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1、重力 彈力 摩擦力
1.(2017·4月浙江選考)重力為G的體操運動員在進行自由體操比賽時,有如圖所示的比賽動作,當運動員豎直倒立保持靜止狀態(tài)時,兩手臂對稱支撐,夾角為θ,則( )
A.當θ=60°時,運動員單手對地的正壓力大小為
B.當θ=120°時,運動員單手對地面的壓力為G
C.當θ不同時,運動員受到的合力不同
D.當θ不同時,運動員與地面之間的相互作用力不相等
答案:A
2.(多選)如圖所示,把重為20 N的物體放在傾角θ為30°的粗糙斜面上,并靜止,物體右端與固定在斜面上的輕彈簧相連接,彈簧與斜面平行,若物體與斜面間的最大靜摩擦力為12 N,則彈簧對物體的彈力大小可能
2、是( )
A.30 N B.25 N
C.20 N D.4 N
解析:選CD.將重力按照作用效果分解:平行斜面的下滑分力為mgsin 30°=10 N,垂直斜面的垂直分力為mgcos 30°=15 N;當最大靜摩擦力平行斜面向下時,物體與斜面間的最大靜摩擦力為12 N,彈簧彈力為拉力,等于22 N;當最大靜摩擦力平行斜面向上時,物體與斜面間的最大靜摩擦力為12 N,彈簧彈力為推力,等于2 N;故彈簧彈力可以是不大于2 N的推力或者不大于22 N的拉力,也可以沒有彈力;由上分析,可知C、D正確,A、B錯誤.
3.(2019·寧波質檢)如圖所示,A、B兩物體
3、并排放在水平桌面上,C物體疊放在A、B上;D物體懸掛在豎直懸線的下端,且與斜面接觸.若接觸面均光滑,下列說法正確的是( )
A.C對桌面的壓力大小等于C的重力
B.B對A的彈力方向水平向左
C.斜面對D的支持力方向垂直斜面向上
D.D對斜面沒有壓力作用
解析:選D.C與桌面間無壓力作用,因為它們之間沒有直接接觸,所以A錯;由平衡條件可判斷B與A之間沒有彈力作用,所以B錯;同樣由D物體受力平衡可知斜面對D物體無彈力作用,所以C錯,D對.
4.(2019·臺州調研)如圖所示,兩塊木板緊緊夾住木塊,一直保持靜止,木塊重為30 N,木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2,若左右兩端的壓力F都
4、是100 N,則木塊所受的摩擦力的大小和方向是( )
A.30 N,方向向上 B.20 N,方向向上
C.40 N,方向向下 D.100 N,方向向上
解析:選A.由于木塊靜止,故摩擦力與重力平衡,F(xiàn)f=G=30 N,方向向上.
5.將質量為1.0 kg的木塊放在水平長木板上,用力沿水平方向拉木塊,拉力從0開始逐漸增大,木塊先靜止后相對木板運動.用力傳感器采集木塊受到的拉力和摩擦力的大小,并用計算機繪制出摩擦力大小f隨拉力大小F變化的圖象,如圖所示.木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為(g取10 m/s2)( )
A.0.3 B.0.5
C.0.6
5、D.1.0
解析:選A.由題圖可知,當拉力大于5 N時,木塊開始運動,所受到的摩擦力為滑動摩擦力,其大小為3 N.根據(jù)f=μFN=μmg,可得μ=0.3,選項A正確.
