2026年通成学典课时作业本八年级物理下册苏科版宿迁专版第59页答案
10. 如图所示,物体放在水平面上,当受到水平力$ F_{1}=9 \mathrm{~N} $和$ F_{2}=5 \mathrm{~N} $作用时,物体向右做匀速直线运动。此时将$ F_{1} $撤去,物体所受合力为(
A
)


A.9 N
B.5 N
C.4 N
D.1 N

答案

10. A

解析

【分析】
首先,物体做匀速直线运动时处于平衡状态,水平方向受力平衡,我们可据此求出滑动摩擦力的大小;当撤去$F_1$后,物体因惯性仍向右运动,滑动摩擦力的大小和方向由压力与接触面粗糙程度决定,此时分析物体受力并计算合力。
1. 利用匀速直线运动的平衡条件,结合水平方向的$F_1$、$F_2$求出滑动摩擦力$f$;
2. 撤去$F_1$后,判断滑动摩擦力的大小和方向,再结合$F_2$计算物体所受合力。
【解析】
1. 计算滑动摩擦力的大小
物体向右做匀速直线运动时,水平方向受力平衡,合力为0。
水平方向受向右的$F_1=9\mathrm{~N}$、向左的$F_2=5\mathrm{~N}$和向左的滑动摩擦力$f$,根据二力平衡条件:
$F_{1}=F_{2}+f$
代入数据得:$f=F_{1}-F_{2}=9\mathrm{~N}-5\mathrm{~N}=4\mathrm{~N}$,方向水平向左。
2. 计算撤去$F_1$后物体的合力
撤去$F_1$后,物体因惯性向右运动,由于压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力大小仍为$4\mathrm{~N}$,方向水平向左。
此时物体受向左的$F_2=5\mathrm{~N}$和向左的$f=4\mathrm{~N}$,二力方向相同,合力为:
$F_{合}=F_{2}+f=5\mathrm{~N}+4\mathrm{~N}=9\mathrm{~N}$
【答案】
A
【知识点】
二力平衡条件,滑动摩擦力的判断,合力的计算
【点评】
本题的关键是准确判断滑动摩擦力的大小和方向,易错点是误以为撤去$F_1$后滑动摩擦力方向改变或大小变化,需明确滑动摩擦力的大小仅与压力和接触面粗糙程度有关,方向与相对运动方向相反。
【难度系数】
0.5
11. 重为100 N的小车,在水平向右的大小为30 N的拉力作用下,沿水平地面做匀速直线运动。若此时小车受到水平向右的拉力减小为10 N,则小车在水平方向受到合力的大小(
B
)

A.一定为0
B.一定为20 N
C.可能为0
D.可能为60 N

答案

11. B

解析

【分析】
首先,根据小车匀速直线运动的状态,利用二力平衡条件确定滑动摩擦力的大小;接着,判断拉力减小后滑动摩擦力的变化——滑动摩擦力仅与压力和接触面粗糙程度有关,这两个因素不变,所以滑动摩擦力大小不变;最后,结合此时的拉力和摩擦力,计算水平方向的合力大小,从而确定正确选项。
【解析】
1. 当小车在30N拉力作用下做匀速直线运动时,水平方向受力平衡,根据二力平衡条件,滑动摩擦力的大小等于拉力大小,即$ f = F = 30\,\mathrm{N} $,方向水平向左。
2. 当拉力减小为10N时,小车对水平地面的压力大小(等于小车重力)和接触面的粗糙程度均未改变,因此滑动摩擦力的大小仍为30N。
3. 此时小车在水平方向受到向右的10N拉力和向左的30N滑动摩擦力,合力大小为:$ F_{\mathrm{合}} = f - F' = 30\,\mathrm{N} - 10\,\mathrm{N} = 20\,\mathrm{N} $。
【答案】
B
【知识点】
二力平衡条件;滑动摩擦力的影响因素;合力计算
【点评】
本题核心考查滑动摩擦力的特点与合力计算,易错点在于误认为拉力减小后滑动摩擦力也会随之减小,需牢记滑动摩擦力仅由压力和接触面粗糙程度决定,与拉力大小无关,再结合二力平衡和合力的计算方法即可解决问题。
【难度系数】
0.6
12. 两个力的大小分别是4 N和6 N,则它们合力的最小值是
2
N,最大值是
10
N。

