摩擦力大小的影響因素等知識(shí)點(diǎn)（教師版）-2023年初中物理自主招生講義

初中物理自主招生講義27

摩擦力大小的影響因素等知識(shí)點(diǎn)同26講

一.摩擦力大小的影響因素（共1小題）

【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】

兩個(gè)互相接觸的物體，當(dāng)它們做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，

這種力就叫做摩擦力.影響摩擦力大小的因素：壓力大小和接觸面的粗糙程度.（1）接觸

面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大摩擦力越大.生活中我們有這樣的常識(shí)，當(dāng)自行車(chē)車(chē)胎氣不

足的時(shí)候，騎起來(lái)更費(fèi)力一些.（2）壓力一定時(shí)，接觸面越粗糙，摩擦力越大.

【命題方向】影響摩擦力大小因素的表述是這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的考查方向.

例I：小明在探究“摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，提出了如下四個(gè)猜想.根

據(jù)你對(duì)本實(shí)驗(yàn)的探究，發(fā)現(xiàn)其中與實(shí)驗(yàn)結(jié)論不相符合的是（）

A.摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)

B.把滑動(dòng)變?yōu)闈L動(dòng)，摩擦力變小

C.摩擦力的大小可能與物體間接觸面積的大小有關(guān)

D.摩擦力的大小可能與接觸面上壓力的大小有關(guān)

分析：完成本題需要掌握增大或減小摩擦力的方法，增大摩擦力的方法：增大壓力、使接

觸面變粗糙、變滾動(dòng)為滑動(dòng)；減小摩擦可采取相反的措施：減小壓力、使接觸面變光滑、

變滑動(dòng)為滾動(dòng)等.

解：A、在其他條件一定時(shí)?，使接觸面變粗糙，可以增大摩擦力，該猜想與實(shí)驗(yàn)結(jié)論相

符；

B、在其他條件一定時(shí)，將滑動(dòng)變?yōu)闈L動(dòng)，可以減小摩擦力，該猜想與實(shí)驗(yàn)結(jié)論相符；

C、摩擦力的大小與物體間的接觸面積無(wú)關(guān)，該猜想與實(shí)驗(yàn)結(jié)論不相符；

D、在其他條件一定時(shí)，增大物體對(duì)接觸面的壓力大小，可以增大摩擦力，該猜想與實(shí)驗(yàn)

結(jié)論相符；故選C.

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生對(duì)摩擦力大小的影響因素的了解和掌握，解題時(shí)根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)

逐個(gè)排除.

例2：下列實(shí)例中，是通過(guò)改變壓力大小來(lái)改變摩擦力的是（）

A.在行李箱下安裝滾輪

B.騎自行車(chē)剎車(chē)時(shí)用力捏閘

C.體操運(yùn)動(dòng)員比賽前在手上抹鎂粉

D.在軸承上加潤(rùn)滑油

分析：影響摩擦力大小的因素是壓力的大小和接觸面的粗糙程度：

要改變摩擦力的大小，就要通過(guò)改變壓力和接觸面的粗糙程度來(lái)實(shí)現(xiàn).

解：A、在行李箱下安裝滾輪，是通過(guò)變滑動(dòng)為滾動(dòng)以減小摩擦力；

B、騎自行車(chē)剎車(chē)時(shí)用力捏閘就是通過(guò)增大壓力來(lái)增大摩擦的；

C、體操運(yùn)動(dòng)員比賽前在手上抹鎂粉是通過(guò)增大接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦的；

D、在軸承上加潤(rùn)滑油就是使接觸面更光滑來(lái)減小摩擦力的.故選B.

點(diǎn)評(píng)：摩擦力在生活中的應(yīng)用是非常廣泛的，我們要能夠從生活中的實(shí)例分析出所用到的

物理知識(shí).

【解題方法點(diǎn)撥】在影響因素表述時(shí)一定要運(yùn)用“控制變量”的方法是解題的關(guān)鍵.

一.摩擦力大小的影響因素（共1小題）

（多選）1.如圖所示，在同一水平面上，有表面粗糙程度相同、質(zhì)量不同（mp<mQ）的兩

個(gè)木塊，按照甲、乙、丙、丁四種方式放置，分別在水平力Fi、F2、F3和F4的作用下，

做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)系式正確的是（）

答案與解析：摩擦力的大小跟壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，兩個(gè)影響因素不變，

摩擦力不變。

（1）表面粗糙程度相同、質(zhì)量不同甲、乙兩圖中，

,

.*（mp<mQ）,

.?.GP<GQ.

.?.FI<F2,故A錯(cuò)誤;

（2）乙、丙比較，表面粗糙程度相同，F(xiàn)3>F2,故B正確；

（3）丙、丁實(shí)驗(yàn)在壓力大小和接觸面的粗糙程度不變時(shí)，改變了接觸面積的大小，摩擦

力不變，故D正確。

故選：BDo

二.平衡狀態(tài)的判斷（共4小題）

2.吊在室內(nèi)天花板上的電風(fēng)扇，靜止不動(dòng)時(shí)吊桿對(duì)天花板拉力為Fi,電風(fēng)扇水平勻速轉(zhuǎn)

動(dòng)后，吊桿對(duì)天花板拉力為F2,則（）

A.FI=F2B.F1>F2

C.FI<F2D.條件不足，無(wú)法比較

答案與解析：電風(fēng)扇靜止時(shí)受到的重力和固定桿對(duì)它的拉力是一對(duì)平衡力，即Fi=G;

扇葉水平轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)后，風(fēng)向下振動(dòng)，所以風(fēng)受到電扇的作用力向下，由牛頓第三定律可

知電扇受到的風(fēng)的反作用力向上，F(xiàn)2<G;所以FI>F20故選：B0

3.如圖所示，用兩根長(zhǎng)度相同的細(xì)線系住兩質(zhì)量分別為m、2m的小球a、b.若在a球上

加水平向左的外力F,在b球上加水平向右的外力F,則平衡后的狀態(tài)為（）

答案與解析：（1）對(duì)b球受力分析，b球受三個(gè)力作用（如圖1）：水平向右的拉力F、

豎直向下的重力和懸線的拉力Ti;拉力Ti與重力和F的合力相平衡；

（2）對(duì)a球進(jìn)行受力分析，a球受到四個(gè)力的作用（如圖2）：左邊的拉力F、豎直向下

的重力、上面懸線拉力T2、下面懸線拉力Ti；把Tl沿著豎直和垂直方向分解如圖3,可

見(jiàn)a球所受到的水平和豎直力是平衡的，所以a球的位置就沒(méi)有變化，因此上面的懸線

是豎直的。

4.下列物體中，受到平衡力作用的是（)

A.在水平公路上沿圓周勻速行駛的汽車(chē)

B.豎直向上拋出的石子，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)

