14.(1)如图1所示,甲物体重3N,乙物体重10N,用绳绕过定滑轮相连(不计绳重与摩擦).此时乙物体静止于水平地面上,则a绳对甲的拉力为
(2)在分析b绳对乙物体的拉力时,小明认为是3N,小慧认为是7N.
①小明做了如下实验:用弹簧测力计测出某物体的重力(如图2所示);然后将绳子靠着定滑轮(不计绳重与摩擦),如图3所示,弹簧测力计依次放在A、B、C、D位置时,其示数保持不变,由此可见,定滑轮只改变了力的
②图1中b绳对乙物体的拉力和乙物体对b绳的拉力是一对
(3)再通过受力分析可得,图1中地面对乙物体有

3
N.(2)在分析b绳对乙物体的拉力时,小明认为是3N,小慧认为是7N.
①小明做了如下实验:用弹簧测力计测出某物体的重力(如图2所示);然后将绳子靠着定滑轮(不计绳重与摩擦),如图3所示,弹簧测力计依次放在A、B、C、D位置时,其示数保持不变,由此可见,定滑轮只改变了力的
方向
,不改变力的大小
,所以,小明认为图1中b绳对乙物体的拉力为3N.(均选填“大小”或“方向”)②图1中b绳对乙物体的拉力和乙物体对b绳的拉力是一对
相互作用力
(选填“相互作用力”或“平衡力”).为了探究这两个力的大小关系,再做如图4所示的实验:将弹簧测力计丙与丁相互对拉,它们的示数相等.于是可以得出,b绳对乙物体的拉力等于
(选填“等于”或“不等于”)乙物体对b绳的拉力.由此可知,图1中b绳对乙物体的拉力为3
N.(3)再通过受力分析可得,图1中地面对乙物体有
7
N的支持力.答案
14.(1)3
(2)①方向 大小 ②相互作用力 等于 3
(3)7
(2)①方向 大小 ②相互作用力 等于 3
(3)7
解析
【分析】
首先,第(1)题中,甲物体静止,受力平衡,竖直方向受重力和a绳拉力,二力大小相等;第(2)①题通过图3实验,定滑轮在不同位置时拉力大小不变,说明定滑轮的作用;②题明确b对乙的拉力与乙对b的拉力是相互作用力,结合图4实验验证相互作用力大小相等;第(3)题对乙受力分析,利用平衡条件计算支持力。
【解析】
(1) 甲物体静止,处于平衡状态,竖直方向受到的重力和a绳的拉力是一对平衡力,大小相等,因此a绳对甲的拉力$ F_a = G_甲 = 3N $。
(2) ① 图3中,弹簧测力计在A、B、C、D不同位置时示数不变,说明定滑轮只改变力的方向,不改变力的大小;② b绳对乙物体的拉力和乙物体对b绳的拉力是一对相互作用力,相互作用力大小相等;图4中两个弹簧测力计对拉,示数相等,验证了相互作用力大小相等,结合定滑轮的特点,可知b绳对乙物体的拉力等于3N。
(3) 乙物体静止,处于平衡状态,竖直方向受力平衡,即$ G_乙 = F_拉 + F_支 $,因此地面对乙物体的支持力$ F_支 = G_乙 - F_拉 = 10N - 3N =7N $。
【答案】
14.(1)3;(2)①方向;大小;②相互作用力;等于;3;(3)7
【知识点】
定滑轮特点、受力分析、相互作用力
【点评】
本题结合实验探究,考查定滑轮的特点、相互作用力的性质以及受力平衡的应用,注重基础力学知识点的理解与实际运用,是初中力学的典型基础题型。
【难度系数】
0.6
首先,第(1)题中,甲物体静止,受力平衡,竖直方向受重力和a绳拉力,二力大小相等;第(2)①题通过图3实验,定滑轮在不同位置时拉力大小不变,说明定滑轮的作用;②题明确b对乙的拉力与乙对b的拉力是相互作用力,结合图4实验验证相互作用力大小相等;第(3)题对乙受力分析,利用平衡条件计算支持力。
【解析】
(1) 甲物体静止,处于平衡状态,竖直方向受到的重力和a绳的拉力是一对平衡力,大小相等,因此a绳对甲的拉力$ F_a = G_甲 = 3N $。
(2) ① 图3中,弹簧测力计在A、B、C、D不同位置时示数不变,说明定滑轮只改变力的方向,不改变力的大小;② b绳对乙物体的拉力和乙物体对b绳的拉力是一对相互作用力,相互作用力大小相等;图4中两个弹簧测力计对拉,示数相等,验证了相互作用力大小相等,结合定滑轮的特点,可知b绳对乙物体的拉力等于3N。
(3) 乙物体静止,处于平衡状态,竖直方向受力平衡,即$ G_乙 = F_拉 + F_支 $,因此地面对乙物体的支持力$ F_支 = G_乙 - F_拉 = 10N - 3N =7N $。
【答案】
14.(1)3;(2)①方向;大小;②相互作用力;等于;3;(3)7
【知识点】
定滑轮特点、受力分析、相互作用力
【点评】
本题结合实验探究,考查定滑轮的特点、相互作用力的性质以及受力平衡的应用,注重基础力学知识点的理解与实际运用,是初中力学的典型基础题型。
【难度系数】
0.6
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