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10.用大小为10 N的水平力拉物体A,使物体A沿水平桌面向左匀速运动,在图中用力的示意图把物体A所受的摩擦力和拉力表示出来。
答案
10.
解析
【分析】要画出物体A所受的拉力和摩擦力，首先明确物体运动状态：向左匀速运动，受力平衡。拉力是外界施加的水平向左的力，大小10N；摩擦力阻碍物体相对运动，方向与相对运动方向相反（水平向右），大小等于拉力（二力平衡）。力的示意图需体现作用点、方向、大小，作用点均为物体A的重心（图中黑点处）。
【解析】1. 拉力绘制：方向水平向左，作用点在物体A的重心，画带箭头的线段，标注“F=10N”；2. 摩擦力绘制：方向水平向右，作用点在同一重心，画与拉力线段长度相等的带箭头线段，标注“f=10N”，因匀速运动时二力大小相等。
【答案】
【知识点】力的示意图、二力平衡、摩擦力
【点评】本题为基础力学作图题，核心是根据运动状态判断力的方向和大小，掌握力的示意图绘制要求即可完成，难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】1. 拉力绘制：方向水平向左，作用点在物体A的重心，画带箭头的线段，标注“F=10N”；2. 摩擦力绘制：方向水平向右，作用点在同一重心，画与拉力线段长度相等的带箭头线段，标注“f=10N”，因匀速运动时二力大小相等。
【答案】
【知识点】力的示意图、二力平衡、摩擦力
【点评】本题为基础力学作图题，核心是根据运动状态判断力的方向和大小，掌握力的示意图绘制要求即可完成，难度较低。
【难度系数】0.3
11. 如图所示，木块所受重力是50 N，对它施加一个水平向左、大小为300 N的压力，将它压在竖直墙面上且使其处于静止状态，画出此时木块受到的摩擦力的示意图（作用点画在重心上）。
答案
11.
解析
【分析】
要画出木块受到的摩擦力，需先分析木块的受力状态：木块静止在竖直墙面上，处于平衡状态，竖直方向受力平衡。竖直方向上木块受向下的重力，根据二力平衡，必然存在一个向上的摩擦力与重力平衡，据此确定摩擦力的大小、方向和作用点，再画出示意图。
【解析】
木块静止，竖直方向受力平衡，重力与摩擦力是一对平衡力。已知木块重力为50N，根据二力平衡条件，摩擦力大小等于重力，即f=50N，方向竖直向上，作用点在木块的重心上。据此画出摩擦力的示意图：从重心处竖直向上画带箭头的线段，标注f=50N。
【答案】
【知识点】
二力平衡、摩擦力
【点评】
本题考查二力平衡在摩擦力判断中的应用，核心是通过受力分析确定竖直方向的平衡力，属于基础力学题，需掌握平衡状态下的受力分析方法。
【难度系数】
0.5
要画出木块受到的摩擦力，需先分析木块的受力状态：木块静止在竖直墙面上，处于平衡状态，竖直方向受力平衡。竖直方向上木块受向下的重力，根据二力平衡，必然存在一个向上的摩擦力与重力平衡，据此确定摩擦力的大小、方向和作用点，再画出示意图。
【解析】
木块静止，竖直方向受力平衡，重力与摩擦力是一对平衡力。已知木块重力为50N，根据二力平衡条件，摩擦力大小等于重力，即f=50N，方向竖直向上，作用点在木块的重心上。据此画出摩擦力的示意图：从重心处竖直向上画带箭头的线段，标注f=50N。
【答案】
【知识点】
二力平衡、摩擦力
【点评】
本题考查二力平衡在摩擦力判断中的应用，核心是通过受力分析确定竖直方向的平衡力，属于基础力学题，需掌握平衡状态下的受力分析方法。
【难度系数】
0.5
12.物块A的重力为5 N，物块B的重力为8 N。将物块A放在物块B上，如图所示，用大小为40 N的水平压力F将物块B压在竖直黑板表面保持静止。
(1)此时物块B在竖直方向共受到
(2)若增大水平压力F，物块B受到的摩擦力
(1)此时物块B在竖直方向共受到
3
个力的作用，物块B受到的摩擦力大小为13 N
。(2)若增大水平压力F，物块B受到的摩擦力
