北京市清华大学附属中学运动和力单元练习.docx
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北京市清华大学附属中学运动和力单元练习
北京市清华大学附属中学运动和力单元练习
一、选择题
1.如图摆球从A点静止释放,经过最低点B点,摆向另一侧的最高点C,在此过程中,下列说法中正确的是()
A.小球到达B点的瞬间,若剪断悬线,小球将沿水平方向做匀速直线运动
B.小球到达B点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将保持静止状态
C.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将保持静止状态
D.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将做匀速圆周运动
2.如图所示,甲、乙两物体在水平桌面上处于静止状态,下列说法正确的是()
A.甲对乙的压力与桌面对乙的支持力是一对平衡力
B.乙物体受到的重力与桌面对它的支持力是一对相互作用力
C.甲对乙的压力与桌面对乙的支持力是一对相互作用力
D.乙对甲的支持力和甲受到的重力是一对平衡力
3.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示,鸡蛋会受到来自水的各个方向的压力,如果画出这些力的合力,则这个合力的方向是图中的
A.F1
B.F2
C.F3
D.F4
4.如图所示,昆明公共自行车绿色标志由人、自行车和道路三个元素组成,寓意绿色出行,以下关于摩擦力的说法正确的是( )
A.骑行过程中,人受到了路面的摩擦力
B.摩擦力大小不受路面粗糙程度的影响
C.轮胎的表面做得凹凸不平是为了减小摩擦力
D.刹车时用力捏闸柄,通过增大闸皮对车圈的压力来增大摩擦力
5.在有些地区,人们常在小河边洗衣服。
如图所示,人们先把脏衣服浸泡在河水里,然后提出来放在石板上,用木棒捶打,水花四溅…,如此反复多次,直到衣服被洗净为止。
这里,用木棒捶打的主要目的是( )
A.把衣服上的灰尘打碎,以便于洗涤
B.增大木棒与灰尘之间的摩擦,将灰尘带走
C.迫使湿衣服里面的水从衣服纤维之间的缝隙中高速喷出,利用高速水流将灰尘冲洗掉
D.木棒捶打,使衣服突然运动起来,而衣服上的灰尘由于具有惯性仍然静止,从而使灰尘脱离衣服
6.电动平衡车是一种时尚代步工具,当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法正确的是()
A.平衡车的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
B.人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力是一对相互作用力
C.人受到的重力与地面对平衡车的支持力是一对相互作用力
D.人受到的重力与人对平衡车的压力是一对平衡力
7.将一个物体竖直向上抛出,如果它受到的一切外力同时消失,那么它将:
( )
A.先减速上升,后加速下降B.沿竖直方向做匀速运动
C.立刻停在空中D.立刻向下加速运动
8.一只手握住甲、乙两个核桃,逐渐增大握力,发现甲核桃碎裂时乙核桃完好,下列有关两核桃相互挤压时的说法正确的是( )
A.甲对乙的作用力小于乙对甲的作用力
B.甲对乙的作用力没有使乙核桃发生形变
C.甲对乙的作用力与乙对甲的作用力都是弹力
D.甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对平衡力
9.在教室里悬挂着的电灯正处于静止状态,假如它受到的力突然全部消失,将悬挂电灯的绳索剪断后它将( )
A.匀速下落B.匀速上升C.保持静止D.无法判断
10.用弹簧测力计拉着重8N的物体在水平面上以2.5m/s的速度做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为2N.当绳子突然断开时,则:
()
A.物体速度保持不变,受到的摩擦力等于2NB.物体速度逐渐减小,受到的摩擦力等于2N
C.物体速度逐渐不变,受到的摩擦力等于8ND.物体立即停止,受到的摩擦力为零
二、填空题
11.滑板车是小学生喜爱的玩具之一.用脚向后蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是_____的;如果不再蹬地,滑板车的速度会越来越慢,最后停下来,这表明力可以改变物体的_____;滑板车在水平地面上静止且人的两脚站立在滑板车上时,滑板车受到的支持力与_____是平衡力(选填“人的重力”、“车的重力”、“人与车的总重力”).
