力的合成和分解 共点力的平衡 分层作业 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

第三章 相互作用——力　分层作业（4-5.1）（学生版） 目录 【练基础】 1 一、合力、分力与平行四边形定则 1 二、合力的取值范围与力的分解 2 三、平衡条件与受力分析 4 【保提高】 5 【冲高考】 7 —————————————————【练基础】————————————————— 一、合力、分力与平行四边形定则 1．（单选）如图所示，在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，下列说法正确的是（     ） A．该实验运用了控制变量法 B．丙图弹簧测力计一定要竖直向上拉 C．重复实验再次进行验证时，小圆环的位置不需要与前一次相同 D．该实验的误差主要来自弹簧的自重 2．（单选）某同学做“探究互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示，则下列分析不正确的是（　　） A．只改变的方向，可以与F同向 B．只改变的方向，可以与F同向 C．只增大的大小，可以与F同向 D．只增大的大小，可以与F同向 3．（多选）棕熊是一种适应力比较强的动物，从荒漠边缘到高山森林，甚至冰原地带都能顽强生活。棕熊嗅觉极佳，是猎犬的7倍，视力也很好，在捕鱼时能够看清水中的鱼类。如图所示是两只可爱的小棕熊在合力捕鱼。则关于两只小棕熊的作用力和及它们的合力，下列说法中正确的是（     ） A．合力一定与、共同作用产生的效果相同 B．两力、一定是同性质的力 C．两力、一定是同一个物体受到的力 D．两力、与是物体同时受到的三个力 4．（多选）两个共点力F1、F2大小不同，它们的合力大小为F，则（　　） A．F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍 B．F1、F2同时增加10N，F也增加10N C．F1增加10N，F2减少10N，F一定不变 D．若F1、F2中的一个增大，F不一定增大 5．（多选）关于共点力的合成，下列说法正确的是（　　） A．两个分力的合力一定比分力大 B．两个大小分别为3N和6N，这两个力的合力的最小值为2N C．两个大小分别是10N和2N，它们的合力可能是10N D．两个分力的大小一定，夹角越大，合力越小 二、合力的取值范围与力的分解 6．（单选）下面三个力的合力不可能等于零的是（     ） A．9N、9N、15N B．12N、5N、13N C．6N、15N、15N D．6N、8N、15N 7．（单选）两个大小不变的共点力、，改变它们的方向时，其合力的最大值为14N，最小值为2N，当两个力的夹角为90°时，合力的大小为（　　） A．10N B．6N C．8N D． 8．（单选）如图所示，有六个力分别组成正六边形的六个边，还有三个力分别为此正六边形的对角线，若F1已知，这九个力作用在同一点上，则这九个力的合力大小为（　　） A．0 B．F1 C．9F1 D．12F1 9．（单选）中国传统木工的榫卯工艺，外形唯美且遵循力学原理。如图甲所示为榫眼的凿削操作，图乙为截面图，凿子尖端夹角为，在凿子顶部施加竖直向下的力时，其侧面和竖直面对两侧木头的压力分别为和。不计凿子的重力及摩擦力。下列说法正确的是（     ） A． B． C．夹角变小，不变，则变小 D．夹角不变，变大，则不变 10．（单选）如图所示，物体在五个共点力的作用下保持平衡。若把力顺时针缓慢转过，而其他力始终保持不变，则此过程中物体的合力（　　） A．一直减小 B．一直增大 C．先减小再增大 D．先增大再减小 三、平衡条件与受力分析 11．（单选）如图所示，某人骑平衡车正对圆弧形减速带并缓缓通过，在车轮离开地面爬升至减速带最高点的过程中（不计轮胎和减速带的形变），下列判断正确的是（     ） A．车轮受到减速带的摩擦力逐渐减小 B．车轮受到减速带的摩擦力保持不变 C．车轮受到减速带的支持力逐渐减小 D．车轮受到减速带的支持力保持不变 12．（单选）如图所示，质量均为的小球、分别用轻质细绳、悬挂于点，小球、用轻质细绳连接。