初中物理 08 运动和力：牛顿第一定律、力平衡、摩擦力

牛顿第一定律

内容：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

理解：

牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过科学推理概括出来的，不能用实验直接验证。

物体不受外力作用是一种理想情况，实际生活中物体总会受到力的作用，但当物体所受外力的合力为零时，其运动状态就相当于不受力时的情况。

定义：物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。惯性是物体的一种固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性。

影响因素：惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。例如，满载货物的大卡车比空载的小卡车更难启动和刹车，就是因为大卡车的质量大，惯性大。

平衡状态：物体在受到两个力的作用时，如果能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，物体处于平衡状态。

二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。可简单记为：同体、等大、反向、共线。

二力平衡条件的应用：已知物体处于平衡状态，可根据二力平衡的条件，求出其中一个力的大小和方向。例如，静止在水平桌面上的物体，受到重力和桌面的支持力，这两个力是一对平衡力，已知物体的重力，就能得出支持力的大小与重力相等，方向与重力相反。

定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。

产生条件：

物体间相互接触且挤压。

接触面粗糙。

物体间有相对运动。

压力大小：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。比如，在地面上推更重的箱子感觉更费力，就是因为箱子越重，对地面的压力越大，产生的滑动摩擦力越大。

接触面粗糙程度：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。例如，在冰面上行走比在普通路面上行走更容易滑倒，是因为冰面比普通路面光滑，接触面粗糙程度小，滑动摩擦力小。

增大摩擦的方法：增大压力，如刹车时用力捏车闸；使接触面粗糙，如鞋底有花纹、汽车轮胎有花纹等。

减小摩擦的方法：减小压力；使接触面变光滑，如给机器零件加润滑油；用滚动代替滑动，如使用滚动轴承；使接触面彼此分离，如气垫船、磁悬浮列车等。

运动和力的关系是初中物理力学的核心内容，牛顿第一定律揭示了力与运动的本质联系，二力平衡和摩擦力则是对物体受力分析和运动状态分析的重要基础，这些知识在解决许多实际问题中都有广泛的应用。