2、圖K4-3所示,A、B兩個(gè)小球完全相同,質(zhì)量均為m,用兩根等長(zhǎng)的細(xì)線懸掛在O點(diǎn),兩個(gè)小球之間連著一根勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,靜止不動(dòng)時(shí),兩根細(xì)線之間的夾角為θ.則彈簧的長(zhǎng)度被壓縮了( )
A. B.
C. D.
圖K4-3
圖K4-4
4.xx·鄭州模擬如圖K4-4所示,一只螞蟻從半球體的底端沿某一橫截面的邊緣緩慢地爬上頂端的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )
A.螞蟻受到球面的摩擦力逐漸變大
B.螞蟻受到球面的支持力逐漸變小
C.螞蟻受到球面的支持力保持不變
D.螞蟻受到球面的摩擦力逐漸變小
5.木塊A、B分別重50 N和30 N,它們與水平地面之間的
3、動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2.與A、B相連接的輕彈簧被壓縮了5 cm,系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng).已知彈簧的勁度系數(shù)為100 N/m.用F=1 N的水平力作用在木塊A上,如圖K4-5所示.力F作用后( )
圖K4-5
A.木塊A所受摩擦力大小是4 N,方向水平向右
B.木塊A所受摩擦力大小是9 N,方向水平向右
C.木塊B所受摩擦力大小是4 N,方向水平向左
D.木塊B所受摩擦力大小是6 N,方向水平向左
6.xx·洛陽(yáng)四校聯(lián)考如圖K4-6所示,物體P放在粗糙水平面上,左邊用一根輕彈簧與豎直墻相連,物體靜止時(shí)彈簧的長(zhǎng)度小于原長(zhǎng).若再用一個(gè)從0開(kāi)始逐漸增大的水平力F向右
4、拉P,直到拉動(dòng),那么在P被拉動(dòng)之前的過(guò)程中,彈簧對(duì)P的彈力T的大小和地面對(duì)P的摩擦力f的大小的變化情況( )
圖K4-6
A.彈簧對(duì)P的彈力T始終增大,地面對(duì)P的摩擦力始終減小
B.彈簧對(duì)P的彈力T保持不變,地面對(duì)P的摩擦力始終增大
C.彈簧對(duì)P的彈力T保持不變,地面對(duì)P的摩擦力先減小后增大
D.彈簧對(duì)P的彈力T先不變后增大,地面對(duì)P的摩擦力先增大后減小
7.(雙選)如圖K4-7所示,用細(xì)繩將條形磁鐵A豎直掛起,再將小鐵塊B吸在條形磁鐵A的下端,靜止后將細(xì)繩燒斷,A、B同時(shí)下落,不計(jì)空氣阻力,則下落過(guò)程中( )
A.小鐵塊B的加速度一定為g
B.小鐵塊B只受一個(gè)力的作用
5、
C.小鐵塊B只受二個(gè)力的作用
D.小鐵塊B共受三個(gè)力的作用
圖K4-7
圖K4-8
8.如圖K4-8所示,重為10 N的小球固定在支桿AB的上端,今用一段繩子水平拉球,使桿發(fā)生彎曲,已知繩的拉力為7.5 N,則AB桿對(duì)小球的作用力( )
A.大小為7.5 N
B.大小為10 N
C.方向與水平方向成53°角斜向右下方
D.方向與水平方向成53°角斜向左上方
9.如圖K4-9所示,質(zhì)量為m的木塊P在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板ab上滑行,長(zhǎng)木板放在水平地面上一直處于靜止?fàn)顟B(tài).若長(zhǎng)木板ab與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,木塊P與長(zhǎng)木板ab間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,則
6、長(zhǎng)木板ab受到地面的摩擦力大小為( )
圖K4-9
A.μ1Mg B.μ1(m+M)g
C.μ2mg D.μ1Mg+μ2mg
10.(雙選)如圖K4-10所示,在豎直方向上,兩根完全相同的輕質(zhì)彈簧a、b,一端與質(zhì)量為m的物體相連接
圖K4-10
,另一端分別固定,當(dāng)物體平衡時(shí),如果( )
A.a(chǎn)被拉長(zhǎng),則b一定被拉長(zhǎng)
B.a(chǎn)被壓縮,則b一定被壓縮
C.b被拉長(zhǎng),則a一定被拉長(zhǎng)
D.b被壓縮,則a一定被拉長(zhǎng)
11.如圖K4-11所示,重80 N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上,有一根原長(zhǎng)為10 cm,勁度系數(shù)為1000 N/m的彈簧,其一端固定在斜面底端
7、,另一端放置物體A后,彈簧長(zhǎng)度縮短為8 cm,現(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向上拉物體,若物體與斜面間最大靜摩擦力為25 N,當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為8 cm時(shí),測(cè)力計(jì)讀數(shù)不可能為( )
圖K4-11
A.10 N B.20 N
C.40 N D.60 N
12.如圖K4-12所示,放在粗糙水平面上的物體A上疊放著物體B.A和B之間有一根處于壓縮狀態(tài)的彈簧.A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),下列說(shuō)法中正確的是( )
圖K4-12
A.B受到向左的摩擦力
B.B對(duì)A的摩擦力向右
C.地面對(duì)A的摩擦力向右
D.地面對(duì)A沒(méi)有摩擦力
13.如圖K4-13所示,木板A的質(zhì)量為m,
8、滑塊B的質(zhì)量為2m,木板A用細(xì)繩拴住,細(xì)繩與斜面平行,滑塊B沿傾角為α的斜面在木板A的中間一段勻速下滑,若A、B之間以及B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,求此動(dòng)摩擦因數(shù)μ.