不变
（填“变大”“变小”或“不变”）。答案
12.(1)3 13 N
(2)不变
(2)不变
解析
【分析】
要解决这道题，需利用静止物体受力平衡的原理分析竖直方向受力：首先对物块A受力分析，确定A对B的作用力，再分析物块B的竖直方向受力，结合平衡条件计算摩擦力；当水平压力变化时，根据静止状态的受力平衡判断摩擦力变化。
【解析】
(1) 物块A保持静止，竖直方向受力平衡：A的重力$ G_A=5N $向下，因此B对A的静摩擦力$ f_{AB}=G_A=5N $向上；根据力的作用相互性，A对B的静摩擦力$ f_{BA}=5N $向下。
物块B竖直方向的受力：①自身重力$ G_B=8N $向下；②A对B的静摩擦力$ f_{BA}=5N $向下；③墙对B的静摩擦力向上。由于B静止，竖直方向合力为0，因此墙对B的摩擦力大小为$ G_B + f_{BA}=8N+5N=13N $，即B竖直方向共受到3个力的作用，受到的摩擦力大小为13N。
(2) 增大水平压力F时，物块A、B仍保持静止，竖直方向受力始终平衡，墙对B的静摩擦力等于A和B的总重力（$ G_A+G_B=13N $），总重力不变，因此物块B受到的摩擦力不变。
【答案】
(1) 3；13 N (2) 不变
【知识点】
静摩擦力、受力平衡、重力
【点评】
本题考查静止物体的受力分析，核心是利用二力平衡判断静摩擦力的大小，需明确静摩擦力大小与压力无关，仅与平衡的外力有关，是力学基础题型。
【难度系数】
0.4
要解决这道题，需利用静止物体受力平衡的原理分析竖直方向受力：首先对物块A受力分析，确定A对B的作用力，再分析物块B的竖直方向受力，结合平衡条件计算摩擦力；当水平压力变化时，根据静止状态的受力平衡判断摩擦力变化。
【解析】
(1) 物块A保持静止，竖直方向受力平衡：A的重力$ G_A=5N $向下，因此B对A的静摩擦力$ f_{AB}=G_A=5N $向上；根据力的作用相互性，A对B的静摩擦力$ f_{BA}=5N $向下。
物块B竖直方向的受力：①自身重力$ G_B=8N $向下；②A对B的静摩擦力$ f_{BA}=5N $向下；③墙对B的静摩擦力向上。由于B静止，竖直方向合力为0，因此墙对B的摩擦力大小为$ G_B + f_{BA}=8N+5N=13N $，即B竖直方向共受到3个力的作用，受到的摩擦力大小为13N。
(2) 增大水平压力F时，物块A、B仍保持静止，竖直方向受力始终平衡，墙对B的静摩擦力等于A和B的总重力（$ G_A+G_B=13N $），总重力不变，因此物块B受到的摩擦力不变。
【答案】
(1) 3；13 N (2) 不变
【知识点】
静摩擦力、受力平衡、重力
【点评】
本题考查静止物体的受力分析，核心是利用二力平衡判断静摩擦力的大小，需明确静摩擦力大小与压力无关，仅与平衡的外力有关，是力学基础题型。
【难度系数】
0.4
13.某物理兴趣小组为了测量滑动摩擦力的大小，设计了如图所示的实验装置。实验中，小桶内装入适量的沙子，滑块恰好做匀速直线运动。（轻绳与滑轮的摩擦忽略不计）
(1)为了测量滑块受到的滑动摩擦力，需要测量的物理量是
A.滑块的质量$ m_1 $ B.小桶和沙子的总质量$ m_2 $
(2)滑块受到的滑动摩擦力$ f_1 = $
(3)小桶落地后，滑块继续向前运动，受到的滑动摩擦力$ f_2 $
(4)实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动，请你对上述实验方法提出改进意见：
(1)为了测量滑块受到的滑动摩擦力，需要测量的物理量是
B
。A.滑块的质量$ m_1 $ B.小桶和沙子的总质量$ m_2 $
(2)滑块受到的滑动摩擦力$ f_1 = $
$m_2g$
。（用物理量符号表示）(3)小桶落地后，滑块继续向前运动，受到的滑动摩擦力$ f_2 $
=
