備戰(zhàn)2023年中考物理專題08二力平衡的條件（含解析）

備戰(zhàn)2023年中考物理專題08二力平衡的條件（含解析）專題08二力平衡的條件專題學(xué)啥專題學(xué)啥1.二力平衡：物體在受到兩個(gè)力的作用時(shí)，如果能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，那么這兩個(gè)力相互平衡。2.二力平衡的條件：作用在同一物體上的兩個(gè)力，如果大小相等、方向相反、并且在同一條直線上，這兩個(gè)力就彼此平衡。3.探究二力平衡實(shí)驗(yàn)需要學(xué)通的根底知識(shí)〔1〕在探究究二力平衡問題時(shí)，什么因素影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果？答：摩擦力〔2〕你認(rèn)為右圖哪個(gè)實(shí)驗(yàn)更合理？答：甲，應(yīng)為乙物體受到的摩擦力大，對(duì)實(shí)驗(yàn)效果影響大?！?〕如何判斷物體是否處于平衡狀態(tài)？答：當(dāng)物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，都可以判定物體處于平衡狀態(tài)．〔4〕實(shí)驗(yàn)中如何改變拉力的大?。看穑和ㄟ^改變砝碼的個(gè)數(shù)，來改變對(duì)小車的拉力大?。?〕定滑輪有什么作用：答：改變拉力的方向〔6〕如何探究?jī)蓚€(gè)力作用在同一物體上？答：將紙板從中間剪開，觀察紙板是否還處于平衡狀態(tài)。〔7〕如何探究?jī)蓚€(gè)力在同一直線上：答：把紙板轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，然后松手，觀察小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．〔8〕實(shí)驗(yàn)結(jié)論：二力平衡條件：同體、等大、方向、共線?！?〕實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法〔10〕選擇靜止?fàn)顟B(tài)的原因：勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不好控制?！?1〕進(jìn)行屢次實(shí)驗(yàn)的目的：得出普遍規(guī)律，防止偶然性。專題考法【例題1】〔2023湖北荊州〕2023年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)將在我國舉行，如圖是滑雪運(yùn)發(fā)動(dòng)正在訓(xùn)練的場(chǎng)景，以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．使用雪橇滑雪是通過減小壓力來減小壓強(qiáng)的 B．運(yùn)發(fā)動(dòng)加速滑行時(shí)，地面對(duì)雪橇的支持力與雪橇對(duì)地面的壓力是一對(duì)相互作用力 C．當(dāng)運(yùn)發(fā)動(dòng)勻速直線滑行時(shí)，雪橇的重力與地面對(duì)雪橇的支持力是一對(duì)平衡力 D．運(yùn)發(fā)動(dòng)沖過終點(diǎn)后不能立即停止滑行，是由于運(yùn)發(fā)動(dòng)受到慣性力的作用【答案】B【解析】A.運(yùn)發(fā)動(dòng)使用雪橇，這樣增大了與雪地的受力面積，從而減小壓強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；B.運(yùn)發(fā)動(dòng)加速滑行時(shí)，地面對(duì)雪橇的支持力與雪橇對(duì)地面的壓力，大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在兩個(gè)物體上，是一對(duì)相互作用力，故B正確；C.當(dāng)運(yùn)發(fā)動(dòng)勻速直線滑行時(shí)，雪橇的重力與地面對(duì)雪橇的支持力不相等，不是一對(duì)平衡力，故C錯(cuò)誤；D.慣性是一種性質(zhì)，不是力，故D錯(cuò)誤?！纠}2】〔2023貴州銅仁〕小明在探究“二力平衡〞條件的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如下圖的兩種實(shí)驗(yàn)方案。

(1)通過實(shí)驗(yàn)比擬，小明發(fā)現(xiàn)采用方案乙，實(shí)驗(yàn)效果更好，原因是。(2)該實(shí)驗(yàn)裝置中，木板兩端的定滑輪的作用是。(3)保持兩盤中砝碼質(zhì)量相等，把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，放手后觀察到小車轉(zhuǎn)動(dòng)，最后恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明:作用在同一物體上的兩個(gè)力，大小相等，方向相反，并且，這兩個(gè)力才能彼此平衡。(4)小明在探究完“二力平衡〞條件的實(shí)驗(yàn)后，又利用該裝置進(jìn)行探究，剪斷小車左邊的細(xì)線后，小車由靜止向右運(yùn)動(dòng)，此現(xiàn)象說明力可以改變物體的。

