一、选择题
1.以下事例中没有应用二力平衡的是( )
A.用弹簧测力计测物体在水平面上的阻力
B.用弹簧测力计测重力
C.小明骑自行车沿斜坡加速下行
D.小华匀速爬杆
2.将重为G的物体挂于弹簧测力计下,使它以大小为v1的速度向上做匀速直线运动,后以大小为v2的速度向下做匀速直线运动,且v1>v2。已知前后两次弹簧测力计的示数分别为F1、F2,若不计空气阻力,则( )
A.F1可能大于G B.F2可能小于G
C.F1一定大于F2 D.F1一定等于F2
3.重为100N的物体A在水平地面上受到一个水平力F的作用,如图甲所示,它的s-t图像如图乙所示,若t=1 s时,作用在物体A上的水平力F大小为20 N,则t=6 s时,作用在物体A上的水平力F大小为( )
A.F=100N B.F=20N C.F<20N D.无法确定
4.挂在树上的水蜜桃,处于静止状态,则( )
A.水蜜桃所受的重力跟水蜜桃对树枝的拉力是一对平衡力
B.水蜜桃所受的重力跟树枝对水蜜桃的拉力是一对平衡力
C.树枝所受的重力跟树枝对水蜜桃的拉力是一对平衡力
D.树枝所受的重力跟水蜜桃对树枝的拉力是一对平衡力
5.近年来温州建成多座跨江大桥,缩短了人们出行距离,实现了经济跨区域发展。上图为某跨江大桥施工时桥面被匀速吊起时的情景,下列两个力属于平衡力的是( )
A.桥面所受重力和吊绳对桥面的拉力
B.桥面对吊绳的拉力和吊绳对桥面的拉力
C.桥面所受重力和桥面对吊绳的拉力
D.桥面对吊绳的拉力和吊绳对吊机的拉力
6.重力相同的a、b两件货物在两台吊车钢索的牵引下竖直向上运动,它们运动的s-t图像分别如图12甲、乙所示,则在图像描述的运动过程中:( )
A.它们都做匀速直线运动
B.前6秒内,a货物运动的平均速度小于b货物运动的平均速度
C.b货物所受重力和钢索对它的牵引力是一对平衡力
D.a货物所受重力和钢索对它的牵引力是一对作用力与反作用力
7.2020年2月11日一则“由于地球引力作用,2月11日是全年中唯一可将扫把立起来的一天”的消息席卷各大社交平台。朋友圏被“立扫把”的图片和视频刷爆。实际上这只是一个找重心的游戏。与“地球引力作用在一年中的某一天”没有任何关系。下列说法正确的是( )
A. 扫把受到的重力和扫把对地球的吸引力是一对平衡力
B.扫把受到的重力和扫把对地面的压力是一对平衡力
C.扫把受到的重力和地面对扫把的支持力是一对相互作用力
D.地面对扫把的支持力和扫把对地面的压力是一对相互作用力
8.小金正在参加体育中考测试的跳绳项目(如图),他在( )
A.起跳离地后,上升一段距离是因为受到向上的升力
B.在最高点时,运动速度为零是因为没有受到力
C.在最高点后,能下降落地是因为受到重力作用
D.整个过程中,始终保持同一节奏是因为小金受到平衡力
9.如右图所示,放手后纸片不能保持静止,这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力( )
A.大小是否相等 B.方向是否相反
C.是否作用在同一物体上 D.是否作用在同一直线上
10.一个物体受到大小均为10牛的一对平衡力的作用而做匀速直线运动,如果这对平衡力突然同时减小到5牛,则该物体( )
A.速度突然减小
B.将以原来一半的速度继续做匀速直线运动
C.仍按原来的速度做匀速直线运动
D.速度突然增大
11.在“探究二力平衡的条件”实验中,小明用如图所示的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。下列说法中错误的是( )
A.选择小卡片的目的是可以不考虑小卡片的重力
B.探究两个力的大小关系时,应观察细线两端所挂钩码的个数
C.探究两个平衡力是否在同一条直线上的操作是旋转小卡片,松手后观察小卡片是否平衡
D.滑轮在实验中的作用是改变力的大小
12.有甲、乙两个物体,在力的作用下沿水平方向做直线运动,某段时间内其路程一时间图像如图所示,则这段时间内甲、乙两物体在水平方向上的受力情况是( )
A.甲受非平衡力作用,乙受平衡力作用
B.两物体都受非平衡力作用
C.甲受平衡力作用,乙受非平衡力作用
D.两物体都受平衡力作用
13.如图是一只竹蜻蜓静止摆放在一个支柱上,下列说法中正确的是( )
A.此时的竹蜻蜓受力不平衡
B.竹蜻蜓受到的重力和支柱对竹蜻蜓的支持力不在同一直线上
C.竹蜻蜓对支柱的压力和支柱对竹蜻蜓的支持力是一对相互作用力
D.若不小心将竹蜻蜓一只翅膀摔断后,竹蜻蜓仍能在如图位置静止
二、填空题
14.如图1所示,将两个完全相同的弹簧测力计的挂钩钩在一起,然后甲同学用200 N的拉力拉弹簧测力计B,则A测力计示数为FA= N;若甲、乙两同学同时用200 N的力向相反方向拉测力计(如。图2所示),则此时B测力计的示数FB= N(均不计弹簧测力计和绳的重)。