C.沿光滑斜面滾下的小球

D.直升飛機(jī)在空中豎直勻速上升過(guò)程中

答案與解析:A、在水平公路上沿圓周勻速行駛的汽車(chē)，其運(yùn)動(dòng)方向始終在改變，因此汽

車(chē)受到非平衡力的作用；

B、豎直向上拋出的石子，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，只受重力作用，因此受非平衡力作用；

C、沿光滑斜面滾下的小球，其速度越來(lái)越快，因此受非平衡力作用；

D、直升飛機(jī)在空中豎直勻速上升時(shí)，速度的方向和大小均不變，因此飛機(jī)受平衡力作

用。

故選：D。

5.用一根細(xì)繩將一重物吊在電梯的天花板上，在下列四種情況中，繩的拉力最大的是

（）

A.電梯勻速上升B.電梯勻速下降

C.電梯加速上升D.電梯加速下降

答案與解析：A、電梯勻速上升時(shí)，拉力等于重力；

B、電梯勻速下降時(shí)，拉力等于重力；

C、電梯勻加速上升，加速度向上，合力向上，拉力大于重力；

D、電梯勻加速下降，加速度向下，合力向下，拉力小于重力；

綜上所述，當(dāng)電梯加速上升時(shí)，繩的拉力最大。

故選：Co

三.平衡力與相互作用力的辨別（共17小題）

6.人站在水平地面上推墻，以下對(duì)各力的分析中，屬于一對(duì)平衡力的是（）

A.人對(duì)墻的推力和墻對(duì)人的推力

B.人對(duì)地面的壓力和地面對(duì)人的支持力

C.人受到的重力和人對(duì)地面的壓力

D.人受到的重力和地面對(duì)人的支持力

答案與解析:A、人推墻的力和墻對(duì)人的推力，這兩個(gè)力作用在兩個(gè)物體上，是相互作用

力，不是平衡力，故A錯(cuò)誤；

B、人對(duì)地面的壓力和地面對(duì)人的支持力，沒(méi)有作用在同一個(gè)物體上，不是平衡力，故

B錯(cuò)誤；

C、人受到的重力和人對(duì)地面的壓力，力的方向相同，沒(méi)有作用在同一個(gè)物體上，不是

平衡力，故C錯(cuò)誤；

D、站在水平地面上的人，人受到的重力和地面對(duì)人的支持力，滿(mǎn)足平衡力的四個(gè)條

件，是平衡力，故D正確。故選：D。

7.如圖所示，作用在物體上的力屬于平衡力的是圖（）

答案與解析：

A、圖中兩個(gè)力不是作用在同一直線上，故不是平衡力；

B、圖中兩個(gè)力同時(shí)滿(mǎn)足大小相等、方向相反、作用在同一物體上、在一條直線上是一

對(duì)平衡力；

C、圖中兩個(gè)力的大小不相等，不是平衡力；

D、圖中兩個(gè)力沒(méi)有作用在同一物體上，不是一對(duì)平衡力。故選：B?

8.馬拉車(chē)，車(chē)勻速前進(jìn)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的有（）

A.馬拉車(chē)的力與車(chē)?yán)R的力是一對(duì)平衡力

B.馬拉車(chē)的力與車(chē)?yán)R的力不是一對(duì)作用力與反作用力

C.馬拉車(chē)的力與地面對(duì)車(chē)的阻力是一對(duì)平衡力

D.馬拉車(chē)的力與地面對(duì)車(chē)的阻力是一對(duì)作用力與反作用力

答案與解析:A、馬拉車(chē)的力與車(chē)?yán)R的力，這是兩個(gè)物體之間的相互作用，它們是一對(duì)

作用力與反作用力，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確；

B、馬拉車(chē)的力與車(chē)?yán)R的力是一對(duì)作用力與反作用力，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確；

C、馬拉車(chē)的力與地面對(duì)車(chē)的阻力，都是車(chē)在水平方向上受到的力，車(chē)是勻速前進(jìn)的，

所以它們大小相等方向相反，是一對(duì)平衡力，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；

D、馬拉車(chē)的力與地面對(duì)車(chē)的阻力是一對(duì)平衡力，故該選項(xiàng)說(shuō)法不正確.故選：Co

9.如圖所示，一茶杯靜止在水平桌面上，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.茶杯對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)茶杯的支持力是一對(duì)平衡力

B.茶杯對(duì)桌面的壓力和茶杯受到的重力是一對(duì)平衡力

C.桌面對(duì)茶杯的支持力和茶杯受到的重力是一對(duì)平衡力

D.以上說(shuō)法都不正確

答案與解析：根據(jù)他茶杯的受力和狀態(tài)，我們知道，它受到平衡力的作用。

A、茶杯對(duì)桌面的壓力，受力物體是桌面，而桌面對(duì)茶杯的支持力受力物體是茶杯，這

兩個(gè)力不作用在同一個(gè)物體上，所以不符合二力平衡的條件，那么這兩個(gè)力不是一對(duì)平

衡力；

B、茶杯對(duì)桌面的壓力受力物體是桌面力的方向豎直向下，而茶杯受到的重力受力物體

是茶杯，方向豎直向下，這兩個(gè)力既不在同一直線上，受力物體也不相同，所以也不是

一對(duì)平衡力；

C、桌面對(duì)茶杯的支持力和茶杯受到的重力符合大小相等、方向想相反、在同一直線

上、作用于同一物體二力平衡的四個(gè)條件，所以這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力。

故選：Co

10.2010年溫哥華冬奧會(huì)，我國(guó)速滑選手王濠打破世界紀(jì)錄，一人獲得三枚金牌。有關(guān)王

濠運(yùn)動(dòng)、領(lǐng)獎(jiǎng)瞬間的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

()

A.站在領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)上，受到的重力與支持力是一對(duì)平衡力

B.站在領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)上，受到的支持力與對(duì)領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)的壓力是一對(duì)平衡力

C.沖過(guò)終點(diǎn)后，由于慣性要繼續(xù)向前滑行

D.用力向后蹬冰面，會(huì)向前滑行，原因是物體間力的作用是相互的

答案與解析:A、平衡力指作用在同一物體上的兩個(gè)力，大小相等、方向相反、作用在同

一直線上，很顯然重力和支持力符合這些條件，所以該選項(xiàng)正確；

B、支持力和壓力盡管大小相等、方向相反，但它不是作用在同一物體上，因此不是平

衡力，它是一對(duì)相互作用力，所以該選項(xiàng)錯(cuò)誤；

C、任何物體都具有慣性，運(yùn)動(dòng)員沖刺到達(dá)終點(diǎn)后，不會(huì)立即停下來(lái)，還會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一

段距離，因此該選項(xiàng)正確；

D、滑冰時(shí)，腳給冰一個(gè)向后的力，因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，同時(shí)冰也給腳一個(gè)

向前的力，所以人就能前進(jìn)，因此該選項(xiàng)正確。

故選：B0

11.小敏在觀賞2010年世乒賽時(shí)，對(duì)乒乓球和球拍產(chǎn)生了下列四種想法，其中正確的是

()