【答案】〔1〕滾動(dòng)摩擦力小于滑動(dòng)摩擦力，減小了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；〔2〕能改變作用力的方向；〔3〕作用在同一條直線上；〔4〕運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?！窘馕觥俊?〕通過實(shí)驗(yàn)比擬，小明發(fā)現(xiàn)采用方案乙，實(shí)驗(yàn)效果更好，原因是滾動(dòng)摩擦力小于滑動(dòng)摩擦力，減小了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；

〔2〕該實(shí)驗(yàn)裝置中，木板兩端的定滑輪的作用是能改變作用力的方向；

〔3〕保持兩盤砝碼質(zhì)量相等〔即讓兩邊的拉力相等〕，把木塊扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，使拉力F1和F2不再同一條直線上，觀察到木塊發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)木塊重新恢復(fù)到原來的靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，拉力F1和F2作用在同一條直線上；這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明：作用在同一物體上的兩個(gè)力，大小相等，方向相反，并且作用在同一條直線上，這兩個(gè)力才能彼此平衡。

〔4〕小明在探究完“二力平衡〞條件的實(shí)驗(yàn)后，又利用該裝置進(jìn)行探究，剪斷小車左邊的細(xì)線后，小車由靜止向右運(yùn)動(dòng)，小車受力不再平衡，此現(xiàn)象說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。一、選擇題1．〔2023山東泰安〕如下圖，完全相同的A、B兩個(gè)長(zhǎng)方體物塊疊放在水平桌面上，用F＝20N的水平向右的力作用在A物塊上，A、B一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過3s，兩個(gè)物塊一起移動(dòng)了60cm的距離。以下相關(guān)說法中〔〕①物塊B受到的重力和地面對(duì)B的支持力是一對(duì)平衡力②物塊A對(duì)B的摩擦力大小是20N，方向向右③地面對(duì)B的摩擦力大小是20N，方向向右④拉力F的功率為4WA．只有①④正確 B．只有③④正確 C．只有①③正確 D．只有②④正確【答案】D【解析】①地面對(duì)B的支持力等于A和B的重力之和，故物塊B受到的重力和地面對(duì)B的支持力大小不等，不是一對(duì)平衡力。故①錯(cuò)誤。②以B為研究對(duì)象，B做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，受到平衡力的作用，而B受到地面對(duì)它的摩擦力作用，方向水平向左，所以物塊A對(duì)B的摩擦力方向向右，大小是20N，故②正確。③A、B一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么地面對(duì)B的摩擦力方向水平向左，根據(jù)二力平衡可得大小是20N．故③錯(cuò)誤。④拉力F做的功：W＝Fs＝20N×0.6m＝12J，功率為P＝＝＝4W．故④正確。2.〔2023安徽〕如圖，A、B兩物塊疊放在水平桌面上保持靜止。圖中分別給出了A、B的受力示意圖。以下說法正確的選項(xiàng)是〔

〕A.

F2與GA、F1兩個(gè)力的合力是一對(duì)作用力與反作用力

B.

F1與F3是一對(duì)作用力與反作用力

C.

GA與F2是一對(duì)平衡力

D.