12.超市里小红用15N的力推着重30N的购物车,沿水平方向做匀速直线运动,则购物车受到的摩擦力为_____N,购物车安装车轮的作用是_____(选填“增大”或“减小”)摩擦.
13.如图所示是可变形液态金属机器,它能在各种结构槽道中蜿蜒前行,遇到拐弯时则略有停顿,好似略作思索后继续行进,在拐弯时液态金属机器受______(填平衡力/非平衡力)作用。
在物质燃料耗尽后,液态金属机器由于具有______它将继续前进一段距离。
14.如图所示,物体A的质量为800g,物体B的质量为600g,用细绳将两物体连接,松手后,A恰能向右做匀速直线运动,则A受到的摩擦力大小为___________,方向向___________。
若让B浸没在水中,此时对A施加一个方向水平向左、大小为10N的拉力使A向左做匀速直线运动,B始终浸没在水中静止不动,则物体B的密度为___________kg/m3(g取10N/kg)
15.2018年平昌冬奥会上,我国运动员武大靖获得短道速滑金牌。
在比赛中他用脚向后蹬冰面,人向前运动且速度加快,这不仅说明一对相互作用力的方向是______的,还能够说明力可以改变物体的_____,滑过终点后,由于____他继续向前滑行。
16.如图是航天员王亚平在太空做的一个实验:
她将小球拉到一定高度并拉直细线,放手后发现小球悬停在空中.然后轻轻拨动小球,小球便不停地绕O点转动,若转动中突然剪断细线,小球将会做______运动,这是由于小球具有_______.
17.洛洛采用如图所示的方法探究影响滑动摩擦力大小的因素,她加速拉动木板,弹簧测力计示数稳定时,木块所受摩擦力______测力计的示数(选填“大于”、“小于”或“等于”),此时木块所受摩擦力的方向是______(选填“水平向左”或“水平向右”)。
18.如图所示,我市文明交通规定:
汽车要礼让行人,汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的,这是因为汽车有______,在遇到紧急情况时刹车不易停住;汽车的轮胎和行人脚下的鞋底都有花纹,这是为了增大接触面的粗糙程度从而增大_____。
19.如图所示,重为10N的物块在F=4N的水平拉力作用下,沿粗糙程度相同的水平面由A点匀速运动到B点,此时撤去拉力,物块继续向前运动,经过C点,最终在D点停下。
物块在AB段所受的摩擦力大小为______N;撤去拉力后,物块还能继续往前运动一段距离,原因是______;物块在BC段所受的摩擦力______(选填“大于”、“等于”或“小于”)在AB段所受的摩擦力;最终物块停止运动,主要原因是______。
20.如图所示,绳子一端固定在墙壁上,另一端与木块A相连,水平向左拉动木板B。
当以木板B为参照物时,木块A是________(选填“运动”或“静止”)的。
若绳子对木块A的拉力的大小为2N,木板B受到桌面所给的摩擦力的大小为4N,则水平匀速拉动木板B的拉力F的大小为_________N。
三、实验题
21.在探究“二力平衡条件”的实验中,应使物体处于静止或__状态进行研究.
①在探究一个物体受到两个同一直线上力的作用,两个力的大小对物体保持静止状态的影响时,甲乙两位同学按如图(a)所示改变对弹簧测力计的拉力的大小,观察到当F1和F2的大小不相等时硬纸板不能处于静止状态,F1和F2的大小相等时硬纸板能处于静止状态,说明二力平衡时两个力的大小必须__.
②如图(a)当F1与F2相等时,硬纸板将能在此位置保持静止状态.保持F1与F2大小相等、方向相反,用手将硬纸板扭转到图(b)中的位置,松手后,硬纸板将不能在此位置静止.实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须__.
