專題01受力分析(原卷版+解析)2

專題01受力分析【解題技巧】1．受力分析受力分析是把指定研究對象在特定物理情景中所受外力找出來，并畫出示意圖的方法．初中階段的受力分析，主要是通過平衡狀態(tài)分析力的大小、方向；或通過物體所受力的大小、方向來判斷物體的運動狀態(tài)．2．受力分析前先掌握力的分類我們把力分為接觸力和非接觸力：（1）接觸產生的力，如推力、拉力、壓力、支持力、摩擦力等．（2）不接觸產生的力，如重力、電荷之間的作用力，磁極之間的作用力等．3．受力分析思路分解（1）明確研究對象；（2）確定物體是否處于平衡狀態(tài)；（3）正確、有序的畫出研究對象的受力示意圖．先畫出非接觸的力，一般是重力．再找接觸的力；（4）檢查所畫的力，找到每一個力是否有施力物體和受力物體；檢查分析結果與物體所處狀態(tài)是否相符．（5）列出力的關系．4．選取受力分析對象的特殊方法（1）整體法（2）隔離法【例題精析】一．平衡狀態(tài)的判斷1．如圖，兩木塊A和B被水平力F通過擋板C壓在豎直墻上，處于靜止狀態(tài)，則（）A．物體A對B沒有靜摩擦力 B．物體A對B的靜摩擦力方向豎直向下 C．物體A對B的靜摩擦力與B對A的靜摩擦力是一對平衡力 D．條件不足，無法判斷2．用等長的兩根輕質細線把兩個質量相等的小球（看做有質量但大小不計的點）懸掛起來，如下左圖所示?，F對小球b施加一個水平向左的恒力F，同時對小球a施加一個水平向右的恒力F，最后達到平衡狀態(tài)，表示平衡狀態(tài)的圖是右圖中的（）A． B． C． D．二．平衡力的辨別3．中央電視臺《是真的嗎》某期節(jié)目中，有這樣一個實驗：將一根繩子穿過內壁和端口光滑的空心圓筒，繩子上端系一個金屬球，下端與裝有皮球的網袋連接。轉動空心圓筒，使金屬球轉動（如圖）。隨著轉速加大，網袋由靜止開始向上運動。下列判斷正確的是（）A．金屬球轉動速度越大，慣性越大 B．金屬球轉動過程中，運動狀態(tài)保持不變 C．網袋靜止時，它對繩子的拉力和繩子對它的拉力是一對平衡力 D．網袋開始向上運動，說明所受到的拉力大于它的重力4．如圖所示，一個人用一個定滑輪勻速提起一個重物，人所用的拉力是F，則下面哪一對力是相互平衡的？（）A．定滑輪所受的重力和繩子b對定滑輪向上的拉力 B．繩子a對重物向上的拉力和重物對繩子a向下的拉力 C．繩子a對重物向上的拉力和重物所受的重力 D．重物對繩子a向下的拉力和人對繩子向下的拉力三．平衡力和相互作用力的區(qū)分5．重力相同的a、b兩件貨物在兩臺吊車鋼索的牽引下豎直向上運動，它們運動的s﹣t圖象分別如圖甲、乙所示，則在圖象描述的運動過程中（）A．它們都做勻速直線運動 B．a貨物所受重力和鋼索對它的牽引力是一對作用力與反作用力 C．b貨物所受重力和鋼索對它的牽引力是一對平衡力 D．前6秒內，a貨物運動的平均速度小于b貨物運動的平均速度6．如圖所示，甲、乙兩位小朋友站在水平地面上做手拉手比力氣游戲，結果甲把乙拉了過來，對這個過程中作用于雙方的力的關系，下列說法正確的是（）A．甲拉乙的力一定比乙拉甲的力大 B．甲對乙的拉力與乙對甲的拉力是一對平衡力 C．甲拉乙的力和乙拉甲的力一定大小相等 D．只有在甲把乙拉動的過程中，甲的力才比乙的力大，在可能出現的短暫相持過程中，兩個力才一樣大四．二力平衡條件的應用7．課堂上，老師用一質量為m的小磁塊把一張質量為M的紙片吸在豎直放置的磁性黑板上，三個物體均靜止不動，如圖所示，則下列分析中正確的是（）A．磁性黑板給小磁塊的摩擦力大小為mg B．紙片受到小磁塊的摩擦力方向豎直向下 C．紙片不會掉落的原因是受到小磁塊對紙片的壓力 D．紙片受到黑板的摩擦力和紙片的重力是一對平衡力8．如圖所示，光滑的地面上有一足夠長的木板，在木板的右端固定著一個滑輪（不計繩與滑輪間的摩擦），木板上面放置一個小木塊，小木塊一端連接著彈簧測力計。當拉力F為5牛時，木板向右做勻速直線運動，然后把拉力增大到10牛時，下列分析正確的是（）A．彈簧測力計的示數為20牛 B．彈簧測力計的示數為0牛 C．木板仍向右做勻速直線運動 D．小木塊將保持靜止9．如圖所示，有一重力不計的方形容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止狀態(tài)，現緩慢地向容器內注水，直到將容器剛好盛滿為止，在此過程中容器始終保持靜止，則下列說法中正確的是（）A．