F2與F1是一對(duì)平衡力【答案】B 【解析】由圖知，A物塊受到向上的支持力F2、向下的重力GA、B對(duì)A向下的壓力F1；B物塊受到向上的支持力F3和向下的重力GB，A、以A為研究對(duì)象，A物塊在水平桌面上保持靜止，受力平衡；GA、F1兩個(gè)力的合力方向向下，合力的大小GA+F1＝F2，那么可知F2與GA、F1兩個(gè)力的合力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，均作用在A物塊上，所以是一對(duì)平衡力，不是一對(duì)相互作用力，A不符合題意；B、B對(duì)A有向下的壓力F1，因力的作用是相互的，那么A對(duì)B有向上的支持力F3，所以F1與F3是一對(duì)作用力與反作用力，B符合題意；C、A物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，由圖示和力的平衡條件可得：F2＝GA+F1，那么GA與F2的大小不等，所以GA與F2不是一對(duì)平衡力，C不符合題意；D、A物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，由力的平衡條件可得：F2＝GA+F1，那么F2與F1的大小不等，所以F2與F1不是一對(duì)平衡力，D不符合題意。3.〔2023深圳〕如下圖，同一木塊在同一粗糙水平面上，先后以不同的速度被勻速拉動(dòng)。甲圖中速度為v1，乙圖中速度為v2，丙圖中木塊上疊放一重物，共同速度為v3，且v1<v2<v3，勻速拉動(dòng)該木塊所需的水平拉力分別為F甲、F乙和F丙。以下關(guān)系正確的選項(xiàng)是〔〕A.

F甲<F乙<F丙B.

F甲>F乙>F丙C.

F甲=F乙<F丙D.