对小球施加水平向右的拉力，静止时，细绳与竖直方向的夹角为，细绳与竖直方向的夹角为，细绳刚好水平，已知，，重力加速度取，则拉力的大小为（    ） A． B． C． D． 13．（单选）如图，某集中式光伏发电项目在搭建光伏板的同时，配合种植了高海拔优质牧草，实现了生态保护与项目发展“双赢”。光伏板表面与水平面之间的夹角称为倾角。一只昆虫停在光伏板上表面且始终和光伏板保持相对静止，在缓缓增大倾角的过程中，这只昆虫（　　 ） A．受重力增大 B．受光伏板的支持力增大 C．受光伏板的摩擦力增大 D．受光伏板的作用力增大 14．（多选）如图所示，三根轻绳系于一点，其中倾斜和水平的两条绳另一端分别系于、点，第三条下方系一重物。如果保持节点的位置不变，把悬挂点缓缓向左移动，所有绳子均没有断，则与移动之前相比，移动后（     ） A．绳拉力增大 B．绳拉力增大 C．、两绳拉力的合力增大 D．、两绳拉力的合力保持不变 15．（单选）如图所示，三个相同的木箱放在同一个水平面上，木箱和水平面间的动摩擦因数 μ 相同。分别给它们施加一个大小均为 F 的作用力，其中给第一、三两木箱的推力或拉力与水平方向的夹角相同，这时三个木箱都保持静止。比较它们和水平面间的弹力大小 N₁、N₂、N₃ 和摩擦力大小 f₁、f₂、f₃，下列判断中正确的是（　　） A．N₁>N₂>N₃，f₁>f₃>f₂ B．N₁=N₂=N₃，f₁=f₂=f₃ C．N₁>N₂>N₃，f₁=f₃<f₂ D．N₁>N₂>N₃，f₁=f₂=f₃ —————————————————【保提高】————————————————— 16．（多选）有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3。如果改变钩码个数，实验能完成的是（　　）    A．钩码的个数N1=N2=2，N3=4 B．钩码的个数N1=N3=3，N2=4 C．钩码的个数N1=N2=N3=4 D．钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5 17．（多选）如图所示为两个力大小不变、夹角变化，合力的大小F与角之间的关系图像，下列说法中正确的是（　　） A．这两个分力的大小分别为6N和8N B．这两个分力的大小分别为2N和8N C．合力大小的变化范围是 D．这两个力与一个10N的力的合力大小的变化范围是 18．有两个大小不变的共点力F1、F2（已知F1>F2），当它们同方向时，合力为7N，当它们反向时，合力为1N。求： （1）F1、F2的大小； （2）当两力垂直时的合力大小。 19．（多选）如图所示，质量为 m 的木箱在推力 F 作用下，沿水平地面匀速滑动。已知木箱与地面间的动摩擦因数为 μ，重力加速度为 g，那么木箱受到的滑动摩擦力为（　　） A．μmg B．μ(mg + Fsinθ) C．μ(mg − Fsinθ) D．Fcosθ —————————————————【冲高考】————————————————— 20．某同学发现手机软件有测角度的功能，于是结合软件的这个功能，用两根完全相同的轻弹簧和一瓶矿泉水等器材设计了一次验证“力的平行四边形定则”的实验。实验时，先将一弹簧一端固定在墙上的钉子A上，另一端挂一瓶矿泉水，如图甲所示；然后将两弹簧一端分别固定在墙上的钉子A、B上，另一端连接于O点，在O点下方挂一瓶同样的矿泉水，静止时用智能手机的测角功能分别测出AO、BO与竖直方向的偏角α、β，如图乙所示。适当改变钉子B的位置，按照上述方法多测几次。 (1)在实验操作过程中，必须进行的操作是（     ）（选填选项前的字母）。 A．图乙中要使AO、BO弹簧长度相同 B．测量弹簧的原长 C．测量图甲、乙中弹簧的长度 D．实验中结点O的位置始终保持不变 (2)该同学根据实验测量的结果，分别作出了图丙和图丁，其中正确的是图_______（选填“丙”或“丁”）。 (3)本实验主要采用的科学方法是（     ） A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 21．如图所示，质量为kg的物块A，放在质量为kg、倾角为的斜面B上，现用水平推力F=50N推物块A，使A沿斜面匀速向上运动，B始终静止，A、B间，B与地面间的动摩擦因数均为。