内容正文:
微练(三) 重力 弹力 摩擦力
A组·基础巩固题
1.春秋时期齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭,辀(zhōu)犹能一取焉”,意思是马拉车的时候,马虽然对车不再施力了,但车还能继续向前运动一段距离。这一现象说明了 ( )
A.车的运动不需要力来维持
B.物体受到的重力是由地球对物体的引力产生的
C.地面对物体的支持力和物体对地面的压力是一对相互作用力
D.弹力存在于相互接触的物体之间
解析 马虽然对车不再施力了,但车还能继续向前运动一段距离。这一现象说明车的运动不需要力来维持,故A项正确,B、C、D三项错误。
答案 A
2.(多选)如图所示,一个人用与水平面成θ角的斜向上的拉力F拉放在粗糙水平地面上质量为M的箱子,箱子沿水平地面匀速运动,若箱子与地面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则箱子所受的摩擦力大小为 ( )
A.μMg B.μFsin θ
C.μ(Mg-Fsin θ) D.Fcos θ
解析 箱子匀速运动,合外力为零,根据受力分析,有Fcos θ=Ff,Mg=Fsin θ+FN, Ff=μFN= μ(Mg-Fsin θ),故C、D两项正确,A、B两项错误。
答案 CD
3.(多选)如图所示,一质量为m的木块在水平拉力作用下在长木板上向右滑行,质量为M的长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,木块受到的摩擦力为Ff1,木板受到地面的摩擦力为Ff2,则 ( )
A.Ff1大小为μ1mg,方向向左
B.Ff2大小为μ1Mg,方向向左
C.Ff2大小为μ2(m+M)g,方向向左
D.Ff2大小为μ1mg,方向向左
解析 木块在水平拉力作用下向右滑行,长木板处于静止状态,可知木块受到的滑动摩擦力方向水平向左,大小为Ff1=μ1FN=μ1mg,A项正确;由牛顿第三定律知,木块对木板的摩擦力大小为μ1mg,方向向右,木板处于静止状态,水平方向受力平衡,则木板受到地面的静摩擦力方向水平向左,大小为Ff2=Ff1=μ1mg,B、C两项错误,D项正确。
答案 AD
4.(多选)如图所示,静止在水平地面上倾角为θ的斜面体上有一斜劈A,A的上表面水平且放有一斜劈B,A、B一起沿斜面匀速下滑。A、B间的摩擦力大小为Ff1,A与斜面间的摩擦力大小为Ff2,斜面体与地面间的摩擦力大小为Ff3。A、B间的动摩擦因数为μ1,A与斜面体间的动摩擦因数为μ2,斜面体与地面间的动摩擦因数为μ3。下列情况可能的是 ( )
A.Ff1=0 Ff2≠0 Ff3=0
B.Ff1=0 Ff2≠0 Ff3≠0
C.μ1=0 μ2≠0 μ3=0
D.μ1≠0 μ2=0 μ3≠0
解析 先以B为研究对象,由于两个物体一起做匀速运动,所以B只受到重力与支持力的作用,水平方向没有摩擦力Ff1=0,以A、B整体为研究对象,根据共点力平衡可知(mAg+mBg)sin θ-Ff2=0,其中Ff2=μ2(mAg+mBg)cos θ,解得A与斜面间的动摩擦因数μ2=tan θ,以三个物体组成的整体为研究对象,则整体处于平衡状态,只在竖直方向受到重力与地面的支持力,水平方向没有摩擦力,则Ff3=0,由以上的分析可知Ff1=0,Ff2≠0,Ff3=0,所以μ1与μ3都可以等于0,μ2不能等于0,A、C两项正确,B、D两项错误。
答案 AC
5.(多选)如图所示,某人用手抓住一只装了部分水的杯子静止在空中,下列说法正确的是 ( )
A.手对杯子的压力和杯子对手的弹力是一对平衡力
B.增大手对杯子的压力,杯子受到的摩擦力不变
C.往杯子里再加一些水(杯子仍静止),手对杯子的压力一定增大
D.往杯子里再加一些水(杯子仍静止),杯子受到的摩擦力一定增大
解析 手对杯子的压力受力物体是杯子,而杯子对手的弹力受力物体是手,二者属于相互作用力,故A项错误;杯子处于静止状态,即竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力二力平衡,当增大手对杯子的压力,静摩擦力与压力无关,静摩擦力保持不变,故B项正确;当往杯中再加入一些水时,杯子与水的总重力增大,杯子仍然静止,则杯子受到的静摩擦力增大,手对杯子的压力不一定增大,故C项错误,D项正确。
答案 BD
6.(多选)一根大弹簧内套一根小弹簧,小弹簧比大弹簧长0.2 m,它们的一端齐平并固定在地面上,另一端自然放置,如图甲所示。当压缩此组合弹簧时,测得力与压缩距离之间的关系图像如图乙所示,则两根弹簧的劲度系数k1和k2分别为 ( )
A.k1=5 N/m B.k1=10 N/m
C.k2=10 N/m D.k2=20 N/m
解析 由题图乙知,当x1=0.2 m时,F1=2 N,在0.2 m之内只有小弹簧被压缩。由胡克定律得F1=k1x1,所以k1== N/m=10 N/m,从0.2 m至0.3 m过程中,两