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例1-1．如图是上海博物馆埃及展中的一个雕像。下列关于该雕像分析正确的是（　　）
A．雕像受到的重力和它对展台的压力是一对平衡力
B．雕像受到的重力和展台对它的支持力是一对平衡力
C．雕像受到的重力和它对展台的压力是一对相互作用力
D．雕像对展台的压力和展台对它的支持力是一对平衡力
例1-2.某新型冠状病毒隔离区使用了一款消毒机器人（如图），下列关于消毒机器人说法正确的是（　　）
A．机器人受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
B．机器人对地面的压力和机器人受到的重力是一对平衡力
C．机器人受到的重力和地面对它的支持力是一对相互作用力
D．机器人对地面的压力和机器人受到的重力是一对相互作用力
1.如图是一只竹蜻蜓静止摆放在一个支柱上，下列说法中正确的是（　　）
A．此时的竹蜻蜓受力不平衡
B．竹蜻蜓受到的重力和支柱对竹蜻蜓的支持力不在同一直线上
C．竹蜻蜓对支柱的压力和支柱对竹蜻蜓的支持力是一对相互作用力
D．若不小心将竹蜻蜓一只翅膀摔断后，竹蜻蜓仍能在如图位置静止
2.如图所示，小丽用力F把一木块压在竖直墙面上静止，现有以下受力分析，下述受力分析正确的是（　　）
①小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力
②小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对平衡力
A．只有①正确 B．只有④正确 C．只有①③正确 D．只有③④正确
3.重为Go的小雨站在电梯上，（1）如果电梯匀速上升，下列几对力中，属于平衡力的有____。（填序号）
①人的重力与电梯对人的支持力②人对电梯的压力与电梯对人的支持力③人的重力与人对电梯的压力④电梯的重力与电梯受到的牵引力⑤人的重力与人对地球的吸引力
（2）如果电梯加速上升，人受力____（选填“平衡”或“不平衡”），人对电梯的压力____电梯对人的支持力。（选填“﹥”、“﹤”或“=”）。
（3）如果小雨背着质量为m的书包站在匀速上升的电梯上，那么电梯对人的支持力等于____。
例2-1．向空中斜抛出去的篮球运动轨迹如图所示，若不考虑空气阻力的影响，则对篮球在空中运动过程中的相关描述不正确的是（　　）
A．只受到重力的作用 B．运动形式为曲线运动
C．最高点时速度不为零 D．同时受到重力和手的推力的作用
例2-2．2023年5月11日，天舟六号货运飞船与空间站完成对接。这是我国改进型货运飞船首发船，其发射成功意义重大。下列说法错误的是（　　）
A．起飞时，力改变了飞船的运动状态
B．对接完成后，以空间站为参照物，飞船是静止的
C．货物从地面运到空间站，其质量不变
D．完成对接后，空间站绕地球运动时运动状态保持不变
例2-3．1583年，伽利略在教堂祈祷时发现从教堂顶上悬挂下来的油灯摆动很规则，于是伽利略用他自己的“表”（脉搏的跳动）来计算油灯摆动的时间。他发现不论油灯的摆幅是大是小，摆动一个来回所需时间（摆的周期T）几乎相同，即单摆的摆动周期T与振幅无关。这是伽利略对物理学的一大贡献。
小科同学想探究单摆的周期T与哪些因素有关，在老师的指导下，他设计了如图所示的单摆（细绳下系小钢球）进行探究，并记录单摆来回摆动10次的时间。实验数据及处理后记录如下表：
实验次数 摆长 小钢球质量 来回摆动10次时间 单摆周期 单摆周期平方
1 0.3 0.1 11 1.1 1.2
2 0.4 0.1 13 1.3 1.6
3 0.5 0.1 14 1.4 2.0
4 0.6 0.1 11 13 2.4
5 0.3 0.2 0.2 14 1.1
(1)实验时，为了减小误差，应该从图中______点开始计时。
(2)分析实验数据可以得出：单摆摆动周期与______成正比。
(3)当小钢球经过图中B位置时，小钢球受到的力是否为平衡力？并阐明理由。____________。
1.如图将斜面放在水平桌面上，发现小车和小球M（细线悬挂）一起沿着斜面向下做匀速直线运动，小球M的情景是图中的（　　）
A．B．C．D．
2.一个小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床上后又被弹起原高度。小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间变化的图象如图所示（速度为负值，意味着运动方向相反），图中Oa段和cd段为直线，则据此图可知，小孩下落过程中动能增大的时间段为_______；小孩上升过程的时间段为_______；整个过程中小孩和蹦床接触的时间段为_______。
例3-1.将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上，开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动，然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时，米袋会继续向前滑动一段距离后停下。(选择合适的选项完成下列小题)
A．受到方向向右的摩擦力
B．受到方向向左的摩擦力
C．不受力
(1)米袋刚放上输送带的瞬间，米袋在水平方向上受力情况为________。
(2)当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上受力情况为________。
(3)当将输送带突然制动时，米袋在水平方向上受力情况为________。
例3-2.如图所示，用水平向左的力把物体按在竖直的墙壁上静止不动，下列说法中正确的是（　　）
A．手指对物体的力和物体对墙壁的力是平衡力
B．手指对物体的力和物体对墙壁的力是相互作用力
C．墙壁对物体的摩擦力和物体受到的重力是平衡力
D．墙壁对物体的摩擦力和物体受到的重力是相互作用力
例3-3.在水平桌面上放着A、B两个相同的木块，A、B两个木块用绳子相连，在力和作用下匀速向右运动，已知，，则木块A与桌面的摩擦大小为________N；绳子对B的拉力大小为________N。
例3-4.如图所示，质量相等的物块、叠放在水平地面上，物块受到一个水平向右的力牛的作用，物体受到一个水平向左的力牛的作用，、相对于地面保持静止状态。
(1)受到的摩擦力大小为________；
(2)物块受到地面的摩擦力方向为________（选填“水平向左”或“水平向右”）。
1.如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（ ）
A．甲、乙两图中B物体受到A物体对它的摩擦力大小均为F
B．甲、乙两图中A物体受到B物体对它的摩擦力大小均为F
C．甲、乙两图中B物体受到水平面对它的摩擦力大小均为F
D．甲、乙两图中A物体受到B物体对它的摩擦力大小均为零
2.小明经常与同学进行爬杆比赛，如图甲所示，在某次比赛中，小明向上爬的“速度﹣时间”图象如图乙所示，但他所受“摩擦力﹣时间”图象漏画了一部分，如图丙所示，若将之补充完整，应是图中的（　　）