答案

12. 2 10

解析

【分析】
要解决两个力的合力最值问题,首先需要明确力的合成规律:当两个力的方向相同时,它们的合力大小等于两个力的大小之和,此时合力最大;当两个力的方向相反时,它们的合力大小等于两个力大小之差的绝对值,此时合力最小。我们只需要根据这两种情况分别计算即可。
【解析】
1. 计算合力最大值:
当两个力方向相同时,合力 $ F_{\mathrm{max}} = F_1 + F_2 = 4\,\mathrm{N} + 6\,\mathrm{N} = 10\,\mathrm{N} $。
2. 计算合力最小值:
当两个力方向相反时,合力 $ F_{\mathrm{min}} = |F_2 - F_1| = |6\,\mathrm{N} - 4\,\mathrm{N}| = 2\,\mathrm{N} $。
【答案】
2;10
【知识点】
力的合成
【点评】
本题是力的合成的基础题型,重点考查两个共点力合成时合力的最值规律,只要掌握合力与分力方向的关系,就能轻松求解。
【难度系数】
0.9
13. (2025·南京玄武期中)将一重2.6 N的排球竖直向上抛出。若排球在上升和下落的过程中受到的空气阻力都是0.2 N,则排球在上升时,受到的合力$ F_{1} $大小为
2.8
N,方向
竖直向下
;排球在下降时,受到的合力为$ F_{2}, F_{1} $与$ F_{2} $的大小关系为$ F_{1} \_\_\_\_\_\_ F_{2} $。

答案

13. 2.8 竖直向下 >

解析

【分析】
要解决这道题,关键是明确排球在上升和下落过程中的受力情况,再根据同一直线上二力的合成规则计算合力并比较大小。首先,排球始终受到竖直向下的重力(大小2.6N);空气阻力的方向与运动方向相反:上升时排球向上运动,阻力竖直向下;下落时排球向下运动,阻力竖直向上。接着根据“同方向二力合力为两力之和,反方向二力合力为两力之差”的规则,分别计算上升和下落时的合力,最后比较两个合力的大小。
【解析】
1. 排球上升时的受力分析:
重力$G=2.6N$,方向竖直向下;空气阻力$f=0.2N$,方向竖直向下(阻碍排球向上运动)。
根据同一直线同方向二力的合成规则,合力大小为:
$F_{1}=G+f=2.6N+0.2N=2.8N$,方向与两个力的方向一致,即竖直向下。
2. 排球下降时的受力分析:
重力$G=2.6N$,方向竖直向下;空气阻力$f=0.2N$,方向竖直向上(阻碍排球向下运动)。
根据同一直线反方向二力的合成规则,合力大小为:
$F_{2}=G-f=2.6N-0.2N=2.4N$。
3. 合力大小比较:
因为$2.8N>2.4N$,所以$F_{1}>F_{2}$。
【答案】
2.8;竖直向下;>
【知识点】
同一直线二力合成;重力的方向;阻力与运动方向的关系
【点评】
本题重点考查同一直线上二力的合成规律,解题核心是准确判断不同运动状态下空气阻力的方向,再结合二力合成规则计算合力。题目基础但对受力分析的细致性有要求,能帮助学生巩固力的合成与受力分析的相关知识。
【难度系数】
0.7
14. (教材P61练习T5变式)(2025·常州期末)如图所示,重力为500 N的智能机器人在餐厅的水平地面上做匀速直线运动,牵引力恒定且$ F_{\mathrm{牵 }}=60 \mathrm{~N} $,此时机器人所受的合力为
0
;若某时刻机器人识别到前方有障碍物,急忙撤去牵引力并用20 N的力进行制动,此过程中机器人所受的合力大小为
80
N,合力方向与机器人运动方向
相反
(相同/相反)。