15.某次演练中,直升机悬停于高空,一伞兵(含伞)跳伞后竖直降落,其速度v与时间t的关系如图所示,在0~t1内,伞兵处于 (填“加速”“减速”或“匀速”)运动状态,此时伞兵受到的重力 (填“<”“=”或“>”)阻力;在 (填“t1~t2”或““t2~t3")时,伞兵受到的阻力保持不变,此时受到的重力 (填“<”“=”或“>”)阻力。
16.在探究“二力平衡条件“的实验中,实验装置如下图所示。
(1)实验时,向左盘和右盘同时放入等重的砝码,这时木块保持静止,说明物体平衡时,力的 相等;但小明在实验时发现,若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码时木块仍然保持静止状态,则产生这一现象的原因是 。
(2)现保持F1与F2大小相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将转动回来,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力必须 。
(3)如果将木块换成弹簧测力计,左右两盘各放入重5N的砝码,则弹簧测力计的示数为 (填字母)。
A.10N B.5N C.0N
三、实验探究题
17.在探究“二力平衡条件”的实验中,请回答问题:
(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是: 。
(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,利用了定滑轮能够改变力的方向的特点,并通过调整 来改变F1和F2的大小。
(3)保持F1与F2相等,用手将小车扭转到图丙中的位置,松手后,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是探究二力平衡时,两个力必须满足哪个条件? 。
18.图甲是小明同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小明将系于小卡片(重力可忽略不计)的两根细线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,实验中通过调整 来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,小明将小卡片转过一个角度,松手瞬间小卡片开始旋转,一段时间后恢复静止。此步骤是为了探究 。
(3)保持右侧滑轮的位置不变,降低左侧滑轮的高度,如图乙所示,在两细线上各挂一只钩码时,小卡片 (能/不能)平衡。
(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小明下一步的操作是 .
19.如图甲所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向 ,并通过调整 来改变拉力的大小
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一定角度,松手后小卡片 (填“能”或“不能”)平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在如图甲所示情况下,小华下一步的操作是 。
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验,其主要原因是 。
A.小卡片容易扭转 B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡D.减小了摩擦力对实验结果的影响
20.图甲是小明同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小明将系于小卡片(重力可忽略不计)的两根细线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,实验中通过调整________来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,小明将小卡片转过一个角度,松手瞬间小卡片开始旋转,一段时间后恢复静止。此步骤是为了探究________。
(3)保持右侧滑轮的位置不变,降低左侧滑轮的高度,如图乙所示,在两细线上各挂一只钩码时,小卡片________(能/不能)平衡。
(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小明下一步的操作是________.
21.在“探究二力平衡的条件”实验中,小柯和小妍分别设计了甲、乙两个方案(如图所示)。
(1)同学们一致认为小妍的方案更好。为什么?
