受力分析专题训练
高考物理专题一(受力分析)(含例题、练习题及答案)
高考定位受力分析、物体的平衡问题是力学的基本问题，主要考查力的产生条件、力的大小方向的判断(难点：弹力、摩擦力)、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连接体问题的分析，涉及的思想方法有：整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等．高考试题命题特点：这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少，大多数情况都是同时涉及到几个知识点，而且都是牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查，考查时注重物理思维与物理能力的考核．考题1对物体受力分析的考查例1如图1所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上，现用大小均为F，方向相反的水平力分别推A和B，它们均静止不动，则()图1A．A与B之间不一定存在摩擦力B．B与地面之间可能存在摩擦力C．B对A的支持力一定大于mgD．地面对B的支持力的大小一定等于(M＋m)g审题突破B、D选项考察地面对B的作用力故可以：先对物体A、B整体受力分析，根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力；A、C选项考察物体A、B之间的受力，应当隔离，物体A受力少，故：隔离物体A受力分析，根据平衡条件求解B对A的支持力和摩擦力．解析对A、B整体受力分析，如图，受到重力(M＋m)g、支持力F N和已知的两个推力，水平方向：由于两个推力的合力为零，故整体与地面间没有摩擦力；竖直方向：有F N＝(M＋m)g，故B错误，D正确；再对物体A受力分析，受重力mg、推力F、斜面体B对A的支持力F N′和摩擦力F f，在沿斜面方向：①当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向下，②当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向上，③当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时，摩擦力为零，设斜面倾斜角为θ，在垂直斜面方向：F N′＝mg cos θ＋F sin θ，所以B对A的支持力不一定大于mg，故A正确，C错误．故选择A、D.答案AD1．(单选)(2014·广东·14)如图2所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是()图2A．M处受到的支持力竖直向上B．N处受到的支持力竖直向上C．M处受到的静摩擦力沿MN方向D．N处受到的静摩擦力沿水平方向答案 A解析M处支持力方向与支持面(地面)垂直，即竖直向上，选项A正确；N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直，即垂直MN向上，故选项B错误；摩擦力与接触面平行，故选项C、D错误．2．(单选)如图3所示，一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A、B，用两根细绳悬挂在天花板上，虚线为竖直线，α＝θ＝30°，β＝60°，求轻杆对A球的作用力()图3A．mg B.3mg C.33mg D.32mg答案 A解析对A球受力分析如下图，细绳对小球A的力为F1，杆对A的力为F2，把F1和mg合成，由几何知识可得组成的三角形为等腰三角形，故F2＝mg.3．(单选) 如图4所示，用质量为M的吸铁石，将一张质量为m的白纸压在竖直固定的磁性黑板上．某同学沿着黑板面，用水平向右的恒力F轻拉白纸，白纸未移动，则此时黑板对白纸的摩擦力的大小为()图4A．F B．mgC.F2＋(mg)2D.F2＋(Mg＋mg)2答案 D解析对吸铁石和白纸整体进行受力分析，在垂直于黑板平面内受磁引力、黑板表面的支持力，在平行于黑板平面内受竖直向下的重力(M＋m)g、水平拉力F和黑板表面的摩擦力F f作用，由于纸未被拉动，所以摩擦力为静摩擦力，根据共点力平衡条件可知，摩擦力F f与(M＋m)g和F的合力等值反向，因此有F f＝F2＋(Mg＋mg)2，故选项D正确．1．合理的选取研究对象如果题目中给出的物体不止一个，在分析物体受力情况时，往往不能直接判断它与其接触的物体间是否有相互作用的弹力和摩擦力，这时可以采用隔离法(或整体法)，先分析其他物体(或整体)的受力情况，再分析被研究物体的受力情况．2．结合运动状态及时修正由于弹力和摩擦力都是被动力，它们的方向和大小与物体的运动状态有密切的关系，所以分析物体的受力情况时，除了根据力产生的条件判断外，还必须根据物体的运动状态，结合牛顿第二定律及时进行修正．考题2 对静态平衡问题的考查例2 (单选)如图5所示，倾角为60°的斜面固定在水平面上，轻杆B 端用铰链固定在竖直墙上，A 端顶住质量为m 、半径为R 的匀质球并使之在图示位置静止，此时A 与球心O 的高度差为R 2，不计一切摩擦，轻杆可绕铰链自由转动，重力加速度为g ，则有( )图5A ．轻杆与水平面的夹角为60°B ．轻杆对球的弹力大小为2mgC ．斜面对球的弹力大小为mgD ．球所受的合力大小为mg ，方向竖直向上审题突破 球受力的特点：轻杆B 端用铰链固定在竖直墙上所以轻杆上的弹力一定沿杆，支持力垂直斜面向上；由几何知识确定轻杆与水平面的夹角，采用合成法，根据平衡条件求轻杆对球的弹力和斜面对球的弹力．解析 设轻杆与水平方向夹角为θ，由sin θ＝h R ＝12，θ＝30°，故A 错误；对球由几何知识得，轻杆对球的弹力大小F N2＝mg ，故B 错误；斜面对球的弹力大小为mg ，C 正确；球处于静止状态，所受的合力大小为0，D 错误．答案 C4．(单选) 完全相同的两物体P 、Q ，质量均为m ，叠放在一起置于水平面上，如图6所示．现用两根等长的细线系在两物体上，在细线的结点处施加一水平拉力F ，两物体始终保持静止状态，则下列说法不正确．．．的是(重力加速度为g )( )图6A ．物体P 受到细线的拉力大小为F 2B ．两物体间的摩擦力大小为F 2C ．物体Q 对地面的压力大小为2mgD ．地面对Q 的摩擦力大小为F答案 A解析 两物体都保持静止，对P 、Q 整体受力分析，竖直方向受到重力2mg 和地面支持力F N ，根据平衡状态则有F N ＝2mg ，Q 对地面压力大小等于支持力，选项C 正确．水平方向受到拉力F 和地面摩擦力F f ，水平方向受力平衡F f ＝F ，选项D 正确．两段细线等长，而拉力沿水平方向．设细线和水平方向夹角为θ，则有细线拉力F T ＝F 2cos θ，选项A 错误．