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13.下列三幅图均是我国古代科技著作《天工开物》中的插图，图甲中“透火焙干”时把湿纸贴在墙上利用了湿纸受到的摩擦力
等于
（选填“大于”“等于”或“小于”）重力而静止；图乙“六桨客船”中的船工向后划桨时，客船就会向前运动，是因为物体间力的作用是相互的
；图丙中“赶稻及菽”时牛拉石碾匀速转动过程中，石碾受非平衡力
（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。答案
13.等于 物体间力的作用是相互的 非平衡力
解析
【分析】
首先分析图甲：湿纸静止在墙上，处于平衡状态，竖直方向受到向下的重力和向上的摩擦力，根据二力平衡条件，这两个力大小相等，因此摩擦力等于重力。
接着分析图乙：船工划桨时，桨对水施加向后的力，依据力的作用的相互性，水会对桨施加向前的反作用力，该反作用力推动船向前运动。
最后分析图丙：石碾匀速转动时，其运动方向不断变化，运动状态发生改变；而物体受平衡力时运动状态不变，受非平衡力时运动状态改变，因此石碾受非平衡力作用。
【解析】
1. 图甲中，湿纸静止，竖直方向受力平衡，重力向下、摩擦力向上，故摩擦力等于重力；
2. 图乙中，船工向后划桨，桨对水施加向后的力，由于物体间力的作用是相互的，水对桨施加向前的反作用力，使船向前运动；
3. 图丙中，石碾匀速转动，运动方向不断改变，运动状态改变，因此受非平衡力作用。
【答案】
等于；物体间力的作用是相互的；非平衡力
【知识点】
二力平衡、力的相互性、平衡力与非平衡力
【点评】
本题结合古代科技场景考查力学基础知识点，将物理知识与传统文化结合，体现了物理的实用性，难度适中，需掌握基础力学概念即可解答。
【难度系数】
0.3
首先分析图甲：湿纸静止在墙上，处于平衡状态，竖直方向受到向下的重力和向上的摩擦力，根据二力平衡条件，这两个力大小相等，因此摩擦力等于重力。
接着分析图乙：船工划桨时，桨对水施加向后的力，依据力的作用的相互性，水会对桨施加向前的反作用力，该反作用力推动船向前运动。
最后分析图丙：石碾匀速转动时，其运动方向不断变化，运动状态发生改变；而物体受平衡力时运动状态不变，受非平衡力时运动状态改变，因此石碾受非平衡力作用。
【解析】
1. 图甲中，湿纸静止，竖直方向受力平衡，重力向下、摩擦力向上，故摩擦力等于重力；
2. 图乙中，船工向后划桨，桨对水施加向后的力，由于物体间力的作用是相互的，水对桨施加向前的反作用力，使船向前运动；
3. 图丙中，石碾匀速转动，运动方向不断改变，运动状态改变，因此受非平衡力作用。
【答案】
等于；物体间力的作用是相互的；非平衡力
【知识点】
二力平衡、力的相互性、平衡力与非平衡力
【点评】
本题结合古代科技场景考查力学基础知识点，将物理知识与传统文化结合，体现了物理的实用性，难度适中，需掌握基础力学概念即可解答。
【难度系数】
0.3
14.如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12 N的水平拉力$F_1$作用下，A、B一起做匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为
0
N；若将A、B紧靠着放在水平桌面上，用水平向右的力$F_2$推A，使它们一起匀速运动（如图乙所示），则推力$F_2$=
（选填“＞”“＜”或“=”）$F_1$。答案
14.0 =
解析
【分析】
首先分析甲图中木块B的受力：A、B一起做匀速直线运动，B处于平衡状态，水平方向若受摩擦力则无其他力平衡，因此B不受摩擦力，即摩擦力为0N。再分析乙图：将A、B紧靠着放在水平桌面时，整体对桌面的压力等于A、B总重力，接触面粗糙程度与甲图中整体的接触面相同，因此整体受到的滑动摩擦力大小不变；由于A、B一起匀速运动，推力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，故F₂与F₁大小相等。
