1、1基础课 1 重力 弹力 摩擦力选择题（19 题为单项选择题，1014 题为多项选择题）1 （2016江苏南京模拟）如图 1 所示，物体 A 和 B 处于静止状态，重力分别为 9 N 和 4 N，不计弹簧测力计和细线的重力，不考虑摩擦，弹簧测力计的读数是（ ）图 1A9 N B4 N C5 N D13 N解析 由题图可知细线中拉力大小等于 B 的重力，而弹簧两侧受力相等，弹簧测力计的读数等于弹簧测力计受到的拉力，所以读数为 4 N。答案 B2 （2017南充市调研）大小相等的力 F 按如图所示的四种方式作用在相同的物体上，使物体能沿不同粗糙程度的水平面匀速运动，则物体与水平面间的摩擦力最大的是
2、（ ）解析 根据物体的平衡条件有： fA F， fB Fcos 30， fC Fcos 30， fD Fcos 60，知物体与水平面间的摩擦力最大的是 A。答案 A3如图 2 所示，木块放在水平地面上，在 F6 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（ ）图 2A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当木块以 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当用 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，木块运动的越来越慢，木块受到的摩擦力越来越小2答案 A4
3、如图 3 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。物块与地面间的最大静摩擦力为 fm，则弹簧的劲度系数为（ ）图 3A. B.fmx1 x2 2fmx1 x2C. D.2fmx2 x1 fmx2 x1解析 设弹簧原长为 L，由胡克定律知对物块离墙壁最近的点有 k（ L x1） fm，对物块离墙壁最远的点有 k（ x2 L） fm，联立解得 k ，选项 C 正确。2fmx2 x1答案 C5如图 4 所示，物块 A 放在倾斜的木板上，改变木板与水平面之间的夹角 ，发现当
4、30和 45时物块 A 所受的摩擦力大小恰好相等，则物块 A 与木板之间的动摩擦因数为（ ）图 4A. B. C. D.12 22 32 2解析 30时物块处于静止状态，静摩擦力和重力沿斜面向下的分力相等，即f mgsin 30。当 45时物块沿斜面下滑，滑动摩擦力为 f N mg cos 45，由 mgsin 30 mg cos 45，解得 。22答案 B6如图 5 所示，一物块开始时静止在粗糙的倾角为 的固定斜面上。从某时刻开始，物块受到一方向不变、大小从零均匀增大、与斜面平行的拉力作用。假设物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以 f 表示物块所受摩擦力的大小， F 表示拉力的大小。
5、能正确描述 f 与 F 之间的关系的图象可能是（ ）3图 5解析 因为物块开始时静止在粗糙的倾角为 的固定斜面上，所以 f mgsin ，方向沿斜面向上，也说明 fm mg cos mgsin ；当受到力 F 后，摩擦力 f mgsin F， F 大小从零均匀增大，当 F mgsin 时， f0，当 F mgsin 时， f 反向增大，当 F mgsin fm时，物块将要开始向上滑动，此后摩擦力不变。所以 B 正确，A、C、D错误。答案 B7如图 6 所示，用轻质弹簧将篮球拴在升降机底板上，此时弹簧竖直，篮球恰好与光滑的侧壁和光滑的倾斜天花板接触，在篮球与侧壁之间装有压力传感器，当升降机沿竖直
6、方向运动时，压力传感器的示数逐渐增大，某同学对此现象给出了下列分析与判断，其中可能正确的是（ ）图 6A升降机正在匀加速上升B升降机正在匀减速上升C升降机正在加速下降，且加速度越来越大D升降机正在减速下降，且加速度越来越大解析 篮球在水平方向上受力平衡，即侧壁对篮球的弹力与倾斜天花板对篮球的弹力在水平方向的分力平衡，随着压力传感器的示数逐渐增大，篮球受到倾斜天花板的弹力增大，其在竖直方向的分力增大，弹簧弹力不变，则篮球必然有竖直向下且增大的加速度，C 正确。答案 C8 （2017湖北襄阳联考）如图 7 所示，截面为三角形的钢坯 A、 B 叠放在汽车的水平底板4上，汽车底板与钢坯表面均粗糙，以下
7、说法正确的是（ ）图 7A汽车、钢坯都静止时，汽车底板对钢坯 A 有向左的静摩擦力作用B汽车、钢坯都静止时，钢坯 A 对 B 无摩擦力作用C汽车向左加速时，若汽车与钢坯相对静止，汽车底板对钢坯 A 有静摩擦力作用D汽车向左启动前后，若汽车与钢坯相对静止，钢坯 A 对 B 的弹力不变解析 汽车、钢坯都静止时，将 A、 B 两物体看作整体，可知 A 下表面不受到摩擦力，A 错误；汽车、钢坯都静止时，隔离 B， B 受到三个力的作用：重力、 A 对 B 的支持力、 A 对 B沿斜面向上的静摩擦力，B 错误；汽车向左加速时，若汽车与钢坯相对静止，则钢坯具有向左的加速度，将 A、 B 看作整体， A 下
8、表面受到水平向左的静摩擦力，C 正确；汽车向左启动前后，若汽车与钢坯相对静止，对 B 隔离分析，启动前， A 对 B 的弹力与重力垂直斜面的分力大小相等，启动后，它们具有共同的水平向左的加速度， A 对 B 的弹力大于重力垂直斜面的分力，D 错误。答案 C9如图 8 所示，质量为 mB24 kg 的木板 B 放在水平地面上，质量为 mA22 kg 的木箱 A放在木板 B 上。一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，轻绳与水平方向的夹角为 37。已知木箱 A 与木板 B 之间的动摩擦因数 10.5。现用水平向右、大小为200 N 的力 F 将木板 B 从木箱 A 下面匀速抽出（sin 370
