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【例1】“足球进校园”活动的开展，使同学们越来越喜欢足球运动，下列现象不属于力改变物体运动状态的是()
A.足球在空中沿弧线飞行
B.足球在草地上越滚越慢
C.被踩在脚下的足球变扁
D.守门员抱住飞来的足球
A.足球在空中沿弧线飞行
B.足球在草地上越滚越慢
C.被踩在脚下的足球变扁
D.守门员抱住飞来的足球
答案
思路分析:物体运动状态的改变包括:物体运动速度大小发生了改变,如物体从快到慢、从慢到快、从静止到运动等;物体运动方向发生了改变,如左转弯、右转弯、圆周运动等;物体运动速度大小和运动方向同时发生了改变,如沿弧线飞行的足球等。
答案:C
答案:C
解析
【分析】
要解决这道题，首先需明确力的两个作用效果：一是改变物体的运动状态，二是改变物体的形状。其中物体运动状态的改变包括三种情况：运动速度大小改变、运动方向改变、速度大小和方向同时改变。接下来逐个分析选项，判断每个选项中力的作用效果类型，进而找出不属于力改变物体运动状态的选项：
1. 选项A中足球沿弧线飞行，运动方向不断变化，属于运动状态改变；
2. 选项B中足球越滚越慢，运动速度大小减小，属于运动状态改变；
3. 选项C中足球变扁，是形状发生变化，不属于运动状态改变；
4. 选项D中守门员抱住足球，足球由运动变为静止，运动速度大小改变，属于运动状态改变。
【解析】
力的作用效果分为两种：改变物体的运动状态、改变物体的形状。物体运动状态的改变包含运动速度大小改变、运动方向改变、速度大小和方向同时改变这三类情况：
A选项：足球在空中沿弧线飞行，运动方向持续改变，说明力改变了物体的运动状态；
B选项：足球在草地上越滚越慢，运动速度大小逐渐减小，说明力改变了物体的运动状态；
C选项：被踩在脚下的足球变扁，足球的形状发生变化，说明力改变了物体的形状，不属于改变运动状态；
D选项：守门员抱住飞来的足球，足球由运动状态变为静止，运动速度大小改变，说明力改变了物体的运动状态。
综上，不属于力改变物体运动状态的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
力的作用效果、物体运动状态的改变
【点评】
本题是力学基础概念题，核心考查对力的两种作用效果的区分，需准确把握物体运动状态改变的具体表现，避免与力使物体发生形变的情况混淆，掌握概念本质即可顺利解答。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，首先需明确力的两个作用效果：一是改变物体的运动状态，二是改变物体的形状。其中物体运动状态的改变包括三种情况：运动速度大小改变、运动方向改变、速度大小和方向同时改变。接下来逐个分析选项，判断每个选项中力的作用效果类型，进而找出不属于力改变物体运动状态的选项：
1. 选项A中足球沿弧线飞行，运动方向不断变化，属于运动状态改变；
2. 选项B中足球越滚越慢，运动速度大小减小，属于运动状态改变；
3. 选项C中足球变扁，是形状发生变化，不属于运动状态改变；
4. 选项D中守门员抱住足球，足球由运动变为静止，运动速度大小改变，属于运动状态改变。
【解析】
力的作用效果分为两种：改变物体的运动状态、改变物体的形状。物体运动状态的改变包含运动速度大小改变、运动方向改变、速度大小和方向同时改变这三类情况：
A选项：足球在空中沿弧线飞行，运动方向持续改变，说明力改变了物体的运动状态；
B选项：足球在草地上越滚越慢，运动速度大小逐渐减小，说明力改变了物体的运动状态；
C选项：被踩在脚下的足球变扁，足球的形状发生变化，说明力改变了物体的形状，不属于改变运动状态；
D选项：守门员抱住飞来的足球，足球由运动状态变为静止，运动速度大小改变，说明力改变了物体的运动状态。
综上，不属于力改变物体运动状态的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
