内容正文:
期中复习专题6——重力、弹力和摩擦力(讲义)
目 录
第一部分 知识点总结 1
一、重力 1
二、弹力 1
三、摩擦力 2
第二部分 题型精讲 2
题型一、重力和重心 2
题型二、弹力的产生和大小 5
题型三、弹簧弹力和胡克定律 7
题型四、摩擦力 9
第一部分 知识点总结
一、重力
(1)产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。注意重力不等于万有引力(重力是万有引力的一个分力)。
(2)大小:G = mg,其中 g 通常取 9.8 N/kg(粗略计算取 10 N/kg)。g随纬度升高略增大、随高度升高略减小。
(3)方向:竖直向下(不是垂直向下,也不是指向地心,除赤道和两极外)。
(4)重心:
· 质量分布均匀、形状规则的物体,重心在几何中心;
· 重心不一定在物体上(如圆环、折尺);
· 重心位置与质量分布和形状有关,可用悬挂法确定薄板重心。
易错提醒:重力方向“竖直向下”是相对水平面垂直,不是垂直于接触面。
二、弹力
(1)产生条件:两物体直接接触 + 发生弹性形变(二者缺一不可)。
(2)方向判断:
· 面与面接触:垂直于接触面,指向被支持的物体;
· 点与面接触:垂直于面(或过点垂直于切面);
· 绳的拉力:沿绳指向绳收缩方向;
· 杆的弹力:可沿杆也可不沿杆,由运动状态决定(轻杆可提供拉力或支持力)。
(3)大小:
· 弹簧:胡克定律 F = kx,x 为形变量(伸长量或压缩量),k 为劲度系数,单位 N/m;
· 非弹簧弹力:一般由平衡条件或牛顿第二定律求解,不能直接用公式。
(4)弹簧串联与并联:
·
串联:(等效劲度系数变小);
· 并联:k = k₁ + k₂(等效劲度系数变大)。
三、摩擦力
(1)产生条件:接触面粗糙 + 有正压力 + 有相对运动或相对运动趋势。
(2)静摩擦力:
· 大小:0 < f ≤ fmax,具体值由物体所受其他力和运动状态决定(平衡时用平衡条件求);
· 方向:与相对运动趋势方向相反;与接触面平行;与正压力垂直
· 最大静摩擦力 fmax 略大于滑动摩擦力,通常近似取 fmax ≈ μFN。
(3)滑动摩擦力:
· 大小:f = μFN,μ 为动摩擦因数(无单位),FN为正压力;
· 方向:与相对运动方向相反;与接触面平行;与正压力垂直
· 注意:f 与接触面积、相对速度大小无关,只与 μ和 FN有关。
(4)摩擦力方向的判断方法:
· 假设法:假设接触面光滑,看物体如何相对滑动,静摩擦力方向与之相反;
· 状态法:由平衡条件或牛顿第二定律反推;
· 相互作用法:一对摩擦力方向相反、作用在两个物体上。
易错提醒:
· 摩擦力不一定是阻力,也可以是动力(如传送带带动物体加速);
· 正压力 FN 不一定等于重力,需具体分析(斜面、加速系统中尤其注意);
· 静摩擦力大小不能用 μFN 计算。
第2部分 题型精讲
题型一、重力和重心
1. (25-26高一上·福建漳州·期中)关于物体的重力和重心,下列说法正确的是( )
A.从效果上看可以认为物体各部分受到的重力作用集中于物体的重心
B.对某一物体而言,其重力的大小不会因为物体从赤道移到南极而改变
C.物体的重力就是地球对物体的吸引力
D.任何几何形状规则的物体的重心,必与其几何中心重合
【答案】A
【难度】0.82
【知识点】重力的概念、大小和方向、重心
【详解】A.重心的定义就是从等效作用的角度,将物体各部分受到的重力的作用效果等效为集中于一点,该点即为重心,故A正确;
B.从赤道移到南极,重力加速度增大,同一物体质量不变,由公式可知,物体重力会增大,故B错误;
C.物体的重力是地球对物体万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力提供物体随地球自转的向心力,二者并不等同,故C错误;
D.只有同时满足几何形状规则、质量分布均匀两个条件的物体,重心才和几何中心重合,仅形状规则无法得出该结论,故D错误。故选A。
2. (26-27高一上·全国·期中)关于重力加速度的说法,正确的是( )
A.在比萨斜塔同时由静止释放一大一小两个金属球,二者同时着地,说明二者运动的加速度相同,这个加速度就是当地的重力加速度
B.地球上各处的重力加速度g值都相同
C.济南的重力加速度为9.8 m/s2,说明在济南做下落运动的物体,每经过1 s速度增加9.8 m/s
D.黑龙江和广州的重力加速度都竖直向下,两者的方向相同
【答案】A
【难度】0.7
【知识点】万有引力与重力的关系、重力加速度、自由落体运动的规律及应用、重力的概念、大小和方向、自由落体运动的特征
【详解】A.在比萨斜塔释放的金属球,受到的空气阻力远小于球的重力,可以认为金属球做自由落体运动,故球运动的加速度为当地的重力加速度,所以二者的加速度相同,故A正确;
