1、專題一 力和物體的平衡重力、摩擦力、彈力同步訓(xùn)練一、選擇題 1下列關(guān)于重心、彈力和摩擦力的說(shuō)法,正確的是 ( ) a.物體的重心并不一定在物體的幾何中心上 b.勁度系數(shù)越大的彈簧,產(chǎn)生的彈力越大 c.動(dòng)摩擦因數(shù)與物體之間的壓力成反比,與滑動(dòng)摩擦力成正比 d.靜摩擦力的大小是在零和最大靜摩擦力之間發(fā)生變化的 答案:ad 2(2010年杭州模擬)一物體恰能在一個(gè)斜面體上沿斜面勻速下滑,此時(shí)斜面不受地面的摩擦力作用,若沿斜面方向用力向下推此物體,使物體加速下滑,則斜面受地面的摩擦力 ( ) a.大小為零 b.方向水平向前 c.方向水平向后d.無(wú)法判斷大小和方向 答案:a 3如圖所示,物體a置于傾斜的

2、傳送帶上,它能隨傳送帶一起向上或向下做勻速運(yùn)動(dòng),下列關(guān)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隨傳送帶一起向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),a所受的摩擦力沿斜面向下 b.物體a隨傳送帶一起向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),a所受的摩擦力沿斜面向下 c.物體a隨傳送帶一起向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),a不受摩擦力作用 d.無(wú)論傳送帶向上或向下勻速運(yùn)動(dòng),傳送帶對(duì)物體a的摩擦力均相同 答案:d 4如圖所示,放在水平桌面上的木塊a處于靜止?fàn)顟B(tài),所掛的砝碼和托盤的總質(zhì)量為0.6 kg,彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為2 n,滑輪摩擦不計(jì).若輕輕取走盤中的部分砝碼,使總質(zhì)量減少到0.3 kg時(shí),將會(huì)出現(xiàn)的情況是(g=10 m/s) ( ) a.彈

3、簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將變小b.a仍靜止不動(dòng) c.a對(duì)桌面的摩擦力不變 d.a所受的合力將要變大 解析:當(dāng)砝碼和托盤的總質(zhì)量為m1=0.6kg時(shí),可知a與桌面的最大靜摩擦力至少為4n,當(dāng)總質(zhì)量為m2=0.3kg時(shí),設(shè)a仍不動(dòng),有f不變,，故假設(shè)成立,a仍靜止不動(dòng),a對(duì)桌面的摩擦力減為1n,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變,故只有b正確. 答案:b 5、如圖所示,質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)靜止地放在半徑為r的半球體上,質(zhì)點(diǎn)與半球體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為質(zhì)點(diǎn)與球心連線與水平地面的夾角為則下列說(shuō)法正確的是 ( ) a.質(zhì)點(diǎn)所受摩擦力大小為mgsinb.質(zhì)點(diǎn)對(duì)半球體的壓力大小為mgcos c.質(zhì)點(diǎn)所受摩擦力大小為mgsind.質(zhì)點(diǎn)所受摩擦

4、力大小為mgcos解析:分析質(zhì)點(diǎn)受力如圖所示,因質(zhì)點(diǎn)靜止在半球體上,所以有。故有d正確,b、c錯(cuò)誤;因質(zhì)點(diǎn)受靜摩擦力作用,其大小不能用來(lái)計(jì)算,故a錯(cuò)誤。答案:d 6、如圖所示,當(dāng)小車向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊m相對(duì)車廂靜止于豎直車廂壁上,當(dāng)車的加速度增大時(shí) ( ) a.m受靜摩擦力增大 b.m對(duì)車廂壁的壓力增大 c.m仍相對(duì)于車廂靜止 d.m受靜摩擦力不變 用心 愛(ài)心 專心解析:分析m受力情況如圖示,因m相對(duì)車廂壁靜止，與水平方向的加速度大小無(wú)關(guān),a錯(cuò)誤,d正確;水平方向，fn隨a的增大而增大,b正確;因fn增大,物體與廂壁的最大靜摩擦力增大,故m相對(duì)于車廂壁仍靜止,c正確. 答案:bcd 7、如圖

5、所示,重80 n的物體a放在傾角為30°的粗糙斜面上,有一根原長(zhǎng)為10 cm,勁度系數(shù)為1 000 n/m的彈簧,其一端固定在斜面底端,另一端放置物體a后,彈簧長(zhǎng)度縮短為8 cm,現(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向上拉物體,若滑塊與斜面間最大靜摩擦力為25 n,當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為8 cm時(shí),測(cè)力計(jì)讀數(shù)不可能為 ( ) a.10 nb.20 n c.40 nd.60 n 解析:設(shè)滑塊與斜面的靜摩擦力沿斜面向上,由平衡條件得:?？傻?,f由0逐漸增大的過(guò)程中,逐漸減小,當(dāng)=0時(shí),f為20 n;故a、b均可能;當(dāng)沿斜面向下時(shí)，.有:,隨f增大，也逐漸增大,直到=25n,此時(shí)f=45 n,當(dāng)f>45