A.乒乓球在空中飛行時(shí)沒(méi)有慣性

B.乒乓球改變運(yùn)動(dòng)方向是因?yàn)槭艿搅肆Φ淖饔?/p>

C.乒乓球給球拍的力和球拍給乒乓球的力是一對(duì)平衡力

D.接觸時(shí)，乒乓球先給球拍一個(gè)力，球拍然后也給乒乓球一個(gè)力

答案與解析:A、物體保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)稱(chēng)之為慣性，一切物體都有慣性，則

該項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤，不符合題意；

B、球拍對(duì)乒乓球施加力后，使乒乓球改變了運(yùn)動(dòng)方向，是力作用的結(jié)果，則該項(xiàng)說(shuō)法

正確，符合題意；

C、乒乓球給球拍的力和球拍給乒乓球的力是作用在兩個(gè)物體上的力，所以不是一對(duì)平

衡力，則該項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤，不符合題意；

D、接觸時(shí)，乒乓球給球拍一個(gè)力，根據(jù)物體間力的作用是相互的，球拍同時(shí)也給乒乓

球一個(gè)力；所以相互作用的力是同時(shí)發(fā)生的，則該項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤，不符合題意；

故選：B?

12.車(chē)?yán)?chē)廂在平直的軌道上由車(chē)站開(kāi)出，速度越來(lái)越快，以下給出的各對(duì)力中，屬于

平衡力的是()

A.車(chē)廂受到的重力和軌道對(duì)車(chē)廂的支持力

B.機(jī)車(chē)對(duì)車(chē)廂向前的拉力和軌道、空氣對(duì)車(chē)廂的阻力

C.車(chē)廂對(duì)軌道的壓力和軌道對(duì)車(chē)廂的支持力

D.機(jī)車(chē)對(duì)車(chē)廂向前的拉力和車(chē)廂對(duì)機(jī)車(chē)向后的拉力

答案與解析:A、平直的軌道上的火車(chē)，豎直方向保持靜止?fàn)顟B(tài)，車(chē)廂受到的重力和軌道

對(duì)車(chē)廂的支持力是一對(duì)平衡力，故A選項(xiàng)正確；

B、因力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，且車(chē)開(kāi)出后速度越來(lái)越快，所以機(jī)車(chē)對(duì)車(chē)廂向前

的拉力大于軌道和空氣對(duì)車(chē)廂的阻力，不符合平衡力的條件，故B選項(xiàng)不正確；

C、車(chē)廂對(duì)軌道的壓力作用在軌道上豎直向下，軌道對(duì)車(chē)廂的支持力作用在車(chē)向上豎直

向上，不符合平衡力的條件，故C選項(xiàng)不正確；

D、機(jī)車(chē)對(duì)車(chē)廂向前的拉力作用在車(chē)廂上，車(chē)廂對(duì)機(jī)車(chē)向后的拉力作用在機(jī)車(chē)上，符合

相互作用力的條件，故D選項(xiàng)不正確。

故選：Ao

13.如圖所示，在水平地面上，一條形磁鐵附近的一鐵塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的

是（）

≡θ≡JiiiBL

A.鐵塊受到的重力和鐵塊對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力

B.地面對(duì)鐵塊的支持力和鐵塊受到的重力是一對(duì)平衡力

C.磁鐵受到鐵塊的吸引力跟地面對(duì)鐵塊的摩擦力是一對(duì)平衡力

D.鐵塊受到磁鐵的吸引力跟磁鐵受到鐵塊的吸引力是一對(duì)平衡力

答案與解析：A、這兩個(gè)力不共物，不反向，不符合題意。

B、這兩個(gè)力滿(mǎn)足了等大、反向、共線、共物這四個(gè)條件。是一對(duì)平衡力，故正確。

C、這兩個(gè)力不共物，不是平衡力，不符合題意。

D、這兩個(gè)力不共物，不是平衡力?是一對(duì)作用力與反作用力，不符合題意。

故選：B?

14.小明同學(xué)每天都要為爸爸沏好茶，放在水平桌面上等爸爸回家。下列關(guān)于水平桌面和

茶杯的受力分析中，屬于平衡力的是（）

A.茶杯受到的重力和茶杯受到的支持力

B.茶杯受到的重力和茶杯對(duì)桌面的壓力

C.桌面受到的重力和茶杯對(duì)桌面的壓力

D.桌面受到的壓力和茶杯受到的支持力

答案與解析:A、杯子受到的重力和桌面對(duì)杯子的支持力，這兩個(gè)力等大、反向、共線、

共物，所以是一對(duì)平衡力。故A正確。

B、是一對(duì)作用力與反作用力，這兩個(gè)力不作用在同一物體上，所以不是平衡力。故B

錯(cuò)誤。

C、這兩個(gè)力方向相同，都豎直向下；并且不作用在同一物體上，所以不是平衡力。故

C錯(cuò)誤。

D、桌面受到的重力和桌面對(duì)杯子的支持力，這兩個(gè)力等大、反向、共線，但不作用在

同一物體上。所以不是一對(duì)平衡力。故D錯(cuò)誤。

故選：A?

15.手握瓶口向上的啤酒瓶的頸部，緩緩的提起酒瓶，酒瓶未滑落，這說(shuō)明（）

A.手握瓶的力與重力平衡

B.手握瓶的力大于瓶的重力

C.手與瓶之間的摩擦力與瓶的重力平衡

D.手與瓶之間的摩擦力與手握瓶的力平衡

答案與解析：手握瓶口向上的啤酒瓶的頸部，緩緩的提起酒瓶，酒瓶未滑落，瓶子的狀

態(tài)幾乎沒(méi)有發(fā)生改變，則受力平衡，對(duì)瓶子受力分析可知：瓶子受到豎直向下的重力，

水平方向上的握力，及手與瓶之間豎直向上的摩擦力，由平衡條件知物體在豎直方向上

的重力與摩擦力平衡，水平方向上的支持力相互平衡。即手與瓶之間的摩擦力與瓶的重

力平衡。

故選：Co

16.用電線掛在天花板上的電燈，靜止時(shí)受到的力是一對(duì)平衡力的是（）

A.天花板對(duì)電線的拉力和電線對(duì)天花板的拉力

B.電燈對(duì)電線的拉力和電線對(duì)電燈的拉力

C.電線對(duì)電燈的拉力和電燈受到的重力

D.電燈對(duì)電線的拉力和電燈受到的重力

答案與解析：用電線掛在天花板上的電燈受力情況是：豎直向下的重力和豎直向上的電

線對(duì)電燈的拉力作用；

因?yàn)殡姛粼谶@兩個(gè)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以電燈受到的重力和電線對(duì)電燈的拉力

是一對(duì)平衡力。

故選：Co

17.如圖，汽車(chē)在平直的公路上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則下列為一對(duì)平衡力的是（）

