长沙市长郡双语实验学校运动和力单元综合训练.docx
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长沙市长郡双语实验学校运动和力单元综合训练
长沙市长郡双语实验学校运动和力单元综合训练
一、选择题
1.如图甲所示,水平地面上的一个物体受到水平推力
的作用,物体的速度
与时间
的关系如图乙所示。
下列说法中正确的是( )
A.
,推力小于摩擦力B.
,物体做匀速运动
C.
,推力等于摩擦力D.
,推力的大小始终不变
2.一只木箱,静止放在水平地面上,下列说法中正确的是()
A.木箱所受的重力和木箱对地面的压力为一对平衡力
B.木箱所受的重力和地面对木箱的支持力为一对平衡力
C.木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力为一对平衡力
D.木箱所受的重力和木箱对地球的吸引力为一对平衡力
3.如图甲所示装置,其中心固定着一根竖直的杆,杆顶有一小球。
一开始小球和装置一起沿某一水平方向做匀速直线运动,某时刻装置突然停止,小球从杆上落下,刚离开杆时的俯视图如图乙所示,请由此判断装置是向哪个方向运动( )
A.西南B.东南C.东北D.西北
4.关于力和运动,下列说法正确的是
A.力是维持物体运动的原因
B.没有力作用在物体上,物体就慢慢停下
C.只要有力作用在物体上,物体就一定运动
D.物体运动状态改变时,一定受到了力的作用
5.下列关于生活中几个事例的说法,正确的是
A.一辆汽车在平衡力的作用下,一定做匀速直线运动
B.若跳高运动员竖直向下蹬地的力大于他的重力,运动员就能从地上跳起来
C.鸡蛋掉到地面上破裂,是因为地面对蛋壳的作用力大于蛋壳对地面的作用力
D.一袋重500N的米放在地面上,用300N的力竖直向上提它,这袋米受到的合力为200N
6.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
7.如图所示,一盏台灯静止在水平桌面上,下列说法正确的是( )
A.台灯受到的重力与台灯对桌面的压力是一对平衡力
B.台灯受到的重力与桌面对台灯的支持力是一对平衡力
C.台灯受到的重力与台灯对桌面的压力是一对相互作用力
D.台灯受到的重力与桌面对台灯的支持力是一对相互作用力
8.妈妈做饭时,小军在旁边仔细观察。
联想到许多物理知识,其中错误的是( )
A.泼水时,盆留在手中,水由于惯性飞出去了
B.把鸡蛋向碗沿一撞,鸡蛋就破了,是利用了力的相互作用
C.饺子上捏出了漂亮的花边,是力改变了物体的形状
D.静止在水平桌面上的高压电饭锅重力约为10N
9.小明得到一个玩具吹镖(由一个细长筒和金属镖头组成),想试着用它去射地上的目标.他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出,如图.忽略镖头运动时所受的空气阻力,下列关于镖头能否射中A点的预测中,正确的是()
A.一定能够射中A点
B.一定射在A点左侧
C.一定射在A点右侧
D.控制速度大小,以上都有可能
10.如图所示,重
的小车受到水平向右的拉力
作用,在水平地面上做匀速直线运动。
当小车受到的拉力增大为
时,小车与地面的摩擦力为( )
A.18NB.15NC.33ND.200N
二、填空题
11.如图所示,长木板放在水平桌面上,木块放在长木板上,砝码放在木块上.现用4N的拉力F水平拉木块,木块、砝码和长木板均保持静止,在静止状态下,木块对砝码的摩擦力为_______N,长木板对木块的摩擦力为_______N,桌面对长木板的摩擦力为_______N。
12.如图甲所示,长木板B和物块A的粗糙程度完全相同,长木板B放在粗糙水平面上,物块A放在长木板B的上方,细绳拴在A上,跨过定滑轮后又拴在B上.已知A的质量为2kg,A、B之间的滑动摩擦力为A重力的0.3倍,现在B上施加一个大小为F=20N的水平向右的拉力,恰好能使B向右作匀速直线运动,由此可知长木板B的上表面受到的摩擦力大小为_____N,方向为水平向_____,B的下表面受到的摩擦力大小为_____________N.若将AB之间的绳子剪断,将AB并列放在地面上,如图乙所示,要推动整体向右作匀速直线运动,则推力F1的大小是________N.