【解析】
1. 甲图中，A、B一起匀速直线运动，木块B与A之间没有相对运动，也没有相对运动趋势，根据二力平衡，B水平方向不受外力，因此木块B所受摩擦力为0N。
2. 甲图中，A、B整体匀速运动，推力F₁等于整体受到的滑动摩擦力；乙图中，A、B整体对桌面的压力等于总重力，接触面粗糙程度不变，所以整体受到的滑动摩擦力大小与甲图中相同；乙图中A、B一起匀速运动，推力F₂等于此时的滑动摩擦力，因此F₂=F₁。
【答案】
0；=
【知识点】
摩擦力、二力平衡
【点评】
本题考查摩擦力的判断及二力平衡的应用，关键是理解滑动摩擦力的影响因素，利用整体法分析受力，属于基础题，难度适中。
【难度系数】
0.6
首先分析甲图中木块B的受力：A、B一起做匀速直线运动，B处于平衡状态，水平方向若受摩擦力则无其他力平衡，因此B不受摩擦力，即摩擦力为0N。再分析乙图：将A、B紧靠着放在水平桌面时，整体对桌面的压力等于A、B总重力，接触面粗糙程度与甲图中整体的接触面相同，因此整体受到的滑动摩擦力大小不变；由于A、B一起匀速运动，推力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，故F₂与F₁大小相等。
【解析】
1. 甲图中，A、B一起匀速直线运动，木块B与A之间没有相对运动，也没有相对运动趋势，根据二力平衡，B水平方向不受外力，因此木块B所受摩擦力为0N。
2. 甲图中，A、B整体匀速运动，推力F₁等于整体受到的滑动摩擦力；乙图中，A、B整体对桌面的压力等于总重力，接触面粗糙程度不变，所以整体受到的滑动摩擦力大小与甲图中相同；乙图中A、B一起匀速运动，推力F₂等于此时的滑动摩擦力，因此F₂=F₁。
【答案】
0；=
【知识点】
摩擦力、二力平衡
【点评】
本题考查摩擦力的判断及二力平衡的应用，关键是理解滑动摩擦力的影响因素，利用整体法分析受力，属于基础题，难度适中。
【难度系数】
0.6
三、作图与实验
15.如图所示，一名儿童坐在雪橇上，沿水平地面向右运动。请画出雪橇所受摩擦力和绳子对大人拉力的示意图。
15.如图所示，一名儿童坐在雪橇上，沿水平地面向右运动。请画出雪橇所受摩擦力和绳子对大人拉力的示意图。
答案
15.如答图所示
解析
【分析】
要完成力的示意图绘制，需先明确两个力的受力物体和方向：①雪橇所受摩擦力：雪橇沿水平向右运动，摩擦力方向与相对运动方向相反，故水平向左，作用点可画在雪橇重心处；②绳子对大人的拉力：受力物体是大人，拉力方向沿绳子指向绳子收缩方向（即向左上方），作用点在大人手与绳子的接触处。作图时需保证箭头方向、力的符号标注正确。
【解析】
1. 绘制雪橇所受摩擦力：在雪橇的重心位置，沿水平向左的方向画一条带箭头的线段，标注力的符号“f”；
2. 绘制绳子对大人的拉力：在大人手与绳子的接触点处，沿绳子向左上方的方向画一条带箭头的线段，标注力的符号“F拉”。
【答案】
如答图所示
【知识点】
力的示意图、摩擦力、拉力
【点评】
本题考查力学基础作图，核心是判断摩擦力和拉力的方向，注重作图规范性，属于初中物理力学的常规基础题。
【难度系数】
0.6
要完成力的示意图绘制，需先明确两个力的受力物体和方向：①雪橇所受摩擦力：雪橇沿水平向右运动，摩擦力方向与相对运动方向相反，故水平向左，作用点可画在雪橇重心处；②绳子对大人的拉力：受力物体是大人，拉力方向沿绳子指向绳子收缩方向（即向左上方），作用点在大人手与绳子的接触处。作图时需保证箭头方向、力的符号标注正确。
【解析】
1. 绘制雪橇所受摩擦力：在雪橇的重心位置，沿水平向左的方向画一条带箭头的线段，标注力的符号“f”；
2. 绘制绳子对大人的拉力：在大人手与绳子的接触点处，沿绳子向左上方的方向画一条带箭头的线段，标注力的符号“F拉”。