③如图(c)所示,保持F1与F2在同一直线上且大小相等、方向相反,沿虚线处剪开后,硬纸板将不能保持静止.说明:
二力平衡的条件之一是,两个力必须__.
22.小明在探究摩擦力的大小与哪些因素有关的实验时,采用了下面三种图示情:
(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做_______运动。
根据__________知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力;
(2)比较图__________与图__________可得∶摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关,当压力越大,摩擦力越大;
(3)比较图甲与图丙可得∶摩擦力的大小跟接触面的______有关,当接触面越______,摩擦力越大;
(4)实验时,小明发现,在木块还没被拉动的情况下,弹簧测力计仍然有示数,且示数逐渐增大,直到拉动为止。
该现象表明;物体在静止时也可以能受到______力的作用,且该力的大小与______的大小有关。
23.小军利用如图的装置来研究“影响滑动摩擦力大小的因素”。
(1)在研究滑动摩擦的实验中,用弹簧测力计拉着木块在水平长木板上做运动,如图所示,根据____的知识可知,木块受到摩擦力为_______N;
(2)比较甲图和______图可知,当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越______;
(3)实验结束后,小军同学想探究摩擦力是否与接触面积的大小有关,他用弹簧测力计测出木块在水平面上的滑动时受到摩擦力,然后将木块沿竖直方向锯掉一半,测得剩下的半块木块在水平面上滑动时摩擦力的大小也变为原来的一半。
由此得出:
当接触面的粗糙程度一定时,接触面积越小,摩擦力越小,你认为他的结论正确吗?
________,理由是__________。
24.小明去上海旅游,在浦东他乘坐磁悬浮列车体验了一次“风驰电掣”的感觉。
(1)磁悬浮列车之所以能够高速行驶,是与“悬浮”有关,请简要说出其道理:
______。
(2)小明旅游回来后做了如下的探究实验:
让同一小车从同一斜面的同一高度滑下,这样做的目的是_______,接着让小车在表面材料不同的水平面上运动,最终分别停止在如图所示的不同位置。
分析图示的情况,归纳得出的结论是:
_________。
(3)根据实验现象我们可以推测:
假如小车运动到绝对光滑的水平面上,即不受到任何阻力作用,小车将__________。
可见,力不是使物体运动的原因,力是改变物体____的原因。
(4)以上探究过程运用了“理想实验”的方法,想想看:
在八年级物理学习中,你在探究什么问题时也运用了此方法?
请你说出该实验的名称:
____________。
(5)从进一步的探究中,小明也知道了“列车在没有条件悬浮的地方提速时,要把列车车身设置成‘子弹头’式流线型”的道理。
请你说出这个道理。
________
25.小明同学研究影响滑动摩擦力大小的因素,实验如图.
(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做___________运动,根据____________知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力.
(2)小明设计了如图所示的实验方案,通过实验得到了正确的结论.
①下列各种应用中,利用了上图实验结论的是________(选填字母).
A、汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链
B、用力压住橡皮,擦去写错的字
C、移动很重的石块时,在地上铺设滚木
②甲图中物体运动的速度大小为v1,乙图中物体运动的速度大小为v2,实验过程中,关于v1和v2的大小,下列说法正确的是_______.(选填字母)
A、v1一定大于v2B、v1一定小于v2
C、v1一定等于v2D、v1可以大于、等于或小于v2.
(3)小明利用甲、乙图所示的方案,控制其他物理量不变,改变压力,将得到的实验数据记录在表格中,通过描点作图可以得到物体受到滑动摩擦力f与压力F压成正比,其变化规律可以表示成f=kF压,则k=______.通过分析k的含义可知,接触地面越粗糙.k值________.(选填“越大”或“越小”)
(4)实验结束后,小明同学又想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,他用弹簧测力计测出木块在水平面上的摩擦力,然后将木块沿竖直方向锯掉一半,测得摩擦力的大小也变为原来的一半.他由此得出:
当接触面的粗糙程度一定时,接触面越小,摩擦力越小.你认为她的结论正确吗?