答案

14. 0 80 相反

解析

【分析】
首先,当物体做匀速直线运动时,处于平衡状态,根据平衡状态的特点,此时物体所受合力为0。接下来分析制动过程:先根据匀速运动时的二力平衡,得出滑动摩擦力的大小;撤去牵引力后,滑动摩擦力的大小不变,此时制动的力和滑动摩擦力的方向都与机器人运动方向相反,将两个力的大小相加得到合力大小,合力方向与运动方向相反。
【解析】
1. 智能机器人在水平地面上做匀速直线运动时,处于平衡状态,平衡状态下物体所受合力为$\boldsymbol{0}$。
2. 机器人匀速运动时,水平方向上牵引力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,滑动摩擦力大小$f=F_{\mathrm{牵}}=60\ \mathrm{N}$。由于滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,撤去牵引力后,这两个因素不变,所以滑动摩擦力大小仍为60N。
3. 撤去牵引力并用20N的力制动时,制动的力方向与机器人运动方向相反,滑动摩擦力方向也与运动方向相反,因此合力大小为:
$F_{\mathrm{合}}=f+F_{\mathrm{制动}}=60\ \mathrm{N}+20\ \mathrm{N}=80\ \mathrm{N}$,合力方向与机器人运动方向相反。
【答案】
0;80;相反
【知识点】
平衡状态的合力、二力平衡、滑动摩擦力的特点
【点评】
本题考查了平衡状态的合力分析、二力平衡条件的应用以及滑动摩擦力的判断,解题的关键是明确滑动摩擦力的大小不受牵引力变化的影响,同时准确判断各力的方向来计算合力。
【难度系数】
0.7
15. (2025·南通海安期末)小华利用橡皮筋、定滑轮、几个相同的钩码、细线来探究“同一直线上两个力的合成”,实验装置如图所示。图甲橡皮筋原长为AE,在E端系有两根细线,在其中一根细线上挂一个钩码,在另一根细线上挂两个钩码;图乙,只在其中一根细线上挂三个钩码。每次实验,橡皮筋右端E均伸长到$ E^{\prime} $。
(1) 每次实验,橡皮筋$ A E $伸长的长度$ E E^{\prime} $相同,目的是
控制力的作用效果相同