A.汽車(chē)的牽引力和汽車(chē)所受的重力

B.汽車(chē)所受重力和汽車(chē)對(duì)地面的壓力

C.汽車(chē)的重力和地面對(duì)汽車(chē)的支持力

D.汽車(chē)對(duì)地面壓力和汽車(chē)所受摩擦力

答案與解析：A、牽引力沿水平方向，而重力豎直向下，故二力不能平衡，故A錯(cuò)誤；

B、重力為汽車(chē)受力，而壓力為地面受力，故二力不是同一物體受力，不可能平衡，故

B錯(cuò)誤；

C、汽車(chē)所受的重力和地面對(duì)汽車(chē)的支持力，滿(mǎn)足平衡力的四個(gè)條件，是平衡力，故C

正確；

D、汽車(chē)對(duì)地面的壓力豎直向下，摩擦力沿水平方向，故不能平衡，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

18.某人用力推靜止在地面上的桌子，但沒(méi)有推動(dòng)，原因是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.人推桌子的力小于桌子受到的摩擦力

B.人推桌子的力等于桌子受到的摩擦力

C.人推桌子的力小于桌子的重力

D.人推桌子的力等于桌子的重力

答案與解析：人推桌子，桌子沒(méi)有被推動(dòng)，此時(shí)桌子受到四個(gè)力的作用，水平方向推力

與摩擦力平衡，豎直方向重力與支持力平衡，如圖：

人推桌子的力與摩擦力相等，與重力沒(méi)有關(guān)系。

故選：B0

19.如圖所示，彈簧所受重力不計(jì)，上端固定在天花板上，下端懸掛一小球，處于靜止?fàn)?/p>

態(tài)，下列各對(duì)力中屬于平衡力的是（）

A.天花板對(duì)彈簧的拉力和彈簧對(duì)天花板的拉力

B.球?qū)椈傻睦蛷椈蓪?duì)球的拉力

C.彈簧對(duì)球的拉力和球受到的重力

D.球?qū)椈傻睦颓蚴艿降闹亓?/p>

答案與解析:A、天花板對(duì)彈簧的拉力和彈簧對(duì)天花板的拉力，作用在兩個(gè)物體上，它們

是一對(duì)相互作用力；

B、球?qū)椈傻睦蛷椈蓪?duì)球的拉力，二力作用在兩個(gè)物體上，是一對(duì)相互作用力；

C、彈簧對(duì)球的拉力和球受到的重力，符合二力平衡的條件，因此它們是一對(duì)平衡力；

D、球?qū)椈傻睦颓蚴艿降闹亓?，二力的方向相同，并且作用在兩個(gè)物體上，因此

不是一對(duì)平衡力。

故選：C?

（多選）20.中央電視臺(tái)體育頻道的圍棋講座節(jié)目中，棋子在豎直放置的棋盤(pán)上可以移動(dòng)，

但不會(huì)掉下來(lái)。原來(lái)，棋盤(pán)和棋子都是由磁性材料制成的。棋子不會(huì)掉落是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.棋子受棋盤(pán)的吸引力與棋子對(duì)棋盤(pán)的吸引力是一對(duì)平衡力

B.棋子受棋盤(pán)的摩擦力與棋子的重力是一對(duì)平衡力

C.棋子受棋盤(pán)的摩擦力大于棋子的重力

D.棋子受到四個(gè)力的作用

答案與解析：磁性棋盤(pán)是豎直放置的，棋子靜止在上面時(shí)受到重力、支持力、引力及摩

擦力：重力豎直向下，摩擦力豎直向上，且重力和摩擦力是一對(duì)平衡力；支持力和引力

為一對(duì)平衡力。

故選：BD,

21.氣球下吊著一只吊籃勻速上升到某一高度時(shí)，此時(shí)吊籃受到的兩個(gè)力分別為重力

和拉力，當(dāng)氣球突然破裂，則氣球破裂時(shí)吊籃將如何運(yùn)動(dòng)：先減速上升一段距離

后再加速下落，這是因?yàn)闅馇蛲蝗黄屏押?，物體由于慣性會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，在重力

的作用下減速，當(dāng)向上的速度為0時(shí)，又在重力的作用下加速下落。。

答案與解析：（I）勻速上升的吊籃受力分析可知：

此時(shí)吊籃受到自身豎直向下的重力和繩子豎直向上的拉力；

（2）氣球和物體一起勻速上升，當(dāng)氣球突然破裂時(shí)，由于慣性，物體會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一

段距離，又因?yàn)槲矬w受到重力的作用，向上的速度越來(lái)越小，當(dāng)速度為零的時(shí)，物體開(kāi)

始加速向下運(yùn)動(dòng)。

故答案為：重力；支持力；先減速上升一段距離后再加速下落；

氣球突然爆裂后，物體由于慣性會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，在重力的作用下減速，當(dāng)向上的速度

為0時(shí)，又在重力的作用下加速下落。

22.“讓我們蕩起雙槳，小船兒推開(kāi)波浪，海面倒映著美麗的白塔，四周環(huán)繞著綠樹(shù)紅

墻，小船輕輕飄蕩在水中，迎面吹來(lái)了涼爽的風(fēng)…”。大多數(shù)同學(xué)是唱著這支優(yōu)美的歌

曲長(zhǎng)大的，歌曲中含有許多物理知識(shí)，例如：

（I）風(fēng)使同學(xué)們感到?jīng)鏊?，主要原因是流?dòng)的空氣加快了人身上汗液的蒸發(fā)。

（2）小船靜止在水面上時(shí)，它受到重力和浮力的作用，這兩個(gè)力是一?對(duì)平衡力。

（3）船槳向后劃水，船向前運(yùn)動(dòng),說(shuō)明物體間力的作用是相互的。

答案與解析：U）流動(dòng)的空氣加快了人身上汗液的蒸發(fā)，蒸發(fā)吸熱，所以同學(xué)們感到?jīng)?/p>

爽。

（2）小船靜止在水面上時(shí)，它受到重力和浮力，大小相等、方向相反、作用在同一直線

上、作用在同一物體上，是平衡力。

（3）船槳向后劃水，給水一個(gè)向后的力，水會(huì)給槳一個(gè)向前的力，所以船向前運(yùn)動(dòng)，也

說(shuō)明物體間力的作用是相互的。

故答案為：（1）蒸發(fā)；（2）平衡；（3）前，相互。

四.二力平衡條件的應(yīng)用（共22小題）

23.用手握住汽水瓶，汽水瓶并不滑落，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.手的握力大于汽水瓶的重力

