的運動狀態(tài)（平衡狀態(tài)或非平衡狀杰，

1.求力的大小和判斷力的方向

物體在兩個力的作用下處于平衡狀態(tài)，已知一個力的大小和方向，我們可以根據(jù)二力平衡條件求

另一個力的和O

（1）分析靜止在水平面上n勺物體的受力情況

因物體靜止，所以物體所受的重力G與地面對它的支持力”是一對力,則此二力大小相

等、方向相反、作用在同一直線上，支持力的大小等于重力的大小尸-G,支持力的方向u

（2）用彈簧測力計測量物體所受重力的原理

因為物體靜止，所以物體即受的重力G與彈簧測力計對它的拉力”是一對力,則此二力大

小相等、方向相反、作用在同一條直線上，所以物體重力的大小等于的大小G=P。

2.判斷物體的運動狀態(tài)（平衡狀態(tài)或非平衡狀態(tài)）

以在水平路面上向左運動口勺小車為例進行分析?，水平路面上運動的小車受到的力有:

（1）在豎直方向上受到的力有：重力G、地面支持力N,是一對平衡力。

（2）在水平方向上有汽車發(fā)動機的牽引力F和地面與空氣的阻力八

①若牽引力等于阻力閆■，則二力平衡，小車向左做直線運動；

②若牽引力大于阻力尸〉/，二力不平衡，小車向左做直線運動；

③若牟引力小于阻力/V7,二力不平衡，小車向左做直線運動。（以上均選填“勻速”、”加

速”或“減速”）

3.找重心：利用二力平衡，可以找不規(guī)則物體的重心，例如前邊學的用法找薄板的重心。

4.運動和力的關(guān)系

物體受到平衡力的作用，運動狀態(tài)改變，即保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。物體受到非

平衡力的作用，運動狀態(tài)改變，即運動的速度或方向發(fā)生改變（均選填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）。

5.區(qū)別“平衡力”和“相互的力”

（1）實例分析

一本書靜止在水平桌面上時，分析書、桌面的受力情況。

如圖甲所示，水平桌面上的一本書所受重力G和桌面—是一對平衡力。如圖乙所示，書對

和桌面對書的支持力F是一對相互作用力。

（2）“平衡力”與“相互H勺力”的區(qū)別

一對平衡力一對相互作用力

大小相等大小相等

相同點方向相反方向相反

作用在同一直線上作用在同一直線上

不同點作用在_____上分別作用在_____上

第3節(jié)摩擦力

一、摩擦力

1.摩擦力

（1）現(xiàn)象探究：阻礙物體用對運動的力

實例感知和原因

①手掌壓在桌面.上向前滑動

感覺具面對手的前進有一種阻礙作用

②如圖所示，在桌面上用力拉動牙刷發(fā)現(xiàn)刷毛彎曲的方向與牙刷運動的方

向相反，說明桌面對刷毛的運動有一種

阻礙作用

③如圖所示，草坪上滾動的足球

草坪上滾動的足球會慢慢停下來，說

明草坪對足球的運動有一種阻礙作用

④如圖所示，靜止在斜面上的物體A

物體能靜止在斜面上沒有下滑，說明

斜面對物體的下滑有一種阻礙作用

（2）歸納總結(jié)：相互接觸的兩個物體，表面不光滑，在壓力作用下，凹凸不平的部位就會相互嚙

合，當二者做相對運動時，嚙合部位就會彼此阻礙，產(chǎn)生阻礙相對運動的力。

（3）摩擦力的概念

兩個相互接觸的物體，當它們有運動（或有相對運動趨勢）時，在接觸面上會產(chǎn)生一種—

物體相對運動（或相對運動趨勢）的力，這種力叫做摩擦力。

2.摩擦力的三要素

（1）作用點：摩擦力實際上是作用在整個接觸面上的，但為了研究方便，一般情況下把摩擦力的

作用等效到一個點上，可以把這個等效點取在接觸面上，也可以取在物體的上。

（2）方向：摩擦力的方向與物體相對運動或相對?運動趨勢的方向o

（3）大?。寒斘矬w做勻速直線運動或保持靜止時，受到的摩擦力大小可利用條件求解。

3.滑動摩擦力

（1）定義：兩個相互接觸的物體，當它們相對時，在接觸面上會產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力，這