A. B. C. D.
3.用如图所示装置测物体B受到的摩擦力，拉力F水平向右，不计弹簧测力计的重力，所用弹簧测力计已调零。回答下列问题：
(1)当时，物体A保持静止，弹簧测力计示数为0，则此时物体B受到的摩擦力为______N。
(2)当时，物体A向右运动，弹簧测力计示数为4N不变，此时物体B受到的摩擦力______N。
例4-1.2025哈尔滨亚冬会冰壶比赛中，一名队员在水平冰面上将底面平滑的冰壶推出并滑行到目标位置（如图），下列关于冰壶的叙述中，错误的是（▲）
A．冰壶离手后减速滑行时推力等于阻力
B．冰壶底面磨得平滑是为了减小滑行时的摩擦力
C．冰壶离开运动员的手后能继续前进是因为冰壶具有惯性
D．冰壶静止在冰面上时所受的重力与支持力是一对平衡力
例4-2.如图所示：物体乙放在水平地面上，在物体乙上再放一物体甲，当用水平向右的拉力F拉甲物体时，甲、乙两物体均保持静止，那么乙物体受到的力的个数为（▲）
A. 5个 B. 3个 C. 4个 D. 2个
例4-3.如图，ABCD是4块质量相同的砖，每块重50N，A、D两侧是两块竖直的木板，木板外侧分别用1000N的力压紧，砖处于静止状态。A砖与木板内侧之间的摩擦力为 N；A砖与B砖之间的摩擦力为 N；B砖与C砖之间的摩擦力为 N。
1．在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，将木块置于水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动。下列说法中错误的是（▲）
A．本实验原理是二力平衡，所以要拉动木块做匀速直线运动才能测出滑动摩擦力的大小
B．在木块上加放钩码，可探究压力对滑动摩擦力大小的影响
C．木块做匀速直线运动时，弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小
D．实验中难以做到匀速拉动木块，这会导致木块所受滑动摩擦力的大小发生变化
2.如图所示，第一次甲单独用50N的力推墙，第二次甲推墙的力不变，乙用30N的力向左推甲，前后两次，人均未运动，则下列说法错误的是(▲)
A．第二次推时，墙壁受到80N的推力
B．在两幅图中，墙壁都受到50N的推力
C．乙受到地面30N的摩擦力，方向向左
D．第二次推时，甲受到地面20N的摩擦力方向向左
例5-1．如图，质量分布均匀的长方体重物A、B，密度分别为ρA和ρB，底面积分别为SA和SB，且SA＞SB，将它们放在水平面上，它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示)，剩余部分对地面的压强分别为pA和pB，对地面的压力分别为FA和FB，下列物理量大小比较的关系正确的是(▲)
A．FA＜FB B．pA＞pB C．ρA＞ρB D．切割前后 A、B 对地面的压强均不变
例5-2．如图所示，一瓶未装满矿泉水的密闭矿泉水瓶，先正立放在桌面上，然后反过来倒立在桌面上，矿泉水瓶对水平桌面的压强将___________。矿泉水对瓶底部的压强将___________，矿泉水对瓶底部的压力将________（三空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
例5-3．高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。小科测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2，压在出气孔的安全阀的质量为36g。当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下，对照图乙所示水的沸点与气压的关系图，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是__________℃（标准大气压值取1.0×105Pa）。
1.如图，甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器，若容器中都装入等量的水(水不溢出)，三个容器底部受到水的压强(▲)　
A. 甲最大 B. 乙最大
C. 丙最大 D. 一样大
2．如图是医院常见的输液装置，以下关于该装置涉及的科学知识说法正确的是（▲）
A．输液时，药瓶位置越高，液体滴得越慢，这是因为液体压强随深度的减小而减小
B．插在药瓶上的针头，其中一个作用是让空气进入瓶内，使瓶内气压等于外界大气压，保证液体顺利流出
C．输液管中的液体匀速下落时，液体的机械能保持不变
D．当瓶内液体减少时，瓶内液体对瓶底的压强不变
3.如图所示，接种疫苗的注射器针头做得很尖，是为了增大___________，便于注射：小明用吸管模拟注射器吸水过程，如图形状的杯子中装有一些水，小明用吸管吸水时，如果每一口吸入水的质量相同，则每吸一口，水对杯底的压强减小量将___________；每吸一口，杯子对桌面的压强减小量将___________。（以上两空均选填“变大”、“变小”、“不变”）
4.小科在参观三峡大坝时，观察到发电时水从出口急速喷射，如图甲所示，喷射的水流速度与什么因素有关呢？小科进行了以下模拟探究。
(1)小科在矿泉水a、b、c处各钻一个等大的小孔，在瓶中装入水，实验现象如图乙所示。该实验中小科想研究的是_________会影响喷水的速度。
(2)图乙实验中，小科认为上方孔中喷水速度大于下方孔中喷水速度。对此，小江同学提出了质疑：距离越大不一定就代表速度大，因为水从孔中喷出到落入盘中，下落的高度不同，导致下落的_________不同，因此不能根据喷水距离来比较速度。
(3)小科又设计了如图丙所示的实验装置，确保每个孔中水流下落的高度相同，得出了正确的结论。受此启发，小江认为对图乙的实验结果进行适当的处理，也能得出正确的结论。请写出一种处理实验结果的方法：_________（用图或文字的形式表达）。
(4)根据图丙实验的结果，请解释水电站的水轮机和出水口要建造在靠近大坝底部的原因：_________。
例6-1.如图所示，物理小组利用体积为的潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（▲）
A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7N
B．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
例6-2．物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，以图a、b、c、d、e分别为实验情景。（g取10N/kg）
（1）通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是　 　N；
（2）通过　 　两次实验，可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系；
（3）通过c、e两次实验，可探究物体所受浮力大小与　 　的关系；
（4）在某种液体中进行探究的过程中，记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图象，则该液体的密度为　 　kg/m3。
例6-3．某项目小组利用硬质塑料瓶制作潜水艇，塑料瓶厚度不计，两个舱之间密封不连通，水舱与注射器通过塑料软管相连，移动注射器活塞可以实现潜水器的浮沉，模型如图甲。
(1)为实现潜水艇的上浮，小组同学的操作是：__________，从而排出水舱内的水，实现上浮；
(2)如图乙所示，潜水艇完成从B到A上浮的过程，其浮力变化情况是_________ ；
(3)已知某小组同学采用的材料总质量0.5kg，体积650cm3，现有100mL和200mL两种规格的注射器，请通过计算说明应该选择哪种规格的注射器能实现在水中悬浮________ 。
1．2020年4月23日，“雪龙”号考察船圆满完成历时198天的南极考察任务，返回上海码头落锚。在铁链拉着铁锚缓慢放入水中时，经历了如图所示三种情况：图甲中铁锚部分浸入水中；图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；图丙中铁锚沉底。三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙，它们的大小关系正确的是（▲）
A．F甲＝F乙＝F丙 B．F甲＞F乙＝F丙
C．F甲＞F乙＞F丙 D．F甲＜F乙＜F丙
2．（6分）把质地均匀的正方体物块竖直放在容器底部，如图甲所示，然后向容器内缓慢注入水，物块始终直立，物块对容器底部的压力与注入水质量的关系如图乙所示．
（1）物块完全浸没时的浮沉情况是 （选填“漂浮”、“悬浮”或“竖立在容器底上”），判断的理由是： ．
（2）物块的密度．
例7-1.如图所示，一个很轻的圆柱形盒盖，内侧粘上一个较重的铁球，放置在不太陡的斜面上，松手发现盒盖向上滚动，关于滚动过程，下列说法正确的是（▲）
A．由于整体上移，滚动过程中整体的重力势能增加
B．虽然整体上移，但滚动过程中整体的重力势能不增加
C．向上滚动时动能转化为重力势能
D．向上滚动过程可以滚过完整的一圈
例7-2.某运动员做蹦极运动，如图8甲所示，从高处O点下落，A点是弹性绳的自由长度，在B点运动员所受弹力恰好等于重力，C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示（蹦极过程视为在竖直方向上的运动），不考虑空气阻力，试回答下列问题：
（1）A→C过程，运动员的动能变化情况为 。
（2）运动员的动能最大时是 点，绳的弹性势能最大时 点。（填字母）
（3）B→C过程，运动员、绳的能量转化为 。
（4）结合乙图分析得，运动员所受重力大小 F0（填“=”、“<”或“>”）。
（5）A→C过程，机械能守恒的是 。
①运动员 ②弹性绳 ③运动员和弹性绳
1.如图装置可用来演示滚摆实验，关于该实验，下列说法错误的是（　　）
