第三章检测A
一、选择题
1.如右图所示，木块放在水平地面上，在F=8 N的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，速度为1 m/s，则下列说法中正确的是( )
A．以1 m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力为8 N B．当木块以2 m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力小于8 N C．当水平拉力F＝20 N时，木块受到的摩擦力为20 N
D．将水平拉力F撤去，木块速度越来越小，是因为木块受到的摩擦力越来越大 【答案】 A
2．(2009年海南单科)两个大小分别为F1和F2(F2
B.
F1－F2F1＋F2
≤F≤ C．F1－F2≤F≤F1＋F2 22
D．F12－
F22≤F2≤F12＋F22
【解析】 共点的两个力合成，同向时最大为F1＋F2，反向时最小为F1－F2. 【答案】 3.人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如右图所示．以下说法正确( )
A．人受到重力和支持力的作用 B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用 C．人受到的合力不为零
D．人受到的合力方向与速度方向相同
【解析】 人站在水平踏板上，随扶梯向上匀速运动，二者之间并无相对运动或相对运动的趋势，故无摩擦力，选项B错误；人只受到重力和踏板支持力的作用，A正确；人做匀速运动，处于平衡状态，受到的合力等于零，C、D错误．【答案】 A
4．四个力作用在同一物体上，其大小分别为7 N、8 N、9 N、10 N，则合力的大小可能是( ) A．0 B．7 N C．13 N D．35 N
【解析】 7 N和8 N两个力的合力范围是1 N～15 N，同理9 N和10 N两力的合力范围是1 N～19 N，故四力的合力范围是0 N～34 N. 【答案】 ABC
5.如右图所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平力F拉物体乙，它们仍保持静止状态，甲、乙间接触面也为水平，则乙物体受力的个数为( ) A．3 B．4 C．5 D．6
【解析】以乙物体为研究对象，竖直方向受重力、甲对乙的压力和地面对乙的支持力作用；水平方向上受向右的拉力，因它处于静止，则乙必受地面给予向左的静摩擦力，故乙物体一共受5个力作用． 【答案】
C
C 的是
6．(2009年天津卷)物体静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物体施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C中F竖直
向上，D中F竖直向下，施力后物体仍然静止，则物体所受的静摩擦力增大的是( ) 7．【解析】 由于物块始终静止在斜面上，物块所受静摩擦力与正压力无直接关系，对物块进行受力分析，沿斜面方向列平衡方程可判断出选项D正确． 【答案】 D
7.(2009年太原五中月考)如右图所示，两木块A、B叠放在水平桌面上，现以水平拉力F拉B没有拉动，则以下说法正确的是( )
A．A、B间不存在摩擦力作用 B．A、B间有静摩擦力作用
C．B与桌面间有静摩擦力作用D．若撤去外力F后，则A与B、B与桌面间都没有摩擦力 【答案】ACD
8.如右图所示用一根细绳和一根轻直杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当A处挂上重物时，绳与杆对手指和手掌均有作用，对这两个作用力的方向判断完全正确的是图中的( )
【解析】 A处受到竖直绳竖直向下的拉力F，该力有两个作用效果：沿倾斜的细绳斜向右下方拉紧细绳，沿杆向左压紧杆，因此将拉力F沿上述两个方向分解，可得力的平行四边形，如图所示，故只有选项D正确．【答案】 D
9.如右图所示，用绳系一个物体绕过定滑轮，绳的一端在位置1、2、3时，绳的拉力分别为F1、F2、F3，绳对滑轮的压力大小分别为FN1、FN2、FN3，设物体始终静止，则( ) A．F1>F2>F3，FN1＝FN2＝FN3 B．F1FN2>FN3 D．F1＝F2＝F3，FN1＝FN2＝FN3
【解析】 定滑轮的作用只改变力的方向而不改变力的大小，物体静止，故F1＝F2＝F3.绳对滑
轮的压力为两段绳中拉力的合力，两拉力之间的夹角由0°增大到90°.因大小不变，故合力不断变小．故选C.