種力叫做滑動摩擦力。

（2）產(chǎn)生的原因：相互接觸的兩個物體表面總是凹凸不平的，在壓力作用下這些凹凸不平的部位

會相互嚙合。當兩個物體做相而滑動時，嚙合部位就會產(chǎn)生阻礙相對運動的作用，產(chǎn)生滑動摩擦力。

（3）產(chǎn)生的四個條件

①兩個物體相互接觸：②兩個物體相互：③兩個物體發(fā)牛相對：④兩個接觸而不光

滑。四個條件缺一不可。

（4）方向：滑動摩擦力的方向是與物體間相對運動的方向的。

如圖所示，人推箱子向右滑動時，箱子相對于地面向右運動時，受到的滑動摩擦力方向向o

箱子相對于

地面向右運動

摩擦力，

二、研究影響滑動摩擦力大小的因素

1.測量滑動摩擦力

（1）原理：O

（2）測量方法：如圖所示，用彈簧測力計水平拉動木塊，使它沿長木板做運動，此時讀出

彈簧測力il的示數(shù)R即為滑動摩擦力的大小。

摩擦力//〃〃，〃.拉力廠

（3）原理分析?：由于木塊在長木板上做勻速直線運動，在水平方向上木塊受到的滑動摩擦力和彈

簧測力計的拉力是一對力。由二力平衡條件可知，木塊受到的拉力和滑動摩擦力大小,所

以讀出彈簧測力計的示數(shù)，即為的大小。

2.研究影響滑動摩擦力大小的因素

【提出問題】滑動摩擦力的大小與什么因素有關(guān)？

【猜想假設】在地面上推箱子前行時，箱子越重，推起來越費力，由此可猜想滑動摩擦力大小可

能與接觸面間的壓力有關(guān)；地面越粗糙，推起來越費力，由此可猜想滑動摩擦力大小可能與接觸面的

粗糙程度有關(guān)。

【實驗設計】

（1）實驗器材：彈簧測力計、帶掛鉤的長方體木塊、木板3塊（粗糙程度不同）、祛碼等。

（2）實驗方法：

①控制接觸面的粗糙程度不變，通過加減跌碼改變木塊對木板的壓力，探究滑動摩擦力與壓力的

關(guān)系。

②控制壓力不變，改變木板的粗糙程度，探究滑動摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系。

【進行實驗與收集數(shù)據(jù)】

（1）如圖甲所示，用彈簧測力計勻速拉動木塊，使它沿水平長木板滑動，讀出彈簧測力計的示

數(shù)，從而測出木塊與長木板之間的滑動摩擦力；

（2）如圖乙所示，在木塊上放上祛碼，用彈簧測力計勻速拉動木塊，使它沿水平長木板滑動，讀

出彈簧測力計的示數(shù)，測出此時滑動摩擦力；

（3）如圖丙所示，換用材科相同但表面粗糙的長木板，保持放在木塊上的跌碼不變，用彈簧測力

-勻速拉動木塊，使它沿水平長木板滑動，讀出彈簧測力計的示數(shù)，測出此時的滑動摩擦力大小。

（4）實驗數(shù)據(jù)表

次數(shù)壓力大小程度接觸面粗糙程度摩擦力（N）

1小光滑2

2大光滑3

3大粗糙4

【分析論證】

（1）在1與2次實驗中，接觸面的粗糙程度不變，改變壓力，可得出結(jié)論：接觸面的粗糙程度一定

時，壓力越大，滑動摩擦力越大。

（2）在2與3次實驗中，E力不變，接觸面的粗糙程度不同，可得出結(jié)論：在壓力一定時，接觸面

越粗糙，滑動摩擦力越大。

（3）實驗結(jié)論

滑動摩擦力的大小與和接觸面的有關(guān)。接觸面的粗糙程度定時，壓力越大，滑動

摩擦力越大。在壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。

【交流與評估】

（1）實驗中的探究方法

①控制變星法：探究滑動摩擦力的大小與壓力的關(guān)系時，控制接觸面的粗糙程度不變，改變物塊

對接觸面的壓力。探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系時，控制壓力不變，改變接觸面的

粗糙程度。

②轉(zhuǎn)換法：通過讀取彈簧測力計的示數(shù)來測量滑動摩擦力的大小。

（2）實驗中要水平拉動木塊做運動，才能保證滑動摩擦力的大小等于拉力大小。

（3）實驗方案的改進

實驗中很難控制水平勻速拉動彈簧測力計，所以會導致彈簧測力計的示數(shù)不穩(wěn)定。因此，將實驗

方案改進如下：把木塊位于長木板上，用彈簧測力計拉住木塊的一端，彈簧測力計的另一端固定。

改進后，水平向左拉動長木板，當木塊保持靜止時，木塊處于平衡狀態(tài)，此時無論長木板是否做

勻速直線運動，都可以保證拉力的大小始終等于的大小。

【實驗拓展】

（I）探究滑動摩擦力的大小與接觸面積的關(guān)系

①把木塊平放在木板上，用彈簧測力計拉木塊勻速運動，讀出拉力Q；

②把木塊側(cè)放在木板上，用彈簧測力計拉木塊勻速運動，讀出拉力

③比較Q和F2的大小發(fā)現(xiàn)相等，故可得出結(jié)論：

在接觸面粗糙程度和壓力大小相同時，滑動摩擦力的大小與接觸面積的大?。ㄟx填“有關(guān)”

或“無關(guān)”）。

（2）探究滑動摩擦力的大小與物體運動速度的關(guān)系

①把木塊與祛碼放在木板上面，以比較小的速度拉動木塊做勻速直線運動，讀出這時的拉力為。

②保持壓力、粗糙程度都相同，以比較大的速度拉動木塊做勻速直線運動，讀出這時的拉力戶2。

③比較Q和B的大小發(fā)現(xiàn)相等，故可得出結(jié)論：

在接觸面粗糙程度和壓力大小相同時，滑動摩擦力的大小與運動速度的大小（選填“有關(guān)”

