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11. 如图 8.4 - 5 所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，橡皮筋下端系一个小石块，上端固定在 $ A $ 点，$ B $ 点是橡皮筋不系石块自然下垂时下端所在的位置，$ C $ 点是小石块从 $ A $ 点自由释放后所能达到的最低点，不考虑空气阻力作用，下列说法正确的是(
A.小石块在 $ B $ 点时受重力和弹力作用
B.小石块在 $ C $ 点时，速度为零，受力平衡
C.小石块从 $ B $ 点下落到 $ C $ 点的过程中，速度先减小后增大
D.小石块在 $ C $ 点时受重力和弹力作用
D
)。A.小石块在 $ B $ 点时受重力和弹力作用
B.小石块在 $ C $ 点时，速度为零，受力平衡
C.小石块从 $ B $ 点下落到 $ C $ 点的过程中，速度先减小后增大
D.小石块在 $ C $ 点时受重力和弹力作用
答案
11. D 解析 B点是橡皮筋不系石块自然下垂时下端所在的位置，因此小石块在B点时橡皮筋没有发生弹性形变，所以小石块只受重力作用，不受弹力作用。从B点下落到C点的过程中，橡皮筋的弹性形变一直增大，开始一段时间内，弹力小于小球的重力，合力的方向竖直向下，与运动方向相同，小石块加速；后来橡皮筋的弹力大于小球的重力，合力方向竖直向上（小石块在C点时受到的弹力大于重力，受非平衡力的作用），与运动方向相反，小石块减速，从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小。
解析
【分析】
要判断各选项的正误，需结合弹力产生条件、受力平衡的特点以及力与运动的关系来分析：
1. 弹力产生的前提是物体发生弹性形变，据此判断小石块在B点是否受弹力；
2. 受力平衡的条件是合力为零，分析C点小石块的受力情况，判断是否平衡；
3. 力是改变物体运动状态的原因，根据小石块从B到C过程中重力与弹力的大小关系，确定合力方向，进而判断速度变化；
4. 分析C点橡皮筋的形变状态，判断小石块的受力情况。
【解析】
选项A：B点是橡皮筋不系石块自然下垂时下端所在的位置，此时橡皮筋未发生弹性形变，因此小石块在B点只受重力作用，不受弹力，A错误。
选项B：C点是小石块能达到的最低点，此时小石块速度为零，但橡皮筋的弹力大于小石块的重力，合力不为零，小石块受力不平衡，B错误。
选项C：小石块从B点下落到C点的过程中，初始阶段橡皮筋的弹力小于重力，合力方向竖直向下，与运动方向相同，小石块速度增大；当弹力大于重力后，合力方向竖直向上，与运动方向相反，小石块速度减小，因此速度先增大后减小，C错误。
选项D：小石块在C点时，橡皮筋发生了明显的弹性形变，因此小石块受到重力和弹力的作用，且弹力大于重力，D正确。
【答案】
D
【知识点】
弹力产生条件；受力平衡判断；力与运动的关系
【点评】
本题将弹力、受力平衡、力与运动的关系结合起来考查，核心是根据橡皮筋的形变状态分析小石块的受力，再通过合力方向判断运动状态的变化，需要学生具备清晰的逻辑分析能力，理清不同阶段的受力与运动的对应关系。
【难度系数】
0.6
要判断各选项的正误，需结合弹力产生条件、受力平衡的特点以及力与运动的关系来分析：
1. 弹力产生的前提是物体发生弹性形变，据此判断小石块在B点是否受弹力；
2. 受力平衡的条件是合力为零，分析C点小石块的受力情况，判断是否平衡；
3. 力是改变物体运动状态的原因，根据小石块从B到C过程中重力与弹力的大小关系，确定合力方向，进而判断速度变化；
4. 分析C点橡皮筋的形变状态，判断小石块的受力情况。
【解析】
选项A：B点是橡皮筋不系石块自然下垂时下端所在的位置，此时橡皮筋未发生弹性形变，因此小石块在B点只受重力作用，不受弹力，A错误。
选项B：C点是小石块能达到的最低点，此时小石块速度为零，但橡皮筋的弹力大于小石块的重力，合力不为零，小石块受力不平衡，B错误。
选项C：小石块从B点下落到C点的过程中，初始阶段橡皮筋的弹力小于重力，合力方向竖直向下，与运动方向相同，小石块速度增大；当弹力大于重力后，合力方向竖直向上，与运动方向相反，小石块速度减小，因此速度先增大后减小，C错误。
选项D：小石块在C点时，橡皮筋发生了明显的弹性形变，因此小石块受到重力和弹力的作用，且弹力大于重力，D正确。
【答案】
D
【知识点】
弹力产生条件；受力平衡判断；力与运动的关系
【点评】
本题将弹力、受力平衡、力与运动的关系结合起来考查，核心是根据橡皮筋的形变状态分析小石块的受力，再通过合力方向判断运动状态的变化，需要学生具备清晰的逻辑分析能力，理清不同阶段的受力与运动的对应关系。
【难度系数】
0.6
12. 小明在探究同一直线上二力合成的实验中，把一根轻质弹簧的一端固定，另一端用尼龙细线固定在弹簧测力计的挂钩上。每次实验时，都将弹簧由 $ A $ 位置拉伸到 $ B $ 位置。研究过程及实验数据如图 8.4 - 6 所示，请通过该实验数据，归纳得出初步结论。
(1)该探究实验所采用的科学方法是
(2)由图 a、b 中拉力方向及弹簧测力计示数可得出结论：同一直线上，方向相同的两个力的合力大小等于两力大小之
(3)由图 a、c 中拉力方向及弹簧测力计示数可得出结论：同一直线上，方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之