【答案】 C
10．水平地面上的物体受一水平力F的作用，如右图所示，现将作用力F保持大小不变，沿逆时针方向缓缓转过180°，在转动过程中，物体一直在向右运动，则在此过程中，物体对地面的正压力FN和地面给物体的摩擦力Ff的变化情况是( )
A．FN先变小后变大，Ff不变 B．FN不变，Ff先变小后变大 C．FN、Ff都先变大后变小 D．FN、Ff都先变小后变大
【解析】 在转动过程中，设作用力F与水平方向的夹角为θ，则F在竖直方向上的分力大小为F1＝F·sin θ，在竖直方向上，FN＝mg－Fsin θ，且随F的旋转，θ增大，FN先变小后变大，而物体相对地面滑动，物体与地面间存在滑动摩擦力，由公式Ff＝μFN可知，Ff随F的旋转，也将先变小后变大，所以选项D
正
确． 【答案】 D 二、非选择题
11．如右图所示，在一粗糙的水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧相连，木块与地面间的动摩擦因数为μ，现用一水平力F向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时，两木块的距离为多少？
【解析】 当两木块一起匀速运动时，对m1：kΔx=μm1g，所以弹簧伸长量Δx=μm1g/k.此时两木块间的距离L′=L+Δx=L+μm1g/k.【答案】L+μm1g/k.
12．如图所示，一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演，如果演员和独轮车的总质量为80 kg，两侧的钢索互成150°夹角，求钢索所受拉力有多大？(cos 75°＝0.259，g取10 N/kg)
【答案】 1 544 N
13.如右图所示，一位重600 N的演员，悬挂在绳上．若AO绳与水平方向的夹角为37°，BO绳水平，则AO、BO两绳受到的力各为多大？若B点位置向上移，AO、BO的拉力如何变化？
【解析】 把人的拉力F沿AO方向和BO方向分解成两个分力．如图甲所示，由画出的平行四边形可知：
AO绳上受到的拉力F1=G/sin 37°=600/0.6N=1 000 N BO绳上受到的拉力F2=Gcot θ=600 cot 37°
=800 N.
若B点上移，人的拉力大小和方向一定不变，利用力的分解方法作出力的平行四边形，可判断出AO绳上的拉力一直在减小、BO绳上的拉力先减小后增大如图乙所示．
【答案】 1 000 N 800 N FAO一直减小 FBO先减小后增大
14．如图甲所示，重为500 N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N的物体，当绳与水平面成60°角时，物体静止，不计滑轮与绳的摩擦，求地面对人的支持力和摩擦力．
甲 乙
【解析】 人与重物静止，所受合力皆为零，对重物分析得，绳的张力F1＝200 N，人受四个力的作用，可将绳的拉力正交分解，如图乙所示．
F1的水平分力：F1x＝F1cos 60°＝100 N F1的竖直分力：F1y＝F1sin 60°＝3 N 在x轴上，摩擦力F＝F1x＝100 N. 在y轴上，三力平衡，地面对人的支持力 FN＝G－F1y＝(500－1003)N
＝100(5－3)N≈326.8 N. 【答案】 326.8 N 100 N
第三章检测B
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，时间90分钟．
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)
1．下列关于力的说法中错误的有( )
A．力是物体对物体的作用，物体间的作用是相互的，甲物体对乙物体有作用，乙物体肯定对甲物体也有作用
B．力是施力物体发出，被受力物体接受的一种特殊物质，力的单位牛顿是度量这种特殊物质多少的国际单位
C．物体间的作用是同时发生的，甲物体作用于乙物体的同时，乙物体也对甲物体发生作用 D．地球对苹果有重力作用，苹果对地球没有力的作用，所以苹果落到地面上
2．如果地面上一切物体受到的重力都消失了，则不可能出现的现象是( )
A．江河的水不会流动 B．鸡毛和铁球都可以悬浮在空中 C．天不会下雨 D．一切物体的质量都变为零
3．均匀长棒一端搁在地面上，另一端用细线系在天花板上，如图所示受力分析示意图中，正确的是( )
4．假期里，一位同学在厨房里协助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣．他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大(如图所示)，他先后做出过几个猜想，其中合理的是( ) A．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关 B．在刀背上加上同样的力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关 C．在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大 D．在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大
5．(上海交大附中08－09学年高一上学期期末)在5.12汶川大地震的救援行动中，千斤顶发挥了很大作用，如图所示是简式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起．当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是( )
A．此时两臂受到的压力大小均为1.0×105N B．此时千斤顶对汽车的支持力为1.0×105N C．若继续摇动手把，两臂受到的压力将增大 D．若继续摇动手把，两臂受到的压力将减小
6．(上海交大附中09－10学年高一上学期期中)如图所示，物块所受重力为10N，放在光滑斜面上由一弹簧秤沿斜面拉住，使它静止．已知弹簧秤读数为6N，则斜面对物块的支持力大小为( ) A．4N C．10N
B．8N D．无法确定