B.手的握力等于汽水瓶的重力

C.手給汽水瓶的摩擦力大于瓶的重力

D.手給汽水瓶的摩擦力等于瓶的重力

答案與解析：汽水瓶不滑落，表明汽水瓶處于靜止?fàn)顟B(tài)，說(shuō)明汽水瓶受的是一對(duì)平衡

力。

由題意知：汽水瓶一共受到三個(gè)力的作用：重力、手和瓶之間的摩擦力、手對(duì)瓶的

握力。重力的方向總是豎直向下，根據(jù)二力平衡條件可知，與重力平衡的是摩擦力，因

為摩擦力的方向與汽水瓶相對(duì)向下的趨勢(shì)方向相反，而握力的方向與重力方向是垂直

的，且不在一條直線上。所以手和瓶之間的摩擦力與重力是一對(duì)平衡力，則摩擦力等于

瓶的重力。故選：D。

24.一個(gè)小孩沿水平方向用力推靜止在水平地面上的小汽車(chē)，但小車(chē)仍保持靜止，則

（）

A.小孩對(duì)車(chē)的推力大于車(chē)受到的阻力

B.小孩對(duì)車(chē)的推力小于車(chē)受到的阻力

C.小孩對(duì)車(chē)的推力等于車(chē)受到的阻力

D.小孩對(duì)車(chē)的推力與車(chē)受到的阻力無(wú)法確定

答案與解析：因?yàn)槠?chē)在豎直方向上受到重力和支持力作用，在水平方向上受到推力和

摩擦力作用，由于汽車(chē)處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此水平方向上的推力和摩擦力是一對(duì)平衡力，

大小相等。故選：C。

25.一個(gè)體重為650N的人乘電梯以lm∕s速度勻速上升，之后又乘電梯以同樣的速度勻速

下降，則電梯對(duì)人的支持力為（）

A.勻速上升時(shí)大于650N

B.勻速下降時(shí)小于650N

C.勻速上升和勻速下降均等于650N

D.勻速上升和勻速下降均等于ON

答案與解析：人在豎直方向上只受到向上的支持力和向下的重力，人在這兩個(gè)力的作用

下不論是勻速上升、勻速下降、還是靜止，都是平衡狀態(tài)，支持力和重力都是平衡力，

大小相等，所以在這三種情況下支持力都等于重力等于650N。故選：C?

26.體育課有爬繩和爬桿兩種運(yùn)動(dòng)，某同學(xué)先后以相同的姿勢(shì)順著繩和桿勻速上爬，以下

說(shuō)法正確的是（）

A.爬繩時(shí)受到的摩擦力較大，因?yàn)槔K子粗糙

B.爬桿時(shí)受到的摩擦力較大，因?yàn)榕罈U時(shí)握桿的力要大些

C.爬繩和爬桿受到的摩擦力一樣大

D.若爬繩和爬桿的速度不一樣，則速度大的摩擦力大

答案與解析:A、繩子的接觸面雖然粗糙，但手對(duì)它的壓力小，摩擦力等于人的重力。重

力不變，摩擦力不變。故A錯(cuò)誤。

B、爬桿壓力大，是因?yàn)闂U比繩的接觸面光滑。摩擦力仍與重力是一對(duì)平衡力，仍等于

重力。故B錯(cuò)誤。

C、爬繩與爬桿，摩擦力與重力都是一對(duì)平衡力相等。前后重力相等，摩擦力一定相

等。故C正確；

D、摩擦力的大小與速度無(wú)關(guān)，取決于壓力大小和接觸面的粗糙程度。故D錯(cuò)誤；

故選：Co

27.彈簧測(cè)力計(jì)上吊著一鐵塊，當(dāng)測(cè)力計(jì)拉著鐵塊勻速上升時(shí)，測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是Fi；當(dāng)鐵

塊靜止不動(dòng)時(shí)，測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是F2；當(dāng)鐵塊勻速下降時(shí)，測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是F3?忽略空氣

阻力，則Fi、F2、F3的大小關(guān)系是（）

A.F1>F2>F3B.FI>F2<F3C.F1<F2<F3D.F1=F2=F3

答案與解析：彈簧測(cè)力計(jì)拉著鐵塊勻速上升時(shí)，豎直方向上受到豎直向下的重力G和豎

直向上的拉力F∣,二力平衡，大小相等。

彈簧測(cè)力計(jì)拉著鐵塊靜止時(shí)，豎直方向上受到豎直向下的重力G和豎直向上的拉力F2,

二力平衡，大小相等。

彈簧測(cè)力計(jì)拉著鐵塊勻速下降時(shí)，豎直方向上受到豎直向下的重力G和豎直向上的拉力

F3,二力平衡，大小相等。所以，F(xiàn)I=F2=F3=G0故選：D。

28.室內(nèi)天花板上懸掛一吊扇，當(dāng)?shù)跎褥o止時(shí)，懸桿對(duì)吊扇的拉力為T(mén)∣,當(dāng)?shù)跎日＾D(zhuǎn)動(dòng)

時(shí)，懸桿對(duì)吊扇的拉力為T(mén)2，則（）

A.T∣>T2B.T∣<T2C.TI=T2D.無(wú)法確定

答案與解析：電風(fēng)扇靜止時(shí)受到的重力和固定桿對(duì)它的拉力是一對(duì)平衡力，即Ti=G;

電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，風(fēng)扇葉對(duì)空氣施加了一個(gè)向下的力，由于物體間力的作用是相互的，空

氣對(duì)風(fēng)扇葉施加了一個(gè)向上的反作用力；此時(shí)風(fēng)扇葉受到了三個(gè)力的作用，重力G、固

定桿對(duì)扇葉的拉力T2、空氣對(duì)扇葉施加的力T',風(fēng)扇在這三個(gè)力的作用下在豎直方向

上靜止，所以G=T2+T',T2<G.所以T2VT1。故選：Ao

29.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(guò)一不可

伸長(zhǎng)的輕繩固定在直立墻壁上，用水平力F向左拉動(dòng)B,使B以速度V做勻速運(yùn)動(dòng)，這

時(shí)繩水平，張力為T(mén),下列說(shuō)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(gè)靜摩擦力，一個(gè)滑動(dòng)摩擦力，合力大小等于F

D.若木板B以速度2v做勻速運(yùn)動(dòng)，則拉力仍為F

答案與解析：A、B受力分析：由于A時(shí)刻靜止，則A受水平向右的張力和水平向左的

摩擦力；又因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，則物體B受到A對(duì)它水平向右的摩擦力；由

于B做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則B受到水平向左的拉力和水平向右的兩個(gè)摩擦力，即A對(duì)B

的摩擦力和地面對(duì)B的摩擦力；

T

如圖所示:

A、由于B向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則F=fB+f,而A相對(duì)于B位置不變，因此T=fA,并

且fA=fB,故A錯(cuò)誤；

B、由于木塊A在B的表面發(fā)生滑動(dòng)，因此木塊A受到的是滑動(dòng)摩擦力，大小等于T,

故B錯(cuò)誤；

C、由于木塊B相對(duì)于地面和A的下表面都發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此B受到兩個(gè)滑動(dòng)摩擦

力，由于做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此合力為零，故C錯(cuò)誤；

D、若木板B以速度2v做勻速運(yùn)動(dòng)，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E故D正確。故選：D。

30.豎直握在手中的瓶子不滑落下來(lái)，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.手的握力等于瓶子所受的重力