容器受到的摩擦力不變 B．容器受到的摩擦力逐漸增大 C．水平力F一定不變 D．水平力F必須逐漸增大10．假設雨點下落過程中受到空氣的阻力與雨點（可看成球形）的橫截面積S成正比，與下落速度v的平方成正比，即f阻＝ksv2，其中k為比例常數。已知球的體積公式：V=43πrA．1：2 B．1：2 C．1：4 D．1：811．如圖所示，木板B放在粗糙的水平面上，木塊A放在B的上面，A的右端通過一不可伸長的輕繩固定在直立墻壁上，用水平力F向左拉動B，使B以速度v做勻速運動，這時繩水平，張力為T，下列說法正確的是（）A．T＝F B．木塊A受到的是靜摩擦力，大小等于T C．木板B受到一個靜摩擦力，一個滑動摩擦力，合力大小等于F D．若木板B以速度2v做勻速運動，則拉力仍為F12．如圖所示，一個上表面水平的劈形物體M放在固定的光滑斜面上，在其上表面放一個光滑小球m，讓劈形物體從靜止開始釋放，則在小球碰到斜面之前的運動過程中，小球的運動軌跡是（）A．沿斜面向下的直線 B．豎直向下的直線 C．水平的直線 D．拋物線13．如圖所示，物體A重5N，放在水平桌面上，通過繩子和滑輪連接重為4N的物體B，此時物體A恰能向右勻速直線運動。則A受到的摩擦力是N，若在物體A上加一個水平向左的拉力F，使物體A沿桌面水平向左勻速直線運動，則所加拉力的大小為N（不計繩子、滑輪的質量以及繩子與滑輪間的摩擦）14．如圖，殲10戰(zhàn)斗機是我國自行研制具有自主知識產權的新一代戰(zhàn)機，它采用我國自行研制的“太行大推力渦輪風扇發(fā)動機”提供飛行動力。若已知它飛行時所受空氣阻力f與其飛行速度v的平方成正比，即f＝kv2（其中k為常量），不計飛行時的油耗。當質量為m的殲10戰(zhàn)機以速度v沿水平勻速直線飛行時，其發(fā)動機產生的推力F＝，氣流對飛機產生的升力N＝。（用字母表示）15．測定患者的血沉，是醫(yī)學上用來幫助醫(yī)生對病情作出正確判斷的一種手段。把新鮮的血液，加入抗凝劑，靜置一定時間后形成抗凝血后，紅血球即從血漿中分離出來而下沉。設抗凝血是由紅血球和血漿組成的懸浮液，血漿的密度ρ0≈1.0×103kg/m3，紅血球的密度ρ≈1.3×103kg/m3．將抗凝血放進豎直放置的血沉管內，紅血球起初在血漿中加速下沉，然后一直勻速下沉，其勻速下沉的速度稱為”血沉”。正常人血沉的值大約是v＝12mm/h．如果把紅血球近似看作半徑為R的小球，它在血漿中下沉時所受的粘滯阻力為f＝6πηRν，在室溫下η＝1.8×10﹣3Pa?s，已知V球=43π（1）紅血球在血漿中為什么先加速下沉、后一直勻速下沉？（2）計算紅血球半徑的大小。16．在有摩擦的水平桌面上放一木塊A，在木塊的兩側用細繩分別通過定滑輪掛兩個重物B和C．B、C的質量分別為200g和400g，C是一個長10cm的圓柱體，而且一部分浸在水槽中，整個裝置如圖所示，在圖中的狀態(tài)下，木塊A及重物B、C均靜止，這時測得重物C的上表面到水面的距離為6cm，如果用膠管慢慢地向水槽中注水，當重物的上表面和水面相距3cm時，木塊開始運動，再使狀態(tài)還原，這時拔掉水槽下面的栓塞，水慢慢地流出，當重物C上表面與水面距離為7cm時，木塊又開始運動，若線和滑輪的摩擦力忽略不計，（g＝10N/kg）問：（1）木塊剛開始運動時受到桌面的摩擦力是多少？（2）重物C的密度是多少？（3）在初始狀態(tài)（上表面距水面6cm）靜止時，A木塊受到桌面的摩擦力多大？五．力與運動的關系17．如圖的箱子質量為m（已知），箱子所受的空氣阻力的大小關系為f＝D（0.01v+0.001v2），D為常數（未知），在以下情況中箱子始終受到豎直向上的恒力F（未知）作用，箱子中裝載質量為25m的重物，此時箱子以1m/s的速度豎直向下勻速運動，如果箱子中裝載物的質量減為14m，經過一段時間，箱子恰能以1m/s的速度豎直向上勻速運動，重力常數g已知。求：（1）恒力F的大小。（2）若去掉箱子中的重物，經過一段時間后，箱子能達到的最大速度為多少？六．摩擦力的大小18．如圖所示，用F＝6N水平向右的拉力勻速拉動物塊A時，物塊B靜止不動，此時彈簧測力計的示數為4N，則物塊B所受摩擦力的大小及方向為（）A．6N，水平向右 B．6N，水平向左 C．4N，水平向右 D．4N，水平向左19．