上海第十中学运动和力单元专项综合训练.docx
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上海第十中学运动和力单元专项综合训练
上海第十中学运动和力单元专项综合训练
一、选择题
1．一只木箱，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
2．中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样一个实验：
将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。
转动空心圆筒，使金属球转动（如图）。
随着转速加大，网袋由静止开始向上运动。
下列判断正确的是（）
A．金属球转动速度越大，惯性越大
B．金属球转动过程中，运动状态保持不变
C．网袋静止时，它对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对平衡力
D．网袋开始向上运动，说明所受到的拉力大于它的重力
3．如图所示，是南开中学教师运动会的“同心鼓”项目，这个项目要求老师们同时用力拉着鼓四周的绳子，通过有节奏的收、放绳子使鼓起伏，让球在鼓面上跳动。
下列说法正确的是（ ）
A．球在上升过程中所受合力不为零，合力方向竖直向下
B．球上升到最高点，此时速度为零，受平衡力
C．球与鼓面撞击后向上运动，是因为球受到惯性
D．鼓悬空保持静止时，因受到多个不同方向的拉力，合力不为零
4．如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变．现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（）
A．运动至最高点时，受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小
D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能
5．如图甲所示，小球从某高度处由静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧.从小球刚接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，得到小球的速度和弹簧被压缩的长度△L之间的关系图像，如图乙所示，其中b为曲线最高点.不计空气阻力，弹簧在整个过程中始终发生弹性形变，则小球（）
A．在a处弹簧的弹力最大
B．在b处弹簧的弹性势能最大
C．从a到c过程中，小球的速度逐渐减小
D．在b处小球受到的弹力与它所受的重力满足二力平衡的条件
6．我国第一位“太空教师”王亚平通过物理实验，展示了飞船内部物体在失重（相当于物体不受重力）情况下的物理现象。
王亚平利用小球做了两次实验：
第一次实验时，将小球偏离竖直位置后放手；第二次实验时，将小球偏离竖直位置后，在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力。
下列四图表示小球在这两次实验中可能出现的运动情况，其中符合实际的是（ ）
A．甲、丙B．甲、丁C．乙、丙D．乙、丁
7．下列关于力的说法中正确的是（）。
A．只有直接接触的物体间才有力的作用
B．大小相同的两个力作用效果不一定相同
C．弹力是物体受到地球吸引而产生的力
D．摩擦力的大小与物体重力的大小有关
8．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
9．下列关于重力的说法中不正确的是
A．在斜面上向下滚动的小球所受的重力方向仍是竖直向下的
B．一投出的篮球上升过程中受重力，下落过程中也受重力作用
C．地面附近的物体在失去支持时，要向地面降落，这是由于物体受到重力作用的缘故
D．物体的重心一定是在物体上
10．如图，某工厂用传送带传送工件，将工件（其重心为O）由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上，则传送带对工件的支持力F或对工件的摩擦力f随时间变化的图象正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
二、填空题
11．跳伞运动员竖直向下匀速运动的过程中，运动员和降落伞作为整体处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。
如图所示，小红静止站在一个可绕轴自由转动的圆盘N上（M为质量很大的底座），当她将手中的气球从A点放出气体后，人和圆盘N会沿______（选填“顺”或“逆”）时针转动（从上往下看），使人和圆盘N转动的力的施力物体是______；该现象说明：
力的作用是______，力可以改变物体的______。