______(选填“正确”、“不正确”),理由是__________________________.
四、解答计算题
26.如图所示,用弹簧测力计沿着水平方向拉着砝码和木块一起做匀速直线运动,请画出砝码所受力的示意图.
(_____________)
27.如图所示,物体A置于小车上,随小车一起在平直路面上向右运动。
当小车遇物体B受阻停止后,物体A在小车上仍向右运动,且速度越来越慢,请在图中画出这一过程中物体A所受力的示意图(忽略空气阻力)。
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一、选择题
1.C
解析:
C
【详解】
A.小球到达B点的瞬间,若剪断悬线,受重力的作用要向下运动,故A错误;
B.小球到达B点的瞬间,速度不为0,若受到的力全部消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动,故B错误;
CD.小球到达C点的瞬间,速度为0,若受到的力全部消失,小球将保持静止状态,不会继续运动,故C正确,D错误。
故选C。
2.D
解析:
D
【解析】
【详解】
A.甲对乙压力的大小等于甲重力的大小,桌面对乙支持力的大小等于甲乙的重力之和,因此二力大小不相等,不是一对平衡力,故A错误;
B.桌面对乙支持力的大小等于甲乙的重力之和,与乙受到重力的大小相比,二力大小不相等,且作用在同一个物体上,因此不是一对相互作用力,故B错误;
C.甲对乙的压力的大小等于甲物体的重力的大小,桌面对乙支持力的大小等于甲乙的重力之和,这两个力大小不相等,作用在同一物体上,因此二力不是相互作用力,故C错误;
D.乙对甲的支持力和甲受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,故D正确。
3.C
解析:
C
【解析】
【详解】
容器中悬浮着一个鸡蛋,鸡蛋受重力和浮力作用而平衡,浮力是竖直向上的,鸡蛋受到来自水的各个方向的压力的合力就是浮力,因此合力是竖直向上的,故选C。
4.D
解析:
D
【详解】
A.在骑行过程中,人与路面不接触,不产生摩擦力,故A不正确;
B.车胎与路面之间的摩擦力受路面粗糙程度的影响,故B不正确;
C.轮胎的表面做得凹凸不平是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故C不正确;
D.刹车时用力捏闸柄,增大了闸皮对车圈的压力从而增大了摩擦力,故D正确。
故选D。
5.C
解析:
C
【详解】
用木棒捶打衣服,水从衣服的纤维中冲出,水给尘土一个力,尘土改变了原来的运动状态,使尘土脱离衣服。
故选C。
6.B
解析:
B
【详解】
A.平衡车的重力加上人的重力才等于地面对平衡车的支持力,不符合二力平衡的条件,故A错误:
B.人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故B正确;
C.平衡车与人的重力之和等于地面对平衡车的支持力,故平衡车受到的重力小于地面对平衡车的支持力,故不符合二力平衡的条件,故C错误;
D.人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上,是一对相互作用力,故D错误。
故选B。
7.B
解析:
B
【详解】
将一个物体竖直向上抛出,如果它受到的一切外力同时消失,由牛顿第一定律可知,物体不受外力作用时,保持匀速直线运动状态或静止状态;故选B。
8.C
解析:
C
【详解】
AD.在挤压两核桃的过程中,甲对乙有力的作用,因力的作用是相互的,则乙对甲也有力的作用,所以甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对相互作用力,不是平衡力,且相互作用力大小相等,故A、D错误;
B.力可以改变物体的形状,甲对乙的作用力会使乙核桃发生不明显的弹性形变,这样才能产生弹力,故B错误;
C.甲对乙的力与乙对甲的力,都属于弹力,两核桃都会发生弹性形变,从而产生弹力,只是最终甲发生的形变超过了自身的弹性形变极限,产生了破碎,更加明显。
故C正确。
故选C。
9.C
解析:
C
【分析】
根据牛顿第一定律可知,当物体不受任何外力的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【详解】
电灯原来静止,当它受到的力突然全部消失时,根据牛顿第一定律可知,将悬挂电灯的绳索剪断后它将保持静止。
故选C。
10.B
解析:
B
【解析】
由于物体在水平面上做匀速直线运动,那么在水平方向上,物体受到一对平衡力的作用:
拉力和摩擦力;即这两个力的大小相同,由弹簧测力计的示数可知拉力为2N,因此摩擦力等于2N;当绳子断开后,拉力消失,平衡状态被打破,在摩擦力的作用下,小车慢慢停下来,但影响滑动摩擦力的因素没有发生变化,因此摩擦力仍等于2N,只有B符合题意;
故选B.