已知，，。求： (1)斜面对物块A的支持力大小； (2)地面对B的支持力大小； (3)地面对B的摩擦力大小和方向； 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 相互作用——力　分层作业（4-5.1）（解析版） 目录 【练基础】 1 一、合力、分力与平行四边形定则 1 二、合力的取值范围与力的分解 3 三、平衡条件与受力分析 6 【保提高】 10 【冲高考】 12 —————————————————【练基础】————————————————— 一、合力、分力与平行四边形定则 1．（单选）如图所示，在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，下列说法正确的是（     ） A．该实验运用了控制变量法 B．丙图弹簧测力计一定要竖直向上拉 C．重复实验再次进行验证时，小圆环的位置不需要与前一次相同 D．该实验的误差主要来自弹簧的自重 【答案】C 【详解】A．该实验运用的是等效替代法，不是控制变量法，A错误。 B．丙图中弹簧测力计拉力方向与GE 绳方向一致即可，不一定竖直向上拉，B错误。 C．重复实验时，每次实验是独立的，不需要保证小圆环的位置与前一次相同，只有同一组实验中才需要把圆环拉到同一位置保证等效，C正确。 D．该实验的误差主要来自力的大小、方向的记录以及作图误差，并非来自弹簧的自重，D错误。 故选C。 2．（单选）某同学做“探究互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示，则下列分析不正确的是（　　） A．只改变的方向，可以与F同向 B．只改变的方向，可以与F同向 C．只增大的大小，可以与F同向 D．只增大的大小，可以与F同向 【答案】C 【详解】A．只改变F1的方向，根据平行四边形定则，调整F1的方向可以让F'的方向与F同向，故A正确； B．只改变F2的方向，同理，调整F2的方向也可以让F'的方向与F同向，故B正确； C．只增大F1的大小，F1的方向不变，F2的大小和方向也不变，根据平行四边形定则，F'的方向会向F1一侧偏移，无法与F同向，故C错误； D．只增大F2的大小，F2的方向不变，F1的大小和方向也不变，根据平行四边形定则可以让F'的方向与F同向，故D正确。 本题选不正确的，故选C。 3．（多选）棕熊是一种适应力比较强的动物，从荒漠边缘到高山森林，甚至冰原地带都能顽强生活。棕熊嗅觉极佳，是猎犬的7倍，视力也很好，在捕鱼时能够看清水中的鱼类。如图所示是两只可爱的小棕熊在合力捕鱼。则关于两只小棕熊的作用力和及它们的合力，下列说法中正确的是（     ） A．合力一定与、共同作用产生的效果相同 B．两力、一定是同性质的力 C．两力、一定是同一个物体受到的力 D．两力、与是物体同时受到的三个力 【答案】AC 【详解】A．根据合力与分力的等效性可知，合力一定与、共同作用产生的效果相同，故A正确； B．两力、不一定是同性质的力，故B错误； C．只有同一物体受到的力才能合成，分别作用在不同物体上的力不能合成，所以两力、一定是同一个物体受到的力，故C正确； D．合力与原来几个分力是等效替代关系，分析受力时合力与分力不能同时存在作用，故D错误。 故选AC。 4．（多选）两个共点力F1、F2大小不同，它们的合力大小为F，则（　　） A．F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍 B．F1、F2同时增加10N，F也增加10N C．F1增加10N，F2减少10N，F一定不变 D．若F1、F2中的一个增大，F不一定增大 【答案】AD 【详解】A．根据平行四边形定则，可知、同时增大一倍，则也增大一倍，故A正确； B． 、同时增加10N，根据平行四边形定则合成之后，不一定增加10N，故B错误； C．增加10N，减少10N，可能变化，也可能不变化，故C错误； D．若、中的一个增大，不一定增大，当两者反向时，则F可能减小，故D正确。 故选AD。 5．（多选）关于共点力的合成，下列说法正确的是（　　） A．两个分力的合力一定比分力大 B．两个大小分别为3N和6N，这两个力的合力的最小值为2N C．