12．如图所示，在水平地面上放物块甲，物块甲上面放一物块乙，在大小为20N的水平拉力
作用下，甲、乙物块同时以0.5m/s的速度一起做匀速直线运动，物块甲所受地面的摩擦力大小为__N，物块乙所受物块甲的摩擦力大小为__N。
13．如图所示是“浮子流计”，用来测量气体的流速，使用时被测气体从锥形管下端流入，形成对浮子向上的冲力，浮子就会向上移动，浮子与锥形管间的空隙就会增大，空气冲力就会变小，最终浮子会稳定在某一位，当浮子稳定时，空气的冲力________浮子的重力（选填“大于”“小于”或“等于”）；空气流速越大，浮子所在的位置________（选填“越高”“越低”或“不变”）；若空气流速超过流计的最大测量值，需要换成体积相同，但密度更________（选填“大”或“小”）的浮子。
14．物块A静止在粗糙程度均匀的水平桌面上，如图甲所示，物块A受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化关系如图乙所示．小萍从t＝0开始，每隔2s记录一次物块A的位置（用“•”表示物块A），如图丙所示，6s～12s内物块所受的摩擦力为_____N，10s～14s内物块的平均速度为_____cm/s．
15．重力为50牛的物体，受到水平向右10牛的拉力，在水平面上以5米／秒的速度向右做匀速直线运动，它受到的摩擦力为________牛。
当拉力突然撤消时，物体将____________运动（选填“继续向前”或“停止），此时它受到的摩擦力为______牛。
16．如图所示，弹簧测力计拉着木块在水平桌面上向右做匀速直线运动，此时弹簧测力计示数为______N；若只将拉力增大，当弹簧测力计示数变为1.0N时，木块所受合力的大小为______N。
17．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。
18．将重为6N的篮球竖直向上抛出，在篮球竖直向上运动的过程中，受到的空气阻力为1N，则此过程中篮球受到的合力为______N，合力的方向______。
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．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”）。
三、实验题
21．图1小华“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程，铁块和木块的大小、形状完全相同，木块表面比铁块表面粗糙．实验时，小华用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动．
（1）比较甲、乙两图，可得到的结论是_____．探究过程中使用了_____法．
（2）在实验中_____拉动弹簧测力计；若将甲图中速度增大到2v，其摩擦力大小_____（“变大”，“变小”或“不变”）
（3）实验时，小华先在竖直正立时对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力测量某物体重量为4.9N，那么该物体的质量为_____g（g=9.8N/kg）．
（4）小明认为小华的这种研究方法存在一些缺点，小明经过认真思考，决定采用图2行研究，你认为该种研究方法的优点是_____．
22．理想实验是物理发展过程中的一种重要的研究方法，伽利略曾设想了一个理想实验，如图所示（图中两个斜面底部均用一小段光滑圆弧连接），下列是该实验中的一些事实和推论
A、如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度
B、减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然能达到原来的高度
C、继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球要沿水平面做匀速直线运动
D、两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面
①在上诉A、B、C、D四个步骤中，属于可靠性事实的有_____，属于理想化推论的有_____；
②上述理想实验的步骤按照正确的顺序排列是_____
③该理想实验_____（填“能”或“不能”）直接证明牛顿第一定律．
23．为了探究水平拉动物体时拉力的大小与哪些因素有关，某实验小组将质量和底面积不同的物块分别放置在材料不同的水平面上进行实验（如图所示），他们先在水平木板上用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块，测得实验数据记录在表一中。
然后，在水平橡胶板上重做上述实验，测得实验数据记录在表二中。
①分析表一或表二中的数据及相关条件，可得出的初步结论：
在同一水平面上，沿水平方向匀速拉动物体，拉力大小与物块底面积_______（选填“有关”或“无关”）。