【答案】
如答图所示
【知识点】
力的示意图、摩擦力、拉力
【点评】
本题考查力学基础作图，核心是判断摩擦力和拉力的方向，注重作图规范性，属于初中物理力学的常规基础题。
【难度系数】
0.6
16.利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”。
(1)实验中选择轻质卡片的目的是
(2)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上相同数量的钩码(钩码规格相同)，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在同一直线上。当卡片平衡时，从钩码数量上看，卡片两边所受的拉力大小
(3)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片扭转一定角度。释放时观察到
(4)在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，观察实验现象，由此可以得到二力平衡的又一个条件：两个力必须
(5)如图乙所示是小明同学为了探究二力平衡条件先后设计并不断改进的三个实验方案，请你判断出他改进的先后顺序：
(6)图乙B中，右端钩码重力为$G_1$，左端钩码重力为$G_2$，当物体静止时
A.$G_1＜G_2$
B.$G_1＞G_2$
C.$G_1=G_2$
D.都有可能
(1)实验中选择轻质卡片的目的是
卡片的重力可以忽略不计
。(2)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上相同数量的钩码(钩码规格相同)，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在同一直线上。当卡片平衡时，从钩码数量上看，卡片两边所受的拉力大小
相等
(选填“相等”或“不相等”)。(3)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片扭转一定角度。释放时观察到
小卡片不能保持静止(合理即可)
的现象，则说明相互平衡的两个力必须作用在同一直线上
。(4)在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，观察实验现象，由此可以得到二力平衡的又一个条件：两个力必须
作用在同一物体上
。(5)如图乙所示是小明同学为了探究二力平衡条件先后设计并不断改进的三个实验方案，请你判断出他改进的先后顺序：
BAC
(用字母表示)。(6)图乙B中，右端钩码重力为$G_1$，左端钩码重力为$G_2$，当物体静止时
D
。A.$G_1＜G_2$
B.$G_1＞G_2$
C.$G_1=G_2$
D.都有可能
答案
16.(1)卡片的重力可以忽略不计
(2)相等
(3)小卡片不能保持静止(合理即可) 作用在同一直线上
(4)作用在同一物体上
(5)BAC
(6)D
(2)相等
(3)小卡片不能保持静止(合理即可) 作用在同一直线上
(4)作用在同一物体上
(5)BAC
(6)D
解析
【分析】
要解决这道探究二力平衡条件的实验题，需结合实验原理、各步骤的设计目的逐一分析：
1. 轻质卡片的重力可忽略，避免卡片自身重力对实验中两个拉力的作用产生干扰；
2. 规格相同的钩码，相同数量产生的拉力相等，卡片平衡时说明二力平衡时大小相等；
3. 扭转卡片使两力不在同一直线，释放后卡片无法保持静止，由此得出二力需作用在同一直线上；
4. 剪开卡片后两力作用在不同物体上，卡片无法平衡，说明二力需作用在同一物体上；
5. 实验改进需减小摩擦力影响：B是木块（滑动摩擦力大）→A是小车（滚动摩擦力小）→C是卡片（几乎无摩擦），故改进顺序为BAC；