$ f_1 $（填“＜”“=”或“＞”）。(4)实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动，请你对上述实验方法提出改进意见：
拉动木板向左运动，使滑块相对桌面保持静止状态，测出小桶和沙子的总质量即可
。答案
13.(1)B
(2)$m_2g$
(3)=
(4)拉动木板向左运动，使滑块相对桌面保持静止状态，测出小桶和沙子的总质量即可
(2)$m_2g$
(3)=
(4)拉动木板向左运动，使滑块相对桌面保持静止状态，测出小桶和沙子的总质量即可
解析
【分析】
要解决本题，需结合二力平衡原理分析滑块的受力情况：当滑块匀速直线运动时，水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等；拉力由小桶和沙子的重力提供，定滑轮不改变力的大小，因此拉力等于小桶和沙子的总重力。滑动摩擦力的大小仅与压力和接触面粗糙程度有关，与运动状态无关。针对实验中难以判断匀速的问题，可通过改进实验方式简化操作。
【解析】
(1) 滑块做匀速直线运动时，水平方向受力平衡，滑动摩擦力等于绳子的拉力，而拉力等于小桶和沙子的总重力，因此需要测量小桶和沙子的总质量，故选B。
(2) 小桶和沙子的总重力为$G=m_2g$，根据二力平衡，滑块受到的滑动摩擦力$f_1=G=m_2g$。
(3) 滑动摩擦力的大小由压力大小和接触面粗糙程度决定，小桶落地后，滑块对木板的压力不变，接触面粗糙程度也不变，因此滑动摩擦力大小不变，即$f_2=f_1$。
(4) 原实验需判断滑块是否匀速直线运动，操作难度大。改进方法：拉动木板向左运动，使滑块相对桌面保持静止状态，此时滑块仍受力平衡，绳子拉力等于滑动摩擦力，无需控制木板匀速运动，只需测出小桶和沙子的总质量即可，操作更简便。
【答案】
(1) B (2) $m_2g$ (3) = (4) 拉动木板向左运动，使滑块相对桌面保持静止状态，测出小桶和沙子的总质量即可
【知识点】
二力平衡应用、滑动摩擦力影响因素、定滑轮特点
【点评】
本题考查滑动摩擦力的测量实验，核心是利用二力平衡原理，通过改进实验方法规避了判断匀速直线运动的难点，是对实验设计与分析能力的基础考查。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需结合二力平衡原理分析滑块的受力情况：当滑块匀速直线运动时，水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等；拉力由小桶和沙子的重力提供，定滑轮不改变力的大小，因此拉力等于小桶和沙子的总重力。滑动摩擦力的大小仅与压力和接触面粗糙程度有关，与运动状态无关。针对实验中难以判断匀速的问题，可通过改进实验方式简化操作。
【解析】
(1) 滑块做匀速直线运动时，水平方向受力平衡，滑动摩擦力等于绳子的拉力，而拉力等于小桶和沙子的总重力，因此需要测量小桶和沙子的总质量，故选B。
(2) 小桶和沙子的总重力为$G=m_2g$，根据二力平衡，滑块受到的滑动摩擦力$f_1=G=m_2g$。
(3) 滑动摩擦力的大小由压力大小和接触面粗糙程度决定，小桶落地后，滑块对木板的压力不变，接触面粗糙程度也不变，因此滑动摩擦力大小不变，即$f_2=f_1$。
(4) 原实验需判断滑块是否匀速直线运动，操作难度大。改进方法：拉动木板向左运动，使滑块相对桌面保持静止状态，此时滑块仍受力平衡，绳子拉力等于滑动摩擦力，无需控制木板匀速运动，只需测出小桶和沙子的总质量即可，操作更简便。
【答案】
(1) B (2) $m_2g$ (3) = (4) 拉动木板向左运动，使滑块相对桌面保持静止状态，测出小桶和沙子的总质量即可
【知识点】
二力平衡应用、滑动摩擦力影响因素、定滑轮特点
【点评】
本题考查滑动摩擦力的测量实验，核心是利用二力平衡原理，通过改进实验方法规避了判断匀速直线运动的难点，是对实验设计与分析能力的基础考查。
【难度系数】
0.6