(1)该探究实验所采用的科学方法是
等效替代
法，每次都将弹簧由 $ A $ 位置拉伸到 $ B $ 位置的目的是使一个力的作用效果跟两个力共同作用的效果相同
。(2)由图 a、b 中拉力方向及弹簧测力计示数可得出结论：同一直线上，方向相同的两个力的合力大小等于两力大小之
和
，合力的方向跟两力方向相同。(3)由图 a、c 中拉力方向及弹簧测力计示数可得出结论：同一直线上，方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之
差
，合力的方向跟较大
力的方向相同。答案
12. （1）等效替代 使一个力的作用效果跟两个力共同作用的效果相同 （2）和 （3）差 大
解析
【分析】
1. 第(1)问：实验中用单个力的作用效果替代两个力共同作用的效果，这种方法是等效替代法；将弹簧每次从A位置拉到B位置，是为了保证弹簧形变程度一致，让单个力与两个力的作用效果相同，以此研究合力与分力的关系。
2. 第(2)问：对比图a（单个4N的力）和图b（同方向的3N、1N两个力），两力之和为4N，与图a的力大小相等、方向相同，由此归纳同方向二力的合力规律。
3. 第(3)问：对比图a（单个4N的力）和图c（反方向的5N、1N两个力），两力之差为4N，与图a的力大小相等，合力方向与较大的力方向一致，由此归纳反方向二力的合力规律。
【解析】
(1) 该实验用一个力的作用效果代替两个力共同作用的效果，采用的科学方法是等效替代法；每次将弹簧由A位置拉伸到B位置，目的是使一个力的作用效果跟两个力共同作用的效果相同，确保等效替代的合理性。
(2) 图a中拉力$F=4\ \mathrm{N}$，图b中同方向的两个力$F_1=1\ \mathrm{N}$、$F_2=3\ \mathrm{N}$，两力之和为$1\ \mathrm{N}+3\ \mathrm{N}=4\ \mathrm{N}$，与图a的力大小相等、方向相同，因此得出结论：同一直线上，方向相同的两个力的合力大小等于两力大小之和，合力的方向跟两力方向相同。
(3) 图a中拉力$F=4\ \mathrm{N}$，图c中反方向的两个力$F_3=5\ \mathrm{N}$、$F_4=1\ \mathrm{N}$，两力之差为$5\ \mathrm{N}-1\ \mathrm{N}=4\ \mathrm{N}$，与图a的力大小相等，合力方向与较大的$F_3$方向相同，因此得出结论：同一直线上，方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之差，合力的方向跟较大力的方向相同。
【答案】
(1) 等效替代；使一个力的作用效果跟两个力共同作用的效果相同
(2) 和
(3) 差；大
【知识点】
等效替代法；同一直线二力合成；力的作用效果
【点评】
本题借助等效替代法探究同一直线上二力的合成规律，核心是理解“将弹簧拉至同一位置”的作用是保证力的作用效果相同，通过对比不同实验场景的力的大小与方向，归纳出合力的规律，侧重对实验方法和结论的理解应用。
【难度系数】
0.7
1. 第(1)问：实验中用单个力的作用效果替代两个力共同作用的效果，这种方法是等效替代法；将弹簧每次从A位置拉到B位置，是为了保证弹簧形变程度一致，让单个力与两个力的作用效果相同，以此研究合力与分力的关系。
2. 第(2)问：对比图a（单个4N的力）和图b（同方向的3N、1N两个力），两力之和为4N，与图a的力大小相等、方向相同，由此归纳同方向二力的合力规律。
3. 第(3)问：对比图a（单个4N的力）和图c（反方向的5N、1N两个力），两力之差为4N，与图a的力大小相等，合力方向与较大的力方向一致，由此归纳反方向二力的合力规律。
【解析】
(1) 该实验用一个力的作用效果代替两个力共同作用的效果，采用的科学方法是等效替代法；每次将弹簧由A位置拉伸到B位置，目的是使一个力的作用效果跟两个力共同作用的效果相同，确保等效替代的合理性。
(2) 图a中拉力$F=4\ \mathrm{N}$，图b中同方向的两个力$F_1=1\ \mathrm{N}$、$F_2=3\ \mathrm{N}$，两力之和为$1\ \mathrm{N}+3\ \mathrm{N}=4\ \mathrm{N}$，与图a的力大小相等、方向相同，因此得出结论：同一直线上，方向相同的两个力的合力大小等于两力大小之和，合力的方向跟两力方向相同。
(3) 图a中拉力$F=4\ \mathrm{N}$，图c中反方向的两个力$F_3=5\ \mathrm{N}$、$F_4=1\ \mathrm{N}$，两力之差为$5\ \mathrm{N}-1\ \mathrm{N}=4\ \mathrm{N}$，与图a的力大小相等，合力方向与较大的$F_3$方向相同，因此得出结论：同一直线上，方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之差，合力的方向跟较大力的方向相同。
【答案】
(1) 等效替代；使一个力的作用效果跟两个力共同作用的效果相同
(2) 和
(3) 差；大
【知识点】
等效替代法；同一直线二力合成；力的作用效果
【点评】
本题借助等效替代法探究同一直线上二力的合成规律，核心是理解“将弹簧拉至同一位置”的作用是保证力的作用效果相同，通过对比不同实验场景的力的大小与方向，归纳出合力的规律，侧重对实验方法和结论的理解应用。
【难度系数】
0.7