A．滚摆上升过程中，动能转化为重力势能
B．滚摆下降过程中，速度越来越快，重力势能全部转化为动能
C．滚摆实验可以说明动能和重力势能可以相互转化
D．若没有摩擦和空气阻力，滚摆将一直上下运动
2.摆钟是人类发明的第一种比较精确的计时器，它利用的是荷兰物理学家惠更斯发现的单摆周期原理。用手将单摆拉到某一点由静止释放，当单摆再次摆回到这一点并且速度方向相同时叫一次全振动。一次全振动所用的时间叫单摆的周期，用T表示，单位是秒（s）。惠更斯发现在摆动角度小于5度时，单摆的周期只与单摆的长度l（悬点到球心的距离）和当地的g值有关，归纳成公式就是，某实验小组的同学利用此公式测量当地的g值，实验装置如图所示。
(1)挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验，操作步骤如下：
①将单摆上端固定在铁架台上。
②如图3，测得单摆的摆长为 m。
③在偏角较小的位置将小球由静止释放。
④测定了40次全振动的时间为75.2s，计算可得单摆摆动周期为 s。用惠更斯公式可计算出g＝ N/kg（保留2位小数）。
(2)小组同学发现在摆动过程中小球摆动幅度会慢慢变小，经过足够长时间小球会停止运动，这是因为 ，摆球的机械能 （填“守恒”或“不守恒”）。
例8-1．如图是课桌调节器，学生通过手摇方式调节课桌的高度以适应不同身高的需求，下列说法正确的是（　　）
A．课桌调节器属于费力杠杆
B．它与羊角锤属于同一种杠杆
C．使用课桌调节器可以省功
D．该杠杆的支点是C点
例8-2．已知一根质量分布均匀的圆柱体木料质量为60kg，体积为0.1m3。问：
（1）此木料的密度为多少
（2）如图所示，甲、乙两人分别在A点和B点共同扛起此本料并恰好水平，其中AO=BC，O为木料的中点。求此时乙对木料的作用力大小。
（3）若在(2)中当乙的作用点从B点向O点靠近时，请列式分析此过程中甲对木料作用力大小变化情况。
1.为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。若不计摩擦和绳重，下列有关分析正确的是（　　）
A．两个滑轮在装置中起的作用相同
B．拉力F的大小是配重G大小的二分之一
C．拉力所做的功等于配重和动滑轮增加的重力势能
D．将配重提升相同的高度，用该装置与直接提升配重所做的功相等
2.小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2牛，测得的数据如表：
次数 钩码总重/牛 钩上升的高度/米 测力计示数/牛 测力计移动距离/米 机械效率
1 4 0.1 1.8 0.3
2 6 0.1 2.4 0.3 83%
3 4 0.1 1.4 0.5 57%
4 4 0.2 1.4 1.0 57%
（1）在实验中，测绳端拉力F时，应竖直向上 拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
（2）第1次实验测得的机械效率为 ，若不计绳重与摩擦，动滑轮重为 牛。
（3）分析表中数据可知：第2次实验是用 图做的（填“a”“b”或“c”）
（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组， 可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率 。
（5）分析第3、4次实验数据可知：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 。
（6）若小明在实验时弹簧测力计拉动方向偏离了整直方向，则测出的机械效率将 （填“变大”“不变”或“变小”）。
4．如图甲为塔式起重机吊装路灯灯柱简易示意图，若灯柱总重力为，总长，重心在点，长度为路灯灯柱总长的。
(1)使用时，滑轮A的作用是 。
(2)若图甲中动滑轮装置B和绳子的质量、摩擦均不计，则当灯柱左端从水平地面刚被吊起时，求拉力的大小。
(3)如图乙所示，建筑工地上用该塔式起重机吊升重为的窗玻璃，在匀速吊升过程中拉力的大小保持，窗玻璃被吊升了。求滑轮组的机械效率。
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例1-1．如图是上海博物馆埃及展中的一个雕像。下列关于该雕像分析正确的是（　　）
A．雕像受到的重力和它对展台的压力是一对平衡力
B．雕像受到的重力和展台对它的支持力是一对平衡力
C．雕像受到的重力和它对展台的压力是一对相互作用力
D．雕像对展台的压力和展台对它的支持力是一对平衡力
【答案】B
【详解】A.在水平展台上，雕像受到的重力和它对展台的压力方向相同，不是一对平衡力，故A错误;B、在水平展台上，雕像受到的重力和展台对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线和同一物体上，是一对平衡力，故B正确;C.在水平展台上，雕像受到的重力和它对展台的压力方向相同，不是一对相互作用力，故C错误;D.雕像对展台的压力和展台对它的支持力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故D错误。故选B。
例1-2.某新型冠状病毒隔离区使用了一款消毒机器人（如图），下列关于消毒机器人说法正确的是（　　）
A．机器人受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
B．机器人对地面的压力和机器人受到的重力是一对平衡力
C．机器人受到的重力和地面对它的支持力是一对相互作用力
D．机器人对地面的压力和机器人受到的重力是一对相互作用力
【答案】A
【详解】A.机器人受到的重力和地面对它的支持力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上和同一物体上，是一对平衡力，故A正确。B、机器人对地面的压力作用在地面上，而机器人受到的重力作用在机器人上，二者没有作用在同一物体上，不是平衡力，故B错误。C.机器人受到的重力和地面对它的支持力，二者都作用在机器人上，没有作用在两个物体上，不是相互作用力，故C错误。D.机器人对地面的压力和机器人受到的重力，二者的方向都是竖直向下的，肯定不是相互作用力，故D错误。故选A。
1.如图是一只竹蜻蜓静止摆放在一个支柱上，下列说法中正确的是（　　）
A．此时的竹蜻蜓受力不平衡
B．竹蜻蜓受到的重力和支柱对竹蜻蜓的支持力不在同一直线上
C．竹蜻蜓对支柱的压力和支柱对竹蜻蜓的支持力是一对相互作用力
D．若不小心将竹蜻蜓一只翅膀摔断后，竹蜻蜓仍能在如图位置静止
【答案】C
【详解】A.竹蜻蜓在支柱上处于静止状态，即处于平衡状态，故A错误。B.竹蜻蜓的重力和支柱对它的支持力相互平衡，那么二者肯定在同一直线上，故B错误。C、竹蜻蜓对支柱的压力和支柱对竹蜻蜓的支持力，二者大小相等、方向相反、作用在两个物体上和同一直线上，为一对相互作用力，故C正确。D.若不小心将竹蜻蜓一只翅膀摔断后，它的重心的位置会发生改变，此时竹蜻蜓不能在如图位置静止，故D错误。故选C。
2.如图所示，小丽用力F把一木块压在竖直墙面上静止，现有以下受力分析，下述受力分析正确的是（　　）
①小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力
②小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对平衡力
A．只有①正确 B．只有④正确 C．只有①③正确 D．只有③④正确
【答案】C
【分析】木块处于静止，在竖直方向上受两个力而平衡，即重力和墙对木块的静摩擦力;木块在水平方向上受外力F和墙对木块的支持力，两个力是一对平衡力;平衡力作用在同一物体上，作用力和反作用力作用在不同的物体上。
【详解】①小丽对木块的压力和墙对木块的弹力大小相等、方向相反，作用在同一条直线作用在同一个物体上符合二力平衡的条件，正确。②小丽对木块的压力和木块的重力不在同一直线上，不是一对平衡力，错误。③木块受到的摩擦力和木块的重力满足大小相等、方向相反，作用在同一条直线作用在同一个物体上，符合二力平衡的条件，所以是一对平衡力，正确。④小丽对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力，不是平衡力，错误。故选C。
3.重为Go的小雨站在电梯上，（1）如果电梯匀速上升，下列几对力中，属于平衡力的有____。（填序号）
①人的重力与电梯对人的支持力②人对电梯的压力与电梯对人的支持力③人的重力与人对电梯的压力④电梯的重力与电梯受到的牵引力⑤人的重力与人对地球的吸引力
（2）如果电梯加速上升，人受力____（选填“平衡”或“不平衡”），人对电梯的压力____电梯对人的支持力。（选填“﹥”、“﹤”或“=”）。
（3）如果小雨背着质量为m的书包站在匀速上升的电梯上，那么电梯对人的支持力等于____。
【答案】④ 不平衡 =Go+ mg
【详解】(1)[1]①人的重力与电梯对人的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上，是一对平衡力，故①正确。②人对电梯的压力与电梯对人的支持力，作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故②错误。③人的重力与人对电梯的压力，方向相同，不是平衡力，故③错误。④电梯的重力与电梯受到的牵引力，大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上，是一对平衡力，故④正确。⑤人所受的重力，受力物是人，人对地球的吸引力，受力物是地球，二力作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故⑤错误。(2)[2][3]如果电梯加速上升，人受力不平衡;人对电梯的压力和电梯对人的支持力是一对相互作用力，总是大小相等。(3)[4]电梯匀速上升，人的重力与电梯对人的支持力是一对平衡力，大小相等，所以F支=Go+ mg.