BD.地球上各处的重力加速度的大小一般不同,方向也不同,故BD错误;
C.在济南下落的物体不一定做自由落体运动,其加速度也不一定等于重力加速度,故C错误。
故选A。
3. (24-25高一上·福建莆田·期中)欹(qī)器被古代鲁国视为国宝。相传其特点是底尖、腹大、口小(如图所示),《荀子·宥坐》曾记载“虚则欹,中则正,满则覆”。即穿入绳子(系绳的耳环设在瓶腹稍靠下的部位),将空的欹器悬挂起来静止时,发现整个容器无法正立而是略有倾斜(如图所示);往其中注入适量的水(一半水左右)后,发现整个容器正立了,保持竖直状态;若注入水太满,容器会自动倾倒,将多余的水倒出。关于以上几个状态时容器重心的变化,下列说法正确的是( )
A.悬挂未装水的欹器时,它的重心低于耳环
B.往空的欹器中注入水的过程中,重心一定升高
C.装一半水时的欹器,重心略低于耳环
D.欹器的每一部分都受到重力,重心是欹器壁上最重的点
【答案】C
【难度】0.68
【知识点】重心
【详解】A.悬挂静止的物体,平衡时重心一定位于悬挂点的正下方,未装水时,空欹器悬挂时无法正立、略有倾斜,说明它的重心略高于耳环,A错误;
B.往空欹器中注入水的过程中,重心会先随着水的加入逐渐降低,当注入的水的质量占比达到一定程度后,随着水位继续上升,整体重心才会逐渐升高,并非全程重心都升高,B错误;
C.注入一半水后容器可以保持竖直正立,说明此时容器处于稳定平衡状态,整体的重心略低于耳环,C正确;
D.重心是物体所受重力的等效作用点,是物体各部分重力的等效中心,并非容器壁上最重的点,它的位置由整个容器和内部水的质量分布共同决定,D错误;故选C。
4. (25-26高一上·江西赣州·阶段检测)四块完全相同的质量均匀分布的木块,各长1m,叠放在一起伸出桌边外,要求各木块尽量往外伸,且不能翻转掉落,如图所示。那么最上面的木块的右边缘离桌边缘的距离是多少( )
A.1m B. C. D.
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】重心
【详解】由于质量均匀分布的木块的重心在它的几何中心,所以最上面的一块伸出最远的情况是它的重心正好在下面一块的右边缘上,接下来把上面两块作为一个整体,同理,第二块(从上往下数,下同)的最大伸出量是,第三块、第四块伸出的最大量分别是和,从而可知最上面的木块右边缘离桌边缘的距离是故选B。
题型二、弹力的产生和大小
5. (24-25高三上·福建厦门·开学考试)下列对图中弹力有无的判断,正确的是( )
A.小球随车厢(底部光滑)一起向右做匀速直线运动,则车厢左壁对小球有弹力
B.小球被轻绳斜拉着静止在光滑的斜面上,则绳对小球有弹力
C.小球被a、b两轻绳悬挂而静止,其中a绳处于竖直方向,则b绳对小球有拉力
D.小球静止在光滑的三角槽中,三角槽底面水平,倾斜面对球有弹力
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】判断是否存在弹力
【详解】A.小球随车厢(底部光滑)一起向右做匀速直线运动,小球受到的重力和小车底部对小球的支持力平衡,车厢左壁对小球无弹力,A错误;
B.小球被轻绳斜拉着静止在光滑的斜面上,假设轻绳对小球没有弹力,去掉轻绳,小球会沿斜面下滑,假设不成立,即轻绳对小球有弹力,B正确;
C.小球被a、b两轻绳悬挂而静止,其中a绳处于竖直方向,则小球的重力和a绳的拉力平衡,故b绳对小球一定没有拉力,C错误;
D.小球静止在光滑的三角槽中,三角槽底面水平,小球的重力和三角槽底部对小球的支持力平衡,倾斜面对小球一定无弹力,D错误。故选B。
6. (23-24高一上·江苏泰州·开学考试)在如图所示的四幅图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链相连接。下列说法正确的是( )
A.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙
B.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁
C.图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁
D.图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】弹力的大小和方向
【详解】轻质杆与轻绳的区别在于轻质杆不但能被压,还能被拉,而轻绳只能被拉,根据这一点再取B点为研究对象并进行受力分析可得到图乙中AB不能用轻绳代替,图甲、乙、丁中BC不能用轻绳代替,所以正确的选项应该是B。
7.
