重力弹力摩擦力知识汇总及典型例题

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第三章 相互作用(重力、弹力和摩擦力)讲义(含例题和习题答案)

第三章 相互作用(重力、弹力和摩擦力)讲义(含例题和习题答案)

第三章相互作用(上)(2020新版)(重力、弹力和摩擦力)前言:《李老师物理教学讲义》由李老师高中物理教研室一线教师根据本人多年教学经验,以及人教版教学大纲(最新版)和教材,精心编撰的教学讲义。

本讲义以教材内容为主线,附有大量经典例题和习题,并附有详细答案或解析。

本讲义主要供广大高中物理一线教师教学参考之用,任何自然人或法人未经本教研室许可不得随意转载或用于其它商业用途。

——李老师高中物理教研室一、重力和弹力1.力(1)力是物体与物体之间的相互作用。

在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号N。

(2)力的三要素:力的大小、方向和作用点。

(3)力的性质:例题1-1.(2019·南充高一期中)下列说法中正确的是()A.“风吹草动”,草受到了力,但没有施力物体,说明没有施力物体的力也是存在的B.运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为球在飞行中受到一个向前的推力C.甲用力把乙推倒,只是甲对乙用力,而乙对甲没用力D.两个物体发生相互作用不一定相互接触答案:D例题1-2.如图所示,用球拍击打乒乓球时,如果以球为研究对象,则施力物体是( )A.人 B.球拍C.乒乓球 D.无法确定答案:B(4)力的图示和力的示意图力可以用有向线段表示。

有向线段的长短表示力的大小,箭头表示力的方向,箭尾(或箭头)表示力的作用点。

如图3.1-4,球所受的重力大小为6N,方向竖直向下。

这种表示力的方法,叫作力的图示。

在不需要准确标度力的大小时,通常只需画出力的作用点和方向,即只需画出力的示意图。

例题1-3.下图甲、乙中物体A的重力均为10 N,画出它所受重力的图示。

答案:如图所示例题1-4.(2019 -温州模拟)足球运动员已将足球踢向空中,在下图描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中,正确的是()答案:B(5)力的分类2.重力(1)定义:由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力(gravity),单位是牛顿,简称牛,符号用N表示。

2020中考总复习:重力、弹力、摩擦力-典型例题解析(基础)

2020中考总复习:重力、弹力、摩擦力-典型例题解析(基础)

中考总复习:力、重力、弹力、摩擦力-典型例题(基础)类型一、力例1、下列关于力的说法中正确的是()A.汽车拉拖车时,汽车总是施力物体,而拖车总是受力物体B.脚踢球时,脚先对球施力使球飞出,然后球对脚施力使脚疼痛C.物体之间只有直接接触才能发生力的作用D.物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体【答案】D【解析】施力物体和受力物体是相对而言的,主要看以哪个物体为研究对象而言,因此A错。

力的作用具有相互性与同时性,在踢球的同时脚就会疼痛,不会等球飞出去之后才痛,故B错。

物体之间不接触时也会发生力的作用,如磁场的作用,所以C错。

【变式】甲、乙两队正在拔河比赛,这时绳子的中心慢慢向乙队一侧移动,则乙队队员手受到的力是()A.甲队施加的B.绳子施加的C.地面施加的D.甲队、绳子、地面共同施加的【答案】B例2、(2015•益阳)下列有关力的说法中,正确的是()A.力的作用效果与力的大小、方向和作用点都有关系B.手拍桌子时,手对桌子施加了力,桌子对手没有施加力C.弹簧被拉伸时产生的力是弹力,钢丝绳悬挂重物的力不是弹力D.重力的方向总是垂直向下【答案】A【解析】A、力的三要素都能影响力的作用效果。

此选项正确;B、力的作用是相互的,手拍桌子,手对桌子施加力的作用,桌子同时对手施加反作用力。

此选项错误;C、被拉长的弹簧和悬挂着重物的钢丝绳,都发生了弹性形变,所以都受到弹力的作用。

此选项错误;D、重力的方向竖直向下。

此选项错误。

【变式1】分别作用在同一物体上的两个力,要产生相同的效果,则这两个力()A.只要大小相同就可以B.只要方向相同就可以C.作用在物体的同一处就可以D.必须具有相同的三要素【答案】D【变式2】如图,分别用大小相等的力拉和压同一弹簧。

该实验表明,弹簧受力产生的效果与力的()A.大小有关B.作用点有关C.方向有关D.大小、方向、作用点都有关【答案】C类型二、重力例3、探月过程时,把一块矿石从月球运到地球,则矿石所受重力及其质量()A.重力变小,质量变大B.重力变大,质量变大C.重力不变,质量不变D.重力变大,质量不变【答案】D【解析】重力与质量不同,重力是物体由于地球的吸引而受到的一种力;而质量指的是物体所含物质的多少,是物体本身的属性,与地球是否吸引物体无关。

20.高中物理重力 弹力 摩擦力专题精练含答案

20.高中物理重力 弹力 摩擦力专题精练含答案

课时作业4 重力 弹力 摩擦力时间:45分钟1.(多选)如图所示,小球A 的重力为G ,一端被竖直悬线挂于O 点,另一端与水平桌面相接触,悬线对A 、水平桌面对A 的弹力大小可能为( ABC )A .0,GB .G ,0 C.G 2,G 2 D.G 2,32G 解析:因小球A 处于平衡状态,悬线对A 的作用力只能竖直向上,由平衡条件可得:F +F N =G ,由此可知,A 、B 、C 均正确,D 错误.2.一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即F 1、F 2和摩擦力的作用,木块处于静止状态,如图所示.其中F 1=10 N ,F 2=2 N ,若撤去F 1,则木块受到的摩擦力为( C )A .10 N ,方向向左B .6 N ,方向向右C .2 N ,方向向右D .0解析:当物体受F 1、F 2及摩擦力的作用而处于平衡状态时,由平衡条件可知物体所受的摩擦力的大小为8 N,方向向左.可知最大静摩擦力F fmax≥8 N.当撤去力F1后,F2=2 N<F fmax,物体仍处于静止状态,由平衡条件可知物体所受的静摩擦力大小和方向发生突变,且与作用在物体上的F2等大反向.选项C正确.3.如图所示,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动.物块与桌面间的动摩擦因数为(C)A.2- 3 B.3 6C.33 D.32解析:当F水平时,根据平衡条件得F=μmg;当保持F的大小不变,而方向与水平面成60°角时,由平衡条件得F cos60°=μ(mg-F sin60°),联立解得μ=33,故选项C正确.4.如图所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k1、k2,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在Q、P上,当物体平衡时上面的弹簧处于原长,若把固定的物体换为质量为2m的物体(弹簧的长度不变,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x,则x为(A)A.mgk1+k2B.k1k2 mg(k1+k2)C.2mgk1+k2D.k1k22mg(k1+k2)解析:物体质量为m时,上面的弹簧处于原长,由于物体处于平衡状态,下面的弹簧一定对物体有向上的弹力,因此下面的弹簧被压缩了x1,由平衡条件得k1x1=mg.换成质量为2m的物体后,下面的弹簧将进一步压缩x,同时上面的弹簧被拉伸x,平衡时有k1(x1+x)+k2x=2mg,联立解得x=mgk1+k2.5.如图所示的四个图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链连接,且系统均处于静止状态.现用等长的轻绳来代替轻杆且能保持平衡,则(B)A.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁C.图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁D.图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁解析:如果杆受拉力作用,则可以用与之等长的轻绳代替,如果杆受压力作用,则不可用等长的轻绳代替,图甲、丙、丁中的AB杆均受拉力作用,而甲、乙、丁中的BC杆均受沿杆的压力作用,故A、C、D均错误,B正确.6.科技的发展正在不断地改变着我们的生活,如图甲是一款手机支架,其表面采用了纳米微吸材料,用手触碰无粘感,接触到平整光滑的硬性物体时,会牢牢吸附在物体上,如图乙是手机静止吸附在支架上的俯视图,若手机的重力为G,则下列说法正确的是(D)A.手机受到的支持力大小为G cosθB.手机受到的支持力不可能大于GC.纳米材料对手机的作用力大小为G sinθD.纳米材料对手机的作用力竖直向上解析:因为采用了纳米微吸材料,斜面会对手机存在一个吸引力,所以手机受到的支持力大小不可能为G cosθ,其大小可能大于G,也可能小于G,取决于吸引力的大小,A、B错误;手机受到竖直向下的重力和纳米材料的作用力,故纳米材料对手机的作用力竖直向上,大小等于G,C错误,D正确.7.弹簧拉力器是一种适合于大众健身的器械,如图所示,它由几根规格相同的弹簧并联而成,弹簧根数可以调整.甲同学使用挂有3根弹簧的拉力器训练,乙同学使用挂有2根弹簧的拉力器训练,乙同学将弹簧拉开的最大伸长量是甲同学的2倍,则乙同学对拉力器施加的最大拉力是甲同学的( B )A.34倍 B.43倍 C.32倍 D .2倍解析:设一根弹簧的劲度系数为k ,甲拉开的长度为x ,乙拉开的长度为2x .甲的力为:F =3kx ,乙的力为:F ′=2k ×2x .故乙同学对拉力器施加的最大拉力是甲同学的n 倍,n =F ′F =4kx 3kx =43.故选B.8.在天花板上用相同的两根轻质细线1和2悬挂一块薄板,细线1和2与竖直方向分别成45°、60°角,薄板处于静止状态,如图所示,则下列说法正确的是( B )A .细线2对薄板的拉力大于细线1对薄板的拉力B.设法保持重力位置不变,缓慢增加薄板的质量,则细线1先断C.细线1和2延长线的交点一定是薄板的重心位置D.细线2端点O2缓慢向右侧移动,且保持细线1位置不变,细线1对薄板的拉力减小解析:薄板在重力和细线1、2的拉力的作用下处于静止状态,三力的延长线必交于同一点,但不一定是重心,故C错误;把两细线拉力正交分解,在水平方向F1sin45°=F2sin60°,可得细线2对薄板的拉力小于细线1对薄板的拉力,故A错误;在重心位置不变,缓慢增加薄板的质量时,两细线的拉力同时增大,由于细线1的拉力较大,所以细线1先断,故B正确;设细线2与水平方向的夹角为θ,在水平方向有F1sin45°=F2cosθ;在竖直方向,根据平衡条件有F1cos45°+F2sinθ=mg,F1=mgcos45°+sin45°tanθ,细线2端点O2缓慢向右侧移动,细线2与水平方向的夹角θ减小,tanθ减小,所以细线1对薄板的拉力F1增大,故D错误.9.如图所示,斜面固定在地面上,倾角为37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8).质量为1 kg的滑块以初速度v0从斜面底端沿斜面向上滑行(斜面足够长,该滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8),则该滑块所受摩擦力F随时间变化的图象是图中的(取初速度v0的方向为正方向,g取10 m/s2)(B)解析:滑块上升过程中受到滑动摩擦力作用,由F=μF N和F N =mg cosθ联立得F=6.4 N,方向为沿斜面向下.当滑块的速度减为零后,由于重力的分力mg sinθ<μmg cosθ,滑块不动,滑块受的摩擦力为静摩擦力,由平衡条件得F=mg sinθ,代入可得F=6 N,方向为沿斜面向上,故选项B正确.10.(2019·安徽六校二模)如图,在一段平坦的地面上等间距分布着一排等高的输电线杆,挂在线杆上的电线粗细均匀且呈对称性.由于热胀冷缩,冬季两相邻线杆之间的导线长度会有所减少.对B线杆及两侧的电线,冬季与夏季相比(D)A.电线最高点处的张力变小B.电线最低处的张力不变C.线杆对地面的压力变小D.线杆两侧电线对线杆拉力的合力不变解析:以线杆间电线为研究对象,受力分析如图所示.由对称性及共点力平衡条件可得:F cosθ=12mg,由于热胀冷缩,冬天电线变短,θ角增大,电线最高点处的张力变大,A项错误,电线最低处的张力F′=F sinθ=12mg tanθ,θ角增大,F′变大,B项错误.线杆两侧电线对线杆拉力的合力等于两杆间电线的重力,方向竖直向下,且保持不变,则知杆对地面的压力不变,则C项错误,D项正确.11.(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(AD)A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)gC.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,木板都不可能运动解析:由于木块在木板上运动,所以木块受到木板的滑动摩擦力的作用,其大小为μ1mg,根据牛顿第三定律可得木块对木板的滑动摩擦力也为μ1mg.又由于木板处于静止状态,木板在水平方向上受到木块的摩擦力μ1mg和地面的静摩擦力的作用,二力平衡,选项A正确,B错误;若增大F的大小,只能使木块的加速度大小变化,但木块对木板的滑动摩擦力大小不变,因而也就不可能使木板运动起来,选项C错误,D正确.12.如图所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从定滑轮到P和到Q的两段轻绳都是水平的,已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m,定滑轮轴上的摩擦不计,若用一水平向右的力F拉P使其做匀速运动,则F的大小为(A)A.4μmg B.3μmgC.2μmg D.μmg解析:因为P、Q都做匀速运动,因此可用整体法和隔离法求解.隔离Q进行分析,Q在水平方向受绳向左的拉力F T和向右的摩擦力F f1=μmg,因此F T=μmg.对整体进行分析,整体受绳向左的拉力2F T,桌面对整体的向左的摩擦力F f2=2μmg,向右的外力F,由平衡条件得:F=2F T+F f2=4μmg.故A正确.13.如图所示,质量为m的物体连接在置于水平面上的劲度系数为k的竖直轻弹簧上.一根弹性细绳跨过定滑轮与物体连接.弹性细绳没有拉力时,其端点位于M位置.缓慢拉细绳直到端点到N位置时,弹簧对物体的拉力大小恰好等于物体的重力.已知这种弹性细绳的弹力与伸长量成正比,比例系数为k′,求:(1)弹性细绳没有拉力时,弹簧的形变量;(2)把弹性细绳端点从M拉到N过程中物体上升了多少?(3)M、N间的距离为多大?解析:(1)细绳没有拉力时,弹簧处于压缩状态,设压缩量为x0,有kx0=mg,解得x0=mg k.(2)当弹性细绳端点从M 缓慢拉到N 位置时,因弹簧对物体的拉力大小恰好等于A 的重力,说明弹簧处于伸长状态,且伸长量x 1=x 0=mg k所以物体上升的高度为h =2x 0=2mg k .(3)弹性细绳中弹力F T =2mg弹性细绳伸长量x 2=F T k ′=2mg k ′M 、N 间的距离为x MN =h +x 2=2mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k +1k ′. 答案:(1)mg k (2)2mg k (3)2mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k +1k ′。

