重力弹力摩擦力练习题
- 格式:docx
- 大小:56.96 KB
- 文档页数:3
重力、弹力和摩擦力是物理学中三个重要的力,它们在我们日常生活中无处不在。
通过练习题的方式,我们可以更好地理解和应用这些力。
在本文中,我将为大家提供一些关于重力、弹力和摩擦力的练习题,帮助大家加深对这些力的理解和掌握。
练习题一:重力1. 一个物体的质量是5千克,重力加速度为9.8 米/秒²,求该物体所受的重力大小。
解答:重力大小的公式为 F = m * g,其中 F 表示重力大小,m 表示物体的质量,g 表示重力加速度。
代入数值进行计算即可得到结果:F = 5千克 * 9.8 米/秒² = 49 牛顿。
2. 在地球上一个物体的质量是2千克,在月球上该物体的重力大小是多少?已知月球的重力加速度约为地球的1/6。
解答:同样使用重力大小的公式 F = m * g,将月球的重力加速度 1/6 代入公式中进行计算。
所以月球上该物体的重力大小为:F = 2千克 * (9.8 米/秒² * 1/6) ≈ 3.27 牛顿。
练习题二:弹力1. 一块质量为1千克的物体放在水平桌面上,受到的弹力大小为15 牛顿,求该物体对桌面的压力大小。
解答:根据牛顿第三定律,物体对桌面的压力大小等于物体受到的弹力大小。
所以该物体对桌面的压力大小为15 牛顿。
2. 一块质量为0.5千克的物体垂直放在弹簧上,弹簧的劲度系数为100 牛/米,求该物体对弹簧的压缩量。
解答:根据胡克定律,弹簧受到的弹力大小与弹簧的压缩量成正比。
弹力的大小可以用公式 F = k * Δx 表示,其中 F 表示弹力大小,k 表示弹簧的劲度系数,Δx 表示压缩量。
代入已知的数值进行计算即可得到结果:0.5千克 * g = 100 牛/米 * Δx,由此可知压缩量Δx = (0.5千克 * g) / (100 牛/米) ≈ 0.05 米。
练习题三:摩擦力1. 一块质量为2千克的物体静止在水平地面上,地面与物体之间的摩擦系数为0.3,求该物体所受的最大静摩擦力的大小。
高二物理《重力、弹力和摩擦力》练习题含答案1.关于下列四幅图中的弹力说法正确的是()FA.甲图中,由于书的形变,对桌面产生向下的弹力1B.乙图中,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的长度成正比C.丙图中,碗对筷子的弹力沿筷子斜向上,如图中箭头所示D.丁图中,绳的拉力不一定沿着绳而指向绳收缩的方向【答案】A【详解】A.1F为桌面受到的压力,是由于书的形变,对桌面产生向下的弹力,A正确;B.根据胡克定律可知,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的形变量成正比,B 错误;C.图中碗底对筷子的弹力应垂直该处碗的切面斜向上,即接触点与碗心的连线向上,C 错误;D.绳的拉力一定沿着绳而指向绳收缩的方向,D错误。
故选A。
2.图中各物体均处于静止状态,图中画出了小球A所受弹力的情况,其中正确的是()A.B.C.D.【答案】C【详解】A.球受重力和弹力,根据平衡条件,杆对小球的力应竖直向上,A错误;B.2F应为零,该绳没有发生形变,否则球不能平衡,B错误;C .球受重力、下面球的弹力和墙壁的支持力,两个支持力均垂直于接触面,C 正确;D .A 还受大半圆对它的支持力N F ,方向沿过小球A 与圆接触点的半径,指向大半圆圆心,D 错误。
故选C 。
3.如图所示,一轻弹簧上端固定在天花板上,现将一质量为m 物块悬挂在弹簧下端,平衡时弹簧的长度为1l ,已知弹簧的原长为0l ,重力加速度大小为g ,则弹簧的劲度系数为( )A .mgl B .1mgl C .01mgl l - D .10mgl l - 【答案】D【详解】由题意可知,弹簧处于拉伸状态,物体处于平衡状态,根据平衡条件可得10()k l l mg -=解得10mgk l l =- 故选D 。
4.在实验室中,同学将两根相同的轻弹簧串接在一起,下面挂两个相同的钩码,如图甲所示,此时两根轻弹簧的总伸长量为x 。