6. B图中木块与桌面间有摩擦力，静止时拉力差与摩擦力平衡，因此G₁和G₂大小关系不确定。
【解析】
(1) 实验选择轻质卡片，是因为卡片的重力远小于钩码对卡片的拉力，可忽略卡片自身重力对实验的影响，确保实验中仅考虑两个拉力的作用。
(2) 钩码规格相同，两边钩码数量相同时，卡片受到的两个拉力大小相等，此时卡片平衡，说明二力平衡时两个力大小相等。
(3) 将卡片扭转一定角度，两个拉力不在同一直线上，释放后观察到小卡片不能保持静止，会转动回来，由此说明相互平衡的两个力必须作用在同一直线上。
(4) 用剪刀将卡片从中间剪开，卡片变成两个独立物体，两个拉力分别作用在两个物体上，观察到两个小卡片都不能平衡，由此得出二力平衡的条件：两个力必须作用在同一物体上。
(5) 实验改进的目的是减小摩擦力对实验的影响：B方案中木块与桌面间是滑动摩擦力，较大；A方案中小车变滑动为滚动，摩擦力减小；C方案中卡片悬空，几乎不受摩擦力，因此改进的先后顺序是BAC。
(6) 图乙B中，木块静止时，水平方向受到两个拉力和桌面的摩擦力，根据力的平衡，拉力差等于摩擦力，因此G₁和G₂的大小关系不确定，都有可能，故选D。
【答案】
16.(1)卡片的重力可以忽略不计
(2)相等
(3)小卡片不能保持静止；作用在同一直线上
(4)作用在同一物体上
(5)BAC
(6)D
【知识点】
二力平衡的条件；摩擦力的影响因素
【点评】
本题围绕“探究二力平衡的条件”实验展开，考查实验器材选择目的、实验现象分析、实验改进逻辑及二力平衡条件的应用，是初中物理力学的基础实验题，注重对实验过程和原理的理解。
【难度系数】
0.5
要解决这道探究二力平衡条件的实验题，需结合实验原理、各步骤的设计目的逐一分析：
1. 轻质卡片的重力可忽略，避免卡片自身重力对实验中两个拉力的作用产生干扰；
2. 规格相同的钩码，相同数量产生的拉力相等，卡片平衡时说明二力平衡时大小相等；
3. 扭转卡片使两力不在同一直线，释放后卡片无法保持静止，由此得出二力需作用在同一直线上；
4. 剪开卡片后两力作用在不同物体上，卡片无法平衡，说明二力需作用在同一物体上；
5. 实验改进需减小摩擦力影响：B是木块（滑动摩擦力大）→A是小车（滚动摩擦力小）→C是卡片（几乎无摩擦），故改进顺序为BAC；
6. B图中木块与桌面间有摩擦力，静止时拉力差与摩擦力平衡，因此G₁和G₂大小关系不确定。
【解析】
(1) 实验选择轻质卡片，是因为卡片的重力远小于钩码对卡片的拉力，可忽略卡片自身重力对实验的影响，确保实验中仅考虑两个拉力的作用。
(2) 钩码规格相同，两边钩码数量相同时，卡片受到的两个拉力大小相等，此时卡片平衡，说明二力平衡时两个力大小相等。
(3) 将卡片扭转一定角度，两个拉力不在同一直线上，释放后观察到小卡片不能保持静止，会转动回来，由此说明相互平衡的两个力必须作用在同一直线上。
(4) 用剪刀将卡片从中间剪开，卡片变成两个独立物体，两个拉力分别作用在两个物体上，观察到两个小卡片都不能平衡，由此得出二力平衡的条件：两个力必须作用在同一物体上。
(5) 实验改进的目的是减小摩擦力对实验的影响：B方案中木块与桌面间是滑动摩擦力，较大；A方案中小车变滑动为滚动，摩擦力减小；C方案中卡片悬空，几乎不受摩擦力，因此改进的先后顺序是BAC。
(6) 图乙B中，木块静止时，水平方向受到两个拉力和桌面的摩擦力，根据力的平衡，拉力差等于摩擦力，因此G₁和G₂的大小关系不确定，都有可能，故选D。
【答案】
16.(1)卡片的重力可以忽略不计
(2)相等
(3)小卡片不能保持静止；作用在同一直线上
(4)作用在同一物体上
(5)BAC
(6)D
【知识点】
二力平衡的条件；摩擦力的影响因素
【点评】
本题围绕“探究二力平衡的条件”实验展开，考查实验器材选择目的、实验现象分析、实验改进逻辑及二力平衡条件的应用，是初中物理力学的基础实验题，注重对实验过程和原理的理解。
【难度系数】
0.5