F甲<F乙=F丙【答案】C【解析】同一木塊在同一粗糙水平面上，先后以不同的速度被勻速拉動(dòng)，那么它處于平衡狀態(tài)，它受到的拉力等于摩擦力，即：F甲=f甲，F(xiàn)乙=f乙；因?yàn)槟緣K對(duì)水平面的壓力和接觸面粗糙程度不變，所以摩擦力不變，即f甲=f乙；那么：F甲=F乙；在木塊上放一重物，那么它對(duì)水平面的壓力增大，那么它受到的摩擦力增大；即：f丙>f乙，因?yàn)镕丙=f丙，所以：F丙>F乙；即：F甲=F乙<F丙。4.〔2023大慶〕如圖是太陽能汽車在平直公路上勻速行駛的情形，假設(shè)不計(jì)空氣阻力對(duì)汽車的影響，那么以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．汽車的重力和地面對(duì)汽車的支持力是相互作用力 B．汽車受到兩對(duì)平衡力的作用 C．由于速度大，所以慣性大，使得汽車急剎車不能立即停止 D．太陽能汽車行駛時(shí)是將太陽能直接轉(zhuǎn)化成機(jī)械能【答案】B【解析】A.汽車受到的重力和地面對(duì)汽車的支持力，二力大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上〔都作用在汽車上〕、作用在同一條直線上，符合二力平衡條件，它們是一對(duì)平衡力，不是相互作用力，故A錯(cuò)誤；B.汽車在平直公路上勻速行駛，汽車受到重力和支持力、牽引力和阻力兩對(duì)平衡力的作用，故B正確；C.汽車急剎車不能立即停下來是因?yàn)槠囉袘T性；慣性的大小只跟質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大，和物體的運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D.太陽能汽車上的太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。5.〔2023湖北隨州〕一只木箱放在水平地面上，地面上各處粗糙程度相同。對(duì)木箱施加一個(gè)方向不變的水平推力F〔如圖甲〕；F的大小與時(shí)間t的關(guān)系、木箱的運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖乙所示。以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．在第一個(gè)2s內(nèi)木箱所受摩擦力為2N B．在第二個(gè)2s內(nèi)木箱所受摩擦力為3N C．在第一個(gè)2s內(nèi)推力F對(duì)木箱所做的功為2J D．在第三個(gè)2s內(nèi)推力F對(duì)木箱做功的功率為8W【答案】D【解析】先由速度﹣時(shí)間圖象判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況，然后根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷物體是否受平衡力作用；根據(jù)由F﹣t圖象求出物體受到的拉力，然后由二力平衡的條件求出摩擦力的大小。根據(jù)W＝Fs可求功；由P＝Fv可求功率。A.由圖象可知，第一個(gè)2s內(nèi)，物體沒有推動(dòng)，物體處于平衡狀態(tài)，推力等于摩擦力，等于1N，故A錯(cuò)誤；B.由v﹣t圖象可知，在4s～6s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，由F﹣t圖象可知在4s～6s即在第三個(gè)2s內(nèi)拉力F＝2N，由平衡條件可得滑動(dòng)摩擦力f＝F＝2N，由v﹣t圖象可知，物體在第二個(gè)2s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，因?yàn)閴毫徒佑|面的粗糙程度不變，物體受到的摩擦力仍是2N，方向與推力方向相反，即向左；故B錯(cuò)誤；C.由圖象可知，第一個(gè)2s內(nèi)，物體沒有推動(dòng)，由W＝Fs可知，推力F對(duì)木箱所做的功為0；故C錯(cuò)誤；D.在第三個(gè)2s內(nèi)推力F對(duì)木箱做功的功率為：P＝Fv＝2N×4m/s＝8W．故D正確?！?023長(zhǎng)沙〕如下圖，穿著早冰鞋的小玲用手推墻后，她由靜止開始向后退。以下說法中正確的選項(xiàng)是〔〕A．小玲后退的過程中，她的慣性逐漸變小 B．小玲后退的過程中，一直做勻速直線運(yùn)動(dòng) C．小玲推墻時(shí)，墻對(duì)小玲的作用力等于小玲對(duì)墻的作用力 D．小玲推墻時(shí)，墻對(duì)小玲的作用力和小玲對(duì)墻的作用力是一對(duì)平衡力【答案】C【解析】A.慣性大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān)，小玲后退的過程中質(zhì)量不變，那么她的慣性大小不會(huì)改變，故A錯(cuò)誤；B.小玲后退的過程中，在水平方向上只受到地面給她的阻力，所以做減速運(yùn)動(dòng)，最后停止，故B錯(cuò)誤；CD.小玲推墻時(shí)，墻對(duì)小玲的作用力與小玲對(duì)墻的作用力是作用在不同物體的兩個(gè)力，屬于相互作用力，二者大小相等，但不是平衡力，故C正確，D錯(cuò)誤。