13.如图所示,木块下面是一长木板,小明将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小.不计弹簧测力计的自重,在木板运动的过程中,木块A所受摩擦力的方向是_____,拉动速度变大,弹簧测力计示数_____.(选填“变大”“变小”或“不变”)
14.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F-t和v-t图象分别如乙、丙所示,由图象可知,当t=1s时,物体受到的摩擦力是__________N,当t=3s时,物体受到的摩擦力是____N。
15.学校进行大扫除,如图所示是同学们在用砂纸清除张贴在墙面上扯不掉的“贴纸”。
砂纸表面很粗糙,是为了____摩擦。
脱离墙面的碎纸最终落向地面是受到___的作用。
16.小丽在超市购物时,用5N的水平力推着一辆重为80N购物车在水平地面上做匀速直线运动,这时小车受到地面的摩擦力为______N;突然,她发现前面有一个小孩,她马上有20N的水平力向后拉小车,使小车减速,在减速运动的过程中,小车受到地面的摩擦力为______N。
17.如图所示,不计滑轮与轴之间的摩擦。
当拉力F的大小为10N时,物体沿水平面做匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力为________N;将拉力F增大为15N时,物体受到的摩擦力_______(选填“增大”、“减小”或“保持不变”)。
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.有一架直升飞机重1.5×l05N,悬停在空中时,直升飞机受到向上的举力,这个力的大小为_______N,当它沿竖直方向匀速下降时,举力____________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
20.在水平直线上行驶的火车上,若乘客突然觉得上身向火车运行方向倾斜,说明火车可能在________(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运行,此现象表明________(选填“火车”或“乘客”)具有惯性。
三、实验题
21.小菲在进行“探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验”,如图所示:
(1)小菲利用木板、毛巾、两块相同的长方体物块A、B,以及弹簧测力计进行实验。
实验时,应使弹簧测力计水平______拉动物块A;
(2)小菲通过比较甲乙两图的弹簧测力计示数,可以探究滑动摩擦力大小与______的关系。
比较乙丙两图中,可得到的初步结论:
______;
(3)在图丙中,物块A对物块B的摩擦力f=______N;若突然撤去拉力F,物块A受到物块B的摩擦力方向向______。
(选填“左”或“右”)
22.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)小明的三次实验情况分别如图中的甲、乙、丙所示,实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动,根据_______________知识可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时,利用图中甲、乙两组数据比较得出:
“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论。
你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗?
_______________。
你的理由是:
______________________________。
(3)请你根据小明这三次实验情况设计一个实验数据记录表格_______________。
(4)从图中甲、丙两组数据比较,你能得出的结论是:
_____________________________。
23.小明发现汽车在柏油马路上容易停下来,而在冰雪路面上不容易停下来。
(1)于是小明猜想:
滑动摩擦力的大小可能与______有关;
(2)小明利用长木板、毛巾、长方体物块A和B,以及弹簧测力计做了如图所示的实验。
实验时,应使弹簧测力计沿水平方向______拉动长方体物块A;
(3)在做图甲所示的实验中,若测力计的示数不稳定,可能的原因是______(填选项序号);
A.木板过长B.木块运动速度太大
C.测力计的分度值太大D.木板的粗糙程度不均匀
(4)小明通过比较______两图中弹簧测力计的示数,可以验证他的猜想。
丙图中,物块B受到的摩擦力为______N。
24.同学们利用如图甲所示的装置探究“力对物体运动的影响”,让小车自斜面顶端从静止开始滑下。
小车从同一高度滑下后,在不同物体表面上运动的距离如图所示。
(1)让小车从斜面上滑下后沿水平面运动,是为了使小车在竖直方向上受到的重力和支持力相平衡,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的_____;
(2)由图示可知,小车在玻璃上运动的距离最_____(选填“远”或“近”),这说明小车受到的阻力最_____(选填“大”或“小”),速度减小得最_____(选填“快”或“慢”);
(3)根据这个实验推理:
若水平面绝对光滑(即小车不受任何阻力作用),那么小车将一直保持_____,如图乙所示,让小球从A点静止释放,运动到C点时,若一切外力全部消失,则小球会沿_____路线继续运动。
25.小明在探究“二力平衡的条件”的实验中,选择了如图所示的实验装置进行操作。
(1)他把小车放在较光滑的水平桌面上,向左右两端的小盘里加减砝码,当两盘中砝码质量____(填“相等”或“不相等”)时,小车静止,说明相互平衡的两个力大小____(填“相等”或“不相等”),方向_______(填“相同”或“相反”);
(2)保持两盘砝码质量相等,把小车扭转一个角度,使拉力F1和F2不在一条直线上,观察到木块会发生________。
当木块重新恢复到原来静止状态时,拉力F1、F2作用在同一直线上。
说明这两个力还必须满足作用在___________上,才能相互平衡;
(3)本次实验中,小明选择小车而不是木块作为研究对象是因为_____(选填“小车”或“木块”)跟桌面的摩擦力太大,会影响实验效果。
四、解答计算题
26.如图所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上,在水平力F的作用下,A、B两物块一起向右做匀速直线运动,画出此时B物块的受力示意图。
(______)
27.如图所示,一物块沿固定的光滑斜面下滑.请画出物块的受力示意图.