对P 受力分析水平方向受到细线拉力的水平分力F T cos θ＝F 2和Q 对P 的摩擦力F f ′，根据P 静止时受力平衡则有F f ′＝F 2，选项B 正确． 5．(单选)在如图所示的A 、B 、C 、D 四幅图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴O 安装在一根轻木杆P 上，一根轻绳ab 绕过滑轮，a 端固定在墙上，b 端下面挂一个质量都是m 的重物，当滑轮和重物都静止不动时，图A 、C 、D 中杆P 与竖直方向夹角均为θ，图B 中杆P 在竖直方向上，假设A 、B 、C 、D 四幅图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为F A 、F B 、F C 、F D ，则以下判断中正确的是( )A ．F A ＝FB ＝FC ＝F DB ．F D ＞F A ＝F B ＞F CC ．F A ＝F C ＝FD ＞F BD ．F C ＞F A ＝F B ＞F D答案 B解析 设滑轮两边细绳的夹角为φ，对重物，可得绳子拉力等于重物重力mg ，滑轮受到木杆弹力F 等于细绳拉力的合力，即F ＝2mg cos φ2，由夹角关系可得F D ＞F A ＝F B ＞F C ，选项B 正确．6．(单选)倾角为45°的斜面固定在墙角，一质量分布均匀的光滑球体在大小为F的水平推力作用下静止在如图7所示的位置，F的作用线通过球心，设球所受重力大小为G，竖直墙对球的弹力大小为F1，斜面对球的弹力大小为F2，则下列说法正确的是()图7A．F1一定大于F B．F2一定大于GC．F2一定大于F D．F2一定大于F1答案 B解析以球为研究对象，受力分析，如图所示，根据平衡条件可得：F2sin θ＝GF＝F1＋F2cos θ所以F2一定大于G，F1一定小于F，F2与F的大小关系不确定，F1和F2的大小关系也不确定，所以B正确，A、C、D错误．共点力平衡问题的求解思路和方法1．求解共点力平衡问题的一般思路物体静止或做匀速直线运动―→物体处于平衡状态―→对物体受力分析―→建立平衡方程―→对平衡方程求解、讨论2．常用求解方法(1)正交分解法(2)合成法考题3对动态平衡问题的考查例3如图8所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行．在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则()图8A．b对c的摩擦力一定减小B．b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上C．地面对c的摩擦力方向一定向右D．地面对c的摩擦力一定减小审题突破b受到c的摩擦力不一定为零，与两物体的重力、斜面的倾角有关．对bc整体研究，由平衡条件分析水平面对c的摩擦力方向和支持力的大小．解析设a、b的重力分别为G a、G b.若G a＝G b sin θ，b受到c的摩擦力为零；若G a≠G b sin θ，b受到c的摩擦力不为零．若G a＜G b sin θ，b受到c的摩擦力沿斜面向上，故A错误，B正确．对b、c整体，水平面对c的摩擦力F f＝F T cos θ＝G a cos θ，方向水平向左．在a中的沙子缓慢流出的过程中，则摩擦力在减小，故C错误，D正确．答案BD7．(单选)如图9甲，手提电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度．某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位4缓慢地调至卡位1(如图乙)，电脑始终静止在底座上，则()图9A．电脑受到的支持力变大B．电脑受到的摩擦力变小C．散热底座对电脑的作用力变大D．散热底座对电脑的作用力不变答案 D解析对笔记本电脑受力分析如图所示，有：F N＝mg cos θ、F f＝mg sin θ.由原卡位1调至卡位4，θ减小，静摩擦力F f减小、支持力F N增加；散热底座对电脑的作用力的合力是支持力和静摩擦力的合力，与电脑的重力平衡，始终是不变的，故D正确．8．(单选)如图10将两个质量均为m的小球a、b用细线相连悬挂于O点，用力F拉小球a，使整个装置处于静止状态，且悬线Oa与竖直方向的夹角为θ＝30°，则F的最小值为()图10A.33mg B．mgC.32mg D.2mg答案 B解析以a、b两球为一整体进行受力分析：受重力2mg，绳子的拉力F T，拉力F，其中重力是恒力，绳子拉力F T方向恒定，根据平衡条件，整体所受合外力为零，所以当F的方向与绳子垂直时最小，如图所示，根据几何关系可得：F＝2mg sin 30°＝mg，所以B正确，A、C、D 错误．9．(单选)(2014·山东·14)如图11所示，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千，某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变．木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后()图11A．F1不变，F2变大B．F1不变，F2变小C．F1变大，F2变大D．F1变小，F2变小答案 A解析木板静止时，木板受重力G以及两根轻绳的拉力F2，根据平衡条件，木板受到的合力F1＝0，保持不变．两根轻绳的拉力F2的合力大小等于重力G，保持不变，当两轻绳剪去一段后，两根轻绳的拉力F2与竖直方向的夹角变大，因其合力不变，故F2变大．选项A正确，选项B、C、D错误．1．当受力物体的状态发生“缓慢”变化时，物体所处的状态仍为平衡状态，分析此类问题的方法有解析法和矢量三角形法．2．分析动态平衡问题时需注意以下两个方面：(1)在动态平衡问题中，一定要抓住不变的量(大小或方向)，此题中不变的量是力F3和F1′的合力的大小和方向，然后分析其他量的变化．(2)当物体受到一个大小和方向都不变、一个方向不变、一个大小和方向都变化的三个力作用，且题目只要求定性讨论力的大小而不必进行定量计算时，首先考虑用图解法．考题4应用平衡条件解决电学平衡问题例4(6分)如图12所示，粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上，∠CAB＝30°，斜面内部O点(与斜面无任何连接)固定一个正点电荷，一带负电可视为质点的小物体可以分别静止在M、P、N点，P为MN的中点，OM＝ON，OM∥AB，则下列判断正确的是()图12A．小物体在M、P、N点静止时一定都是受4个力B．小物体静止在P点时受到的摩擦力最大C．小物体静止在P点时受到的支持力最大D．