如圖所示，第一次甲單獨用50N的力推墻，第二次甲推墻的力不變，乙用30N的力向左推甲，前后兩次，人均未運動，則下列說法錯誤的是（）A．在兩幅圖中，墻壁都受到50N的推力 B．乙受到地面30N的摩擦力，方向向左 C．第二次推時，甲受到地面20N的摩擦力，方向向左 D．第二次推時，墻壁受到80N的推力20．如圖所示，四位同學用同一組器材進行了下面四項操作，甲同學拉木塊A在長木板B上勻速運動；乙同學拉A在B上加速運動；丙同學固定A，拉B運動；丁同學拉B，使AB一起勻速運動。四位同學的操作中A與B之間的摩擦力的大小分別為f甲、f乙、f丙、f丁，則下列說法正確的是（）A．f甲＝f乙＝f丙＝f丁 B．f甲＝f乙＝f丙，f?。? C．f甲＝f丙＝f?。糵乙 D．f甲＜f乙，f丙不確定，f?。?21．如圖，一個木塊A放在長木板B上，彈簧一端接A，另一端固定在墻壁上，長木板B放在水平地面上?，F使水平拉力F逐漸增大，當水平拉力F增大到15牛時，彈簧恰好開始變長，當拉力F為20牛時，彈簧長度不再增加，并且此時長木板B以速度v勻速運動。以下判斷錯誤的是（）A．當拉力F為10牛時，A的摩擦力為0牛 B．當拉力F為20牛時，A受到的摩擦力方向水平向左，為5牛 C．當拉力F為25牛時，B開始做加速運動，B與地面之間的摩擦力增加為20N D．若A的質量增加，則水平拉力F要大于15N，彈簧才會恰好開始變長七．摩擦力大小的影響因素22．在做“研究滑動摩擦力大小”的實驗時，將木塊A放置水平木板B上，加載一個鉤碼，把一支測力計系在A上，如圖所示。當向左拉動B時，測力計指針穩(wěn)定。下列討論中錯誤的是（）A．此裝置可研究滑動摩擦力大小與壓力的關系 B．A受B的摩擦力與測力計拉力是一對平衡力 C．A受到B的摩擦力的大小為2.4N，方向向左 D．若增大拉動B的速度，測力計的示數會變大八．壓強大小比較23．兩個用同一種材料制成且完全相同的密閉圓臺形容器一正一反放置在同一水平桌面上，容器內裝有質量和深度均相同的液體，如圖所示。若它們分別在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做勻速直線運動，速度分別為?和2?，容器底部受到液體的壓強分別為p1和p2．下列關系正確的是（）A．p1＜p2 B．p1＞p2 C．F1＝F2 D．F1＜F2九．氣體壓強跟體積的關系24．王浩跟同學們一起探究“一定質量的氣體，在溫度不變時，其壓強跟體積的關系”，實驗裝置如圖甲所示（固定的鐵架臺未畫出）．用一支容量為2.5mL的針筒，先將活塞的下底面拉到剛好對準2.5mL的刻度線，用橡皮泥封住針口，然后在活塞上加砝碼。他們測出筒上全部刻度的長度為5cm．活塞的質量和活塞與筒壁的摩擦不計，托盤的質量為15g．測量數據如下表：（外界大氣壓為1×105Pa，g＝10N/kg）實驗序號砝碼和托盤質量m/g筒內氣體體積V/cm3筒內氣壓P/×105Pa102.512452.31.09341951.81.3953351.51.6765401.22.0877501.02.5（1）他們測得的活塞的橫截面積為m2。（2）第三次實驗時，所加砝碼和活塞的位置如圖甲所示，請在表內空格填上數據，并寫出筒內氣壓的計算過程。（3）根據實驗數據，請在圖乙畫出氣壓隨體積變化的圖象。（4）根據圖象可知，氣體壓強跟體積的關系是：一定質量的氣體，在溫度不變時，。專題01受力分析【解題技巧】1．受力分析受力分析是把指定研究對象在特定物理情景中所受外力找出來，并畫出示意圖的方法．初中階段的受力分析，主要是通過平衡狀態(tài)分析力的大小、方向；或通過物體所受力的大小、方向來判斷物體的運動狀態(tài)．2．受力分析前先掌握力的分類我們把力分為接觸力和非接觸力：（1）接觸產生的力，如推力、拉力、壓力、支持力、摩擦力等．（2）不接觸產生的力，如重力、電荷之間的作用力，磁極之間的作用力等．3．受力分析思路分解（1）明確研究對象；（2）確定物體是否處于平衡狀態(tài)；（3）正確、有序的畫出研究對象的受力示意圖．先畫出非接觸的力，一般是重力．再找接觸的力；（4）檢查所畫的力，找到每一個力是否有施力物體和受力物體；檢查分析結果與物體所處狀態(tài)是否相符．（5）列出力的關系．4．選取受力分析對象的特殊方法（1）整體法（2）隔離法【例題精析】一．平衡狀態(tài)的判斷1．如圖，兩木塊A和B被水平力F通過擋板C壓在豎直墻上，處于靜止狀態(tài)，則（）A．