【点睛】此题主要考查了二力平衡条件的运用以及摩擦力的大小;准确的对绳子断开前后,物体的受力情况进行分析,是解答此题的关键.
二、填空题
11.相互运动状态人与车的总重力
【分析】
(1)物体间力的作用是相互的,物体受到力的同时,也对另一个物体施加了力;
(2)力的作用效果有两个:
①力可以改变物体的形状即使物体发生
解析:
相互运动状态人与车的总重力
【分析】
(1)物体间力的作用是相互的,物体受到力的同时,也对另一个物体施加了力;
(2)力的作用效果有两个:
①力可以改变物体的形状即使物体发生形变.②力可以改变物体的运动状态,包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化.
(3)静止的物体受到平衡力作用,其大小相等、方向相反.
【详解】
(1)用脚向后蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是相互的.
(2)如果不再蹬地,由于摩擦阻力,滑板车的速度会越来越慢,最后停下来,这表明力可以改变物体的运动状态.
(3)滑板车在水平地面上静止且人的两脚站立在滑板车上时,滑板车受到的支持力与“人与车的总重力”大小相等,方向相反,作用在同一物体上,是一对平衡力.
12.减小
【分析】
静止的物体和匀速直线运动的物体都受到平衡力作用,根据平衡力的条件进行判断;当受力不平衡时,物体运动状态将发生改变;
变滑动为滚动可以减小摩擦力,据此分析解答.
【详解】
(1
解析:
减小
【分析】
静止的物体和匀速直线运动的物体都受到平衡力作用,根据平衡力的条件进行判断;当受力不平衡时,物体运动状态将发生改变;
变滑动为滚动可以减小摩擦力,据此分析解答.
【详解】
(1)重30N的购物车,在15N水平推力作用下,在水平地面上做匀速直线运动,水平方向上受到推力和摩擦力的作用,这两个力是平衡力,大小相等,方向相反,所以摩擦力大小是15N.
(2)购物车安装车轮的作用是变滑动为滚动,减小摩擦.
13.非平衡力惯性
【详解】
在平衡力的作用下,物体保持静止或匀速直线运动;一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
[1]液态金属机器拐弯过程中,方向发生变化,所以受到的是非平
解析:
非平衡力惯性
【详解】
在平衡力的作用下,物体保持静止或匀速直线运动;一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
[1]液态金属机器拐弯过程中,方向发生变化,所以受到的是非平衡力。
[2]在物质燃料耗尽后,由于惯性,液态金属机器仍然可以继续向前运动一段距离。
14.6N左3×103
【详解】
(1)[1][2]松手后,A恰能向右做匀速直线运动,则绳子对A向右的拉力大小等于桌面对A向左的摩擦力大小,而绳子对A向右的拉力大小又等于B对绳子的
解析:
6N左3×103
【详解】
(1)[1][2]松手后,A恰能向右做匀速直线运动,则绳子对A向右的拉力大小等于桌面对A向左的摩擦力大小,而绳子对A向右的拉力大小又等于B对绳子的拉力,即B的重力6N,故A受到的摩擦力大小为6N,方向水平向左。
(2)[3]因为滑动摩擦力大小只和压力大小和接触面粗糙程度有关,所以当给A一个水平向左大小为10N的力使A向左匀速直线运动时,A受到水平向右大小为6N的摩擦力,则绳子给A水平向右的拉力大小为4N。
物体B始终浸没在水中静止不动,竖直方向上受力平衡,则B的重力为
B所受浮力为
排开水的体积为
因为是浸没,所以B的体积等于排开水的体积,所以B的密度为
15.相反运动状态惯性
【详解】
[1][2]在比赛中他用脚向后蹬冰面,给冰面施加一个力,反过来冰面给他一个反作用力,使他向前运动且速度加快,说明这一对相互作用力的方向是相互的;冰
解析:
相反运动状态惯性
【详解】
[1][2]在比赛中他用脚向后蹬冰面,给冰面施加一个力,反过来冰面给他一个反作用力,使他向前运动且速度加快,说明这一对相互作用力的方向是相互的;冰面给的反作用力导致他的速度越来越快,即运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
[3]由于本身具有惯性,运动员滑过终点后,还会继续向前运动。
16.匀速直线惯性
【详解】
若转动中突然剪断细线,小球将不再受到细线的拉力,此时小球不受任何力的作用,由于惯性,小球将沿细线断时的速度做匀速直线运动.
