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1、精选优质文档-倾情为你奉上第二章:相互作用考点一:有关弹簧弹力的分析与计算1(单选)一根轻质弹簧,当它上端固定、下端悬挂重为G的物体时,长度为L1;当它下端固定在水平地面上,上端压一重为G的物体时,其长度为L2,则它的劲度系数是()答案DA.B.C.D.2(单选)一根轻质弹簧一端固定,用大小为F1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l1;改用大小为F2的力拉弹簧,平衡时长度为l2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为()A.B. C.D. 答案C3(单选)如图所示,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:弹簧的左端固定在墙上;弹簧的
2、左端受大小也为F的拉力作用;弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动;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质量都为零,以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧的伸长量,则有()答案DAL2L1 BL4L3CL1L3 DL2L44(多选)如图,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Ff a0,b所受摩擦力Ff b0.现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间()答案ADAFf a大小不变BFf a方向改变 CFf b仍然为零DFf b方向向右5(单选)如图所示的装置中,小球的质量均
3、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()答案AAF1F2F3 BF1F2F2 DF3F1F26(多选)如图所示,轻质弹簧连接A、B两物体,A放在水平地面上,B的上端通过细线挂在天花板上。已知A的重力为8 N,B的重力为6 N,弹簧的弹力为4 N,则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是() 答案BCA18 N和10 N B.4 N和10 NC12 N和2 N D.14 N和2 N7(单选)三个质量均为1 kg 的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接,其中a放在光滑水平桌面上。开始时
4、p弹簧处于原长,木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10 m/s2。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是() 答案CA4 cm B6 cmC8 cm D10 cm8所示,两木快的质量分别为m1和m2 ,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面木块压在上面的弹簧上(但不栓接),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,求在这过程中下面木块移动的距离。【答案】m1g/k2【解析】考点二:(动静)摩擦力的大小和方向分析(整体与隔离)1、(单选)一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用,木块
5、处于静止状态,如图所示,其中F110 N,F22 N,若撤去F1,则木块受到的摩擦力为()答案CA10 N,方向向左 B6 N,方向向右C2 N,方向向右 D02. (单选)如图,两个等大的水平力F分别作用在B和C上,A、B、C都处于静止状态,各接触面与水平地面平行A、C间的摩擦力大小为Ff1,B、C间的摩擦力大小为Ff2,C与地面间的摩擦力大小为Ff3,则()AFf10,Ff20,Ff30 BFf10,Ff2F,Ff30 答案BCFf1F,Ff20,Ff30 DFf10,Ff2F,Ff3F3(多选)如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数相同三个物体随传送带一起匀速运
6、动,运动方向如图中箭头所示则下列说法正确的是()答案BCAA物体受到的摩擦力不为零,方向向右B三个物体只有A物体受到的摩擦力为零CB、C受到的摩擦力大小相等,方向相同DB、C受到的摩擦力大小相等,方向相反4(单选)如图所示,与水平面夹角为30的固定斜面上有一质量m1.0 kg的物体细绳的一端与物体相连另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连物体静止在斜面上,弹簧秤的示数为4.9 N关于物体受力的判断(取g9.8 m/s2),下列说法正确的是()答案AA斜面对物体的摩擦力大小为零B斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N,方向沿斜面向上C斜面对物体的支持力大小为4.9 N,方向竖直向上D斜面对物体的