物體A對B沒有靜摩擦力 B．物體A對B的靜摩擦力方向豎直向下 C．物體A對B的靜摩擦力與B對A的靜摩擦力是一對平衡力 D．條件不足，無法判斷【解答】解：因為當前狀態(tài)是靜止狀態(tài)，所以所有力都是平衡的。A、如果A和B之間沒有摩擦力的話，由于受重力，A和擋板就會往下掉，就不會處于靜止狀態(tài)了，故A錯誤。B、因為A是處于靜止狀態(tài)，A豎直方向的受力情況：①擋板對A的摩擦力，因為擋板是靜止的，擋板受到的重力和摩擦力平衡，擋板對A的摩擦力的方向為豎直向上，根據力的作用是相互的，擋板對A的摩擦力方向為豎直向下；②重力，方向為豎直向下；③B對A的摩擦力。共受這三個力，且這三個力是平衡的，由于①②受力方向都是豎直向下的，所以B對A的摩擦力方向是豎直向上的，根據力的作用的相互性可知，A對B的摩擦力是豎直向下的，故B正確，D錯誤。C、物體A對B的靜摩擦力與B對A的靜摩擦力是作用在不同物體上的兩個力，所以不是一對平衡力，故C錯誤。故選：B。2．用等長的兩根輕質細線把兩個質量相等的小球（看做有質量但大小不計的點）懸掛起來，如下左圖所示?，F對小球b施加一個水平向左的恒力F，同時對小球a施加一個水平向右的恒力F，最后達到平衡狀態(tài)，表示平衡狀態(tài)的圖是右圖中的（）A． B． C． D．【解答】解：先對兩兩球連同之間的細線看成一個整體，對整體進行受力分析可知，其水平方向受向左的力F和向右的力F，故上面繩子一定不偏，剩下b球在分析，只有A選項符合實際情況。故選：A。二．平衡力的辨別3．中央電視臺《是真的嗎》某期節(jié)目中，有這樣一個實驗：將一根繩子穿過內壁和端口光滑的空心圓筒，繩子上端系一個金屬球，下端與裝有皮球的網袋連接。轉動空心圓筒，使金屬球轉動（如圖）。隨著轉速加大，網袋由靜止開始向上運動。下列判斷正確的是（）A．金屬球轉動速度越大，慣性越大 B．金屬球轉動過程中，運動狀態(tài)保持不變 C．網袋靜止時，它對繩子的拉力和繩子對它的拉力是一對平衡力 D．網袋開始向上運動，說明所受到的拉力大于它的重力【解答】解：A、慣性的大小只與物體的質量的有關，與速度無關，故A錯誤；B、金屬球轉動過程中，運動方向在不斷改變，所以運動狀態(tài)發(fā)生改變，故B錯誤；C、網袋對繩子的拉力與繩子對網袋的拉力作用在兩個物體上，所以不是一對平衡力，故C錯誤；D、當網袋開始向上加速運動時，說明此時網袋受到的合力方向向上，即所受拉力大于重力，故D正確。故選：D。4．如圖所示，一個人用一個定滑輪勻速提起一個重物，人所用的拉力是F，則下面哪一對力是相互平衡的？（）A．定滑輪所受的重力和繩子b對定滑輪向上的拉力 B．繩子a對重物向上的拉力和重物對繩子a向下的拉力 C．繩子a對重物向上的拉力和重物所受的重力 D．重物對繩子a向下的拉力和人對繩子向下的拉力【解答】解：A、因為定滑輪處于平衡狀態(tài)，定滑輪受到向上的力為繩子b的拉力，向下的力為重力繩子a對定滑輪向下的拉力作用，因此此繩子b對定滑輪的拉力與重力不平衡，故A選項錯誤；B、因為繩子a對重物向上的拉力和重物對繩子a向下的拉力是一對相互作用力，因此B選項錯誤；C、因為重物處于平衡狀態(tài)，并且物體只受到向下的重力和繩子a對重物向上的拉力作用，因此繩子a對重物向上的拉力和重物所受的重力是一對平衡力，故C選項正確；D、因為重物對繩子a向下的拉力和人對繩子向下的拉力不是作用在一個物體上，所以不是平衡力，故D選項錯誤。故選：C。三．平衡力和相互作用力的區(qū)分5．重力相同的a、b兩件貨物在兩臺吊車鋼索的牽引下豎直向上運動，它們運動的s﹣t圖象分別如圖甲、乙所示，則在圖象描述的運動過程中（）A．它們都做勻速直線運動 B．a貨物所受重力和鋼索對它的牽引力是一對作用力與反作用力 C．b貨物所受重力和鋼索對它的牽引力是一對平衡力 D．前6秒內，a貨物運動的平均速度小于b貨物運動的平均速度【解答】解：A、甲圖中路程和時間成正比說明甲做勻速直線運動，乙圖中路程和時間的比值變小說明不做勻速直線運動，故A不正確；B、a貨物勻速直線運動，受到的重力和鋼索對它的牽引力是一對平衡力，故B不正確；C、b貨物不是勻速直線運動或靜止狀態(tài)，所以所受重力和鋼索對它的牽引力不是一對平衡力，故C不正確；D、由圖象可知：前6秒內，sa＝0.4m，sb＝0.6m，所以根據v=s故選：D。6．