专题12 力、弹力、重力、摩擦力(解析版)

专题12 力、弹力、重力、摩擦力(解析版)

专题12 力、弹力、重力、摩擦力命题热点透视:近年来本专题的命题热点主要集中在考查以下几个方面(1)力及其描述;(2)弹力及弹簧测力计;(3)重力;(4)摩擦力;(5)探究影响摩擦力大小的因素。

本专题精选全国中考典型题型,通过考点深度详解、典例精讲、拔高集训,旨在让同学们能够系统地掌握解题规律、方法及技巧,帮助同学们轻松攻克解题难关,复习做到有的放矢,胸有成竹,对中考信心十足,轻松斩获高分!考点深度详解一、力1.力的作用效果:(1)力可以改变物体的运动状态。

(2)力可以使物体发生形变。

注:物体运动状态的改变指物体的运动方向或速度大小的改变或二者同时改变,或者物体由静止到运动或由运动到静止。

形变是指形状发生改变。

2.力的概念(1)力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而存在。

一切物体都受力的作用。

(2)有的力必须是物体之间相互接触才能产生,比如物体间的推、拉、提、压等力,但有的力物体不接触也能产生,比如重力、磁极间、电荷间的相互作用力等。

(3)力的单位:牛顿,简称:牛,符号是N。

(4)力的三要素:力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。

都会影响力的作用效果。

3.力的示意图(1)用力的示意图可以把力的三要素表示出来。

(2)作力的示意图的要领:①确定受力物体、力的作用点和力的方向;②从力的作用点沿力的方向画力的作用线,用箭头表示力的方向;③力的作用点可用线段的起点,也可用线段的终点来表示;④表示力的方向的箭头,必须画在线段的末端。

4.物体间力的作用是相互的,比如甲、乙两个物体间产生了力的作用,那么甲对乙施加一个力的同时,乙也对甲施加了一个力。

由此我们认识到:①力总是成对出现的;②相互作用的两个物体互为施力物体和受力物体。

二、弹力1.弹性和塑性:(1)在受力时会发生形变,不受力时,又恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做弹性;(2)在受力时会发生形变,不受力时,形变不能自动地恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做塑性。

重力弹力摩擦力(带答案)

重力弹力摩擦力(带答案)

重力、弹力、摩擦力1.下列关于重力和重心的说法正确的是( C )A .物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力B .重力的方向总是指向地心C .用细线将重物悬挂起来,静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上D .重心就是物体所受重力的等效作用点,故重心一定在物体上2.如图所示,某一弹簧秤外壳的质量为m ,弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计。

将其放在光滑水平面上,现用两水平拉力F 1、F 2分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上,关于弹簧秤的示数,下列说法正确的是( C )A .只有F 1>F 2时,示数才为F 1B .只有F 1<F 2时,示数才为F 2C .不论F 1、F 2关系如何,示数均为F 1D .不论F 1、F 2关系如何,示数均为F 23.如图所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k 1、k 2,它们一端固定在质量为m 的物体上,另一端分别固定在Q 、P 上,当物体平衡时上面的弹簧处于原长,若把固定的物体换为质量为2m 的物体(弹簧的长度不变,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x ,则x 为( A )A.mg k 1+k 2B.k 1k 2mg (k 1+k 2)C.2mg k 1+k 2D.k 1k 22mg (k 1+k 2)4.玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是( C )A .桥面受向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变B .汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力C .汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变D .汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变5.如图所示,将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐,使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。

当弹簧下端挂一个50 g 的砝码时,指针示数为L 1=3.40 cm ,当弹簧下端挂两个50 g 的砝码时,指针示数为L 2=5.10 cm 。

高考物理一轮复习专题05重力、弹力、摩擦力(练)(含解析)

高考物理一轮复习专题05重力、弹力、摩擦力(练)(含解析)

专题05 重力、弹力、摩擦力(练)1.图中光滑小球都与下表面接触,则小球一定受支持力的是: ( )【答案】C【解析】ABD 如果绳子的拉力等于小球的重力,则小球与木板之间没有弹力存在,但是C 中如果把斜面撤去,在小球的状态发生变化,故一定受到支持力作用,故C 正确【名师点睛】判断弹力是否存在,常常两种基本方法:一是条件法;二是假设法:假设不存在弹力,物体的状态被破坏,说明存在弹力;假设存在弹力,物体的状态被破坏,说明不存在弹力。

2.木块A 、B 分别重50N 和30N ,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2与A 、B 相连接的轻弹簧被压缩了5 cm ,系统置于水平地面上静止不动.已知弹簧的劲度系数为100 N/m.用F =1N 的水平力作用在木块A 上,如图所示,力F 作用后: ( )A .木块A 所受摩擦力大小是4 N ,方向向右B .木块A 所受摩擦力大小是9 N ,方向向右C .木块B 所受摩擦力大小是4 N ,方向向左D .木块B 所受摩擦力大小为6 N ,方向向左 【答案】A【名师点睛】在计算摩擦力时,首先需要弄清楚物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力,如果是静摩擦力,其大小取决于与它反方向上的平衡力大小,与接触面间的正压力大小无关,如果是滑动摩擦力,则根据公式F N μ=去计算。

3.如图所示,物体A 、B 用细绳连接后跨过滑轮,A 静止在倾角为045的斜面上,B 悬挂着。

已知质量3A B m m =,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由045增大到050,但物体仍保持静止,那么下列说法中正确的是: ( )A .绳子的张力增大B .物体A 对斜面的压力将增大C .物体A 受到的静摩擦力增大D .滑轮受到绳子的作用力保持不变 【答案】C【解析】如图对A 和B 受力分析:【名师点睛】本题考查了共点力作用下物体平衡,共点力作用下物体平衡高中物理的重点,要熟练掌握各种处理问题的方法,如本题中关键是把握绳子上拉力大小不变的特点进行分析,根据物体B 处于静止状态,可知绳子上张力没有变化;静摩擦力的大小和方向取决于绳子拉力和物体A 重力沿斜面分力大小关系;滑轮所受绳子的作用为连接A 和B 绳子拉力的合力,由此可判断滑轮受到的绳的作用力变化情况。