两个大小分别是10N和2N，它们的合力可能是10N D．两个分力的大小一定，夹角越大，合力越小 【答案】CD 【详解】A．两个分力的合成遵循平行四边形定则，所以两个分力的合力不一定比分力大，故A错误； B．两个大小分别为3N和6N，这两个力的合力的最小值为，故B错误； C．两个大小分别是10N和2N，它们的合力范围为，故C正确； D．两个分力的大小一定，根据平行四边形定则可知，夹角越大，合力越小，故D正确。 故选CD。 二、合力的取值范围与力的分解 6．（单选）下面三个力的合力不可能等于零的是（     ） A．9N、9N、15N B．12N、5N、13N C．6N、15N、15N D．6N、8N、15N 【答案】D 【详解】三个共点力合力为零的条件是：三个力中最大的力的大小不大于另外两个力的大小之和（本质是另外两个力的合力范围可覆盖第三个力的大小，调整方向即可让总合力为零）。 A．三个力最大值为15N，另外两力合力范围为，当另外两个力的合力与15N等大反向，总合力为零，故A不符合题意； B．三个力最大值为13N，另外两力合力范围为，同理合力可等于零，故B不符合题意； C．三个力最大值为15N，另外两力合力范围为，同理合力可等于零，故C不符合题意； D．三个力最大值为15N，另外两力合力范围为，另外两力的最大合力仅为14N，无法与15N的力平衡，合力不可能等于零，故D符合题意。 故选D。 7．（单选）两个大小不变的共点力、，改变它们的方向时，其合力的最大值为14N，最小值为2N，当两个力的夹角为90°时，合力的大小为（　　） A．10N B．6N C．8N D． 【答案】A 【详解】根据力的合成原理，当两力同向时合力最大，即；当两力反向时合力最小，即 解得，（或，） 当两力夹角为 90° 时，合力大小由勾股定理得 。 故选A。 8．（单选）如图所示，有六个力分别组成正六边形的六个边，还有三个力分别为此正六边形的对角线，若F1已知，这九个力作用在同一点上，则这九个力的合力大小为（　　） A．0 B．F1 C．9F1 D．12F1 【答案】C 【详解】根据力的三角形定则，由题图可知，F7和F3的合力为F8，F4和F9的合力为F8，F1和F6的合力为，因为是正六边形，所以力的大小关系为 F8=2F1、F2=F5=F1 则九个力的合力大小为 联立，解得 故选C。 9．（单选）中国传统木工的榫卯工艺，外形唯美且遵循力学原理。如图甲所示为榫眼的凿削操作，图乙为截面图，凿子尖端夹角为，在凿子顶部施加竖直向下的力时，其侧面和竖直面对两侧木头的压力分别为和。不计凿子的重力及摩擦力。下列说法正确的是（     ） A． B． C．夹角变小，不变，则变小 D．夹角不变，变大，则不变 【答案】D 【详解】AB．对凿子受力分析，凿子受到竖直向下的力F，作出力F分解的关系图，如图所示： 由图可知，，故AB错误； C．由可知，夹角θ变小、F不变，则F1变大，故C错误； D．由F2=F1cosθ可知，，夹角θ不变、F变大，则不变，故D正确。 故选D。 10．（单选）如图所示，物体在五个共点力的作用下保持平衡。若把力顺时针缓慢转过，而其他力始终保持不变，则此过程中物体的合力（　　） A．一直减小 B．一直增大 C．先减小再增大 D．先增大再减小 【答案】B 【详解】物体在五个共点力的作用下保持平衡,除外其他力始终保持不变，所以其他力始终与原大小相等、方向相反。 若把力顺时针缓慢转过，而其他力始终保持不变，相当于两个合成，夹角从减小为，合力从零增大为，所以此过程中物体的合力一直增大。 故选B。 三、平衡条件与受力分析 11．（单选）如图所示，某人骑平衡车正对圆弧形减速带并缓缓通过，在车轮离开地面爬升至减速带最高点的过程中（不计轮胎和减速带的形变），下列判断正确的是（     ） A．车轮受到减速带的摩擦力逐渐减小 B．车轮受到减速带的摩擦力保持不变 C．车轮受到减速带的支持力逐渐减小 D．车轮受到减速带的支持力保持不变 【答案】A 【详解】车轮受重力G、支持力N和摩擦力f三力平衡（支持力始终与摩擦力垂直，为摩擦力方向与水平方向夹角），如图所示。 由平衡条件可知， 在车轮从地面爬升至减速带最高点的过程中，夹角由逐渐减小到，逐渐减小，逐渐增大，故A正确，BCD错误。 故选A。 12．