例2-1．向空中斜抛出去的篮球运动轨迹如图所示，若不考虑空气阻力的影响，则对篮球在空中运动过程中的相关描述不正确的是（　　）
A．只受到重力的作用 B．运动形式为曲线运动
C．最高点时速度不为零 D．同时受到重力和手的推力的作用
【答案】D
【详解】AD.篮球在空中运动过程中，篮球脱离人手，无气体物体对球施加力，只受到重力的作用，故A正确，不符合题意，D错误，符合题意;B.图中篮球是斜上方抛出，做抛物线运动，即运动轨迹是曲线，故B正确，不符合题意;C.最高点时，篮球水平方向有速度，因此速度不为零，故C正确，不符合题意。故选D。
例2-2．2023年5月11日，天舟六号货运飞船与空间站完成对接。这是我国改进型货运飞船首发船，其发射成功意义重大。下列说法错误的是（　　）
A．起飞时，力改变了飞船的运动状态
B．对接完成后，以空间站为参照物，飞船是静止的
C．货物从地面运到空间站，其质量不变
D．完成对接后，空间站绕地球运动时运动状态保持不变
【答案】D
例2-3．1583年，伽利略在教堂祈祷时发现从教堂顶上悬挂下来的油灯摆动很规则，于是伽利略用他自己的“表”（脉搏的跳动）来计算油灯摆动的时间。他发现不论油灯的摆幅是大是小，摆动一个来回所需时间（摆的周期T）几乎相同，即单摆的摆动周期T与振幅无关。这是伽利略对物理学的一大贡献。
小科同学想探究单摆的周期T与哪些因素有关，在老师的指导下，他设计了如图所示的单摆（细绳下系小钢球）进行探究，并记录单摆来回摆动10次的时间。实验数据及处理后记录如下表：
实验次数 摆长 小钢球质量 来回摆动10次时间 单摆周期 单摆周期平方
1 0.3 0.1 11 1.1 1.2
2 0.4 0.1 13 1.3 1.6
3 0.5 0.1 14 1.4 2.0
4 0.6 0.1 11 13 2.4
5 0.3 0.2 0.2 14 1.1
(1)实验时，为了减小误差，应该从图中______点开始计时。
(2)分析实验数据可以得出：单摆摆动周期与______成正比。
(3)当小钢球经过图中B位置时，小钢球受到的力是否为平衡力？并阐明理由。____________。
【答案】(1)B (2)摆长的平方根
(3)不是平衡力;力是改变物体运动状态的原因，小钢球运动状态在发生改变，所以它受到的是不平衡力。
【详解】(1)在单摆摆动的过程中，它的摆动幅度逐渐减小，即A和C点的位置都不固定，只有点的位置是固定不动的，因此如果以B点为计时标准实验误差会更小，所以实验时为了减小误差，应该从图中B点开始计时。(2)由表中数据可知，计算出每组中单摆周期的平方和摆长的比值，比值都为4，将比值开方，那么单摆的周期与摆长的平方根比值都为2因此单摆摆动周期与摆长的平方根成正比。(3)力是改变物体运动状态的原因，如果物体受到平衡力，那么它的运动状态不变，因为小钢球经过8点时，运动轨迹为弧线，速度大小发生变化，运动状态在不断改变，所以当小钢球经过图中B位置时，小钢球受到的力不是平衡力。
1.如图将斜面放在水平桌面上，发现小车和小球M（细线悬挂）一起沿着斜面向下做匀速直线运动，小球M的情景是图中的（　　）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】小车与小球做匀速直线运动，由于重力作用，悬挂小球的细线应是竖直的。只有加速或者减速时，悬挂小于的细线才不在竖直方向上。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
2.一个小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床上后又被弹起原高度。小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间变化的图象如图所示（速度为负值，意味着运动方向相反），图中Oa段和cd段为直线，则据此图可知，小孩下落过程中动能增大的时间段为_______；小孩上升过程的时间段为_______；整个过程中小孩和蹦床接触的时间段为_______。
【答案】0~t2 t3~t6 t1~t5
【详解】[1][2[3]当小孩在空中时，他的速度匀速增加，当小孩刚接触蹦床时，t1速度增加的程度减小，但仍然越来越快，当弹力等于重力时，t2速度最大;接着小孩的速度开始减小，当时间为t3时速度为0;接着小孩在弹力的作用下向上加速，当弹力等于重力时t4速度最大，接着小孩的速度开始减小当时间为t5时，小孩离开蹦床，所以小孩下落过程中动能增大的时间段为0~t2;小孩上升过程的时间段为t3~t6;整个过程中小孩和蹦床接触的时间段为t1 ~t5。
例3-1.将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上，开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动，然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时，米袋会继续向前滑动一段距离后停下。(选择合适的选项完成下列小题)
A．受到方向向右的摩擦力
B．受到方向向左的摩擦力
C．不受力
(1)米袋刚放上输送带的瞬间，米袋在水平方向上受力情况为________。
(2)当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上受力情况为________。
(3)当将输送带突然制动时，米袋在水平方向上受力情况为________。
【错解】(1)B (2)B (3)B
【析错】从考生的出错点来看，他们往往把米袋的运动方向误以为是它的相对运动方向。
【正解】(1)A (2)C (3)B (1)米袋刚放上输送带的瞬间，速度是零，如果以向右运动的输送带为参照物，米袋相对输送带是向左运动，所以米袋受到了输送带施加的向右的摩擦力；正因为这个力的作用，此后米袋将向右运动。(2)当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋处于平衡状态，即不受摩擦力大家可以对照这样一个情景，在匀速直线运动的动车上，以动车为参照物站在动车上的人没有相对运动趋势，所以也不受到摩擦力的作用。(3)当输送带突然制动时，米袋相对输送带向右运动，所以米袋受到向左的摩擦力。
例3-2.如图所示，用水平向左的力把物体按在竖直的墙壁上静止不动，下列说法中正确的是（　　）
A．手指对物体的力和物体对墙壁的力是平衡力
B．手指对物体的力和物体对墙壁的力是相互作用力
C．墙壁对物体的摩擦力和物体受到的重力是平衡力
D．墙壁对物体的摩擦力和物体受到的重力是相互作用力
【答案】C
【详解】A，用水平向左的力把物体按在竖直的墙壁上静止不动，手指对物体的力是物体受到的，物体对墙壁的力是墙壁受到的，二者不是平衡力，故A错误;B.手指对物体的力是手和物体之间的力，物体对墙壁的力是物体和墙壁之间的力，二者不是相互作用力，故B错误:CD.物体按在竖直的墙壁上静止不动，竖直方向上物体受到向下的重力和墙壁对物体向上的摩擦力，二者是平衡力，不是相互作用力，故C正确，D错误。故选C。
例3-3.在水平桌面上放着A、B两个相同的木块，A、B两个木块用绳子相连，在力和作用下匀速向右运动，已知，，则木块A与桌面的摩擦大小为________N；绳子对B的拉力大小为________N。
【答案】2 4
【详解】A、B两木块一起做匀速直线运动，以整体为研究对象，整体受向左的拉力F1、向右的拉力F2和两个向左的摩擦力，整体受力平衡，所以F1+2f=F2
则总摩擦力2f=F2-F1=6N-2N=4N
解得木块A与桌面的摩擦大小f=2N。
以B为研究对象，B受绳子向左的拉力F、向左的摩擦力和拉力F2而平衡，所以绳子对B的拉力大小为F=F2-f=6N-2N=4N
例3-4.如图所示，质量相等的物块、叠放在水平地面上，物块受到一个水平向右的力牛的作用，物体受到一个水平向左的力牛的作用，、相对于地面保持静止状态。
(1)受到的摩擦力大小为________；
(2)物块受到地面的摩擦力方向为________（选填“水平向左”或“水平向右”）。
【答案】(1)3N (2)水平向右
【详解】(1)根据题意，物块A相对于地面静止，处于平衡状态，则会受到平衡力的作用，已知物块A受到一个水平向右的力F1=3牛的作用，则会受到B物体施加的水平向左的摩擦力，大小为3N。
(2)由于力的作用是相互的，物体A会给物体B一个水平向右的摩擦力，大小为3N，物体B受到一个水平向左的力F2=8牛的作用，且物体B处于平衡状态，受平衡力作用，因此物体B受到地面施加的水平向右的摩擦力为f地对B=F2-f=8N-3N=5N