(25-26高一上·安徽安庆·期中)如图所示,一位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为,在斜杆的下端固定有质量为m的小球下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是(重力加速度为g)( )
A.小车静止时,,方向沿杆向上
B.小车静止时,,方向垂直于杆向上
C.小车向右匀速运动时,,方向竖直向上
D.小车向右匀速运动时,,方向沿杆向上
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】弹力的大小和方向
【详解】小车静止或匀速直线运动时,小球都处于平衡状态,故杆对球的作用力F=mg,方向竖直向上,故C正确,ABD错误。
8. (多选)(25-26高一上·福建福州·期中)女子3m跳板跳水是中国跳水“梦之队”的传统优势项目。某跳水运动员在踏板上起跳,我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态,其中A为无人时踏板静止点,B为人站在踏板上静止时的平衡点,C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点,则下列说法正确的是( )
A.运动员在A点时受到的支持力为零
B.运动员受到的支持力,是运动员的脚尖发生形变而产生的
C.运动员在整个过程中受到踏板的支持力方向总是竖直向上
D.运动员和踏板由B向C运动过程中,踏板对运动员的弹力越来越大
【答案】AD
【难度】0.65
【知识点】弹力定义及产生条件、弹力的大小和方向
【详解】A.A为无人时踏板静止点,踏板没有形变,可知此时踏板的弹力为零,可知运动员在A点时受到的支持力为零,故A正确;
B.运动员受到的支持力,是踏板发生形变而产生的,故B错误;
C.运动员在整个过程中受到踏板的支持力方向总是垂直于踏板向上,而不总是竖直向上,故C错误;
D.当运动员和踏板由B向C运动的过程中,踏板的形变始终变大,则弹力一直增大,故D正确。故选AD。
题型三、弹簧弹力和胡克定律
9. (24-25高一上·福建泉州·期末)如图,一根轻弹簧受到4.0N的水平拉力,由原来的8.00cm伸长为10.00cm,弹簧在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为( )
A.40m/N B.40N/m C.200m/N D.200N/m
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】胡克定律
【详解】根据胡克定律可得,故选D。
10.
(25-26高一上·福建·期中)如图所示,两个相同的轻弹簧的劲度系数均为,物体甲、乙的质量都为,刚开始整个系统处于静止状态,现在物体甲上放另一质量为的物体,重力加速度大小为,则放另一物体静止后,物体甲下降的高度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】胡克定律
【详解】刚开始整个系统处于静止状态,由胡克定律,对物体甲有,对物体乙有,弹簧的缩短量为,解得,物体甲上放另一质量为的物体后,由胡克定律,对物体甲有,对物体乙有,弹簧的缩短量为,解得,甲下降的高度为,解得,故选B
11. (多选)(25-26高一上·山东威海·阶段检测)用A、B两弹簧秤悬挂重皆为G的两物体,悬挂方式分别如甲乙两图所示,不计弹簧秤的重力及摩擦。下列说法正确的是( )
A.甲图中两弹簧秤读数皆为G
B.甲图中两弹簧秤的读数皆为2G
C.乙图中两弹簧秤的读数皆为G
D.乙图中,A的读数为2G,B的读数为G
【答案】AD
【难度】0.72
【知识点】弹簧的串联与并联
【详解】AB.甲图中由平衡可知,可得T=G,即两弹簧秤读数皆为G,A正确,B错误;
CD.乙图中,对下面物体分析可知,对上面物体分析可知,即A的读数为2G,B的读数为G,C错误,D正确。故选AD。
12. (多选)(25-26高一上·全国·课后作业)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中,由实验测得某弹簧的长度和弹力的关系如图所示,则( )
A.该弹簧的原长为15cm
B.弹簧的长度为5cm时,弹簧的弹力大小为50N,此时弹簧的压缩量为5cm
C.该弹簧的劲度系数为500N/m
D.该弹簧的劲度系数为5N/m
【答案】AC
【难度】0.75
【知识点】弹簧F-x图像问题
【详解】A.图中图线与L轴的截距(弹力为零时弹簧的长度)表示弹簧的原长,所以弹簧的原长为15cm,故A正确;
B.弹簧的长度为5cm时,弹簧的弹力大小为50N,此时弹簧的压缩量为,故B错误;
CD.题图中图像的斜率表示弹簧的劲度系数,所以弹簧的劲度系数,故C正确,D错误。故选AC。