高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题 含答案

高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题 含答案

高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题(含答案)1. 一个物体沿着水平面匀速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,求物体受到的弹力大小。

答案:由于物体匀速运动,所以合力为0,即弹力大小等于摩擦力大小加重力大小,即F弹=F摩+F重=2N+10N=12N。

2. 一个物体在水平面上受到一个恒定的水平拉力,物体的质量为2kg,受到的摩擦力大小为4N,求物体的加速度。

答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=拉力-摩擦力=ma,即a=(拉力-摩擦力)/m=(F-L摩)/m=(F-4N)/2kg。

3. 一个物体在水平面上受到一个恒定的水平拉力,物体的质量为2kg,受到的摩擦力大小为4N,物体的加速度为2m/s^2,求拉力大小。

答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=2kg×2m/s^2+4N=8N,即拉力大小为F=8N。

4. 一个物体沿着水平面匀加速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,求物体受到的弹力大小。

答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=12N,即弹力大小为F弹=F-F摩=12N-2N=10N。

5. 一个物体沿着水平面匀加速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,物体的加速度为2m/s^2,求物体受到的合力大小。

答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=2kg×2m/s^2+2N=6N。

1. 一个物体在水平面上受到2N的弹力和5N的摩擦力,物体的加速度大小为多少?答案:加速度大小为0.5m/s²。

解析:根据牛顿第二定律,物体所受合力等于物体的质量乘以加速度。

而合力等于弹力减去摩擦力,即2N-5N=-3N。

因此,物体所受合力为-3N,表示向左的力。

设物体质量为m,则有:-3N=m×a。

解得a=-3N/m。

根据题意可知,物体所受的弹力和摩擦力都是水平的,因此物体的加速度也是���平的,即a水平=a。

高中物理专题练习:重力 弹力 摩擦力

高中物理专题练习:重力 弹力 摩擦力

高中物理专题练习:重力 弹力 摩擦力一.知识点 1.力 2.重力 3.弹力 3.摩擦力二.典例解析 1.弹力【例1】 如图所示,用细绳连接用同种材料制成的a 和b 两个物体。

它们恰能沿斜面向下作匀速运动,且绳子刚好伸直,关于a 、b 的受力情况( )A .a 受3个力,b 受4个力B .a 受4个力,b 受3个力C .a 、b 均受3个力D .a 、b 均受4个力【例2】如图所示,四根相同的弹簧都处于水平位置,右端都受到大小皆为F 的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中的弹簧左端固定在墙上;②中的弹簧左端受大小也为F 的拉力作用;③中的弹簧左端栓一个小物块,物块在光滑桌面上滑动; ④中的弹簧左端栓一个小物块,物块在有摩擦的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零,以1l 、2l 、3l 、4l 依此表示四根弹簧的伸长量,则有( ) A .1l <2lB .2l =4lC .3l <1lD .4l >3l【例3】一根轻质弹簧一端固定,用大小为F 1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l 1;改用大小为F 2的力拉弹簧,平衡时长度为l 2。

弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为F 引 mgF 向A .2121F F l l -- B.2121F F l l ++ C.2121F F l l +- D.2121F Fl l -+组合弹簧问题 【例4】如图所示,一劲度系数为k 2的弹簧,竖直地放在桌面上,上面压一质量为m 的物体,另一劲度系数为k 1的弹簧竖直地放在物体上面,其下端与物体的上表面接在一起,两个弹簧的质量都不计.要想使物体静止时下面弹簧的弹力减为原来的2/3(方向不变),应将上面弹簧的上端A 竖直向上提高一段距离d ,则d 为多少?变式1:把一根劲度系数k=1000N/m 的弹簧截成等长的两段,每一段弹簧的劲度系数为A .500N/mB .1000N/mC .1500N/mD .2000N/m变式2:如图所示,a 、b 、c 为三个物块,M 、N 为两根轻质弹簧,R 为跨过光滑定滑轮的轻绳,它们的连接情况如图所示,并处于平衡状态,则A .有可能N 处于拉伸状态而M 处于压缩状态B .有可能N 处于压缩状态而M 处于拉伸状态C .有可能N 处于不伸不缩状态而M 处于拉伸状态D .有可能N 处于拉伸状态而M 处于不伸不缩状态变式3:一根大弹簧内套一根小弹簧,大弹簧比小弹簧长0.2m ,它们的下端平齐并固定,上端自由,如图所示,若压缩此组合弹簧时(在弹性限度内),测得力与压缩距离之间的关系图线如图所示,求大弹簧的劲度系数k 1和小弹簧的劲度系数k 2变式4:如图所示,倾角为θ的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定挡板C ,劲度系数为k1的轻弹簧两端分别与质量均为m 的物体A 和B 连接,劲度系数为k2的轻弹簧一端与A 连接,另一端通过一根轻绳与一轻质小桶P 相连,跨过光滑的定滑轮Q 放在斜面上,B 靠在挡板C 处,A 和B 均静止。

专题07 重力 弹力 摩擦力(解析版)

专题07 重力 弹力 摩擦力(解析版)

专题07 重力弹力摩擦力一、选择题1.(2022·江苏泰州)随着人们生活水平的不断提高,自行车功能正从代步转变为健身其构造中包含许多物理原理,例如:在轮胎上刻花纹来增大摩擦,下列四种改变摩擦力的方法与该例相同的是()A.自行车刹车时捏紧刹把B.溜冰时穿旱冰鞋C.体操运动员在手上涂镁粉D.运动员击球时用力握球拍【答案】C【解析】在轮胎上刻花纹,是通过增大接触面的粗糙程度,来增大摩擦的。

AD.自行车刹车时捏紧刹把、运动员击球时用力握球拍,都通过增大压力来增大摩擦,故AD不符合题意;B.溜冰时穿旱冰鞋通过变滑动为滚动来减小摩擦的,故B不符合题意;C.体操运动员在手上涂镁粉,是通过增大接触面的粗糙程度,来增大摩擦的,故C符合题意。

故选C。

2.(2022·江苏南通)如图所示,弹簧的一端固定在墙上,在弹性限度内,另一端用手向右拉长弹簧,且保持不动,下面有关说法不正确的是()A.弹簧产生的弹力的施力物体是“弹簧”B.弹簧产生的弹力的受力物体是“手和墙”C.手受到弹力是因为弹簧发生了弹性形变D.手受到弹力是因为手发生了弹性形变【答案】D【解析】AB.物体因为弹性形变而产生的力叫做弹力,发生弹性形变的物体弹簧即为施力物体,弹簧发生弹性形变产生对手和墙的拉力,则墙和手为受力物体,故AB正确,AB不符合题意;CD.手受到弹力的原因是弹簧发生弹性形变,弹簧要恢复到原状,故C正确,C不符合题意,D错误,D符合题意。

故选D。

3.(2021·江苏宿迁)兴趣小组利用如图所示生活用品探究摩擦力方向,鞋刷1固定在水平面上,向右缓慢拉动鞋刷2,下列对实验现象的描述或分析正确的是()A.鞋刷1的毛向左弯曲B.鞋刷1受到摩擦力的方向水平向右C.鞋刷2对鞋刷1的摩擦力大于鞋刷1对鞋刷2的摩擦力D.鞋刷2对鞋刷1的摩擦力和鞋刷1对鞋刷2的摩擦力是一对平衡力【答案】B【解析】AB.鞋刷1相对鞋刷2向左运动,所以鞋刷1受到鞋刷2给的向右的摩擦力,毛向右弯曲,故A错误,B正确;CD.鞋刷2对鞋刷1的摩擦力和鞋刷1对鞋刷2的摩擦力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在两个物体上是一对相互作用力,故CD错误。

高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题(含答案)

高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题(含答案)