【課后達標檢測】
選擇題
1.(2016·4月浙江選考)如圖所示是某人在投飛鏢,飛鏢在飛行途中受到的力有( )
A.推力
B.重力、空氣阻力
C.重力、推力
D.重力、推力、空氣阻力
答案:B
2.(2016·10月浙江選考)中國女排在2016年奧運會比賽中再度奪冠.圖為比賽中精彩瞬間的照片,此時排球受到的力有 ( )
A.推力
B.重力、推力
C.重力、空氣對球的作用力
D.重力、推力、空氣對球
6、的作用力
答案:C
3.(2019·金華質檢)玩具汽車停在模型橋面上,如圖所示,下列說法正確的是( )
A.橋面受向下的彈力,是因為橋梁發(fā)生了彈性形變
B.汽車沒有發(fā)生形變,所以汽車不受彈力
C.汽車受向上的彈力,是因為橋梁發(fā)生了彈性形變
D.汽車受向上的彈力,是因為汽車發(fā)生了形變
答案:C
4.(2019·麗水測試)孔明燈又叫天燈,相傳是由三國時的諸葛孔明(即諸葛亮)所發(fā)明.當年,諸葛孔明被司馬懿圍困于平陽,無法派兵出城求救.孔明算準風向,制成會飄浮的紙燈籠,系上求救的訊息,其后果然脫險,于是后世就稱這種燈籠為孔明燈.現(xiàn)有一孔明燈升空后向著東北偏上方向勻速上升,則此時孔明燈
7、所受空氣的作用力大小和方向是( )
A.0 B.mg,東北偏上方向
C.mg,豎直向上 D.mg,東北偏上方向
答案:C
5.(2019·舟山質檢)如圖所示,為了保證安全供電,電工師傅經(jīng)常會爬上豎立的電線桿對電路進行定期檢修,假設電工師傅在桿上是勻速爬行的,下列說法正確的是( )
A.向下爬行時,電工師傅受到的摩擦力向上
B.向上爬行時,電工師傅受到的摩擦力向下
C.增大與電線桿之間的擠壓可以增大摩擦力
D.若小心翼翼地緩慢爬行,電工師傅受到的摩擦力將變小
解析:選A.爬行時是靜摩擦力,由二力平衡可知,靜摩擦力大小等于重力大小,A正確.
6.小朱和小包一起去后山
8、坡玩,發(fā)現(xiàn)傾斜的小山坡上鋪滿了細細的黃沙,一時玩心大起,立馬坐下來從山坡上滑了下去,假設他們是勻速下滑的,則在小朱下滑的過程中,下列說法正確的是( )
A.小朱受到的摩擦力為零
B.山坡給他的作用力方向是垂直斜面向上的
C.山坡給他的作用力方向是沿著斜面向上的
D.山坡給他的作用力方向是豎直向上的
答案:D
7.如圖所示,一物塊在水平力F的作用下沿水平桌面做勻速直線運動.若保持F的大小不變,而方向與水平方向成60°角,物塊也恰好做勻速運動.物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為( )
A.2- B.
C. D.
答案:C
8.(2019·寧波十校聯(lián)考)一根輕質彈簧一端固定,
9、用大小為F1的力壓彈簧的另一端,平衡時長度為l1;改用大小為F2的力拉彈簧,平衡時長度為l2,彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內,該彈簧的勁度系數(shù)為( )
A. B.
C. D.
解析:選C.設彈簧的原長為l0,勁度系數(shù)為k,由胡克定律得F1=k(l0-l1),F(xiàn)2=k(l2-l0),聯(lián)立可得k=,C正確.
9.(2019·臺州聯(lián)考)如圖所示,某一彈簧測力計外殼的質量為m,彈簧及與彈簧相連的掛鉤質量忽略不計.將其放在光滑水平面上,現(xiàn)用兩水平拉力F1、F2分別作用在與彈簧相連的掛鉤和與外殼相連的提環(huán)上,關于彈簧測力計的示數(shù),下列說法正確的是( )
A.只有F1>
10、F2時,示數(shù)才為F1
B.只有F1<F2時,示數(shù)才為F2
C.不論F1、F2大小關系如何,示數(shù)均為F1
D.不論F1、F2大小關系如何,示數(shù)均為F2
解析:選C.只考慮外殼的質量,彈簧測力計的示數(shù)一定等于彈簧掛鉤上的拉力F1,與F1、F2的大小關系無關,C正確.
10.如圖所示,物體A置于傾斜的傳送帶上,它能隨傳送帶一起向上或向下做勻速運動,下列關于物體A在上述兩種情況下的受力描述,正確的是( )
A.物體A隨傳送帶一起向上運動時,A所受的摩擦力沿斜面向下
B.物體A隨傳送帶一起向下運動時,A所受的摩擦力沿斜面向下
C.物體A隨傳送帶一起向下運動時,A不受摩擦力作用
D.無
11、論A隨傳送帶一起向上還是向下運動,傳送帶對物體A的作用力均相同
解析:選D.無論傳送帶向上還是向下運動,物體A隨傳送帶勻速運動處于平衡狀態(tài),在重力作用下有相對于傳送帶沿斜面向下的運動趨勢,傳送帶對物體有沿斜面向上的靜摩擦力,根據(jù)平衡條件可得Ff=mgsin θ,所以D正確.