1.如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（ ）
A．甲、乙两图中B物体受到A物体对它的摩擦力大小均为F
B．甲、乙两图中A物体受到B物体对它的摩擦力大小均为F
C．甲、乙两图中B物体受到水平面对它的摩擦力大小均为F
D．甲、乙两图中A物体受到B物体对它的摩擦力大小均为零
【答案】C
【详解】A，甲图中以4为研究对象，《做匀速有线运动，在水平方向受拉力F和8对它的摩擦力作用，且/F，又由于力的作用是相互的，所以B物体受到4物体对它的摩擦力为F;乙图中，A8同时向前做匀速直线运动，所以B之间没有相对运动的趋势，B物体受到4物体对它的摩擦力为零，故A错误;BD、甲图中，A做匀速直线运动，在水平方向受拉力F和8对它的摩擦力作用，根据二力平衡条件可知/-F，即.物体受到B物体对它的摩擦力大小为F;乙图中4物体与B相对静止，4物体在水平方向没有力的作用，4物体受到B物体对它的摩擦力大小为为零，故B、D错误;C.以4B整体为研究对象，在水平方向受地面的摩擦力和拉力F，这两个力相互平衡，则F，所以两种情况下B物体受到地面对它的摩擦力均为F，故C正确。故选C。
2.小明经常与同学进行爬杆比赛，如图甲所示，在某次比赛中，小明向上爬的“速度﹣时间”图象如图乙所示，但他所受“摩擦力﹣时间”图象漏画了一部分，如图丙所示，若将之补充完整，应是图中的（　　）

A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解：由题意知，人爬杆时受到了竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力这两个力的作用，由图乙可知：
0～t2时间内，人加速向上运动，所以F＞G；
t1～t2时间内人在做匀速直线运动，所以人受到的重力和摩擦力是一对平衡力，即F=G，
t2～t3时间内人在减速向上运动，F＜G；
A、由以上分析t1～t2时间内，摩擦力应不变，故不正确；
BCD、分析可知，0～t1时刻受到的摩擦力最大，t2～t3时间内受到的阻力最小，t1～t2时间内受到阻力处于二者之间，故BD错误，C正确．
【分析】爬杆时人受到身上的摩擦力和重力作用，根据人的运动情况分析判断摩擦力的大小，从而判断图象
3.用如图所示装置测物体B受到的摩擦力，拉力F水平向右，不计弹簧测力计的重力，所用弹簧测力计已调零。回答下列问题：
(1)当时，物体A保持静止，弹簧测力计示数为0，则此时物体B受到的摩擦力为______N。
(2)当时，物体A向右运动，弹簧测力计示数为4N不变，此时物体B受到的摩擦力______N。
【答案】(1)0 (2)4
【详解】(1)由于物体4保持静止，则叠放在4上的物体B也保持静止，又弹簧测力计的示数为零，即弹簧测力计对物体B没有产生拉力，因此物体B相对于4没有相对运动也没有相对运动的趋势，所以物体不受摩擦力，即摩擦力为零。(2)由于物体B处于静止状态，所以8受力平衡;B水平方向上受到的摩擦力与弹簧测力计对它的拉力是一对平衡力，两个力大小相等，所以摩擦力等于测力计示数，为4N。
例4-1.2025哈尔滨亚冬会冰壶比赛中，一名队员在水平冰面上将底面平滑的冰壶推出并滑行到目标位置（如图），下列关于冰壶的叙述中，错误的是（▲）
A．冰壶离手后减速滑行时推力等于阻力
B．冰壶底面磨得平滑是为了减小滑行时的摩擦力
C．冰壶离开运动员的手后能继续前进是因为冰壶具有惯性
D．冰壶静止在冰面上时所受的重力与支持力是一对平衡力
【答案】A
【详解】A.冰壶离手后减速滑行时不受推力的作用，只有阻力的作用，故A错误，符合题意;B.冰壶底面磨得平滑，减小了接触面的粗糙程度，是为了减小滑行时的摩擦力;故B正确，不符合题意;C.冰壶离开运动员的手后能继续前进是因为冰壶具有惯性，保持原来的运动状态，故C正确，不符合题意;D.冰壶静止在冰面上时，处于平衡状态，所受的重力与支持力是一对平衡力，故D正确，不符合题意。故选A。
例4-2.如图所示：物体乙放在水平地面上，在物体乙上再放一物体甲，当用水平向右的拉力F拉甲物体时，甲、乙两物体均保持静止，那么乙物体受到的力的个数为（▲）
A. 5个 B. 3个 C. 4个 D. 2个
【答案】A
【解析】根据图示的情景，对乙物体进行受力分析，从而可以确定其受力的个数。分析乙物体受到的摩擦力是此题的难点，把握力的作用是相互的以及摩擦力产生的条件是分析出乙物体受到摩擦力的关键。
乙物体受到的力有：重力；甲物体对乙的压力；地面对物体的支持力；
用水平拉力拉动甲时，甲静止不动，此时乙给甲一个方向向左的摩擦力，由于力的作用是相互的，所以乙也受到甲对它施加的一个方向向右的摩擦力；
由于甲对乙施加了一个方向向右的力，使乙相对于地面有了一个向右运动的趋势，所以地面对乙又施加了一个向左的摩擦力。
综上分析可知乙物体受到5个力的作用。
例4-3.如图，ABCD是4块质量相同的砖，每块重50N，A、D两侧是两块竖直的木板，木板外侧分别用1000N的力压紧，砖处于静止状态。A砖与木板内侧之间的摩擦力为__100__N；A砖与B砖之间的摩擦力为__50__N；B砖与C砖之间的摩擦力为__0__N。
【解析】 先把4块砖看作一个整体：4块砖的总重力是200N，两边的压力F相同，两边受到的摩擦力也相同，根据平衡力知识，向下的重力200N与两边的摩擦力之和相等，故两边的砖块A和D各受到木板100N的摩擦力作用，且方向竖直向上；对于第一块砖A：受到左边木板向上的摩擦力作用，大小为100N；自身向下的重力作用，大小为50N；根据平衡力知识，A砖还受到B砖对它向下的摩擦力作用，大小为50N；根据力的作用是相互的，A砖对B砖的摩擦力大小为50N，方向向上。对于第二块砖B：已经受到了两个力的作用，分别是：自身向下的重力50N、A砖对它的向上的摩擦力50N，这两个力恰好是一对平衡力，故B砖不再受其他力。B砖和C砖之间没有力的作用，即B砖与C砖之间的摩擦力为0。
1．在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，将木块置于水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动。下列说法中错误的是（▲）
A．本实验原理是二力平衡，所以要拉动木块做匀速直线运动才能测出滑动摩擦力的大小
B．在木块上加放钩码，可探究压力对滑动摩擦力大小的影响
C．木块做匀速直线运动时，弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小
D．实验中难以做到匀速拉动木块，这会导致木块所受滑动摩擦力的大小发生变化
【答案】D
【详解】A.本实验利用二力平衡原理，当木块做匀速直线运动时，水平方向上拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，此时弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小，故A正确，不符合题意;B.在木块上加放钩码，增大了木块对桌面的压力，接触面粗糙程度不变，可探究压力对滑动摩擦力大小的影响，故B正确,不符合题意;C、木块做匀速直线运动时，根据二力平衡，弹簧测力计对木块的拉力与木块所受滑动摩擦力大小相等，故C正确，不符合题意;D.滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关，与物体是否匀速运动无关。实验中难以做到匀速拉动木块，只是不能准确利用二力平衡测量滑动摩擦力大小，但不会导致滑动摩擦力大小发生变化，故D错误，符合题意。故选D。
2.如图所示，第一次甲单独用50N的力推墙，第二次甲推墙的力不变，乙用30N的力向左推甲，前后两次，人均未运动，则下列说法错误的是(▲)
A．第二次推时，墙壁受到80N的推力
B．在两幅图中，墙壁都受到50N的推力
C．乙受到地面30N的摩擦力，方向向左
D．第二次推时，甲受到地面20N的摩擦力方向向左
解析：第二次推时，墙壁受到甲的推力的作用，为50N，故A错误；在两幅图中，墙壁都受到甲的推力的作用，甲的推力50N，故B正确；乙推甲的力为30N，根据物体间力的作用是相互的，甲推乙的力为30N，由于乙静止不动，故推力与摩擦力是一对平衡力，受到地面30N的摩擦力，方向向左，故C正确；第二次推时，甲受到墙壁向右的50N的推力，乙向左的推力30N，还受到摩擦力的作用，这三个力平衡，故地面对甲的摩擦力为20N，方向向左，故D正确。答案：A
