1、第二章 相互作用第 1课时 重力 弹力 摩擦力1.下列关于重力和重心的说法正确的是( C )A.物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力B.物体静止时,对水平支持物的压力就是物体的重力C.用细线将物体悬挂起来,静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上D.重心就是物体所受重力的等效作用点,故重心一定在物体上解析:重力是由地球吸引产生的,是所受引力的一个分力,两者一般不相等,A 错误.压力和重力是两种性质不同的力,B 错误.由平衡条件知,细线拉力和重力平衡,重心在重力作用线上,C 正确.重心跟物体的形状、质量分布有关,是重力的等效作用点,但不一定在物体上,D 错误.2.足球运动是目前全球体育界最具影
2、响力的运动项目之一,深受青少年喜爱.如图所示为四种与足球有关的情景,下列说法正确的是( D )A.图(甲)中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B.图(乙)中,静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力C.图(丙)中,即将被踢起的足球一定能被看作质点D.图(丁)中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变解析:(甲)图中,足球受到的弹力大小等于它的重力大小,不能说弹力就是重力,故 A错误.(乙)图中,两个足球虽相互接触但无挤压,没有弹性形变,没有相互作用的弹力,故 B错误.(丙)图中,对于即将被踢出的足球,若研究脚的弹力时不能看成质点,故 C错误.(丁)图中,落入球网
3、中的足球受到弹力是因为球网发生了形变,故 D正确.3.如图所示,长方体木块搁在光滑方形槽中,则长方体木块除重力外还受到弹力的个数是( C )A.1个 B.2个C.3个 D.4个解析:长方体木块搁在光滑方形槽中,与槽接触的地方有三处,并且都有相互作用,故长方体木块除重力外还受到 3个弹力的作用,选项 C正确.4.(2018上海浦东模拟)如图,质量 mAmB的两物体 A,B叠放在一起,靠着竖直墙面.让它们由静止释放,在沿粗糙墙面下落过程中,不计空气阻力,物体 B的受力示意图是( A )解析:A,B 在竖直下落过程中与墙面没有弹力,所以也没有摩擦力,A,B均做自由落体运动,处于完全失重状态,均只受重
4、力,故 A正确.5.如图所示,木块放在水平地面上,在 F=6 N的水平拉力作用下向右做匀速直线运动,速度为 1 m/s.则下列说法中正确的是( A )A.以 1 m/s的速度做匀速直线运动时,木块受到的摩擦力大小为 6 NB.若木块以 2 m/s的速度做匀速直线运动时,它受到的水平拉力大于 6 NC.若用 8 N的水平拉力使木块运动时,木块受到的摩擦力为 8 ND.将水平拉力 F撤去后,木块运动得越来越慢,木块受到的摩擦力越来越小解析:当木块以任意速度运动时,无论匀速、加速或减速运动,木块受到的滑动摩擦力的大小均相等,且等于它匀速运动时受到的水平拉力大小,故木块受到的摩擦力为 6 N,A正确,
5、B,C,D 错误.6.(多选)水平的皮带传动装置如图所示,皮带的速度大小保持不变,将一滑块轻轻地放在 A点,开始时滑块在皮带上滑动,当它到达位置C时滑动停止,之后就随皮带一起匀速运动,直至传送到 B端.在传送过程中,滑块受到的摩擦力情况为( BC )A.在 AC段为水平向左的滑动摩擦力B.在 AC段为水平向右的滑动摩擦力C.在 CB段不受静摩擦力D.在 CB段受水平向右的静摩擦力解析:在 AC段滑块向右加速运动,加速度向右,故合力向右,即滑动摩擦力向右,A 错误,B 正确;在 CB段滑块做匀速直线运动,加速度为零,故合力为零,即摩擦力为零,C 正确,D 错误.7.(2018山东济宁模拟)(多选
6、)如图所示,小球 A的重力为 G=20 N,上端被竖直悬线挂于 O点,下端与水平桌面相接触,悬线对球 A、水平桌面对球 A的弹力大小可能是( ABC )A.0,G B.G,0C. , D. ,解析:球 A处于静止状态,球 A所受的力为平衡力,即线对球的拉力 T和桌面对球的支持力 N的合力与重力 G平衡,即 T+N=G,D错误;若线恰好伸直,则 T=0,N=G,A正确;若球刚好离开桌面,则 N=0,T=G,B正确;也可能 N=T= ,C正确.8.(2017贵州贵阳期末)如图所示,轻质弹簧的左端与物块 P相连,另一端固定在木板上.先将木板水平放置,并使弹簧处于压缩状态.缓慢抬起木板的右端,使倾角逐
7、渐增大,直至物块 P刚要沿木板向下滑动,在这个过程中,物块 P所受静摩擦力的大小变化情况是( A )A.一直增大 B.保持不变C.先减小后增大 D.先增大后减小解析:开始时弹簧处于压缩状态,物块 P所受的静摩擦力方向向右,缓慢抬起木板的右端,物块 P的重力沿斜面向下的分力增大,而物块保持静止不动,故沿木板向上的静摩擦力增大,选项 A正确.9.导学号 58826025 如图所示,一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接,物块位于水平面上.A,B 是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点,A,B 两点离墙壁的距离分别是 x1,x2.物块与地面的最大静摩擦力为 fmax,则弹簧的劲度系数为( C
