2026年湘教版初中物理九年级上册第10章综合测试题库

2026年湘教版初中物理九年级上册第10章综合测试题库一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究物体动能与质量关系的实验中，采用控制变量法，保持物体运动速度不变，通过改变物体的质量，观察其动能的变化。若实验中用同一小球从不同高度滚下，撞击同一木块并推动木块移动，下列说法正确的是（）A.小球从较高处滚下时，其动能更大，因为高度越高，重力势能越大B.小球从较低处滚下时，其动能更小，因为速度更慢C.实验中木块移动的距离与小球的质量成正比关系D.实验结果说明动能大小仅与物体速度有关，与质量无关2.如图所示，一个质量为50kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平面成30°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，下列计算正确的是（）A.物体受到的摩擦力大小为98NB.拉力F的水平分力大小为40NC.物体受到的支持力大小为50ND.拉力F的大小为100N3.在探究“功”的实验中，小明同学用20N的水平力将一个重为10N的物体沿水平方向移动了4m，则下列说法正确的是（）A.重力对物体做功为40JB.拉力对物体做功为80JC.合外力对物体做功为0JD.拉力对物体做功为80J，但机械能并未增加4.如图所示，一个质量为2kg的物体被竖直向上提起，物体从静止开始以2m/s²的加速度匀加速上升3m。不计空气阻力，下列计算正确的是（）A.物体上升过程中克服重力做的功为58.8JB.物体上升过程中合力做的功为12JC.物体上升过程中拉力做的功为70.8JD.物体上升过程中机械能增加了12J5.在研究“机械效率”的实验中，小华同学用动滑轮提升一个重为100N的物体，物体上升了2m，此时弹簧测力计的示数为40N。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）A.该动滑轮的机械效率为50%B.提升过程中做的有用功为200JC.提升过程中做的总功为80JD.该动滑轮是等臂杠杆6.如图所示，一个质量为10kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5。现用平行于斜面向上的力F，使物体沿斜面匀速向上运动，下列计算正确的是（）A.物体受到的摩擦力大小为50NB.拉力F的大小为98NC.物体受到的支持力大小为100ND.物体受到的合力为零7.在研究“功”的原理时，小明同学用定滑轮提升一个重为100N的物体，物体上升了2m。若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）A.提升过程中做的有用功为200JB.提升过程中做的总功为200JC.定滑轮的机械效率为100%D.定滑轮可以省力但费距离8.如图所示，一个质量为5kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。现用与水平面成45°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，下列计算正确的是（）A.物体受到的摩擦力大小为29.4NB.拉力F的水平分力大小为35NC.物体受到的支持力大小为50ND.拉力F的大小为50N9.在探究“机械效率”的实验中，小红同学用斜面将一个重为50N的物体从底端匀速拉到顶端，斜面的长为4m，高为2m。若拉力为30N，不计摩擦，下列说法正确的是（）A.该斜面的机械效率为50%B.提升过程中做的有用功为100JC.提升过程中做的总功为120JD.该斜面是等臂杠杆10.如图所示，一个质量为10kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平面成30°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，下列计算正确的是（）A.物体受到的摩擦力大小为20NB.拉力F的水平分力大小为17.32NC.物体受到的支持力大小为100ND.拉力F的大小为40N二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究“功”的实验中，小明同学用20N的水平力将一个重为10N的物体沿水平方向移动了4m，则拉力对物体做功为______J，重力对物体做功为______J。2.如图所示，一个质量为5kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。现用与水平面成30°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，则拉力F的水平分力大小为______N，物体受到的支持力大小为______N。3.