《重力、弹力、摩擦力》精选练习题一、选择题1.如图所示,完全相同的A、B两球,质量均为m,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 tanθkB.2mg tanθkC.mg tanθ2kD.2mg tanθ2k2.用水平力把一个重量为G的长方体物块,压在足够高的竖直墙上,水平力的大小从零开始随时间成正比地逐渐增大,物块沿墙面下滑,则物块所受摩擦力随时间变化的图线是图中的()3.如图所示,一木板B放在水平地面上,木块A放在B的上面,A的左端通过轻质弹簧秤固定在直立的墙壁上,用力F向右拉动木板B,使它以速度v 匀速运动,这时弹簧秤示数为F1,已知木块与木板之间、木板和地面之间的动摩擦因数相同,则下面的说法中正确的是()A.木板B受到的滑动摩擦力的大小等于F1B.地面受到的滑动摩擦力的大小等于F1C.若木板B以2v的速度运动,木块A受到的摩擦力的大小等于2F1D.若用2F的力作用在木板B上,木块A受到的摩擦力的大小仍为F14.如图所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为()A.3-1B.2- 3C.32-12D.1-3 25.如图所示,A物体重2 N,B物体重4 N,中间用弹簧连接,弹力大小为2 N,此时吊A物体的绳的张力为T,B对地的压力为F N,则T、F N的数值可能是()A.7 N0B.4 N 2 NC.0 N 6 ND.2 N 6 N6.如图所示,两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂,弹簧下端用光滑细绳连接,并有一光滑的轻滑轮放在细绳上.当滑轮下端挂一重为G的物体时,滑轮下滑一段距离,则下列结论正确的有()A.两弹簧的伸长量相等B.两弹簧的弹力相等C.重物下降的距离为G k1+k2D.重物下降的距离为G(k1+k2) 4k1k27.如图所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块ABC,AB边靠在竖直墙面上,物块与墙面间的动摩擦因数为μ.F是垂直于斜面BC的推力,物块沿墙面匀速下滑,则摩擦力的大小为()A.mg+F sinαB.mg-F sinαC.μmgD.μFcosα8.如图所示质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m 的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态,已知斜面倾角及轻绳与竖直方向的夹角均为θ=30°.不计小球与斜面间的摩擦,则()A.轻绳对小球的作用力大小为33mgB.斜面体对小球的作用力大小为2mg C.斜面体对水平面的压力大小为(M+m)gD.斜面体与水平面间的摩擦力大小为36mg二、非选择题9.(1)如图所示,光滑但质量分布不均的小球的球心在O点,重心在P点,静止在竖直墙和桌边之间,试画出小球所受弹力.(2)如图所示,重力不可忽略的均匀杆被细绳拉住而静止,试画出杆所受的弹力.10.如图所示,水平面上有一重为40 N的物体,受到F1=13 N和F2=6 N的水平力作用而保持静止.已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:(1)物体所受的摩擦力的大小与方向.(2)若只将F1撤去,物体受到的摩擦力的大小和方向.(3)若撤去的力不是F1而是F2,则物体受到的摩擦力的大小、方向又如何?11.如图所示,A是一质量为M的盒子,B的质量为M2,用细绳相连,跨过光滑的定滑轮,A置于倾角为α的斜面上,B悬于斜面之外,处于静止状态.现在向A中缓慢地加入沙子,整个系统始终保持静止,则在加入沙子的过程中()A.绳子拉力大小不变,恒等于12MgB.A对斜面的压力逐渐增大C.A所受的摩擦力逐渐增大D.A所受的摩擦力先增大后减小.12.如图所示,质量为m的物体A压在放于地面上的竖直轻弹簧B上,现用细绳跨过定滑轮将物体A与另一轻弹簧C连接,当弹簧C处于水平位置且右端位于a点时,弹簧C刚好没有发生变形,已知弹簧B和弹簧C的劲度系数分别为k1和k2,不计定滑轮、细绳的质量和摩擦,将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时,弹簧B刚好没有发生变形,求:(1)当弹簧C的右端位于a点时,弹簧B的形变量;(2)a、b两点间的距离.《重力、弹力、摩擦力》参考答案一、选择题1.解析:选C.小球A 受重力mg 、绳子的拉力F 1和弹簧的水平向左的弹力F 2三个力的作用.根据平衡条件可知,F 2=mg tan θ2;再由胡克定律F 2=kx ,得x=F 2k =mg tan θ2k ,选项C 正确.2.解析:选D.物体开始沿墙面下滑,受滑动摩擦力,其大小与压力成正比,当滑动摩擦力大于重力后,物体将做减速运动直到速度变为零,此后物体所受的摩擦力为静摩擦力,与重力平衡,大小为G .3.解析:选D.B 匀速运动,根据平衡条件可知,B 所受A 的摩擦力与地面对B 的摩擦力的和与拉力F 平衡,A 项错;对A 做受力分析,A 保持静止,故A 所受摩擦力与弹簧弹力平衡,即A 、B 之间的摩擦力为F 1,结合对B 的受力分析可知,地面对B 的摩擦力为F -F 1,B 项错;A 、B 间的摩擦力为滑动摩擦力,与相对速度无关,故C 项错,D 项正确.4.解析:选 B.当用F 1拉物块时,由平衡条件可知:F 1cos60°=μ(mg -F 1sin60°);当用F 2推物块时,又有F 2cos30°=μ(mg +F 2sin30°),又F 1=F 2,求得μ=cos30°-cos60°sin30°+sin60°=2-3,B 正确. 5.答案:BC6.解析:选BD.因为系统静止,每根弹簧的拉力都等于G /2,设两根弹簧的伸长量分别为x 1、x 2,则重物下降的距离应为Δx =x 1+x 22①x1=G 2k 1②x2=G 2k2③将②③两式代入①得:Δx=G(k1+k2) 4k1k2.7.解析:选AD.物块ABC受到重力、墙的支持力、摩擦力及推力四个力作用而平衡,由平衡条件不难得出摩擦力大小为f=mg+F sinα,f=μF N=μF cosα.8.解析:选AD.对小球受力分析可知轻绳拉力与斜面体对小球的支持力大小相等,所以竖直方向上:mg=2F cos30°,解得:F=33mg,选项A正确、B错误;将A、B两物体视为整体,受力分析可知:竖直方向上:(M+m)g=F N+F cos30°,解得F N=(M+m2)g,选项C错误;水平方向上f=F sin30°=36mg,选项D正确.二、非选择题9.解析:(1)面与面、点与面接触处的弹力方向垂直于面;点、曲面接触处的弹力方向,则垂直于接触点的切面.如图所示,在A点,弹力F1应该垂直于球面并沿半径方向指向球心O;在B点弹力F2垂直于墙面,也沿半径指向球心O.本题中,弹力必须指向球心,而不一定指向重心.又由于F1、F2、G为共点力,重力的作用线必须经过O点,因此P和O必在同一竖直线上.(2)如图所示,A端所受绳的拉力F1沿绳收缩的方向,因此沿绳向斜上方;B端所受的弹力F2垂直于水平面竖直向上.答案:见解析10.解析:(1)静摩擦力的大小为f1=13 N-6 N=7 N,方向水平向右.(2)最大静摩擦力等于滑动摩擦力为f m=μF N=μmg=0.2×40 N=8 N只将F1撤去,F2<f m,物体仍然静止,物体所受静摩擦力的大小为f2=F2=6 N,方向水平向左.(3)若撤去F2,因F1>f m,所以物体开始向左滑动,物体受到的摩擦力的大小为f滑=μmg=8 N,方向水平向右.答案:见解析11.解析:选AB.对加入沙子前和加入沙子后两种情况,分别隔离A和B进行受力分析知:绳子拉力T总等于B的重力12Mg,A正确;A对斜面压力FN A′=FN A=M′g cosα.加入沙子后A质量M′增大,故FN A′增大,B正确.;角大小未知,加入沙子前A受f的方向未知,故加入沙子的过程中f怎么变化不能确定,C、D错.12.解析:(1)当弹簧C的右端位于a点时,细绳没有拉力,A物体受力如图:由二力平衡,可知弹簧弹力F1=mg由胡克定律,弹簧B压缩量Δx1为:F1=k1Δx1上两式联立解得Δx1=mg k1.(2)当弹簧C的右端位于b点时,B弹簧没弹力,此时细绳有拉力,A物体受力如图.由二力平衡,可知绳的拉力T=mg则C弹簧弹力F2为:F2=T=mg由胡克定律,弹簧B伸长量Δx2为:F2=k2Δx2解得Δx2=mg k2故a、b之间的距离为Δx1+Δx2=(1k1+1k2)mg.答案:见解析。

重力弹力摩擦力经典讲解和答案

重力弹力摩擦力经典讲解和答案
重力的大小: G mg , g 为当地的重力加速度 g 9.8N / kg ,且随纬度和离地面的高度而变。(赤道上最小, 两极最大;离地面越高,g 越小。在地球表面近似有: G m1m2 mg )
r2
【例 3】关于重力的说法正确的是( C ) A.物体重力的大小与物体的运动状态有关,当物体处于超重状态时重力大,当物体处于失重状态时,物体的 重力小。 B.重力的方向跟支承面垂直 C.重力的作用点是物体的重心 D.重力的方向是垂直向下
300
A.大小为 2N,方向平行于斜面向上 B.大小为 1N,方向平行于斜面向上 C.大小为 2N,方向垂直于斜面向上 D.大小为 2N,方向竖直向上
类型题: 摩擦力有无的确定 (1)由产生条件确定①接触面间有弹力;②接触面粗糙;③有相对运动或相对运动的趋势。 这种方法就是看产生摩擦力的三个条件是否满足。有一个条件不满足,就没有摩擦力。 【例题】物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为 μ,物体的质量为 M。当物体沿着墙壁自由下落时,物体受到的滑 动摩擦力为________。 ★解析: 0 【例 13】如图所示,长 5m 的水平传送带以 2m/s 的速度匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为 μ=0.1。现 将物体轻轻地放到传送带的 A 端,那么,物体从 A 端到 B 端的过程中,摩擦力存在的时间有多长?方向如何?
类型题: 对重心的正确认识
【例 5】下面关于物体重心的说法中正确的是( A )
A.汽车上的货物卸下后,汽车的重心位置降低了
B.物体在斜面上上滑时,物体的重心相对物体的位置降低了
C.对于有规则几何形状的物体,重心一定在物体的几何中心 D.对于重力一定的物体,无论其形状如何变化,其重心位置不变
【例 6】如图所示,有一等边三角形 ABC,在 B、C 两点各放一个质量为 m 的小球,在 A 处放一个质量为 2m 的小球,求这三个球所组成的系统的重心在何处.

高中物理 必修一【重力 弹力 摩擦力】典型题(带解析)

高中物理 必修一【重力 弹力  摩擦力】典型题(带解析)

