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12.一个所受重力为100 N的箱子，放在水平面上。受6 N的水平推力时箱子未动；当水平推力增大到10 N时，箱子恰好做匀速直线运动，箱子受到的摩擦力为
10
N；当水平推力增大到15 N时，箱子在水平方向上受到的合力为5
N。答案
12.10 5
解析
【分析】
要解决这道题，需结合二力平衡条件、滑动摩擦力的影响因素以及合力的计算方法：首先，当物体处于匀速直线运动状态时，受力平衡，水平方向的推力与摩擦力大小相等；其次，滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关，与推力大小无关；最后，同一直线上方向相反的两个力的合力等于两力大小之差。
【解析】
1. 当水平推力为10N时，箱子做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向上的推力与滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于推力大小，即$ f = F_1 = 10\ \mathrm{N} $。
2. 当水平推力增大到15N时，箱子对水平面的压力和接触面的粗糙程度均未改变，因此滑动摩擦力大小不变，仍为10N。
3. 此时箱子水平方向上，推力与滑动摩擦力方向相反，合力大小为：$ F_{\mathrm{合}} = F_2 - f = 15\ \mathrm{N} - 10\ \mathrm{N} = 5\ \mathrm{N} $。
【答案】
10；5
【知识点】
二力平衡、滑动摩擦力、力的合成
【点评】
本题为初中力学基础题，综合考查二力平衡应用、滑动摩擦力影响因素及合力计算，需学生明确平衡状态的受力特点、滑动摩擦力的决定因素，注重对基本概念的理解与应用，难度适中。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需结合二力平衡条件、滑动摩擦力的影响因素以及合力的计算方法：首先，当物体处于匀速直线运动状态时，受力平衡，水平方向的推力与摩擦力大小相等；其次，滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关，与推力大小无关；最后，同一直线上方向相反的两个力的合力等于两力大小之差。
【解析】
1. 当水平推力为10N时，箱子做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向上的推力与滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于推力大小，即$ f = F_1 = 10\ \mathrm{N} $。
2. 当水平推力增大到15N时，箱子对水平面的压力和接触面的粗糙程度均未改变，因此滑动摩擦力大小不变，仍为10N。
3. 此时箱子水平方向上，推力与滑动摩擦力方向相反，合力大小为：$ F_{\mathrm{合}} = F_2 - f = 15\ \mathrm{N} - 10\ \mathrm{N} = 5\ \mathrm{N} $。
【答案】
10；5
【知识点】
二力平衡、滑动摩擦力、力的合成
【点评】
本题为初中力学基础题，综合考查二力平衡应用、滑动摩擦力影响因素及合力计算，需学生明确平衡状态的受力特点、滑动摩擦力的决定因素，注重对基本概念的理解与应用，难度适中。
【难度系数】
0.7
13. 一种转盘桌，在大桌面与活动桌面之间装有转盘，转盘的主要结构是一滚珠轴承，从物理学的角度看，装滚珠轴承的目的是
减小摩擦力
；随着桌面上物品的增加，活动桌面转动的灵敏度减小，其原因是当接触面粗糙程度一定时,随着压力增大,摩擦力增大
。答案
13.减小摩擦力 当接触面粗糙程度一定时,随着压力增大,摩擦力增大
解析
【分析】
要解决这道题，需结合摩擦力的相关知识分析：首先，滚珠轴承能改变摩擦类型，滚动摩擦与滑动摩擦的大小差异是第一个空的解题关键；其次，第二个空需回忆影响摩擦力大小的因素，即压力和接触面粗糙程度，物品增加会改变压力，进而影响摩擦力大小。
【解析】