(2)若使卡片在图乙位置失去平衡,可以用________方法来实现(写出一种方法即可)。
(3)用小妍的方案进行实验时,有同学发现两细线不在同一直线上时(如图丙),卡片也能静止,你认为造成这种现象的原因是 ________ ;另有同学在实验过程中发现两边钩码数量不同时(如图丁),小卡片也能静止,你认为造成这种现象的原因可能是________。
(4)当实验现象与理论不匹配时,下列做法中可取的是( )。
A.否定相应的理论 B.放弃实验,直接认同相应的理论
C.查阅资料,了解理论的适用条件 D.认真分析,寻找原因
四、解答题
22.对研究对象进行受力分析。
(1)如图所示中是一辆在水平地面上向左作匀速直线运动的小车,在其支架的杆上固定一个质量为m的小球,作出小球所受力的示意图。
(2)如图,货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动,画出该货物的受力示意图。
(3)如图所示是在空气中飞行的足球,质量为0.4kg,请画出足球所受重力的图示。(g取10N/kg)
23.降落伞俗称保险伞,是一种使人或物从空中安全降落到地面的航空工具。某跳伞运动员从飞机上跳下,沿竖直方向降落,一段时间后打开降落伞,最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700牛,跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。
(1)图甲中阴影部分面积表示________。
(2)当t=30秒时,运动员和跳伞设备的总重力________(选填 “大于”、“等于"或“小于”)阻力。
(3)图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图,其中①与图甲曲线中________(用字母表示)阶段对应。
答案及解析
一、选择题
1.C
【解析】A.当物体在水平面上做匀速直线运动时,它受到的阻力与拉力相互平衡,即二者大小相等,故A不合题意;
B.当物体在弹簧测力计下保持静止状态时,它受到的重力与拉力相互平衡,故B不合题意;
C.小明骑自行车加速下坡时,它没用处于匀速直线运动状态,受到的不是平衡力,故C符合题意;
D.小华匀速爬杆时,它受到的摩擦力与重力相互平衡,故D不合题意。 故选C。
2.D
【解析】无论该物体竖直向上做匀速直线运动,还是竖直向下做匀速直线运动,它都处于平衡状态,即它受到的拉力和重力相互平衡。根据二力平衡的条件可知,弹簧测力计的拉力等于重力,则两个拉力相等,即F1=F2。 故选D。
3.B
【解析】根据图乙可知,从0~2s内,物体A在水平地面上做匀速直线运动,此时它受到的拉力和摩擦力相互平衡,即摩擦力f=F=20N。在5~7s内,物体A又在水平面上做匀速直线运动,此时它受到的拉力仍然和摩擦力相互平衡,即F'=f。比较可知,此时作用在物体A上的拉力还是20N,故B正确,而A、C、D错误。 故选B。
4.B
【解析】A.水蜜桃所受的重力作用在水蜜桃上,而水蜜桃对树枝的拉力作用在树枝上,二者没有作用在同一物体上,不是平衡力,故A错误;
B.水蜜桃所受的重力跟树枝对水蜜桃的拉力,二者大小相等、方向相反,都作用在水蜜桃一个物体上,且在同一直线上,肯定是平衡力,故B正确;
C.树枝所受的重力作用在树枝上,树枝对水蜜桃的拉力作用在水蜜桃上,二者没有作用在同一物体上,肯定不是平衡力,故C错误;
D.树枝所受的重力方向竖直向下,水蜜桃对树枝的拉力也是竖直向下的,二者方向相同,肯定不是平衡力,故D错误。 故选B。
5.A
【解析】A.桥面所受重力和吊绳对桥面的拉力,二者都作用在桥面上,大小相等、方向相反、且在同一直线上,肯定为平衡力,故A正确;
B.桥面对吊绳的拉力作用在吊绳上,吊绳对桥面的拉力作用在桥面上,二者没有作用在同一物体上,不是平衡力,故B错误;
C.桥面所受重力作用在桥面上,桥面对吊绳的拉力作用在吊绳上,二者没有作用在同一物体上,不是平衡力,故C错误;
D.桥面对吊绳的拉力作用在吊绳上,而吊绳对吊机的拉力作用在吊机上,二者没有作用在同一物体上,不是平衡力,故D错误。 故选A。
6.B