力的作用效果、物体运动状态的改变
【点评】
本题是力学基础概念题，核心考查对力的两种作用效果的区分，需准确把握物体运动状态改变的具体表现，避免与力使物体发生形变的情况混淆，掌握概念本质即可顺利解答。
【难度系数】
0.8
【例2】小通和弟弟掰手腕，小通获胜。小通对弟弟的力记为$F_{1}$,弟弟对小通的力记为$F_{2}$,则()
A.$F_{1}$大于$F_{2}$
B.$F_{1}$和$F_{2}$大小相等
C.$F_{1}$先于$F_{2}$产生
D.$F_{2}$先于$F_{1}$产生
A.$F_{1}$大于$F_{2}$
B.$F_{1}$和$F_{2}$大小相等
C.$F_{1}$先于$F_{2}$产生
D.$F_{2}$先于$F_{1}$产生
答案
思路分析:力是成对出现的,一个物体既是施力物体也是受力物体,既对另一物体产生力的作用,也受到另一物体力的作用,这对力是相互作用力。它们有“三同二不同”:同时,同大小,同线,不同体,不同向。
答案:B
答案:B
解析
【分析】
首先要明确小通对弟弟的力$F_{1}$与弟弟对小通的力$F_{2}$是一对相互作用力。回忆相互作用力的核心特点：相互作用力具有“三同二不同”，即大小相同、作用在同一直线、同时产生同时消失，作用在不同物体上、方向相反。接下来逐一分析选项：A选项认为$F_{1}$大于$F_{2}$，不符合相互作用力大小相等的特点；C、D选项认为两个力有先后产生的顺序，不符合相互作用力同时产生的特点；只有B选项符合相互作用力大小相等的特点。
【解析】
小通对弟弟的力$F_{1}$和弟弟对小通的力$F_{2}$是一对相互作用力，根据相互作用力的特点：相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、同时产生同时消失、分别作用在两个不同的物体上。
A选项：$F_{1}$和$F_{2}$大小相等，并非$F_{1}$大于$F_{2}$，该选项错误；
B选项：$F_{1}$和$F_{2}$大小相等，符合相互作用力的特点，该选项正确；
C、D选项：相互作用力同时产生，不存在先后顺序，这两个选项错误。
【答案】
B
【知识点】
相互作用力的特点
【点评】
本题主要考查对相互作用力概念及特点的理解，容易与平衡力混淆，解题关键是明确相互作用力作用在两个不同物体上，而平衡力作用在同一物体上，同时牢记相互作用力的“三同二不同”特点。
【难度系数】
0.8
首先要明确小通对弟弟的力$F_{1}$与弟弟对小通的力$F_{2}$是一对相互作用力。回忆相互作用力的核心特点：相互作用力具有“三同二不同”，即大小相同、作用在同一直线、同时产生同时消失，作用在不同物体上、方向相反。接下来逐一分析选项：A选项认为$F_{1}$大于$F_{2}$，不符合相互作用力大小相等的特点；C、D选项认为两个力有先后产生的顺序，不符合相互作用力同时产生的特点；只有B选项符合相互作用力大小相等的特点。
【解析】
小通对弟弟的力$F_{1}$和弟弟对小通的力$F_{2}$是一对相互作用力，根据相互作用力的特点：相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、同时产生同时消失、分别作用在两个不同的物体上。
A选项：$F_{1}$和$F_{2}$大小相等，并非$F_{1}$大于$F_{2}$，该选项错误；
B选项：$F_{1}$和$F_{2}$大小相等，符合相互作用力的特点，该选项正确；
C、D选项：相互作用力同时产生，不存在先后顺序，这两个选项错误。
【答案】
B
【知识点】
相互作用力的特点
【点评】
本题主要考查对相互作用力概念及特点的理解，容易与平衡力混淆，解题关键是明确相互作用力作用在两个不同物体上，而平衡力作用在同一物体上，同时牢记相互作用力的“三同二不同”特点。
【难度系数】
0.8