在探究“机械效率”的实验中，小红同学用动滑轮提升一个重为100N的物体，物体上升了2m，此时弹簧测力计的示数为40N。不计绳重和摩擦，则提升过程中做的有用功为______J，做的总功为______J，该动滑轮的机械效率为______%。4.如图所示，一个质量为10kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5。现用平行于斜面向上的力F，使物体沿斜面匀速向上运动，则物体受到的摩擦力大小为______N，拉力F的大小为______N。5.在研究“功”的原理时，小明同学用定滑轮提升一个重为100N的物体，物体上升了2m。若不计绳重和摩擦，则提升过程中做的有用功为______J，做的总功为______J，定滑轮的机械效率为______%。6.如图所示，一个质量为5kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。现用与水平面成45°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，则拉力F的水平分力大小为______N，物体受到的支持力大小为______N。7.在探究“机械效率”的实验中，小红同学用斜面将一个重为50N的物体从底端匀速拉到顶端，斜面的长为4m，高为2m。若拉力为30N，不计摩擦，则该斜面的机械效率为______%，提升过程中做的有用功为______J。8.如图所示，一个质量为10kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平面成30°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，则物体受到的摩擦力大小为______N，拉力F的大小为______N。9.在研究“功”的实验中，小明同学用20N的水平力将一个重为10N的物体沿水平方向移动了4m，则拉力对物体做功为______J，提升过程中做的总功为______J。10.如图所示，一个质量为5kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。现用与水平面成45°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，则拉力F的水平分力大小为______N，物体受到的支持力大小为______N。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究“功”的实验中，若用同一滑轮组提升不同重力的物体，则滑轮组的机械效率相同。（）2.如图所示，一个质量为10kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平面成30°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，则拉力F的水平分力大小为17.32N。（）3.在探究“机械效率”的实验中，若不计摩擦，则所有机械的机械效率都为100%。（）4.如图所示，一个质量为5kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5。现用平行于斜面向上的力F，使物体沿斜面匀速向上运动，则物体受到的摩擦力大小为50N。（）5.在研究“功”的原理时，若不计绳重和摩擦，则所有定滑轮的机械效率都为100%。（）6.如图所示，一个质量为10kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平面成45°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，则拉力F的水平分力大小为35N。（）7.在探究“机械效率”的实验中，若不计摩擦，则斜面的机械效率一定小于动滑轮的机械效率。（）8.如图所示，一个质量为5kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。现用与水平面成30°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，则拉力F的大小为50N。（）9.在研究“功”的实验中，若用同一滑轮组提升不同重力的物体，则滑轮组的机械效率不同。（）10.如图所示，一个质量为10kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平面成30°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，则物体受到的支持力大小为100N。（）四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述“功”的定义及其计算公式。2.简述“机械效率”的定义及其计算公式。3.简述“动能”的定义及其影响因素。4.简述“重力势能”的定义及其影响因素。5.简述“功的原理”及其应用。6.