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高一物理受力分析专题含答案

一、选择题

1.关于弹力，下列说法正确的是（）

A.相互接触的物体间一定有弹力

B.只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用

C.弹力的方向总是与施力物体的形变方向相同

D.弹簧的弹力总是与弹簧的伸长量成正比

答案：B

解析：相互接触的物体间如果没有发生弹性形变，就不会有弹力，A错误；只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用，B正确；弹力的方向总是与施力物体的形变恢复方向相同，与施力物体的形变方向相反，C错误；在弹性限度内，弹簧的弹力才与弹簧的伸长量成正比，D错误。

2.一个物体静止在水平桌面上，下列说法正确的是（）

A.物体对桌面的压力就是物体的重力

B.物体对桌面的压力是由于桌面的形变产生的

C.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力

D.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力

答案：D

解析：物体对桌面的压力和物体的重力是不同性质的力，压力的施力物体是物体，重力的施力物体是地球，A错误；物体对桌面的压力是由于物体的形变产生的，B错误；物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对相互作用力，C错误；物体所受的重力和桌面对它的支持力都作用在物体上，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，是一对平衡力，D正确。

二、填空题

1.一个重为10N的物体放在水平地面上，用2N的水平拉力拉它时，物体保持静止状态，此时物体受到的摩擦力大小为______N；当拉力增大到3N时，物体仍保持静止状态，此时物体受到的摩擦力大小为______N；当拉力增大到4N时，物体刚好做匀速直线运动，此时物体受到的摩擦力大小为______N。

答案：2；3；4

解析：当物体静止时，受到的摩擦力为静摩擦力，根据二力平衡，静摩擦力大小等于拉力大小。所以用2N的水平拉力拉它时，物体静止，摩擦力为2N；拉力增大到3N时，物体仍静止，摩擦力为3N。当物体做匀速直线运动时，受到的摩擦力为滑动摩擦力，此时拉力与滑动摩擦力平衡，拉力为4N，所以滑动摩擦力大小为4N。

2.一个物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，已知其中两个力的大小分别为3N和5N，则第三个力的大小可能是______N（填一个可能的值即可）。

答案：4（答案在28N之间均可）

解析：三个共点力平衡时，任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反。已知两个力大小分别为3N和5N，它们的合力范围是：\(\vertF_1F_2\vert\leqF_{合}\leqF_1+F_2\)，即\(\vert35\vert\leqF_{合}\leq3+5\)，也就是2N≤\(F_{合}\)≤8N，所以第三个力的大小范围是2N≤\(F_3\)≤8N，在此范围内任取一个值，如4N。

三、判断题

1.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反。（）

答案：错误

解析：摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，而不是与物体的运动方向相反。例如，人走路时，脚受到的摩擦力方向与人的运动方向相同，是动力，所以该说法错误。

2.只要物体受到力的作用，它的运动状态就一定会改变。（）

答案：错误

解析：如果物体受到的是平衡力，合力为零，物体将保持静止状态或匀速直线运动状态，运动状态不会改变。只有物体受到非平衡力的作用时，运动状态才会改变，所以该说法错误。

四、解答题

1.如图所示，质量为m的物体A放在倾角为θ的斜面上，物体A与斜面间的动摩擦因数为μ，在水平推力F的作用下，物体A沿斜面匀速上滑，求水平推力F的大小。

答案：\(F=\frac{mg(\sin\theta+\mu\cos\theta)}{\cos\theta\mu\sin\theta}\)

解析：对物体A进行受力分析，物体A受到重力\(mg\)、斜面的支持力\(N\)、水平推力\(F\)和沿斜面向下的摩擦力\(f\)。

将重力\(mg\)沿斜面和垂直斜面方向分解，重力沿斜面方向的分力\(G_1=mg\sin\theta\)，垂直斜面方向的分力\(G_2=mg\cos\theta\)。

在垂直斜面方向上，根据平衡条件有\(N=F\sin\theta+mg\cos\theta\)。

在沿斜面方向上，物体匀速上滑，合力为零，即\(F\cos\theta=f+mg\sin\theta\)，又因为\(f=\muN=\mu(F\sin\theta+mg\cos\theta)\)。

将\(f=\mu(F\sin\theta+mg\cos\theta)\)代入\(F\cos\theta=f+mg\si