7．〔2023南京〕如下圖，兩輛相同的小車上分別固定一塊磁體和一個(gè)鐵塊，將它們靠近到一定距離后由靜止釋放，兩小車同時(shí)運(yùn)動(dòng)以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．兩小車相互遠(yuǎn)離 B．小車運(yùn)動(dòng)起來是因?yàn)樾≤囉袘T性 C．磁體對(duì)鐵塊有作用力，同時(shí)鐵塊對(duì)磁體也有作用力 D．磁體對(duì)鐵塊的作用力和鐵塊受到的重力是一對(duì)平衡力【答案】C【解析】〔1〕磁體對(duì)鐵塊具有吸引力；〔2〕力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；〔3〕物體間力的作用是相互的；〔4〕平衡力的條件：大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上，作用在同一條直線上。A.因?yàn)榇朋w對(duì)鐵塊具有吸引力，所以將它們靠近到一定距離后由靜止釋放，兩小車將靠近，故A錯(cuò)誤；B.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，小車運(yùn)動(dòng)起來是因?yàn)榇朋w和鐵塊之間彼此產(chǎn)生了力的作用，帶動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C.物體間力的作用是相互的，所以磁體對(duì)鐵塊有作用力，同時(shí)鐵塊對(duì)磁體也有作用力，故C正確；D.磁體對(duì)鐵塊的作用力和鐵塊受到的重力不在一條直線上，方向不相反，大小也不一定相等，不是一對(duì)平衡力，故D錯(cuò)誤。8．〔2023重點(diǎn)題〕如下圖，拉力F為5N，物體A以0.1m/s的速度在物體B外表向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)〔B外表足夠長(zhǎng)〕；物體B靜止在地面上，受到地面水平向左4N的摩擦力，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為12N．以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．物體A受到的摩擦力為10N B．拉力F的功率為1.5W C．滑輪組的機(jī)械效率為80% D．拉力F增大到15N時(shí)，物體B開始向左運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】A.物體B靜止在地面上，所以受力平衡；水平方向上物體B受到向右的彈簧拉力、地面對(duì)它向左的摩擦力和物體A對(duì)它向左的摩擦力，所以兩個(gè)摩擦力之和為12N，即fAB+4N＝12N，那么fAB＝8N；根據(jù)相互作用力的知識(shí)可知，物體A受到的摩擦力為f＝fAB＝8N；故A錯(cuò)誤；B.由圖知，水平使用滑輪組，n＝2，拉力端移動(dòng)速度v＝2v物＝2×0.1m/s＝0.2m/s，那么拉力做功的功率：P＝＝＝Fv＝5N×0.2m/s＝1W；故B錯(cuò)誤；C.滑輪組的機(jī)械效率：η＝×100%＝＝80%，故C正確；D.假設(shè)拉力F增大到15N時(shí)，A在運(yùn)動(dòng)過程中，A對(duì)B的壓力不變、接觸面的粗糙程度不變，那么A和B之間的摩擦力不變，所以物體B的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不會(huì)改變，即物體B仍然靜止，不會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。8.〔經(jīng)典能力題〕如下圖，小麗用力F把一才塊壓在豎直墻面上靜止，現(xiàn)有以下受力分析，下述受力分析正確的選項(xiàng)是〔〕①小麗對(duì)木塊的壓力F和墻對(duì)木塊的彈力是一對(duì)平衡力②小麗對(duì)木塊的壓力F和木塊的重力是一對(duì)平衡力③木塊受到的摩擦力和木塊的重力是一對(duì)平衡力④小麗對(duì)木塊的壓力F和木塊對(duì)小麗的彈力是一對(duì)平衡力A．只有①正確 B．只有④正確 C．只有①③正確 D．只有③④正確【答案】C【解析】木塊處于靜止，在豎直方向上受兩個(gè)力而平衡，即重力和墻對(duì)木塊的靜摩擦力；木塊在水平方向上受外力F和墻對(duì)木塊的支持力，兩個(gè)力是一對(duì)平衡力；平衡力作用在同一物體上，作用力和反作用力作用在不同的物體上。①小麗對(duì)木塊的壓力和墻對(duì)木塊的彈力符合二力平衡的條件，是一對(duì)平衡力；②小麗對(duì)木塊的壓力和木塊的重力不在同一直線上，不是一對(duì)平衡力；③木塊受到的摩擦力和木塊的重力滿足二力平衡的條件，是一對(duì)平衡力；④小麗對(duì)木塊的壓力和木塊對(duì)手的彈力是一對(duì)相互作用力，不是平衡力。10.〔經(jīng)典能力題〕如下圖，物體A靜止在水平桌面上，我們說物體A受到了平衡力的作用。以下觀點(diǎn)正確的選項(xiàng)是〔〕A．物體A對(duì)桌面的壓力與物體A受到的重力是一對(duì)平衡力； B．