高中物理【重力 弹力 摩擦力】典型题1.如图所示,小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球.当小车和小球相对静止,一起在水平面上运动时,下列说法正确的是( )A .细绳一定对小球有拉力的作用B .轻弹簧一定对小球有弹力的作用C .细绳不一定对小球有拉力的作用,但是轻弹簧对小球一定有弹力D .细绳不一定对小球有拉力的作用,轻弹簧对小球也不一定有弹力解析:选D .若小球与小车一起做匀速运动,则细绳对小球无拉力;若小球与小车有向右的加速度a =g tan α,则轻弹簧对小球无弹力,D 正确.2.一轻质弹簧原长为8 cm ,在4 N 的拉力作用下伸长了2 cm ,弹簧未超出弹性限度.则该弹簧的劲度系数为( )A .40 m/NB .40 N/mC .200 m/ND .200 N/m解析:选D .由F =kx 知,弹簧的劲度系数k =F x =40.02N/m =200 N/m ,选项D 正确. 3.在日常生活及各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如图所示的情况就是一个实例.当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时,下列说法正确的是( )A .跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变B .运动员受到的支持力,是运动员的脚发生形变而产生的C .此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大D .此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力解析:选D .发生相互作用的物体均要发生形变,故A 错误;发生形变的物体,为了恢复原状,会对与它接触的物体产生弹力的作用,B 错误;在最低点,运动员虽然处于瞬间静止状态,但接着运动员要加速上升,故此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力,C错误,D 正确.4.如图所示为武警战士用头将四块砖顶在墙上苦练头功的照片.假设每块砖的质量均为m ,砖与墙面、砖与头间的动摩擦因数均为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.要使砖恰好静止不动,则武警战士的头对砖施加的水平力为( )A .mg μB .2mg μC .3mg μD .4mg μ 解析:选B .以四块砖为研究对象,进行受力分析.砖恰好静止不动,则砖所受到的摩擦力刚好与其重力相等,即f 1+f 2=4mg ,又f 1=f 2=μF ,联立两式可得F =2mg μ,即武警战士施加的水平力为F =2mg μ,选项B 正确. 5.如图,一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F 的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动.物块与桌面间的动摩擦因数为( )A .2- 3B .36C .33D .32解析:选C .当拉力水平时,物块做匀速运动,则F =μmg ,当拉力方向与水平方向的夹角为60°时,物块也刚好做匀速运动,则F cos 60°=μ(mg -F sin 60°),联立解得μ=33,A 、B 、D 项错误,C 项正确.6.如图所示,两木块的质量分别为m 1和m 2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧,在此过程中下面木块移动的距离为( )A .m 1g k 1B .m 2g k 1C .m 1g k 2D .m 2g k 2 解析:选C .在此过程中,压在下面弹簧上的压力由(m 1+m 2)g 减小到m 2g ,即减少了m 1g ,根据胡克定律可断定下面弹簧的长度增长了Δl =m 1g k 2,即下面木块移动的距离为m 1g k 2,选项C 正确.7.如图所示,有8个完全相同的长方体木板叠放在一起,每个木板的质量为100 g ,某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F ,使木板水平静止.若手与木板之间的动摩擦因数为μ1=0.5,木板与木板之间的动摩擦因数为μ2=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取10 m/s 2.则水平压力F 至少为( )A .8 NB .15 NC .16 ND .30 N解析:选B .先将所有的木板当成整体,受力分析,竖直方向受重力和静摩擦力,则二力平衡有2μ1F ≥8mg ;再对除两外侧木板剩余木板受力分析,竖直方向受重力和静摩擦力,由二力平衡有2μ2F ≥6mg ;联立解得F ≥15 N ;故B 正确,A 、C 、D 错误.8.(多选)轻杆的一端安装有一个小滑轮P ,用手握住杆的另一端支撑着悬挂重物的轻绳,如图所示.现使杆和竖直方向的夹角缓慢减小,则杆对滑轮P 的作用力( )A .大小变大B .大小不变C .方向发生变化,但始终沿杆方向D .方向始终在P 两侧轻绳的夹角的角平分线上,不一定沿杆解析:选BD .滑轮P 受到两侧轻绳的拉力和杆的作用力,其中两侧轻绳的拉力大小相等,且等于重物的重力,使杆和竖直方向的夹角缓慢减小时,两拉力的方向不变,则其合力也不变,方向始终在P 两侧轻绳夹角的角平分线上,因滑轮P 受力平衡,故杆对滑轮P 的作用力大小不变,方向始终在P 两侧轻绳夹角的角平分线上,不一定沿杆,选项B 、D 正确.9.如图所示,质量为m 的木块P 在质量为M 的长木板ab 上滑行,长木板ab 在地面上一直处于静止状态.若长木板ab 与地面间的动摩擦因数为μ1,木块P 与长木板ab 间的动摩擦因数为μ2,则长木板ab 受到地面的摩擦力大小为( )A .μ1MgB .μ1(m +M )gC .μ2mgD .μ1Mg +μ2mg解析:选C .木块P 对长木板ab 的滑动摩擦力大小为F =μ2mg ,长木板ab 始终静止,则地面对长木板ab 的静摩擦力大小为F ′=F =μ2mg ,故选项C 正确.10.如图所示,在竖直平面内固定一直杆,将轻环套在杆上.不计质量的滑轮用轻质绳OP 悬挂在天花板上,另一轻绳通过滑轮系在轻环上,不计所有摩擦.现向左缓慢拉绳,当环静止时,与手相连的绳子水平,若杆与地面间夹角为θ,则绳OP 与天花板之间的夹角为( )A .π2B .θC .π4+θ2D .π4-θ2解析:选C .当轻环静止不动时,PQ 绳对轻环的拉力与杆对轻环的弹力等大、反向、共线,所以PQ 绳垂直于杆,由几何关系可知,绳PQ 与竖直方向之间的夹角是θ;对滑轮进行受力分析如图,由于滑轮的质量不计,则OP 绳对滑轮的拉力与两个绳子上拉力的合力大小相等、方向相反,所以OP 绳的方向一定在两根绳子之间的夹角的角平分线上,由几何关系得OP 绳与天花板之间的夹角α=12β=12⎝⎛⎭⎫π2+θ=π4+θ2,C 正确.11.一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 的两点上,弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100 cm ;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )A .86 cmB .92 cmC .98 cmD .104 cm解析:选B .将钩码挂在弹性绳的中点时,由数学知识可知钩码两侧的弹性绳(劲度系数设为k )与竖直方向夹角θ均满足sin θ=45,对钩码(设其重力为G )静止时受力分析,得G =2k ⎝⎛⎭⎫1 m 2-0.8 m 2cos θ;弹性绳的两端移至天花板上的同一点时,对钩码受力分析,得G =2k ⎝⎛⎭⎫L 2-0.8 m 2,联立解得L =92 cm ,可知A 、C 、D 项错误,B 项正确.12.(多选)如图所示,将两相同的木块a 、b 置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳系于墙壁.开始时a 、b 均静止,弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a 所受摩擦力F f a ≠0,b 所受摩擦力F f b =0.现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间( )A .F f a 大小不变B .F f a 方向改变C .F f b 仍然为零D .F f b 方向向右解析:选AD .剪断右侧绳的瞬间,右侧绳上拉力突变为零,而弹簧对两木块的拉力没有发生突变,与原来一样,所以b 相对地面有向左的运动趋势,受到静摩擦力F f b 方向向右,C 错误、D 正确;剪断右侧绳的瞬间,木块a 受到的各力都没有发生变化,A 正确,B 错误.13.(多选)在探究静摩擦力变化规律及滑动摩擦力变化规律的实验中,设计了如图甲所示的演示装置,力传感器A 与计算机连接,可获得力随时间变化的规律,将力传感器固定在光滑水平桌面上,测力端通过细绳与一滑块相连(调节力传感器高度可使细绳水平),滑块放在较长的小车上,小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻质定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部轻绳水平),整个装置处于静止状态.实验开始时打开力传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子,小车一旦运动起来,立即停止倒沙子,若力传感器采集的图象如图乙,则结合该图象,下列说法正确的是( )A.可求出空沙桶的重力B.可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小C.可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小D.可判断第50 s后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上)解析:选ABC.t=0时刻,力传感器显示拉力为2 N,则滑块受到的摩擦力为静摩擦力,大小为2 N,由小车与空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2 N,A选项正确;t =50 s时刻摩擦力达到最大值,即最大静摩擦力为3.5 N,同时小车启动,说明带有沙子的沙桶重力等于3.5 N,此时摩擦力立即变为滑动摩擦力,故摩擦力突变为3 N的滑动摩擦力,B、C选项正确;此后由于沙子和沙桶重力3.5 N大于滑动摩擦力3 N,故50 s后小车将做匀加速运动,D选项错误.14.(多选)如图所示,水平地面粗糙,A、B两同学站在地上水平推墙.甲图中A向前推B,B向前推墙;乙图中A、B同时向前推墙.每人用力的大小都为F,方向水平.则下列说法中正确的是()A.甲图方式中墙受到的推力为2FB.乙图方式中墙受到的推力为2FC.甲图方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为FD.乙图方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为F解析:选BD.对于乙图,墙壁在水平方向所受到人的作用力如图(a)所示(俯视图),此时墙壁所受到的推力为F合=2F.根据力的平衡可知A、B两人受到的静摩擦力均为F f=F.故B、D正确.对于甲图,先以墙壁为研究对象,此时墙壁所受到的推力只有B对它的推力F,如图(b)所示.然后再以B为研究对象,B同学的受力情况如图(c)所示,B受到A的推力F和墙壁的反作用力F1′,由于F=F1′,所以此时B在水平方向不受摩擦力的作用.再以A为研究对象,A同学的受力情况如图(d)所示,根据牛顿第三定律可知由于A对B的作用力为F,所以B对A的反作用力F2′=F,根据力的平衡可知A所受地面的摩擦力F f=F,故A、C错误.。

高考物理一轮复习 专题05 重力、弹力、摩擦力(练)(含解析)

高考物理一轮复习 专题05 重力、弹力、摩擦力(练)(含解析)

专题05 重力、弹力、摩擦力1.用一个水平推力F =kt (k 为恒量,t 为时间)把一重为G 的物体压在竖直的足够高的平整墙上,如图所示,从t =0开始物体所受的摩擦力f 随时间t 变化关系是下图中的哪一个: ( )【答案】B【解析】如图所示,从t =0开始水平推力F =kt ,即压力不断增大,则物体受到滑动摩擦力作用,所以滑动摩擦力的大小与压力正比。

因此滑动摩擦力不断增大,当物体的最大静摩擦力大于重力时,物体处于静止状态,即使推力增大,也不会影响物体的静摩擦力大小,此时静摩擦力的大小等于重力。

因此B 正确;ACD 均错误;2.如图所示,在一粗糙水平上有两个质量分别为m 1和m 2的木块1和2,中间用一原长为、劲度系数为k 的轻弹簧连结起来,木块与地面间的动摩擦因数为μ,现用一水平力向左拉木块1,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是 : ( )A .g m k l 1μ+ B .g m m k l )(21++μC .g m k l 2μ+ D .g m m m m k l )(2121++μ 【答案】C3.如图所示,物体放在某新型材料的木板上,当木板倾角分别为45°和60°时,物体受到的摩擦力大小恰好相等,则物体和木板间的动摩擦因数为: ( )A .21 B .2 C 22. D .23 【答案】B【解析】当木板倾角为45°时受到静摩擦力,由平衡知识可知,静摩擦力大小为mgsin45°;能够当木板倾角为60°时受到滑动摩擦力,大小为μmgcos60°,由题意可知:mgsin45°=μmgcos60°,解得μ=2,故选B.4.(多选)如下图所示的四个图中光滑球和每个接触面间均存在弹力的是: ( )【答案】BD【名师点睛】本题考查分析判断两物体间是否存在弹力的能力,紧扣弹力产生的条件进行分析,可以用假设法分析;要知道物体间产生弹力要有两个条件:一是两物体直接接触,二是物体要发生弹性形变,可以移走与光滑球的接触面,看球能否保持原来的运动状态来分析是否存在弹力。

重力、弹力、摩擦力练习题及答案

重力、弹力、摩擦力练习题及答案

? 弹力 重力 摩擦力习题1. 2013年,“嫦娥三号”将把我国自主研制的“中华牌”月球车送上月球。

“中华牌”月球车装有六个车轮,车轮上刻有螺旋形花纹是为了( A )A .增大摩擦B .减小摩擦C .减小压力D .增大压力2.小敏在观赏2010年世乒赛时,对乒乓球和球拍产生了下列四种想法,其中正确的是( )A.乒乓球在空中飞行时没有惯性( B )B.乒乓球改变运动方向是因为受到了力的作用C.乒乓球给球拍的力和球拍给乒乓球的力是一对平衡力D.接触时,乒乓球先给球拍一个力,球拍然后也给乒乓球一个力、3小明在玩过山车时的情景。