小物体静止在M、N点时受到的支持力相等解析对小物体分别在三处静止时进行受力分析，如图：结合平衡条件小物体在P、N两点时一定受四个力的作用，而在M处不一定，故A错误；小物体静止在P点时，摩擦力F f＝mg sin 30°，设小物体静止在M、N点时，库仑力为F′，则小物体静止在N点时F f′＝mg sin 30°＋F′cos 30°，小物体静止在M点时F f″＝mg sin 30°－F′cos 30°，可见小物体静止在N点时所受摩擦力最大，故B错误；小物体静止在P点时，设库仑力为F，受到的支持力F N＝mg cos 30°＋F，小物体静止在M、N点时：F N′＝mg cos 30°＋F′sin 30°，由库仑定律知F＞F′，故F N＞F N′，即小物体静止在P点时受到的支持力最大，静止在M、N点时受到的支持力相等，故C、D正确．答案CD(2014·江苏·13)(15分)如图13所示，在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨，导轨间距为L，长为3d，导轨平面与水平面的夹角为θ，在导轨的中部刷有一段长为d的薄绝缘涂层．匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向与导轨平面垂直．质量为m的导体棒从导轨的顶端由静止释放，在滑上涂层之前已经做匀速运动，并一直匀速滑到导轨底端．导体棒始终与导轨垂直，且仅与涂层间有摩擦，接在两导轨间的电阻为R ，其他部分的电阻均不计，重力加速度为g .求：图13(1)导体棒与涂层间的动摩擦因数μ； (2)导体棒匀速运动的速度大小v ； (3)整个运动过程中，电阻产生的焦耳热Q .答案 (1)tan θ (2)mgR sin θB 2L 2(3)2mgd sin θ－m 3g 2R 2sin 2θ2B 4L 4解析 (1)在绝缘涂层上导体棒受力平衡mg sin θ＝μmg cos θ 解得导体棒与涂层间的动摩擦因数μ＝tan θ. (2)在光滑导轨上 感应电动势：E ＝BL v感应电流：I ＝ER安培力：F 安＝BIL受力平衡的条件是：F 安＝mg sin θ解得导体棒匀速运动的速度v ＝mgR sin θB 2L 2.(3)摩擦生热：Q T ＝μmgd cos θ根据能量守恒定律知：3mgd sin θ＝Q ＋Q T ＋12m v 2解得电阻产生的焦耳热Q ＝2mgd sin θ－m 3g 2R 2sin 2 θ2B 4L 4.知识专题练 训练1题组1 物体受力分析1．(单选)如图1所示，A 、B 、C 三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其它接触面粗糙，则( )图1A．A与墙面间存在压力B．A与墙面间存在静摩擦力C．A物块共受4个力作用D．B物块共受4个力作用答案 D解析以三个物块组成的整体为研究对象，水平方向上：地面光滑，对C没有摩擦力，根据平衡条件得知，墙对A没有压力，因而也没有摩擦力，故A、B错误．对A物块，受到重力、B的支持力和B对A的摩擦力三个力作用，故C错误．先对A、B整体研究：水平方向上，墙对A没有压力，则由平衡条件分析可知，C对B没有摩擦力．再对B分析：受到重力、A的压力和A对B的摩擦力、C的支持力，共受四个力作用，故D正确．2．(单选)轻质弹簧A的两端分别连在质量均为m的小球上，两球均可视为质点．另有两根与A完全相同的轻质弹簧B、C，且B、C的一端分别与两个小球相连，B的另一端固定在天花板上，C的另一端用手牵住，如图2所示．适当调节手的高度与用力的方向，保持B弹簧轴线跟竖直方向夹角为37°不变(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，当弹簧C的拉力最小时，B、C两弹簧的形变量之比为()图2A．1∶1 B．3∶5C．4∶3 D．5∶4答案 C解析以两球和弹簧A组成的整体为研究对象，受力分析如图所示，由合成法知当C弹簧与B弹簧垂直时，弹簧C施加的拉力最小，由几何关系知F T B∶F T C＝4∶3.3．如图3所示，固定的半球面右侧是光滑的，左侧是粗糙的，O点为球心，A、B为两个完全相同的小物块(可视为质点)，小物块A静止在球面的左侧，受到的摩擦力大小为F1，对球面的压力大小为F N1；小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧，对球面的压力大小为F N2，已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ，则()图3A．F1∶F2＝cos θ∶1B．F1∶F2＝sin θ∶1C．F N1∶F N2＝cos2θ∶1D．F N1∶F N2＝sin2θ∶1答案AC解析分别对A、B两个相同的小物块受力分析，如图，由平衡条件，得：F1＝mg sin θF N1＝mg cos θ同理：F2＝mg tan θF N2＝mgcos θ故F1F2＝mg sin θmg tan θ＝cos θ，F N1F N2＝cos2θ.4．(单选)如图4所示，在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块，各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接，正好组成一个菱形，∠BAD＝120°，整个系统保持静止状态．已知A物块所受的摩擦力大小为F f，则D物块所受的摩擦力大小为()图4A.32F fB ．F f C.3F f D ．2F f 答案 C解析 已知A 物块所受的摩擦力大小为F f ，设每根弹簧的弹力为F ，则有：2F cos 60°＝F f ，对D ：2F cos 30°＝F f ′，解得：F f ′＝3F ＝3F f . 题组2 静态平衡问题5．(单选)如图5所示，登山者连同设备总重量为G .某时刻缆绳和竖直方向的夹角为θ，若登山者手拉缆绳的力大小也为G ，则登山者脚对岩石的作用力( )图5A ．方向水平向右B ．方向斜向右下方C ．大小为G tan θD ．大小为G sin θ 答案 B解析 以登山者为研究对象，受力如图，根据共点力平衡条件得知：F N 与G 和F T 的合力大小相等、方向相反，所以F N 方向斜向左上方，则由牛顿第三定律得知登山者脚对岩石的作用力方向斜向右下方．由力的合成法得：F N＝2G cos[12(180°－θ)]＝2G sin 12θ.6．如图6所示，质量为M 的木板C 放在水平地面上，固定在C 上的竖直轻杆的顶端分别用细绳a 和b 连接小球A 和小球B ，小球A 、B 的质量分别为m A 和m B ，当与水平方向成30°角的力F 作用在小球B 上时，A 、B 、C 刚好相对静止一起向右匀速运动，且此时绳a 、b 与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则下列判断正确的是( )图6A ．力F 的大小为mB gB ．地面对C 的支持力等于(M ＋m A ＋m B )gC ．地面对C 的摩擦力大小为32m B gD ．