若该同学将两个钩码按照图乙方式挂在两轻弹簧上,则两根轻弹簧的总伸长量为( )A .2xB .34xC .xD .32x【答案】B【详解】根据胡克定律可得,按图甲所示连接时,两轻弹簧的伸长量为224mg mg mgx k k k=+=按图乙所示连接时,两轻弹簧的伸长量为23mg mg mgx k k k'=+= 联立解得34x x '= 故选B 。
重力 弹力 摩擦力一、选择题(1~8题为单选题,9~10题为多选题) 1.下列关于重力的说法中正确的是( )A .物体只有静止时才受重力的作用B .重力的方向总是指向地C .地面上的物体在赤道上受的重力最小D .物体挂在弹簧秤下,弹簧秤的示数一定等于物体的重力2.(2015·河北模拟)用力将如图所示的装有塑料的轻圆吸盘压紧在竖直的墙壁上,排除圆盘与墙壁之间的空气,松手后往挂钩上挂适当的物体,圆盘不会掉下来。
这是因为物体对盘向下的拉力( )A .与大气对圆盘的压力平衡B .与墙壁对圆盘的摩擦力平衡C .与墙壁对圆盘的支持力平衡D .与物体所受的重力平衡3.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 的弹力大小可能为( )A .0,GB .G,0C.G 2,G 2D.G 2,32G4.如图所示,轻质弹簧的劲度系数为k ,小球所受重力为G ,平衡时小球在A 处,今用力F 压小球至B 处,使弹簧缩短x ,则此时弹簧的弹力为( )A .kxB .kx +GC .G -kxD .以上都不对5.如图所示,一重为10 N 的小球固定在支杆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 杆对小球的作用力 ( )A .大小为7.5 NB .大小为10 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6.如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F 1、F 2、F 3,其大小关系是( )A .F 1=F 2=F 3B .F 1=F 2<F 3C .F 1=F 3>F 2D .F 3>F 1>F 27.如图所示,固定在水平地面上的物体P ,左侧是光滑圆弧面,一根轻绳跨过物体P 顶点上的小滑轮,一端系有质量为m =4 kg 的小球,小球与圆心连线跟水平方向的夹角θ=60°,绳的另一端水平连接物块3,三个物块重均为50N ,作用在物块2的水平力F =20N ,整个系统处于平衡状态,取g =10m/s 2,则以下说法正确的是( )A .1和2之间的摩擦力是20NB .2和3之间的摩擦力是20NC .3与桌面间的摩擦力为20ND .物块3受6个力作用8.下面的四个图中,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 处由铰链连接,且系统均处于静止状态.现用等长的轻绳来代替轻杆,能保持平衡的是( )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9.如图所示,将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐,使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。
弹力重力摩擦力练习题一、填空题1、物体由于发生________而产生的力叫做弹力,通常用字母________表示弹力。
2、弹力的大小与形变量有关,而弹力的方向总是由施力物体恢复形变的方向相同。
3、重力是任何地球表面的物体都受到的,地球对它的吸引的力,这个力的施力物体与方向都是相同的;重力的大小与质量成正比,而且这个比值是相对固定的。
4、摩擦力是两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力,摩擦力既可以作为动力也可以作为阻力,当摩擦力做为动力时方向和物体的运动方向相同,而做为阻力时方向和物体的运动方向相反。
5、摩擦力产生的条件是接触面粗糙;相互接触挤压;相对运动或有相对运动的趋势。
6、影响摩擦力大小的因素有接触面的粗糙程度和压力大小,但是我们要增大摩擦力一般采用增大接触面的粗糙程度这种方法。