或“無關(guān)”）。

三、靜摩擦與滾動摩擦

1.靜摩擦力

（1）概念：當兩個物體具有相對時，在接觸面上產(chǎn)生阻礙物體間發(fā)生相對運動的力，叫做

靜摩擦力。

（2）靜摩擦力現(xiàn)象：例如手握杯子，杯子由于受到重力，杯子相對于手有往下掉的趨勢，但是沒

有掉下來，是因為手對杯子有一個向的靜摩擦力。

靜摩擦力/

運

動

趨

勢

向

下

（3）靜摩擦力的方向

人走路時，腳（鞋底）向后蹬地面，相對于地面有向的運動趨勢，地面會對腳有一個向

的靜摩擦力了,人靠這個靜摩擦力前進（均選填“后”或"前”）。

靜摩擦力的方向與物體間相對的方向相反。

（4）靜摩擦力的大小

①根據(jù)二力平衡條件可求靜摩擦力的大小。

手握瓶子處于靜止狀態(tài)，瓶子受到重力G和靜摩擦力/,的作用，該二力是一對力，所以大小

相等：尸G。

靜摩擦力/

②水平推物體時，靜摩擦力存在一個最大值，稱為最大靜摩擦力，它等于使物體剛要運動時所需

要的最小外力；根據(jù)二力平衡條件可求靜摩擦力的大小。

人推箱子沒有推動，箱子在水平方向上受到推力廠和靜摩擦力/的作用，該二力是一對力,

所以大小相等：f=F。

2.滾動摩擦力

（1）概念：一個物體在另一個物體表面上滾動時產(chǎn)生的摩擦力叫作滾動摩擦力。

（2）產(chǎn)生原因：物體滾動時，由于兩物體在接觸部分受壓發(fā)生形變而產(chǎn)生的對滾動的阻礙作用。

（3）生活中的滾動摩擦

旱冰鞋拉桿箱的輪子圓珠筆尖

（4）滾動摩擦小于滑動摩擦

如圖所示，木塊在木板上滑動時，彈簧測力計示數(shù)比較大。在木塊下面墊上鉛筆時，再拉動木

塊，彈簧測力計示數(shù)變小。由此說明滾動摩擦滑動摩擦。

四、摩擦的利用與防止

1.增大有益摩擦的方法

（1）增大物體間的壓力

力升班而將+我乍時機器靠比較緊的

時用力用力理刖皮借傳送動力

例如打開瓶蓋時用力、拔河比賽時、用力握緊繩子、自行車剎車時用力捏車閘、用橡皮擦去錯誤

的字時要用力等等。

（2）使接觸面粗糙

例如要上杠的運動員手上擦鎂粉、鞋底凹凸不平的花紋、在結(jié)冰的路面車輪纏繞鐵鏈等。

W

i

亶上”的憶功HMLPOA在站冰的路面

員手上修幡構(gòu)小干的花娘孥綸,燒鐵法

（3）變滾動摩擦為滑動摩擦

汽車急剎車時，車輪在路面滑動，把滾動變?yōu)榛瑒?，增大了輪胎與地面間的摩擦，使車容易停下

m=

2.減小有害摩擦的方法

許多情況下摩擦是有害的,人們常常設法減小它。減小摩擦的方法：

（1）減小壓力

例如，推比較重的木箱時,把物品拿出一部分，減小壓力，摩擦力也變小。

（2）使接觸面光滑：接觸面越光滑，摩擦力越小。

冰壺比賽中，運動員不斷的刷滑梯的表面比較光滑是為了

冰，使接觸面光滑減小摩擦。減小人與滑梯間的摩擦。

（3）變滑動摩擦為滾動摩擦

因為滾動摩擦小于滑動摩擦，所以使物體間的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦時，可以減小摩擦。

（4）使接觸面分離

兩個互相接觸的摩擦面彼此離開可以減小摩擦。例如向機器里加潤滑油、氣墊船、磁懸浮列車

等。

向機幅里面加加清溝.1用浮列車通過電嵯h實現(xiàn)w車與輔

可以使接觸例分口?道之網(wǎng)的無接?的息濘向.