m A ＝m B 答案 ACD解析 对小球B 受力分析，水平方向：F cos 30°＝F T b cos 30°，得：F T b ＝F ， 竖直方向：F sin 30°＋F T b sin 30°＝m B g ，解得：F ＝m B g ， 故A 正确； 对小球A 受力分析，竖直方向：m A g ＋F T b sin 30°＝F T a sin 60° 水平方向：F T a sin 30°＝F T b sin 60° 联立得：m A ＝m B ，故D 正确； 以A 、B 、C 整体为研究对象受力分析， 竖直方向：F N ＋F sin 30°＝(M ＋m A ＋m B )g 可见F N 小于(M ＋m A ＋m B )g ，故B 错误；水平方向：F f ＝F cos 30°＝m B g cos 30°＝32m B g ，故C 正确．7．(单选)体育器材室里，篮球摆放在如图7所示的球架上．已知球架的宽度为d ，每个篮球的质量为m 、直径为D ，不计球与球架之间的摩擦，则每个篮球对一侧球架的压力大小为( )图7A.12mgB.mgD dC.mgD2D2－d2D.2mg D2－d2D答案 C解析篮球受力平衡，设一侧球架的弹力与竖直方向的夹角为θ，如图，由平衡条件，F1＝F2＝mg2cos θ，而cos θ＝(D2)2－(d2)2D2＝D2－d2D，则F1＝F2＝mgD2D2－d2，选项C正确．8．如图8所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑半圆球B，整个装置处于静止状态．已知A、B两物体的质量分别为m A和m B，则下列说法正确的是()图8A．A物体对地面的压力大小为m A gB．A物体对地面的压力大小为(m A＋m B)gC．B物体对A物体的压力大于m B gD．地面对A物体没有摩擦力答案BC解析对A、B整体受力分析，竖直方向：F N A＝(m A＋m B)g，水平方向：F f A＝F N B，选项A、D错误，选项B正确；B受重力、A的支持力F N AB、墙面的弹力F N B，故F N AB＝(m B g)2＋F2N B，选项C正确．题组3动态平衡问题9．(单选)如图9所示，三根细线共系于O点，其中OA在竖直方向上，OB水平并跨过定滑轮悬挂一个重物，OC的C点固定在地面上，整个装置处于静止状态．若OC加长并使C点左移，同时保持O点位置不变，装置仍然处于静止状态，则细线OA上拉力F A和OC上的拉力F C与原先相比是()图9A．F A、F C都减小B．F A、F C都增大C．F A增大，F C减小D．F A减小，F C增大答案 A解析O点受F A、F B、F C三个力平衡，如图．当按题示情况变化时，OB绳的拉力F B不变，OA绳拉力F A的方向不变，OC绳拉力F C的方向与拉力F B方向的夹角减小，保持平衡时F A、F C的变化如虚线所示，显然都是减小了．10．如图10所示，物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮，A静止在倾角为45°的粗糙斜面上，B悬挂着．已知质量m A＝3m B，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°减小到30°，且A、B 仍处于静止状态，那么下列说法中正确的是()图10A．弹簧的弹力大小将不变B．物体A对斜面的压力将减小C．物体A受到的静摩擦力将减小D．弹簧的弹力及A受到的静摩擦力都不变答案AC解析弹簧弹力等于B物体的重力，即弹簧弹力不变，故A项正确；对A物体进行受力分析，列平衡方程可知，C项正确，D项错误；根据F N＝m A g cos θ，当倾角减小时，A物体对斜面压力变大，故B项错误．11．(单选)如图11所示，两块相互垂直的光滑挡板OP 、OQ ，OP 竖直放置，小球a 、b 固定在轻弹簧的两端．水平力F 作用于b 时，a 、b 紧靠挡板处于静止状态．现保证b 球不动，使挡板OP 向右缓慢平移一小段距离，则( )图11A ．弹簧变长B ．弹簧变短C ．力F 变大D ．b 对地面的压力变大 答案 A解析 对a 隔离分析可知，OP 向右缓慢平移时弹簧弹力变小，OP 对a 的弹力变小，故弹簧变长，A 正确；对a 、b 整体分析，F 与OP 对a 的弹力平衡，故力F 变小，b 对地面的压力始终等于a 、b 的总重力，故D 错误． 题组4 应用平衡条件解决电学平衡问题12．(2014·广东·20)如图12所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电量为＋Q 的小球P .带电量分别为－q 和＋2q 的小球M 和N ，由绝缘细杆相连，静止在桌面上．P 与M 相距L 、M 和N 视为点电荷，下列说法正确的是( )图12A ．M 与N 的距离大于LB ．P 、M 和N 在同一直线上C ．在P 产生的电场中，M 、N 处的电势相同D ．M 、N 及细杆组成的系统所受合力为零 答案 BD解析 假设P 、M 和N 不在同一直线上，对M 受力分析可知M 不可能处于静止状态，所以选项B 正确；M 、N 和杆组成的系统，处于静止状态，则系统所受合外力为零，故k Qq L 2＝k Q ·2q(L ＋x )2，解得x ＝(2－1)L ，所以选项A 错误，D 正确；在正点电荷产生的电场中，离场源电荷越近，电势越高，φM >φN ，所以选项C 错误．13．(2014·浙江·19)如图13所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A ，细线与斜面平行．小球A 的质量为m 、电量为q .小球A 的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B ，两球心的高度相同、间距为d .静电力常量为k ，重力加速度为g ，两带电小球可视为点电荷．小球A 静止在斜面上，则( )图13A ．小球A 与B 之间库仑力的大小为kq 2d 2B ．当q d ＝mg sin θk 时，细线上的拉力为0 C ．当q d ＝mg tan θk 时，细线上的拉力为0 D ．当q d ＝mgk tan θ时，斜面对小球A 的支持力为0 答案 AC解析 根据库仑定律，A 、B 球间的库仑力F 库＝k q 2d2，选项A 正确；小球A 受竖直向下的重力mg ，水平向左的库仑力F 库＝kq2d2，由平衡条件知，当斜面对小球的支持力F N 的大小等于重力与库仑力的合力大小时，细线上的拉力等于零，如图所示，则kq 2d 2mg ＝tan θ，所以q d ＝ mg tan θk ，选项C 正确，选项B 错误；斜面对小球的支持力F N 始终不会等于零，选项D 错误．。
高中物理必修一 第三章 专题强化 物体的受力分析
假设球与墙之间没有弹力，撤去与球接触的墙，球仍 可能静止，所以球和墙之间可能没有弹力，选项A错误； 假设球与斜面无弹力，撤去斜面，球不能静止，故球一 定受到斜面的弹力，方向垂直于斜面向上，选项B正确， C错误； 对斜面体分析，知斜面体和竖直墙之间一定有弹力，选项D错误.
