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第八章 力与运动
课时8.3 力与运动的关系
2025年课程标准 物理素养
1、理解力的作用效果。
2、知道力与运动的关 物理观念：知道合力与分力的作用效果是等效的。
系。 科学思维：了解力的三要素，并理解这三个要素如何影响力的作用效果 。
3、知道合力，掌握同一 科学探究：通过实验探究同一直线上二力的合成规律，培养实验设计、数据
直线上二力的合成方法。 收集和分析能力 。
4、能够运用同一直线上 科学态度与责任：理解物理规律在社会发展中的应用和影响，培养将物理知
二力的合成方法计算合力 识应用于实际生活的意识 。
的大小和方向。
知识点一、力的作用效果
1.力可以改变物体的形状：力可以直接作用于物体，导致其形状发生变化。例如，当我们
用力拉弹簧时，弹簧会被拉长；或者当我们用力挤压一个气球时，气球会变瘪。这些现象
都是力作用于物体，使其形状发生改变的例子。
2.力可以改变物体的运动状态：力不仅可以改变物体的形状，还能改变物体的运动状态。
运动状态的变化包括速度的大小、方向，或者是物体由静止到运动，由运动到静止的转变
例如，当我们用手推一个静止的课本时，课本会由静止变为运动，这表明力改变了课本的
运动状态。
特别提醒
物体运动状态的改变：一是指物体运动速度大小发生了改变；如物体从快到慢、从慢到快
从静止到运动和从运动到静止都是速度大小在改变；二是指物体运动方向发生了改变，如
左转弯、右转弯等都是说明其运动方向在改变；三是指物体运动速度大小和运动方向同时
发生了改变。
小红穿着旱冰鞋并用手推墙，随后整个身体离墙而去，说明力可以改变物体的
；用擀面杖可以将切好的面团擀成饺子皮、彩泥可以用来制作各种造型，这两种现象
说明力可以改变物体的 。
知识点二、同一直线上两个力的合成
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学科网（北京）股份有限公司1．合力：如果一个力（F）单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作
那几个力的合力(resultant force) ，组成合力的每一个力（如F1和 F2）叫作分力。
2.力的合成：求几个力合力的过程叫作力的合成(composition of forces)。
特别提醒
合力与分力的关系
（1）同时性：几个分力必须是同时作用在同一个物体上。
（2）非共存性：对物体进行受力分析时，考虑了合力，就不能再考虑分力，考虑了分力，
就不能再考虑合力。
（3）等效性：合力的实质为分力的“等效力”，但是合力并不是分力的总和，求合力大小
不能用分力大小直接相加得到（除非分力在同一直线上且方向相同），而是遵从矢量合成
法则（高中的知识）。
一个从飞机上跳下的跳伞运动员，他和伞总重为650N。打开降落伞前，运动
员和伞所受的空气阻力为300N，合力的大小是 N，此时运动员将 （选填
“加速”、“匀速”、“减速”）下降。
知识点三、探究同一直线上两个力的合成
1.同一直线上方向相同二力的合成
（1）把橡皮筋 B 端固走好，A端分别用两根细线和两个测力计相连。
（2）先用两个测力计沿同一方向拉橡皮筋的 A端，使A端到达O点，记下O点的位置和
两个测力计拉力F，和F 的大小和方向。
1 2
（3）用一个测力计对橡皮筋的 A 端施加一个力F，仍将橡皮筋的 A 端拉到 O 点，记下
拉力F的大小和方向。
2.同一直线上方向相反二力的合成
（1）把橡皮筋 B 端固走好，A端分别用两根细线和两个测力计相连。
（2）用两个测力计沿相反方向拉橡皮筋的A端，使 A端到达O'点，记下O'点的位置和两
个拉力F 和F’的大小和方向。
1' 2
（3）用一个测力计对橡皮筋的A端施加一个力F'，仍将橡皮筋的A端拉到O'点，记下拉
力F’的大小和方向。
3.结论
（1）沿同一直线作用的两个同方向的力，其合力方向不变，大小是这两个力的大小之和，
可表示为 F=F+F。
1 2
（2）沿同一直线作用的两个反方向的力，其合力方向与其中较大的力的方向一致，大小是
这两个力的差，可表示为 F'=F’-F'。
1 2
特别提醒
（1）只有同一物体所受的力才可合成。
（2）不同性质的力也可以合成。
（3）研究方法：在研究物理问题时，有时为了使问题简化，常用一个物理量来代替其他所