二、选择题1、下列哪种情况中要恢复原状?A.弹簧被拉长或压缩B.橡皮筋被拉长或压缩C.弹簧称称量物体D.钢笔写字时弹簧作用2、下列哪个不是弹力的施力物体?A.绳子产生的弹力B.杆产生的弹力C.地面对人的支持力D.地面对车的阻力3、在光滑的水平面上,小车在拉力F的作用下移动,突然撤去拉力F后小车仍移动一段距离的原因是?A.车的惯性所致B.车轮向后推动地面,给地面一个向后的力,反过来地面给车一个向前的推力C.车轮的动力所致D.地面的动力致使车移动4、下列哪种情况中要发生形变?A.把石块举高B.用手捏糖块C.把螺丝帽旋紧D.跳水运动员下落的过程中把跳板压弯。
5、下列哪种情况可以产生摩擦力?A.物体间相互接触并挤压B.用手握酒瓶,手与瓶之间有相对运动的趋势C.用脚踢足球,脚与足球之间有相对运动的趋势D.使木块从一个斜面上滑下来,木块与斜面之间有相对运动的趋势6、下列哪种情况下摩擦力越大?A.同一物体在水平面滑动B.在水平面滑动的物体受到的摩擦力与其物体的质量相等C.在水平面滑动的物体受到的摩擦力和其在斜面滑动的摩擦力相等D.在斜面滑动的物体受到的摩擦力与其物体的质量相等且斜面的角度不变。
高考有关重力、弹力、摩擦力、物体平衡题型一、单项选择题(本题共5小题,每小题7分,共35分)1.如图1所示,质量为m 的小物块静止地放在半径为R 的半球体上,小物块与半球体间的动摩擦因数为μ,小物块与球心连线与水平地面的夹角为θ,则下列说法正确的是( ) A .小物块所受摩擦力大小为μmg sin θB .小物块对半球体的压力大小为mg cos θC .小物块所受摩擦力大小为mg sin θD .小物块所受摩擦力大小为mg cos θ2.如图2所示,物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F ,A 中F 垂直于斜面向上,B 中F 垂直于斜面向下,C 中F 竖直向上,D 中F 竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是( )图23.如图3所示,完全相同的质量为m 的A 、B 两球,用两根等长的细线悬挂在O 点,两球之间夹着一根劲度系数为k 的轻弹簧,静止不动时,弹簧处于水平方向,两根细线之间的夹角为θ.则弹簧的长度被压缩了 ( )A.mg tan θkB.2mg tan θkC.mg tan θ2kD.2mg tan θ2k4.如图4所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q (q >0)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k 0的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l .已知静电力常量为k ,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为 ( )图4A.l+5kq22k0l2B.l-kq2k0l2C.l-5kq24k0l2D.l-5kq22k0l25.如图5所示,重80 N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上,有一根原长为10 cm、劲度系数为1000 N/m的弹簧,其一端固定在斜面底端,另一端放置物体A后,弹簧长度缩短为8 cm,现用一测力计沿斜面向上拉物体,若物体与斜面间最大静摩擦力为25 N,当弹簧的长度仍为8 cm时,测力计读数不可能为()A.10 N B.20 NC.40 N D.60 N二、双项选择题(本题共5小题,共35分.在每小题给出的四个选项中,只有两个选项正确,全部选对的得7分,只选一个且正确的得2分,有选错或不答的得0分)6.如图6所示,物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,若传送带的速度大小也为v,则传送带启动后()A.M静止在传送带上B.M可能沿斜面向上运动C.M受到的摩擦力不变D.M下滑的速度不变7.如图7所示,当小车向右加速运动时,物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上,当车的加速度增大时()A.M受静摩擦力增大B.M对车厢壁的压力增大C.M有可能相对于车厢滑动D.M受静摩擦力不变8.