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素养提升3力的合成

A

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返回3.如图甲所示，物体A始终只受同一直线上的两个力F1、F2的作用。F1、F2的大小随时间变化的图像如图乙所示，在t1时间内，下列对物体所受的合力的分析正确的是(

)A.先变大后变小，合力方向始终与F2相同B.先变小后变大，合力方向始终与F2相同C.先变大后变小，合力方向始终与F2相反D.先变小后变大，合力方向始终与F2相反C【点拨】根据图乙在t1时间内，F1＝F0，大小不变；F2初始时刻等于F0，然后先变小后变大但仍小于F0。根据同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小之差，合力的方向跟较大的那个力方向相同；则物体所受的合力的方向始终与F1相同，即合力的方向始终与F2相反；0时刻时F1＝F0，F2＝F0，即F合＝F1－F2＝0；当F1＝F0，F2＜F0且变小时，即F合＝F1－F2＞0，合力变大；当F1＝F0，F2＜F0且变大时，即F合＝F1－F2＞0，合力变小；即在t1时间内，物体所受的合力先变大后变小，合力的方向始终与F2相反。返回

(2)小车做匀速直线运动时受到的拉力是多大？

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B

返回

C

返回

B

返回

C

返回

A

返回

竖直向上物体处于静止状态，所受支持力和摩擦力的合力与重力是一对平衡力，而重力的方向竖直向下，因此二力的合力方向竖直向上返回11.如图甲所示，是小明购买的电梯模型，用来研究电梯的工作。电源上的两个开关分别可以让电动机按不同方向转动，带动细绳来收紧或释放，拉动轿厢沿着竖直方向上下运动。(1)轿厢竖直上升过程，受到侧壁轨道的摩擦力方向是________。当电动机对轿厢的拉力________(选填“＞”“＝”或“＜”)轿厢重力与摩擦力之和时，轿厢开始加速上升。竖直向下＞

【点拨】轿厢竖直上升，相对轨道向上运动，所以受到侧壁轨道的摩擦力方向是竖直向下。当电动机对轿厢的拉力大于轿厢重力与摩擦力之和时，轿厢所受合力向上，开始加速上升。(2)为了进一步模拟真实电梯的工作过程，小明逐渐调整电动机上细绳的拉力F，设法让停在底部的轿厢先加速，再匀速，最后减速，在第7s时恰好静止在顶端。经过短暂的停留后，再以相同方式下降到底端。利用传感器记录了细绳拉力F与时间t的关系如图乙所示。分析图像可知：电梯轿厢的重力为________N，轿厢从开始上升到顶端静止经历的时间为________s。4

5

【点拨】轿厢在匀速上升、静止以及匀速下降时，其受到的合力大小为零；由图乙可知，电梯在匀速上升阶段的拉力F1＝6N，此时轿厢受力平衡，向上的拉力等于向下的重力与摩擦力之和，即F1＝G＋f，所以轿厢的重力G＝F1－f＝6N－f①；由图乙可知，电梯在匀速下降阶段的拉力F2＝2N，此时轿厢受到的摩擦力方向向上，返回因接触面的粗糙程度和压力大小不变，则轿厢受到的滑动摩擦力大小不变，此时轿厢受力平衡，向上的拉力与摩擦力之和等于向下的重力，所以轿厢的重力G＝F2＋f＝2N＋f②。联立①②，解得G＝4N，f＝2N。根据力与运动的关系可知，当拉力F＞G＋f时，轿厢才能向上运动，根据图乙可知在

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