第八章運動和力（知識清單）

第1節(jié)牛頓第一運動定律

一、阻力對物體運動的影響

1.兩種觀點

（1）古希臘哲學家亞里士多德的觀點：如果要使一個物體持續(xù)運動，就必須對它施加力的作用；

如果這個力撤掉，物體就會停止運動。即物體的運動強力來維持（選填“需要”或“不需要

（2）物理學家伽利略通過理想實驗，運用邏輯推理，認為：物體的運動不需要力來維持,運動的

物體之所以停下來，是因為受到了阻力的作用（選填“需要”或“不需要”）。

2.實驗探究：阻力對物體運動的影響

【設計實驗】讓小車從同一斜面上的同一高度由靜止自由滑下，如圖所示，改變水平面表面的粗

糙程度，使其對小車運動的阻力不相同。第一次在水平面上鋪毛巾，第二次鋪棉布，第三次將棉布去

掉，只剩卜木板，比較小車每次在水平面上滑行的距離。

【實驗器材】小車、長木板、斜面、棉布、毛巾、玻璃板、刻度尺等。

甲7毛巾

乙與二7棉布

丙一一一一比，木板

【進行實驗與收集證據(jù)】

（1）在水平木板上鋪上毛巾，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在阻力較大的毛巾表面上

滑行的距離。

（2）在水平木板上鋪上棉布，讓小車從斜面上同一位置由靜止滑下，觀察小車在阻力較小的棉布

表面上滑行的距離。

（3）讓小車從斜面上同一位置由靜止滑下，觀察小車在更光滑的木板表面上滑行的距離。

（4）實驗記錄表

表面阻力小車運動小車速度

材料大小距離減小情況

毛巾大最短比較快

棉布中比較長比較慢

木板小最長最慢

【分析與論證】對物體運動的阻礙程度反映物體所受阻力的大小。小車在不同材料的平?面上最終

停下來的原因是因為受到阻力的作用。小車受到的阻力越小，滑行的距離越大，速度減小得越

對上述實驗結(jié)論進一步推理可得出：如果運動的物體受到的阻力為零，速度就不會減小，物體將

以恒定不變的速度永遠運動下去。由此可以說明伽利略的說法是正確的，即物體的運動丕霍要力來維

掙。

【實驗結(jié)論】

運動物體受到的阻力越小，速度減小得越慢，運動得越遠。若運動的物體不受阻力，物體的運動

速度將不會減小，將保持做勻速直線運動。

【交流與討論】

（1）實驗方法

①控制變量法：控制小車從斜面上同-高度處由靜止釋放，目的是使小車到斜面底端時具有相同

的初速度;