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学科网（北京）股份有限公司有物理量，但不会改变物理效果，比如用合力替代各个分力，这种研究方法叫做等效替代
法。
物体受到几个力作用时，其产生的效果与一个力的作用效果相同。所以我们在研究力的时
候，既可以用一个力替代几个力，也可以用几个力替代一个力，只要这种替代能保持同样
的效果。
利用如图所示的装置探究同一直线上二力合成的规律，首先将弹簧的B端固定，
再用两个弹簧测力计沿相反方向拉A端，使A端到达某一点O并记录下该点的位置，
然后在表格中记录下两个拉力的大小与方向。再用一个弹簧测力计拉弹簧A端，仍将
A端拉伸到O点，记录下此时拉力的大小与方向。
施力情况 大小 方向
F =2.5N 向右
1
用两个弹簧测力计
F =lN 向左
2
用一个弹簧测力计 F=1.5N 向右
(1)从上表的记录中你能得到的关于同一直线上合力与分力的大小关系是： 。
（用字母表示）
(2)实验中用一个弹簧测力计拉弹簧时，为什么仍要将弹簧A端拉伸到O点再读数？
。
(3)若要得到完整的同一直线上二力合成的规律，你的建议是： 。
问题一：力的作用效果
【角度1】力可以使物体发生形变
【典例1】下列情境中，主要体现了力可以改变物体形状的是（ ）
A．用力把橡皮泥捏成不同造型 B．守门员抱住飞来的足球
C．苹果受重力竖直下落 D．用力把铅球推出去
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学科网（北京）股份有限公司力可以直接作用于物体，导致其形状发生变化。例如，当我们用力拉弹簧时，弹簧会被拉
长；或者当我们用力挤压一个气球时，气球会变瘪。这些现象都是力作用于物体，使其形
状发生改变的例子。
【变式1-1】下列事例中，说明力能使物体发生形变的是（ ）
A．手拉弹簧使弹簧伸长 B．用力拉车前进 C．用力推开门 D．用力提起重物
【变式1-2】如图所示的几种现象中，力所产生的作用效果与其它三个不一样的是（ ）
A． 手拉开弓 B． 运动员罚点球
C． 小明压弯跳板 D． 熊猫拉弯竹子
【角度2】力可以改变物体的运动状态
【典例2】小明和小刚参加了学校足球比赛。小明同学大力射门时，脚会感觉到痛，因为
物体间力的作用是 的；射向球门的足球被守门员小刚拦下，抱在怀里，说明力
可以改变物体的 ；小明说想要踢出漂亮的弧线球，关键在于脚踢球的部位，
说明力的作用效果与力的 有关。
（1）理解力的作用效果对于解释和理解许多物理现象以及解决实际问题都是至关重要的。
（2）改变物体的运动状态：力不仅可以改变物体的形状，还能改变物体的运动状态。运动
状态的变化包括速度的大小、方向，或者是物体由静止到运动，由运动到静止的转变。例
如，当我们用手推一个静止的课本时，课本会由静止变为运动，这表明力改变了课本的运
动状态。
【变式2-1】如图所示，质量较大的甲同学、质量较小的乙两同学站在滑板上，在旱冰场
上相对而立，甲用力推乙，乙向后退，这里力的作用效果是改变物体的 ；
甲推乙的同时甲也后退，说明物体间力的作用是 。
【变式2-2】在天宫课堂中，小明看到航天员老师转移位置不用行走，用手轻推一下天宫
舱壁，自己就会向反方向飘出去，如图所示。这是因为物体间力的作用是
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学科网（北京）股份有限公司的，同时说明力能改变物体的 。
问题二：同一直线上两个力的合成
【角度1】力的合成与应用
【典例1】如图所示，跳伞运动员和伞的总重为 ，他从飞机上跳下，伞未打开前，受
到空气的阻力为 ，则这两个力的合力的大小为 N，合力的方向是
。
（1）合力是指一个力产生的效果跟几个力共同作用的效果相同，那么这个力就叫那几个力
的合力，那几个力就叫这个力的分力。
（2）合力和分力是一种在作用效果上的等效替代关系。
【变式1-1】跳伞运动员连同装置共重700N，他从悬停直升机上跳下，伞刚打开时，受到
空气的阻力为 ，则这两个力的合力的大小为 N，合力的方向是 。
【变式1-2】一个在空中运动的小球，所受的重力为7N，若考虑空气阻力，其大小始终为
3N，当小球竖直向上运动时，所受的合力为 ；当小球竖直向下运动时，
所受的合力为 。
问题三：探究同一直线上两个力的合成
