中考物理复习初高中知识衔接分类汇编专题02受力分析（含解析）

专题02受力分析

1、（2013•贵阳）小帆在练习使用弹簧测力计（以下简称测力计）测物体重力时，她先将测力计竖直放置，反复几次轻拉挂钩后，测力计的指针位置如图1所示。

（1）此测力计的量程是O～　　N．若此时她将一个3N重的物体悬挂于挂钩上，静止后，测力计的示数应　　 3N（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

（2）在老师的指导下，小帆调整好了测力计，将某物体悬挂好，物体静止后，指针指在如图2所示的位置，则此物体的重力G＝　　N。

（3）老师强调：“只有当物体静止或匀速直线运动时才能读数。”请你解释其中的原因：　　。

（4）小帆使测力计和物体加速上升的过程中，发现测力计的示数大于物体的实际重力。请解释示数变大的原因：　　。

解析：（1）由图1所示可知，弹簧测力计的测量范围是0～5N；由图示可知，弹簧测力计指针没有指在零刻度处，指针没有调零，用该弹簧测力计测3N重的物体时，弹簧测力计所示大于3N。

（2）由图2所示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，示数为2.6N。

（3）只有当物体静止或匀速直线运动时，物体处于平衡状态，弹簧测力计的示数等于物体的重力。

（4）测力计和物体加速上升的过程，物体处于非平衡状态，受力不平衡，所受合力向上，弹簧测力计示数大于物体的重力。

故答案为：（1）5；大于；（2）2.6；（3）因物体悬挂时，受到弹簧拉力和重力作用，只有当物体静止或匀速直线运动时，弹簧的拉力与物体的重力才是一对平衡力。（4）当物体加速上升时，物体受力不再平衡，形成向上的合力，则所受弹簧的拉力大于物体的重力，导致示数变大。

2、（2019菏泽）阅读并计算：作用于同一点的两个力的合成符合平行四边形定则（线段的长短表示力的大小，箭头方向表示力的方向）．如图甲、乙所示，以表示F1和F2这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力F的大小和方向．请计算图丙中F1和F2合力的大小为________N。

解析：由题知，两个邻边之间的对角线就代表合力F的大小和方向，图丙中，F1和F2两个力垂直。利用勾股定理可得合力的大小：=；故答案为：50N

3、同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力之和，方向跟这两个力的方向相同；同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之差，方向跟较大的那个力的方向相同．如图所示，重25 N的小物块甲放在水平桌面上，现对甲施加一竖直向上的大小为15 N的拉力，则甲所受到的重力和拉力的合力大小为________N，方向________，桌面对甲的支持力大小为________N.

解析：因为重力的方向竖直向下，拉力的方向竖直向上，所以这两个力的合力为：，方向竖直向下甲对水平桌面的压力为：

因为桌面对甲的支持力与甲对水平桌面的压力是一对相互作用力，所以桌面对甲的支持力大小为。

答案：10；竖直向下；10。

4、从课本中我们已经知道：两个相互接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫滑动摩擦力，从实验知道滑动摩擦力的大小既跟压力的大小有关，又跟接触面的粗糙程度有关，压力越大，滑动摩擦力越大；接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。进一步精确实验表明，滑动摩擦力f的大小与这两个物体表面间的压力FN的大小成正比，即，式中μ称为动摩擦因数，它的数值跟接触面的粗糙程度有关。如图所示，质量是2kg的木块在F=40N压力的作用下静止与竖直面上，请你回答。

（1）木块受到的重力是多少？

（2）要使木块静止于竖直墙面，木块于墙面之间的动摩擦因数至少为多大。

（3）当压力增大为50N且木块始终静止于墙面时，木块所受摩擦力的大小是否发生改变，请说明理由。

解析：（1）由可以知道，木块的重力；

（2）对物体受力分可以知道，在竖直方向上摩擦力和重力是一对平衡力。要使木块静止于竖直墙面，木块即将滑动是木块向下运动的临界，既有，所以

（4）由（2）问可知，物体在竖直方向上摩擦力和重力平衡，所以当压力增大为50N时，物体在竖直方向上的受力不变，这时候的摩擦力为静摩擦等于重力20N。

答案：（1）20N；（2）0.2；（3）摩擦力大小不变，仍然等于20N。

5、（2016•贵阳）用弹簧测力计悬挂一个10N重的物体，由静止开始竖直向上运动，测力计在不同时间段的示数如图所示，则物体在此过程中速度随时间变化的图象应为下图中的（　　）

A． B． C． D．

解析：根据题意可知，物重G=10N，物体由静止开始竖直向上运动，测力计的示数反映了向上拉力的大小；

（1）由F﹣t图象可知，0～t1时间内，拉力F1=12.5N；

比较可知，拉力＞重力，合力的方向向上，所以物体向上做加速运动；

（2）由F﹣t图象可知，t1～t2时间内，拉力F2=10N；

比较可知，拉力=重力，物体所受合力为零，所以物体保持原来的速度做匀速直线运动；

（3）由F﹣t图象可知，t2～t3时间内，拉力F3=7.5N；

比较可知，拉力＜重力，合力的方向向下，所以物体向上做减速运动；

根据以上分析可知，物体在此过程中速度随时间变化的图象（v﹣t图象）应为D图所示．

故选D．

6、（2019江西）如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是（　　）

A. F2<F3＝F4<F1  B. F2<F4<F1<F3

C. F4＝F2<F1<F3  D. F4<F2<F3<F1

解析：不计机械自重和摩擦。

由第一个图可知，由杠杆平衡条件可得；

由第二个图可知，使用的滑轮组，；

由第三个图可知，使用动滑轮，动力作用在轴上，；

由第四个图可知，使用的斜面，因为，所以。

故选：B。

7、（2018年荆州）如图所示,用细线拉着木块在水平面上做匀速直线运动,下列说法正确的是（）

A、木块受到的摩擦力和细线对木块的拉力是一对平衡力

B、木块对细线的拉力和细线对木块的拉力是一对平衡力

C、木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是一对相互作用力

D、木块对细线的拉力和手对细线的拉力是一对相互作用力

解析：A.、由图知，细线对木块的拉力斜向上，木块受到的摩擦力水平向左，所以木块受到的摩擦力和细线对木块的拉力不在同一直线上，不是一对平衡力，故A错误；

B.、木块对细线的拉力和细线对木块的拉力，分别作用在细线和木块两个物体上，不是一对平衡力，故B错误；

C.、木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力，分别作用在水平面和木块两个物体上，且大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对相互作用力，故C正确；

D.、木块对细线的拉力和手对细线的拉力，作用在同一物体上，不是相互作用力，故D错误。

故选：C。

8、如果几个力共同作用在物体上产生的效果与一个力单独作用在物体上产生的效果相同，则把这个力叫做这几个力的合力，而那几个力叫做这一个力的分力．如图所示，位于水平面上的木块在斜向右上方的拉力F的作用下保持静止状态，则拉力F与静摩擦力Ff的合力方向________（选填“向上偏左”、“竖直向上”或“向上偏右”）．

解析：对木块进行受力分析，木块受到拉力F、静摩擦力、水平面对支持力以及重力G，由于受力平衡，拉力和静摩擦力的合力应与支持力和重力的合力等大反向，即拉力和摩擦力的合力一定在竖直方向上。而拉力F方向斜向右上方，因此拉力与静摩擦力的合力竖直向上。

答案：竖直向上。