题型四、摩擦力
13. (多选)(26-27高一上·山东淄博·阶段检测)下列关于摩擦力的说法中,正确的是( )
A.两物体间有摩擦力,则一定有弹力
B.两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比
C.在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力,且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度
D.滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相反
【答案】ACD
【难度】0.65
【知识点】判断是否存在静摩擦力及其方向、静摩擦力概念及产生条件、滑动摩擦力的大小与方向
【详解】A.两物体间有弹力是产生摩擦力的条件之一,则两物体间有摩擦力,则一定有弹力,A正确;
B.两物体间的滑动摩擦力大小和它们间的压力成正比,静摩擦力与压力大小无关,B错误;
C.受静摩擦力作用的物体一定与其相接触的物体保持相对静止,但两物体可能是运动的,在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力;静摩擦力要求两个物体保持相对静止,与它们的运动方向无关,则其方向可以与运动方向成任意角度,C正确;
D.滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相反,例如物体在粗糙地面上滑动时,滑动摩擦力方向与运动方向相反,D正确。故选ACD。
14.
(多选)(26-27高一上·河北石家庄·阶段检测)如图所示,质量均为的甲、乙两只猴子分别沿着竖直固定的相同硬直杆匀速上爬和匀速下滑,重力加速度为,猴子与杆之间的动摩擦因数均为。下列说法正确的是( )
A.杆对甲、乙的摩擦力均是滑动摩擦力 B.杆对甲的摩擦力方向竖直向上
C.乙与杆之间的弹力为 D.甲上爬时抓得越紧,所受摩擦力越大
【答案】BC
【难度】0.75
【知识点】静摩擦力的大小计算、滑动摩擦力的大小与方向
【详解】A.杆对甲的摩擦力是静摩擦力,杆对乙的摩擦力是滑动摩擦力,故A错误;
B.甲匀速上爬,竖直方向受到重力和杆对它的摩擦力作用,二力平衡,则杆对甲的摩擦力方向向上,故B正确;
C.根据二力平衡可知,可得,故C正确;
D.甲所受的摩擦力是静摩擦力,始终等于甲的重力,故D错误。故选BC。
15.
(多选)(24-25高一上·福建福州·期中)如图所示,用大小为100N的握力握住一个重为40N的瓶子。瓶子竖直,始终处于静止状态,已知手掌与瓶子间的动摩擦因数,则( )
A.瓶子受到的摩擦力大小为40N
B.瓶子受到的最大静摩擦力随握力的增大而增大
C.当握力持续减小时,瓶子受到的摩擦力大小将持续减小
D.当握力进一步增大时,瓶子受到的摩擦力将成正比增大
【答案】AB
【难度】0.65
【知识点】静摩擦力的大小计算、最大静摩擦力
【详解】AB.瓶子在重力及静摩擦力作用下处于静止状态,则瓶子受到的摩擦力大小等于其重力40N;瓶子受到的最大静摩擦力与正压力成正比,所以随握力的增大而增大,AB正确;
C.当握力减小时,只要瓶子仍处于静止状态,由于瓶子受到的重力不变,则静摩擦力不变,C错误;
D.当握力增大时,只要瓶子仍处于静止状态,由于瓶子受到的重力不变,则静摩擦力不变, D错误。故选AB。
16. (多选)(25-26高一上·福建南平·期中)雨过后,一质量为50kg的石块滑落到水平路面上,造成交通隐患。小明发现石块后,想把石块推至路旁。若小明沿水平方向推石块,推力大小F随时间t变化的函数关系式为F=100+50t,其中F的单位为N,t的单位为s,石块与路面间的动摩擦因数为0.5,取重力加速度大小g=10m/s2,认为石块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是( )
A.石块受到的摩擦力先增大后不变
B.石块受到的摩擦力一直增大
C.在t=2s时,石块受到的摩擦力大小为200N
D.在t=4s时,石块受到的摩擦力大小为300N
【答案】AC
【难度】0.65
【知识点】静摩擦力的大小计算、滑动摩擦力的大小与方向
【详解】A B.当推力小于石块与水平路面间的最大静摩擦力时,石块处于静止状态,它们间的静摩擦力一直在增大,当推力大于石块与水平路面间的最大静摩擦力以后,石块开始滑动,它们之间摩擦力变为滑动摩擦力,大小不变。故A正确,B错误;
C.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,在t=2s时,,因为 ,此时石块处于静止状态,摩擦力为静摩擦力 ,C正确;
D.在t=4s时,,因为 ,此时石块相对于地面滑动,摩擦力为滑动摩擦力 ,D错误。故选AC。
17.