【解析】A.根据甲图可知,s-t图像为一条斜线,那么甲做匀速直线运动;根据图乙可知,s-t图像为一条向下弯曲的曲线,那么乙的运动速度越来越小,不做匀速直线运动,故A错误;
B.前6s内,甲运动0.4m,乙运动0.6m,那么甲的平均速度为:,乙的运动速度为:,那么a的运动平均速度小于b的平均运动速度,故B正确;
C.b货物在做减速运动,没有处在平衡状态,所以b货物所受重力和钢索对它的牵引力肯定不是平衡力,故C错误;
D.a货物所受的重力和钢索对它的牵引力,二者大小相等,方向相反,作用在同一直线上和同一物体上,是一对平衡力,故D错误。 故选B。
7.D
【解析】A. 扫把受到的重力作用在扫把上,扫把对地球的吸引力作用在地球上,二者没有作用在同一物体上,肯定不是一对平衡力,故A错误;
B.扫把受到的重力作用在扫把上,扫把对地面的压力作用在地面上,二者没有作用在同一物体上,肯定不是一对平衡力,故B错误;
C.扫把受到的重力和地面对扫把的支持力都作用在扫把同一物体上,肯定不是相互作用力,故C错误;
D.地面对扫把的支持力作用在扫把上,扫把对地面的压力作用在地面上,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线和两个物体上,肯定是一对相互作用力,故D正确。 故选D。
8.C
【解析】A.起跳离地后,上升一段距离是因为他有惯性,故A错误;
B.在最高点时,运动速度为零,但是他受到竖直向下的重力,故B错误;
C.在最高点后,能下降落地是因为受到重力作用,故C正确;
D.在腾空过程中,他只受到竖直向下的重力,肯定不受平衡力,故D错误。 故选C。
9.D
【解析】根据图片可知,将纸片扭转后,两个拉力的方向就不在同一直线上了,则这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力是否作用在同一直线上,故D正确,而A、B、C错误。 故选D。
10.C
【解析】物体受到一对10N的平衡力时,两个力的合力为零,物体做匀速直线运动。当两个力同时减小到5N时,两个力的合力依然为零,物体仍然做匀速直线运动,即它的运动状态保持不变,即速度不变。 故C正确,而A、B、D错误。 故选C。
11.D
【解析】A.选择小卡片的目的是可以不考虑小卡片的重力,避免对两个拉力的平衡产生影响,故A正确不合题意;
B.探究两个力的大小关系时,应观察细线两端所挂钩码的个数,因为拉力由钩码的重力产生,即钩码个数越多,拉力越大,故B正确不合题意;
C.探究两个平衡力是否在同一条直线上的操作是旋转小卡片,松手后观察小卡片是否平衡,故C正确不合题意; D.滑轮在实验中的作用是改变力的方向,故D错误符合题意。故选D。
12.D
【解析】根据图片可知,甲的图像为一条通过坐标原点的直线,即甲做匀速直线运动。当时间变化时,乙的路程却保持不变,即乙处于静止状态。因此,两个物体都受平衡力的作用,故D正确,而A、B、C错误。 故选D。
13.C
【解析】A.竹蜻蜓在支柱上处于静止状态,即处于平衡状态,故A错误;
B.竹蜻蜓的重力和支柱对它的支持力相互平衡,那么二者肯定在同一直线上,故B错误;
C.竹蜻蜓对支柱的压力和支柱对竹蜻蜓的支持力,二者大小相等、方向相反、作用在两个物体上和同一直线上,为一对相互作用力,故C正确;
D.若不小心将竹蜻蜓一只翅膀摔断后,它的重心的位置会发生改变,此时竹蜻蜓不能在如图位置静止,故D错误。 故选C。
二、填空题
14.200;200
【解析】(1)B处于静止状态,即处于平衡状态,它受到测力计A水平向左的拉力与甲对A水平向右的拉力相互平衡,即A对B的拉力为200N。根据相互作用力原理可知,B对A的拉力等于A对B的拉力,因此测力计A的示数为200N。
(2)测力计B处于静止状态,它乙对B的拉力与测力计A对B的拉力相互平衡,因此A对B的拉力为200N,即测力计B的示数为200N。
15.加速;>;t2~t3;=
【解析】(1)根据图像可知,在0~t1内,伞兵的速度不断增大,即做加速运动。此时它受到的合力向下,与运动方向一致,即G-f>0,那么伞兵受到的重力>阻力。
(2)在t2~t3内,伞兵的速度保持不变,做匀速直线运动。根据二力平衡的知识可知,此时它受到的重力和阻力相互平衡,即重力=阻力,那么阻力保持不变。
16.(1)大小相等;木块与桌面之间存在摩擦力(2)在同一直线上(3)B