1. 装滚珠轴承时，活动桌面与转盘之间的摩擦由滑动摩擦变为滚动摩擦，在压力相同的情况下，滚动摩擦力远小于滑动摩擦力，因此装滚珠轴承的目的是减小摩擦力；
2. 摩擦力的大小与压力大小、接触面粗糙程度有关：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。桌面上物品增加，活动桌面对转盘的压力增大，导致转动时需要克服的摩擦力变大，所以活动桌面转动的灵敏度减小。
【答案】
减小摩擦力；当接触面粗糙程度一定时，随着压力增大，摩擦力增大
【知识点】
减小摩擦的方法、摩擦力的影响因素
【点评】
本题结合生活中的转盘桌实例，考查摩擦力的基础知识点，将物理原理与实际应用结合，难度较低，侧重考查学生对基础概念的理解和应用能力。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合摩擦力的相关知识分析：首先，滚珠轴承能改变摩擦类型，滚动摩擦与滑动摩擦的大小差异是第一个空的解题关键；其次，第二个空需回忆影响摩擦力大小的因素，即压力和接触面粗糙程度，物品增加会改变压力，进而影响摩擦力大小。
【解析】
1. 装滚珠轴承时，活动桌面与转盘之间的摩擦由滑动摩擦变为滚动摩擦，在压力相同的情况下，滚动摩擦力远小于滑动摩擦力，因此装滚珠轴承的目的是减小摩擦力；
2. 摩擦力的大小与压力大小、接触面粗糙程度有关：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。桌面上物品增加，活动桌面对转盘的压力增大，导致转动时需要克服的摩擦力变大，所以活动桌面转动的灵敏度减小。
【答案】
减小摩擦力；当接触面粗糙程度一定时，随着压力增大，摩擦力增大
【知识点】
减小摩擦的方法、摩擦力的影响因素
【点评】
本题结合生活中的转盘桌实例，考查摩擦力的基础知识点，将物理原理与实际应用结合，难度较低，侧重考查学生对基础概念的理解和应用能力。
【难度系数】
0.6
14. 如图所示，桌面上有体积相同的实心木球和铜球，甲、乙两个相同的容器中分别装有等质量的水和酒精。水、酒精、木球和铜球的密度关系为$\rho_{木}＜\rho_{酒精}＜\rho_{水}＜\rho_{铜}$。将木球放入水中、铜球放入酒精中（无液体外溢），静止时甲、乙两容器对桌面的压强分别为$p_1$和$p_2$，木球和铜球所受浮力的大小分别为$F_1$和$F_2$，则$p_1\_\_\_\_\_\_p_2$，$F_1\_\_\_\_\_\_F_2$。（均选填“大于”“小于”或“等于”）
答案
14.小于 小于
解析
【分析】
要解决本题，需分别比较容器对桌面的压强和两球所受浮力：
1. 浮力比较：先根据密度关系判断两球在液体中的状态，再结合漂浮条件或阿基米德原理计算浮力，结合已知密度关系比较大小；
2. 压强比较：水平桌面的容器对桌面的压力等于容器、液体、球的总重力，压强公式为$p=\frac{F}{S}$，容器相同则底面积$S$相同，只需比较总压力大小即可判断压强关系。
【解析】
步骤1：比较浮力$F_1$和$F_2$
木球密度$\rho_{木}＜\rho_{水}$，静止时在水中漂浮，根据漂浮条件：$F_1=G_{木}=\rho_{木}gV$（$V$为两球相同的体积）；
铜球密度$\rho_{铜}＞\rho_{酒精}$，静止时在酒精中完全浸没，根据阿基米德原理：$F_2=\rho_{酒精}gV_{排}=\rho_{酒精}gV$（$V_{排}=V$，完全浸没时排开体积等于自身体积）；
已知$\rho_{木}＜\rho_{酒精}$，$V$、$g$为定值，故$\rho_{木}gV ＜ \rho_{酒精}gV$，即$F_1 ＜ F_2$。
步骤2：比较压强$p_1$和$p_2$
水平桌面的容器对桌面的压力$F=G_{容器}+G_{液}+G_{球}$，压强$p=\frac{F}{S}$；
甲、乙容器相同，故底面积$S$相同；水和酒精质量相等，因此$G_{水}=G_{酒精}$；
木球和铜球体积相同，$G=\rho Vg$，因$\rho_{木}＜\rho_{铜}$，故$G_{木}=\rho_{木}gV ＜ G_{铜}=\rho_{铜}gV$；
甲容器总压力$F_{甲}=G_{容器}+G_{水}+G_{木}$，乙容器总压力$F_{乙}=G_{容器}+G_{酒精}+G_{铜}$，可得$F_{甲}＜F_{乙}$；
