1、重力、弹力、摩擦力一、选择题1下列关于重心、弹力和摩擦力的说法,正确的是()A物体的重心一定在物体的几何中心上B劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大C动摩擦因数与物体之间的压力成反比,与滑动摩擦力成正比D静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化2.(2012成都模拟)如图2110所示,小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,细绳始终保持竖直关于小球的受力情况,下列说法正确的是() A若小车静止,绳对小球的拉力可能为零B若小车静止,斜面对小球的支持力一定为零C若小车向右匀速运动,小球一定受两个力的作用D若小车向右减速运动,小球一定受支持力的作用3(2012徐州模拟)水平桌面上一个
2、重200 N的物体,与桌面间的滑动摩擦因数为0.2(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),当依次用15 N,30 N,80 N的水平拉力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为()A15 N,30 N,40 N B0,15 N,15 NC0,20 N,40 N D15 N,40 N,40 N4.(2011高考山东卷)如图2111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Ffa0,b所受摩擦力Ffb0,现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间() AFfa大小不变BFfa方向改变CFfb仍然为零DFfb方向向右
3、5下列关于力及重力的说法中正确的是()A相距一定距离的两磁体间有相互作用力,说明力的作用可以不需要物质传递B物体的运动状态没有发生改变,物体也可能受到力的作用C形状规则的物体,其重心一定在其几何中心D物体重力的大小总是等于它对竖直弹簧秤的拉力6.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通过细绳与车顶相连小球某时刻正处于如图2113所示的状态设斜面对小球的支持力为FN,细绳对小球的拉力为FT,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的是() A若小车向左运动,FN可能为零B若小车向左运动,FT可能为零C若小车向右运动,FN不可能为零D若小车向右运动,FT不可能为零7.(2012福州模拟)如图2
4、114所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向上共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其中F110 N,F22 N若撤去力F1,则下列说法正确的是() A木块受到滑动摩擦力B木块受到静摩擦力C木块所受合力为2 N,方向向左D木块所受合力为零8.(2010高考课标全国卷)如图2115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.1B2C.D19.如图2116所示,重80 N的物体A放在倾角为30的粗糙斜面上,有一根原
5、长为10 cm,劲度系数为1000 N/m的弹簧,其一端固定在斜面底端,另一端放置物体A后,弹簧长度缩短为8 cm,现用一测力计沿斜面向上拉物体,若物体与斜面间最大静摩擦力为25 N,当弹簧的长度仍为8 cm时,测力计读数不可能为() A10 NB20 NC40 ND60 N10.(2012西城区期末)物块M在静止的传送带上匀速下滑时,传送带突然转动,传送带转动的方向如图2117中箭头所示则传送带转动后() A物块将减速下滑B物块仍匀速下滑C物块受到的摩擦力变小D物块受到的摩擦力变大11.(2012扬州模拟)如图2118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mM
6、.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人拉绳的力越大,人和车的加速度越大C人受到向右的摩擦力D人拉绳的力越大,人对车的摩擦力越大12.如图2119所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为,斜面的倾角为30,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为() Amg和mgBmg和mgCmg和mgDmg和mg13.(2012菏泽统测)如图2120所示,质量分别为mA和mB的物体A、B用细绳连接后跨过滑轮,A静止在倾角为45的斜面上,已
7、知mA2mB,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45增大到50,系统仍保持静止,下列说法正确的是() A细绳对A的拉力将增大BA对斜面的压力将减小CA受到的静摩擦力不变DA受到的合力将增大14.(2011高考江苏卷)如图2121所示,倾角为的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦现将质量分别为M、m(M m)的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等在角取不同值的情况下,下列说法正确的有() A两物块所受摩擦力的大小总是相等B两物块不可能同时相对绸带静止CM不可能相对绸带发生滑动Dm
8、不可能相对斜面向上滑动二、计算题15一根大弹簧内套一根小弹簧,大弹簧比小弹簧长0.2 m,它们的下端平齐并固定,另一端自由,如图2112所示当压缩此组合弹簧时,测得弹力与弹簧压缩量的关系如图所示试求这两根弹簧的劲度系数k1和k2.16.如图2122所示,质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为的斜面上,P、Q之间的动摩擦因数为1,Q与斜面间的动摩擦因数为2(12)当它们从静止开始沿斜面滑下时,两物体始终保持相对静止,则物体P受到的摩擦力大小为多少?17(2012苏州模拟) 如图2123所示,在倾角为的光滑斜面上,劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧沿斜面悬挂着,两弹簧之间有一质量为m1的重物
9、,最下端挂一质量为m2的重物,现用力F沿斜面向上缓慢推动m2,当两弹簧的总长等于两弹簧原长之和时,试求:(1)m1、m2各上移的距离(2)推力F的大小答案解析:1解析:选D.由重心的概念可知A项错;弹簧弹力的大小还与其形变量有关,B项错;动摩擦因数与压力和滑动摩擦力无关,C项错;静摩擦力的大小范围为0Ff0;随着角度由45增大到50,B静止不动,FTmBg不变,A错误;FN减小,即A对斜面的压力将减小,Ff将增大,B正确,C错误;而A始终处于静止状态,所受合外力为0,D错误14解析:选AC.绸带与斜面间无摩擦,且为轻质绸带,因此绸带无论运动与否,ma0,故绸带所受合力为零,故M、m与绸带间的摩
10、擦力一定大小相等,A正确;当较小时,mgsin小于其最大静摩擦力,二者可以同时相对绸带静止,B错误;最大静摩擦力Ffmmgcos,因M m,故M的Ffm大于m的Ffm,当增大时,mgsin增大到m的Ffm时,m相对绸带滑动,此时绸带两端的摩擦力仍大小相等,故没有达到M的Ffm,故M与绸带仍相对静止,C正确,D错误15解析:此物理过程,弹簧压缩测得的力的大小就等于弹簧的弹力,并遵守胡克定律据题意,当压缩量只有0.2 m的过程,只大弹簧发生形变,从图中读出x0.2 m,F2 N,由胡克定律知F1k1x1,得k110(N/m)弹簧组合形变量为0.3 m时,大弹簧的形变量为x10.3 m,小弹簧的形变
11、量为x20.1 m,F1F25 N,就有k1x1k2x25k220(N/m)答案:10 N/m20 N/m16解析:先取PQ为一整体,受力分析如图所示由牛顿第二定律得:(Mm)gsinFfQ(Mm)aFfQ2FNFN(mM)gcos以上三式联立可得agsin2gcos再隔离P物体,设P受到的静摩擦力为FfP,方向沿斜面向上,对P再应用牛顿第二定律得:mgsinFfPma可得出FfP2mgcos.答案:2mgcos17解析:(1)没加推力时:k2x2m2gsink2x2m1gsink1x1加上推力后,当两弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时,k1的伸长量与k2的压缩量均为x,对m1受力分析可得:k1xk2xm1gsin所以m1上移的距离d1x1xm2上移的距离d2x2xd1x2x1.(2)分析m2的受力情况,有:Fm2gsink2xm2gsin.答案:(1)(2)m2gsin