7．如图所示容器内盛有水，器壁AB呈倾斜状，有一个小物块P处于图示状态，并保持静止，则该物体受力情况正确的是( )
A．P可能只受一个力 B．P可能只受三个力
C．P不可能只受二D．P不是个力就是8．一质量物块在水
个
力
受到二四个力 为1kg的平地面
上向右滑行，物块与地面间的动摩擦因数为μ＝0.2，从t＝0时刻开始受到一水平向左的恒定外力F＝1N的作用，则反映物块所受摩擦力随时间变化的图象是(取向右为正方向)( )
9．在一块长木板上放一铁块，当把长木板从水平位置绕一端缓缓抬起时，铁块所受的摩擦力( )
A．随倾角θ的增大而减小
B．在开始滑动前，随θ角的增大而增大，滑动后，随θ角的增大而减小 C．在开始滑动前，随θ角的增大而减小，滑动后，随θ角的增大而增大 D．在开始滑动前保持不变，滑动后，随θ角的增大而减小
10．(福建厦门一中09－10学年高一上学期期中)如图所示，小球用细绳系住放置在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，细绳上的拉力F和斜面对小球的支持力N将：( ) A．N逐渐增大
B．N逐渐减小 D．F先减小后增大
C．F先增大后减小
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、填空题(共3小题，每小题6分，共18分．把答案直接填在横线上) 11．如图所示，有两条黑、白毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用线与墙壁连接，黑毛巾的中部用线拉住．设线均水平，若每条毛巾的质量均为m，毛巾之间及毛巾与地面之间的摩擦因数为μ.欲将黑、白毛巾分离开来，则将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为________．
12．用如下图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上P对应如下图乙刻度ab虚线，再增加一个钩码后，P点对应如下图乙cd虚线，个钩码质量为50g，重力加速度g＝9.8m/s2，则被测弹簧的劲度系数为________N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为______cm.
13．在做“探究力的平行四边形定则”实验时：
(1)除已有的器材方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外，还必须有____________和____________．
(2)要使每次合力与分力产生相同的效果，必须( ) A．每次把橡皮条拉到同样的位置 B．每次把橡皮条拉直
C．每次准确读出弹簧测力计的示数 D．每次记准细绳的方向
(3)为了提高实验的准确性，减小误差，实验中应注意些什么？
(4)某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与绳套结点的位置．图中________是力F1与F2的合力的理论值，________是力F1与F2的合力的实验值．通过把________和________进行比较，可以验证平行四边形定则． 三、论述、计算题(本题共4小题，共42分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
14．(10分)用绳子将鸟笼挂在一根横梁上，如下图所示．若鸟笼重19.6 N，求绳子OA和OB的拉力各是多大．
一定点已知每
15．(10分)(上海交大附中08－09学年高一上学期期末)血液是由红血球和血浆组成的悬浮液．将此悬浮液放进竖直的血沉管内，红血球就会在血浆中匀速下沉，下沉的速度大小叫做血沉．在医学上，测定血沉有助于医生对患者的病情作出诊断，并藉此可估测红血球的半径．设某患者的血沉v＝10mm/h.如果把红血球近似看作半径为R的小球，且已知它在血浆中下沉时受到的黏滞阻力Ff＝6πηRv.其中η为一常数，它等于1.8×103Pa·s.若血浆的密度为ρ0＝1.0×103kg/m3，红血球的密
－
度ρ为1.3×103kg/m3，求：该患者红血球的半径．(球的体积公式为V＝4πR3/3)
16．(11分)滑板运动是一项非常刺激的水上运动．研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率(水可视为静止)．某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ＝37°时(如图)，滑板做匀速直线运动，相应的k＝54kg/m，人和滑板的总质量为108kg，3
试求(重力加速度g取10m/s2，sin37°取)：(1)水平牵引力的大小； (2)滑板的速率．
5
17．(11分)拱券结构是古代人们解决建筑跨度的有效方法，像欧洲古罗马的万神庙、我国古代的赵州桥都是拱券结构的典型建筑．拱券结构的特点是利用石块的楔形结构，将受到的重力和压力分解为向两边的压力，最后由拱券两端的基石来承受(如图甲)．
现有六块大小、形状、质量都相等的楔块组成一个半圆形实验拱券，如图乙所示．如果每个楔块质量m＝3kg，则：
(1)六块楔块组成的拱券对一边支撑物的压力是多大？
(2)如果在中间两个楔块上加一个向下的50N的压力F，那么其一边相邻的支撑物给予楔块的支持弹力是多大？(g取9.8N/kg)
1.BD 解析：力是一种作用，而不是什么特殊物质．作用是在两个物体之间发生的．
2.D解析：水往下流是重力作用的结果，鸡毛、铁球、雨滴能向下运动也是重力作用的结果，故A、B、C正确；物体的质量是指物体所含物质的多少，与重力是两个不同的概念．
3.ACD解析：因为重力mg和地面支持力FN的方向都在竖直方向上，若拉力F在竖直方向上，则地面对木棒就没有摩擦力作用(木棒对地面无相对运动趋势)，所以A正确；若拉力F的方向与竖直方向有夹角，则必然在水平方向上有分力，使得木棒相对地面有运动趋势，则木棒将受到地面的静摩擦力Ff，且方向与F的水平分力方向相反，才能使木棒在水平方向上所受合力为零，故C、D正确． 4.D 5.ABD
34
6.B解析：∵G·sinα＝6N，∴sinα＝F＝G·cosα＝10＝8N.