【例3】把一个足球放在一块长木板上,如图7-1所示,木板和足球均发生了弹性形变,以下说法中,正确的是()
A.木板被压弯是由足球的重力造成的
B.足球发生形变是由于足球对木板的压力产生的
C.足球受到支持力是因为木板发生了弹性形变
D.木板产生的弹力就是足球对木板的压力
A.木板被压弯是由足球的重力造成的
B.足球发生形变是由于足球对木板的压力产生的
C.足球受到支持力是因为木板发生了弹性形变
D.木板产生的弹力就是足球对木板的压力
答案
思路分析:木板被压弯是由足球产生的弹力造成的;足球发生形变是由于足球受到了木板对它的弹力作用;足球受到的支持力是由于木板发生了弹性形变;木板产生的弹力与足球对木板的压力方向不同。
答案:C
答案:C
解析
【分析】
要解决这道题，核心是掌握弹力的产生原理：弹力是由施力物体发生弹性形变而产生的，作用在受力物体上；同时要区分重力与弹力、相互作用力与同一力的不同。我们可以逐个分析选项：
1. 分析A选项：木板被压弯是因为足球对木板的压力，而不是足球的重力，重力是地球对足球的作用力，并非直接使木板形变的力。
2. 分析B选项：足球发生形变是因为受到木板的支持力，这个力是木板形变产生的，不是足球对木板的压力。
3. 分析C选项：足球受到的支持力，施力物体是木板，是木板发生弹性形变要恢复原状时对足球施加的力，符合弹力的产生逻辑。
4. 分析D选项：木板产生的弹力是对足球的支持力，足球对木板的压力是足球形变产生的，二者是相互作用力，不是同一个力。
【解析】
逐个分析选项：
A选项：木板被压弯是由于足球对木板施加了压力（足球发生弹性形变产生的弹力），足球的重力是地球对足球的作用力，并非直接使木板形变的力，故A错误。
B选项：足球发生形变是因为受到木板对它的支持力（木板发生弹性形变产生的弹力），而非足球对木板的压力，故B错误。
C选项：根据弹力的产生原理，弹力由施力物体的弹性形变产生。足球受到的支持力，施力物体是木板，所以是木板发生弹性形变产生的，故C正确。
D选项：木板产生的弹力是对足球的支持力，足球对木板的压力是足球发生形变产生的，二者是一对相互作用力，作用在不同物体上，不是同一个力，故D错误。
综上，正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
弹力的产生原因；相互作用力的区分
【点评】
本题聚焦弹力的基础概念，重点考查弹力的施力物体、受力物体判断，以及重力与弹力、相互作用力与同一力的区别，需要准确理解弹力的产生本质，避免概念混淆。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，核心是掌握弹力的产生原理：弹力是由施力物体发生弹性形变而产生的，作用在受力物体上；同时要区分重力与弹力、相互作用力与同一力的不同。我们可以逐个分析选项：
1. 分析A选项：木板被压弯是因为足球对木板的压力，而不是足球的重力，重力是地球对足球的作用力，并非直接使木板形变的力。
2. 分析B选项：足球发生形变是因为受到木板的支持力，这个力是木板形变产生的，不是足球对木板的压力。
3. 分析C选项：足球受到的支持力，施力物体是木板，是木板发生弹性形变要恢复原状时对足球施加的力，符合弹力的产生逻辑。
4. 分析D选项：木板产生的弹力是对足球的支持力，足球对木板的压力是足球形变产生的，二者是相互作用力，不是同一个力。
【解析】
逐个分析选项：
A选项：木板被压弯是由于足球对木板施加了压力（足球发生弹性形变产生的弹力），足球的重力是地球对足球的作用力，并非直接使木板形变的力，故A错误。
B选项：足球发生形变是因为受到木板对它的支持力（木板发生弹性形变产生的弹力），而非足球对木板的压力，故B错误。
C选项：根据弹力的产生原理，弹力由施力物体的弹性形变产生。足球受到的支持力，施力物体是木板，所以是木板发生弹性形变产生的，故C正确。
D选项：木板产生的弹力是对足球的支持力，足球对木板的压力是足球发生形变产生的，二者是一对相互作用力，作用在不同物体上，不是同一个力，故D错误。