如圖所示，甲、乙兩位小朋友站在水平地面上做手拉手比力氣游戲，結果甲把乙拉了過來，對這個過程中作用于雙方的力的關系，下列說法正確的是（）A．甲拉乙的力一定比乙拉甲的力大 B．甲對乙的拉力與乙對甲的拉力是一對平衡力 C．甲拉乙的力和乙拉甲的力一定大小相等 D．只有在甲把乙拉動的過程中，甲的力才比乙的力大，在可能出現的短暫相持過程中，兩個力才一樣大【解答】解：做手拉手比力氣游戲時，一方對另一方有一個拉力作用，同時另一方也受到這一方對他的拉力，即物體間力的作用是相互的，兩個物體之間的作用力和反作用力，總是同時在同一條直線上，大小相等，方向相反。故選：C。四．二力平衡條件的應用7．課堂上，老師用一質量為m的小磁塊把一張質量為M的紙片吸在豎直放置的磁性黑板上，三個物體均靜止不動，如圖所示，則下列分析中正確的是（）A．磁性黑板給小磁塊的摩擦力大小為mg B．紙片受到小磁塊的摩擦力方向豎直向下 C．紙片不會掉落的原因是受到小磁塊對紙片的壓力 D．紙片受到黑板的摩擦力和紙片的重力是一對平衡力【解答】解：A、磁性黑板與小磁塊沒有接觸，沒有摩擦力，故A錯誤；B、小磁塊由于靜止，受到的摩擦力（小紙片給的）為豎直向上，故紙片受到小磁塊的摩擦力方向為豎直向下（力的作用是相互的），而小紙片沒有掉下來是由于墻壁給小紙片向上的摩擦力，故B正確；C、紙片不會掉落的原因是受到墻壁對紙片的有向上的摩擦力，故C錯誤。D、在豎直方向紙片的重力和小磁塊的重力之和與墻壁的摩擦力是平衡力，故D錯誤。故選：B。8．如圖所示，光滑的地面上有一足夠長的木板，在木板的右端固定著一個滑輪（不計繩與滑輪間的摩擦），木板上面放置一個小木塊，小木塊一端連接著彈簧測力計。當拉力F為5牛時，木板向右做勻速直線運動，然后把拉力增大到10牛時，下列分析正確的是（）A．彈簧測力計的示數為20牛 B．彈簧測力計的示數為0牛 C．木板仍向右做勻速直線運動 D．小木塊將保持靜止【解答】解：①當拉力F為5牛時，木板向右做勻速直線運動，所以它受到平衡力的作用，由于地面光滑，所以木板受到的向右的拉力（2F＝10N）和木塊、木板之間的摩擦力是一對平衡力，所以木塊受到的摩擦力為：f＝2F＝10N；木塊靜止，所以它也受到平衡力的作用，則彈簧測力計的示數F′＝f＝10N．故A、B錯誤。②當拉力增大為10N時，木塊對木板的壓力不變，它們之間的粗糙程度不變，因此木塊受到的滑動摩擦力不變，此時木塊受到的合力仍為0，所以會保持原先的運動狀態(tài)，即靜止；木板受向右的拉力大于木塊、木板之間的摩擦力，所以木板向右做加速運動，故C錯誤、D正確。故選：D。9．如圖所示，有一重力不計的方形容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止狀態(tài)，現緩慢地向容器內注水，直到將容器剛好盛滿為止，在此過程中容器始終保持靜止，則下列說法中正確的是（）A．容器受到的摩擦力不變 B．容器受到的摩擦力逐漸增大 C．水平力F一定不變 D．水平力F必須逐漸增大【解答】解：AB、由題知容器始終保持靜止狀態(tài)，受力平衡，所受的摩擦力等于容器和水的總重力，所以容器受到的摩擦力逐漸增大，故A錯誤，B正確；CD、水平方向上受力平衡，若最大靜摩擦力大于重力時，力F可能不變，若最大靜摩擦力小于等于重力時F要增大，故CD錯誤。故選：B。10．假設雨點下落過程中受到空氣的阻力與雨點（可看成球形）的橫截面積S成正比，與下落速度v的平方成正比，即f阻＝ksv2，其中k為比例常數。已知球的體積公式：V=43πrA．1：2 B．1：2 C．1：4 D．1：8【解答】解：因為f阻＝G＝mg＝ρVg＝ksv2，還知道V=43πr3，s＝πr2，整理可得ρg43πr3＝kπr2所以v2=ρg則這兩個雨點的落地速度平方之比為v1所以v1故選：B。11．如圖所示，木板B放在粗糙的水平面上，木塊A放在B的上面，A的右端通過一不可伸長的輕繩固定在直立墻壁上，用水平力F向左拉動B，使B以速度v做勻速運動，這時繩水平，張力為T，下列說法正確的是（）A．T＝F B．木塊A受到的是靜摩擦力，大小等于T C．木板B受到一個靜摩擦力，一個滑動摩擦力，合力大小等于F D．