②分析比较实验序号2、3、4或6、7、8的数据及相关条件，可得出的初步结论：
在同一水平面上，沿水平方向匀速拉动物体，______________________________。
③分析比较实验序号1、5或2、6或3、7或6、8的数据及相关条件，可得出的初步结论：
___________。
请进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件，并归纳得出结论。
④分析表一或表二中后两列数据及相关条件，可以得出结论；_______________；
⑤分析表一和表二中后两列数据及相关条件，可以得出结论；_________________。
24．小丽在“探究摩擦力的大小与什么有关”的实验时，她找来质量和体积都相等的A、B两个木块（B的表面更粗糙），放在木板上进行实验：
（1）实验中沿水平方向拉动物体做匀速直线运动可以测出滑动摩擦力，应用的物理知识是________。
（2）甲、乙两图，小丽分别以较快和较慢的速度拉动木块做匀速直线运动，发现F2＞F1，她认为摩擦力大小与速度大小有关。
她的结论是______的（选填“正确”或“错误”），理由是____________。
（3）小丽在实验中发现，要想控制弹簧测力计做匀速直线运动会很困难，可以对之加以改进，如图丙所示。
当加速拉动物体B下方的长木板时，弹簧测力计的示数____F1（选填“大于”、“小于”或“等于”）
25．小明用如图甲所示的装置，探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
实验时，小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，并使木块做匀速直线运动。
这样做的目的是使拉力与摩擦力。
改变放在木块上的砝码，从而改变木块与长木板之间的压力；把棉布、毛巾等铺在长木板上，从而改变接触面的粗糙程度。
（1）观察三个实验，比较甲图和图所示实验，说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关。
（2）观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验，说明了滑动摩擦力的大小与有关。
（3）小明在进行乙图中实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到滑动摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系图线如丁图所示，由图可知：
F摩＝F压。
乙图中当木块与砝码对地面的压力变为12N时，木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为N，如果此时弹簧测力计拉着木块和砝码水平向右一起做加速运动，木块所受的滑动摩擦力为N，此时砝码受（静摩擦力、滑动摩擦力）作用。
方向为。
（选填“水平向右”、“水平向左”）。
（4）小明某次拉动木块由静止变为匀速运动时，拉力F随时间t的变化关系如图戊所示（其中0～3s木块处于静止状态）。
分析图像可知：
要使木块由静止到开始运动，至少要用N的水平拉力；若木块所受的拉力F=4N，则木块所处的状态是。
A．静止
B．匀速直线运动
C．静止或匀速直线运动
D．条件不足，无法判断
四、解答计算题
26．如图所示，物体A向右运动，请画出A所受的摩擦力以及A对水平面的压力示意图。
27．轻质弹簧一端固定在墙上，另一端接触一物块，如图甲所示。
用力F把物块向左推至A点，弹簧被压缩。
如图乙所示：
撤去推力F物块向右运动。
当物块运动到图丙中B点的位置时速度为v，请在方框内以点代替物块画出它在B点时的受力示意图______。
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．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．
2．D
解析：
D
【详解】
A．惯性大小只与物体的质量有关，而与速度无关，故A错误；
B．金属球作圆周运动，方向不断改变，所以运动状态改变，故B错误；
C．网袋对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对相互作用力，故C错误；
D．网袋由静止向上运动，合力向上，所以拉力大于重力，故D正确。
故选D。
3．A
解析：
A
【详解】
A．球在上升过程中所受合力不为零，合力方向竖直向下，A正确；
B．球上升到最高点，此时速度为零，受重力的作用，不是平衡力，B错误；
C．惯性是物体本身所具有的属性，不能说球受到惯性，球与鼓面撞击后向上运动，是因为球由于惯性还会继续向上运动，C错误；
D．鼓悬空保持静止时，这时处于平衡状态，受到多个不同方向的拉力，合力为零，D错误。
4．C
解析：
C
【详解】