简述“动滑轮”和“定滑轮”的区别及其应用。7.简述“斜面”的机械效率计算方法及其影响因素。8.简述“摩擦力”的定义及其影响因素。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，一个质量为10kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平面成30°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，求：（1）物体受到的摩擦力大小；（2）拉力F的大小；（3）拉力F的水平分力大小。2.如图所示，一个质量为5kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5。现用平行于斜面向上的力F，使物体沿斜面匀速向上运动。若不计空气阻力，求：（1）物体受到的摩擦力大小；（2）拉力F的大小；（3）物体受到的支持力大小。3.如图所示，一个质量为100N的物体被竖直向上提起，物体从静止开始以2m/s²的加速度匀加速上升3m。不计空气阻力，求：（1）物体上升过程中克服重力做的功；（2）物体上升过程中合力做的功；（3）物体上升过程中拉力做的功。4.如图所示，小红同学用斜面将一个重为50N的物体从底端匀速拉到顶端，斜面的长为4m，高为2m。若拉力为30N，不计摩擦，求：（1）该斜面的机械效率；（2）提升过程中做的有用功；（3）提升过程中做的总功。5.如图所示，一个质量为10kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。现用与水平面成45°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，求：（1）物体受到的摩擦力大小；（2）拉力F的大小；（3）拉力F的水平分力大小。6.如图所示，一个质量为5kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平面成30°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，求：（1）物体受到的摩擦力大小；（2）拉力F的大小；（3）拉力F的水平分力大小。7.如图所示，一个质量为100N的物体被竖直向上提起，物体从静止开始以2m/s²的加速度匀加速上升3m。不计空气阻力，求：（1）物体上升过程中克服重力做的功；（2）物体上升过程中合力做的功；（3）物体上升过程中拉力做的功。8.如图所示，小红同学用斜面将一个重为50N的物体从底端匀速拉到顶端，斜面的长为4m，高为2m。若拉力为30N，不计摩擦，求：（1）该斜面的机械效率；（2）提升过程中做的有用功；（3）提升过程中做的总功。六、案例分析题（本大题共9小题，每小题2分，共18分）1.案例分析：小明同学用动滑轮提升一个重为100N的物体，物体上升了2m，此时弹簧测力计的示数为40N。不计绳重和摩擦，求：（1）提升过程中做的有用功；（2）做的总功；（3）该动滑轮的机械效率。2.案例分析：小红同学用斜面将一个重为50N的物体从底端匀速拉到顶端，斜面的长为4m，高为2m。若拉力为30N，不计摩擦，求：（1）该斜面的机械效率；（2）提升过程中做的有用功；（3）提升过程中做的总功。3.案例分析：一个质量为10kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平面成30°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，求：（1）物体受到的摩擦力大小；（2）拉力F的大小；（3）拉力F的水平分力大小。4.案例分析：一个质量为5kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。现用与水平面成45°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，求：（1）物体受到的摩擦力大小；（2）拉力F的大小；（3）拉力F的水平分力大小。5.案例分析：一个质量为100N的物体被竖直向上提起，物体从静止开始以2m/s²的加速度匀加速上升3m。不计空气阻力，求：（1）物体上升过程中克服重力做的功；（2）物体上升过程中合力做的功；（3）物体上升过程中拉力做的功。6.案例分析：小红同学用斜面将一个重为50N的物体从底端匀速拉到顶端，斜面的长为4m，高为2m。若拉力为30N，不计摩擦，求：（1）该斜面的机械效率；（2）提升过程中做的有用功；（3）提升过程中做的总功。7.案例分析：一个质量为10kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平面成30°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，求：（1）物体受到的摩擦力大小；（2）拉力F的大小；（3）拉力F的水平分力大小。8.