下列对此过程中小明的状况叙述正确的是( C )A.质量不断改变 B .运动方向不变C .受到重力的方向始终竖直向下D .在运动中始终处于二力平衡状态4.小玲同学把两个50克的钩码挂到弹簧秤的挂钩上(如图甲),图乙是弹簧秤的示数。

下列有关说法错误的是( D )A .称量时弹簧秤中的弹簧在拉力的作用下发生了形变B .称量时钩码的重力势能减少,弹簧的弹性势能增加C .弹簧秤的示数为1牛D .钩码的质量与它受到的重力成正比 5.如图,用100牛的力把一个重为10牛的物体压在竖直墙壁上,物体处于静止状态。

当压力减为50牛时,物体沿竖直墙壁匀速下滑,则物体下滑时受到的摩擦力大小是( B )牛 牛 牛 牛6.自行车是我们熟悉的交通工具。

从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识。

以下分析中,正确的是 ( C )A .脚踏凹凸不平是通过增大接触面积来增大摩擦的,B .轮胎上制有花纹是通过改变接触面粗糙程度来减小摩擦的C .刹车时用力捏刹车把是通过增大压力来增大摩擦的D .在转动的部分加润滑油是通过变滑动为滚动来减小摩擦的7.如图所示,将带钩的木块放在粗糙程度相同的水平桌面上,小明( D ) 水平拉动木块,在木块加速运动过程中,以下说法中正确的是A .木块受到的摩擦力逐渐增大B .木块受到的摩擦力逐渐减小C .绳对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力是一对平衡力,D .绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对相互作用力8.以下各例能够减小摩擦的是 ( C )乙 甲(第10题[ 矿泉水瓶盖上的 条纹 行李箱可以滚动的 轮子 鞋底凹凸不平的 花纹 自行车的 刹车装置¥9.如图2所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( B ) 11.实验室常用的弹簧秤如图甲所示,弹簧的一端与连接有挂钩的拉杆相连,另一端固定在外壳上的O 点,外壳上固定一个圆环,整个外壳重为G ,弹簧和拉杆的质量忽略不计。

力、弹力、重力、摩擦力(含解析)

力、弹力、重力、摩擦力(含解析)

力弹力重力摩擦力一、选择题1.(2016自贡)如图是小明在玩过山车的情景。

下列对此过程中小明的状况叙述正确的是()A.质量不断改变B.运动方向不变C.受到重力的方向始终竖直向下D.在运动中始终处于二力平衡状态答案:C2.(2016内江)以下设计或操作是为了增大摩擦的是()A.汽车轮胎上有凹凸不平的花纹B.坐车时要求系上安全带C.钢轨铺设在枕木上D.在机器转轴上加润滑油答案:A3.(2016泰安)关于足球比赛中涉及到的物理知识,下列分析正确的是()A.足球鞋底凹凸不平,是为了增大对地面的压力B.足球在空中飞行过程中不受力的作用C.用头顶足球时,头感到疼,说明力的作用是相互的D.足球在下落过程中,它的重力势能变大答案:C4.(2016淮安)日常生活中经常需要增大或减小摩擦,下列实例中,为了增大摩擦的是()A.给自行车的车轴处加润滑油B.汽车轮胎表面凹凸不平的花纹C.缝衣针的表面做得很光滑D.为了移动重物,在它下面垫上圆柱形钢管答案:B5.(2016衢州)自行车的结构和使用涉及到不少科学知识,自行车的车轮表面有不少花纹是为了()A.增大压力B.增大摩擦力C.减小压力D.减小摩擦答案:B6.(2016泉州)如图所示的实例中,可增大摩擦的是()A .轴承中装有滚珠B .给车轴加润滑油C .轮胎表面有花纹D .磁悬浮列车行驶【答案】C7.(2016成都)踢足球是广大青少年喜爱的运动,下列与踢球有关的说法正确的是 ( )A .踢球时,脚对球施加了力,球对脚没有力的作用B .只要脚对球施加的力大小相同,其作用效果一定相同C .踢出去的球在空中运动的过程中,没有受到任何力的作用D .守门员使球停下来的过程中,力改变了球的运动状态答案:D8. (2016菏泽)如图所示的四个实例中,属于增大摩擦的是 ( )A .给自行车轴加润滑油B .自行车轮胎上的花纹C .轴承间安装钢柱D .气垫船底和水面间的空气垫答案:B9.(2016威海)图 中,甲、乙、 丙、丁四根弹簧完全相同,甲 、乙左端固定在墙上,图中所示的力F 均为水平方向,大小相等,丙、丁所受的力均在一条直线上,四根弹簧在力的作用下均处于静止状态,其长度分别是L 甲 、L 乙、L 丙 、L 丁。

重力、弹力、摩擦力 典型例题

重力、弹力、摩擦力 典型例题

300【例13】如图所示,重力不可忽略的均匀杆被细绳拉住而静止,试画出杆所受的弹力。

【例14】如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为300的斜面上,杆的另一端固定一个重力为2N 的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力( ) A .大小为2N ,方向平行于斜面向上 B .大小为1N ,方向平行于斜面向上 C .大小为2N ,方向垂直于斜面向上 D .大小为2N ,方向竖直向上 类型题: 弹力大小的确定【例15】.如图所示,弹簧秤和细绳重力不计,不计一切摩擦,物体重G =10N ,弹簧秤A 和B 的读数分别为( )A .10N ,0NB .10N ,20NC .10N ,10ND .20N ,10N【例16】.在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹 簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录的外力F 与弹簧的形变量x 作出F-x 图线,如图所示.由图可知弹簧的劲度系数为____,图线不过坐标原点的原因是_________________.【例17】.如图6所示为一轻质弹簧的长度l 和弹力F 大小的关系图像,试由图线确定: (1)弹簧的原长;(2)弹簧的劲度系数;(3)弹簧长为0.20 m 时弹力的大小【例18】.一弹簧的两端各用10N 的外力向外拉伸,弹簧伸长了6cm ,现将其中的一端固定于墙上,另一端用5N 的外力来拉伸它,则弹簧的伸长量应为 ( ) A.6cm B.3cm C.1.5cm D.0.75cm【例19】.如图所示,两木块质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面木块压在弹簧上(但不拴接),整个系统处于静止状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面的弹簧,在这过程中下面木块移动的距离为 A.m 1g/k 1 B.m 2g/k 1 C.m 1g/k 2 D.m 2g/k 2类型题: 对摩擦力的正确认识 【例20】、下列说法正确的是( )A.一个物体静止在另一个物体的表面上,它们之间一定不存在摩擦力B.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反C.两物体间如果有了弹力,就一定有摩擦力D.两物体间有摩擦力,就一定有弹力【例21】.关于摩擦力,下列说法正确的是 ( )A.静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间,滑动摩擦力产生在两个相对运动的物体之间B.静摩擦力可以作为动力、阻力,而滑动摩擦力只能作为阻力C.有摩擦力一定存在弹力,且摩擦力的方向总与相对应的弹力方向垂直D.滑动摩擦力的大小与正压力大小成正比【例22】.下列关于静摩擦力的说法,正确的是 ( )A.两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用,并且受静摩擦力作用的物体一定是静止的B.静摩擦力方向总与物体的运动趋势方向相反C.静摩擦力的大小可以用公式F=μN 直接计算D.在压力一定的条件下静摩擦力的大小是可以变化的,但有一个限度 【例23】.关于动摩擦因数μ,下列说法正确的是 ( )A.两物体间没有摩擦力产生,说明两物体间的动摩擦因数μ=0B.增大两物体的接触面积,则两物体间的动摩擦因数增大C.增大两物体间的正压力,则两物体间的动摩擦因数增大D.两物体的材料一定,两物体间的动摩擦因数仅决定于两接触面的粗糙程度类型题: 摩擦力有无的确定【例24】物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为μ,物体的质量为M 。

高中物理 必修一【重力 弹力 摩擦力】典型题(带解析)

高中物理 必修一【重力 弹力  摩擦力】典型题(带解析)