11.(多選)(2019·黃岡質檢)如圖所示,將一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在內壁光滑的半球形容器底部O′處(O為球心),彈簧另一端與質量為m的小球相連,小球靜止于P點.已知容器半徑為R,與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,OP與水平方向的夾角為θ=30°.下列說法正確的是( )
A.容器相對于水平面有向左運動的趨勢
12、B.容器對小球的作用力指向球心O
C.輕彈簧對小球的作用力大小為mg
D.彈簧原長為R+
解析:選BD.容器和小球組成的系統(tǒng)與水平面間的摩擦力為零,沒有相對水平面的運動趨勢,A錯誤;容器對小球的彈力沿半徑指向球心O,B正確;由FNsin θ+Fsin θ=mg,F(xiàn)Ncos θ=Fcos θ,可得:F=FN=mg,C錯誤;由F=kx可得彈簧的壓縮量x=,彈簧的原長L0=LO′P+x=R+,D正確.
12.(2019·湖州檢測)如圖所示,物體P、Q用輕繩連接后跨過定滑輪,物體P靜止在傾角為37°角的斜放木板上懸掛著.已知P、Q的質量mP、mQ大小的關系為mQ=mP.今將斜放木板的傾角從37
13、°增到45°,物體P仍保持靜止而沒有滑動,若不計滑輪處的摩擦,則下列說法中正確的是( )
A.繩子的張力將變大
B.物體P受到的靜摩擦力將變小
C.物體P對斜板的壓力將變大
D.繩子張力和物體P受到的摩擦力均不變
解析:選B.因物體P和Q始終處于靜止狀態(tài),繩中張力FT=mQg不變,故A錯誤;對物體P受力分析如圖所示.設θ=37°時,F(xiàn)fP沿斜面向上,由平衡條件可得:mPgsin 37°=FT+FfP,可得:FfP=-0.15mPg,當θ=45°時,mPgsin 45°=FT+FfP′,可得:FfP′=mPg≈-0.043mPg,可見,物體P受到的靜摩擦力沿斜面向下,且變小,B正確,
14、D錯誤;物體P對斜板的壓力由FN=mPgcos 37°變?yōu)镕N′=mPgcos 45°變小了,故C錯誤.
13.(多選)(2019·紹興月考)如圖所示,水平桌面上平放一疊共計54張的撲克牌,每一張的質量均為m.用一手指以豎直向下的力壓第1張牌,并以一定速度向右移動手指,確保手指與第1張牌之間有相對滑動.設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相同,手指與第1張牌之間的動摩擦因數(shù)為μ1,相鄰兩張牌間的動摩擦因數(shù)均為μ2,第54張牌與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ3,且有μ1<μ2<μ3.則下列說法正確的是( )
A.第1張牌受到手指的摩擦力向左
B.第2張牌到第53張牌之間可能發(fā)生相對滑動
C.第2張牌到第
15、53張牌之間不可能發(fā)生相對滑動
D.第54張牌受到水平桌面向左的靜摩擦力
解析:選CD.第1張牌相對于手指的運動方向與手指的運動方向相反,則受到手指的滑動摩擦力方向與手指的運動方向相同,故A錯誤;設手指對第1張牌的壓力為F,對第2張牌分析,第3張牌對它的最大靜摩擦力Ff3=μ2(2mg+F),而受到的第1張牌的最大靜摩擦力為Ff1=μ2(mg+F)
16、
17、
15.(多選)(2019·金華調研)如圖所示,小球a的質量為小球b質量的一半,分別與輕彈簧A、B和輕繩相連接并處于平衡狀態(tài).輕質彈簧A與豎直方向夾角為60°,輕質彈簧A、B伸長量剛好相同,則下列說法正確的是( )
A.輕質彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為3∶1
B.輕質彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為2∶1
C.輕繩上拉力與輕質彈簧A上拉力的大小之比為 2∶1
D.輕繩上拉力與輕質彈簧A上拉力的大小之比為 ∶2
解析:選AD.設輕質彈簧A、B伸長量都為x,小球a的質量為m,則小球b的質量為2m.對小球b,由平衡條件,彈簧B中彈力為kBx=2mg;對小球a,由平衡條件,豎直方向kBx+mg=kAxcos 60°,聯(lián)立解得:kA=3kB,選項A正確,B錯誤;水平方向,輕繩上拉力F=kAxsin 60°,選項C錯誤,D正確.
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