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2020-2021学年高一上学期期中考试物理试题汇编
力和平衡简单应用(二)
1、(2020-2021学年·山东省新泰市一中高一上学期11月期中)如图所示,质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上.重力加速度为g.则物块
A. 受到重力、支持力、摩擦力和下滑力作用
B. 受到的摩擦力大小为mgcosθ
C. 受到的支持力大小为mgsinθ
D. 受到的摩擦力与支持力的合力大小为mg
【答案】D
【解析】
对物体受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,如图所示:
根据平衡条件,有:N=mgcosθ,f=mgsinθ,故ABC错误;根据平衡条件,支持力和摩擦力的合力与重力等值、反向、共线,所以受到的摩擦力与支持力的合力大小为mg,方向竖直向上,故D正确;故选D.
点睛:本题是力平衡问题,关键是根据平衡条件列式求解,利用正交分解方法解体的一般步骤:①明确研究对象;②进行受力分析;③建立直角坐标系,建立坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上,将不在坐标轴上的力正交分解;④x方向,y方向分别列平衡方程求解.
2、(2020-2021学年·山东省新泰市一中高一上学期11月期中)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8N、B的重力为6N、弹簧的弹力大小为4N.则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是( )
A. 4N和10N B. 18N和10N C. 12N和2N D. 14N和2N
【答案】AC
【解析】
【分析】
对A受力分析可求得A受地面的支持力,由牛顿第三定律可求得地面受到的压力;对整体受力分析可求得细线受到的拉力;因弹簧可能伸长也可能压缩,故弹力的方向有两种可能,则分情况进行计论即可得出正确结果.
A受重力,弹簧的弹力及地面的支持力而处于平衡状态;若弹力向上,则支持力F=GA-F1=8N-4N=4N,若弹力向下,而支持力F′=8N+4N=12N;对整体分析,整体受重力、拉力及地面的支持力,若支持力为4N,则拉力F2=GA+GB-F=10N;若支持力为12N,则拉力F2′=GA+GB-F′=2N; 故有两种可能:4N和10N;12N和2N,故AC正确,BD错误.
【点睛】解答本题时要注意两点:一是正确选取研究对象,并能进行正确的受力分析;二是明确弹簧的两种可能性,压缩或者拉伸.
3、(2020-2021学年·吉林省长春市外国语学校高一上学期11月期中)下列说法正确的是( )
A. 细绳对物体拉力方向是沿绳的伸长方向
B. 书放在水平桌面上,桌面会受到弹力的作用,这个弹力是书的形变产生的
C. 在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的长度成正比
D. 细杆对物体的弹力总是沿着杆,并指向杆收缩的方向
【答案】B
【解析】
A.细绳对物体的拉力方向是沿绳指向绳收缩的方向,故A错误;
B.书放在水平桌面上,桌面会受到弹力的作用,是因为书发生形变产生的,故B正确;
C.根据胡可定律,在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比,故C错误;
D.细杆对物体的弹力不一定沿着杆的方向,所以D错误;
故选B。
4、(2020-2021学年·吉林省长春市外国语学校高一上学期11月期中)如图所示为某同学在篮球比赛中进行击地传球的示意图,下列说法中,正确的是
A. 地面给篮球的弹力方向竖直向下
B. 篮球给地面的弹力方向斜向下
C. 地面对篮球的支持力大于篮球对地面的压力
D. 篮球受到地面的支持力,是由于地面发生了形变而产生的
【答案】D
【解析】
A.支持力是弹力,方向总是垂直于接触面,并指向被支持物.所以地面给篮球弹力方向竖直向上.故A错误;
B.力的作用是相互的,可知篮球给地面的弹力方向竖直向下,故B错误;
C.力的作用是相互的,可知地面对篮球的支持力等于篮球对地面的压力,故C错误;
D.篮球受到地面的支持力是由于地面发生了形变而产生的.故D正确.
5、(2020-2021学年·吉林省长春市外国语学校高一上学期11月期中)如图所示,一小孩用80 N的水平力推重力为200 N的木箱,木箱不动;当小孩用100 N的水平力推木箱,木箱恰好能被推动.当木箱被推动之后,小孩只要用90 N的水平推力就可以使木箱沿地面匀速前进,以下是对上述过程作出的计算和判断,其中正确的是( )
A. 木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.45
B. 木箱与地面间的最大静摩擦力大小为90 N
C. 木箱与地面间的摩擦力大小始终为80 N
D. 木箱与地面间的滑动摩擦力大小为100 N
【答案】A
【解析】
A、由题,木箱沿地面匀速前进时水平推力为F=90N,由平衡条件得到,滑动摩擦力大小为f=F=90N,木箱对地面的压力大小N=G=200N,则木箱与地面间的动摩擦因数.故A正确.