(25-26高一上·福建南平·期中)质量为m=2kg的物体静止在水平地板上,用一轻弹簧水平推或拉该物体,已知弹簧原长,劲度系数k=200N/m。若拉物体,当拉着物体匀速前进时,弹簧伸长到12cm,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,求:
(1)弹簧伸长到12cm时,拉力的大小?
(2)物体和地板间的动摩擦因数?
(3)若用轻弹簧水平向左推该物体,求弹簧压缩到9cm时物体所受的摩擦力?
【答案】(1)4N(2)0.2(3)2N,方向水平向右
【难度】0.65
【知识点】静摩擦力的大小计算、胡克定律、滑动摩擦力的大小与方向
【详解】(1)根据胡克定律
(2)物体做匀速直线运动 ,合力为零 ,
解得
(3)弹簧压缩到9cm时,弹簧的弹力
物体与地面间的最大静摩擦力 4N,物体仍处于静止状态,物体与地面间的摩擦力为静摩擦力
由二力平衡可得 摩擦力为2N,方向水平向右。
1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
$
期中复习专题6——重力、弹力和摩擦力(讲义)
目 录
第一部分 知识点总结 1
一、重力 1
二、弹力 1
三、摩擦力 2
第二部分 题型精讲 2
题型一、重力和重心 2
题型二、弹力的产生和大小 5
题型三、弹簧弹力和胡克定律 7
题型四、摩擦力 9
第一部分 知识点总结
一、重力
(1)产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。注意重力不等于万有引力(重力是万有引力的一个分力)。
(2)大小:G = mg,其中 g 通常取 9.8 N/kg(粗略计算取 10 N/kg)。g随纬度升高略增大、随高度升高略减小。
(3)方向:竖直向下(不是垂直向下,也不是指向地心,除赤道和两极外)。
(4)重心:
· 质量分布均匀、形状规则的物体,重心在几何中心;
· 重心不一定在物体上(如圆环、折尺);
· 重心位置与质量分布和形状有关,可用悬挂法确定薄板重心。
易错提醒:重力方向“竖直向下”是相对水平面垂直,不是垂直于接触面。
二、弹力
(1)产生条件:两物体直接接触 + 发生弹性形变(二者缺一不可)。
(2)方向判断:
· 面与面接触:垂直于接触面,指向被支持的物体;
· 点与面接触:垂直于面(或过点垂直于切面);
· 绳的拉力:沿绳指向绳收缩方向;
· 杆的弹力:可沿杆也可不沿杆,由运动状态决定(轻杆可提供拉力或支持力)。
(3)大小:
· 弹簧:胡克定律 F = kx,x 为形变量(伸长量或压缩量),k 为劲度系数,单位 N/m;
· 非弹簧弹力:一般由平衡条件或牛顿第二定律求解,不能直接用公式。
(4)弹簧串联与并联:
·
串联:(等效劲度系数变小);
· 并联:k = k₁ + k₂(等效劲度系数变大)。
三、摩擦力
(1)产生条件:接触面粗糙 + 有正压力 + 有相对运动或相对运动趋势。
(2)静摩擦力:
· 大小:0 < f ≤ fmax,具体值由物体所受其他力和运动状态决定(平衡时用平衡条件求);
· 方向:与相对运动趋势方向相反;与接触面平行;与正压力垂直
· 最大静摩擦力 fmax 略大于滑动摩擦力,通常近似取 fmax ≈ μFN。
(3)滑动摩擦力:
· 大小:f = μFN,μ 为动摩擦因数(无单位),FN为正压力;
· 方向:与相对运动方向相反;与接触面平行;与正压力垂直
· 注意:f 与接触面积、相对速度大小无关,只与 μ和 FN有关。
(4)摩擦力方向的判断方法:
· 假设法:假设接触面光滑,看物体如何相对滑动,静摩擦力方向与之相反;
· 状态法:由平衡条件或牛顿第二定律反推;
· 相互作用法:一对摩擦力方向相反、作用在两个物体上。
易错提醒:
· 摩擦力不一定是阻力,也可以是动力(如传送带带动物体加速);
· 正压力 FN 不一定等于重力,需具体分析(斜面、加速系统中尤其注意);
· 静摩擦力大小不能用 μFN 计算。
第2部分 题型精讲
题型一、重力和重心
1. (25-26高一上·福建漳州·期中)关于物体的重力和重心,下列说法正确的是( )
A.从效果上看可以认为物体各部分受到的重力作用集中于物体的重心
B.对某一物体而言,其重力的大小不会因为物体从赤道移到南极而改变
C.物体的重力就是地球对物体的吸引力
D.任何几何形状规则的物体的重心,必与其几何中心重合
2. (26-27高一上·全国·期中)关于重力加速度的说法,正确的是( )
A.在比萨斜塔同时由静止释放一大一小两个金属球,二者同时着地,说明二者运动的加速度相同,这个加速度就是当地的重力加速度
B.地球上各处的重力加速度g值都相同
C.济南的重力加速度为9.8 m/s2,说明在济南做下落运动的物体,每经过1 s速度增加9.8 m/s
D.黑龙江和广州的重力加速度都竖直向下,两者的方向相同
3. (24-25高一上·福建莆田·期中)欹(qī)器被古代鲁国视为国宝。相传其特点是底尖、腹大、口小(如图所示),《荀子·宥坐》曾记载“虚则欹,中则正,满则覆”。即穿入绳子(系绳的耳环设在瓶腹稍靠下的部位),将空的欹器悬挂起来静止时,发现整个容器无法正立而是略有倾斜(如图所示);往其中注入适量的水(一半水左右)后,发现整个容器正立了,保持竖直状态;若注入水太满,容器会自动倾倒,将多余的水倒出。关于以上几个状态时容器重心的变化,下列说法正确的是( )
A.悬挂未装水的欹器时,它的重心低于耳环
B.往空的欹器中注入水的过程中,重心一定升高
C.装一半水时的欹器,重心略低于耳环
D.欹器的每一部分都受到重力,重心是欹器壁上最重的点
4. (25-26高一上·江西赣州·阶段检测)四块完全相同的质量均匀分布的木块,各长1m,叠放在一起伸出桌边外,要求各木块尽量往外伸,且不能翻转掉落,如图所示。那么最上面的木块的右边缘离桌边缘的距离是多少( )
A.1m B. C. D.
题型二、弹力的产生和大小
5. (24-25高三上·福建厦门·开学考试)下列对图中弹力有无的判断,正确的是( )
A.小球随车厢(底部光滑)一起向右做匀速直线运动,则车厢左壁对小球有弹力
B.小球被轻绳斜拉着静止在光滑的斜面上,则绳对小球有弹力
C.小球被a、b两轻绳悬挂而静止,其中a绳处于竖直方向,则b绳对小球有拉力
D.小球静止在光滑的三角槽中,三角槽底面水平,倾斜面对球有弹力
6. (23-24高一上·江苏泰州·开学考试)在如图所示的四幅图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链相连接。下列说法正确的是( )
A.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙
B.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁
C.图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁
D.图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁
7.