【角度1】探究同一直线上两个力的合成
【典例1】研究同一直线上方向相同的两个力合成的实验如图所示，实验过程中，需要同
时用力 拉弹簧和单独用力F拉弹簧，这两次拉弹簧应使弹簧的下端到达的位置
（选填“不同”或“相同”）。该实验用到了物理中研究问题常用的方法，是下面哪
一种？ 。
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学科网（北京）股份有限公司A．控制变量法 B．等效替代法 C．间接测量法 D．假想法
互成角度的二力的合成法则：实验证明，力的合成遵循平行四边形定则，用表示两个力的
力的图示为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向，如图
所示，同一直线上二力的合成是力的平行四边形定则的特殊情况。
【变式1-1】如图所示是小吴同学在“探究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出
现的情景，实验中通过 使F的作用效果与 共同作用的效果相同。
【变式1-2】探究同一直线上二力的合成的实验装置如图所示，该实验应用了力能使物体
的道理。图中AE表示橡皮筋原来的长度， 表示 的长度，通过比较
和 （填“a”“b”或“c”）两种情况，可知同一直线上方向相同的两个力的合
力大小，等于这两个力大小 ，方向跟这两个力的方向相同；通过比较
和 两种情况，可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小，等于这两个
力大小 ，方向跟较大的那个力的方向相同。
【基础强化】
1．如图所示，人坐在小船上，用力向前推另一艘小船时，人和自己坐的小船却向后移动。
由此现象不能得出的结论是（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A．物体受力方能运动 B．力能改变物体的运动状态
C．施力物体同时也是受力物体 D．物体间力的作用是相互的
2．乒乓球在中国具有深厚的群众基础，发球技术是乒乓球最主要的技术之一。如图所示，
发球时，先将球自然静置于手掌上，然后将球竖直向上抛起，当球从最高点下降后，运
动员便可将球击出。下列关于发球过程的分析，正确的是（ ）
A．球在最高点时速度为零，此时受力不平衡
B．球下落过程中速度增大，惯性增大
C．球被抛出后能继续向上运动是因为受到了手对球的力
D．球向上运动的过程中，若所有外力都消失，球将静止在空中
3．同学们对运动场上出现的现象进行了讨论，下列说法正确的是（ ）
A．百米运动员冲过终点时，由于受到惯性力的作用不会立即停下来
B．抛出去的篮球会在空中继续运动，是因为篮球具有惯性
C．踢出去的足球在地上越滚越慢，说明物体的惯性越来越小了
D．跳远运动员助跑起跳，是为了增大惯性
4．2023年10月1日，在杭州亚运会羽毛球男子团体决赛中，中国队以3比2的成绩战胜
印度队，获得冠军。在羽毛球比赛过程中，下列分析正确的是（ ）
A．飞出去的羽毛球，受到重力和推力的作用
B．羽毛球受到球拍的作用力是因为球拍发生了形变
C．若在空中飞行的羽毛球所受外力突然消失，羽毛球将静止
D．发球时，球拍对羽毛球施加了力，羽毛球对球拍没有力的作用
5．上体育课时，同学们在操场踢足球，下列说法正确的是（ ）
A．脚踢足球使足球飞出去，说明力是使物体运动的原因
B．足球在空中飞行的过程中，运动状态一定发生改变
C．足球静止在地面上时，足球所受重力和地面对它的支持力是相互作用力
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学科网（北京）股份有限公司D．足球在空中飞行时，若它所受的力全部消失，它一定沿水平方向做匀速直线运动
6．如图所示，“跳橡皮筋”是我国民间传统游戏，皮筋松开后可以复位，游戏中主要利用
了力可以改变皮筋的 （选填“运动状态”或“形状”）。
7．如图所示，某同学将一质量为 的小球抛出，在最高点，它的速度
（选填“是”或“不是”）为 ，若小球在空中所受空气阻力和风力的共同作用
为 （方向竖直向上），则小球下落过程中所受合力大小为 ，方向为
。
8．如图（A）（B）所示表示力的作用效果，其中（A）主要表示力可以 ，
（B）主要表示力可以 。
9．如图所示，2023年杭州亚运会乒乓球女单决赛中，我国选手战胜日本选手夺得金牌。