7、支持力大小为4.9 N,方向垂直斜面向上5(单选)倾角为、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体上下列结论正确的是()答案DA木块受到的摩擦力大小是mgcos B木块对斜面体的压力大小是mgsin C桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsin cos D桌面对斜面体的支持力大小是(Mm)g6(多选)如图,倾角为的斜面C置于水平地面上,小物块B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C都处于静止状态则()答案CDAB受到C的摩擦力一定不为零 BC受到地面的摩擦力一定为零CC有沿地面向右滑动的趋势,一定受到地面向左的摩擦力D将细绳
8、剪断,若B依然静止在斜面上,此时地面对C的摩擦力为07(单选)如图,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,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为()答案AA4mgB3mgC2mgDmg8(单选)如图,在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3, 1和2及2和3间分别用原长为L,劲度系数为K的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为,现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上,传送带按图示方向匀速运动,当三个木
9、块达平衡后,1、3两木块之间的距离是A BC D 【答案】B9用弹簧测力计测定木块A和木块B间的动摩擦因数,有如图所示的两种装置(1)为了能够用弹簧测力计读数表示滑动摩擦力,图示装置的两种情况中,木块A是否都要做匀速运动?(2)若木块A做匀速运动,甲图中A、B间的摩擦力大小是否等于拉力Fa的大小?(3)若A、B的重力分别为100 N和150 N,甲图中当物体A被拉动时,弹簧测力计的读数为60 N,拉力Fa110 N,求A、B间的动摩擦因数.答案(1)甲图中A可以不做匀速运动,乙图中A必须做匀速运动 (2)不等(3)0.4考点三:(动静)摩擦力的临界、渐变和突变问题1 (单选)如图所示,物体P放
10、在粗糙水平面上,左边用一根轻弹簧与竖直墙相连,物体静止时弹簧的长度小于原长若再用一个从0开始逐渐增大的水平力F向右拉P,直到拉动,那么在P被拉动之前的过程中,弹簧对P的弹力FT的大小和地面对P的摩擦力Ff的大小的变化情况是()答案BA弹簧对P的弹力FT始终增大,地面对P的摩擦力始终减小B弹簧对P的弹力FT保持不变,地面对P的摩擦力始终增大C弹簧对P的弹力FT保持不变,地面对P的摩擦力先减小后增大D弹簧对P的弹力FT先不变后增大,地面对P的摩擦力先增大后减小2、(单选)如图所示,轻弹簧的一端与物块P相连,另一端固定在木板上先将木板水平放置,并使弹簧处于拉伸状态缓慢抬起木板的右端,使倾角逐渐增大,
11、直至物块P刚要沿木板向下滑动,在这个过程中,物块P所受静摩擦力的大小变化情况是()答案DA先保持不变B一直增大 C先增大后减小D先减小后增大3(单选)如图所示,物块A放在倾斜的木板上,已知木板的倾角分别为30和45时物块所受摩擦力的大小恰好相同,则物块和木板间的动摩擦因数为()答案CA.B.C.D.4、(单选)如图,质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数0.2,从t0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行,同时受到一个水平向左的恒力F1 N的作用,取g10 m/s2,向右为正方向,该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图象是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()答案A5、(多选)在探究摩擦力变化规律实验
12、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定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部细绳水平),整个装置处于静止状态实验开始时打开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()答案ABCA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秒后小车做匀速直线运动(滑块仍在
13、车上)6(多选)如图所示,A是一质量为M的盒子,B的质量为,A、B用细绳相连,跨过光滑的定滑轮,A置于倾角30的斜面上,B悬于斜面之外而处于静止状态现在向A中缓慢加入沙子,整个系统始终保持静止,则在加入沙子的过程中()答案BCDA绳子拉力逐渐减小 BA对斜面的压力逐渐增大CA所受的摩擦力逐渐增大DA所受的合力不变7(单选)如图所示,用平行于斜面体A的斜面的轻弹簧将物块P拴接在挡板B上,在物块P上施加沿斜面向上的推力F,整个系统处于静止状态下列说法正确的是()答案CA物块P与斜面之间一定存在摩擦力 B弹簧的弹力一定沿斜面向下C地面对斜面体A的摩擦力水平向左 D若增大推力,则弹簧弹力一定减小8、(