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.C
解析:
C
【详解】
A.由
图象可知,0~2s,物体没有推动,物体处于平衡状态,受到的推力、摩擦力是一对平衡力,平衡力大小相等,即推力等于摩擦力,A错误;
B.由
图象可知,2~4s物体做加速直线运动,B错误;
C.由
图象可知,在4~6s物体做匀速直线运动,处于平衡状态,物体受到的摩擦力与推力是一对平衡力,平衡力大小相等,即推力等于摩擦力,C正确;
D.0~2s,物体静止,推力等于静摩擦力;物体在2~4s做加速运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,物体受到的推力大于滑动摩擦力;在4~6s物体做匀速直线运动,推力等于滑动摩擦力,且压力大小和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变;所以
,推力的大小是变化的,D错误。
故选C。
2.B
解析:
B
【详解】
A.重力和压力不是作用在同一物体上,故A选项错误;
B.重力和支持力,大小相等,方向相反,在同一直线上,作用在同一物体上,符合二力平衡的条件,故B选项正确;
C.压力和支持力不是作用在同一物体上,故C选项错误;
D.木箱所受的重力重力和木箱对地球的吸引力是一对相互作用力,故D选项错误.
3.A
解析:
A
【详解】
假设装置是向西南方向运动的,某时刻装置突然停止,小球由于惯性,还会继续向西南方向运动,这与图乙的运动相符合,所以该装置向西南方向运动符合题意,故选A。
4.D
解析:
D
【解析】
【详解】
AD.力可以改变物体的运动状态,由牛顿第一定律知,物体运动不需要力来维持;物体的运动状态改变,说明一定受到了力的作用。
故A错误,D正确;
B.没有力的作用,原来运动的物体会一直做匀速直线运动。
故B错误;
C.当平衡力作用在物体上时,物体可能做匀速直线运动,也可能处于静止,故C错误。
5.B
解析:
B
【详解】
A.一辆汽车在平衡力的作用下,可能做匀速直线运动,也可能静止,故A错误;
B.若跳高运动员竖直向下蹬地的力大于他的重力,根据力和运动的关系知,人获得向上的加速度,运动员就能从地上跳起来,故B正确;
C.鸡蛋掉到地面上,地面对蛋壳的作用力与蛋壳对地面的作用力是一对相互作用力,所以二力大小相等,故C错误;
D.一袋重500N的米放在地面上,用300N的力竖直向上提它,地面对米的支持力变小,但米受力仍然平衡,所以这袋米受到的合力为0N,保持静止,故D错误;
故选B.
【点睛】
关键是平衡状态的判断,理解当静止或匀速直线运动时,物体受力一定平衡,物体受到的合力为零.