根据$p=\frac{F}{S}$，$S$相同，压力越小压强越小，故$p_1 ＜ p_2$。
【答案】
小于；小于
【知识点】
浮力、压强、物体浮沉条件
【点评】
本题综合考查物体浮沉条件、阿基米德原理和固体压强的计算，需明确水平桌面压力等于总重力，判断球的状态是解题核心，侧重力学知识的综合应用。
【难度系数】
0.4
要解决本题，需分别比较容器对桌面的压强和两球所受浮力：
1. 浮力比较：先根据密度关系判断两球在液体中的状态，再结合漂浮条件或阿基米德原理计算浮力，结合已知密度关系比较大小；
2. 压强比较：水平桌面的容器对桌面的压力等于容器、液体、球的总重力，压强公式为$p=\frac{F}{S}$，容器相同则底面积$S$相同，只需比较总压力大小即可判断压强关系。
【解析】
步骤1：比较浮力$F_1$和$F_2$
木球密度$\rho_{木}＜\rho_{水}$，静止时在水中漂浮，根据漂浮条件：$F_1=G_{木}=\rho_{木}gV$（$V$为两球相同的体积）；
铜球密度$\rho_{铜}＞\rho_{酒精}$，静止时在酒精中完全浸没，根据阿基米德原理：$F_2=\rho_{酒精}gV_{排}=\rho_{酒精}gV$（$V_{排}=V$，完全浸没时排开体积等于自身体积）；
已知$\rho_{木}＜\rho_{酒精}$，$V$、$g$为定值，故$\rho_{木}gV ＜ \rho_{酒精}gV$，即$F_1 ＜ F_2$。
步骤2：比较压强$p_1$和$p_2$
水平桌面的容器对桌面的压力$F=G_{容器}+G_{液}+G_{球}$，压强$p=\frac{F}{S}$；
甲、乙容器相同，故底面积$S$相同；水和酒精质量相等，因此$G_{水}=G_{酒精}$；
木球和铜球体积相同，$G=\rho Vg$，因$\rho_{木}＜\rho_{铜}$，故$G_{木}=\rho_{木}gV ＜ G_{铜}=\rho_{铜}gV$；
甲容器总压力$F_{甲}=G_{容器}+G_{水}+G_{木}$，乙容器总压力$F_{乙}=G_{容器}+G_{酒精}+G_{铜}$，可得$F_{甲}＜F_{乙}$；
根据$p=\frac{F}{S}$，$S$相同，压力越小压强越小，故$p_1 ＜ p_2$。
【答案】
小于；小于
【知识点】
浮力、压强、物体浮沉条件
【点评】
本题综合考查物体浮沉条件、阿基米德原理和固体压强的计算，需明确水平桌面压力等于总重力，判断球的状态是解题核心，侧重力学知识的综合应用。
【难度系数】
0.4
15. 攀岩是具有挑战的冒险运动，图甲是一名攀岩运动员拉着绳子停在峭壁上的情景，图乙是这一时刻的简化图。请你以重心O为作用点，在图乙中画出运动员的重力和绳子对运动员的拉力。
答案
15.如图所示
解析
【分析】
要画出运动员的重力和绳子的拉力，需明确：两个力的作用点均为重心O；重力方向始终竖直向下，拉力方向沿绳子指向绳子的另一端（即沿绳子向上），据此确定力的方向后，从O点画出带箭头的线段并标注对应符号即可。
【解析】
1. 确定作用点：题目要求以重心O为作用点，因此重力和拉力都作用在O点。
2. 画重力：重力方向竖直向下，从O点竖直向下画一条带箭头的线段，在线段末端标注符号G。
3. 画拉力：绳子对运动员的拉力方向沿绳子向上，从O点沿绳子向上画一条带箭头的线段，在线段末端标注符号F。
【答案】
【知识点】
力的示意图、重力、拉力
【点评】
本题考查力的示意图的规范画法，核心是明确力的作用点和方向，属于基础作图题，难度较低。
【难度系数】
0.2
要画出运动员的重力和绳子的拉力，需明确：两个力的作用点均为重心O；重力方向始终竖直向下，拉力方向沿绳子指向绳子的另一端（即沿绳子向上），据此确定力的方向后，从O点画出带箭头的线段并标注对应符号即可。
【解析】
1. 确定作用点：题目要求以重心O为作用点，因此重力和拉力都作用在O点。
2. 画重力：重力方向竖直向下，从O点竖直向下画一条带箭头的线段，在线段末端标注符号G。
3. 画拉力：绳子对运动员的拉力方向沿绳子向上，从O点沿绳子向上画一条带箭头的线段，在线段末端标注符号F。
【答案】
【知识点】
力的示意图、重力、拉力
【点评】
本题考查力的示意图的规范画法，核心是明确力的作用点和方向，属于基础作图题，难度较低。
【难度系数】
0.2