例5-1．如图，质量分布均匀的长方体重物A、B，密度分别为ρA和ρB，底面积分别为SA和SB，且SA＞SB，将它们放在水平面上，它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示)，剩余部分对地面的压强分别为pA和pB，对地面的压力分别为FA和FB，下列物理量大小比较的关系正确的是(▲)
A．FA＜FB B．pA＞pB C．ρA＞ρB D．切割前后 A、B 对地面的压强均不变
解析：(1)设A的边长为hA，B的边长为hB，对于柱状实心物体，则根据p=ρgh可得A、B对地面的压强分别为：pA0=ρAghA，pB0=ρBghB，已知它们对地面的压强相等，即：pA0=pB0，所以，ρAghA=ρBghB。由图可知：hA＜hB，所以，ρA＞ρB，故C正确；
(2)长方体A、B沿水平割去上半部分(如图中虚线所示)，则hA′=hA，hB′=hB，则剩余部分对地面的压强分别为：pA=ρAghA′=ρAghA=ρAghA=pA0，pB=ρBghB′=ρBghB=ρBghB=pB0，故D错误；已知pA0=pB0，则pA=pB，故B错误；
(3)由于SA＞SB，根据F=pS可得：剩余部分对地面的压力FA＞FB，故A错误。 答案：C
例5-2．如图所示，一瓶未装满矿泉水的密闭矿泉水瓶，先正立放在桌面上，然后反过来倒立在桌面上，矿泉水瓶对水平桌面的压强将___________。矿泉水对瓶底部的压强将___________，矿泉水对瓶底部的压力将________（三空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】变大 变大 变小
【详解】[1]瓶底和瓶盖对桌面的压力等于水和矿泉水瓶的重力，因为矿泉水瓶和水的重力是一定的，所以正放对桌面的压力等于倒放时桌面的压力，倒放时瓶盖和地面的受力面积小，根据P=F/s可知矿泉水瓶对水平桌面的压强将变大;[2]由图可知，倒放时瓶中水的深度较大，根据p=pgh可知，倒放时水对瓶盖的压强较大;[3]水对瓶底和瓶盖的压力的判断:正放时，瓶子中的水柱是粗细相同的，瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力;倒放时，瓶子中的水柱上面粗，下面细，一部分水压的是瓶子的侧壁，瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力。瓶中水的重力是一定的，所以正放时水对瓶底的压力大于倒放时水对瓶盖的压力。
例5-3．高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。小科测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2，压在出气孔的安全阀的质量为36g。当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下，对照图乙所示水的沸点与气压的关系图，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是__________℃（标准大气压值取1.0×105Pa）。
【答案】110
【详解】根据题意可知，限压阀对高压锅的压力F=G=mg=0.036kgx10N/kg=0.36N
则限压阀对排气孔的压强
高压锅内的压强P内=P限+P0=3x104pa+1.0x105Pa=1.3x105Pa
根据表中信息可知，此时锅内温度为110℃
1.如图，甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器，若容器中都装入等量的水(水不溢出)，三个容器底部受到水的压强(▲)　
A. 甲最大 B. 乙最大
C. 丙最大 D. 一样大
【答案】A
【解析】影响液体压强的因素是液体密度和液体深度。三个容器中装入等量的水，由图可知甲的液面最高，所以甲中液体对底面压强最大。故选A。
2．如图是医院常见的输液装置，以下关于该装置涉及的科学知识说法正确的是（▲）
A．输液时，药瓶位置越高，液体滴得越慢，这是因为液体压强随深度的减小而减小
B．插在药瓶上的针头，其中一个作用是让空气进入瓶内，使瓶内气压等于外界大气压，保证液体顺利流出
C．输液管中的液体匀速下落时，液体的机械能保持不变
D．当瓶内液体减少时，瓶内液体对瓶底的压强不变
【答案】B
【详解】A.输液时，药瓶位置越高，液体滴得越快，这是因为液体压强随深度的增加而增大，故A错误;8.插在药瓶上的针头，其中一个作用是让空气进入瓶内，使瓶内气压等于外界大气压，在大气压的作用下液体可以流出，故B正确;C.输液管中的液体匀速下落时，质量不变，高度降低，重力势能减小，速度不变，动能不变，机械能是动能和势能的总和，因此机械能减小，故C错误;D.当瓶内液体减少时，瓶底所处的深度减小，根据p=pgh可知，瓶内液体对瓶底的压强减小，故D错误。故选B。
3.如图所示，接种疫苗的注射器针头做得很尖，是为了增大___________，便于注射：小明用吸管模拟注射器吸水过程，如图形状的杯子中装有一些水，小明用吸管吸水时，如果每一口吸入水的质量相同，则每吸一口，水对杯底的压强减小量将___________；每吸一口，杯子对桌面的压强减小量将___________。（以上两空均选填“变大”、“变小”、“不变”）
【答案】压强 变大 不变
【详解】[1]接种疫苗的注射器针头做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。
[2]如果每一口吸入水的质量相同，根据公式V=m/p可得每次吸入水的体积相同，则杯中水减小的体积相同;由于杯子的形状是上宽下窄，则杯中水每次下降的高度Δh逐渐增大，而水对杯底的压强减小量则将变大。
[3]杯子对桌面的压强减小量
因每次吸入水的质量相同，则每次杯中减少水的质量相同，受力面积不变，所以杯子对桌面的压强减小量保持不变。
4.小科在参观三峡大坝时，观察到发电时水从出口急速喷射，如图甲所示，喷射的水流速度与什么因素有关呢？小科进行了以下模拟探究。
(1)小科在矿泉水a、b、c处各钻一个等大的小孔，在瓶中装入水，实验现象如图乙所示。该实验中小科想研究的是_________会影响喷水的速度。
(2)图乙实验中，小科认为上方孔中喷水速度大于下方孔中喷水速度。对此，小江同学提出了质疑：距离越大不一定就代表速度大，因为水从孔中喷出到落入盘中，下落的高度不同，导致下落的_________不同，因此不能根据喷水距离来比较速度。
(3)小科又设计了如图丙所示的实验装置，确保每个孔中水流下落的高度相同，得出了正确的结论。受此启发，小江认为对图乙的实验结果进行适当的处理，也能得出正确的结论。请写出一种处理实验结果的方法：_________（用图或文字的形式表达）。
(4)根据图丙实验的结果，请解释水电站的水轮机和出水口要建造在靠近大坝底部的原因：_________。
【答案】(1)深度(或压强) (2)时间
(3)
(4)水的深度越深(压强越大)，喷射的水流速度越大，水轮机获得的动能越多，能够转化出更多的电能
【详解】(1)图乙中、6、c处深度不同，则液体压强不同，所以小科想研究的是深度(或压强)会影响喷水的速度;
(2)水从孔中喷出到落入盘中，下落的高度不同，导致下落的时间不同，因此不能根据喷水距离来比较速度;
(3)可以比较水下降相同高度时，水喷出的距离来比较速度，如图所示:
(4)水的深度越深(压强越大)喷射的水流速度越大，水轮机获得的动能越多，能够转化出更多的电能，所以水电站的水轮机和出水口要，建造在靠近大坝底部。
例6-1.如图所示，物理小组利用体积为的潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（▲）
A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7N
B．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
【答案】C
【详解】A.模型浸没在水中，排开液体的体积等于物体体积为
故浸没在水中受到的浮力为
故A正确，不符合题意;B.模型浸没后继续下沉的过程中不变，g不变，不变，由排可知，浮力不变，故B正确，不符合题意;C.模型悬浮，说明此时浮力与重力相等，要让模型上浮，模型浸没，浮力不变，要使重力减少，故应使模型中排水，故C错误，符合题意;D.当浮力大于重力，潜水艇上浮，当重力大于浮力，潜水艇下沉，潜水艇能上浮或下沉，是通过改变自重实现的，故D正确，不符合题意。故选C。