55
7.D解析：当F浮＝G时，P仅受这两个力；当F浮>G时，P还受垂直AB面的弹力及沿斜面AB方向的摩擦力共四个力的作用 8.A
9.B解析：木块滑动前所受的静摩擦力随外力的变化而变化，木块滑动后，滑动摩擦力与正压力成正比． 10.BD
11、5μmg解析：将黑毛巾匀速拉出时，黑毛巾的四个面都要受到滑动摩擦力的作用，根据滑动摩擦力规律可知道：从上而下黑毛巾所受的四个向后的摩擦力分别为0.5μmg、1μmg、1.5μmg、2μmg、它们之和为5μmg，所以将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为5μmg.
12、70 2.10 解析：对钩码进行受力分析，根据胡克定律，得mg＝k·x
3
mg50×10×9.8k＝＝N/m＝70N/m －
x7×10－
挂三个钩码时，可列方程(m＋m＋m)g＝kx′
3
3mg3×50×10×9.8－
x′＝＝2.10×102m＝2.10cm.
k70
－
13.答案：(1)橡皮条 三角板 (2)A (3)①选用弹性小且适当长的细绳；②橡皮条、细绳和测力计的轴应在同一平面上，且与板面平行贴近等 (4)F F′ F F′
解析：(1)根据实验器材要求可知，还必须有橡皮条和三角板(用来作平行四边形)．
(2)根据实验原理可知，为使合力与分力产生相同的效果，即使橡皮条发生相同的弹形形变，必须是每次把橡皮条拉到同样的位置，A正确．
(3)实验中应注意：①选用弹性小的细绳；②橡皮条、细绳和测力计的轴应在同一平面上，且与板面平行贴近等．
(4)在本实验中，按照平行四边形定则作出的合力F是F1和F2的合力的理论值，而用一只弹簧测力计拉橡皮条时测出的力F′为F1和F2的合力的实验值．比较F与F′(大小、方向)，即可验证平行四边形定则． 14. 16.97 N 9.8 N
解析：以结点O为研究对象，它受到鸟笼的拉力F，以及两段绳子OA和OB的拉力F1、F2，结点O在这三个力作用下处于静止状态，由二力平衡知，F1、F2的合力F′与F大小相等，方向相反，其中，鸟笼对O点的拉力大小就等于鸟笼所受的重力，即F＝G 作出力的平行四边形，如图所示，由数学知识得
F1＝G·cos30°＝19.6×0.866 N＝16.97 N F2＝G·sin30°＝19.6×0.5 N＝9.8 N
绳子OA段的拉力大小是16.97 N，OB段的拉力大小为9.8 N. 15：3×106m
－
解析：如图所示，红血球在血浆中受到的浮力是F，红血球的重力是G， 根据共点力的平衡条件，红血球匀速下降时，有
G＝F＋Ff，
44
即R3·ρg＝R3ρ0g＋6πηRv， 33
R9ηv
.
2(ρ－ρ0)g
－
－
g取10m/s2，求得红血球半径R＝2.73×106m≈3×106m. 16：(1)810N (2)5m/s
解析：(1)以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示 由共点力平衡条件可得
FNcosθ＝mg FNsinθ＝F
① ②
由①、②联立，得 F＝810N (2)FN＝mg/cosθ FN＝kv2 得v
17：(1)88.2N (2)108.8N
解析：(1)六块楔块受到的总重力G＝6mg
＝
176.4N
G
由二力平衡条件知拱券对一边支撑物的压力为
，即88.2N
2(2)以中间两楔块为研究对象，其受力如图所示
mg
＝5m/s kcosθ
F1和F2间夹角为120°，由对称性可知F1＝F2
由互成120°角二力合成的特点知F1＝F2＝2mg＋F＝108.8N.