（单选）如图所示，质量均为的小球、分别用轻质细绳、悬挂于点，小球、用轻质细绳连接。对小球施加水平向右的拉力，静止时，细绳与竖直方向的夹角为，细绳与竖直方向的夹角为，细绳刚好水平，已知，，重力加速度取，则拉力的大小为（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】隔离分析小球的受力如图所示 先对小球受力分析，可知细绳的拉力竖直分量等于小球的重力，满足 细绳的拉力水平分量等于细绳的拉力，满足 联立解得 再对小球受力分析，可知细绳的拉力竖直分量等于小球的重力，满足 细绳拉力（根据牛顿第三定律）和细绳拉力的水平分量之和与拉力大小相等，满足 联立解得 故选C。 13．（单选）如图，某集中式光伏发电项目在搭建光伏板的同时，配合种植了高海拔优质牧草，实现了生态保护与项目发展“双赢”。光伏板表面与水平面之间的夹角称为倾角。一只昆虫停在光伏板上表面且始终和光伏板保持相对静止，在缓缓增大倾角的过程中，这只昆虫（　　 ） A．受重力增大 B．受光伏板的支持力增大 C．受光伏板的摩擦力增大 D．受光伏板的作用力增大 【答案】C 【详解】A．由重力公式得物体所受重力仅与物体质量和重力加速度有关，因此在缓缓增大倾角的过程中昆虫所受重力不变，故A错误； BC．对昆虫进行受力分析并沿光伏板方向进行正交分解如下图所示： 昆虫始终静止，受力平衡，可得摩擦力 支持力 在缓缓增大倾角的过程中，逐渐增大，逐渐减小，则得摩擦力逐渐增大，支持力逐渐减小，故B错误，C正确； D．光伏板对昆虫作用力为支持力与摩擦力的合力，昆虫受摩擦力、支持力与重力三力平衡，则摩擦力与支持力合力等于物体所受重力，由昆虫所受重力不变，得摩擦力与支持力合力保持不变，可得光伏板对昆虫作用力保持不变，故D错误。 故选C。 14．（多选）如图所示，三根轻绳系于一点，其中倾斜和水平的两条绳另一端分别系于、点，第三条下方系一重物。如果保持节点的位置不变，把悬挂点缓缓向左移动，所有绳子均没有断，则与移动之前相比，移动后（     ） A．绳拉力增大 B．绳拉力增大 C．、两绳拉力的合力增大 D．、两绳拉力的合力保持不变 【答案】ABD 【详解】AB．设绳与水平线的夹角为，绳和的拉力大小分别为和。悬挂点移动过程中，节点始终处于平衡状态。对节点受力分析，竖直方向平衡得 可得 水平方向平衡得 悬挂点向左移动而节点的位置不变时，绳的竖直高度差不变、水平距离增大，所以减小，则减小、减小，所以和均增大，故AB正确； CD．由平衡条件可知两绳拉力的合力与重物的重力大小相等，方向相反。故、两绳拉力的合力保持不变，故C错误，D正确。 故选ABD。 15．（单选）如图所示，三个相同的木箱放在同一个水平面上，木箱和水平面间的动摩擦因数 μ 相同。分别给它们施加一个大小均为 F 的作用力，其中给第一、三两木箱的推力或拉力与水平方向的夹角相同，这时三个木箱都保持静止。比较它们和水平面间的弹力大小 N₁、N₂、N₃ 和摩擦力大小 f₁、f₂、f₃，下列判断中正确的是（　　） A．N₁>N₂>N₃，f₁>f₃>f₂ B．N₁=N₂=N₃，f₁=f₂=f₃ C．N₁>N₂>N₃，f₁=f₃<f₂ D．N₁>N₂>N₃，f₁=f₂=f₃ 【答案】C 【详解】 对三个木箱分别沿水平、竖直方向正交分解（设 F 与水平方向夹角为 θ）： 第一块（斜向下推）：竖直方向 N₁ = mg + Fsinθ，水平方向 f₁ = Fcosθ； 第二块（水平推）：N₂ = mg，f₂ = F； 第三块（斜向上拉）：N₃ = mg − Fsinθ，f₃ = Fcosθ。 故 N₁>N₂>N₃，f₁=f₃<f₂。 故选C。 —————————————————【保提高】————————————————— 16．（多选）有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3。如果改变钩码个数，实验能完成的是（　　）    A．钩码的个数N1=N2=2，N3=4 B．钩码的个数N1=N3=3，N2=4 C．钩码的个数N1=N2=N3=4 D．钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5 【答案】BCD 【详解】实验中拉力大小用钩码的个数与每个钩码重力的乘积表示，实验中的分力与合力的关系必须满足 F1+F2>F3 故A不满足，BCD满足。 