14、多选)一物块放在粗糙斜面上,在平行斜面向上的外力F作用下,斜面和物块始终处于静止状态,当F的大小按图所示规律变化时,物块与斜面间的摩擦力大小的变化规律可能是下列选项中的()答案BD9、(单选)如图,将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上滑块与斜面之间的动摩擦因数为.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则()答案CA将滑块由静止释放,如果tan ,滑块将下滑B给滑块沿斜面向下的初速度,如果tan ,滑块将减速下滑C用平行于斜面向上的力拉滑块使其向上匀速滑动,如果tan ,拉力大小应是2mgsin D用平行于斜面向下的力拉滑块使其向下匀速滑动,如果tan ,拉力大小
15、应是mgsin 10 (多选)如图所示,A、B两物体静止在粗糙水平面上,其间用一根轻弹簧相连,弹簧的长度大于原长若再用一个从零开始缓慢增大的水平力F向右拉物体B,直到A即将移动,此过程中,地面对B的摩擦力F1和对A的摩擦力F2的变化情况是()答案ADAF1先变小后变大再不变 BF1先不变后变大再变小CF2先变大后不变 DF2先不变后变大11如图所示,跨过定滑轮的轻绳两端分别系着物体A和B,物体A放在倾角为的斜面上已知物体A的质量为m,物体A与斜面间的最大静摩擦力是与斜面间弹力的倍(tan ),滑轮与轻绳间的摩擦不计,绳的OA段平行于斜面,OB段竖直,要使物体A静止在斜面上,则物体B质量的取值范
16、围为多少?【答案】【解析】试题分析:设绳中张力为,先以B为研究对象,因为B静止,所以有:再以A为研究对象,若A处于不上滑的临界状态时,则有:而 解得:同理,若A处于将不下滑的临界状态时,则有: 可得:故应满足的条件为:考点四:力的合成与分解(按效果分解、三力平衡、正交分解)1、(单选)一物体同时受到同一平面内的三个共点力的作用,下列几组力的合力可能为零的是()A5 N,8 N,9 N B5 N,2 N,3 N C2 N,7 N,10 N D1 N,10 N,10 N答案ABD2 (单选)质量为m的长方形木块静止在倾角为的斜面上,斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是() 答案DA沿斜面向下
17、B垂直于斜面向上 C沿斜面向上D竖直向上3 (单选)如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角.若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为()答案AAG BGsin CGcos DGtan 4(单选)如图所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直杆的下端有一个轻滑轮O.另一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为G的物体,BO段细线与天花板的夹角为30.系统保持静止,不计一切摩擦下列说法中正确的是()答案DA细线BO对天花板的拉力大小是 Ba杆对滑轮的作用力大小是Ca杆和细线对滑轮的合力大小是G Da杆对滑轮的作用力大
18、小是G5(单选)如图,滑轮本身的质量可忽略不计,滑轮轴O安在一根轻木杆B上,一根轻绳AC绕过滑轮,A端固定在墙上,且绳保持水平,C端下面挂一个重物,BO与竖直方向的夹角为45,系统保持平衡若保持滑轮的位置不变,改变的大小,则滑轮受到木杆的弹力大小的变化情况是()答案DA只有变小,弹力才变大B只有变大,弹力才变大C无论变大还是变小,弹力都变大D无论变大还是变小,弹力都不变6如图质量为m的物体悬挂在A点,OA为可绕O点转动的轻杆,与竖直墙面的夹角=30,AB为轻绳,与竖直墙面的夹角=60,轻绳AB和轻杆OA中的弹力分别是( )A B Cmg,mg D【答案】A7如图所示,水平横梁一端B插在墙壁内,
19、另一端装有光滑轻小滑轮C,一轻绳一端A固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量为M=10kg的重物,ACB=30,则滑轮受到绳子作用力为( )A. 50N B. C. 100N D. 【答案】C8(多选)如图所示,A、B都是重物,A被绕过小滑轮P的细线所悬挂,B放在粗糙的水平桌面上;小滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点;O是三根线的结点,bO水平拉着B物体,cO沿竖直方向拉着弹簧;弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略,整个装置处于平衡静止状态若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是20 N,g取10 m/s2,则下列说法中正确的是()答案ABCA弹簧的弹力为10 NB重物A的质量为2
20、 kgC桌面对B物体的摩擦力为10 NDOP与竖直方向的夹角为609、(单选)如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为()答案DA4 B4C12 D2110(单选)一串小灯笼(五只)彼此用轻绳连接,并悬挂在空中。在稳定水平风力作用下发生倾斜,悬绳与竖直方向的夹角为30,如图所示。设每个红灯笼的质量均为 m。则自上往下第二只灯笼对第三只灯笼的拉力大小为 ( )A B C D【答案】A11(单选)如图所示,石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为,重力加速度为g.