(2) 比较甲、乙两图得出的结论是同一直线上方向相同的两个力,合力的大小等于
两个力的大小之和
,合力的方向与
两个力的方向相同

(3) 如图丙,橡皮筋右端E也伸长到了$ E^{\prime} $,但两个滑轮分居在$ E^{\prime} $两侧,则此时左侧细线下方悬挂
个钩码。

答案

15. (1)控制力的作用效果相同 (2)两个力的大小之和 两个力的方向相同 (3)两

解析

【分析】
这道题是探究同一直线上两个力的合成实验,核心思路是利用等效替代法:
1. 第(1)问:橡皮筋的伸长量对应力的作用效果,让每次橡皮筋伸长到同一位置,是为了保证两次力的作用效果相同,这样才能用一个力等效替代两个力的共同作用,这是实验的关键逻辑。
2. 第(2)问:对比甲、乙两图,甲是同方向的两个分力(1个钩码的力和2个钩码的力),乙是一个合力(3个钩码的力),二者作用效果相同,由此可推导同方向二力合成的规律。
3. 第(3)问:丙图中橡皮筋伸长效果不变,说明合力大小仍为3个钩码的力。结合右侧拉力(4个钩码的力)和动滑轮的省力特点,利用反方向二力合成的规律(合力为二力之差),即可算出左侧钩码的数量。
【解析】
(1) 实验中采用等效替代法,只有让橡皮筋伸长的长度$ EE' $相同,才能保证两次力对橡皮筋的作用效果相同,从而用一个力等效替代两个力的共同作用,因此目的是控制力的作用效果相同。
(2) 甲图中两个力沿同一直线且方向相同,大小分别为$ G $和$ 2G $;乙图中一个力的大小为$ 3G $,二者作用效果相同。由此可得:同一直线上方向相同的两个力,合力的大小等于两个力的大小之和,合力的方向与两个力的方向相同。
(3) 丙图中橡皮筋伸长到$ E' $,说明合力大小为$ 3G $,方向向右。右侧拉力为$ 4G $(向右),左侧通过动滑轮拉橡皮筋,动滑轮省一半力,设左侧挂$ n $个钩码,则左侧对E点的拉力为$ \frac{nG}{2} $(向左)。
根据同一直线上反方向二力的合成规律$ F_{合}=F_{右}-F_{左} $,代入数据:
$ 4G - \frac{nG}{2}=3G $
消去$ G $后解得:$ n=2 $,即左侧悬挂2个钩码。
【答案】
(1) 控制力的作用效果相同
(2) 两个力的大小之和;两个力的方向相同
(3) 两
【知识点】
同一直线上二力的合成;等效替代法;动滑轮的特点
【点评】
本题结合实验探究与简单机械知识,既考查了二力合成的规律,又考查了等效替代法的实验思想,需要学生准确分析力的方向、大小关系,理解合力与分力的等效替代本质。
【难度系数】
0.6
16. 如图甲所示,物体A始终只受同一直线上的两个力$ F_{1} 、 F_{2} $的作用。$ F_{1} 、 F_{2} $的大小随时间变化的图像如图乙所示,在$ 0 ∼ t_{1} $时间内,下列对物体A所受的合力的分析,正确的是(
C
)


A.先变大后变小,合力方向始终与$ F_{2} $相同
B.先变小后变大,合力方向始终与$ F_{2} $相同
C.先变大后变小,合力方向始终与$ F_{2} $相反
D.先变小后变大,合力方向始终与$ F_{2} $相反

答案

16. C

解析

【分析】
首先明确同一直线上二力合成的规则:方向相反时,合力大小为二力大小之差,方向与较大的力相同。结合图乙分析$0∼ t_{1}$内$F_{1}$、$F_{2}$的变化:$F_{1}$保持$F_{0}$不变,$F_{2}$先减小后增大,初始时$F_{1}=F_{2}=F_{0}$。
1. 初始时刻:$F_{1}=F_{2}$,合力为0;
2. $F_{2}$减小时:$F_{1}>F_{2}$,合力$F_{合}=F_{1}-F_{2}$,$F_{2}$越小,合力越大,方向与$F_{1}$相同(即与$F_{2}$相反);
3. $F_{2}$增大时:$F_{1}>F_{2}$,合力$F_{合}=F_{1}-F_{2}$,$F_{2}$越大,合力越小,方向仍与$F_{1}$相同(即与$F_{2}$相反);
综上可判断合力的变化及方向,进而确定正确选项。
【解析】
同一直线上方向相反的两个力的合力大小为$F_{合}=|F_{1}-F_{2}|$,合力方向与较大的力方向相同。
在$0∼ t_{1}$时间内:
1. $F_{1}$始终保持$F_{0}$不变,$F_{2}$先减小后增大,初始值为$F_{0}$;
2. 初始阶段:$F_{1}=F_{2}=F_{0}$,此时合力$F_{合}=F_{1}-F_{2}=0$;
3. 当$F_{2}$减小时:$F_{1}>F_{2}$,合力$F_{合}=F_{1}-F_{2}$,随着$F_{2}$减小,合力逐渐变大,合力方向与较大的力$F_{1}$相同,即与$F_{2}$相反;
4. 当$F_{2}$增大时:$F_{1}>F_{2}$,合力$F_{合}=F_{1}-F_{2}$,随着$F_{2}$增大,合力逐渐变小,合力方向仍与$F_{1}$相同,即与$F_{2}$相反;
因此在$0∼ t_{1}$时间内,物体A所受合力先变大后变小,合力方向始终与$F_{2}$相反。
【答案】
C
【知识点】
同一直线二力合成
【点评】
本题考查同一直线上二力合成规律的应用,解题关键是结合力的变化图像,分阶段分析二力的大小关系,进而判断合力的大小变化与方向,需准确掌握二力合成的核心规则。
【难度系数】
0.6