故选BCD。 17．（多选）如图所示为两个力大小不变、夹角变化，合力的大小F与角之间的关系图像，下列说法中正确的是（　　） A．这两个分力的大小分别为6N和8N B．这两个分力的大小分别为2N和8N C．合力大小的变化范围是 D．这两个力与一个10N的力的合力大小的变化范围是 【答案】ACD 【详解】AB．根据图像可知， 解得，，故A正确，B错误； C．两个力方向相同时合力最大 两个力方向相反时合力最小 合力大小变化范围是，故C正确； D．根据上式，这两个力的合力可以等于10N，这两个力与一个10N的力的合力的最小值为零，三个力方向相同时合力最大等于24N，这三个力的合力大小的变化范围是，故D正确。 故选ACD。 18．有两个大小不变的共点力F1、F2（已知F1>F2），当它们同方向时，合力为7N，当它们反向时，合力为1N。求： （1）F1、F2的大小； （2）当两力垂直时的合力大小。 【答案】（1）；；（2）5N 【详解】（1）同向时，有 反向时，有 可得 （2）当两力垂直时的合力大小 19．（多选）如图所示，质量为 m 的木箱在推力 F 作用下，沿水平地面匀速滑动。已知木箱与地面间的动摩擦因数为 μ，重力加速度为 g，那么木箱受到的滑动摩擦力为（　　） A．μmg B．μ(mg + Fsinθ) C．μ(mg − Fsinθ) D．Fcosθ 【答案】BD 【详解】 木箱匀速滑动，沿水平、竖直方向正交分解（只需分解 F）： 又 f = μN，代入得： 故 B、D 正确。 故选BD。 —————————————————【冲高考】————————————————— 20．某同学发现手机软件有测角度的功能，于是结合软件的这个功能，用两根完全相同的轻弹簧和一瓶矿泉水等器材设计了一次验证“力的平行四边形定则”的实验。实验时，先将一弹簧一端固定在墙上的钉子A上，另一端挂一瓶矿泉水，如图甲所示；然后将两弹簧一端分别固定在墙上的钉子A、B上，另一端连接于O点，在O点下方挂一瓶同样的矿泉水，静止时用智能手机的测角功能分别测出AO、BO与竖直方向的偏角α、β，如图乙所示。适当改变钉子B的位置，按照上述方法多测几次。 (1)在实验操作过程中，必须进行的操作是（     ）（选填选项前的字母）。 A．图乙中要使AO、BO弹簧长度相同 B．测量弹簧的原长 C．测量图甲、乙中弹簧的长度 D．实验中结点O的位置始终保持不变 (2)该同学根据实验测量的结果，分别作出了图丙和图丁，其中正确的是图_______（选填“丙”或“丁”）。 (3)本实验主要采用的科学方法是（     ） A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 【答案】(1)BC (2)丙 (3)B 【详解】（1）A．由实验原理可知、长度不必相同，A项错误； BC．实验中，甲图用来测量合力，乙图用来测量两个分力，根据胡克定律，力的大小与弹簧的伸长量成正比，力的大小可用弹簧伸长量来表示，因此必须测量弹簧的伸长量，因此要测量弹簧的原长和甲、乙中弹簧的长度，故BC正确； D．由实验原理可知在本实验中重物重力是定值，所以不必保证点固定不变，D错误。 故选BC。 （2）根据实验原理及操作可知，x1表示重力方向，应竖直向下，故丙正确； （3）本实验主要采用的科学方法是等效替代法，故选B。 21．如图所示，质量为kg的物块A，放在质量为kg、倾角为的斜面B上，现用水平推力F=50N推物块A，使A沿斜面匀速向上运动，B始终静止，A、B间，B与地面间的动摩擦因数均为。已知，，。求： (1)斜面对物块A的支持力大小； (2)地面对B的支持力大小； (3)地面对B的摩擦力大小和方向； 【答案】(1) (2)65N (3)50N，方向水平向左 【详解】（1）对物块A受力分析 物块A沿斜面匀速向上运动，合力为零。垂直于斜面方向，根据平衡条件有 代入数据解得 （2）将A、B看成一个整体，整体竖直方向受重力和地面的支持力。根据平衡条件有 代入数据解得 （3）将A、B看成一个整体，整体水平方向受推力和地面对B的摩擦力。根据平衡条件有 代入数据解得，方向水平向左。 学科网（北京）股份有限公司 $