8. 核心素养 科学探究（2024·徐州树人学校一模）系统是由相互作用、相互依赖的各部分组成的有机整体，用系统观点分析、处理问题的方法称为整体法.请用整体法分析如图所示的放在光滑水平面上的一开始静止的系统，其运动情况是（ ）
　　
A. 向左运动，越来越快 B. 向右运动，越来越快
C. 静止 D. 以上都有可能

C 解析：把题图中的小车、人及磁体等看作一个系统，系统在竖直方向上受到重力和支持力，是一对平衡力，由于水平面光滑，不受水平方向的摩擦力，也没有水平方向的外力作为动力，所以，系统只能保持静止，故 C 符合题意。

9.（2024·苏州姑苏区一模）如图甲，水平桌面上有物体A、B，在F1的作用下向右做匀速直线运动；如图乙，A、B用轻绳水平连接后，在F1和F2共同作用下一起向左做匀速直线运动，水平拉力F1 = 3 N，F2 = 10 N.桌面的粗糙程度不变，不计空气阻力.关于图乙，下列说法正确的是（ ）
　　
A. 桌面对B的摩擦力方向向左
　　　　　　　　　　　　　　
B. A与桌面的摩擦力为4 N
C. B与桌面的摩擦力为7 N
D. 轻绳的拉力为10 N

B 解析：ABC. 如图甲，$B$在${F}_{1}$的作用下向右做匀速直线运动，受力平衡，此时$B$受到的摩擦力大小${f}_{B}={F}_{1}=3N$；如图乙，$A$、$B$用轻绳水平连接，在${F}_{1}$和${F}_{2}$共同作用下一起向左做匀速直线运动，整体受力平衡；由于摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反，$A$、$B$向左运动，两物体受到的摩擦力都是向右的，整体受到${F}_{1}$和${F}_{2}$、$B$向右的摩擦力和$A$向右的摩擦力（因$B$对桌面的压力大小和接触面粗糙程度不变，故$B$受到的滑动摩擦力${f}_{B}$大小不变），根据力的平衡有${F}_{1}+{f}_{A}+{f}_{B}={F}_{2}$，即$3N + {f}_{A}+3N = 10N$，解得${f}_{A}=4N$，故 B 正确，AC 错误；D. 以$B$为研究对象，$B$受到细绳水平向左的拉力${F}_{绳}$和水平向右的摩擦力及水平向右${F}_{1}$的作用，根据力的平衡有${F}_{绳}={F}_{1}+{f}_{B}=3N + 3N = 6N$，故 D 错误。故选 B。

10.（2024·兰州中考）如图所示，小木块A与长木板B叠放在水平台面上，对长木板B施加一个水平向右的拉力F，当F = 5 N时，弹簧测力计的示数为2 N，小木块A保持静止，长木板B恰好向右做匀速直线运动，不计空气阻力，下列说法中不正确的是（ ）
　　　　　　
A. B对A产生的滑动摩擦力大小为2 N，方向水平向右
B. 地面对B产生的滑动摩擦力大小为3 N，方向水平向左
C. 当F = 8 N时，弹簧测力计的示数为5 N
D. 若对A施加一个竖直向上的拉力，则地面对B产生的滑动摩擦力会减小

C 解析：A. 水平匀速拉动$B$时，$A$相对地面保持静止，处于平衡状态，在水平方向$A$受到两个力的作用，水平向左的拉力，水平向右的滑动摩擦力，二力平衡，拉力与滑动摩擦力大小相等，此时测力计的示数为$2N$，则$B$对$A$的滑动摩擦力大小为$2N$，方向水平向右，故 A 正确；B. 由于$B$相对地面和$A$向右做匀速直线运动，在水平方向受到三个力的作用，$A$对$B$水平向左的滑动摩擦力${f}_{1}$、水平向右的拉力$F$、地面对$B$水平向左的滑动摩擦力${f}_{2}$，三力平衡，它们之间的关系为$F = {f}_{1}+{f}_{2}$，$B$对$A$的滑动摩擦力大小为$2N$，由于物体间力的作用是相互的，$A$对$B$的滑动摩擦力${f}_{1}$大小为$2N$，所以地面对$B$产生的滑动摩擦力大小${f}_{2}=F - {f}_{1}=5N - 2N = 3N$，故 B 正确；C. 当拉力$F = 8N$时，$A$对$B$的压力不变，$A$与$B$之间接触面的粗糙程度也不变，则$A$与$B$之间的滑动摩擦力大小不变，仍为$2N$，又$A$相对地面仍处于静止状态，受力平衡，故此时测力计的示数大小等于滑动摩擦力，仍为$2N$，故 C 错误，符合题意；D. 若对$A$施加一个竖直向上的拉力，$B$对地面的压力变小，由影响滑动摩擦力大小的因素可知，在$B$与地面之间接触面的粗糙程度不变时，地面对$B$产生的滑动摩擦力会减小，故 D 正确。故选 C。

