1、1习题课 弹力、摩擦力的分析与求解1.(2017广东检测)一块质量为 m、长为 l 的匀质长木板放在水平桌面上,已知木板与桌面间的动摩擦因数为 .当用水平力 F 推板,使它经过如图所示的位置时,桌面对木板的摩擦力为( D )A.F B. mg C. mg D.mg解析:木板在桌面上,其压力为 FN=mg;故木板动起来后受到滑动摩擦力 F=F N=mg,选项 D 正确.2.(2017天津高一检测)如图所示,货物与传送带无滑动地向上运动,则货物受到的摩擦力( C )A.是滑动摩擦力,沿传送带向下B.是滑动摩擦力,沿传送带向上C.是静摩擦力,沿传送带向上D.是静摩擦力,沿传送带向下解析:由于物体与传
2、送带无滑动地向上运动,而货物有沿传送带向下滑动的趋势,因此货物受沿传送带向上的静摩擦力,选项 C 正确.3.如图所示,底端置于粗糙水平地面上的杆,其顶端被一根细线用手拉住,杆处于静止状态,细线水平.下列说法正确的是( A )A.杆对细线的弹力方向为水平向右B.细线对杆的弹力方向垂直杆向右C.杆受到地面的弹力是由杆的形变产生的D.地面受到的杆的弹力方向沿杆向左下方解析:细线中弹力方向沿细线且指向细线收缩的方向,故细线对杆的弹力方向水平向左,杆对细线的弹力方向水平向右,选项 A 正确,B 错误;杆受到地面的弹力是由于地面发生形变产生的,选项 C 错误;杆对地面的弹力方向垂直于地面向下,选项 D 错
3、误.4.在“探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,王超同学用图像法处理数据时,误把弹簧的总长度作为横坐标描点作图,其他步骤都正确,则作出的下列图像应是( C )2解析:设弹簧原长为 l0,由胡克定律知,弹簧长度 l 与弹力 F 之间满足 F=k(l-l0),即弹力 F与弹簧长度 l 成线性关系,且当 l=l0时,F=0,选项 C 正确.5.(2017黑龙江鸡西高一检测)一根轻质弹簧,竖直悬挂,原长为10 cm.当弹簧下端挂 2.0 N 的重物时,伸长 1.0 cm;则当弹簧下端挂 8.0 N 的重物时,弹簧长( C )A.4.0 cm B.8.0 cmC.14.0 cm D.18.0 cm解
4、析:当弹簧下端挂 2.0 N 的重物时,弹簧的弹力 F1=2 N,弹簧伸长的长度 x1=0.01 m,根据胡克定律 F=kx,得弹簧的劲度系数 k= =200 N/m,当弹簧下端挂 8.0 N 的重物时,弹簧的弹力 F2=8 N,则弹簧伸长的长度为 x2= =0.04 m,所以弹簧的长度为 l=l0+x2=0.10 m+0.04 m=0.14 m=14.0 cm,选项 C 正确.6.(2017甘肃兰州检测)在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在水平木板上,木板放在光滑水平地面上,如图(甲)所示,将木块固定,用力沿水平方向拉木板,拉力从 0 开始逐渐增大.分别用力传感器采集拉力和木块受到的摩擦力,
5、并用计算机绘制出摩擦力随拉力 F 变化的图像,如图(乙)所示.已知木块质量为 0.78 kg,木板质量为 1.04 kg.(重力加速度 g 取 10 m/s2)下列正确的是( B )A.此实验方法与教材中不一致,是错误的B.此实验方法可行,可算出动摩擦因数是 0.4C.此实验方法可行,可算出动摩擦因数是 0.3D.上述说法均不正确解析:此实验得到的 Ff F 图像与实际情况相符,选项 A 错误;根据图(乙)可知木块所受滑动摩擦力为 Ff=3.12 N,木块对木板的压力为 FN=mg=7.8 N根据滑动摩擦力公式 Ff=F N,有 = = =0.4,选项 B 正确,C,D 错误.7.(2017江
6、西南昌市第十中学高一检测)(多选)物体 b 在力 F 作用下将物体 a 向光滑的竖起墙壁挤压.如图所示,a 处于静止状态.则( BD )3A.a 受到的摩擦力有二个B.a 受到的摩擦力大小不随 F 变化C.a 受到的摩擦力大小随 F 的增大而增大D.a 受到的摩擦力方向始终竖直向上解析:对于 a,由于墙壁光滑,只受到 b 对 a 的摩擦力,由于 a 处于静止,则竖直方向上的摩擦力与重力二力平衡,则 b 对 a 的摩擦力等于 a 的重力,方向竖直向上,F 增大,摩擦力大小不变,始终等于 a 的重力.选项 B,D 正确,A,C 错误.8.(2016上海杨浦检测)如图,一把正常使用的自动雨伞,关于其
7、中的弹簧的状态,正确的说法是( A )A.无论雨伞收起还是打开,弹簧都受到压力B.无论雨伞收起还是打开,弹簧都受到拉力C.雨伞打开时,弹簧受到压力;雨伞收起时,弹簧受到拉力D.雨伞打开时,弹簧受到拉力,雨伞收起时,弹簧受到压力解析:弹簧的位置处于伞柄的支架上,支架由两个套筒,其中间夹着一个始终压缩的弹簧,弹簧的劲度系数较大,是利用压缩弹簧的伸长来改变支架与伞柄之间的角度.当雨伞收起时,要使 A,B 间的夹角减小,所以应压缩弹簧,当角度为零时,弹簧处于压缩状态;当自动雨伞打开时,压缩的弹簧要恢复原状,所以打开雨伞,即打开时弹簧也受到压力,选项 A 正确,B,C,D 错误.9.(2017天津和平区
8、高一检测)关于相互接触的两个物体之间的弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( B )A.有弹力必有摩擦力B.有摩擦力必有弹力C.弹力增大则摩擦力一定增大D.弹力是动力,摩擦力是阻力解析:根据弹力和摩擦力的产生条件知,有摩擦力一定有弹力,有弹力不一定有摩擦力,选项A 错误,B 正确;静摩擦力大小与弹力(压力)大小无关,选项 C 错误;弹力或摩擦力都既可能是动力,也可能是阻力,选项 D 错误.10.(2017蚌埠高一检测)如图所示,人重为 600 N,木块重为 400 N,人与木块、木块与地面间的动摩擦因数均为 0.2,现人用力拉绳通过定滑轮使二者共同向左匀速运动,上下两股绳拉动时均沿水平方向,则试求:(1)地面对木块的摩擦力大小和方向;(2)木块对人双脚的摩擦力大小和方向.解析:(1)人和木块整体受重力(M+m)g、地面支持力 FN、绳子的拉力 2F,向后的滑动摩擦力Ff,根据二力平衡,水平方向有2F-Ff=0竖直方向有FN-(M+m)g=04而 Ff=F N代入数据解得 Ff=0.2(600+400)N=200 NF=100 N.(2)对人,水平方向受绳的向左的拉力,根据二力平衡条件可知,木块对人有向右的大小与拉力相等的摩擦力,其大小为 100 N,方向水平向右.答案:(1)200 N,方向向右(2)100 N,方向向右