②科學推理法：若小車不受阻力時，小車的速度將不會減小，將永②做勻諫直線運動。

（2）對小車受力情況進行分析

小車在水平面上運動時，在豎直方向受重力和支持力，這兩個力相互平衡，對物體的運動沒有影

響；在水平方向上受到阻力的作用，是非平衡力，所以做減速直線運動。

（3）選用小車而不選用木塊的原因：在相同的條件下，小車受到的阻力較小，實驗現(xiàn)象明顯。

二、牛頓第一定律

1.牛頓第一定律的建立過程

（1）伽利略結(jié)論

意大利物理學家伽利略通過斜面小球?qū)嶒炚J識到運動物體受到的阻力越小，速度減小的越慢，運

動時間越長，物體的運動不需要力來維持。他又進一步推論，若沒有摩擦阻力，球?qū)⒂肋h滾下去。

（2）笛卡爾觀點

法國物理學家笛卡爾對伽利略的觀點又進行了補充：運動的物體在不受外力的情況下，它將速度

不變、方向不變的永遠運動下去，即作勻速宜線運動。

（3）英國著名物理學家牛頓在伽利略等科學家研究的基礎上，對大量的實驗事實進行了深入研

究，總結(jié)出牛頓第一定律。

2.牛頓第一定律

（1）內(nèi)容：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。

（2）對牛頓第一定律的理解

①“一切物體”說明該定律對所有物體都是普遍適用的，沒有特例，不論固體、液體，還是氣體

都適用。

②“沒有受到力的作用”是指定律成立的條件。“沒有受到力的作用”包含兩層意思：一是該物

體確實沒有受到任何外力的作用，這是一種理想化的情況，實際上，不受任何外力作用的物體是不存

在的；二是該物體所受力的合力為零，它的作用效果可以等效為不受任何外力作用時的作用效果。

③“或”指兩種狀態(tài)必居其一，不能同時存在。也就是說，物體如果沒有受到力的作用，原來靜

止的物體仍保持靜止狀態(tài),原來運動的物體將保持原來的速度大小和方向繼續(xù)做勻速速線運動。

④牛頓第?定律不是實驗定律，而是在大量經(jīng)驗事實的基礎上，通過進?步的推理概括出來的。

由該定律得出的一切推論，都經(jīng)受住了實踐的檢驗，因此它已經(jīng)成為公認的物理學基本定律之一。

⑤牛頓第一定律說明了力和運動的關(guān)系：力不是維持物體運動的原因，而易改變物體運動狀態(tài)的

原因，若不受力，則運動狀態(tài)不改變；反之，如果物體的運動狀態(tài)發(fā)生了改變，則物體一定受到了力

的作用。

三、慣性

1.探究慣性現(xiàn)象

（1）分析生活中一些與慣性有關(guān)的現(xiàn)象。

①當汽車急剎車時，人會向前傾。

分析：當汽車剎車時，人的腳部與車廂接觸停止運動，但是人體的上部分仍要保持它原來的運動

狀態(tài)，所以會向前傾（選填“運動”或“靜止

②如圖所示，把一個雞蛋放在硬紙板上，硬紙板放在杯口上。快速水平擊打硬紙板時，發(fā)現(xiàn)硬紙

板上的雞蛋沒有跟著紙板￡走，而是落入水杯中。