第三章检测A
一、选择题
1.如右图所示，木块放在水平地面上，在F=8 N的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，速度为1 m/s，则下列说法中正确的是( )
A．以1 m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力为8 N B．当木块以2 m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力小于8 N C．当水平拉力F＝20 N时，木块受到的摩擦力为20 N
D．将水平拉力F撤去，木块速度越来越小，是因为木块受到的摩擦力越来越大 【答案】 A
2．(2009年海南单科)两个大小分别为F1和F2(F2
B.
F1－F2F1＋F2
≤F≤ C．F1－F2≤F≤F1＋F2 22
D．F12－
F22≤F2≤F12＋F22
【解析】 共点的两个力合成，同向时最大为F1＋F2，反向时最小为F1－F2. 【答案】 3.人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如右图所示．以下说法正确( )
A．人受到重力和支持力的作用 B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用 C．人受到的合力不为零
D．人受到的合力方向与速度方向相同
【解析】 人站在水平踏板上，随扶梯向上匀速运动，二者之间并无相对运动或相对运动的趋势，故无摩擦力，选项B错误；人只受到重力和踏板支持力的作用，A正确；人做匀速运动，处于平衡状态，受到的合力等于零，C、D错误．【答案】 A
4．四个力作用在同一物体上，其大小分别为7 N、8 N、9 N、10 N，则合力的大小可能是( ) A．0 B．7 N C．13 N D．35 N
【解析】 7 N和8 N两个力的合力范围是1 N～15 N，同理9 N和10 N两力的合力范围是1 N～19 N，故四力的合力范围是0 N～34 N. 【答案】 ABC
5.如右图所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平力F拉物体乙，它们仍保持静止状态，甲、乙间接触面也为水平，则乙物体受力的个数为( ) A．3 B．4 C．5 D．6
【解析】以乙物体为研究对象，竖直方向受重力、甲对乙的压力和地面对乙的支持力作用；水平方向上受向右的拉力，因它处于静止，则乙必受地面给予向左的静摩擦力，故乙物体一共受5个力作用． 【答案】
C
C 的是
6．(2009年天津卷)物体静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物体施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C中F竖直
向上，D中F竖直向下，施力后物体仍然静止，则物体所受的静摩擦力增大的是( ) 7．【解析】 由于物块始终静止在斜面上，物块所受静摩擦力与正压力无直接关系，对物块进行受力分析，沿斜面方向列平衡方程可判断出选项D正确． 【答案】 D
7.(2009年太原五中月考)如右图所示，两木块A、B叠放在水平桌面上，现以水平拉力F拉B没有拉动，则以下说法正确的是( )
A．A、B间不存在摩擦力作用 B．A、B间有静摩擦力作用
C．B与桌面间有静摩擦力作用D．若撤去外力F后，则A与B、B与桌面间都没有摩擦力 【答案】ACD
8.如右图所示用一根细绳和一根轻直杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当A处挂上重物时，绳与杆对手指和手掌均有作用，对这两个作用力的方向判断完全正确的是图中的( )
【解析】 A处受到竖直绳竖直向下的拉力F，该力有两个作用效果：沿倾斜的细绳斜向右下方拉紧细绳，沿杆向左压紧杆，因此将拉力F沿上述两个方向分解，可得力的平行四边形，如图所示，故只有选项D正确．【答案】 D
9.如右图所示，用绳系一个物体绕过定滑轮，绳的一端在位置1、2、3时，绳的拉力分别为F1、F2、F3，绳对滑轮的压力大小分别为FN1、FN2、FN3，设物体始终静止，则( ) A．F1>F2>F3，FN1＝FN2＝FN3 B．F1FN2>FN3 D．F1＝F2＝F3，FN1＝FN2＝FN3
【解析】 定滑轮的作用只改变力的方向而不改变力的大小，物体静止，故F1＝F2＝F3.绳对滑
轮的压力为两段绳中拉力的合力，两拉力之间的夹角由0°增大到90°.因大小不变，故合力不断变小．故选C.