B.手的握力大于瓶子所受的重力

C.手對(duì)瓶子的靜摩擦力等于瓶子所受的重力

D.手對(duì)瓶子的靜摩擦力大于瓶子所受的重力

答案與解析：瓶子受到的重力與手對(duì)它的摩擦力是一對(duì)平衡力，所以這兩力相等。

故選：Co

31.水平面上疊放著A、B兩個(gè)物體，如圖所示。若用大小為FI的水平力作用于A,恰好

使A、B一起做勻速運(yùn)動(dòng)；若用大小為F2的水平力作用于B,也恰好使A、B一起做勻

速運(yùn)動(dòng)，則可得出的結(jié)論是（）

A.Fi一定等于F2

B.Fl一定小于F2

C.FI一定大于F2

D.由于A、B的質(zhì)量未知，所以無(wú)法比較Fl和F2的大小

答案與解析：對(duì)整體分析，整體受總重力、支持力、拉力和滑動(dòng)摩擦力，因?yàn)橹С至ο?/p>

等，所以?xún)煞N情況下滑動(dòng)摩擦力大小相等，因?yàn)槔Φ扔诨瑒?dòng)摩擦力，所以F∣=F2.故

A正確，B、C,D錯(cuò)誤。故選：A,

32.如圖所示，一個(gè)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(gè)

光滑小球m,讓劈形物體從靜止開(kāi)始釋放，則在小球碰到斜面之前的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球

的運(yùn)動(dòng)軌跡是（）

ZO,

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

答案與解析：

據(jù)題意，小球是光滑的，豎直方向上受到重力和M的支持力，當(dāng)劈形物體從靜止開(kāi)始釋

放后，M對(duì)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(yùn)

動(dòng)，直到碰到斜面前，故其運(yùn)動(dòng)軌跡是豎直向下的直線。

故選：Bo

33.用沿水平方向的力F拉放在水平桌面上的物體，而物體沒(méi)有被拉動(dòng)。這時(shí)物體受到的

摩擦力f與F的關(guān)系是（）

A.F=fB.F<f

C.F>fD.F與f的合力為零

答案與解析：當(dāng)物體受到水平拉力時(shí)，雖然沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，但有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以受到了靜摩

擦力，由于物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，摩擦力f等于拉力F,并且F與f的合力為

零。

故選：Ao

（多選）34.小陽(yáng)在超市購(gòu)物，用8N的力水平推著一個(gè)購(gòu)物車(chē)勻速直線運(yùn)動(dòng)，突然小陽(yáng)發(fā)

現(xiàn)前面有臺(tái)階，他馬上用17N的水平力向后拉小車(chē)，使小車(chē)減速運(yùn)動(dòng)，在此過(guò)程中有關(guān)

小車(chē)受力的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.小車(chē)受到的摩擦力是17N

B.小車(chē)受到的合力是8N

C.小車(chē)受到的平衡力是0

D.小車(chē)受到的合力是25N

答案與解析:開(kāi)始，小車(chē)在水平方向：受水平向前的推力Fι=8N,水平向后的摩擦力f,

小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則f=Fι=8N°

后來(lái)，小車(chē)受向后的拉力F2=17N,水平向后的摩擦力f=8N,則小車(chē)受的合力F=F2+f

=17N+8N=25N,方向水平向后。

故選：ABCo

（多選）35.重為G的氣象探測(cè)氣球，在空中勻速下落過(guò)程中，不慎掉出一個(gè)重為GO的小

物體，之后氣球又勻速上升，假若氣球在上升或下降過(guò)程中，所受浮力大小均為F,空

氣阻力大小均為f,那么（）

A.F+f=GB.F-f=GoC.Go=2fD.F=2Go

答案與解析：當(dāng)氣球勻速下降時(shí)，豎直向下受到重力作用，即大小為G,豎直向上受到

浮力F和阻力f作用；

由二力平衡條件可得：F+f=G;

當(dāng)氣球勻速上升時(shí)，豎直向下受到重力G-GO和阻力f作用，豎直向上受到浮力F作

用；

由二力平衡的條件可得：G-Go+f=F,即Go=2f°故選：AC。

36.一跳傘運(yùn)動(dòng)員和傘的總質(zhì)量為70kg,張開(kāi)傘一段時(shí)間后以5π√s的速度豎直勻速下降，

這時(shí)運(yùn)動(dòng)員（包括傘）受到的阻力為7包N.方向豎直向上，合力為0。

答案與解析：因張開(kāi)傘一段時(shí)間后豎直勻速下降，所以傘一定是受到平衡力的作用；即

傘受到的阻力與重力是一對(duì)平衡力，所以Fpa=G=mg=70kg×10N∕kg=700No

重力豎直向下，阻力豎直向上，合力為零。

故答案為：700；豎直向上；Oo

37.圖中的物體A的質(zhì)量是400g,物體B的體積是8cm3.用細(xì)繩將兩物體通過(guò)定滑輪連

接，放手后，A恰能沿著水平桌面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若將B始終浸沒(méi)在水中，并使

A沿著水平桌面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要施加1.12N水平向左的拉力。則物體B的

密度?7.5g∕cm3.（g取1ON/kg）

答案與解析：當(dāng)物體A水平向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，分別對(duì)A、B物體受力分析如下圖所示:

AB

則根據(jù)力的平衡條件可得：f=F∣,GB=FI,

因G=mg,m=pV,

所以，f=GB=niBg=pVg------------------------------------------------①

當(dāng)A向左勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，分別對(duì)A、B物體受力分析如下圖所示:

r≡τrf

ABB

因A物體對(duì)水平桌面的壓力不變，接觸面粗糙程度不變，

所以，f的大小不變，

則根據(jù)力的平衡條件可得：F=f+F2,F2+F浮=GB,

所以，F(xiàn)-f+F浮=GB------------------------------------②

因B物體始終浸沒(méi)在水中，

所以，V排=V,

貝∣]F浮=P水gV-----------------------------------③

由①②③式可得：

F-pVg+p?gV=pVg,

_F+P水gV_1.12N+1.0×103kg∕m3×10N∕kg×8×10^βm3V

即bπ：p---------------------------------------------------------------------------------------/.?^

2Vg2×8×10-6m3×10N∕kg

103kg∕m3=7.5g∕cm3,（故答案為：7.5。

38.某工地的起重機(jī)要吊裝一個(gè)工件，該工件質(zhì)量為120kg,當(dāng)起重機(jī)以2m∕s的速度勻速

吊起工件時(shí)，鋼繩受到的拉力等于1200N,當(dāng)起重機(jī)以5n√s的速度勻速下降時(shí)，鋼

繩的拉力等于1200N,鋼繩受到重物的拉力方向?yàn)樨Q直向下。（前兩空填大于、

小于或等于）

答案與解析：起重機(jī)吊起工件時(shí)，工件只受重力和起重機(jī)對(duì)工件的拉力的作用；

物體重力G=1200N,物體在靜止或勻速上升、勻速下降時(shí)都是平衡狀態(tài)，都受平衡力

作用，所以物體所受的拉力和重力是一對(duì)平衡力，即拉力與重力大小相等，方向相反，

拉力的大小等于1200N,方向豎直向上；

由于力的作用是相互的，所以鋼繩受到的拉力大小等于物體所受的拉力，方向相反，則

鋼繩受到重物的拉力方向是豎直向下的。

故答案為：等于；等于；豎直向下。

39.如圖，殲10戰(zhàn)斗機(jī)是我國(guó)自行研制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代戰(zhàn)機(jī)，它采用我國(guó)自行