圖K4-13
課時(shí)作業(yè)(四)
1.A [解析] 人勻速運(yùn)動(dòng)合外力為零.重力和支持力都在豎直方向,故水平方向不受力,摩擦力為零.
2.D [解析] 圖中各彈簧受到相同的作用力,根據(jù)胡克定律,則彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相同,故彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)一樣,T1=T2=T3.
3.C [解析] 小球處于平衡狀態(tài),所受合外力為零.對(duì)小球A受力分析,它受到豎直向下的重力、水平向左的彈簧的彈力和細(xì)線的拉力,此三個(gè)力平衡,則:kx=
9、mgtan,即x=,選項(xiàng)C正確.
4.D [解析] 螞蟻緩慢爬行可認(rèn)為每一位置都是平衡態(tài),受力分析如圖所示,根據(jù)平衡條件得:f=Gcosθ,N=Gsinθ.螞蟻緩慢爬上頂端的過(guò)程中θ變大,可知f變小,N變大,選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確.
5.A [解析] 當(dāng)A不受外力F作用時(shí),A、B之間的彈力大小均為5 N,均未達(dá)到各自的最大靜摩擦力,故A受到的摩擦力大小為5 N,方向水平向右;B受到的摩擦力大小為5 N,方向水平向左;當(dāng)A受到外力F=1 N作用時(shí),經(jīng)過(guò)受力分析可知,A受到的摩擦力大小為4 N,方向水平向右,彈簧仍然是原狀,彈力大小不變,故B受到的摩擦力大小仍為5 N,方向水平向左
10、,選項(xiàng)A正確.
6.B [解析] 在P被拉動(dòng)之前的過(guò)程中,彈簧長(zhǎng)度不變,彈簧對(duì)P的彈力T的大小保持不變;彈簧長(zhǎng)度小于原長(zhǎng),故P有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),所受靜摩擦力向左,用一個(gè)從0開(kāi)始逐漸增大的水平力F向右拉P的過(guò)程中,地面對(duì)P的摩擦力f始終增大,選項(xiàng)B正確.
7.AD [解析] 燒斷細(xì)繩后,A、B一起做自由落體運(yùn)動(dòng),加速度為g,A正確;分析B受力可知,除了受豎直向下的重力外,一定還受到A的豎直向上的引力,而B(niǎo)的加速度又為g,所以一定還受到一個(gè)與引力等大反向的力(A對(duì)B的彈力),B、C錯(cuò)誤,D正確.
8.D [解析] 對(duì)小球進(jìn)行受力分析,如圖所示,AB桿對(duì)小球的作用力與繩的拉力的合力與小球的
11、重力等大反向,設(shè)AB桿對(duì)小球的作用力與水平方向的夾角為α,可得:tan α==,α=53°,D項(xiàng)正確.
9.C [解析] 木塊P在長(zhǎng)木板ab上向右滑行,木塊受到長(zhǎng)木板向左的滑動(dòng)摩擦力f1=μ2mg作用,根據(jù)牛頓第三定律可知,長(zhǎng)木板也必定受到木塊向右的滑動(dòng)摩擦力f1′作用,f1′=f1=μ2mg.由于長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài),所以長(zhǎng)木板受到地面靜摩擦力f2應(yīng)與f1′平衡,即f2=μ2mg.
10.BC [解析] 當(dāng)a對(duì)物體有拉力Ta時(shí),若Ta>mg,則b被拉長(zhǎng),若Ta
12、同理,C正確,D錯(cuò)誤.
11.D [解析] 當(dāng)物體受到的靜摩擦力方向沿斜面向下,且達(dá)到最大靜摩擦力時(shí),測(cè)力計(jì)的示數(shù)最大,此時(shí)F+kΔx=mgsinθ+fmax,解得F=45 N,故測(cè)力計(jì)讀數(shù)不能超過(guò)45 N,選D.
12.D [解析] 彈簧對(duì)B有向左的彈力,B保持靜止,因此A對(duì)B有向右的摩擦力,則B對(duì)A的摩擦力向左,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;A、B整體在水平方向沒(méi)有向左或向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),地面對(duì)A沒(méi)有摩擦力,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確.
13.tan α [解析] 以B為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,B受重力2mg、斜面的支持力N1、A的壓力N2、斜面對(duì)B的摩擦力f1、A對(duì)B的摩擦力f2,如圖所示,由平衡條件得
2mgsin α=μN(yùn)1+μN(yùn)2
對(duì)A由平衡條件和牛頓第三定律得
N2=mgcos α
對(duì)A、B整體由平衡條件和牛頓第三定律得
N1=3mgcos α
由以上各式解得μ=tan α.