分析：硬紙板受到擊打力的作用，由靜止變?yōu)檫\動，紙片上的雞蛋不受擊打力作用，仍保持原來

的靜止狀態(tài)（選填“運動”或“靜止”），在重力作用下落入杯中。

③運動員投籃時，當把籃球投出后，籃球繼續(xù)向前飛。

分析?：當把籃球投出后，籃球離開手時，仍要保持它原來的運動狀態(tài)（離開手時的速度），所以會

繼續(xù)向前飛（選填“運動”或“靜止”）。

（2）總結(jié)

物體不受力的作用時，會保持原來的靜止狀態(tài)或運動狀態(tài)，這是物體固有的一種性質(zhì)。

2.慣性

（1）慣性的定義：一切物體都有保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì),我們把這種性質(zhì)叫做慣性。

（2）對■慣性的理解

①慣性的普遍性：一切物體在任何情況下都具有慣性。

②慣性大小的決定因素：慣性的大小是由物體的質(zhì)量決定的，質(zhì)量越大，慣性越大，而與物體的

形狀、運動狀態(tài)、所處位置、受力情況等外界因素無關(guān)。

③慣性與牛頓第一定律的區(qū)別

慣性是物體本身的一種屬性，而牛頓第一定律是物體不受力時遵循的運動定律。任何物體在任何

情況下都具有慣性，牛頓第一定律只有物體不受力時才成立。

（3）區(qū)分慣性與力

項目慣性力

性質(zhì)慣性是物體自身的性質(zhì)，始終力是物體對物體的作用，物體

不同具有；與外界條件無關(guān)間有相互作用時才會產(chǎn)生力

要素慣性只有大小，且大小只與質(zhì)力不僅有大小，還有方向和作

不同量有關(guān)，沒有方向用點

效果

保持物體運動狀態(tài)不變改變物體的運動狀態(tài)

不同

應說“由于慣性”“具有

表述應說“受到力”“施加力”“在

慣性”，不能說成“慣性力””受

不同力的作用下”等

到慣性”“受到慣性作用”等

3.利用慣性解釋有關(guān)現(xiàn)象

（1）實例分析

①跑動中的人，腳被絆住，會向前.倒。

分析：跑動中的人整個身體向前運動，當腳被絆住后停止運動，而上半身由于慣性,仍要保持原

來的運動狀態(tài)，繼續(xù)向前運動，所以人向前摔倒。

②如圖所示，撥動簧片，把小球與支座之間的金屬片彈出時，小球并沒有隨金屬片飛出,

分析：靜止的小球沒有受到擊打力的作用。有保持原有越止狀態(tài)的性質(zhì)，所以沒有隨金屬片飛

出，而是落入支座上的凹槽中。

（2）解釋慣性現(xiàn)象的步驟：

①首先確定研究對象是哪個物體；

②明確該物體原來所處的狀態(tài)（運動還是靜止）；

③該物體（或物體的某一部分）由于外力作用，運動狀態(tài)發(fā)生怎樣的改變：

④最后確定該物體（或物體的其他部分）由于慣性要保持原來的運動狀態(tài)，會出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象。