桌面對(duì)物體A的支持力與物體A受到的重力是一對(duì)平衡力；C．物體A對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)物體A的支持力是一對(duì)平衡力；D．桌子受到的重力與物體A受到的重力是一對(duì)平衡力。【答案】B【解析】一個(gè)物體受到兩個(gè)力的作用，這兩個(gè)力大小相等，方向相反，并且作用的一條直線上，我們就說這個(gè)物體受到平衡力的作用。反之，一個(gè)物體受到平衡力作用，這個(gè)物體就處于靜止?fàn)顟B(tài)或者勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。一對(duì)平衡力的特征一定是這兩個(gè)力都同時(shí)作用在同一個(gè)物體上，還要滿足大小相等，方向相反，在一條直線上。否那么兩個(gè)力不是一對(duì)平衡力。A．物體A對(duì)桌面的壓力作用在桌子上，物體A受到的重力作用在物體A上，這兩個(gè)力不是作用的同一個(gè)物體上，所以不是一對(duì)平衡力。選項(xiàng)A不符合題意；B．桌面對(duì)物體A的支持力作用在物體A上，豎直向上。物體A受到的重力作用在物體A上，豎直向下。兩個(gè)力都作用在同一個(gè)物體A上，物體靜止，這兩個(gè)力大小相等，方向相反，是一對(duì)平衡力。選項(xiàng)B符合題意；C．物體A對(duì)桌面的壓力作用在桌子上，桌面對(duì)物體A的支持力作用在物體A上，兩個(gè)力不作用在一個(gè)物體上，不是一對(duì)平衡力.選項(xiàng)C不符合題意；D．桌子受到的重力作用在桌子上，物體A受到的重力作用在物體A上，兩個(gè)力不是一對(duì)平衡力。選項(xiàng)D不符合題意.11.〔經(jīng)典能力題〕汽車在平直公路兩旁上勻速行駛時(shí)，以下屬于平衡力的是〔〕A.汽車受到的牽引力和阻力B.汽車受到的支持力和地面受到的壓力C.汽車受到的牽引力和重力D.汽車受到的牽引力和地面受到的壓力【答案】A【解析】〔1〕一對(duì)相互作用力的條件是：大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用在不同一個(gè)物體上；〔2〕要判斷是否為平衡力，首先對(duì)物體進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)二力平衡的條件：大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用在同一個(gè)物體上。A．汽車在水平路面上勻速直線行駛時(shí)，受到的牽引力和阻力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用在同一個(gè)物體上，是一對(duì)平衡力，故A正確；B．汽車受到的支持力和地面受到的壓力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用在不同一個(gè)物體上，是一對(duì)相互作用力，故B錯(cuò)誤；C．汽車受到的牽引力和重力，不作用在同一直線上，不是平衡力，故C錯(cuò)誤；D．汽車受到的牽引力和地面受到的壓力，沒有作用在同一直線上，也沒有作用在同一物體上，故不是平衡力，故D錯(cuò)誤。12.〔經(jīng)典能力題〕如圖，“和諧號(hào)〞動(dòng)車滿成旅客從成都東站緩緩駛出前往西安。以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A.坐在列車上的乘客相對(duì)于車站是靜止的B.列車由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng).列車的慣性減小了C.列車受到的牽引力和鐵軌對(duì)它的支持力是平衡力D.列車加速前進(jìn)時(shí),它受到的牽引力大于它受到的阻力【答案】D【解析】乘客和車站的位置發(fā)生了變化，乘客是運(yùn)動(dòng)的。慣性只與質(zhì)量有關(guān)，速度無關(guān)。牽引力在水平方向，支持力在豎直方向，二者沒有關(guān)系。加速運(yùn)動(dòng)，合力與速度方向一致，牽引力大于阻力。13.〔經(jīng)典能力題〕一重力為G的熱氣球豎直勻速上升時(shí)，它所受到的浮力為F，受到的空氣阻力為f、以下關(guān)系正確的選項(xiàng)是A.F>G-fB.F=G+fC.F<G+fD.F=G-f【答案】B【解析】根據(jù)物體分別處于靜止、勻速下降、勻速上升都是平衡狀態(tài)，所以受到拉力與重力是平衡力，利用二力平衡的條件可以求得熱氣球所受力的關(guān)系。熱氣球勻速上升時(shí)，受平衡力的作用，浮力的方向豎直向上，重力和阻力的方向豎直向下；那么浮力F等于重力G與阻力f之和，即：F=G+f。二、填空題14.〔2023安徽〕如圖中物塊甲和乙處于靜止?fàn)顟B(tài)。甲重12N，乙重8N，不計(jì)繩重及一切摩擦，那么甲受到地面的支持力為________N?！敬鸢浮?【解析】物體甲受豎直向下的重力G甲＝12N、豎直向上的拉力F拉＝G乙＝8N、豎直向上的地面的支持力F支作用而靜止，處于平衡狀態(tài)，由力的平衡條件得：G甲＝F拉+F支，那么甲受到地面的支持力：F支＝G甲﹣F拉＝12N﹣8N＝4N。