8、)A. B.C. D.解析:物块在离墙壁的最近和最远点,受到的静摩擦力等于最大静摩擦力 fmax,由平衡条件可得 fmax=k(l0-x1),fmax=k(x2-l0),解得 k= ,C正确.10.导学号 58826026(多选)如图所示,地面粗糙,A,B 两同学站在地上推墙.甲中 A向前推 B,B向前推墙;乙中 A,B同时向前推墙.每人用力的大小都为 F,方向水平.则以下说法中正确的是( BD )A.甲方式中墙受到的推力为 2FB.乙方式中墙受到的推力为 2FC.甲方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为 FD.乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为 F解析:根据力的平衡条件可知,甲方式中墙
9、受到的推力为 F,乙方式中墙受到的推力为 2F;甲方式中 A同学受到地面的摩擦力大小为 F,B同学为 0;乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为 F.故选项 B,D正确.11.导学号 58826027(2018重庆南开中学月考)如图所示,在水平桌面上叠放着质量相等的 A,B两块木板,在木板 A上放着质量为 m的物块 C,木板与物块均处于静止状态.A,B,C 之间以及 B与地面间的动摩擦因数均为 ,设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,现用水平恒力 F向右拉木板 A,下列说法正确的是( D )A.A,C间的摩擦力大小一定等于 mgB.A,B,C有可能一起向右做匀速直线运动C.A,B间的摩擦力大小
10、不可能等于 FD.不管 F多大,木板 B一定会保持静止解析:当拉力 F较小时,A,B,C 都处于静止状态,A,C 间的摩擦力大小为零,选项 A错误;设 A,B的质量均为 M,先对木板 B受力分析,竖直方向受重力、压力和支持力,水平方向受 A对 B向右的摩擦力 fAB和地面对 B向左的摩擦力 fDB,由于 A对 B的最大静摩擦力 (m+M)g 小于地面对 B的最大静摩擦力 (m+2M)g,故木板 B一定保持静止,当F较小时,A,B,C保持相对静止,对 A,C整体分析,B 对 A的摩擦力等于拉力 F的大小,选项 D正确,B,C 错误.12.(2018山东聊城模拟)如图所示,原长分别为 L1和 L2
11、,劲度系数分别为 k1和 k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上,两弹簧之间有一质量为 m1的物体,最下端挂着质量为 m2的另一物体,整个装置处于静止状态.求:(1)这时两弹簧的总长;(2)若有一个质量为 M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起,直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,求这时平板受到下面物体m2的压力.解析:(1)设上面弹簧受到的弹力为 F1,伸长量为 x 1,下面弹簧受到的弹力为 F2,伸长量为 x 2,由物体的平衡及胡克定律有F1=(m1+m2)g=k1x 1,得 x 1= ,F2=m2g=k2x 2,得 x 2= .所以总长为 L=L1+L2+x 1+x 2=L1+L2+ +
12、.(2)要使两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和,必须是上面弹簧伸长 x,下面弹簧缩短 x.对 m2:N=k2x+m 2g,对 m1:m1g=k1x+k 2x.解得 N=m2g+ m1g.根据牛顿第三定律知 N=N=m 2g+ m1g.答案:(1)L 1+L2+ + (2)m2g+ m1g13.如图所示,质量为 m1=5 kg的滑块静置于一粗糙的斜面上,现用一平行于斜面的力 F=30 N推滑块,使滑块沿斜面向上匀速运动,已知斜面体质量为 m2=10 kg,且始终静止,取 g=10 m/s2,求:(1)斜面对滑块的摩擦力;(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力.解析:(1)对滑块受力分析,如图(甲)所示,在平行斜面的方向上,有F=m1gsin 30+f,可得斜面对滑块的摩擦力 f=5 N,方向沿斜面向下.(2)因两个物体均处于平衡状态,故可以将滑块与斜面体当作一个整体,其受力分析如图(乙)所示.根据平衡条件得水平方向:f 地 =Fcos 30竖直方向:N 地 =(m1+m2)g-Fsin 30解得地面对斜面体的摩擦力 f 地 =15 N,方向水平向左;地面对斜面体的支持力 N 地 =135 N,方向竖直向上.答案:(1)5 N,方向沿斜面向下(2)15 N,方向水平向左,135 N,方向竖直向上