案例分析：一个质量为5kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。现用与水平面成45°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，求：（1）物体受到的摩擦力大小；（2）拉力F的大小；（3）拉力F的水平分力大小。七、论述题（本大题共11小题，每小题2分，共22分）1.论述“功”的定义及其计算公式。2.论述“机械效率”的定义及其计算公式。3.论述“动能”的定义及其影响因素。4.论述“重力势能”的定义及其影响因素。5.论述“功的原理”及其应用。6.论述“动滑轮”和“定滑轮”的区别及其应用。7.论述“斜面”的机械效率计算方法及其影响因素。8.论述“摩擦力”的定义及其影响因素。9.论述“机械能”的定义及其转化规律。10.论述“能量守恒定律”的基本内容及其意义。11.论述“机械能守恒定律”的基本内容及其应用条件。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A解析：小球从不同高度滚下时，高度越高，重力势能越大，转化为动能越多，动能越大。2.B解析：拉力F的水平分力为Fcos30°=20N，摩擦力为f=μN=0.2×50=10N，水平方向合力为零，拉力F的水平分力等于摩擦力，故Fcos30°=10N，F≈11.55N。3.D解析：拉力做功为W=Fs=20×4=80J，重力不做功，合外力做功为零。4.C解析：克服重力做功为W_G=mgh=2×9.8×3=58.8J，合力F=ma=2×2=4N，合力做功为W_F=Fs=4×3=12J，拉力做功为W_T=W_G+W_F=70.8J。5.B解析：有用功为W_G=100×2=200J，总功为W_T=40×4=160J，机械效率η=W_G/W_T=200/160=62.5%。6.A解析：摩擦力f=μN=0.5×10×10=50N，拉力F=f/mg=50/50=1N，支持力N=mg-f=100-50=50N。7.A解析：有用功为W_G=100×2=200J，总功为W_T=40×4=160J，机械效率η=W_G/W_T=200/160=62.5%。8.A解析：摩擦力f=μN=0.3×5×10=15N，拉力F的水平分力为Fcos45°=f，F=15/0.707≈21.21N，支持力N=mg-Fsin45°≈50-15=35N。9.A解析：有用功为W_G=50×2=100J，总功为W_T=30×4=120J，机械效率η=W_G/W_T=100/120=83.3%。10.B解析：摩擦力f=μN=0.2×10×10=20N，拉力F的水平分力为Fcos30°=f，F=20/0.866≈23.09N，支持力N=mg-Fsin30°≈100-10=90N。二、填空题1.80；0解析：拉力做功为W=Fs=20×4=80J，重力不做功。2.17.32；60解析：拉力F的水平分力为Fcos30°=20N，摩擦力为f=μN=0.3×50=15N，水平方向合力为零，拉力F的水平分力等于摩擦力，故Fcos30°=15N，F≈26.67N，支持力N=mg-Fsin30°≈50-13.33=36.67N。3.200；160；62.5%解析：有用功为W_G=100×2=200J，总功为W_T=40×4=160J，机械效率η=W_G/W_T=200/160=62.5%。4.50；100解析：摩擦力f=μN=0.5×10×10=50N，拉力F=f/mg=50/10=5N，支持力N=mg-f=100-50=50N。5.200；200；100%解析：有用功为W_G=100×2=200J，总功为W_T=40×4=200J，机械效率η=W_G/W_T=200/200=100%。6.35；50解析：摩擦力f=μN=0.3×5×10=15N，拉力F的水平分力为Fcos45°=f，F=15/0.707≈21.21N，支持力N=mg-Fsin45°≈50-15=35N。7.83.3%；100解析：有用功为W_G=50×2=100J，总功为W_T=30×4=120J，机械效率η=W_G/W_T=100/120=83.3%。8.20；40解析：摩擦力f=μN=0.2×10×10=20N，拉力F的水平分力为Fcos30°=f，F=20/0.866≈23.09N，支持力N=mg-Fsin30°≈100-10=90N。9.80；80解析：拉力做功为W=Fs=20×4=80J，提升过程中做的总功为80J。10.35；50解析：摩擦力f=μN=0.3×5×10=15N，拉力F的水平分力为Fcos45°=f，F=15/0.707≈21.21N，支持力N=mg-Fsin45°≈50-15=35N。三、判断题1.×解析：滑轮组的机械效率与提升物体的重力有关，重力越大，机械效率越高。2.√解析：拉力F的水平分力为Fcos30°=20N，摩擦力为f=μN=0.2×50=10N，水平方向合力为零，拉力F的水平分力等于摩擦力，故Fcos30°=10N，F≈11.55N。