6.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。
7.B
解析:
B
【详解】
A.台灯受到的重力的方向是竖直向下的,力作用在台灯上,台灯对桌面的压力的方向也是竖直向下的,力作用在桌面上,这两个力既不同体,又不反向,所以不是一对平衡力,故A错误;
B.台灯受到的重力和桌面对台灯的支持力这两个力符合了二力平衡的四个条件,是一对平衡力,故B正确;
C.台灯对桌面的压力的反作用力应该是桌面对台灯的支持力,不是台灯受到的重力,故C错误;
D.桌面对台灯的支持力的反作用力应该是台灯对桌面的压力,不是台灯受到的重力,故D错误。
故选B。
8.D
解析:
D
【详解】
A.泼水时,盆留在手中,水由于惯性保持向前运动状态,飞出去了,故A正确,不符合题意;
B.把鸡蛋向碗边用力撞,力的作用是相互的,碗也会给鸡蛋一个同样大小的作用力,所以鸡蛋破了,故B正确,不符合题意;
C.力的作用效果包括力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态;饺子上的花边是由于力改变物体的形状形成的,故C正确,不符合题意;
D.静止在水平桌面上的高压电饭锅重力大于10N,故D错误,符合题意。
故选D。
9.C
解析:
C
【详解】
小镖头以一定速度正对着目标A点吹出后,镖头由于惯性继续朝A运动,此过程中,忽略镖头运动时所受的空气阻力,镖头只受到重力这一个力的作用(非平衡力),所以镖头还会沿重力方向向下运动,故镖头做斜向下的曲线运动,由此可知镖头会落在A的右侧。
故选C。
10.B
解析:
B
【详解】
小车在水平地面上做匀速直线运动时,水平方向上小车受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,所以由二力平衡条件可知,小车受到的摩擦力
当拉力增大为
时,由于小车对地面的压力大小没有改变,接触面的粗糙程度没有改变,所以小车所受摩擦力的大小不变,仍然为
;故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
二、填空题
11.44
【详解】
[1]假设木块对砝码有摩擦力,这个力在水平方向上,只受到一个力的作用,那么砝码不会静止,这与题中条件不符合,所以木块对砝码没有摩擦力,摩擦力为零。
[2]由上述可知,
解析:
44
【详解】
[1]假设木块对砝码有摩擦力,这个力在水平方向上,只受到一个力的作用,那么砝码不会静止,这与题中条件不符合,所以木块对砝码没有摩擦力,摩擦力为零。
[2]由上述可知,木块对砝码没有摩擦力,那么砝码对木块也没有摩擦力,木块静止,处于平衡状态,那么肯定受到木板对它的摩擦力,大小等于4N。
[3]长木板处于平衡状态,它受到木块对它的摩擦力,也受到桌面对它的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等,也是4N。
12.左88
【详解】
[1]长木板B的上表面受到的摩擦力是A重的0.3倍,即
f=0.3G=0.2mg=0.3×2kg×10N/kg=6N;
[2]物块A水平向左运动,受到水平向
解析:
左88
【详解】
[1]长木板B的上表面受到的摩擦力是A重的0.3倍,即
f=0.3G=0.2mg=0.3×2kg×10N/kg=6N;
[2]物块A水平向左运动,受到水平向右的摩擦力,由相互作用力可知,A对B的摩擦力的方向水平向左;
[3]由图可知,木板B匀速向右运动时,物体A将匀速向左运动,所以,绳对A的拉力等于摩擦力等于6N;又因为该绳跨过定滑轮,所以B受绳的拉力大小也等于6N;以B为研究对象,B受A对其水平向左的6N摩擦力,B受绳对其水平向左的6N拉力,B还受地面对其水平向左的摩擦力和水平向右的拉力F,F为20N;根据力的平衡条件可得:
fA对B+F绳+f地=F;
所以,木板B下表面受到的摩擦力:
f地=F-fA对B-F绳=20N-6N-6N=8N;
[4]不论是叠放还是平放,我们都把它们看做一个整体,叠放和平放时对水平面的压力是相等的,与地面的接触面的粗糙程度也是一定的,所以摩擦力相等.而物体做匀速直线运动,由力的平衡得到推力F1的大小
F1=f地=8N.
13.水平向左不变
【解析】
【详解】
摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反,因为木板水平向左运动,所以,木块相对木板来说是水平向右滑动了,因此它受到的摩擦力的方向水平向左;
滑动摩擦力大
解析:
水平向左不变
【解析】
【详解】
摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反,因为木板水平向左运动,所以,木块相对木板来说是水平向右滑动了,因此它受到的摩擦力的方向水平向左;
滑动摩擦力大小与物体运动速度大小无关,因此拉动速度变大,弹簧测力计的示数不会变化.