A．小球脱离弹簧运动到最高点时，小球只受到重力的作用，所以不是受平衡力作用，故A说法错误；
B．由于用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，所以此时弹簧对小球的弹力等于小球重力加上向下的压力，故B说法错误；
C．小球在A点时受到向上的弹力最大，从A到O的过程中弹力逐渐减小，然后小球脱离弹簧，不再受弹力作用，所以小球速度先增大后减小，故C说法正确；
D．小球从O点向上运动过程中，速度逐渐减小，高度不断增大，动能转化为重力势能，故D说法错误．
5．D
解析：
D
【解析】
【详解】
A．在a处弹簧形变量为零，因此没有弹力；
B．弹簧的弹性形变量越大，弹性势能就越大，c位置时形变量最大，因此c点的弹性势能最大；
C．由图像乙可知从a到c过程中，小球的速度先变大后减小；
D．小球从a到b的过程中，受竖直向上的弹簧的弹力，竖直向下的重力，重力大于弹力，合力向下，小球速度越来越大．随弹簧压缩量的增大，弹力越来越大，当小球到达b点时，弹力与重力相等，两力是一对平衡力，合力为零．
6．B
解析：
B
【详解】
飞船内部物体处于失重（相当于物体不受重力）情况，第一次实验时，将小球偏离竖直位置后放手，小球不受任何外力，根据牛顿第一运动定律，小球处于静止状态，故甲图正确；
第二次实验时，将小球偏离竖直位置后，在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力，由于惯性，小球继续保持匀速直线运动状态，又因为受到细线的拉力作用，所以小球做匀速圆周运动，故丁图正确。
故选B。
7．B
解析：
B
【解析】
试题分析：
力是物体对物体的作用，相互作用的物体可能相互接触也可能不需要相互接触，如重力和磁力就不需要相互接触。
A选项说法不正确；力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关，不是只由力的大小决定，B选项说法正确，选填B；弹力是由于物体受到外力作用发生弹性形变时产生的要恢复物体原来形状的力，物体受到地球吸引而产生的力叫做重力，C选项说法不正确；当压力大小与重力的大小有关时，摩擦力的大小才与物体的重力有关，否则无关，D选项说法不正确。
答案：
B
考点：
力的作用特点；影响力的作用效果的因素；弹力、重力概念辨析；影响摩擦力大小的因素
8．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。
9．D
解析：
D
【详解】
A．重力的方向总是竖直向下的，所以在斜面上向下滚动的小球所受的重力方向仍是竖直向下的，故A正确；
B．地球附近的物体都受重力作用，与物体所处的运动状态无关，故B正确；
C．因为重力的方向总是竖直向下的，因此物体在失去支持时，物体最终是要落回地面的，故C正确；
D．物体的重心与物体的形状和质量分布两个因素有关，重心不一定在物体上，也可能在物体之外，比如均匀圆环的重心在环心，故D错误．
10．C
解析：
C
【详解】
AB．将工件由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上，此时物体对传送带的压力等于物体的重力，压力大小保持不变，故AB错误；
CD．将工件由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上，在水平方向上工件受到水平向右的滑动摩擦力，工件将会由静止做加速运动，直到相对传送带静止，此时摩擦力为零，由于滑动摩擦力只与接触面粗糙程度和压力有关，而此题接触面粗糙程度和压力都没变，因此滑动摩擦力大小不变。
其图象为水平线最后突变为零，故C错误，D错误；
故选C。
二、填空题
11．平衡顺放出的气体相互的运动状态
【详解】
[1]跳伞运动员竖直向下匀速运动的过程中，做的是匀速直线运动，处于平衡状态。
[2][3][4][5]气球从A点放出
解析：
平衡顺放出的气体相互的运动状态
【详解】
[1]跳伞运动员竖直向下匀速运动的过程中，做的是匀速直线运动，处于平衡状态。
[2][3][4][5]气球从A点放出气体，放出的气体给周围的空气向后的推力，因为物体间力的作用是相互的，周围空气也给气球向前的推力，所以气球将沿顺时针转动，从而带动人和圆盘转动；使人和圆盘N转动力的施力物体是放出的气体，实验说明力的作用是相互的，也说明力可以改变物体的运动状态。
12．0
【详解】
[1]甲、乙物块同时以0.5m/s的速度一起做匀速直线运动，物块甲受到的拉力与地面对甲的摩擦力是一对平衡力，大小相等，则甲所受地面的摩擦力大小为20N。
[2]物块乙与甲之间没
解析：
0
【详解】
[1]甲、乙物块同时以0.5m/s的速度一起做匀速直线运动，物块甲受到的拉力与地面对甲的摩擦力是一对平衡力，大小相等，则甲所受地面的摩擦力大小为20N。
[2]物块乙与甲之间没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，所以物块乙所受物块甲的摩擦力大小为0N。