4.慣性的利用

在生活中，應用慣性的一些實例。

（1）跳遠或跳高

跳遠或跳高運動員快速助跑后，飛身一躍，利用自身的慣性,在空中繼續(xù)前進，以提高成績。

（2）錘頭變緊的方法

錘子的錘頭變松了，人們常用撞擊錘柄卜.端的方法使錘頭緊套在錘柄上，這是因為錘柄突然停止

時，錘頭由于慣性會繼續(xù)向上運動，這樣錘頭就會牢牢地套在錘柄上了。

（3）投鉛球、籃球、標槍

運動員在投鉛球、籃球、標槍時，盡量提高物體脫離手時的運動速度，當物體離開手之后由于具

有慣性，將保持這個速度運動下去，所以物體離開手時的速度越大，運動的越遠。

5.慣性的危害和防止

慣性有時也會給人帶來危害，為防止慣性帶來的危害，人們采取了一些保護措施。

例如交通事故的發(fā)生，多數(shù)是由于慣性造成的。所以乘坐交通工具時，司機和乘客要系安全也：

車輛行駛要限載限速；車輛行駛要保持距離;汽車要安裝安全氣囊等。

第2節(jié)二力平衡

一、二力平衡的條件

1.對一些物體進行受力分析

（1）靜止在桌面上的杯子：受到的力有重力G與桌面的支持力功

（2）懸掛的電燈：電燈受到的力有重力G與繩了?的拉力尸。

拉力產(chǎn)

/二

重力G

(3)勻速下落的跳傘運動員：運動員受到的力有重力G與空氣的阻力凡

阻力尸

重力G

（4）水平勻速前進的小汽車

在豎直方向上受到的力有：汽車的重力G、地面的支持力N：

在水平方向上受到的力有：率引力「、空氣與地面的阻力

歸納：牛頓第一定律是在理想狀況下成立的，而在現(xiàn)實中，當一個物體受幾個力作用時，也能保

掙靜止或勻速直線運動狀態(tài)，即運動狀態(tài)不變。

2.平衡狀態(tài)與平衡力

（1）平衡狀態(tài)：物體受到幾個力作用時.，如果保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，我們就說這幾個力平衡,

物體處于平衡狀態(tài)。

（2）平衡力：使物體處于平衡狀態(tài)的兩個力（或多個力）叫做平衡力。

（3）二力平衡：當物體受到兩個力的作用時，如果物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，我們就說

這兩個力相互平衡，簡稱二力平衡。

3.實驗探究：二力平衡的條件

【提出問題】二力平衡時，二力的大小、方向、作用點應該有什么關(guān)系?它們在一條直線上嗎？

【實驗設計】如下圖，將小車放在光滑的水平桌面上，使小車在水平方向上受兩個力的作用。采

用控制變量法進行探究，分別改變這兩個力的大?。ㄍㄟ^改變祛碼的質(zhì)量）、方向、是否共線（通過扭

轉(zhuǎn)小車實現(xiàn)）和是否同體（通過分別拉2輛小車實現(xiàn)），由靜止釋放小車，觀察小車在什么條件下會保

持靜止狀態(tài)。

【實驗器材】木板、小車、祛碼多個、細線、定滑輪、彈簧測力計、等質(zhì)量小盤2個。

【進行實驗并收集數(shù)據(jù)】

（1）如實驗裝置圖甲所示，將小車放在光滑的水平桌面上，安裝好實驗裝置。在兩邊的托盤里分

別放上質(zhì)量不相等的祛碼，觀察小車的運動情況。

（2）在兩邊的托盤里放上質(zhì)量相等的法碼，觀察小車的運動情況。

（3）將連接小車右側(cè)托盤的細線掛于小車左側(cè)掛鉤處，使二力的方向同時向左，觀察小車的運動

情況（乙圖）。

（4）控制二力的大小不變，方向相反，把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個角度后釋放，觀察小車的運