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Part 2
专题强化练
基础强化练
1.对下列“画阴影”的物体受力分析正确的是
√
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2.如图所示，木箱A中放一个光滑的铁球B，它们一
起静止于斜面上，如果对铁球B(不包括木箱A)进行
受力分析，则铁球B受力个数为
√A.3
B.4
C.2
D.1
对铁球B受力分析，受重力、斜面对铁球垂直于斜面向上的支持力和 箱子对铁球平行于斜面向上的弹力，共3个力.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
7.如图所示，质量为m的木块，在斜向左上方的力F的
作用下，沿天花板向左做匀速直线运动，则该木块受
到的作用力的个数为
A.2个
B.3个
√C.4个
D.5个
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
由题意可知，木块在斜向左上方的力F的作用下，沿天花板向左做匀 速直线运动，因此除受到重力外，还受到天花板对木块的水平向右的 滑动摩擦力，根据摩擦力产生的条件，则木块一定受天花板竖直向下 的支持力，对木块受力分析如图所示，木块受重力、支持力、摩擦力 与力F共4个力，故C正确.
甲处于匀速直线运动状态，只受重力和 支持力，不受摩擦力，A错误，B正确； 乙处于匀速直线运动状态，受到重力、 扶梯的支持力以及沿扶梯斜面向上的摩擦力三个力作用，C正确； 扶梯对乙的作用力竖直向上，则乙对扶梯的作用力竖直向下，D错误.
沪教版八年级物理全册专题一受力分析__作图题习题
11．(2017·启东期末)如图，小球A用钢管固定在小车的支架上，小 车向左做匀速直线运动，不计空气阻力，画出小球A受力的示意图。
12．如图所示是两人乘坐双人动力滑翔伞正在空中水平匀速直线飞行， 设O点为整个装置(包括人)的重心，图中已画出整个装置所受重力，请在 图中用力的示意图将整个装置所受的力补画完整，并用相关字母表示出
4．(2017·鄂尔多斯)观光缆车沿水平轨道做匀速直线运动如图， 画出车中物体A的受力示意图。
5．如图所示，物体M在水平压力F的作用下静止。请在图中画出物体 M在竖直方向所受力的示意图。
6．画出随小车一起做匀速直线运动的小球所受力的示意图。
7．(2017·聊城)如图所示，一块橡皮放在水平放置的文具盒上，并随 文具盒一起向左做匀速直线运动，请在图中作出橡皮所受力的示意图。
物理图题
类型一 平衡力 1．(2017·遵义)将一个地球仪放在水平桌面上，请在图中画出地球仪所 受力的示意图，O为地球仪的重心。
2．如图所示，甲、乙两物体均在两个力的作用下处于静止状态，请 在图中分别画出另一个力F2。
3．在图中画出小球A所受重力与拉力的示意图。
8．如图所示为小丽同学站在某商场匀速向上运动的电动扶梯上 的示意图，请在图中作出小丽所受力的示意图(O点为小丽的重心)。
9．(2017·天门)如图所示，物体A静止在斜面上，请画出它的受力 示意图。
10．(2017·德州)如图所示，物体A处于静止状态，小车在拉力F 作用下向右加速运动。请在图中画出物体A所受的支持力N和摩擦 力f的示意图(力的作用点图中已标出)。
这些力。
13．如果一个力产生的效果与几个力共同作用时产生的效果相同，
这个力就叫作那几个力的合力。如图，一个物块静止在斜面上，请 在图中物块重心处画出物块所受的支持力和摩擦力的合力F合的示意 图。
高三斜面上的受力分析专题(全面经典)
*
四 把斜面和滑块一起做为研究对象
1 如图所示，在水平地面上静止着一质量为M倾角为θ的斜面，自由释放的滑块能在斜面上匀速下滑。求 （1）斜面对滑块的作用力大小与方向。 （2）斜面是否受到地面摩擦力，如果 受到方向向左还是向右？
2010年江苏高考
*
2008年江苏
*
（2011年江苏）
*
09安徽 为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时 ，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀 速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所 示。那么下列说法中正确的是 A. 顾客始终受到三个力的作用 B. 顾客始终处于超重状态 C. 顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下 D. 顾客对扶梯作用的方向先指向右下方，再竖直向下
F
3 如图所示,在倾角=30O的粗糙斜面上有一重为G的物体， 若用F=G/2 与斜面底边平行的恒力推它，恰好能使它做 匀速直线运动。物体与斜面之间的动摩擦因数为（ ）
二 固定光滑斜面问题
1
2
3
4
5
6
*
如图所示，质量为M的木板放在倾角为的光滑斜面上，质量为 m的人在木板上跑 假如脚与板接触处不打滑． (1)要保持木板相对斜面静止，人应以多 大的加速度朝什么方向跑动？ (2）要保持人相对于斜面的位置不变，人在原 地跑而使木板以多大的加速度朝什么方向运动？
拓展1 ：在滑块匀速下滑过程中，对其施加一竖直向下F，斜面 是否受到地面摩擦力？
高一物理必修一第三章受力分析基础练习题(word文档+参考答案)
高一物理必修一第三章受力分析基础练习题(word文档+参考答案)高一物理物体的受力分析专题一、受力分析的重要性正确的受力分析是解决力学问题的前提和关键之一。
因此，在对物体进行受力分析时，必须注意准确性。
为了做到这一点，需要对受力分析的相关知识、力的判据、受力分析步骤以及注意事项有一定的理解。