若木板B以速度2v做勻速運動，則拉力仍為F【解答】解：A、B受力分析：由于A時刻靜止，則A受水平向右的張力和水平向左的摩擦力；又因為物體間力的作用是相互的，則物體B受到A對它水平向右的摩擦力；由于B作勻速直線運動，則B受到水平向左的拉力和水平向右的兩個摩擦力，即A對B的摩擦力和地面對B的摩擦力；如圖所示：A、由于B向左作勻速直線運動，則F＝fB+f，而A相對于B位置不變，因此T＝fA，并且fA＝fB，故A錯誤；B、由于木塊A在B的表面發(fā)生滑動，因此木塊A受到的是滑動摩擦力，大小等于T，故B錯誤；C、由于木塊B相對于地面和A的下表面都發(fā)生相對運動，因此B受到兩個滑動摩擦力，由于作勻速直線運動，因此合力為零，故C錯誤；D、若木板B以速度2v做勻速運動，則物體受到的合力仍然為零，由于壓力和接觸面的粗糙程度都不變，因此摩擦力不變，故拉力不變，仍為F，故D正確。故選：D。12．如圖所示，一個上表面水平的劈形物體M放在固定的光滑斜面上，在其上表面放一個光滑小球m，讓劈形物體從靜止開始釋放，則在小球碰到斜面之前的運動過程中，小球的運動軌跡是（）A．沿斜面向下的直線 B．豎直向下的直線 C．水平的直線 D．拋物線【解答】解：據題意，小球是光滑的，豎直方向上受到重力和M的支持力，當劈形物體從靜止開始釋放后，M對小球的支持力減小，小球的合力方向豎直向下，則小球沿豎直向下方向運動，直到碰到斜面前，故其運動軌跡是豎直向下的直線。故選：B。13．如圖所示，物體A重5N，放在水平桌面上，通過繩子和滑輪連接重為4N的物體B，此時物體A恰能向右勻速直線運動。則A受到的摩擦力是N，若在物體A上加一個水平向左的拉力F，使物體A沿桌面水平向左勻速直線運動，則所加拉力的大小為N（不計繩子、滑輪的質量以及繩子與滑輪間的摩擦）【解答】解：（1）由題知，不計繩子和滑輪質量以及繩子與滑輪間的摩擦，物體A水平向右運動時，物體A在水平方向上受到繩子向右的拉力為F=12GB物體A做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由二力平衡條件得：f＝F＝2N；（2）物體A水平向左運動和水平向右運動時，由于壓力不變、接觸面粗糙程度不變，則物體A受到的摩擦力不變，所以物體A水平向左運動時，受到水平向右的摩擦力f＝2N；物體A水平向左做勻速直線運動時，水平方向上受到水平向左的拉力F′、水平向右的拉力F=12GB故答案為：2；4。14．如圖，殲10戰(zhàn)斗機是我國自行研制具有自主知識產權的新一代戰(zhàn)機，它采用我國自行研制的“太行大推力渦輪風扇發(fā)動機”提供飛行動力。若已知它飛行時所受空氣阻力f與其飛行速度v的平方成正比，即f＝kv2（其中k為常量），不計飛行時的油耗。當質量為m的殲10戰(zhàn)機以速度v沿水平勻速直線飛行時，其發(fā)動機產生的推力F＝，氣流對飛機產生的升力N＝。（用字母表示）【解答】解：殲10戰(zhàn)斗機沿水平勻速直線飛行時，水平方向上受到發(fā)動機產生的推力與飛行時所受空氣阻力f，這兩個力是平衡力，大小相等，方向相反，即F＝f＝kv2。豎直方向上受到豎直向下的重力和豎直向上的升力，兩個力是平衡力，大小相等，即升力N＝G＝mg。故答案為：kv2；mg。15．測定患者的血沉，是醫(yī)學上用來幫助醫(yī)生對病情作出正確判斷的一種手段。把新鮮的血液，加入抗凝劑，靜置一定時間后形成抗凝血后，紅血球即從血漿中分離出來而下沉。設抗凝血是由紅血球和血漿組成的懸浮液，血漿的密度ρ0≈1.0×103kg/m3，紅血球的密度ρ≈1.3×103kg/m3．將抗凝血放進豎直放置的血沉管內，紅血球起初在血漿中加速下沉，然后一直勻速下沉，其勻速下沉的速度稱為”血沉”。正常人血沉的值大約是v＝12mm/h．如果把紅血球近似看作半徑為R的小球，它在血漿中下沉時所受的粘滯阻力為f＝6πηRν，在室溫下η＝1.8×10﹣3Pa?s，已知V球=43π（1）紅血球在血漿中為什么先加速下沉、后一直勻速下沉？（2）計算紅血球半徑的大小?！窘獯稹拷猓海?）紅血球在血漿中下沉時，受到豎直向下的重力和豎直向上的粘滯阻力和浮力；紅血球由靜止開始下沉時，速度很小，根據f＝6πηRv可知，所受的粘滯阻力也非常小，由于血漿的密度ρ0小于紅細胞的密度ρ，紅血球受到的浮力小于重力，所以開始f+F?。糋，紅血球會加速下沉，隨著紅血球下沉速度變大，粘滯阻力增大，當f+F?。紾時，紅血球就會勻速下沉。（2）當紅血球在血漿中勻速下沉時，受到平衡力作用，因此有：f+F浮＝G；F?。