【解析】1)实验时,向左盘和右盘同时放入等重的砝码,这时木块保持静止,说明物体平衡时,力的大小相等;但小明在实验时发现,若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码时木块仍然保持静止状态,则产生这一现象的原因是:木块与桌面之间存在摩擦力。
(2)现保持F1与F2大小相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将转动回来,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力必须在同一直线上。
(3)当测力计静止时,它的拉环上受到的拉力等于砝码的重力5N,则测力计的示数为5N,故选B。
三、实验探究题
17.(1)小车与桌面间的摩擦力较小,可以忽略不计(2)砝码质量(3)两个力作用在同一条直线 上
【解析】(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是:小车与桌面间的摩擦力较小,可以忽略不计 。
(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,利用了定滑轮能够改变力的方向的特点,并通过调整砝码质量来改变F1和F2的大小。
(3)根据图片可知,将小车扭转后,两个拉力就不在同一直线上了,那么这两个力必须满足的条件:两个力作用在同一条直线上。
18.(1)钩码的数量(2)不在同一直线上的两个力能否平衡(3)能(4)用剪刀将小纸片剪开
【解析】(1)小明将系于小卡片(重力可忽略不计)的两根细线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,实验中通过调整钩码的数量来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,小明将小卡片转过一个角度,此时纸片上的两个拉力没有作用在同一直线上,则此步骤是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡。
(3)保持右侧滑轮的位置不变,降低左侧滑轮的高度,如图乙所示,在两细线上各挂一只钩码。根据定滑轮的特点可知,它不能改变力的大小只能改变力的方向,则此时纸片上的两个拉力大小相等、方向相反、然作用在同一物体、同一直线上,即小卡片能平衡。
(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小明下一步的操作是:用剪刀将小纸片剪开。
19.(1)相反;钩码个数(2)不能;平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡(3)把小卡片剪成两半(4)D
【解析】(1)由图甲可知,根据二力平衡的条件,作用在小卡片上的两个拉力方向相反,且能通过调整钩码个数来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一定角度,由二力平衡的条件可知,松手后小卡片不能平衡,因为这两个力不在同一条直线上,故设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,要满足其他三个条件,只改变一个物体这个条件,下一步的操作就是把小卡片剪成两半就可以了。
(4)由图乙可知,木块与桌面有相对运动或相对运动趋势时,摩擦力会影响实验结果,故选:D
20.(1)钩码的数量
(2)不在同一直线上的两个力能否平衡
(3)能
(4)用剪刀将小纸片剪开
【解析】(1)纸片上受到的拉力由砝码的重力产生,砝码的数量越多,重力越大,纸皮受到的拉力越大;
(2)分析二力平衡中哪个条件发生改变即可;
(3)根据定滑轮的特点分析绳子上的拉力大小是否相等即可;
(4)将纸片剪开,就变成两个物体,此时每个纸片上都只受一个拉力,观察纸片是否能够保持平衡状态即可。
【解答】(1)小明将系于小卡片(重力可忽略不计)的两根细线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,实验中通过调整钩码的数量来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,小明将小卡片转过一个角度,此时纸片上的两个拉力没有作用在同一直线上,则此步骤是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡。