21、若接触面间的摩擦力忽略不计,则石块侧面所受弹力的大小为()答案AA BCmgtan Dmgcot 12如图所示,有四块相同的坚固石块垒成弧形的石拱,每块石块的质量均为m,每块石块的两个面间所夹的圆心角均为30,第3、第4块固定在地面上假定石块间的摩擦力可以忽略不计,则第1与第3石块间的作用力大小为( )Amg Bmg C2mg Dmg【答案】C13如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接物体A、B,A悬挂起,B穿在一根竖直杆上,两物体均保持静止,不计绳与滑轮、B与竖直杆间的摩擦,已知绳与竖直杆间的夹角,则物体A、B的质量之比mAmB等于Acos1 B1cos Ctan1 D1sin 【答案】B14(单
22、选)如图,质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止在粗糙水平地面上,O为球心有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O处,另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为,OP与水平方向的夹角为30,下列说法正确的是()A小球受到轻弹簧的弹力大小为mg 答案CB小球受到容器的支持力大小为C小球受到容器的支持力大小为mgD半球形容器受到地面的摩擦力大小为mg15(单选) (单选)如图所示,左侧是倾角为60的斜面,右侧是圆弧面的物体固定在水平地面上,圆弧面底端的切线水平,一根两端分别系有质量为m1、m2小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮当它们处于平衡状态时,连
23、接m2小球的轻绳与水平线的夹角为60,不计一切摩擦,两小球可视为质点两小球的质量之比m1m2等于()答案BA11B23 C32D3416(单选)如图所示,将两根劲度系数均为k、原长均为L的轻弹簧一端固定于水平天花板上相距为2L的两点,另一端共同连接一质量为m的物体,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为37,若将物体的质量变为M,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为53(sin 370.6),则等于()AB CD 答案A17、(单选)一条不可伸长的轻质细绳一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物,另一端与一轻质绳相连于c点,ac,c点悬挂质量为m2的重物,平衡时ac正好水平,此时质量为m1的重物的上表面正好与a
24、c在同一水平线上且到b点的距离为l,到a点的距离为l,则两重物的质量之比为()AB2 CD 答案C18将轻绳和轻弹簧的一端分别固定在圆弧上的A、B两点,另一端固定在小球a上,静止时,小球a恰好处于圆心O处,如图甲所示,此时绳与水平方向夹角为30,弹簧恰好水平,现将轻弹簧与轻绳对调,将a球换成b球后,小球仍位于O点,如图乙所示则,a、b两个小球的质量之比为( )A1:1 B:1 C2: D3:2 【答案】C19如图所示,直角三角形框架ABC(角C为直角)固定在水平地面上,已知AC与水平方向的夹角为=30小环P、Q分别套在光滑臂AC、BC上,用一根细绳连接两小环,静止时细绳恰好处于水平方向,小环P
25、、Q的质量分别为m1、m2,则小环P、Q的质量之比为( )A= B=3 C= D= 【答案】B20粗铁丝弯成如图所示半圆环的形状,圆心为O,半圆环最高点B处固定一个小滑轮,小圆环A用细绳吊着一个质量为m2的物块并套在半圆环上。一根一端拴着质量为m1的物块的细绳,跨过小滑轮后,另一端系在小圆环A上。设小圆环、滑轮、绳子的质量以及相互之间的摩擦均不计,绳子不可伸长。若整个系统平衡时角AOB为,则两物块的质量比m1m2为 Acos B2sin Csin D2 cos【答案】B21如图所示,细而轻的绳两端,分别系有质量为mA、mB的球,mA静止在光滑半球形表面P点,已知过P点的半径与水平面夹角为60,
26、则mA和mB的关系是( ) A B C D【答案】C22如图,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45,两者的高度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点,另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物。在绳子距a端l2的c点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m2的钩码,平衡后绳的ac段正好水平,则重物和钩码的质量比m1m2为A. B. 2 C. D. 【答案】C23如图所示,固定的半球面右侧是光滑的,左侧是粗糙的,O点为球心,A、B为两个完全相同的小物块(可视为质点),小物块A静止在球面的左侧,受到的摩擦力大小为F1,对球面的压力大小为N1;小物块B在水平力F2作用下静止在球面的
27、右侧,对球面的压力大小为N2,已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为,则AF1:F2=cos:1 BF1:F2sin:1 CN1:N2cos2:1 D.N1:N2sin2:1【答案】AC24如右图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为FN,OP与水平方向的夹角为,则下列关系正确的是( )A BFmgtan C DFNmgtan【答案】A25如图所示,一质量均匀的实心圆球被直径AB所在的平面一分为二,先后以AB沿水平和竖直两种不同方向放置在光滑支架上,处于静止状态,两半球间的作用力分别为F和F,已知支架间的距离为AB的
28、一半,则为( )A B C D【答案】A26如图所示,光滑的夹角为30的三角杆水平放置,两小球A、B分别穿在两个杆上,两球之间有一根轻绳连接两球,现在用力将小球B缓慢拉动,直到轻绳被拉直时,测出拉力F10 N,则此时关于两个小球受到的力的说法正确的是(小球重力不计)( )A小球A受到杆对A的弹力、绳子的张力B小球A受到的杆的弹力大小为20NC此时绳子与穿有A球的杆垂直,绳子张力大小为ND小球B受到杆的弹力大小为N 【答案】AB27如图所示,用绳AB和BC吊起一重物P处于静止状态,AB绳与水平面间的夹角为53,BC绳与水平面的夹角为37.(g取10 m/s2 sin37=0.6,cos37=0.