13．等于越高大
【解析】
【详解】
第一空．当浮子稳定时，受重力和冲力一对平衡力的作用，平衡力大小相等，所以空气的冲力等于浮子的重力；
第二空．空气流速越大，浮子受到气流的冲力大
解析：
等于越高大
【解析】
【详解】
第一空．当浮子稳定时，受重力和冲力一对平衡力的作用，平衡力大小相等，所以空气的冲力等于浮子的重力；
第二空．空气流速越大，浮子受到气流的冲力大，就会向上移动，环形空隙加大，即浮子所在的位置越高；
第三空．当空气流速过大时，即超过流计的最大测量值时，说明向上的冲力远大于重力，这时要更重的浮子才能正常工作，根据
可知，应换成体积相同，密度更大的浮子。
14．5.5
【解析】
【分析】
（1）根据题意判断物体所受摩擦力的种类；注意影响滑动摩擦力的因素：
压力大小和接触面的粗糙程度；由丙图确定物块在不同时间段的运动状态，根据匀速直线运动的时间段及图乙
解析：
5.5
【解析】
【分析】
（1）根据题意判断物体所受摩擦力的种类；注意影响滑动摩擦力的因素：
压力大小和接触面的粗糙程度；由丙图确定物块在不同时间段的运动状态，根据匀速直线运动的时间段及图乙，利用二力平衡条件确定摩擦力的大小．
（2）根据
算出10s～14s内的平均速度．
【详解】
（1）由图丙知，12s～18s内物块在相同时间内通过的路程相等，所以此时间内物块做匀速直线运动，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，由图乙可知此时的拉力F=6N，由二力平衡条件可得，滑动摩擦力
；由图丙可知，6～10s内，物块处于运动状态，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有关，由于接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变，所以滑动摩擦力大小不变，即6s～12s内物块所受摩擦力仍等于6N；
（2）由图丙知，10s～14s内物块的平均速度：
故答案为6；5.5．
【点睛】
本题是有关力和图像的综合分析题目，在分析过程中，关键能够根据丙图确定物体的运动状态变化，根据二力平衡条件确定摩擦力的大小．
15．10牛继续向前10牛。
【解析】物体原来做匀速直线运动，说明水平方向受到一对平衡力的作用，而在水平方向它受到的两个力是拉力和摩擦力，它们的大小是相等的，所以摩擦力的大小为10N，当撤去拉
解析：
10牛继续向前10牛。
【解析】物体原来做匀速直线运动，说明水平方向受到一对平衡力的作用，而在水平方向它受到的两个力是拉力和摩擦力，它们的大小是相等的，所以摩擦力的大小为10N，当撤去拉力时，物体会由于惯性保持原来的运动状态，继续向前运动；此时物体所受到的摩擦力没有变化，还是物体做匀速直线运动时的10N.
16．60.4
【详解】
[1]木块在水平桌面上做匀速直线运动，木块在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用，滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，由图可知，弹簧测力计分度值是0.2N，示数为0.6N
解析：
60.4
【详解】
[1]木块在水平桌面上做匀速直线运动，木块在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用，滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，由图可知，弹簧测力计分度值是0.2N，示数为0.6N，所以摩擦力也是0.6N。
[2]拉力增大时，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，还是0.6N，增大的拉力改变了木块的运动状态。
17．5
【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。
18．竖直向下
【详解】
[1][2]篮球竖直向上运动的过程中受到两个力的作用：
竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力的作用，所以此时所受的合力
F=G+f=6N+1N=7N
合力的方向：
竖直向下。
解析：
竖直向下
【详解】
[1][2]篮球竖直向上运动的过程中受到两个力的作用：
竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力的作用，所以此时所受的合力
F=G+f=6N+1N=7N
合力的方向：
竖直向下。
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
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