(3)保持右侧滑轮的位置不变,降低左侧滑轮的高度,如图乙所示,在两细线上各挂一只钩码。根据定滑轮的特点可知,它不能改变力的大小只能改变力的方向,则此时纸片上的两个拉力大小相等、方向相反、然作用在同一物体、同一直线上,即小卡片能平衡。
(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小明下一步的操作是:用剪刀将小纸片剪开。
21.(1)小柯的方案中,木块受到桌面的摩擦力,当它平衡力是,其实是两个拉力和摩擦力形成的三力平衡,而小妍的方案中,卡片不会受到摩擦力
(2)扭转卡片
(3)卡片受到重力,此时是两个拉力和重力形成的三力平衡;滑轮和转轴之间的摩擦力较大,从而形成两个拉力和摩擦力的三力平衡
(4)C,D
【解析】(1)从研究对象是否受到摩擦力方面分析;
(2)在图乙中,如果将卡片扭转一个角度,此时两边的拉力就不在同一直线上了,松手后,卡片不能处于平衡状态,肯定会发生旋转;
(3)注意分析重力对平衡的影响。注意分析绳子和滑轮之间的摩擦力对平衡的影响;
(4)在科学研究的过程中,一切都要以事实为依据,不能对实验数据进行任意的修改。如果出现现象和理论不一致时,应该查阅资料,寻找原因,据此分析判断即可。
【解答】(1)同学们一致认为小妍的方案更好,理由是:小柯的方案中,木块受到桌面的摩擦力,当它平衡力是,其实是两个拉力和摩擦力形成的三力平衡,而小妍的方案中,卡片不会受到摩擦力;
(2)若使卡片在图乙位置失去平衡,可以用扭转卡片方法来实现;
(3)用小妍的方案进行实验时,有同学发现两细线不在同一直线上时(如图丙),卡片也能静止,我认为造成这种现象的原因是:卡片受到重力,此时是两个拉力和重力形成的三力平衡 ;另有同学在实验过程中发现两边钩码数量不同时(如图丁),小卡片也能静止,我认为造成这种现象的原因可能是:滑轮和转轴之间的摩擦力较大,从而形成两个拉力和摩擦力的三力平衡。
(4)当实验现象与理论不匹配时,下列做法中可取的是:查阅资料,了解理论的适用条件;认真分析,寻找原因,故选CD。
四、解答题
22.(1)
(2)
(3)
【解析】(1)科学上通常用一条带箭头的线段来直观地表示力:在受力物体上沿着力的方向画一条线段,在线段的末端画一个箭头表示力的方向,在箭头边上标上力的大小,线段的起点或终点表示力的作用点。
(2)平衡状态是指物体处于匀速直线运动或静止状态,平衡状态时受平衡力的作用。
【解答】(1)小球固定在小车上,因为小车向左作匀速直线运动,即处于平衡状态,所以小球也处于平衡状态,故此时小球受到支架杆的拉力与其受到的重力是一对平衡力,所以受力示意图如下:
(2)因为货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动,故货物处于平衡状态,因为水平方向没有受到拉力的作用,故也没有受到摩擦力的作用,只受到重力和支持力这一对平衡力,所以示意图如下:
(3)根据公式G=mg可得足球的重力G= 0.4Kg×10N/Kg=4N,此时可设定力的标度为2N,故重力的图示如下:
23.(1)运动员在50- -70 秒内下降的高度
(2)等于
(3)BC
【解析】(1)根据长方形的面积公式和速度公式s=vt分析解答;
(2)根据甲图确定t=30s时运动员的运动状态,然后根据二力平衡分析判断;
(3)当合力的方向与运动方向一致时,物体做加速运动;当合力的方向与运动方向相反时,物体做减速运动,据此结合图甲分析判断。
【解答】(1)根据图甲可知,阴影部分为长方形,它的面积S=ab。横轴表示时间,纵轴表示速度,根据s=vt=ab可知,阴影部分的面积表示运动员在50~70s内下降的高度。
(2)根据图甲可知,t=30s时运动员和设备一起做匀速直线运动,此时处于平衡状态,即运动员和跳伞设备的总重力等于阻力。
(3)根据图1可知,此时运动员和设备受到向上的阻力1100N,向下的重力700N,那么f>G。此时合力向上,与运动方向相反,因此它们一起做减速运动,则①与图甲曲线中BC阶段对应。
3.5二力平衡