【答案】 C
10．水平地面上的物体受一水平力F的作用，如右图所示，现将作用力F保持大小不变，沿逆时针方向缓缓转过180°，在转动过程中，物体一直在向右运动，则在此过程中，物体对地面的正压力FN和地面给物体的摩擦力Ff的变化情况是( )
A．FN先变小后变大，Ff不变 B．FN不变，Ff先变小后变大 C．FN、Ff都先变大后变小 D．FN、Ff都先变小后变大
【解析】 在转动过程中，设作用力F与水平方向的夹角为θ，则F在竖直方向上的分力大小为F1＝F·sin θ，在竖直方向上，FN＝mg－Fsin θ，且随F的旋转，θ增大，FN先变小后变大，而物体相对地面滑动，物体与地面间存在滑动摩擦力，由公式Ff＝μFN可知，Ff随F的旋转，也将先变小后变大，所以选项D
正
确． 【答案】 D 二、非选择题
11．如右图所示，在一粗糙的水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧相连，木块与地面间的动摩擦因数为μ，现用一水平力F向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时，两木块的距离为多少？
【解析】 当两木块一起匀速运动时，对m1：kΔx=μm1g，所以弹簧伸长量Δx=μm1g/k.此时两木块间的距离L′=L+Δx=L+μm1g/k.【答案】L+μm1g/k.
12．如图所示，一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演，如果演员和独轮车的总质量为80 kg，两侧的钢索互成150°夹角，求钢索所受拉力有多大？(cos 75°＝0.259，g取10 N/kg)
【答案】 1 544 N
13.如右图所示，一位重600 N的演员，悬挂在绳上．若AO绳与水平方向的夹角为37°，BO绳水平，则AO、BO两绳受到的力各为多大？若B点位置向上移，AO、BO的拉力如何变化？
【解析】 把人的拉力F沿AO方向和BO方向分解成两个分力．如图甲所示，由画出的平行四边形可知：
AO绳上受到的拉力F1=G/sin 37°=600/0.6N=1 000 N BO绳上受到的拉力F2=Gcot θ=600 cot 37°
=800 N.
若B点上移，人的拉力大小和方向一定不变，利用力的分解方法作出力的平行四边形，可判断出AO绳上的拉力一直在减小、BO绳上的拉力先减小后增大如图乙所示．
【答案】 1 000 N 800 N FAO一直减小 FBO先减小后增大
14．如图甲所示，重为500 N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N的物体，当绳与水平面成60°角时，物体静止，不计滑轮与绳的摩擦，求地面对人的支持力和摩擦力．
甲 乙
【解析】 人与重物静止，所受合力皆为零，对重物分析得，绳的张力F1＝200 N，人受四个力的作用，可将绳的拉力正交分解，如图乙所示．
F1的水平分力：F1x＝F1cos 60°＝100 N F1的竖直分力：F1y＝F1sin 60°＝3 N 在x轴上，摩擦力F＝F1x＝100 N. 在y轴上，三力平衡，地面对人的支持力 FN＝G－F1y＝(500－1003)N
＝100(5－3)N≈326.8 N. 【答案】 326.8 N 100 N
第三章检测B
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，时间90分钟．
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)
1．下列关于力的说法中错误的有( )
A．力是物体对物体的作用，物体间的作用是相互的，甲物体对乙物体有作用，乙物体肯定对甲物体也有作用
B．力是施力物体发出，被受力物体接受的一种特殊物质，力的单位牛顿是度量这种特殊物质多少的国际单位
C．物体间的作用是同时发生的，甲物体作用于乙物体的同时，乙物体也对甲物体发生作用 D．地球对苹果有重力作用，苹果对地球没有力的作用，所以苹果落到地面上
2．如果地面上一切物体受到的重力都消失了，则不可能出现的现象是( )
A．江河的水不会流动 B．鸡毛和铁球都可以悬浮在空中 C．天不会下雨 D．一切物体的质量都变为零
3．均匀长棒一端搁在地面上，另一端用细线系在天花板上，如图所示受力分析示意图中，正确的是( )
4．假期里，一位同学在厨房里协助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣．他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大(如图所示)，他先后做出过几个猜想，其中合理的是( ) A．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关 B．在刀背上加上同样的力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关 C．在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大 D．在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大
5．(上海交大附中08－09学年高一上学期期末)在5.12汶川大地震的救援行动中，千斤顶发挥了很大作用，如图所示是简式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起．当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是( )
A．此时两臂受到的压力大小均为1.0×105N B．此时千斤顶对汽车的支持力为1.0×105N C．若继续摇动手把，两臂受到的压力将增大 D．若继续摇动手把，两臂受到的压力将减小
6．(上海交大附中09－10学年高一上学期期中)如图所示，物块所受重力为10N，放在光滑斜面上由一弹簧秤沿斜面拉住，使它静止．已知弹簧秤读数为6N，则斜面对物块的支持力大小为( ) A．4N C．10N
B．8N D．无法确定