例6-2．物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，以图a、b、c、d、e分别为实验情景。（g取10N/kg）
（1）通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是　 　N；
（2）通过　 　两次实验，可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系；
（3）通过c、e两次实验，可探究物体所受浮力大小与　 　的关系；
（4）在某种液体中进行探究的过程中，记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图象，则该液体的密度为　 　kg/m3。
【解答】（1）由a、c两次实验中测力计示数可知，物体浸没在水中所受的浮力为：F浮水＝G﹣Fc＝2N﹣1.5N＝0.5N；（2）研究物体所受浮力的大小与浸没的深度的关系时采用的是控制变量法，需要控制排开液体的密度和体积相同，所以应该对比cd；（3）由图c、e所示实验可知，物体排开液体的体积相同而液体密度不同，该实验可以探究浮力大小与液体密度的关系；
（4）实验步骤c中，物体受到的浮力为：F浮c＝G﹣Fc＝2N﹣1.5N＝0.5N；
实验步骤e中，物体受到的浮力为：F浮e＝G﹣Fe＝2N﹣1.6N＝0.4N；
因物体均浸没，所以V排水＝V排液；
根据阿基米德原理可知：＝；
所以该液体的密度为：
ρ液＝×ρ水＝×1×103kg/m3＝0.8×103kg/m3。
故答案为：（1）0.5；（2）c、d；（3）液体密度；（4）0.8×103。
例6-3．某项目小组利用硬质塑料瓶制作潜水艇，塑料瓶厚度不计，两个舱之间密封不连通，水舱与注射器通过塑料软管相连，移动注射器活塞可以实现潜水器的浮沉，模型如图甲。
(1)为实现潜水艇的上浮，小组同学的操作是：__________，从而排出水舱内的水，实现上浮；
(2)如图乙所示，潜水艇完成从B到A上浮的过程，其浮力变化情况是_________ ；
(3)已知某小组同学采用的材料总质量0.5kg，体积650cm3，现有100mL和200mL两种规格的注射器，请通过计算说明应该选择哪种规格的注射器能实现在水中悬浮________ 。
【答案】(1)推动活塞，给潜水器打气 (2)先不变后变小 (3)200mL
【详解】(1)潜水艇在水下时受到的浮力是一定的，是通过改变自身重力实现上浮或下沉的，故为实现潜水艇的上浮，小组同学的操作是推动活塞给潜水器打气，从而排出水舱内的水，减小自身的重力，实现上浮。
(2)潜水器完成从B到A上浮的过程，露出水面之前，排开水的体积不变，由阿基米德原理可知其受到的浮力不变;露出水面后，排开水的体积减小，则浮力变小;所以整个过程中其浮力变化情况是先不变后变小。
(3)在水中悬浮时潜水艇受到的浮力和总重力相等，浸没时受到的浮力为材料的总质量为0.5kg，则材料的总重力为G=mg=0.5kgx10N/kg=5N
因该潜水器材料的总重力小于悬浮时的浮力，所以需在水舱内注水，则需注入水的重力为ΔG=F浮-G=6.5N-5N=1.5N
需注入水的体积为
假设注射器抽出多少气体就有多少体积的水进入水舱，则注射器的体积应大于等于150ml，因此应选200ml的注射器.
1．2020年4月23日，“雪龙”号考察船圆满完成历时198天的南极考察任务，返回上海码头落锚。在铁链拉着铁锚缓慢放入水中时，经历了如图所示三种情况：图甲中铁锚部分浸入水中；图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；图丙中铁锚沉底。三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙，它们的大小关系正确的是（▲）
A．F甲＝F乙＝F丙 B．F甲＞F乙＝F丙
C．F甲＞F乙＞F丙 D．F甲＜F乙＜F丙
【解答】考察船和铁锚为一个整体，考察船和铁锚的总重力为G，
图甲中铁锚部分浸入水中；考察船和铁锚受力情况是：重力G、船身受到的浮力F甲、铁锚受到的浮力F浮1，
由于考察船时处于漂浮状态，根据物体受力平衡可知：F甲+F浮1＝G；所以，F甲＝G﹣F浮1；
图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；考察船和铁锚受力情况是：重力G、船身受到的浮力F乙、铁锚受到的浮力F浮2，由于考察船时处于漂浮状态，根据物体受力平衡可知：F乙+F浮2＝G；所以，F乙＝G﹣F浮2；
图丙中由于铁锚沉底，则铁锚受到支持力的作用，所以，考察船和铁锚受力情况是：重力G、船身受到的浮力F乙、铁锚受到的浮力F浮2、支持力F支持，根据受力平衡可知：F丙+F浮3+F支持＝G；
所以，F丙＝G﹣F浮2﹣F支持；
由于图甲铁锚部分浸入水中；图乙和图丙中铁锚完全浸没水中，则：铁锚排开水的体积V排1＜V排2＝V排3＝V铁锚，根据阿基米德原理可知：F浮1＜F浮2＝F浮3，所以，F甲＞F乙＞F丙。故选：C。
2．（6分）把质地均匀的正方体物块竖直放在容器底部，如图甲所示，然后向容器内缓慢注入水，物块始终直立，物块对容器底部的压力与注入水质量的关系如图乙所示．
（1）物块完全浸没时的浮沉情况是 （选填“漂浮”、“悬浮”或“竖立在容器底上”），判断的理由是： ．
（2）物块的密度．
例7-1.如图所示，一个很轻的圆柱形盒盖，内侧粘上一个较重的铁球，放置在不太陡的斜面上，松手发现盒盖向上滚动，关于滚动过程，下列说法正确的是（▲）
A．由于整体上移，滚动过程中整体的重力势能增加
B．虽然整体上移，但滚动过程中整体的重力势能不增加
C．向上滚动时动能转化为重力势能
D．向上滚动过程可以滚过完整的一圈
【答案】B
【详解】盒盖很轻，整体质量集中在铁球上，整体上升时，整体质量不变，但是铁球的重心降低，重力势能减小。整体向上滚动时，铁球的重力势能转化为整体的动能。整体可以看成支点在盒盖和斜面接触点的杠杆，盒盖在铁球重力作用下向斜面上滚动，整体向上只能滚过半圈，因为惯性会继续滚动，但是很快又会滚回到铁球的重力方向和支点在同一条直线的位置，最终静止，故B正确，ACD错误。故选B。
例7-2.某运动员做蹦极运动，如图8甲所示，从高处O点下落，A点是弹性绳的自由长度，在B点运动员所受弹力恰好等于重力，C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示（蹦极过程视为在竖直方向上的运动），不考虑空气阻力，试回答下列问题：
（1）A→C过程，运动员的动能变化情况为 先增大后减小 。
（2）运动员的动能最大时是 B 点，绳的弹性势能最大时 C 点。（填字母）
（3）B→C过程，运动员、绳的能量转化为人的动能、重力势能转化为绳的弹性势能。
（4）结合乙图分析得，运动员所受重力大小 < F0（填“=”、“<”或“>”）。
（5）A→C过程，机械能守恒的是 ③ 。
①运动员 ②弹性绳 ③运动员和弹性绳
1.如图装置可用来演示滚摆实验，关于该实验，下列说法错误的是（　　）
A．滚摆上升过程中，动能转化为重力势能
B．滚摆下降过程中，速度越来越快，重力势能全部转化为动能
C．滚摆实验可以说明动能和重力势能可以相互转化
D．若没有摩擦和空气阻力，滚摆将一直上下运动
【答案】B
【详解】A.滚摆上升过程中，速度逐渐减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，则动能转化为重力势能，故A正确，不符合题意;8.滚摆下降过程中，重力势能转化为动能，则重力势能减小，动能增大，则速度越来越快，由于需要克服摩擦，重力势能不能全部转化为动能，故B错误，符合题意;C.由于滚摆上升过程中，动能转化为重力势能，滚摆下降过程中，重力势能转化为动能，所以滚摆实验演示了动能和重力势能的互相转化，故C正确，不符合题意;D.在整个运动的过程中，由于阻力的作用，损失掉一部分机械能，最终滚摆将停下，若没有摩擦和空气阻力，滚摆将一直上下运动，故D正确，不符合题意。故选B。
2.摆钟是人类发明的第一种比较精确的计时器，它利用的是荷兰物理学家惠更斯发现的单摆周期原理。用手将单摆拉到某一点由静止释放，当单摆再次摆回到这一点并且速度方向相同时叫一次全振动。一次全振动所用的时间叫单摆的周期，用T表示，单位是秒（s）。惠更斯发现在摆动角度小于5度时，单摆的周期只与单摆的长度l（悬点到球心的距离）和当地的g值有关，归纳成公式就是，某实验小组的同学利用此公式测量当地的g值，实验装置如图所示。