動情況（丙圖）。

（5）控制二力的大小不變，方向相反，保持二力在同一更線上，用細線把兩個小車的掛鉤連在一

起，用剪刀把細線剪斷，觀察小車的運動情況（丁圖）。

（6）實驗記錄

力的力的是否在同一是否作用在小車是否

序號

大小方向直線上同一物體上平衡

1不相等相反是是否

2相等相反是是是

3相等相同是是否

4相等相反不是是否

5相等相反是不是否

【分析與論證】

（1）比較表中實驗序號1與2可知，要使小車保持靜止，必須使兩托盤中祛碼的質(zhì)量相等，說明

二力平衡的條件之一是兩個力的大小相箜。

（2）比較表中實驗序號2與3可知，當二力方向相反時，小車靜止；當二力均向左拉，即方向相

同時，小車的運動狀態(tài)改變，說明二力平衡的條件之一是兩個力方向把反。

（3）比較表中實驗序號2與4可知,當把小車相轉(zhuǎn)一個角度,使二力不在同一條百線卜時，小車

運動狀態(tài)發(fā)生了改變。而小車重新恢復到原來的靜止狀態(tài)時，二力在同一條直線上，說明二力平衡的

條件之一是兩個力作用在同一條直線上。

（4）比較表中實驗序號2與5可知，當二力作用在同一-物體上時，小車靜止；當二力作用在不同

物體上時，小車的運動狀態(tài)改變，說明二力平衡的條件之一是兩個力作用在同一物體上。

【實驗結(jié)論】二力平衡的條件

作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反，并II在同一條直線上,這兩個力就彼此

平衡。

記憶口訣：“同體、等大、反向、共線”。

【交流與評估】

（1）本實驗中選用了小車而不選用木塊，是為了減小摩擦給實驗帶來的誤差。

（2）本實驗設計的優(yōu)點是：可以不考慮物體的重力對實驗的影響。

（3）實驗中，桌面必須水平，否則小車的重力會影響實驗。

（4）實驗中，如果兩側(cè)的磋碼個數(shù)不相等但小車仍然處于靜止狀態(tài)，則原因是小車受到桌面的前

摩擦力比較大。

（5）方案二：用小卡片探究二力平衡的條件

①該方案以小卡片為研究對象，鉤碼通過定滑輪對卡片施加力的作用。

②當兩線端所掛鉤碼質(zhì)量相等時，小卡片靜止；當兩線端所掛鉤碼質(zhì)量不等時，小卡片運動；把

小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，再松手時，小卡片轉(zhuǎn)動；用剪刀把小卡片從中間剪開，再松手時，小卡片運

動。

③本方案選用硬紙片的原因是減小麾擦對實驗的影響，但還受重力，因此對實驗結(jié)論也有影響。

二、二力平衡的條件的應用

力的平衡在日常生活中有許多實際應用，主要包括以下兩方面：

一是會根據(jù)平衡狀態(tài)找出平衡力，利用二力平衡條件求其中一個力的大小方向。二是已知兩個力

的大小、方向及作用點，根據(jù)二力平衡的條件來判斷物體的運動狀態(tài)（平衡狀態(tài)或非平衡狀態(tài)）。

1.求力的大小和判斷力的方向

物體在兩個力的作用卜處于平衡狀態(tài)，已知一個力的大小和方向，我們可以根據(jù)二力平衡條件求

另一個力的大小和方向。

（1）分析靜止在水平面上的物體的受力情況

因物體靜止，所以物體所受的重力G與地面對它的支持力尸是一對21：衡力，則此二力大小相等、

方向相反、作用在同一直線上，支持力的大小等于重力的大小尸二G,支持力的方向豎百向上。

（2）用彈簧測力計測量物體所受重力的原理

因為物體靜止，所以物體所受的重力G與彈簧測力計對它的拉力”是一對小衡力，則此二力大小

相等、方向相反、作用在同一條直線上，所以物體重力的大小等于拉力的