溅?V排g＝ρ043πR3g=43πG＝mg＝ρV排g＝ρ43πR3g=4∵f＝6πηRv∴6πηRv+43πρ0gR3即R=已知：g＝10N/kg，η＝1.8×10﹣3Pa?s，v＝12mm/h=13×10﹣5m/s，ρ0≈1.0×103kg/m3，ρ≈1.3×103R=9×1.8×10?3答：紅血球半徑的大小3×10﹣6m。16．在有摩擦的水平桌面上放一木塊A，在木塊的兩側用細繩分別通過定滑輪掛兩個重物B和C．B、C的質量分別為200g和400g，C是一個長10cm的圓柱體，而且一部分浸在水槽中，整個裝置如圖所示，在圖中的狀態(tài)下，木塊A及重物B、C均靜止，這時測得重物C的上表面到水面的距離為6cm，如果用膠管慢慢地向水槽中注水，當重物的上表面和水面相距3cm時，木塊開始運動，再使狀態(tài)還原，這時拔掉水槽下面的栓塞，水慢慢地流出，當重物C上表面與水面距離為7cm時，木塊又開始運動，若線和滑輪的摩擦力忽略不計，（g＝10N/kg）問：（1）木塊剛開始運動時受到桌面的摩擦力是多少？（2）重物C的密度是多少？（3）在初始狀態(tài)（上表面距水面6cm）靜止時，A木塊受到桌面的摩擦力多大？【解答】解：（1）當重物的上表面和水面相距3cm時，木塊向左運動，此時所示摩擦力方向向右，A受力如圖所示：由題意知，FB＝FC+fFB＝mBg，FC＝mCg﹣ρ水g10?310當重物C上表面與水面距離為7cm時，木塊向右運動，此時所示摩擦力方向向左，A受力如圖所示：由題意知，FB+f′＝F′CFB＝mBg，f′＝f，F′C＝mCg﹣ρ水g10?710mB＝200g＝0.2kg，mC＝400g＝0.4kg，g＝10N/kg，將數據代入并聯立各式得：f＝0.8N，VC＝4×10﹣4m3；（2）ρC=mCVC=（3）在初始狀態(tài)，物體靜止，FB＝mBg＝0.2kg×10N/kg＝2N；FC＝mCg﹣ρ水g10?610VC＝0.4kg×10N/kg﹣1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×4×10﹣4m3答：（1）木塊剛開始運動時受到桌面的摩擦力是0.8N；（2）重物C的密度是1.0×103kg/m3；（3）在初始狀態(tài)（上表面距水面6cm）靜止時，A木塊受到桌面的摩擦力是0.4N。五．力與運動的關系17．如圖的箱子質量為m（已知），箱子所受的空氣阻力的大小關系為f＝D（0.01v+0.001v2），D為常數（未知），在以下情況中箱子始終受到豎直向上的恒力F（未知）作用，箱子中裝載質量為25m的重物，此時箱子以1m/s的速度豎直向下勻速運動，如果箱子中裝載物的質量減為14m，經過一段時間，箱子恰能以1m/s的速度豎直向上勻速運動，重力常數g已知。求：（1）恒力F的大小。（2）若去掉箱子中的重物，經過一段時間后，箱子能達到的最大速度為多少？【解答】解：（1）當箱子裝載質量為25m的重物時，此時箱子以1m/s的速度豎直向下勻速運動，處于平衡狀態(tài)，此時有mg+25mg＝F+f﹣﹣①；當箱子中裝載物的質量減為14m，箱子恰能以1m/s的速度豎直向上勻速運動，仍然處于平衡狀態(tài)，此時有mg+14mg+f＝F﹣﹣②；聯立①②兩式得，F＝20.5mg﹣﹣③，f＝5.5mg﹣﹣④；（2）若去掉箱中所有重物，速度逐漸增大，最終箱子處于平衡狀態(tài)。由平衡狀態(tài)得mg+f′＝F﹣﹣⑤，聯立③⑤兩式得，f′＝19.5mg；因為f＝D（0.01v+0.001v2）所以ff'=將v1＝1m/s代入⑦得，v2＝3m/s。答：（1）恒力F為20.5mg；（2）最大速度為3m/s。六．摩擦力的大小18．如圖所示，用F＝6N水平向右的拉力勻速拉動物塊A時，物塊B靜止不動，此時彈簧測力計的示數為4N，則物塊B所受摩擦力的大小及方向為（）A．6N，水平向右 B．6N，水平向左 C．4N，水平向右 D．4N，水平向左【解答】解：物塊B靜止不動，以B為研究對象，在水平方向上B受到彈簧測力計對它向左的拉力和物體A對它的摩擦力作用，二力的大小相等、方向相反，所以B所受摩擦力大小為f＝F示＝4N，方向水平向右。故選：C。19．如圖所示，第一次甲單獨用50N的力推墻，第二次甲推墻的力不變，乙用30N的力向左推甲，前后兩次，人均未運動，則下列說法錯誤的是（）A．在兩幅圖中，墻壁都受到50N的推力 B．乙受到地面30N的摩擦力，方向向左 C．