二、受力分析的基本知识和方法1.力的图示是用一根带箭头的线段来表示一个力，线段的长度表示力的大小，箭头的指向表示力的方向。
箭头或箭尾通常用来表示力的作用点。
一般将物体所受的各力都看作是作用在物体上的共点力。
2.在画图分析物体受力情况时，有时并不需要精确画出力的大小，只要把力的方向画正确，并大概画出力的大小即可。
这样的力图称为力的示意图。
三、受力分析的方法1.研究表明物体（对象）会受到力的作用，通常同时会受到多个力的作用。
2.受力分析就是要准确地分析出物体（对象）所受的力，并能用力的示意图（受力图）表示出来。
3.隔离法：在分析被研究对象的受力情况时，要把它从周围物体中隔离出来，分析周围有哪些物体对它施加力的作用，各力的性质、大小、方向怎样，并将它们一一画在受力图上。
这种分析的方法叫隔离法。
4.内力与外力：内力是指对象内部物体间的相互作用力；外力是指对象以外的物体给所研究对象施加的力。
5.整体法：取多个物体作为对象，分析此对象所受到的力。
（注：在整体法中只分析外力，不要分析内力。
）四、判断受力与否的三个常用判据1.条件判据。
不同性质的力的产生条件是不同的。
在判断物体是否受到某种性质的力时，最基本的判断是依据这种力的产生进行的。
也就是说，如果这种力的产生条件得到满足，则物体必受这种力的作用。
否则，物体就不会受这种力的作用。
同学们要熟悉重力、弹力、摩擦力的条件及大小、方向的确定。
2.效果判据。
有时候，有的力的产生条件是否被满足是很难判断的。
比如，静摩擦力产生条件中的所谓“相对运动趋势”就很微妙，在具体的问题中有时就很难说清物体间到底有没有相对运动趋势，到底有什么样的相对运动趋势。
高中物理受力分析专题习题及答案详细解答
高中物理受力分析专题习题及答案详细解答1.一个重G=30N的物体静止在水平地面上。
2.一个G=400N物体受到100牛竖直向上的拉力，人对地的压力为。
3.一个重G=600N的人用300牛的力举起一个物体，人对地的压力为。
关系式：关系式：关系式：4.浸没在水中小球的受力。
5画出A力的示意图，并写出各力间的关系式。
关系式：6.关于杠杆的受力分析(1)13.如图11，若人用力F 匀速拉动吊箱，GA=1000N ，G 人=600N ，吊箱和动滑轮总重200N ，求：拉力F练习：试题详情1．将一金属块挂在竖直的弹簧测力计挂钩上，使其处于静止状态，下列说法正确的是A．弹簧测力计所受重力与金属块对弹簧测力计拉力是一相互作用力B．弹簧测力计对金属块的拉力与金属块所受重力的是一对平衡力C．金属块所受的重力与弹簧测力计所受的重力是一对平衡力D．弹簧测力计对金属块的拉力与金属块对弹簧测力计的拉力是一对平衡力2．如图7所示，用手向上拉物块A，当手对物块A的拉力为F1(F1≠0)时，物块A对手的拉力为F2，物块A对水平地面的压力为N1(N1≠0)，水平地面对物块A的支持力为N2。
已知物块A受到的重力为G，则下列分析中正确的是A．拉力F1与F2是一对平衡力B．压力N1与重力G的大小相等C．压力N1与支持力N2是一对相互作用力D．拉力F1和支持力N2合力的大小与重力G的大小相等3．如图5所示，重为100N的物体B，在足够深的水中匀速下沉，通过滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速运动，在4s内物体A移动了0.8米，已知B的密度是水的密度的5倍，动滑轮重12N，不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦，g取10N/kgA．B对绳的拉力是20NB．图5B对绳的拉力的功率是16WC．A物体受摩擦力为148ND．滑轮组的机械效率为90%试题详情4.隔离物体进行受力分析试题详情5、如图12所示，物体M的重力为80N。
OBA是一个可以绕着O 点在竖直平面内转动的轻质杠杆，B0=3AO。
第三章专题一：受力分析+课件-2024-2025学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
针对训练2：如图，光滑球A与粗糙半球B放在倾 角为30°的斜面C上，C放在水平地面上，均处于静止 状态。若A与B的半径相等，A的质量为2m，B的质量为 m，重力加速度大小为g，则( )
对球A进行受力分析，如 图所示，由几何关系可知，C 对A的支持力、B对A的支持 力与A的重力的反向延长线的 夹角都是30°，
第三章 相互作用——力
专题:受力分析
整体法、隔离法
学习目标
1.知道受力分析的步骤，理解各力的特点。 2.会用整体法和隔离法分析多个物体的受力. 3.灵活运用整体法和隔离法处理多个物体的平衡问题.
一、受力分析： 将物体作为受力物体，分析物体所受到的所有的力（性质
力），并画出物体受力的示意图。（高中阶段作用点都画在物体的中 间位置）
三、分析物体受力方法：
1.分析物体受力的方法 (1)条件法：根据各性质力的产生条件进行判断. 注意：①有质量的物体在地面附近一定受到重力的作用. ②弹力的产生条件是相互接触且发生弹性形变. ③摩擦力的产生条件是两物体相互接触、接触面粗糙、相 互挤压、有相对运动或相对运动的趋势，以上几个条件缺 一不可.
•怎样画弹力?
绕研究对象观察一周, 研究对象与别的物体 接触处, 判断有弹力，若有, 画出弹力.
情景：AB静止，竖直墙壁是 光滑的，B的表面光滑,请分 别对A\B受力分析
•怎样画摩擦力? 在有弹力的地方,考察物体有无相对运动或相
对运动趋势,若有,画出摩擦力.（光滑、粗糙）
三、分析物体受力方法：
1.分析物体受力的方法 (1)条件法：根据各性质力的产生条件进行判断. 注意：①有质量的物体在地面附近一定受到重力的作用. ②弹力的产生条件是相互接触且发生弹性形变. ③摩擦力的产生条件是两物体相互接触、接触面粗糙、相 互挤压、有相对运动或相对运动的趋势，以上几个条件缺 一不可.