7．如图所示容器内盛有水，器壁AB呈倾斜状，有一个小物块P处于图示状态，并保持静止，则该物体受力情况正确的是( )
A．P可能只受一个力 B．P可能只受三个力
C．P不可能只受二D．P不是个力就是8．一质量物块在水
个
力
受到二四个力 为1kg的平地面
上向右滑行，物块与地面间的动摩擦因数为μ＝0.2，从t＝0时刻开始受到一水平向左的恒定外力F＝1N的作用，则反映物块所受摩擦力随时间变化的图象是(取向右为正方向)( )
9．在一块长木板上放一铁块，当把长木板从水平位置绕一端缓缓抬起时，铁块所受的摩擦力( )
A．随倾角θ的增大而减小
B．在开始滑动前，随θ角的增大而增大，滑动后，随θ角的增大而减小 C．在开始滑动前，随θ角的增大而减小，滑动后，随θ角的增大而增大 D．在开始滑动前保持不变，滑动后，随θ角的增大而减小
10．(福建厦门一中09－10学年高一上学期期中)如图所示，小球用细绳系住放置在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，细绳上的拉力F和斜面对小球的支持力N将：( ) A．N逐渐增大
B．N逐渐减小 D．F先减小后增大
C．F先增大后减小
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、填空题(共3小题，每小题6分，共18分．把答案直接填在横线上) 11．如图所示，有两条黑、白毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用线与墙壁连接，黑毛巾的中部用线拉住．设线均水平，若每条毛巾的质量均为m，毛巾之间及毛巾与地面之间的摩擦因数为μ.欲将黑、白毛巾分离开来，则将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为________．
12．用如下图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上P对应如下图乙刻度ab虚线，再增加一个钩码后，P点对应如下图乙cd虚线，个钩码质量为50g，重力加速度g＝9.8m/s2，则被测弹簧的劲度系数为________N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为______cm.
13．在做“探究力的平行四边形定则”实验时：
(1)除已有的器材方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外，还必须有____________和____________．
(2)要使每次合力与分力产生相同的效果，必须( ) A．每次把橡皮条拉到同样的位置 B．每次把橡皮条拉直
C．每次准确读出弹簧测力计的示数 D．每次记准细绳的方向
(3)为了提高实验的准确性，减小误差，实验中应注意些什么？
(4)某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与绳套结点的位置．图中________是力F1与F2的合力的理论值，________是力F1与F2的合力的实验值．通过把________和________进行比较，可以验证平行四边形定则． 三、论述、计算题(本题共4小题，共42分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
14．(10分)用绳子将鸟笼挂在一根横梁上，如下图所示．若鸟笼重19.6 N，求绳子OA和OB的拉力各是多大．
一定点已知每
15．(10分)(上海交大附中08－09学年高一上学期期末)血液是由红血球和血浆组成的悬浮液．将此悬浮液放进竖直的血沉管内，红血球就会在血浆中匀速下沉，下沉的速度大小叫做血沉．在医学上，测定血沉有助于医生对患者的病情作出诊断，并藉此可估测红血球的半径．设某患者的血沉v＝10mm/h.如果把红血球近似看作半径为R的小球，且已知它在血浆中下沉时受到的黏滞阻力Ff＝6πηRv.其中η为一常数，它等于1.8×103Pa·s.若血浆的密度为ρ0＝1.0×103kg/m3，红血球的密
－
度ρ为1.3×103kg/m3，求：该患者红血球的半径．(球的体积公式为V＝4πR3/3)
16．(11分)滑板运动是一项非常刺激的水上运动．研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率(水可视为静止)．某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ＝37°时(如图)，滑板做匀速直线运动，相应的k＝54kg/m，人和滑板的总质量为108kg，3
试求(重力加速度g取10m/s2，sin37°取)：(1)水平牵引力的大小； (2)滑板的速率．
5
17．(11分)拱券结构是古代人们解决建筑跨度的有效方法，像欧洲古罗马的万神庙、我国古代的赵州桥都是拱券结构的典型建筑．拱券结构的特点是利用石块的楔形结构，将受到的重力和压力分解为向两边的压力，最后由拱券两端的基石来承受(如图甲)．
现有六块大小、形状、质量都相等的楔块组成一个半圆形实验拱券，如图乙所示．如果每个楔块质量m＝3kg，则：
(1)六块楔块组成的拱券对一边支撑物的压力是多大？
(2)如果在中间两个楔块上加一个向下的50N的压力F，那么其一边相邻的支撑物给予楔块的支持弹力是多大？(g取9.8N/kg)
1.BD 解析：力是一种作用，而不是什么特殊物质．作用是在两个物体之间发生的．
2.D解析：水往下流是重力作用的结果，鸡毛、铁球、雨滴能向下运动也是重力作用的结果，故A、B、C正确；物体的质量是指物体所含物质的多少，与重力是两个不同的概念．
3.ACD解析：因为重力mg和地面支持力FN的方向都在竖直方向上，若拉力F在竖直方向上，则地面对木棒就没有摩擦力作用(木棒对地面无相对运动趋势)，所以A正确；若拉力F的方向与竖直方向有夹角，则必然在水平方向上有分力，使得木棒相对地面有运动趋势，则木棒将受到地面的静摩擦力Ff，且方向与F的水平分力方向相反，才能使木棒在水平方向上所受合力为零，故C、D正确． 4.D 5.ABD
34
6.B解析：∵G·sinα＝6N，∴sinα＝F＝G·cosα＝10＝8N.