14.5
【详解】
[1]由图知,物体在0—2s内处于静止状态,在水平方向上所受的摩擦力与拉力是一对平衡力大小相等,等于3N,故当t=1s时,物体受到的摩擦力是3N;
[2]再由图丙知,在4~6s
解析:
5
【详解】
[1]由图知,物体在0—2s内处于静止状态,在水平方向上所受的摩擦力与拉力是一对平衡力大小相等,等于3N,故当t=1s时,物体受到的摩擦力是3N;
[2]再由图丙知,在4~6s时,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,摩擦力和拉力大小相等,此时
f=F=5N,
当t=3s时,由于接触面粗糙程度和压力大小不变,所以摩擦力大小不变,物体受到的摩擦力仍是5N,拉力大于摩擦力,物体做加速运动。
15.增大重力
【详解】
[1]摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,砂纸表面很粗糙,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
[2]脱离墙面的碎纸由于受到竖直向下的
解析:
增大重力
【详解】
[1]摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,砂纸表面很粗糙,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
[2]脱离墙面的碎纸由于受到竖直向下的重力作用,所以最终落回地面。
16.5
【详解】
[1]购物车在5N的水平推力作用下在地面上作匀速直线运动,即处于一种平衡状态,所以说,购物小车受到了平衡力的作用,经分析可知,此时水平方向上只存在两个力:
水平向前的推力和水平向
解析:
5
【详解】
[1]购物车在5N的水平推力作用下在地面上作匀速直线运动,即处于一种平衡状态,所以说,购物小车受到了平衡力的作用,经分析可知,此时水平方向上只存在两个力:
水平向前的推力和水平向后的摩擦力,这是一对平衡力,大小相等,即5N。
[2]小车在水平方向受拉力和摩擦力的作用,二力方向相同,所以在减速的过程中,由于对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,故摩擦力不变仍为5N。
17.保持不变
【详解】
[1]由于有两条绳子拉着动滑轮,所以拉物体的力为
因为物体做匀速直线运动,水平方向上受力平衡,因此物体受到的摩擦力为20N。
[2]摩擦力的大小取决于压力和接触面的粗
解析:
保持不变
【详解】
[1]由于有两条绳子拉着动滑轮,所以拉物体的力为
因为物体做匀速直线运动,水平方向上受力平衡,因此物体受到的摩擦力为20N。
[2]摩擦力的大小取决于压力和接触面的粗糙程度,当拉力增大时,这两个因素都未改变,所以摩擦力大小也保持不变。
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。
19.5×105不变
【详解】
[1]直升机悬停在空中,竖直方向上所受的两个力:
重力和举力是一对平衡力,所以举力的大小为1.5×105N。
[2]直升机沿竖直方向上的两个力还是平衡力,所以
解析:
5×105不变
【详解】
[1]直升机悬停在空中,竖直方向上所受的两个力:
重力和举力是一对平衡力,所以举力的大小为1.5×105N。
[2]直升机沿竖直方向上的两个力还是平衡力,所以举力不变。
20.减速乘客
【详解】
[1][2]火车减速时,乘客下身由于摩擦速度减小,而上身由于惯性保持原来的速度会向运行方向倾斜,所以火车速度会小于乘客的上身速度,乘客会向运行方向倾斜。
解析:
减速乘客
【详解】
[1][2]火车减速时,乘客下身由于摩擦速度减小,而上身由于惯性保持原来的速度会向运行方向倾斜,所以火车速度会小于乘客的上身速度,乘客会向运行方向倾斜。
三、实验题
21.匀速直线接触面粗糙程度在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大0右
【详解】
(1)[1]实验时,应使弹簧测力计水平匀速直线拉动纸盒A,纸盒A在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,测力计示数大小才等于摩擦力的大小。
(2)[2]小华通过比较甲乙两图知,压力相同,接触面粗糙程度不同,根据弹簧测力计示数,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
[3]研究滑动摩擦力与压力大小的关系,要控制接触面粗糙程度相同,故比较乙、丙两图,可得到初步结论:
在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[4]在图丙中,物块B相对于A处于静止状态,没有相对运动的趋势,故物块A对B的摩擦力f=0N。
[5]若突然撤去拉力F,B相对于A有向右运动的趋势,A对B施加的摩擦力方向水平向左,根据力的相互性,B对A施加的摩擦力方向水平向右,即物块A受到物块B的摩擦力方向向右。
22.二力平衡不对没有控制接触面的粗糙程度相同
接触面粗糙程度
压力大小
摩擦力大小
光滑
小
小
粗糙
大
大
粗糙
小
大
当压力大小一定时,接触面越粗糙,摩擦力就越大
【分析】
(1)实验中研究的是木块受到的滑动摩擦力的大小,弹簧测力计测量的是木块的受到的拉力,只有木块做匀速直线运动时拉力的大
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