15.〔2023湖北宜昌〕消防員在緊急集合時(shí)，往往抓住一根豎直的桿從樓上滑下。如果某消防員自身及裝備質(zhì)量共80kg，當(dāng)他抓著豎直的桿勻速下滑時(shí)，桿對(duì)人的摩擦力是N；接近地面時(shí)，他增大握力，那么桿對(duì)手的摩擦力將〔選填：增大、減小、不變〕。〔g＝10N/kg〕【答案】800；增大?！窘馕觥扛鶕?jù)G＝mg求出消防員自身及裝備的重力；解決此題的關(guān)鍵是分析出在爬桿和爬繩時(shí)所受到的力：重力和桿的摩擦力。消防員自身及裝備的重力：G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N，當(dāng)他抓著豎直的桿勻速下滑時(shí)，處于平衡狀態(tài)，受到的重力和桿對(duì)人的摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等、方向相反，所以受到的摩擦力f＝G＝800N，方向豎直向上；用更大的力握桿，對(duì)桿的壓力變大，那么桿對(duì)手的滑動(dòng)摩擦力也增大。16．〔2023四川成都〕如下圖，有兩組同樣的磚，A組一塊，B組兩塊。每塊磚平放時(shí)的長(zhǎng)：寬：高為4：2：1．A組磚對(duì)地面的壓力和壓強(qiáng)分別為FA和pA；B組磚對(duì)地面的壓力和壓強(qiáng)分別為FB和pB；那么：FAFB，pApB〔選填“＞〞“＝〞“＜〞〕【答案】＜；＝?！窘馕觥?jī)山M磚對(duì)地面的壓力均等于其重力，即可F＝G，A組一塊，B組兩塊，F(xiàn)A＝G，F(xiàn)B＝2G，．故FA＜FA；A組磚側(cè)放，那么面積為SA＝4×1＝4；壓強(qiáng)pA＝＝，B組磚平放，那么面積為SB＝4×2＝8；壓強(qiáng)pB＝＝＝，那么pA＝pB。17．〔經(jīng)典能力題〕物塊A靜止在粗糙程度均勻的水平桌面上，如圖甲所示，物塊A受到水平拉力F的作用，拉力F隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示。小萍從t=0開始，每隔2s記錄一次物塊A的位置〔用“?〞表示物塊A〕，如圖丙所示，6s～12s內(nèi)物塊所受的摩擦力為N，10s～14s內(nèi)物塊的平均速度為cm/s。【答案】6；5.5。【解析】〔1〕由圖丙知，12s～18s內(nèi)物塊在相同時(shí)間內(nèi)通過的路程相等，所以此時(shí)間內(nèi)物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物塊受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，由圖乙可知此時(shí)的拉力F=6N，由二力平衡條件可得，滑動(dòng)摩擦力f=F=6N；由圖丙可知，6～10s內(nèi)，物塊處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，物塊受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度、物體間的壓力大小有關(guān)，由于接觸面的粗糙程度與物體間的壓力都不變，所以滑動(dòng)摩擦力大小不變，即6s～12s內(nèi)物塊所受摩擦力仍等于6N；〔2〕由圖丙知，10s～14s內(nèi)物塊的平均速度：v===5.5cm/s。18．〔經(jīng)典能力題〕重為40N的物體放在水平地面上，在15N水平拉力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體受到的摩擦力為N，當(dāng)拉力增大為20N時(shí)，該物體受到的摩擦力為N．【答案】15；15．【解析】〔1〕物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，受到的力是平衡力；〔2〕二力平衡的條件：兩個(gè)平衡力的大小相等，方向相反，作用在同一物體上，作用在同一直線上；〔3〕摩擦力的大小和壓力接觸面的粗糙程度有關(guān)，與推力大小無關(guān)．物體在15N水平拉力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以物體處于平衡狀態(tài)，因此推力和摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，即f=F=15N；當(dāng)推力增加為20N時(shí)，壓力和接觸面的粗糙程度都沒變，所以摩擦力仍為15N．三、作圖題：此題共2小題，每題2分，共4分．19．〔2023福建〕如圖，懸掛在天花板下的電燈處于靜止?fàn)顟B(tài)。畫出電燈的受力示意圖?！敬鸢浮侩姛羲苤亓屠Φ氖疽鈭D如圖：【解答】懸掛在天花板下的電燈處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到重力和繩子對(duì)它的拉力作用，且是一對(duì)平衡力。電燈受到的重力方向豎直向下，作用點(diǎn)在重心上，拉力方向沿繩子向上，作用點(diǎn)也畫在電燈重心上，拉力與重力大小相等。20．〔2023四川內(nèi)江〕如下圖，刻度尺靜止在手指上，請(qǐng)畫出刻度尺所受力的示意圖。【答案】如下圖：?！