研制的“太行大推力渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)”提供飛行動(dòng)力。若已知它飛行時(shí)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(jì)飛行時(shí)的油耗。當(dāng)質(zhì)

量為m的殲10戰(zhàn)機(jī)以速度V沿水平勻速直線飛行時(shí)，其發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的推力F=

kv2,氣流對(duì)飛機(jī)產(chǎn)生的升力N=mg。（用字母表示）

答案與解析：殲10戰(zhàn)斗機(jī)沿水平勻速直線飛行時(shí)，水平方向上受到發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的推力與

飛行時(shí)所受空氣阻力f,這兩個(gè)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(gè)力是平衡力，大小相等，即升

力N=G=mgo

故答案為：kv2；mgo

40.小張同學(xué)離開(kāi)家去上學(xué)需乘電梯下樓，當(dāng)電梯剛啟動(dòng)時(shí)，地板對(duì)他的支持力小于

他受到的重力；一會(huì)兒后，電梯勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)地板對(duì)他的支持力等于他受到的重

力。（填“大于”、“等于”或“小于”）

答案與解析：（1）當(dāng)電梯剛啟動(dòng)向下運(yùn)動(dòng)時(shí).，小張同學(xué)向下做加速運(yùn)動(dòng)，故受到非平衡

力的作用，即地板對(duì)他向上的支持力小于他受到的向下的重力；

（2）電梯勻速運(yùn)動(dòng)，即做勻速直線（向下）運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小張受到平衡力的作用，即支持

力和重力是一對(duì)平衡力，其大小相等，即支持力大于重力；

故答案為：（1）小于；（2）等于。

41.一質(zhì)量為M的探空氣球在勻速下降，若氣球所受浮力F始終保持不變，氣球在運(yùn)動(dòng)過(guò)

程中所受阻力大小僅與速度大小有關(guān)?，F(xiàn)欲使該氣球以同樣大小的速度勻速上升，則需

從氣球吊籃中減少的質(zhì)量為2M-空。

g

答案與解析：(1)當(dāng)氣球勻速下降時(shí)，重力方向豎直向下，浮力和空氣阻力方向都豎直

向上，這三個(gè)力之間的關(guān)系是：重力=浮力+阻力，即Mg=F+f,所以f=Mg-F

(2)當(dāng)氣球以同樣勻速上升時(shí)，重力方向豎直向下，浮力方向豎直向上，空氣阻力方向

豎直向下，這三個(gè)力之間的關(guān)系是：重力+阻力=浮力，設(shè)此時(shí)質(zhì)量應(yīng)為M-,即M'

g+f=F;

(3)因此吊籃中應(yīng)減少的質(zhì)量為Am=M-M'=M-∑∑~1~=M-叱t?>)-=2M-

gg

12F1O

g

故答案為：2M-空。

g

42.如圖所示，水平地面上有甲、乙兩個(gè)物體疊放在一起，有一大小為ION的水平向左的

拉力F作用在乙物體上后，甲、乙兩物體仍保持靜止?fàn)顟B(tài)。已知甲物體的質(zhì)量為4kg,

乙物體的質(zhì)量為6kg,則物體甲受到的水平作用力為0N；如果當(dāng)拉力F增大到20N

時(shí)，物體甲和乙均以相同的速度沿地面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則此時(shí)甲物體受到的水平

作用力為0N。

甲

答案與解析：當(dāng)甲、乙都處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以受到的是平衡力，重力和支持力是一對(duì)平

衡力，而水平方向不受力。

當(dāng)甲、乙都處于勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，也是平衡狀態(tài)，所以甲受到的是平衡力，重力和支持

力是一對(duì)平衡力，水平方向依然不受力，否則就不可能處于平衡狀態(tài)。

故答案為：0,0?

43.測(cè)定患者的血沉，是醫(yī)學(xué)上用來(lái)幫助醫(yī)生對(duì)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(shí)間后形成抗凝血后，紅血球即從血漿中分離出來(lái)而下

沉。設(shè)抗凝血是由紅血球和血漿組成的懸浮液，血漿的密度PO七LOXlO3kg∕nΛ紅血球

的密度p?1.3×103kg∕m3.將抗凝血放進(jìn)豎直放置的血沉管內(nèi)，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(chēng)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?xí)r所受的粘滯阻

力為f=6πηRV,在室溫下η=1.8×10-3Pa?s,已知V球=9兀R，,試根據(jù)以上信息解

3

答下列問(wèn)題:

(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(jì)算紅血球半徑的大小。

答案與解析：(1)紅血球在血漿中下沉?xí)r，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(kāi)始下沉?xí)r，速度很小，根據(jù)f=6τrηRv可知，所受的粘滯阻力

也非常小，由于血漿的密度PO小于紅細(xì)胞的密度p，紅血球受到的浮力小于重力，所以

開(kāi)始f+F浮<G,紅血球會(huì)加速下沉，隨著紅血球下沉速度變大，粘滯阻力增大，當(dāng)f+F

浮=G時(shí)，紅血球就會(huì)勻速下沉。

(2)當(dāng)紅血球在血漿中勻速下沉?xí)r，受到平衡力作用，因此有：f+Ffj=G;

33

F浮=POV排g=po?∏Rg=AJrpogR，

33

G=mg=pVj∣fg=py∏Rg=-∣-πPgR>

*.*f=6πηRv

6πηRV+A兀pogR3=-?-兀PgR3

33

即R=J尸V

V(P-P0)δ

已知：g=10N∕kg,η=1.8X10?3pa?s,v=12mn√h=-∣-×10'5m∕s,PO=LOX

103kg∕m3,p≡≡≈1.3×103kg∕m3代入上式得：

9×1.8×10^3Pa?S×?×10^5m∕s

R=V----------------------------z-----------------------------------------3×10'6mo

12(1.3×103kg∕m-1.0×103kg∕m3)10N∕kg

答：紅血球半徑的大小3X106ιm

44.在有摩擦的水平桌面上放一木塊A,在木塊的兩側(cè)用細(xì)繩分別通過(guò)定滑輪掛兩個(gè)重物

B和C.B、C的質(zhì)量分別為20Og和400g,C是一個(gè)長(zhǎng)IOCm的圓柱體，而且一部分浸

在水槽中，整個(gè)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(shí)測(cè)