6、n,滑塊就沿斜面滑動(dòng),故測(cè)力計(jì)的讀數(shù)不可能為60 n. 答案:d 8一個(gè)質(zhì)量為3 kg的物體,被放置在傾角為的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2的固定斜面上,在如圖所示的四種情況下可能處于平衡狀態(tài)的是(令最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,) ( ) 解析:物體與斜面間的最大靜摩擦力假設(shè)物體不動(dòng),物體受斜面的靜摩擦力沿斜面向上,由可得: 可以得出,b、c、d均處于平衡狀態(tài),a物體沿斜面向下運(yùn)動(dòng),故選b、c、d. 答案:bcd 9、如圖所示,一木板b放在粗糙的水平地面上,木塊a放在b的上面,a的右端通過(guò)輕質(zhì)水平彈簧與豎直墻壁連接.現(xiàn)用水平力f向左拉b,使b以速度v向左勻速運(yùn)動(dòng),這時(shí)彈簧對(duì)木塊a的拉力大小為ft.則下列說(shuō)

7、法正確的是 ( ) a.a和b之間滑動(dòng)摩擦力的大小等于f b.木板b受到地面滑動(dòng)摩擦力的大小等于f-ft c.若木板以2v的速度運(yùn)動(dòng),木塊a受到的摩擦力大小為2 ft d.若作用在木板b上的水平力為2f,則地面受到的滑動(dòng)摩擦力的大小仍等于f- ft 解析:木塊a靜止,木板b以速度v向左勻速運(yùn)動(dòng),都屬于平衡狀態(tài),彈簧對(duì)木塊a的拉力大小為ft ,所以b對(duì)a的滑動(dòng)摩擦力大小也為ft,選項(xiàng)a錯(cuò)誤;隔離木板b,水平方向三力平衡,可判斷木板b受到地面滑動(dòng)摩擦力的大小等于f- ft,選項(xiàng)b正確;若木板以2v的速度運(yùn)動(dòng),地面和木塊a受到的滑動(dòng)摩擦力都不變,選項(xiàng)c錯(cuò)誤、d正確. 答案:bd 10、如圖所示,質(zhì)量

8、為m=20 kg的物體,在粗糙水平面上向左運(yùn)動(dòng),物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù).1,物體同時(shí)還受到大小為10 n,方向向右的水平拉力f的作用,則水平面對(duì)物體的摩擦力(g取10 m/s ( ) a.大小是10 n,方向水平向左 b.大小是20 n,方向水平向左 c.大小是20 n,方向水平向右 d.大小是30 n,方向水平向右 解析:物體向左運(yùn)動(dòng),受到向右的滑動(dòng)摩擦力,大小為,與外力f無(wú)關(guān),故選c. 答案:c 二、非選擇題 11、如圖所示,質(zhì)量為m的物體a放在地面上的豎直輕彈簧b上,且彈簧b分別與地面和物體a相連接,現(xiàn)用細(xì)繩跨過(guò)定滑輪將物體a與另一輕彈簧c連接,當(dāng)彈簧c處在水平位置且右端位于a點(diǎn)時(shí)它沒(méi)有發(fā)生形變.已知彈簧b和彈簧c的勁度系數(shù)分別為k1和k2不計(jì)定滑輪、細(xì)繩的質(zhì)量和摩擦.將彈簧c的右端由a點(diǎn)沿水平方向拉到b點(diǎn)時(shí),彈簧b的彈力變?yōu)樵瓉?lái)的試求a、b兩點(diǎn)間的距離. 解析:開始時(shí),b被壓縮的長(zhǎng)度為x1, 有k1 x1=mg. 當(dāng)彈簧b的彈力變?yōu)?且處于壓縮狀態(tài)時(shí)的壓縮量為x2,則, 此時(shí)彈簧c的形變量x3,有, a、b間距為. 當(dāng)彈簧b的彈力為,且處于伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)的伸長(zhǎng)量為,則.此時(shí)彈簧c的形變量,有ab間距為: . 答案:12、如圖所示在傾角為的光滑斜面上,勁度系數(shù)分別為、的兩個(gè)輕彈簧沿斜面懸掛著,兩彈簧之間有一