解析:
匀速直线惯性
【详解】
若转动中突然剪断细线,小球将不再受到细线的拉力,此时小球不受任何力的作用,由于惯性,小球将沿细线断时的速度做匀速直线运动.
17.等于水平向右
【分析】
木块相对于地面处于静止状态,受到的测力计的拉力与木板施加的摩擦力为一对平衡力,根据二力平衡的条件分析。
【详解】
[1]木块相对地面处于静止状态,受到的测力计
解析:
等于水平向右
【分析】
木块相对于地面处于静止状态,受到的测力计的拉力与木板施加的摩擦力为一对平衡力,根据二力平衡的条件分析。
【详解】
[1]木块相对地面处于静止状态,受到的测力计的拉力与木板施加的摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反,她加速拉动木板,弹簧测力计示数稳定时,木块所受摩擦力等于测力计的示数。
[2]测力计拉力方向水平向左,故此时木块所受摩擦力的方向是水平向右。
18.惯性摩擦(力)
【详解】
[1]汽车若在斑马线快速冲过,即使急刹车,也会由于惯性往前冲,所以不会一下子停下。
[2]汽车的轮胎和鞋底的花纹,是为了增大接触面的粗糙程度而增大摩擦力。
解析:
惯性摩擦(力)
【详解】
[1]汽车若在斑马线快速冲过,即使急刹车,也会由于惯性往前冲,所以不会一下子停下。
[2]汽车的轮胎和鞋底的花纹,是为了增大接触面的粗糙程度而增大摩擦力。
19.物体具有惯性等于物体受到水平向左的摩擦力
【详解】
[1]物块在AB段做匀速直线运动,此时水平方向上的两个力:
拉力和摩擦力是一对平衡力,所以,此时物块受到的摩擦力
f=F=4
解析:
物体具有惯性等于物体受到水平向左的摩擦力
【详解】
[1]物块在AB段做匀速直线运动,此时水平方向上的两个力:
拉力和摩擦力是一对平衡力,所以,此时物块受到的摩擦力
f=F=4N
[2]撤去拉力后,物块由于惯性,还要继续住前运动。
[3]物块在BC段与AB段对接触面的压力、接触面的粗糙程度相同,所以物块所受的摩擦力也相同。
[4]物块最终停止运动,是由于物体受到水平向左的摩擦力的作用。
20.运动6
【详解】
[1]在水平向左拉动长木板B的过程中,物体A与木板B与之间的位置不断变化,以B为参照物,物体A是向右运动的。
[2]木块A相对于地面静止,可知B对A的摩擦力
f=F
解析:
运动6
【详解】
[1]在水平向左拉动长木板B的过程中,物体A与木板B与之间的位置不断变化,以B为参照物,物体A是向右运动的。
[2]木块A相对于地面静止,可知B对A的摩擦力
f=F拉
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