高中物理——受力分析专题习题及答案详细解答
高中专题习题——受力分析例1如图6-1所示，A、B两物体的质量分别是m1和m2，其接触面光滑，与水平面的夹角为θ，若A、B与水平地面的动摩擦系数都是μ，用水平力F推A，使A、B一起加速运动，求：（1）A、B间的相互作用力（2）为维持A、B间不发生相对滑动，力F的取值范围。
分析与解：A在F的作用下，有沿A、B间斜面向上运动的趋势，据题意，为维持A、B 间不发生相对滑动时，A处刚脱离水平面，即A不受到水平面的支持力，此时A与水平面间的摩擦力为零。
本题在求A、B间相互作用力N和B受到的摩擦力f2时，运用隔离法；而求A、B组成的系统的加速度时，运用整体法。
（1）对A受力分析如图6-2（a）所示，据题意有：N1=0，f1=0因此有：Ncosθ=m1g [1] , F-Nsinθ=m1a [2]由[1]式得A、B间相互作用力为：N=m1g/cosθ（2）对B受力分析如图6-2（b）所示，则：N2=m2g+Ncosθ[3] , f2=μN2 [4]将[1]、[3]代入[4]式得： f2=μ(m1+ m2)g取A、B组成的系统，有：F-f2=(m1+ m2)a [5]由[1]、[2]、[5]式解得：F=m1g(m1+ m2)(tgθ-μ)/m2故A、B不发生相对滑动时F的取值范围为：0＜F≤m1g(m1+ m2)(tgθ-μ)/m2例2如图1-1所示，长为5米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4米的两杆顶端A、B。
绳上挂一个光滑的轻质挂钩。
它钩着一个重为12牛的物体。
平衡时，绳中张力T=＿＿＿＿分析与解：本题为三力平衡问题。
其基本思路为：选对象、分析力、画力图、列方程。
对平衡问题，根据题目所给条件，往往可采用不同的方法，如正交分解法、相似三角形等。
所以，本题有多种解法。
解法一：选挂钩为研究对象，其受力如图1-2所示设细绳与水平夹角为α，由平衡条件可知：2TSinα=F，其中F=12牛将绳延长，由图中几何条件得：Sinα=3/5，则代入上式可得T=10牛。
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受力分析专题训练
一、一氢气球下系一重为G的物体P，在空中做匀速直线运动，若不计空气阻力和风力影
响，物体沿MN方向(如图所示)斜线上升，图中AB沿竖直方向，则图中气球和物体P所处
的情况正确的是( )
A、 B、 C、 D、
扩展：
氢气球下吊着一小重物G在空气中做匀速直线运动，若不计空气阻力和风力影响，小
重物G恰能沿MN方向斜上升，如图所示，则图中气球和G在运动中所处位置正确的是（ ）
A、B、C、D、
解答思路：做物体的受力分析。因为不计空气阻力和风力影响；所以物体P只受两个力作
用，一个是重力，一个是氢气球的拉力，因为重力是垂直向下的，所以拉力是竖直向上的才
能和重力保持平衡。
知识点：牛顿第一定律，力的平衡，运动和力，匀速直线运动
匀速直线运动
定义：物体沿着直线运动，方向不变且在任何相等的时问里路程都相等，或者说速度的大小
和方向都不改变的运动，称为匀速直线运动。
匀速直线运动是状态不变的运动，是最简单的机械运动。
匀速直线运动的特征：
一是运动的路径是直线；二是运动的快慢保持不变，即它的速度是一个恒量，即任一时刻都
相同。但路程与时间成正比。
对概念的理解：
（1）速度是表示物体运动快慢的物理量，速度可以用符号V来表示。在国际单位制（SI）
中，速度的主单位是m/s，读作：米每秒。常用的单位有km/h，m/min等等。
（2）做匀速直线运动的物体其速度是保持不变的，因此，如果知道了某一时刻（或某一距
离）的运动速度，就知道了它在任意时间段内或任意运动点上的速度。
（3）一个物体在受到两个或两个以上力的作用时，如果能保持静止或匀速直线运动，我们
就说物体处于平衡状态。
（4）不能从数学角度把公式s=vt理解成物体运动的速度与路程成正比，与时间成反比。匀
速直线运动的特点是瞬时速度的大小和方向都保持不变，加速度为零，是一种理想化的运动。
（6）匀速直线运动仅为理想状态。
图像法解决匀速直线运动的问题：
匀速直线运动的路程一时间图像，如图所示：
图像中可以获取的信息：
(1)该图像是过原点的直线，它说明做匀速直线运动的物体通过的路程与时间成正比。
(2)该图像的纵坐标表示路程，横坐标表示运行时问，利用一组对应的时间和路程值，可求
出该物体的运动速度大小。
(3)可以通过图像，查某段时间内通过的路程。
(4)可以通过图像查该物体通过某段路程需要的时间。
(5)如果是两条线段在同一个图中，可以比较两个物体运动的速度快慢。
(6)如果某段时间内线段是水平的，就说明这段时间内物体是静止的。另外，匀速直线运动
的速度一时问(v一t)图像如图所示，它是与时间轴平行的直线，它可以直接查得物体的速度，
同一物体的s—t图像和v一t图像形状不同。
例1甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动，它们运动的图像如图所示，由图像
可知：运动速度相同的小车是__和__；经过5s，跑在最前面的小车是__。
解析：由图像可知，甲、乙、丙都在做匀速直线运动，其中
4m／s，所以运动速度相同的小车是
甲和丙。当甲、乙、丙同时、同地、同向运动时，经过5s后，
4rn／s×5s=20m，
，故跑在最前面的小车是乙。
答案：甲 丙 乙
二、一只封闭的小箱子，自重为G，内有一只重为G0的小蜜蜂，箱子放在水平地面上．则
关于箱子对地面的压力的说法正确的是（ ）