高中物理【重力 弹力 摩擦力】典型题1.如图所示,小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球.当小车和小球相对静止,一起在水平面上运动时,下列说法正确的是( )A .细绳一定对小球有拉力的作用B .轻弹簧一定对小球有弹力的作用C .细绳不一定对小球有拉力的作用,但是轻弹簧对小球一定有弹力D .细绳不一定对小球有拉力的作用,轻弹簧对小球也不一定有弹力解析:选D .若小球与小车一起做匀速运动,则细绳对小球无拉力;若小球与小车有向右的加速度a =g tan α,则轻弹簧对小球无弹力,D 正确.2.一轻质弹簧原长为8 cm ,在4 N 的拉力作用下伸长了2 cm ,弹簧未超出弹性限度.则该弹簧的劲度系数为( )A .40 m/NB .40 N/mC .200 m/ND .200 N/m解析:选D .由F =kx 知,弹簧的劲度系数k =F x =40.02N/m =200 N/m ,选项D 正确. 3.在日常生活及各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如图所示的情况就是一个实例.当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时,下列说法正确的是( )A .跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变B .运动员受到的支持力,是运动员的脚发生形变而产生的C .此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大D .此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力解析:选D .发生相互作用的物体均要发生形变,故A 错误;发生形变的物体,为了恢复原状,会对与它接触的物体产生弹力的作用,B 错误;在最低点,运动员虽然处于瞬间静止状态,但接着运动员要加速上升,故此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力,C错误,D 正确.4.如图所示为武警战士用头将四块砖顶在墙上苦练头功的照片.假设每块砖的质量均为m ,砖与墙面、砖与头间的动摩擦因数均为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.要使砖恰好静止不动,则武警战士的头对砖施加的水平力为( )A .mg μB .2mg μC .3mg μD .4mg μ 解析:选B .以四块砖为研究对象,进行受力分析.砖恰好静止不动,则砖所受到的摩擦力刚好与其重力相等,即f 1+f 2=4mg ,又f 1=f 2=μF ,联立两式可得F =2mg μ,即武警战士施加的水平力为F =2mg μ,选项B 正确. 5.如图,一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F 的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动.物块与桌面间的动摩擦因数为( )A .2- 3B .36C .33D .32解析:选C .当拉力水平时,物块做匀速运动,则F =μmg ,当拉力方向与水平方向的夹角为60°时,物块也刚好做匀速运动,则F cos 60°=μ(mg -F sin 60°),联立解得μ=33,A 、B 、D 项错误,C 项正确.6.如图所示,两木块的质量分别为m 1和m 2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧,在此过程中下面木块移动的距离为( )A .m 1g k 1B .m 2g k 1C .m 1g k 2D .m 2g k 2 解析:选C .在此过程中,压在下面弹簧上的压力由(m 1+m 2)g 减小到m 2g ,即减少了m 1g ,根据胡克定律可断定下面弹簧的长度增长了Δl =m 1g k 2,即下面木块移动的距离为m 1g k 2,选项C 正确.7.如图所示,有8个完全相同的长方体木板叠放在一起,每个木板的质量为100 g ,某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F ,使木板水平静止.若手与木板之间的动摩擦因数为μ1=0.5,木板与木板之间的动摩擦因数为μ2=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取10 m/s 2.则水平压力F 至少为( )A .8 NB .15 NC .16 ND .30 N解析:选B .先将所有的木板当成整体,受力分析,竖直方向受重力和静摩擦力,则二力平衡有2μ1F ≥8mg ;再对除两外侧木板剩余木板受力分析,竖直方向受重力和静摩擦力,由二力平衡有2μ2F ≥6mg ;联立解得F ≥15 N ;故B 正确,A 、C 、D 错误.8.(多选)轻杆的一端安装有一个小滑轮P ,用手握住杆的另一端支撑着悬挂重物的轻绳,如图所示.现使杆和竖直方向的夹角缓慢减小,则杆对滑轮P 的作用力( )A .大小变大B .大小不变C .方向发生变化,但始终沿杆方向D .方向始终在P 两侧轻绳的夹角的角平分线上,不一定沿杆解析:选BD .滑轮P 受到两侧轻绳的拉力和杆的作用力,其中两侧轻绳的拉力大小相等,且等于重物的重力,使杆和竖直方向的夹角缓慢减小时,两拉力的方向不变,则其合力也不变,方向始终在P 两侧轻绳夹角的角平分线上,因滑轮P 受力平衡,故杆对滑轮P 的作用力大小不变,方向始终在P 两侧轻绳夹角的角平分线上,不一定沿杆,选项B 、D 正确.9.如图所示,质量为m 的木块P 在质量为M 的长木板ab 上滑行,长木板ab 在地面上一直处于静止状态.若长木板ab 与地面间的动摩擦因数为μ1,木块P 与长木板ab 间的动摩擦因数为μ2,则长木板ab 受到地面的摩擦力大小为( )A .μ1MgB .μ1(m +M )gC .μ2mgD .μ1Mg +μ2mg解析:选C .木块P 对长木板ab 的滑动摩擦力大小为F =μ2mg ,长木板ab 始终静止,则地面对长木板ab 的静摩擦力大小为F ′=F =μ2mg ,故选项C 正确.10.如图所示,在竖直平面内固定一直杆,将轻环套在杆上.不计质量的滑轮用轻质绳OP 悬挂在天花板上,另一轻绳通过滑轮系在轻环上,不计所有摩擦.现向左缓慢拉绳,当环静止时,与手相连的绳子水平,若杆与地面间夹角为θ,则绳OP 与天花板之间的夹角为( )A .π2B .θC .π4+θ2D .π4-θ2解析:选C .当轻环静止不动时,PQ 绳对轻环的拉力与杆对轻环的弹力等大、反向、共线,所以PQ 绳垂直于杆,由几何关系可知,绳PQ 与竖直方向之间的夹角是θ;对滑轮进行受力分析如图,由于滑轮的质量不计,则OP 绳对滑轮的拉力与两个绳子上拉力的合力大小相等、方向相反,所以OP 绳的方向一定在两根绳子之间的夹角的角平分线上,由几何关系得OP 绳与天花板之间的夹角α=12β=12⎝⎛⎭⎫π2+θ=π4+θ2,C 正确.11.一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 的两点上,弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100 cm ;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )A .86 cmB .92 cmC .98 cmD .104 cm解析:选B .将钩码挂在弹性绳的中点时,由数学知识可知钩码两侧的弹性绳(劲度系数设为k )与竖直方向夹角θ均满足sin θ=45,对钩码(设其重力为G )静止时受力分析,得G =2k ⎝⎛⎭⎫1 m 2-0.8 m 2cos θ;弹性绳的两端移至天花板上的同一点时,对钩码受力分析,得G =2k ⎝⎛⎭⎫L 2-0.8 m 2,联立解得L =92 cm ,可知A 、C 、D 项错误,B 项正确.12.(多选)如图所示,将两相同的木块a 、b 置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳系于墙壁.开始时a 、b 均静止,弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a 所受摩擦力F f a ≠0,b 所受摩擦力F f b =0.现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间( )A .F f a 大小不变B .F f a 方向改变C .F f b 仍然为零D .F f b 方向向右解析:选AD .剪断右侧绳的瞬间,右侧绳上拉力突变为零,而弹簧对两木块的拉力没有发生突变,与原来一样,所以b 相对地面有向左的运动趋势,受到静摩擦力F f b 方向向右,C 错误、D 正确;剪断右侧绳的瞬间,木块a 受到的各力都没有发生变化,A 正确,B 错误.13.(多选)在探究静摩擦力变化规律及滑动摩擦力变化规律的实验中,设计了如图甲所示的演示装置,力传感器A 与计算机连接,可获得力随时间变化的规律,将力传感器固定在光滑水平桌面上,测力端通过细绳与一滑块相连(调节力传感器高度可使细绳水平),滑块放在较长的小车上,小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻质定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部轻绳水平),整个装置处于静止状态.实验开始时打开力传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子,小车一旦运动起来,立即停止倒沙子,若力传感器采集的图象如图乙,则结合该图象,下列说法正确的是( )A.可求出空沙桶的重力B.可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小C.可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小D.可判断第50 s后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上)解析:选ABC.t=0时刻,力传感器显示拉力为2 N,则滑块受到的摩擦力为静摩擦力,大小为2 N,由小车与空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2 N,A选项正确;t =50 s时刻摩擦力达到最大值,即最大静摩擦力为3.5 N,同时小车启动,说明带有沙子的沙桶重力等于3.5 N,此时摩擦力立即变为滑动摩擦力,故摩擦力突变为3 N的滑动摩擦力,B、C选项正确;此后由于沙子和沙桶重力3.5 N大于滑动摩擦力3 N,故50 s后小车将做匀加速运动,D选项错误.14.(多选)如图所示,水平地面粗糙,A、B两同学站在地上水平推墙.甲图中A向前推B,B向前推墙;乙图中A、B同时向前推墙.每人用力的大小都为F,方向水平.则下列说法中正确的是()A.甲图方式中墙受到的推力为2FB.乙图方式中墙受到的推力为2FC.甲图方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为FD.乙图方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为F解析:选BD.对于乙图,墙壁在水平方向所受到人的作用力如图(a)所示(俯视图),此时墙壁所受到的推力为F合=2F.根据力的平衡可知A、B两人受到的静摩擦力均为F f=F.故B、D正确.对于甲图,先以墙壁为研究对象,此时墙壁所受到的推力只有B对它的推力F,如图(b)所示.然后再以B为研究对象,B同学的受力情况如图(c)所示,B受到A的推力F和墙壁的反作用力F1′,由于F=F1′,所以此时B在水平方向不受摩擦力的作用.再以A为研究对象,A同学的受力情况如图(d)所示,根据牛顿第三定律可知由于A对B的作用力为F,所以B对A的反作用力F2′=F,根据力的平衡可知A所受地面的摩擦力F f=F,故A、C错误.。

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. . . .重力弹力摩擦力知识汇总与典型例题力的概念与性质(1)力是物体间的相互作用.其国际单位是牛顿(newton),简称牛,符号是N.(2)力有四个基本属性,即物质性、相互性、瞬时性和方向性.①力的物质性:物质性指力不能离开施力物体和受力物体而独立存在,即只要有力,必须同时存在施力物体和受力物体.一个力应对应两个物体.注意:力的作用可以是直接作用也可以是间接作用,两个物体不一定要接触.②力的相互性:相互性指力是物体与物体间的相互作用,施力物体同时也是受力物体.注意:力总是成对出现的:物体间的作用是相互的,这两个力同时产生,同时消失,而且性质相同.这一对力称为一对相互作用力或称为一对作用力与反作用力.③力的瞬时性:瞬时性指物体间的相互作用(力)随这种相互作用的施加与否而瞬时同步有无.④力的方向性:方向性指力是有大小和方向的物理量,我们把这种既有大小又有方向的物理量称为矢量,所以力是矢量.1.力的作用效果可以分为两种:(1)静力效果——使物体的形状发生变化(形变),如把物体拉伸、压缩、转、剪切等.(2)动力效果——改变物体的运动状态,如使物体从静止开始运动,从运动变为静止(或使物体的运动速度从小变大、从大变小);或使物体的运动方向发生变化等.------------分析物体是否受力:有作用效果说明力存在.------------物体受力分解.注意:力的作用效果和力的大小、作用点、方向有关.(1)按性质分:重力(万有引力)、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力……(按现代物理学理论,物体间的相互作用分四类:长程相互作用:引力相互作用、电磁相互作用;短程相互作用有强相互作用和弱相互作用.宏观物体间只存在前两种相互作用,且大部分都是电磁力)(2)按效果分:压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力……注意:同一性质的力,效果可能不同。