9、.6，cos 370.8，重力加速度 g 取 10 m/s2） ，则木板 B 与地面之间的动摩擦因数 2的大小为（ ）图 8A0.3 B0.4 C0.5 D0.6解析 对 A 受力分析如图甲所示，由题意得Tcos f1N1 Tsin mAgf1 1N1由得： T100 N5对 A、 B 整体受力分析如图乙所示，由题意知Tcos f2 FN2 Tsin （ mA mB） gf2 2N2由得： 20.3，故 A 正确。答案 A10 （2017雅安调研）如图 9 所示，一重为 10 N 的球固定在支杆 AB 的上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为 7.5 N，则 AB 杆对球的作
10、用力（ ）图 9A大小为 7.5 NB大小为 12.5 NC方向与水平方向成 53角斜向右下方D方向与水平方向成 53角斜向左上方解析 对小球进行受力分析可得， AB 杆对球的作用力 F 和绳的拉力的合力与小球的重力等大反向，可得 F 方向斜向左上方，其大小 F N12.5 N，故选项 B 正确；令102 7.52AB 杆对小球的作用力与水平方向夹角为 ，可得：tan ， 53，故选项 DGF拉 43正确。答案 BD11弹簧的原长为 10 cm，当挂上一个 50 g 的钩码时，弹簧的长度变为 12 cm，当在原钩码下再挂一个同样的钩码时，弹簧仍处于弹性限度内，下列说法中正确的是（取 g10 m
11、/s2） （ ）A弹簧的长度变为 24 cmB弹簧的劲度系数为 25 N/mC弹簧共伸长了 4 cm6D弹簧共伸长了 2 cm解析 由胡克定律 F kx 可知， k N/m25 N/m， x2 mgx1 0.05100.02 mgk 0.051025m0.02 m2 cm， L L0 x1 x214 cm， x x1 x24 cm，所以选项 B、C 正确，A、D 错误。答案 BC12如图 10 所示，小球 a 的质量为小球 b 质量的一半，分别与轻弹簧 A、 B 和轻绳相连接并处于平衡状态。轻弹簧 A 与竖直方向夹角为 60，轻弹簧 A、 B 伸长量刚好相同，则下列说法正确的是（ ）图 10A
12、轻弹簧 A、 B 的劲度系数之比为 31B轻弹簧 A、 B 的劲度系数之比为 21C轻绳上拉力与轻弹簧 A 上拉力的大小之比为 21D轻绳上拉力与轻弹簧 A 上拉力的大小之比为 23解析 设轻弹簧 A、 B 伸长量都为 x，小球 A 的质量为 m，则小球 B 的质量为 2m。对小球b，由平衡条件，弹簧 B 中弹力为 kBx2 mg；对小球 a，由平衡条件，竖直方向kBx mg kAxcos 60，联立解得： kA3 kB，选项 A 正确，B 错误；水平方向，轻绳上拉力 F kAxsin 60，选项 C 错误，D 正确。答案 AD13 （2016南宁模拟）如图 11 甲所示， A、 B 两个物体
13、叠放在水平面上， B 的上下表面均水平， A 物体与一拉力传感器相连接，连接力传感器和物体 A 的细绳保持水平。从 t0 时刻起，用一水平向右的力 F kt（ k 为常数）作用在 B 物体上，力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知 k、 t1、 t2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。据此可求（ ）图 117A A、 B 之间的最大静摩擦力B水平面与 B 之间的滑动摩擦力C A、 B 之间的动摩擦因数 ABD B 与水平面间的动摩擦因数 解析 F 较小时，细绳无拉力，随着 F 的增大， B 与水平面间的摩擦力逐渐增大， t1时刻与水平面间的摩擦力达到最大值为 kt1，这时细绳开始有拉力，
14、A、 B 之间开始有摩擦力， t2时刻 A、 B 之间的摩擦力达到最大（最大值为 kt2 kt1） ；因为不知 A、 B 两物体的质量，无法求出 A、 B 之间， B 与水平面之间的压力，所以不能求 AB及 ，故选项 A、B 正确。答案 AB14如图 12 所示，水平桌面上平放一叠共计 54 张的扑克牌，每一张的质量均为 m。用一手指以竖直向下的力压第 1 张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第 1 张牌之间有相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第 1 张牌之间的动摩擦因数为 1，相邻两张牌间的动摩擦因数均为 2，第 54 张牌与桌面间的动摩擦因数为 3，且有 1 2 3。则
15、下列说法正确的是（ ）图 12A第 1 张牌受到手指的摩擦力向左B第 2 张牌到第 53 张牌之间可能发生相对滑动C第 2 张牌到第 53 张牌之间不可能发生相对滑动D第 54 张牌受到水平桌面向左的静摩擦力解析 第 1 张牌相对于手指的运动趋势方向与手指的运动方向相反，则受到手指的滑动摩擦力方向与手指的运动方向相同，故 A 错误；设手指对第 1 张牌的压力为 F，对第 2 张牌分析，第 3 张牌对它的最大静摩擦力 Fm 2（2 mg F） ，而受到的第 1 张牌的最大静摩擦力为 fm 2（ mg F） Fm，则第 2 张牌与第 3 张牌之间不发生相对滑动；同理，第 3 张牌以下相邻两张牌之间也不发生相对滑动，故 B 错误，C 正确；对第 54 张牌分析，桌面对它的最大静摩擦力 Fm 3（ F54 mg） ，第 53 张牌对它的最大静摩擦力fm 2（ F53 mg） Fm，故第 54 张牌相对桌面静止，由平衡条件可知，D 正确。答案 CD
