物理 力与运动的关系问题的专项 培优练习题含答案解析

一、初中物理力与运动的关系问题

1．如图所示，是南开中学教师运动会的“同心鼓”项目，这个项目要求老师们同时用力拉着鼓四周的绳子，通过有节奏的收、放绳子使鼓起伏，让球在鼓面上跳动。下列说法正确的是（）

A．球在上升过程中所受合力不为零，合力方向竖直向下

B．球上升到最高点，此时速度为零，受平衡力

C．球与鼓面撞击后向上运动，是因为球受到惯性

D．鼓悬空保持静止时，因受到多个不同方向的拉力，合力不为零

【答案】A

【解析】

【详解】

A．球在上升过程中所受合力不为零，合力方向竖直向下，A正确；

B．球上升到最高点，此时速度为零，受重力的作用，不是平衡力，B错误；

C．惯性是物体本身所具有的属性，不能说球受到惯性，球与鼓面撞击后向上运动，是因为球由于惯性还会继续向上运动，C错误；

D．鼓悬空保持静止时，这时处于平衡状态，受到多个不同方向的拉力，合力为零，D错误。

2．每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到我市滩涂越冬，如图所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，此过程中，空气对它作用力的方向

A．竖直向上B．竖直向下

C．与运动方向相同D．与运动方向相反

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，处于平衡状态，则丹顶鹤的重力和空气对它的作用力是一对平衡力；因为重力方向始终竖直向下，故空气对它的作用力竖直向上。故选A。

3．一个物体放在水平桌面上，下列一对力中是平衡力的是（）

A．物体受到的重力和物体对水平桌面的压力

B．物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力

C．物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力

D．桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力

【答案】B

【解析】

【分析】

物体处于静止或匀速直线运动状态时，受到的力是平衡力；二力平衡条件是：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，根据二力平衡力的条件进行判断。

【详解】

A．物体受到的重力和物体对水平桌面的压力，二者的方向是相同的，故A不符合题意；B．物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力，都是作用在同一物体上，并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上，故B符合题意；

C．物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力，尽管大小相等、方向相反、作用在同一直线上，但是它们是作用在两个不同的物体上的，故C不符合题意；

D．桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力，二者方向相同，而且作用在不同的物体上，故D不符合题意。

故选B。

4．如图所示，木块竖立在小车上（不考虑空气阻力）。下列分析正确的是（）

A．若木块和小车一起做匀速直线运动，则小车受到三个力的作用

B．若随小车一起做加速运动，当小车受到阻力而停下时，木块由于惯性将向右倾倒C．小车启动时，木块受到的摩擦力的方向向左

D．木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A．若木块和小车一起做匀速直线运动，木块相对小车没有相对运动，也没有相对运动的趋势，木块将不受摩擦力，小车也不受木块的摩擦力，因此小车受重力、地面的支持力，拉力和地面的摩擦力，木块的压力共五个力作用，故A错误；

B．小车突然停止运动，木块下部由于受摩擦速度减小，而木块的上部还要保持原来的运动

状态，所以木块向右倾倒，故B正确；

C．小车启动时，木块由于惯性，仍要保持静止，因此木块相对小车有向左的运动或向左的运动趋势，木块将受到方向向右的摩擦力，故C错误；

D．木块对小车的压力与小车对木块的支持力分别作用在小车和木块上，属于相互作用力，是一对作用力和反作用力，不是平衡力，故D错误。

故选B。

5．如图所示，木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度在水平地面上向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，下列说法中正确的是

A．如果小车突然停止运动，木块将向左倾倒

B．木块对小车的压力与木块受到的重力是一对平衡力

C．小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对平衡力

D．木块对小车的压力与地面对小车的支持力是一对相互作用力

【答案】C

【解析】

【详解】

A．如果小车突然停止，木块下部由于摩擦速度减小，而木块上部由于惯性会仍然保持原来的运动状态向右运动，所以会向右倾倒，故A错误；

B．木块对小车的压力与木块受到的重力，二力方向相同，所以不是一对平衡力，故B错误；

C．小车对木块的支持力与木块受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在同一物体上，是一对平衡力，故C正确；

D．木块对小车的压力与地面对小车的支持力大小不相等，方向相反，在同一直线上，作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故D错误。

6．狗拉着雪橇沿水平冰面做直线运动．先以速度v做匀速运动，雪橇受到的水平拉力为

F1，后以速度2v做匀速运动，雪橇受到的水平拉力为F2，则（）

A．F2＜F1B．F2=F1C．F2=2F1D．F2＞2F1

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

无论雪橇以多大的速度匀速运动，都处于平衡状态，而其受到的拉力和摩擦力始终是平衡力，而压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，故拉力大小不变，即F2＝F1，故B正确。

故选B。

7．一个上、下底面材料相同的圆台形物体置于水平地面上，按图(a)所示放置时，匀速将物体拉动的水平力大小是F a，按图(b)所示放置时，匀速将物体拉动的水平力大小是F b，则（）

A．F a>F b

B．F a

C．F a＝F b

D．不知速度，无法判断

【答案】C

【解析】

【分析】

因为物体做匀速运动，根据二力平衡条件可知，拉力等于摩擦力；影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度。

【详解】

物体平放在水平面上，对地面的压力等于物体自身的重力，倒置后由于压力和接触面的粗糙程度都相同，所以两图中物体受到的摩擦力相等，又因为物体匀速运动，所以水平力与摩擦力互相平衡，大小相等，故两图中的水平力大小应相等。

故选C。

【点睛】

本题考查拉力大小的比较，关键知道物体做匀速运动时拉力等于摩擦力，要知道影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度，还要知道在水平面上物体对地面的压力等于物体自身的重力。

8．下列现象中，不能应用惯性解释的是( )

A．用力拍衣服，衣服上的灰尘掉下来

B．人走路被石头绊一下，身体向前倾斜

C．汽车刹车后，速度逐渐减小，最后会停下来

D．锤头松了，把锤柄在石头上撞击几下，锤头就能套紧在锤柄上

【答案】C

【解析】

【详解】

ABD．用力拍衣服，衣服上的灰尘掉下来；人走路被石头绊一下，身体向前倾斜；锤头松了，把锤柄在石头上撞击几下，锤头就能套紧在锤柄上，这些现象都是物体要保持原来运动状态而作出的反应，这种属性叫做惯性。故ABD不符合题意；