(1)挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验，操作步骤如下：
①将单摆上端固定在铁架台上。
②如图3，测得单摆的摆长为 m。
③在偏角较小的位置将小球由静止释放。
④测定了40次全振动的时间为75.2s，计算可得单摆摆动周期为 s。用惠更斯公式可计算出g＝ N/kg（保留2位小数）。
(2)小组同学发现在摆动过程中小球摆动幅度会慢慢变小，经过足够长时间小球会停止运动，这是因为 ，摆球的机械能 （填“守恒”或“不守恒”）。
【答案】(1) 0.8750（0.8748－0.8752之间均可） 1.88 9.75（9.72－9.78之间均可）
(2) 受到空气阻力作用 不守恒
【知识点】动能和势能的转化与守恒
【详解】（1）[1]单摆的长度l表示悬点到球心的距离，根据图3可知，悬点到球心的距离约为87.50cm=0.875m；
[2]测定了40次全振动的时间为75.2s，计算可得单摆摆动周期为
[3]将单摆摆动周期T和摆长l代入公式，可以得出g=9.75N/kg
（2）[1][2]小组同学发现在摆动过程中小球摆动幅度会慢慢变小，经过足够长时间小球会停止运动，这是因为受到空气阻力作用，机械能转化为内能，导致机械能减小，所以机械能不守恒。
例8-1．如图是课桌调节器，学生通过手摇方式调节课桌的高度以适应不同身高的需求，下列说法正确的是（　　）
A．课桌调节器属于费力杠杆
B．它与羊角锤属于同一种杠杆
C．使用课桌调节器可以省功
D．该杠杆的支点是C点
【答案】B
【详解】AD，手摇把手的支点位于B点，其动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故AD错误;8.羊角锤动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，所以图中的手摇把手和羊角锤属于同一种杠杆，故B正确:C.根据功的原理可知，使用任何简单机械都不能省功，故C错误。故选B。
例8-2．已知一根质量分布均匀的圆柱体木料质量为60kg，体积为0.1m3。问：
（1）此木料的密度为多少
（2）如图所示，甲、乙两人分别在A点和B点共同扛起此本料并恰好水平，其中AO=BC，O为木料的中点。求此时乙对木料的作用力大小。
（3）若在(2)中当乙的作用点从B点向O点靠近时，请列式分析此过程中甲对木料作用力大小变化情况。
答案. （1）解：ρ= =600 Kg/m3
（2）解：G=mg=60kg×10N/kg=600N
以A为支点，根据杠杆平衡条件F1×l1=F2×l2
得F乙×AB=G
即F乙= =0.5G=300N
（3）解：当乙的作用点向O点靠近时，此时作用点记为B’
以A为支点，根据杠杆平衡条件： F1×l1=F2×l2
得：F×AB’= G×AO
即F乙=G×AO /AB’
因为AB’减小，而G×AO不变，所以F乙变大
而F乙+F甲=G，所以F甲变小
解析：（1）已知质量和体积，根据公式 计算木料的密度；
（2）首先根据G=mg计算出木料的重力，然后将A看做杠杆的支点，木料的重力看做阻力，阻力臂为AO，B点的支持力为动力，动力臂为AB，然后根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算乙对木料的作用力。
（3）当乙的作用点向O点靠近时，乙的动力臂逐渐减小，根据杠杆的平衡条件 F1×l
1.为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。若不计摩擦和绳重，下列有关分析正确的是（　　）
A．两个滑轮在装置中起的作用相同
B．拉力F的大小是配重G大小的二分之一
C．拉力所做的功等于配重和动滑轮增加的重力势能
D．将配重提升相同的高度，用该装置与直接提升配重所做的功相等
【答案】C
【详解】A，由题图可知，该装置由一个动滑轮和一个定滑轮组成，动滑轮能够省力，但不能改变力的方向;定滑轮不能省力，可以改变力的方向，故A错误;B.该滑轮组中绳子承重股数为n=2，不计摩擦和绳重，拉力的大小为F=1/n（G+G动）是配重G和动滑轮总重的二分之一，故B错误;CD、直接提升配重做的功是有用功，用该装置将配重提升相同高度还要对动滑轮做功，拉力所做的功等于配重和动滑轮增加的重力势能，即用该装置所做的功(总功)大于有用功，故C正确，D错误。故选C。
2.小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2牛，测得的数据如表：
次数 钩码总重/牛 钩上升的高度/米 测力计示数/牛 测力计移动距离/米 机械效率
1 4 0.1 1.8 0.3
2 6 0.1 2.4 0.3 83%
3 4 0.1 1.4 0.5 57%
4 4 0.2 1.4 1.0 57%
（1）在实验中，测绳端拉力F时，应竖直向上 拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
（2）第1次实验测得的机械效率为 ，若不计绳重与摩擦，动滑轮重为 牛。
（3）分析表中数据可知：第2次实验是用 图做的（填“a”“b”或“c”）
（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组， 可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率 。
（5）分析第3、4次实验数据可知：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 。
（6）若小明在实验时弹簧测力计拉动方向偏离了整直方向，则测出的机械效率将 （填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】 匀速 74 1.4 b 钩码越重 越低 无关 变小
【知识点】机械效率的大小比较、机械效率的计算、滑轮组及其工作特点
【详解】(1)[1] 测绳端拉力F 时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数；
(2)[2]由图a知，滑轮组由3段绳子承担物重，所以：
s=3h=3×0.1m=0.3m
则η=×100%=×100%=×100%≈74%。
[3]由图a知，物体有3段绳承担，所以拉力F为：
F=(G物+G动)
所以：
1.8N=(4N+G动)
得G动=1.4N
(3)[4]第2次实验中h=0.1m，s=0.3m，绳端移动距离与物体升高的高度的关系为s=nh，则可知第2次实验中n=3，考虑到钩码总重为6N，故是用b图做的；
(4)[5]第1、2次实验数据，使用同一滑轮组，物体被提升高度相同，被提升的钩码越重，滑轮组的机械效率越高；
[6] 由1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重)，滑轮组的机械效率越低。
(5)[7]分析3、4次实验的数据可知，两次实验提起钩码重相同，钩码和弹簧测力计上升高度不同，但机械效率相同，所以可得结论滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关；
(6)[8] 若小明在实验时弹簧测力计拉动方向偏离了整直方向，测力计的示数会变大，则总功变大，因有用功不变，由=100可知测出的机械效率将变小。
4．如图甲为塔式起重机吊装路灯灯柱简易示意图，若灯柱总重力为，总长，重心在点，长度为路灯灯柱总长的。
(1)使用时，滑轮A的作用是 。
(2)若图甲中动滑轮装置B和绳子的质量、摩擦均不计，则当灯柱左端从水平地面刚被吊起时，求拉力的大小。
(3)如图乙所示，建筑工地上用该塔式起重机吊升重为的窗玻璃，在匀速吊升过程中拉力的大小保持，窗玻璃被吊升了。求滑轮组的机械效率。
【答案】(1)改变拉力的方向
(2)见解析
(3)见解析
【知识点】机械效率的计算、杠杆的平衡条件、定滑轮及其工作特点
【详解】（1）图中A滑轮为定滑轮，作用是改变力的方向。
（2）当灯柱左端从水平地面刚被吊起时，根据
可得
拉力的大小为
（3）有用功为
总功为
滑轮组的机械效率为
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