综上，正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
弹力的产生原因；相互作用力的区分
【点评】
本题聚焦弹力的基础概念，重点考查弹力的施力物体、受力物体判断，以及重力与弹力、相互作用力与同一力的区别，需要准确理解弹力的产生本质，避免概念混淆。
【难度系数】
0.6
【例4】小吉对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查到:甲、乙两个星球表面上物体所受的重力$G$与其质量$m$的关系如图7-2所示。从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上所受的重力(选填“大于”“小于”或“等于”)其在乙星球表面上所受的重力;据图可得甲星球的表面上物体所受的重力$G$与其质量$m$的关系式是。如果小吉
在地球上最多能举起45 kg 的杠铃,那么他到了甲星球上最多能举起的质量为 kg。
(在地球上$g_{地}$取10 N/kg)
在地球上最多能举起45 kg 的杠铃,那么他到了甲星球上最多能举起的质量为 kg。
(在地球上$g_{地}$取10 N/kg)
答案
思路分析:由图可知,当质量都为8 kg时,甲星球上的重力为120 N,乙星球上所受的重力为40 N,则相同质量的物体在甲星球表面上所受的重力大于其在乙星球表面上所受的重力;甲星球表面上物体所受的重力为120 N时,其质量$m=8\ \mathrm{kg}$,它们的比值为$\dfrac{120\ \mathrm{N}}{8\ \mathrm{kg}}=15\ \mathrm{N/kg}$,则物体所受重力$G$与其质量$m$的关系式为$G=m×15\ \mathrm{N/kg}$。如果小吉在地球上最多能举起45 kg的杠铃,那么他在地球上能举起的物体所受的重力最大为$G_{地}=m_{地}\ g_{地}=45\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=450\ \mathrm{N}$,小吉的举力不变,所以他在甲星球表面上最多能举起的物体所受的重力$G_{甲}=G_{地}=450\ \mathrm{N}$,在甲星球上能举起物体的质量最多为$m_{甲}=\dfrac{G_{甲}}{g_{甲}}=\dfrac{450\ \mathrm{N}}{15\ \mathrm{N/kg}}=30\ \mathrm{kg}$。
答案:大于 $G=m×15\ \mathrm{N/kg}$ 30
答案:大于 $G=m×15\ \mathrm{N/kg}$ 30
解析
【分析】
1. 比较相同质量物体在甲乙星球的重力：从图像中选取相同质量，对比对应的重力数值，即可得出大小关系；
2. 推导甲星球重力与质量的关系式：利用图像中甲星球的一组重力和质量数据，计算重力与质量的比值，进而得到$G$与$m$的关系式；
3. 计算在甲星球能举起的最大质量：人能承受的最大举力不变，先算出在地球上的最大举力，再结合甲星球的重力常数，利用重力公式算出能举起的质量。
【解析】
1. 比较重力大小：
从图中可知，当物体质量$m=8\ \mathrm{kg}$时，在甲星球表面的重力$G_{甲}=120\ \mathrm{N}$，在乙星球表面的重力$G_{乙}=40\ \mathrm{N}$，因此相同质量的物体在甲星球表面上所受的重力大于其在乙星球表面上所受的重力。
2. 推导甲星球$G$与$m$的关系式：
选取甲星球上$G=120\ \mathrm{N}$，$m=8\ \mathrm{kg}$，计算重力与质量的比值：
$g_{甲}=\dfrac{G_{甲}}{m_{甲}}=\dfrac{120\ \mathrm{N}}{8\ \mathrm{kg}}=15\ \mathrm{N/kg}$