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(dāng)重物的上

表面和水面相距3cm時(shí)，木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，再使?fàn)顟B(tài)還原，這時(shí)拔掉水槽下面的栓塞，水

慢慢地流出，當(dāng)重物C上表面與水面距離為7cm時(shí)，木塊又開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，若線和滑輪的摩

擦力忽略不計(jì)，(g=ION∕kg)問(wèn)：

(1)木塊剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)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(shí)，A木塊受到桌面的摩擦力多大？

答案與解析：(1)當(dāng)重物的上表面和水面相距3cm時(shí)，木塊向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)所示摩擦力

方向向右，A受力如圖所示:

FB=meg，F(xiàn)e=mcg-P水g??θ^VC

當(dāng)重物C上表面與水面距離為7cm時(shí)，木塊向右運(yùn)動(dòng)，此時(shí)所示摩擦力方向向左，A受

力如圖所示:

,

由題意知，F(xiàn)β+f=F'c

ι∩-7

FB=mBg,f,=f，F(xiàn)'c=mcg-p水gJ。VC

mB=200g=0.2kg,me=400g=0.4kg,g=10N∕kg,將數(shù)據(jù)代入并聯(lián)立各式得:

f=0.8N,VC=4×10^4m3;

⑵-e??=1.0×103kg∕m3;

(3)在初始狀態(tài),物體靜止，F(xiàn)B=mBg=0.2kg×10N∕kg=2N;

Fc=mcg-ρ水&^^^\：=0.41?乂101'1/1?-1.0*1031?/?13乂10?4/1^義0.4*4*10“1?3=

2.4N,所以物體所受摩擦力f=2.4N-2N=0.4N,方向向左。

答：(1)木塊剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)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(shí)，A木塊受到桌面的摩擦力是0.4N。

五.探究二力平衡的條件（共1小題）

45.在探究“二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中:

圖1

（1）甲、乙兩組同學(xué)分別選擇器材后，設(shè)計(jì)組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。老師指出乙組

同學(xué)選擇的器材更加合理，其原因是：小乍與桌面間的摩擦力較小，可以忽略不

計(jì)_?

（2）在探究力的大小對(duì)二力平衡的影響時(shí)，利用了定滑輪能夠改變力的方向的特

點(diǎn)，并通過(guò)調(diào)整一祛碼質(zhì)量來(lái)改變Fi和F2的大小。

（3）保持R與F2相等，用手將小車(chē)扭轉(zhuǎn)到圖2中的位置，松手后，小車(chē)將無(wú)法在此位

置平衡。實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)這一步驟的目的是為了探究二力平衡時(shí)，兩個(gè)力必須滿(mǎn)足哪個(gè)條

件？作用在同一條直線上。

答案與解析：（1）甲圖中的是木塊，它與桌面之間的摩擦是滑動(dòng)摩擦，而乙圖中的是小

車(chē)，它與桌面之間是滾動(dòng)摩擦，其摩擦力較小可以忽略，實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確些；

（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，可以通過(guò)改變祛碼的質(zhì)量改變兩個(gè)拉力的大小，其中利用定滑輪的好

處是可以改變力的方向；

（3）二力只有在同一條直線上時(shí)才會(huì)平衡，因此利用該環(huán)節(jié)可以驗(yàn)證二力方向問(wèn)題；

故答案為：（1）小車(chē)與桌面間的摩擦力較小，可以忽略不計(jì)；

（2）改變力的方向，祛碼質(zhì)量；

（3）作用在同一條直線上。

六.力的合成與應(yīng)用（共15小題）

46.有人想水平地夾住一疊書(shū)，他用手在這疊書(shū)的兩端施加的水平壓力F=200N,如圖所

示，如每本書(shū)的質(zhì)量為1.0kg,手與書(shū)之間的可以達(dá)到的最大摩擦力是80N,書(shū)與書(shū)之間

的可以達(dá)到的最大的摩擦力為60N,則此人最多能夾住多少本書(shū)（g取10N∕kg）（）

A.20B.16C.14D.12

答案與解析：先將所有的書(shū)（設(shè)有n本）當(dāng)作整體，受力分析，豎直方向受重力、靜摩

擦力，二力平衡，有2Fι>nmg①

再考慮除最外側(cè)兩本書(shū)（n-2本），受力分析，豎直方向受重力、靜摩擦力，二力平衡，

有2F22（n-2）mg②

再考慮除最外側(cè)四本書(shū)（n-4本），受力分析，豎直方向受重力、靜摩擦力，二力平衡，

有2F2≥（n-4）mg③

由①②③…，解得nW14；故選：C?

47.踢毯子是一項(xiàng)有益的體育活動(dòng)。耀子踢出后豎直上升又豎直下落的過(guò)程中，均受到空

氣阻力的作用。若毯子上升和下落過(guò)程中受到的合力大小分別為Fi、F2,則B、F2的大

小關(guān)系正確的是（）

A.F∣>F2B.F∣<F2C.Fi=F2D.無(wú)法確定

答案與解析：（1）穰子上升過(guò)程中，受豎直向下的重力G、豎直向下的空氣阻力f作用，

合力Fι=G+f①；

（2）毯子下落過(guò)程中受豎直向下的重力G、豎直向上的空氣阻力f'作用，毯子所受合

力Fz=G-F②；

由①②知：F∣>F2O

故選：Ao

48.一個(gè)物體在三個(gè)共點(diǎn)力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)在若撤去其中一個(gè)水平向右的力F,

其大小F=ION.則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.其余兩個(gè)力的合力大小一定等于10N,方向水平向左

B.其余兩個(gè)力的合力大小一定等于10N,方向不一定水平向左

C.其余兩個(gè)力的合力大小不一定等于10N,方向水平向左

D.其余兩個(gè)力的合力大小不一定等于10N,方向不一定水平向左

答案與解析：由題意可知，物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)，三力平衡，物體

處于平衡狀態(tài)，此時(shí)的合力為0;

如果撤去一個(gè)力，物體有可能靜止，有可能向左運(yùn)動(dòng)，有可能向右運(yùn)動(dòng)，具體情況無(wú)法

確定。故選：D。

49.如圖甲所示，物體A始終只受同一直線上的兩個(gè)力Fi、F2的作用，F(xiàn)i、F2的大小隨時(shí)

間的變化如圖乙所示，則下列分析正確的是（）

A.在Ii時(shí)間內(nèi)，物體所受的合力先變大后變小，合力的方向始終與F2相同

B.在U時(shí)間內(nèi)，物體所受的合力先變小后變大，合力的方向始終與F2相同

C.在t]時(shí)間內(nèi)，物體所受的合力先變大后變小,合力的方向始終與F2相反

D.在tι時(shí)間內(nèi)，物體所受的合力先變小后變大，合力的方向始終與F2相反

答案與解析：根據(jù)圖乙在tι時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)l=Fo大小不變；

F2<Fo初始時(shí)刻等于Fo,然后先變小后變