A．若小蜜蜂在箱子内水平匀速飞行，箱子对地面的压力等于G
B．若小蜜蜂在箱子内竖直向上匀速飞行，箱子对地面的压力大于G+G0
C．若小蜜蜂在箱子内竖直向下匀速飞行，箱子对地面的压力小于G+G0
D．若小蜜蜂在箱子内倾斜向上匀速飞行，箱子对地面的压力等于G+G0
分析：蜜蜂在飞行，虽然不接触箱子，但是空气给蜜蜂提供了支持力，而空气又在箱子里，
故蜜蜂在箱子里对地面是有影响的，以蜜蜂与箱子组成的整体为研究对象受力分析，由平衡
条件可求出箱子对地面的压力．
解答：解：蜜蜂匀速飞行，木箱静止，因此木箱与蜜蜂组成的系统处于平衡状态，它们受竖
直向下的重力G+G0，地面对箱子的支持力F，由平衡条件得：F=G+G0．箱子对地面的压
力F'与地面对箱子的支持力F是作用力与反作用力，
所以F'=F=G+G0，故ABC错误，D正确；
故选D．
点评：选择蜜蜂与木箱组成的系统为研究对象，知道系统整体处于平衡状态，是解题的关键
三、如图，两木块A和B被水平力F通过挡板C压在竖直墙上，处于静止状态，则（ ）
A. 物体A对B没有摩擦力
B. 物体A对B的静摩擦力方向竖直向上
C. 物体A对B的静摩擦力方向竖直向下
D. 条件不足，无法判断
分析：对上图中物体A和B进行受力分析，先整体分析，再单独分析，根据二力平衡即可
得出结论．
解答：对A+B整体分析，除重力外还必定受到与重力平衡的力，根据对称性，墙面和挡板
对这个整体具有大小相同的静摩擦力f；2f=GA+GB …（1）
对B（或A）进行分析：设B受到A的静摩擦力为fAB（大小方向待定）且设fAB方向向上，
则有：f+fAB=GB …（2）
联立（1）（2）得到：fAB=
讨论：若GA＞GB，则fAB＜0，表示A对B的静摩擦力如所设方向相反，即向下；若GA=GB，
则A、B之间恰无摩擦力；若GA＜GB，则A对B的摩擦力方向向上．
显然，挡板与墙面不可能同为光滑的，如果其中一个是光滑的，同样可以分析得到，只能选
D．
假如挡板光滑，则A将受到与其重力平衡的B对A的摩擦力，方向向上═＞据牛顿第三定
律，A对B的摩擦力向下；
而当墙面光滑时，类似的分析可知A对B的摩擦力方向向上，仍然不能确定．也就是说，
不论哪个光滑，选项只能是D．
故选D．
点评：本题考查二力平衡条件的应用，关键是对物体进行受力分析，这也是本题的难点．
四、杂技演员在进行“顶杆”表演时，用的是一根长直竹竿（假设不计其质量），竹竿被站在
地面上的演员乙用肩部竖直顶起，演员甲在竹竿上表演.在竹竿底部与演员乙肩部之间装有
一传感器（一种能测出肩部受力大小的装置），传感器显示演员乙肩部的受力情况.若质量为
30千克的演员甲自竹竿顶部由静止开始沿竹竿下滑到竿底的过程中，传感器显示的受力情
况如右图所示，则（ ）
A. 0～3s内演员甲受到摩擦力大于重力
B. 0～ls内演员甲受到摩擦力小于重力，1～3s内演员甲受到摩擦力大于重力
C. 0～1s内演员甲受到摩擦力大于重力，1～3s内演员甲受到摩擦力小于重力
D. 0～3s内演员甲受到摩擦力小于重力
分析：
演员甲的重力：∵演员甲下滑时受到的摩擦力和竹竿受到的摩擦力是一对相互作用力，而竹
竿受到的摩擦力等于对传感器的压力即显示的受力，
∴两个力的大小相等，即演员甲受到的摩擦力等于传感器受到的力
G=mg=30kg×9.8N/kg=294N，，
由图象可知，0～1s内演员甲受到的摩擦力为180N＜294N，
1～3s内演员甲受到的摩擦力为360N＞294N，
结合选项可知，B正确，ACD不正确．故选B．
五、如图所示，竖直放置的两板间夹有木块A，当向左右两板加压力F时，木块A静止，
若将压力都增大到2F，则木块A所受的摩擦力（ ）
A．是原来的2倍
B．是原来的4倍
C．与原来相同
D．无法计算
解：水平方向左右挡板对A的压力是一对平衡力，同时在竖直方向，A受到的重力和摩擦
力也是一对平衡力，当压力增大时，由于木块A仍然是静止的，所以A受到的力仍然是平
衡力，所以此时A受到的摩擦力和重力仍然是一对平衡力，故摩擦力的大小仍然等于重力；
故选C．
对A进行正确的受力分析：此时A受四个力的共同作用：作用挡板的压力、重力和摩擦力；
此时A静止，所以A受到的力是平衡力．
六、如图所示，两个完全相同的条形磁铁A和B，质量均为m，将它们竖直放在水平地面
上，用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A，若弹簧秤读数为mg，则B对A的支持力
F1以及水平地面对B的支持力F2分别为
A.F1=0，F2=mg
B.F1=mg，F2=0
C.F1＞0，F2＜mg
D.F1＞0，F2=mg
分析：（1）对磁铁A进行受力分析，受到向下的重力、向上的拉力、B对A的引力和B对
A的支持力，根据这四个力平衡可判断B对A的支持力F1的大小；
（2）把磁铁A和B当成一个整体进行受力分析，这个整体的重力等于2mg，向上的拉力
为mg，还有向上的支持力，根据这三个力平衡，可求出水平地面对B的支持力F2的大小．
解答：（1）磁铁A受到向下的重力、向上的拉力、B对A的向下引力和B对A向上的支持
力，这四个力平衡，因为拉力和重力大小相等，所以B对A的向下引力和B对A向上的支
持力相等，所以，F1＞0，但不一定等于mg，所以AB错误．
（2）把磁铁A和B当成一个整体，这个整体的重力等于2mg，向上的拉力为mg，还有向
上的支持力，根据这三个力平衡，所以水平地面对B的支持力F2的大小等于mg，故C错
误，D正确．
故选D．
点评：本题虽说是考查测力计的使用，但本题更是考查了对物体受力的分析和二力平衡的应
用．