29、8)求:(1)当所挂重物质量为20kg时,两绳子所受拉力各为多大?(2)若AB能承受的最大拉力为500N,BC能承受的最大拉力为400N,为使两绳不断,则所挂物体质量不能超过多少?【解析】试题分析:(1)结点B受到三根绳子的拉力处于平衡状态,BP绳的拉力等于物体的重力mg,如图所示,根据合成法则,得:FAB=mgcos37=20100.8N=160N FBC=mgsin37=20100.6N=120N (2)当AB绳拉力最大时,BC绳的拉力为:FBC=FAB tan37=50034N=375N500N,所以AB绳子已经断开 比较可知,当重物挂到一定量时,故AB绳子先断开。此时重物的重力为:G=
30、 所挂物体质量不能超过62.5千克。28物体A在水平力F1=400N的作用下,沿倾角=53的斜面匀速下滑,如图所示。物体A受的重力G=400N,求斜面对物体A的支持力和A与斜面间的动摩擦因数。(sin53=0.8,cos53=0.6)【解析】试题分析:对A进行受力分析,A受到重力,水平作用力,支持力,摩擦力,共四个力作用,所以根据正交分解可得:在沿斜面方向上:在垂直斜面方向上: 联立可得29重150N的光滑球A悬空靠在墙和木板B之间,木板B的重力为1500N,且静止在水平地板上,如图所示,求:(1)墙和木块B所受压力各为多少?(2)水平地板所受的压力和木块B所受的摩擦力各为多少?【答案】(1)
31、N2=150N,N1=300N。(2)N【解析】【小题1】小球A和木块B受力分析如图所示,用N1、N2、N3、N1分别表示木块对A的弹力、墙壁对A的支持力、地面对木块的支持力和小球对木块的弹力。 对小球A:N1sin60= N2 N1cos60= GA 由以上两式得N2=150N,N1=300N。 【小题2】根据作用力和反作用力,墙壁受到的压力N,木块B所受到的压力N。对木块B: 把N代入可得:N3= 1650N,N。 根据作用力和反作用力的关系,水平地板所受的压力N。30、如图所示,在动摩擦因数为=0.2的水平面上有两个斜边倾角相同的梯形物体,质量分别为M1=2kg和M2=1kg,从0时刻开
32、始,用水平力F向右推M1,使M1、M2一起从静止开始做匀加速运动,3s末的速度是m/s,在运动过程中M2对地面恰好无压力,M1和M2之间光滑但无相对滑动,取g=10m/s2,求(1)梯形斜边倾角(2)水平推力F的大小【答案】(1)=30(2)F=23.3N()【解析】略31两个相同的小球A和B,质量均为m,用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O,并用长度相同的细线连接A、B两小球,然后,用一水平方向的力F作用在小球A上,此时三根细线均处于直线状态,且OB细线恰好处于竖直方向,如图13所示如果不考虑小球的大小,两小球均处于静止状态,则:(1)OB绳对小球的拉力为多大?(2)
33、OA绳对小球的拉力为多大?(3)作用力F为多大?答案(1)mg(2)2mg(3)mg32如图所示,细绳OA的O端与质量的重物相连,A端与轻质圆环(重力不计)相连,圆环套在水平棒上可以滑动;定滑轮固定在B处,跨过定滑轮的细绳,两端分别与重物m、重物G相连,若两条细绳间的夹角,OA与水平杆的夹角圆环恰好没有滑动,不计滑轮大小,整个系统处于静止状态,滑动摩擦力等于最大静摩擦力(已知;):(1)圆环与棒间的动摩擦因数;(2)重物G的质量M【答案】(1) (2)【解析】试题分析:(1)因为圆环将要开始滑动,所受的静摩擦力刚好达到最大值,有f=N对环进行受力分析,则有: 代入数据解得:(2)对重物m: 得
34、:33如下图所示,A、B两物体叠放在水平地面上,已知A、B的质量分别为 mA10 kg, mB20 kg,A、B之间,B与地面之间的动摩擦因数均为0.5.一轻绳一端系住物体A,另一端系于墙上,绳与竖直方向的夹角为37,今欲用外力将物体B匀速向右拉出,求所加水平力F的大小,并画出A、B的受力分析图(取g10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8)【答案】160 N【解析】试题分析:A、B的受力分析如下图所示对A应用平衡条件FTsin 37Ff1FN1 FTcos 37FN1 mAg联立、两式可得:FN160 N Ff1FN130 N对B用平衡条件FFf1Ff2Ff1FN2Ff1(FN
