内容正文:
专题二 相互作用
4.重力 弹力 摩擦力
1.A [对运动员受力分析,受到竖直向下的重力,垂直地
面的向上的 弹 力,因 为 运 动 员 立 定 跳 远 脚 蹬 地 起 跳 瞬
间,有相对地面向左运动的趋势,还受到水平向右的静
摩擦力,由上分析,可知,故 A正确,B、C、D错误.]
2.D [竖直墙面上有一只壁虎从A 点沿水平直线加速运
动到B 点,因此加速度方向由 A 指向B,根据牛顿第二
定律,可知,合力方向由 A 指向B,壁虎除受到重力外,
还受到摩擦力,墙壁的支持力以及大气对壁虎两侧的压
力差,壁虎受到四个力的作用;根据矢量的合成法则,那
么壁虎受到摩擦力的方向斜向左上方,故 A、B、C错误,
D正确.]
3.B [若小车静止或做匀速直线运动,则小球受力平衡,
因细绳始终保持竖直,小球受重力和绳子的拉力作用,
二力等大反向,斜面对小球的支持力为0,A、D 错误,B
正确;若小车向右做减速运动,一定受斜面支持力,可能
受绳子的拉力,也可能不受绳子拉力,小球可能受三个
力的作用,C错误.]
4.D [图甲中人对椅子的压力是由人发生形变对椅子产
生的弹力,故 A 错误;图甲中人不同的躺姿不会改变椅
子对人的作用力,该作用力始终与人的重力等大反向,
故B错误;图乙中人脚用力蹬地时,如果人的背相对于
椅子有向上的运动趋势,则躺椅对人背部的摩擦力沿椅
面向下,故 C错误;以人和椅子整体为研究对象,当图乙
中人脚用力蹬地时整体处于平衡状态,水平方向受力平
衡,则地对脚的摩擦力与地对椅子的摩擦力大小相等,
故 D正确.]
5.A [当物体的质量为 m 时,下方弹簧被压缩的长度为
x1=
mg
k1
;当物体的质量变为2m 时,物体比第一次下降
了x,则上方弹簧伸长的长度为x,下方弹簧被压缩的长
度为x1+x,两弹簧弹力之和等于2mg,由胡克定律和平
衡条件 得:k2x+k1 (x1 +x)=2mg;联 立 解 得:x=
mg
k1+k2
,选项 A正确.]
6.C [对重物受力分析可知,重物受到重 力 与 绳 子 的 拉
力,由平衡条件可知,绳子的拉力与重物的重力大小相
等,C处为活结,则绳子的拉力不变,故 A、B错误;由滑
轮平衡可知,杆对滑轮的作用力大小与绳对滑轮作用力
大小相等,方向相反,由于是同一绳子,则绳中拉力大小
相等且不变,当把绳子B 端向上移动少许,两段绳间的
夹角变大,则两绳拉力的合力减小,所以轻杆对滑轮的
作用力减小,故 C正确,D错误.]
7.B [木块在推力作用下静止时,处于平衡态,受推力F、
重力G、向上的静摩擦力f和向右的支持力N,根据共点
力平衡条件F=N,G=f.当推力增大时,木块仍然保
持静止,故静摩擦力的大小不变,始终与重力平衡,且方
向为竖直向上,故 A 错误,B正确;撤去推力后,墙壁对
木块的支持力减小为零,故最大静摩擦力减为零,木块
只受重力,做自由落体运动,故 C、D错误.]
[题后反思] 区分最大静摩擦力和静摩擦力随正压力变
化时的区别.最大静摩擦力随正压力的增大而增大,静摩
擦力则不一定增大,静摩擦力与接触面上的外力和物体的
运动状态有关.
8.A [先将所有的书(设有n本)当作整体,受力分析,竖
直方向受重力、静摩擦力,二力平衡,有:2μ1F≥nmg;则
有:n≤2μ1Fmg =
2×0.4×220
0.9×10 =19.5
;再考虑除最外侧两
本书(n-2),受力分析,竖直方向受重力、静摩擦力,二
力平衡,有:2μ2F≥(n-2)mg,则 有:n≤
2μ2F
mg +2=
2×0.3×220
0.9×10 +2=16.6
;,解得:n≤16.6,故最多可以夹
住16本书;故 A正确,B、C、D错误.]
9.B [对 A 受力分析,当 A 受到的最大静摩擦力往左时
拉力F1 最小.此时F1+Ff=mBg,F1=6N,当受到的
最大静摩 擦 力 向 右 时,拉 力 F1 最 大.此 时 F1-Ff=
mBg,F1=14N,所以拉力F1 取值范围应该是6N≤F1≤14
N,所以 A、C、D错误,B正确.]
[解题指导] A在接触面上有两个主动力,因此对 A最大
静摩擦力可能向右,也可能向左,分别对应F1 的最大值和
最小值.
10.C [
以黑毛巾为研究对象,其水平受力如图所示,其中f1=
μ
1
2 mg
,f2=μmg,f3=μ
3
2 mg
,f4=μ2mg故F=f1
+f2+f3+f4=5μmg.故选 C.]
11.D [设物块的质量为 m,当推力F=0时,物块所受的
摩擦力为a=mgsinα,可以得出物块质量m= agsinα
,
选项 A正确;当推力F 增大到F0 时,物块开始滑动,物
块所受的摩擦力为b=μmgcosα,可得出物块与斜面之
间的动摩擦因数,选项 B正确;F