专题四 常见的三个力重力 弹力 摩擦力

专题四 常见的三个力重力 弹力 摩擦力
二、强化训练题
1．如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端皆受到大小为F 的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动．若认为弹簧的质量都为零，以L 1、L 2、L 3、L 4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )
A ．L 2>L 1
B ．L 4>L 3
C ．L 1>L 3
D ．L 2＝L 4
2．(多选)对于相互接触的两个物体之间同一接触面上的弹力和摩擦力，以下说法中正确的是( )
A ．有弹力必有摩擦力
B ．有摩擦力必有弹力
C ．摩擦力的大小一定与弹力成正比
D ．摩擦力的方向与弹力的方向垂直
3．如图所示，质量为m 的物体悬挂在轻质支架上，斜梁OB 与竖直方向的夹角为θ.设水平横梁OA 和斜梁OB 作用于O 点的弹力分别为F 1和F 2，以下结果正确的是( )
A ．F 1＝mg sin θ
B ．F 1＝mg sin θ
C ．F 2＝mg cos θ
D ．F 2＝mg cos θ
4．如图所示，长方体物块A 叠放在长方体物块B 上，B 置于水平地面上．A 、B 质量分别为m A ＝6 kg ，m B ＝2 kg ，A 与B 之间、B 与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2.现用大小为10 N 的水平恒力F 向右拉A ，若最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，g ＝10 m /s 2，则以下说法正确的是( )
A ．A 、
B 两物块将一起沿水平地面匀速运动
B ．物块B 保持静止，物块A 相对B 匀速滑动
C ．物块A 所受的摩擦力大小为10 N
D ．物块B 所受的摩擦力大小为20 N
5.如图所示，完全相同的质量为m 的A 、B 两球，用两根等长的细线悬挂在O
点，两球之间夹着一根劲度系数为k 的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方
向，两根细线之间的夹角为θ，则弹簧的长度被压缩了( )
A .mg tan θk
B .2mg tan θk
C .mg tan θ2k
D .2mg tan θ2k
6．如图所示，放在水平桌面上的木块A 处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为0.6 kg ，弹簧测力计读数为2 N ，滑轮摩擦不计，若轻轻取走盘中的部分砝码，使总质量减小到0.3 kg ，
将会出现的情况是(g ＝10 m /s 2)( )
A ．弹簧测力计的读数将变小
B ．A 仍静止不动
C ．A 对桌面的摩擦力不变
D ．A 所受的合力将要变大
7．(多选)如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m 、2m 和
3m 的三个木块，其中质量为2m 和3m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为F T .现用水平拉力F 拉质量为3m 的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以
下说法正确的是( )
A ．质量为2m 的木块受到五个力的作用
B ．当F 逐渐增大到F T 时，轻绳刚好被拉断
C ．当F 逐渐增大到2F T 时，轻绳还不会被拉断
D ．轻绳刚要被拉断时，质量为m 和2m 的木块间的摩擦力为23
F T 8．(多选)如图所示，质量为m 的木块在质量为M 的长木板上，受到向右的拉力F 的作用而向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2.下列说法正确的是( )
A ．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg
B ．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m ＋M)g
C ．当F>μ2(m ＋M)g 时，木板便会开始运动
D ．无论怎样改变F 的大小，木板都不可能运动
9.(2016·温州联考)如图所示，建筑装修中，工人用质量为m 的磨石对斜壁进
行打磨，当对磨石加竖直向上、大小为F 的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀
速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力的大
小为( )