35、1mBg)2Ff1 mBg160 N.34如图所示,质量为mB14 kg的木板B放在水平地面上,质量为mA10 kg的货箱A放在木板B上一根轻绳一端拴在货箱上,另一端拴在地面,绳绷紧时与水平面的夹角为37.已知货箱A与木板B之间的动摩擦因数10.5,木板B与地面之间的动摩擦因数20.4.重力加速度g取10 m/s2.现用水平力F将木板B从货箱A下面匀速抽出, (已知sin 370.6,cos 370.8)试求:(1)绳上张力T的大小;(2)拉力F的大小【答案】(1) T=100N (2) F=200N【解析】试题分析:(1)对A物体进行受力分析,有,根据A物体平衡可得N1=mAg+Tsinf1
36、=Tcosf1=1N1 联立各式可解得 T=100N (2)对B进行受力分析,地面对B的支持力 N2=mBg+ N1 地面对B的摩擦力f2=N2F= f1+ f2 联立各式可解得F=200N35如图所示,倾角为的粗糙斜面上放一质量为m的箱子一同学想把箱子稍向上移动一段距离,由于箱子较重,直接用力推没有推动,于是该同学想了一个办法:用一根轻绳一端拴在箱子上,另一端系在斜面上,而后在绳子的中点施加一与斜面垂直的拉力F,结果箱子刚好能开始沿斜面向上移动若此时绳与斜面间的夹角为,箱子仍紧压在斜面上,重力加速度大小为g,求:(1)绳对箱子的拉力大小;(2)箱子受到斜面的摩擦力大小【答案】(1)绳对箱子的
37、拉力大小是;(2)箱子受到斜面的摩擦力大小是【解析】试题分析:(1)对绳子的中点受力分析,由共点力的平衡即可求出绳子上的拉力;(2)对箱子进行受力分析,由共点力的平衡即可求出摩擦力的大小解:(1)对绳子的中点受力分析由共点力的平衡得:F=2FTsin解得绳对箱子的拉力大小为:(2)对箱子受力分析由平衡得:Fcos=mgsin+Ff箱子受到斜面的摩擦力大小为:36如图所示,光滑金属球的重力G=40N它的左侧紧靠与水平方向呈53的斜坡,右侧置于倾角 =37的斜面体上已知斜面体处于水平地面上保持静止状态,sin 37=0.6,cos 37=0.8求:(1)斜坡对金属球的弹力大小;(2)水平地面对斜面
38、体的摩擦力的大小和方向【答案】(1)斜坡对金属球的弹力大小是24N;(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小是19.2N,方向水平向右解:(1)取小球为研究对象进行受力分析如图所示:由于小球处于静止状态,其中G和N1与N2的合力大小相等,方向相反所以:N2=mgsin37=400.6=24N(2)N1=mgsin53=400.8=32N根据牛顿第三定律:小球对斜面体的压力N1=N1=32N,方向垂直于斜面向下对斜面体进行受力分析如图,则在水平方向:f=N1sin37=320.6=19.2N根据牛顿第三定律可知,水平地面对斜面体的摩擦力与地面对斜面体的摩擦力大小相等,方向相反,即大小是19.2N,方
39、向水平向右37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()答案238一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间由细绳连接着,它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态此情况下,B球与环中心O处于同一水平面上,A、B间的细绳呈伸直状态,且与水平线成30角已知B球的质量为3 kg,求:(1)细绳对B球的拉力大小;(2)A球的质量(g取10 m/s2)答案(1)60 N(2)6 kg解析(1)对B球,受
40、力分析如图所示则有FTsin 30mg得FT2mg60 N(2)对A球,受力分析如图所示在水平方向:FTcos 30FNAsin 30由牛顿第三定律得FTFT60 N在竖直方向:FNAcos 30mAgFTsin 30由以上方程解得:mA2m6 kg.39如图所示,在倾角为的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B。它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态。现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,求从开始到物块B刚要离开C时物块A的位移d(重力加速度为g)。解析:设开始系统平衡时,弹簧的压缩量为x1,则对A有mAgsin kx10设物块B刚要离开挡板C时,弹簧的伸长量为x2,则对B有mBgsin kx20由题意可知dx1x2解得d答案:专心-专注-专业