3.√解析：不计摩擦，机械效率为100%。4.√解析：摩擦力f=μN=0.5×10×10=50N。5.√解析：不计绳重和摩擦，机械效率为100%。6.√解析：拉力F的水平分力为Fcos45°=f，F=15/0.707≈21.21N。7.×解析：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，不一定小于动滑轮的机械效率。8.×解析：拉力F的水平分力为Fcos30°=f，F=15/0.866≈21.21N。9.√解析：滑轮组的机械效率与提升物体的重力有关，重力越大，机械效率越高。10.√解析：支持力N=mg-Fsin30°≈100-10=90N。四、简答题1.功的定义：力对物体做的功等于力的大小与物体在力的方向上移动的距离的乘积。计算公式：W=Fs。2.机械效率的定义：有用功与总功的比值，表示机械做功的有效程度。计算公式：η=W_G/W_T×100%。3.动能的定义：物体由于运动而具有的能量，大小与物体的质量和速度有关。影响因素：质量越大，速度越大，动能越大。4.重力势能的定义：物体由于被举高而具有的能量，大小与物体的质量和高度有关。影响因素：质量越大，高度越高，重力势能越大。5.功的原理：使用任何机械都不省功，即机械做的总功等于直接用手做的功。应用：通过改变力的方向或大小，使做功更方便。6.动滑轮和定滑轮的区别：动滑轮可以省力但费距离，定滑轮不能省力但可以改变力的方向。应用：动滑轮用于省力，定滑轮用于改变力的方向。7.斜面的机械效率计算方法：η=W_G/W_T×100%，影响因素：斜面的倾斜程度、斜面的粗糙程度。8.摩擦力的定义：两个物体相互接触并发生相对运动时，产生的阻碍运动的力。影响因素：接触面的粗糙程度、压力大小。五、应用题1.（1）物体受到的摩擦力大小为20N；（2）拉力F的大小为50N；（3）拉力F的水平分力大小为43.3N。解析：摩擦力f=μN=0.2×50=10N，拉力F的水平分力为Fcos30°=f，F=10/0.866≈11.55N，支持力N=mg-Fsin30°≈50-5.77=44.23N，摩擦力f=μN=0.2×44.23=8.85N，拉力F的水平分力为Fcos30°=8.85N，F≈10.2N，拉力F的大小为F/cos30°≈10.2/0.866≈11.8N。2.（1）物体受到的摩擦力大小为50N；（2）拉力F的大小为100N；（3）物体受到的支持力大小为50N。解析：摩擦力f=μN=0.5×50=25N，拉力F=f/mg=25/50=0.5N，支持力N=mg-f=50-25=25N。3.（1）物体上升过程中克服重力做的功为58.8J；（2）物体上升过程中合力做的功为12J；（3）物体上升过程中拉力做的功为70.8J。解析：克服重力做功为W_G=mgh=2×9.8×3=58.8J，合力F=ma=2×2=4N，合力做功为W_F=Fs=4×3=12J，拉力做功为W_T=W_G+W_F=70.8J。4.（1）该斜面的机械效率为83.3%；（2）提升过程中做的有用功为100J；（3）提升过程中做的总功为120J。解析：有用功为W_G=50×2=100J，总功为W_T=30×4=120J，机械效率η=W_G/W_T=100/120=83.3%。5.（1）物体受到的摩擦力大小为15N；（2）拉力F的大小为50N；（3）拉力F的水平分力大小为35N。解析：摩擦力f=μN=0.3×50=15N，拉力F的水平分力为Fcos45°=f，F=15/0.707≈21.21N，支持力N=mg-Fsin45°≈50-15=35N。6.（1）物体受到的摩擦力大小为15N；（2）拉力F的大小为50N；（3）拉力F的水平分力大小为35N。解析：摩擦力f=μN=0.2×50=10N，拉力F的水平分力为Fcos30°=f，F=10/0.866≈11.55N，支持力N=mg-Fsin30°≈50-5.77=44.23N，摩擦力f=μN=0.2×44.23=8.85N，拉力F的水平分力为Fcos30°=8.85N，F≈10.2N，拉力F的大小为F/cos30°≈10.2/0.866≈11.8N。7.（1）物体上升过程中克服重力做的功为58.8J；（2）物体上升过程中合力做的功为12J；（3）物体上升过程中拉力做的功为70.8J。解析：克服重力做功为W_G=mgh=2×9.8×3=58.8J，合力F=ma=2×2=4N，合力做功为W_F=Fs=4×3=12J，拉力做功为W_T=W_G+W_F=70.8J。8.（1）该斜面的机械效率为83.3%；（2）提升过程中做的有用功为100J；（3）提升过程中做的总功为120J。解析：有用功为W_G=50×2=100J，总功为W_T=30×4=120J，机械效率η=W_G/W_T=100/120=83.3%。9.（1）提升过程中做的有用功为200J；（2）做的总功为160J；（3）该动滑轮的机械效率为62.5%。解析：有用功为W_G=100×2=200J，总功为W_T=40×4=160J，机械效率η=W_G/W_T=200/160=62.5%。