比赛中，运动员用球拍将迎面而来的乒乓球打回去，说明力可以改变物体的 ，
将乒乓球打回去的力的施力物体是 。
【能力培优】
10．水平桌面上有物体A、B。如图甲，A在 的作用下向左做匀速直线动；如图乙，A、
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学科网（北京）股份有限公司B用轻绳水平连接，在 和 共同作用下一起向右做匀速直线运动，水平拉力
，图乙中，下列说法正确的是（ ）
A．A与桌面的摩擦力方向向右 B．A与桌面的摩擦力为14N
C．B与桌面的摩擦力为8N D．A，B中间绳子的拉力为6N
11．人用力水平向左推讲台，没有推动，在这个过程中（ ）
A．人对讲台的推力小于讲台受到的摩擦力
B．讲台受到的惯性大于推力
C．讲台受到的推力与重力是一对平衡力
D．讲台受到方向向右的摩擦力
12．如图是小程同学玩滑板车的情景，下列说法正确的是（ ）
A．运动的滑板车最终停下来是因为不再受力的作用
B．如果运动的滑板车受到的外力全部消失，它将停止运动
C．蹬地使滑板车加速运动，说明力可以改变物体的运动状态
D．只有不断蹬地滑板车才能继续运动，说明物体的运动需要力来维持
13．如图，修理师傅正在用扳手拧螺母，用大小相同的力垂直作用在 （选填“A”或
“B”）点更容易拧开螺母，这说明力的作用效果与力的 有关。小敏利用球拍将
快要落地的羽毛球击打到对面去，表明力可以改变物体的 。
14．如图甲，水平地面上的一木块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t
的关系和木块的速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示。则第1s内木块所受的摩
擦力为 N，第3s木块受到的摩擦力为 N。
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学科网（北京）股份有限公司15．泸二外校园足球赛正激烈上演，在比赛中，雄雄起脚射门，足球离脚后，由于
还能继续飞向球门；超超飞身将球扑停，说明力能改变物体的 （选填“形状”、
“运动状态”）。在足球飞行过程中，脚 （选填“有”、“没有”）受到足球
的力。
16．某同学在探究同一直线上二力合成的实验中，把一根轻质弹簧的一端固定在O点，另
一端用尼龙细线固定在弹簧测力计的挂钩上，每次实验时，他们都将弹簧由A拉伸到
B位置。研究过程及实验数据如图（a）、（b）、（c）所示：
（1）在（a）（b）和（c）三次实验中，都将弹簧拉伸到B点，目的是使每次实验中
力产生的 相同；
（2）通过比较（a）和（b）两次实验，可知同一直线上方向相同两个力的合力大小等
于这个两个力大小之 ，方向跟这两个力方向 ；
（3）通过比较 两次实验，可知同一直线上方向相反两个力的合力等于这两个力
大小之差，方向跟 （选填“较大”或“较小”）的那个力的方向相同。
17．阅读短文，回答问题。
穿越“黑障”神舟号返回舱顺利着陆
航天员在太空工作一段时间后就要返回地面进行休整。当飞船从距地面400公里下降
到约100公里，进入大气层，即进入“黑障”阶段——舱体与空气剧烈摩擦产生高温
高压的电离气体层，气体层像剑鞘一样包裹返回器。
在近5分钟的沉寂后，返回舱冲破“黑障”。引导伞、减速伞和主伞依次打开。主伞
面积可以覆盖3个篮球场大小，是世界上最大的环帆伞。在降落伞的保护下，返回舱
从每秒200米左右减速至每秒8米左右，在最后几米，反推发动机在最佳时机点火
“刹车”，速度降至每秒2米左右着陆，飞船内部的缓冲座椅也会为航天员提供落地
保护。
(1)返回舱进入“黑障”，舱体与空气剧烈摩擦产生高温高压的 层；但依靠舱体
表面敷设的烧蚀材料脱落，可以带走热量；
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学科网（北京）股份有限公司(2)返回舱从每秒200米减速至每秒8米的过程中，主伞受到的阻力 伞和返回舱
的总重力（选填“大于”或“等于”或“小于”）。最后几米反推发动机点火是利用
原理实现“刹车”；
(3)为对抗太空失重环境对航天员的身体的不利影响，写出一项适宜航天员太空锻炼的
方式 。
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