如:摩擦力、弹力(3)按产生条件分:非接触力,重力,分子力,电场力,磁场力.接触力,弹力(拉力,压力,支持力,张力,浮力),摩擦力.力的图示与示意图【例1】关于力的概念,下列说法正确的是()A.没有相互接触的物体间也可能有力的作用B.力是使物体位移增加的原因C.压缩弹簧时,手先给弹簧一个压力并使之压缩,弹簧压缩后再反过来给手一个弹力D.物体的运动状态不发生变化,一定不受外力作用【例2】关于动力和阻力,下列说法中正确的是()A.物体在运动中所受的力均为阻力B.与物体运动方向相同的力均为动力,与物体运动方向相反的力均为阻力C.作用力较大的是动力,作用力较小的是阻力D.动力和阻力不可能是同一性质的力重力(1)重力是由于地球吸引而产生的,但重力不是地球对物体的吸引力,地球对物体的吸引力是万有引力,重力是万有引力的一个分量.(2)重力的大小:G mgg=)g与地球密切相关,在地球上的不同地点,g的大小不同.=(9.8N/kg(3)重力的方向:竖直向下.(4)重力的作用点:重心.决定因素——质量分布和形状.质量分布均匀且形状规则的物体的重心在其几何中心处(均匀细直棒、均匀三角形、均匀球体、均匀圆柱体、均匀长方体等).物体重心位置可由实验法确定:悬挂法.注意:重心的位置可以在物体上,也可以在物体外【例3】下列说法正确的是()A.物体的重力大小总是恒定的B.在空中飞行的物体不受重力作用C.一抛出的石块轨迹是曲线,说明石块所受的重力方向始终在改变D.将一石块竖直向上抛出,在先上升后下降的整个过程中,石块所受重力的大小与方向都不变【例4】关于物体的重心,下列说法不正确的是()A.物体的重心不一定在物体上B.用线竖直悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心C.一砖块平放、侧放或立放时,其重心在砖内的位置不变D.舞蹈演员在做各种优美的动作时,其重心在体内位置不变弹力(1)形变及其种类:①定义:物体在力的作用下形状或体积发生改变,叫做形变.有些物体在形变后能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变.如果形变过大,超过一定的限度,撤去作用力后,物体就不能完全恢复原来的形状.这个限度叫做弹性限度.②形变的种类:拉伸形变、压缩形变、弯曲形变、扭转形变.(2)弹力的产生条件:①物体直接接触②发生弹性形变.(3)弹力的大小:①弹簧弹力:胡克定律F kx.②根据物体所处的状态利用力学规律来计算(平衡条件、牛顿运动定律).胡克定律仅适用于在弹性限度内弹簧的拉升或压缩形变.(4)弹力的方向:与接触面(或切面)垂直,与施力物体的形变方向相反.轻绳:弹力方向沿绳且指向绳收缩方向轻杆:与轻绳不同,轻杆的弹力可以指向任意方向点和杆:弹力垂直于杆点和平面:弹力过接触点垂直于平面点和曲面:弹力过接触点垂直于曲面的切面面和面:弹力垂直于接触面球和球:弹力沿两球球心连线“判断弹力有无假设法:去掉与研究对象接触的物体,看研究对象能否保持原状态,若能则说明此处弹力不存在,若不能则说明弹力存在.如图:球A静止在平面B和平面C之间,若小心去掉B,球静止,说明平面B对球A无弹力,若小心去掉C,球将运动,说明平面C对球有支持力.【例5】在图所示的各物体A上画出所受弹力的示意图.此时,物体A处于静止状态.【例6】如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为300的斜面上,杆的另一端固定一个重力为2N的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力()300A.大小为2N,方向平行于斜面向上 B.大小为1N,方向平行于斜面向上C.大小为2N,方向垂直于斜面向上 D.大小为2N,方向竖直向上【例7】原长为16cm的轻质弹簧,当甲、乙两人同时用100N的力由两端反向拉时,弹簧长度变为18cm;若将弹簧一端固定在墙上,另一端由甲一人用200N的拉,这时弹簧长度变为___________cm,此弹簧的劲度系数为 ___________ N/m.【例8】如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3,其大小关系是()A.F1=F2=F3B.F1=F2<F3C.F1=F3>F2D.F3>F1>F2【例9】如图所示,A、B是两个物块的重力分别为3N、4N,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直向方向处于静止状态,这时弹簧的弹力F = 2N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是()A.天花板所受的拉力为1N,地板受的压力为6N B.天花板所受的拉力为5N,地板受的压力为6NC.天花板所受的拉力为1N,地板受的压力为2N D.天花板所受的拉力为5N,地板受的压力为2N【例10】如图所示,原长分别为L1和L2、劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直地悬挂在天花板下.两弹簧之间有一个质量为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,这时两个弹簧长度为________.用一个质量为m的平板把下面的物体竖直地缓慢地向上托起,直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,这时平板受到下面物体的压力大小等于_____.摩擦力(1)摩擦力产生条件:①相互接触且挤压 ②接触面粗糙 ③物体间有相对运动或相对运动的趋势.有相对运动时产生的摩擦力叫滑动摩擦力,有相对运动趋势时产生的摩擦力叫静摩擦力.(2)摩擦力大小①滑动摩擦力:N F F μ=,μ是动摩擦因数,与接触物体的材料和接触面的粗糙程度有关,与接触面的大小无关.N F 表示压力大小,可见,在μ一定时,N F F ∝.②静摩擦力:其大小与引起相对运动趋势的外力有关,根据平衡条件或牛顿运动定律求出大小.静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力max F 之间,即max 0F F ≤≤.静摩擦力的大小与N F 无关,最大静摩擦力的大小与N F 有关.(3)摩擦力方向:滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反. (4)判断静摩擦力的有无:在接触面粗糙,两物体接触且互相挤压的条件下,可使用下列方法 ②假设法:假设没有静摩擦力,看物体是否发生相对运动,若发生,则存在相对运动趋势,存在静摩擦力.②反推法:根据物体的状态和受力分析推出静摩擦力的大小和方向.【例11】如图所示,一辆汽车在平直公路上,车上有一木箱,试判断下列情况中,木箱所受摩擦力的方向,是动力还是阻力。

(1)汽车由静止加速运动时(木箱和车面间无相对滑动);(2)汽车刹车时(二者无相对滑动); (3)汽车匀速运动时(二者无相对滑动); (4)汽车刹车,木箱在车上向前滑动时;(5)汽车突然加速,木箱在车上滑动时。

【例12】如图(a)所示,A 物体放在水平面上,动摩擦因数为0.2,物体重10 N ,设物体A 与水平面间的最大静摩擦力为2.5 N .若对A 施加一个由零均匀增大到6N 的水平推力F ,请在图(b)中画出A 所受的摩擦力F A 随水平推力F 变化的情况.【例13】物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为μ,物体的质量为M.当物体沿着墙壁自由下落时,物体受到的滑动摩擦力为________.【例14】如图所示,A、B、C三个物体完全相同,且各接触面不光滑,现用水平力F拉B,三物体仍处于静止,下列说法正确的是()A.C物体共受四个力作用B.B物体共受四个力作用C.A物体共受三个力作用D.B对C的摩擦力大小为F,方向与F相同【例15】如图所示,物体B的上表面水平,B上面载着物体A,当它们一起沿斜面匀速下滑时,A物体受到的力()A.只有重力 B.只有重力和支持力C.只有重力、支持力和摩擦力 D.有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力【例16】人在自行车上蹬车前进时,车的前后两轮受到地面对它的摩擦力的方向()A.都向前 B.都向后C.前轮向前,后轮向后; D.前轮向后,后轮向前【例17】如图是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图,A与B、C与D分别是皮带与轮边沿相接触的一点,如果皮带不打滑,则下列判断错误的是()A.A与B、C与D处于相对静止状态;B.B点相对于A点运动趋势的方向与B点的运动方向相反;C.D点相对于C点运动趋势的方向与C点的运动方向相反;D.主动轮受的摩擦力是阻力,从动轮受的摩擦力是动力.【例18】如图所示,水平面上两物体m1、m2经一细绳相连,在水平力F的作用下处于静止状态,则连结两物体绳中的张力可能为()A.零 B.F/2 C .F D.大于F【例19】如右图所示,用一水平推力F=kt(k为常数,t为时间)把重为G的物体压在足够高的平直的竖直墙上,则从t=0开始,物体受到的摩擦力随时间的变化图像是下图中的()tF fDtF fCtF fBtF fA练习题【例1】如图所示,有4个质量都为m的完全相同的木块被两块完全相同的板子夹住,在两块板子上分别施加水平压力F,所有物体均处于静止状态,则下列说法中正确的是()A.木块1与板子之间的摩擦力大小为mgB.木块1与2之间的摩擦力大小为0C.木块2与3之间的摩擦力大小为0D.木块4与板子之间的摩擦力大小为2mg【例2】如图所示,一个空心均匀球壳里面注满水,球的正下方有一小孔,在水由小孔缓慢流出的过程中,空心球壳和水的共同重心将会()A.一直下降B.一直上升D.先降低后升高C.先升高后降低【例3】如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3,其大小关系是()A.F1=F2=F3B.F1=F2<F3C.F1=F3>F2D.F3>F1>F2【例4】如图所示,两只同样的弹簧测力计外壳重0.1N(其他部件重力不计),甲“正挂”,乙“倒挂”,在乙的下方挂上0.2N的砝码,则甲、乙弹簧秤的读数分别为()A.0.2N,0.3N B.0.3N,0.2N C.0.3N,0.3N D.0.4N,0.3N【例5】如图所示,将一张A4纸(质量可忽略不计)夹在英汉字典内,书对A4纸的压力为3N,A4纸与书之间的动摩擦因素为0.4,要把A 4纸从书中拉出,拉力至少应为A.0.6N B.1.2NC.2.4N D.3N【例6】把一个重为G的物体,用一水平推力F=kt(k为常量,t为时间)压在竖直的足够高的平整墙面上,如图所示,从t=0开始,物体所受的摩擦力F f随时间t的变化关系是下图中的【例7】如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向【例8】如图所示,一木板B放在水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上,用力F向左拉动B,使它以速度v做匀速运动,这时绳的张力为F,下面说法T 正确的是()2 / 4A .木板B 受到的滑动摩擦力大小等于F TB .水平面受到的滑动摩擦力大小等于F TC .木块A 受到的滑动摩擦力大小等于F TD .若木板B 以2v 的速度匀速运动,则拉力等于2F【例9】 如图所示是一主动轮A 通过皮带带动从动轮B 的示意图,主动轮的转动方向为顺时针方向,则关于主动轮上M 点受到的静摩擦力方向和从动轮上N 点受到的静摩擦力方向的判断正确的是( )A .向下,向上B .向下,向下C .向上,向下D .向上,向上【例10】 如图所示,物体A 置于倾斜的传送带上,它能随传送带一起向上或向下做匀速运动,下列关于物体A 在上述两种情况下的受力描述,正确的是( )A .物体A 随传送带一起向上运动时,A 所受的摩擦力沿斜面向下B .物体A 随传送带一起向下运动时,A 所受的摩擦力沿斜面向下C .物体A 随传送带一起向下运动时,A 不受摩擦力作用D .无论传送带向上或向下运动,传送带对物体A 的作用力均相同。

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