10.（1）该斜面的机械效率为83.3%；（2）提升过程中做的有用功为100J；（3）提升过程中做的总功为120J。解析：有用功为W_G=50×2=100J，总功为W_T=30×4=120J，机械效率η=W_G/W_T=100/120=83.3%。11.（1）物体受到的摩擦力大小为15N；（2）拉力F的大小为50N；（3）拉力F的水平分力大小为35N。解析：摩擦力f=μN=0.2×50=10N，拉力F的水平分力为Fcos30°=f，F=10/0.866≈11.55N，支持力N=mg-Fsin30°≈50-5.77=44.23N，摩擦力f=μN=0.2×44.23=8.85N，拉力F的水平分力为Fcos30°=8.85N，F≈10.2N，拉力F的大小为F/cos30°≈10.2/0.866≈11.8N。12.（1）物体受到的摩擦力大小为15N；（2）拉力F的大小为50N；（3）拉力F的水平分力大小为35N。解析：摩擦力f=μN=0.3×50=15N，拉力F的水平分力为Fcos45°=f，F=15/0.707≈21.21N，支持力N=mg-Fsin45°≈50-15=35N。13.（1）物体上升过程中克服重力做的功为58.8J；（2）物体上升过程中合力做的功为12J；（3）物体上升过程中拉力做的功为70.8J。解析：克服重力做功为W_G=mgh=2×9.8×3=58.8J，合力F=ma=2×2=4N，合力做功为W_F=Fs=4×3=12J，拉力做功为W_T=W_G+W_F=70.8J。14.（1）该斜面的机械效率为83.3%；（2）提升过程中做的有用功为100J；（3）提升过程中做的总功为120J。解析：有用功为W_G=50×2=100J，总功为W_T=30×4=120J，机械效率η=W_G/W_T=100/120=83.3%。15.（1）物体受到的摩擦力大小为15N；（2）拉力F的大小为50N；（3）拉力F的水平分力大小为35N。解析：摩擦力f=μN=0.2×50=10N，拉力F的水平分力为Fcos30°=f，F=10/0.866≈11.55N，支持力N=mg-Fsin30°≈50-5.77=44.23N，摩擦力f=μN=0.2×44.23=8.85N，拉力F的水平分力为Fcos30°=8.85N，F≈10.2N，拉力F的大小为F/cos30°≈10.2/0.866≈11.8N。16.（1）物体受到的摩擦力大小为15N；（2）拉力F的大小为50N；（3）拉力F的水平分力大小为35N。解析：摩擦力f=μN=0.3×50=15N，拉力F的水平分力为Fcos45°=f，F=15/0.707≈21.21N，支持力N=mg-Fsin45°≈50-15=35N。六、案例分析题1.案例分析：小明同学用动滑轮提升一个重为100N的物体，物体上升了2m，此时弹簧测力计的示数为40N。不计绳重和摩擦，求：（1）提升过程中做的有用功为200J；（2）做的总功为160J；（3）该动滑轮的机械效率为62.5%。解析：有用功为W_G=100×2=200J，总功为W_T=40×4=160J，机械效率η=W_G/W_T=200/160=62.5%。2.案例分析：小红同学用斜面将一个重为50N的物体从底端匀速拉到顶端，斜面的长为4m，高为2m。若拉力为30N，不计摩擦，求：（1）该斜面的机械效率为83.3%；（2）提升过程中做的有用功为100J；（3）提升过程中做的总功为120J。解析：有用功为W_G=50×2=100J，总功为W_T=30×4=120J，机械效率η=W_G/W_T=100/120=83.3%。3.案例分析：一个质量为10kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平面成30°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，求：（1）物体受到的摩擦力大小为20N；（2）拉力F的大小为50N；（3）拉力F的水平分力大小为43.3N。解析：摩擦力f=μN=0.2×50=10N，拉力F的水平分力为Fcos30°=f，F=10/0.866≈11.55N，支持力N=mg-Fsin30°≈50-5.77=44.23N，摩擦力f=μN=0.2×44.23=8.85N，拉力F的水平分力为Fcos30°=8.85N，F≈10.2N，拉力F的大小为F/cos30°≈10.2/0.866≈11.8N。4.案例分析：一个质量为5kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。现用与水平面成45°角的力F，水平向右拉物体，使物体做匀速直线运动。若不计空气阻力，求：（1）物体受到的摩擦力大小为15N；（2）拉力F的大小为50N；（3）拉力F的水平分力大小为35N。解析：摩擦力f=μN=0.3×50=15N，拉力F的水平分力为Fcos45°=f，F=15/0.707≈21.21N，支持力N=mg-Fsin45°≈50-15=35N。