A ．(F －mg)cos θ
B ．(F －mg)sin θ
C ．μ(F －mg)cos θ
D ．μ(F －mg)
10．(多选)(2016·扬州模拟)如图所示，光滑水平地面上的小车质量为M ，站在小车水平底板上的人质量为m ，且m ≠M.人用一根跨过定滑轮的绳子拉小车，定滑轮上下两侧的绳子都保持水平，不计绳与滑轮之间的摩擦．在人和车一起向右加速运动的过程中，下列说法正确的是( )
A ．人受到向左的摩擦力
B ．人受到向右的摩擦力
C ．人拉绳的力越大，人和车的加速度越大
D ．人拉绳的力越大，人对车的摩擦力越大
11．(2016·怀化模拟)如图所示，物体A 、B 置于水平地面上，与地面间的动摩擦因数均为μ，物体A 、B 用一跨过动滑轮的细绳相连，现用逐渐增大的方向向上的力提升滑轮，某时刻拉A 物体的绳子与水平面成53°，拉B 物体的绳子与水平面成37°，此时A 、B 两物体刚好处
于平衡状态，则A 、B 两物体的质量之比m A m B
为(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)( )
A .4μ＋33μ＋4
B .3μ＋44μ＋3
C .4μ－33μ－4
D .3μ－44μ－3
12．如图所示，斜面倾角为θ＝30°，一个重20 N 的物体在斜面上静止不动．弹簧的劲度系数为k ＝100 N /m ，原长为10 cm ，现在的长度为6 cm .
(1)试求物体所受的摩擦力大小和方向．
(2)若将这个物体沿斜面上移6 cm ，弹簧仍与物体相连，下端仍固
定，物体在斜面上仍静止不动，那么物体受到的摩擦力的大小和方向
又如何呢？
【答案】 (1)6 N ，方向沿斜面向上 (2)12 N ，方向沿斜面向上
13.如图所示，原长分别为L1和L2，劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态．
(1)求这时两弹簧的总长．
(2)若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两弹簧的
总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板对物体m2的支持力大小．
【答案】(1)L1＋L2＋(m1＋m2)g
k1＋
m2g
k2(2)m2g＋
k2
k1＋k2
m1g
14.如图所示，在倾角θ＝30°的斜面上放一木板A，重为G A＝100 N，板上放一重为G B＝500 N的木箱B，斜面上有一固定的挡板，先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧，然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F，使木板从木箱下匀速抽出，此时，
绳子的拉力T＝400 N．设木板与斜面间的动摩擦因数μ＝
3
4，求拉力F
的大小.
【答案】F＝325 N
一、知识点
一、弹力
【要点复学】
1、理解形变定义及种类、弹性形变、弹性体（轻绳、轻杆和轻弹簧）、弹性限度等概念2．弹力定义：发生弹性形变的物体，由于要回复原状对跟它接触的物体会产生力的作用3．弹力产生的条件：（1）两物体必须直接接触；（2）两物体接触处发生形变（相互挤压）．注意：互相接触的物体间也不一定有弹力，要看接触处是否发生形变．对于微小形变可用假设法判定．
4．弹力的方向是从施力物体指向受力物体，与施力物体的形变方向相反或它恢复形变的方向相同．具体地说：（1）绳的拉力方向总是沿绳而指向绳收缩的方向．（2）压力的方向垂直于支持面而指向被压的物体，支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物体．
5．弹力的大小a、胡克定律F=kx
（1）上式适用于发生弹性形变（在弹性限度内）时，弹簧拉伸或压缩形变所产生的弹力的大小计算．（2）式中的k为弹簧的劲度系数，是弹簧本身的一种物理性质，与外力无关，其大小只与弹簧的长短、粗细及材料有关．（3）x为弹簧的形变量的大小。

b、由平衡条件和牛二律可求解
二、摩擦力
高考要求1．知道静摩擦产生的条件，知道最大静摩擦的概念，并正确判断静摩擦力的方向。

2．知道滑动摩擦力产生的条件，并正确判断滑动摩擦力的方向。

知道影响滑动摩擦力大小的因素，会用动摩擦因数计算滑动摩擦力。

知识点（一）静摩擦力
1．静摩擦力产生条件：a．接触面粗糙；b．存在弹力；c．相对静止且有相对运动趋势。

2．静摩擦力的方向：沿接触面且与相对运动趋势方向相反。

3．静摩擦力的大小：0<f≤f m（f m=μ0N）
一般由牛顿定律计算（平衡时等于除f外的切向合力）
（二）滑动摩擦力1．滑动摩擦力产生条件：a．接触面粗糙；b．存在弹力；c．有相对运动2．滑动摩擦力的方向：沿接触面且与相对运动方向相反。

3．滑动摩擦力的大小：f=μN。