(25-26高一上·安徽安庆·期中)如图所示,一位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为,在斜杆的下端固定有质量为m的小球下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是(重力加速度为g)( )
A.小车静止时,,方向沿杆向上
B.小车静止时,,方向垂直于杆向上
C.小车向右匀速运动时,,方向竖直向上
D.小车向右匀速运动时,,方向沿杆向上
8. (多选)(25-26高一上·福建福州·期中)女子3m跳板跳水是中国跳水“梦之队”的传统优势项目。某跳水运动员在踏板上起跳,我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态,其中A为无人时踏板静止点,B为人站在踏板上静止时的平衡点,C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点,则下列说法正确的是( )
A.运动员在A点时受到的支持力为零
B.运动员受到的支持力,是运动员的脚尖发生形变而产生的
C.运动员在整个过程中受到踏板的支持力方向总是竖直向上
D.运动员和踏板由B向C运动过程中,踏板对运动员的弹力越来越大
题型三、弹簧弹力和胡克定律
9. (24-25高一上·福建泉州·期末)如图,一根轻弹簧受到4.0N的水平拉力,由原来的8.00cm伸长为10.00cm,弹簧在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为( )
A.40m/N B.40N/m C.200m/N D.200N/m
10.
(25-26高一上·福建·期中)如图所示,两个相同的轻弹簧的劲度系数均为,物体甲、乙的质量都为,刚开始整个系统处于静止状态,现在物体甲上放另一质量为的物体,重力加速度大小为,则放另一物体静止后,物体甲下降的高度为( )
A.
B. C. D.
11. (多选)(25-26高一上·山东威海·阶段检测)用A、B两弹簧秤悬挂重皆为G的两物体,悬挂方式分别如甲乙两图所示,不计弹簧秤的重力及摩擦。下列说法正确的是( )
A.甲图中两弹簧秤读数皆为G
B.甲图中两弹簧秤的读数皆为2G
C.乙图中两弹簧秤的读数皆为G
D.乙图中,A的读数为2G,B的读数为G
12. (多选)(25-26高一上·全国·课后作业)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中,由实验测得某弹簧的长度和弹力的关系如图所示,则( )
A.该弹簧的原长为15cm
B.弹簧的长度为5cm时,弹簧的弹力大小为50N,此时弹簧的压缩量为5cm
C.该弹簧的劲度系数为500N/m
D.该弹簧的劲度系数为5N/m
题型四、摩擦力
13. (多选)(26-27高一上·山东淄博·阶段检测)下列关于摩擦力的说法中,正确的是( )
A.两物体间有摩擦力,则一定有弹力
B.两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比
C.在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力,且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度
D.滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相反
14.
(多选)(26-27高一上·河北石家庄·阶段检测)如图所示,质量均为的甲、乙两只猴子分别沿着竖直固定的相同硬直杆匀速上爬和匀速下滑,重力加速度为,猴子与杆之间的动摩擦因数均为。下列说法正确的是( )
A.杆对甲、乙的摩擦力均是滑动摩擦力 B.杆对甲的摩擦力方向竖直向上
C.乙与杆之间的弹力为 D.甲上爬时抓得越紧,所受摩擦力越大
15.
(多选)(24-25高一上·福建福州·期中)如图所示,用大小为100N的握力握住一个重为40N的瓶子。瓶子竖直,始终处于静止状态,已知手掌与瓶子间的动摩擦因数,则( )
A.瓶子受到的摩擦力大小为40N
B.瓶子受到的最大静摩擦力随握力的增大而增大
C.当握力持续减小时,瓶子受到的摩擦力大小将持续减小
D.当握力进一步增大时,瓶子受到的摩擦力将成正比增大
16. (多选)(25-26高一上·福建南平·期中)雨过后,一质量为50kg的石块滑落到水平路面上,造成交通隐患。小明发现石块后,想把石块推至路旁。若小明沿水平方向推石块,推力大小F随时间t变化的函数关系式为F=100+50t,其中F的单位为N,t的单位为s,石块与路面间的动摩擦因数为0.5,取重力加速度大小g=10m/s2,认为石块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是( )
A.石块受到的摩擦力先增大后不变
B.石块受到的摩擦力一直增大
C.在t=2s时,石块受到的摩擦力大小为200N
D.在t=4s时,石块受到的摩擦力大小为300N
17.
(25-26高一上·福建南平·期中)质量为m=2kg的物体静止在水平地板上,用一轻弹簧水平推或拉该物体,已知弹簧原长,劲度系数k=200N/m。若拉物体,当拉着物体匀速前进时,弹簧伸长到12cm,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,求:
(1)弹簧伸长到12cm时,拉力的大小?
(2)物体和地板间的动摩擦因数?
(3)若用轻弹簧水平向左推该物体,求弹簧压缩到9cm时物体所受的摩擦力?
1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
$