第二次推時，甲受到地面20N的摩擦力，方向向左 D．第二次推時，墻壁受到80N的推力【解答】解：在兩次推墻的過程中，甲、乙二人均未運動，所以兩次甲、乙二人均受到平衡力作用，甲、乙受力分析如下：第一次甲對墻的推力與墻對人的推力是一對相互作用的力，大小相等，甲受力的示意圖，如下圖：第二次甲對墻的推力與墻對人的推力是一對相互作用的力，大小相等，甲受力的示意圖，如下圖：第二次乙對甲的推力與甲對乙的推力是一對相互作用的力，大小相等，乙受力的示意圖，如下圖：AD、第一次甲單獨用50N的力推墻，第二次甲推墻的力不變，所以第一次和第二次墻受到的推力都為50N，故A正確，D錯誤；B、乙在地面上處于靜止狀態(tài)，受到平衡力作用，結合圖3可知，乙受到地面的摩擦力為30N，方向向左，故B正確；C、第二次推時，甲仍然靜止，受到平衡力作用，結合圖2可知，甲受到地面的摩擦力為f＝50N﹣30N＝20N，方向向左，故C正確。故選：D。20．如圖所示，四位同學用同一組器材進行了下面四項操作，甲同學拉木塊A在長木板B上勻速運動；乙同學拉A在B上加速運動；丙同學固定A，拉B運動；丁同學拉B，使AB一起勻速運動。四位同學的操作中A與B之間的摩擦力的大小分別為f甲、f乙、f丙、f丁，則下列說法正確的是（）A．f甲＝f乙＝f丙＝f丁 B．f甲＝f乙＝f丙，f?。? C．f甲＝f丙＝f?。糵乙 D．f甲＜f乙，f丙不確定，f?。?【解答】解：滑動摩擦力的大小與兩個因素有關即：壓力大小、接觸面的粗糙程度。而與物體的運動速度、接觸面積無關。根據題干信息：甲同學拉木塊A在長木板B上勻速運動；乙同學拉A在B上加速運動；丙同學固定A，拉B運動；都是物體A與物體B發(fā)生了相對運動，產生了滑動摩擦；而在三種情況下，壓力大小及接觸面的粗糙程度未變，故摩擦力不變即摩擦力相等；即f甲＝f乙＝f丙；當丁同學拉B，使AB一起勻速運動時，物體A與物體B相對靜止，即A與B未發(fā)生相對運動，也沒有相對運動的趨勢，故它們之間沒有摩擦力的存在，即摩擦力等于零；f丁＝0；故A、C、D錯誤，B正確；故選：B。21．如圖，一個木塊A放在長木板B上，彈簧一端接A，另一端固定在墻壁上，長木板B放在水平地面上?，F使水平拉力F逐漸增大，當水平拉力F增大到15牛時，彈簧恰好開始變長，當拉力F為20牛時，彈簧長度不再增加，并且此時長木板B以速度v勻速運動。以下判斷錯誤的是（）A．當拉力F為10牛時，A的摩擦力為0牛 B．當拉力F為20牛時，A受到的摩擦力方向水平向左，為5牛 C．當拉力F為25牛時，B開始做加速運動，B與地面之間的摩擦力增加為20N D．若A的質量增加，則水平拉力F要大于15N，彈簧才會恰好開始變長【解答】解：（1）當水平拉力F為15N時，彈簧恰好開始變長，說明木板開始向左運動，當拉力F為10N時，木板處于靜止狀態(tài)，受到平衡力作用，所以B受到的摩擦力為10N，木塊A為木板B沒有相對運動的趨勢，所以A的摩擦力為0，故A正確；（2）當水平拉力F為15N時，彈簧恰好開始變長，說明木板開始向左運動，此時木板B受到水平地面的摩擦力為15N；當拉力F為20N時，彈簧長度不再增加，并且此時長木板B以速度v勻速運動，說明B受到的地面的向右的摩擦力、木塊A向右的摩擦力和向左拉力平衡，所以F＝fA+f地，則fA＝F﹣f地＝20N﹣15N＝5N，方向向右，A受到B的摩擦力與B受到A的摩擦力為相互作用的力，所以A受到的摩擦力方向向左，大小為5N，故B正確。（3）影響摩擦力的因素是壓力和接觸面的粗糙程度，當拉力F為25牛時，B開始做加速運動，B對地面的壓力不變，故地面之間的摩擦力不變，仍為15N，故C錯誤；（4）若A的質量增加，壓力增加，摩擦力變大，則水平拉力F要大于15N，彈簧才會恰好開始變長，故D正確。故選：C。七．摩擦力大小的影響因素22．在做“研究滑動摩擦力大小”的實驗時，將木塊A放置水平木板B上，加載一個鉤碼，把一支測力計系在A上，如圖所示。當向左拉動B時，測力計指針穩(wěn)定。下列討論中錯誤的是（）A．此裝置可研究滑動摩擦力大小與壓力的關系 B．A受B的摩擦力與測力計拉力是一對平衡力 C．A受到B的摩擦力的大小為2.4N，方向向左 D．若增大拉動B的速度，測力計的示數會變大【解答】解：A、兩物體間接觸面的粗糙程度不變，在A上加減鉤碼可以改變物體間的壓力大小，該實驗裝置可以探究滑動摩擦力大小與壓力的關系，故A正