因此甲星球表面上物体所受的重力$G$与其质量$m$的关系式为：$\boldsymbol{G=15\ \mathrm{N/kg} · m}$（或$G=15m$）。
3. 计算在甲星球能举起的最大质量：
小吉在地球上最多能举起$m_{地}=45\ \mathrm{kg}$的杠铃，在地球上的最大举力：
$F=G_{地}=m_{地}g_{地}=45\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=450\ \mathrm{N}$
由于举力不变，在甲星球上能举起的最大重力$G_{甲}'=F=450\ \mathrm{N}$，
则在甲星球上能举起的最大质量：
$m_{甲}'=\dfrac{G_{甲}'}{g_{甲}}=\dfrac{450\ \mathrm{N}}{15\ \mathrm{N/kg}}=30\ \mathrm{kg}$
【答案】
大于；$\boldsymbol{G=15\ \mathrm{N/kg} · m}$（或$\boldsymbol{G=15m}$）；30
【知识点】
重力与质量的关系、图像信息提取、重力公式应用
【点评】
本题结合图像考查重力知识，重点在于理解重力与质量的正比关系，以及利用举力不变的特点解决跨星球的重力计算问题，需要准确从图像提取数据并灵活运用公式。
【难度系数】
0.6
1. 比较相同质量物体在甲乙星球的重力：从图像中选取相同质量，对比对应的重力数值，即可得出大小关系；
2. 推导甲星球重力与质量的关系式：利用图像中甲星球的一组重力和质量数据，计算重力与质量的比值，进而得到$G$与$m$的关系式；
3. 计算在甲星球能举起的最大质量：人能承受的最大举力不变，先算出在地球上的最大举力，再结合甲星球的重力常数，利用重力公式算出能举起的质量。
【解析】
1. 比较重力大小：
从图中可知，当物体质量$m=8\ \mathrm{kg}$时，在甲星球表面的重力$G_{甲}=120\ \mathrm{N}$，在乙星球表面的重力$G_{乙}=40\ \mathrm{N}$，因此相同质量的物体在甲星球表面上所受的重力大于其在乙星球表面上所受的重力。
2. 推导甲星球$G$与$m$的关系式：
选取甲星球上$G=120\ \mathrm{N}$，$m=8\ \mathrm{kg}$，计算重力与质量的比值：
$g_{甲}=\dfrac{G_{甲}}{m_{甲}}=\dfrac{120\ \mathrm{N}}{8\ \mathrm{kg}}=15\ \mathrm{N/kg}$
因此甲星球表面上物体所受的重力$G$与其质量$m$的关系式为：$\boldsymbol{G=15\ \mathrm{N/kg} · m}$（或$G=15m$）。
3. 计算在甲星球能举起的最大质量：
小吉在地球上最多能举起$m_{地}=45\ \mathrm{kg}$的杠铃，在地球上的最大举力：
$F=G_{地}=m_{地}g_{地}=45\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=450\ \mathrm{N}$
由于举力不变，在甲星球上能举起的最大重力$G_{甲}'=F=450\ \mathrm{N}$，
则在甲星球上能举起的最大质量：
$m_{甲}'=\dfrac{G_{甲}'}{g_{甲}}=\dfrac{450\ \mathrm{N}}{15\ \mathrm{N/kg}}=30\ \mathrm{kg}$
【答案】
大于；$\boldsymbol{G=15\ \mathrm{N/kg} · m}$（或$\boldsymbol{G=15m}$）；30
【知识点】
重力与质量的关系、图像信息提取、重力公式应用
【点评】
本题结合图像考查重力知识，重点在于理解重力与质量的正比关系，以及利用举力不变的特点解决跨星球的重力计算问题，需要准确从图像提取数据并灵活运用公式。
【难度系数】
0.6