55
7.D解析：当F浮＝G时，P仅受这两个力；当F浮>G时，P还受垂直AB面的弹力及沿斜面AB方向的摩擦力共四个力的作用 8.A
9.B解析：木块滑动前所受的静摩擦力随外力的变化而变化，木块滑动后，滑动摩擦力与正压力成正比． 10.BD
11、5μmg解析：将黑毛巾匀速拉出时，黑毛巾的四个面都要受到滑动摩擦力的作用，根据滑动摩擦力规律可知道：从上而下黑毛巾所受的四个向后的摩擦力分别为0.5μmg、1μmg、1.5μmg、2μmg、它们之和为5μmg，所以将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为5μmg.
12、70 2.10 解析：对钩码进行受力分析，根据胡克定律，得mg＝k·x
3
mg50×10×9.8k＝＝N/m＝70N/m －
x7×10－
挂三个钩码时，可列方程(m＋m＋m)g＝kx′
3
3mg3×50×10×9.8－
x′＝＝2.10×102m＝2.10cm.
k70
－
13.答案：(1)橡皮条 三角板 (2)A (3)①选用弹性小且适当长的细绳；②橡皮条、细绳和测力计的轴应在同一平面上，且与板面平行贴近等 (4)F F′ F F′
解析：(1)根据实验器材要求可知，还必须有橡皮条和三角板(用来作平行四边形)．
(2)根据实验原理可知，为使合力与分力产生相同的效果，即使橡皮条发生相同的弹形形变，必须是每次把橡皮条拉到同样的位置，A正确．
(3)实验中应注意：①选用弹性小的细绳；②橡皮条、细绳和测力计的轴应在同一平面上，且与板面平行贴近等．
(4)在本实验中，按照平行四边形定则作出的合力F是F1和F2的合力的理论值，而用一只弹簧测力计拉橡皮条时测出的力F′为F1和F2的合力的实验值．比较F与F′(大小、方向)，即可验证平行四边形定则． 14. 16.97 N 9.8 N
解析：以结点O为研究对象，它受到鸟笼的拉力F，以及两段绳子OA和OB的拉力F1、F2，结点O在这三个力作用下处于静止状态，由二力平衡知，F1、F2的合力F′与F大小相等，方向相反，其中，鸟笼对O点的拉力大小就等于鸟笼所受的重力，即F＝G 作出力的平行四边形，如图所示，由数学知识得
F1＝G·cos30°＝19.6×0.866 N＝16.97 N F2＝G·sin30°＝19.6×0.5 N＝9.8 N
绳子OA段的拉力大小是16.97 N，OB段的拉力大小为9.8 N. 15：3×106m
－
解析：如图所示，红血球在血浆中受到的浮力是F，红血球的重力是G， 根据共点力的平衡条件，红血球匀速下降时，有
G＝F＋Ff，
44
即R3·ρg＝R3ρ0g＋6πηRv， 33
R9ηv
.
2(ρ－ρ0)g
－
－
g取10m/s2，求得红血球半径R＝2.73×106m≈3×106m. 16：(1)810N (2)5m/s
解析：(1)以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示 由共点力平衡条件可得
FNcosθ＝mg FNsinθ＝F
① ②
由①、②联立，得 F＝810N (2)FN＝mg/cosθ FN＝kv2 得v
17：(1)88.2N (2)108.8N
解析：(1)六块楔块受到的总重力G＝6mg
＝
176.4N
G
由二力平衡条件知拱券对一边支撑物的压力为
，即88.2N
2(2)以中间两楔块为研究对象，其受力如图所示
mg
＝5m/s kcosθ
F1和F2间夹角为120°，由对称性可知F1＝F2
由互成120°角二力合成的特点知F1＝F2＝2mg＋F＝108.8N.