11.（2024·南通海安市联考）如图所示，A、B两个物块的重力分别为6 N、4 N，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力F = 4 N，则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是（ ）
　　　　　　　　　　　　
A. 天花板所受拉力为6 N，地板受的压力为0
B. 天花板所受拉力为2 N，地板受的压力为0
C. 天花板所受拉力为6 N，地板受的压力为8 N
D. 天花板所受拉力为2 N，地板受的压力为8 N

D 解析：弹簧的弹力为$4N$，有两种可能情形：弹簧处于拉伸状态或弹簧处于压缩状态。因此对应的应有两种情况：①当弹簧处于拉伸状态时，由$A$、$B$受力均平衡可知，$A$受重力、弹簧向下的拉力及绳子对$A$的拉力，由力的平衡可知，绳子的拉力${F}_{拉}={G}_{A}+F = 6N + 4N = 10N$；对$B$受力分析，根据平衡条件可知，地板对$B$的支持力${F}_{支}={G}_{B}-F = 4N - 4N = 0$，由于力的作用是相互的，所以天花板受到的拉力为${F}_{拉}^{\prime }={F}_{拉}=10N$，地板受的压力为${F}_{压}={F}_{支}=0$；②若弹簧处于压缩状态，由$A$、$B$受力均平衡可知，$A$受重力、弹簧向上的弹力及绳子对$A$的拉力，由力的平衡可知，绳子的拉力为${F}_{拉}^{″}={G}_{A}-F = 6N - 4N = 2N$；对$B$受力分析，根据平衡条件可知，地板对$B$的支持力为${F}_{支}^{\prime }={G}_{B}+F = 4N + 4N = 8N$，由于力的作用是相互的，所以天花板受到的拉力为${F}_{拉}^{‴}={F}_{拉}^{″}=2N$，地板受的压力为${F}_{压}^{\prime }={F}_{支}^{\prime }=8N$。综上，D 符合题意。

12.（2024·南京玄武外校期中）利用弹簧做了如下两个小实验.如图甲所示，一小球从高处落到竖直固定的弹簧上后又被弹起到原高度.小球从高处开始下落到弹回的整个过程中，它的运动速度随时间变化的图像如图乙所示，图中Oa段和cd段为直线.则据此图可知，在ab段，小球所受重力________（填“大于”“等于”或“小于”）弹力，弹力大于重力的时间段为________；如图丙所示，A、B两根相同的轻弹簧，分别与物块的上下表面相连接，B弹簧的下端与地面连接.起初A弹簧处于自由长度，B弹簧的压缩长度为ΔL.现用手将A弹簧缓慢上提，使B弹簧承受物重的$\frac{2}{3}$，B弹簧仍处于压缩状态，A弹簧未超出其弹性限度，那么，A弹簧的上端应向上提起的距离为________.
　

大于 ${t}_{2}\sim {t}_{4}$ $\frac{2\Delta L}{3}$ 解析：由题图可知，在$ab$段，小球继续向下做加速运动，说明合力方向与运动方向相同，即小球所受重力大于弹力。在下落过程中，弹力大于重力时，小球做减速运动；在上升过程中，弹力大于重力，小球做加速运动，结合图像可知，弹力大于重力对应的是${t}_{2}\sim {t}_{4}$这个时间段。一开始，重物压在$B$弹簧上，$B$弹簧的压缩长度为$\Delta L$，当压力为重物$G$的$\frac{2}{3}$时，存在$\frac{\frac{2}{3}G}{G}=\frac{\Delta L^{\prime }}{\Delta L}$，解得$\Delta L^{\prime }=\frac{2}{3}\Delta L$，$B$弹簧相对于原来的位置上升的高度$\Delta {h}_{B}=\Delta L-\Delta L^{\prime }=\Delta L-\frac{2}{3}\Delta L=\frac{1}{3}\Delta L$；对于$A$弹簧，开始时$A$弹簧拉力为零，由于$B$弹簧原来受压力为$G$，后来受压力为$\frac{2}{3}G$，则$A$弹簧的拉力为$\frac{1}{3}G$，所以$A$弹簧上端升高$\Delta {h}_{A}=\frac{1}{3}\Delta L$，综上所述，$A$弹簧上升的高度为$\Delta h=\Delta {h}_{A}+\Delta {h}_{B}=2\times \frac{1}{3}\Delta L=\frac{2}{3}\Delta L$。