窘馕觥靠潭瘸哽o止在手指上，那么接觸處為尺子的重心；刻度尺受到重力G和手指對(duì)它的支持力F，且這兩個(gè)力平衡；重力從重心豎直向下畫，支持力從重心豎直向上畫，標(biāo)出力的符號(hào)，注意兩條線段的長(zhǎng)度相同。四、實(shí)驗(yàn)探究題21．〔2023福建〕如圖是“測(cè)量滑動(dòng)摩擦力大小〞的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖?！?〕如圖甲中，將木板固定水平拉動(dòng)木塊，木塊受到的滑動(dòng)摩擦力與其受到的水平拉力大小相等；圖乙中，水平拉動(dòng)木板，待測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后，木塊受到的滑動(dòng)摩擦力與其受到的水平拉力大小相等。〔選填“一定〞或“不一定“〕〔2〕如圖丙中，水平拉動(dòng)木板，待測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后，測(cè)力計(jì)A的示數(shù)為4.0N，測(cè)力計(jì)B的示數(shù)為2.5N，木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為N．假設(shè)增大拉力，當(dāng)A的示數(shù)為4.8N時(shí)，B的示數(shù)為N?！敬鸢浮俊?〕不一定；一定；〔2〕2.5；2.5。【解析】〔1〕摩擦力的大小是通過讀取彈簧測(cè)力計(jì)的拉力得出的，這是依據(jù)了二力平衡的原理，因此，圖甲要保持物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)才行。圖甲在拉動(dòng)木塊時(shí)，很難讓木塊保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，會(huì)導(dǎo)致彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定；圖甲與圖乙的最大不同就是一個(gè)拉彈簧測(cè)力計(jì)，一個(gè)拉木板，同是做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，但可以看出，圖乙當(dāng)拉動(dòng)長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的過程中，無論長(zhǎng)木板是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平衡的條件知彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)一定等于摩擦力的大小。〔2〕如圖丙所示，彈簧測(cè)力計(jì)B的示數(shù)為2.5N，根據(jù)二力平衡，那么木塊受到的摩擦力大小為2.5N．假設(shè)拉力增大到4.8N，木板將做加速運(yùn)動(dòng)，因壓力和接觸面粗糙程度不變，故木塊受到的摩擦力將不變，還是2.5N。22．〔2023河北〕形狀規(guī)那么、質(zhì)量分布均勻的物體，它的重心在它的上。圖所示為質(zhì)量分布均勻但形狀不規(guī)那么帶有小孔的薄木板，請(qǐng)用細(xì)棉線、刻度尺、筆和鐵架臺(tái)來確定它的重心。〔1〕操作方法：①；②?！?〕判斷方法：即為簿木板的重心?！?〕實(shí)驗(yàn)中沒有利用到的物理知識(shí)：〔填寫序號(hào)〕①二力平衡的條件②重力的方向是豎直向下的③重力的大小跟物體質(zhì)量成正比【答案】幾何中心；〔1〕用細(xì)棉線系住小孔將不規(guī)那么的薄木板懸掛起來，當(dāng)木板靜止時(shí)，用筆和刻度尺在木板上畫出重力的作用線AB；②利用同樣的方法再畫出另一重力作用線CD；〔2〕AB、CD的交點(diǎn)；〔3〕③。【解析】形狀規(guī)那么且質(zhì)量分布均勻的物體，其重心才在物體的幾何中心上?！?〕①用細(xì)棉線系住小孔將不規(guī)那么的薄木板懸掛起來，當(dāng)木板靜止時(shí)，用筆和刻度尺在木板上畫出重力的作用線AB；②利用同樣的方法再畫出另一重力作用線CD；〔2〕AB、CD的交點(diǎn)就是薄木板的重心?！?〕木板靜止時(shí)，根據(jù)二力平衡知識(shí)可知，受到的拉力和重力是一對(duì)平衡力，作用在同一直線上，由于重力的方向是豎直向下的，這樣可保證重心一定在所畫的線上，而兩條線的交點(diǎn)就是重心的位置。綜上所述，本實(shí)驗(yàn)沒有用到的物理知識(shí)的③。23．〔2023四川內(nèi)江〕如下圖，是探究“二力平衡條件〞的實(shí)驗(yàn)裝置圖?！?〕實(shí)驗(yàn)時(shí)使用小車而不使用木塊，是因?yàn)樾≤嚺c桌面間的更小，從而減小對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響?！?〕在實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，由于粗心只在左盤中放入砝碼，小車立即向左運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，左盤中砝碼的重力勢(shì)