如图8所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6 kg,弹簧测力计读数为2 N,滑轮摩擦不计.若轻轻取走盘中的部分砝码,使总质量减少到0.3 kg时,将会出现的情况是(g=10 m/s2)()A.弹簧测力计的读数将变小B.A仍静止不动C.A对桌面的摩擦力不变D.A所受的合力不变9.如图9所示,体重为60 kg的武术运动员,两脚蹬在两堵墙上且保持静止状态,若运动员的脚与墙面间的动摩擦因数为0.5,两堵墙之间的距离和运动员的腿长相等.关于运动员与墙之间的压力大小,正确的是(取g=10 m/s2) ()A.一定等于600 N B.可能等于600 NC.可能大于600 N D.可能小于600 N=0.2 kg,放在10.如图10所示,贴着竖直侧面的物体A的质量m水平面上的物体B的质量m B=1.0 kg,绳的质量、绳和滑轮间的摩擦均不计,且绳的OB部分水平,OA部分竖直,A和B恰好一起做匀速运动.取g=10 m/s2,则下列判断正确的是()A.物体B与水平面间的动摩擦因数为0.2B.如果用12 N的水平力向左拉物体B,物体A和B也能做匀速运动C.若在物体B上放一个质量为m B的物体后再由静止释放,根据F f=μF N可知B受到的摩擦力将增大1倍D.若在物体B上放一个质量为m B的物体后再由静止释放,则物体B受到的摩擦力大小与正压力的大小无关且保持不变三、非选择题(本题共2小题,共30分)11.(15分)木块A、B分别重50 N和60 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm,弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F=1 N的水平拉力作用在木块B上,如图11所示,求力F作用后木块A、B所受摩擦力的大小.12.(15分)如图12所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧A、B的劲度系数分别为k1和k2,若在m1上再放一质量为m0的物体,待整个系统平衡时,m1下降的位移为多少?例题1如图1-6所示,斜面A放在水平地面上,物块B放在斜面上,有一水平力F作用在B 上时,A、B均保持静止. A受到水平地面的静摩擦力为f1,B受到A的静摩擦力为f2,现使F逐渐增大,但仍使A、B处于静止状态,则()A.f1、f2一定都增大 B.f1、f2都不一定增大C.f1增大,f2不一定增大 D.f2增大,f1不一定变大解析:将A、B视为“整体”,对其进行受力分析如图1所示,要点:A、B视为整体,故A、B间的相互作用力不用分析!周围(外界)的施力物为地球、地面,根据物体的平衡条件∑F=0,有G=N,F=f1, f1即为A受到水平地面的静摩擦力,所以F增大,则f1随之增大.将B“隔离”出来分析,如图2所示,B受到G、N、F和摩擦力f2(图中未画出)的作用,据物体平衡条件∑F=0,有N=F Y+G Y,f2在x方向上,可能有G X+f2=F X或G X=F X+f2,所以f2不一定增大,答案:C.领悟:斜面问题常用正交分解法进行处理,列方程很方便;静摩擦力的方向判断是一个难点,注意其方向的多种可能性(多解问题).例题2 A、B、C三物块的质量分别为M,m和m0,作如图所示的联结.绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.若B随A一起沿水平桌面做匀速运动,则可以断定()A.物块A与桌面之间有摩擦力,大小为m0gB.物块A与B之间有摩擦力,大小为m0gC.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相同,合力为m o gD.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相反,合力为m0g解析:将A、B视为“整体”,对其进行受力分析,如图3所示,据物体平衡条件:∑F=0,有T=f;隔离C分析,如图4所示,有T=m0g,所以f=m0g,故A选项正确;隔离B分析时,由于B匀速运动,其合外力为零,水平方向上不能有A对B的摩擦力,所以B、C、D选项错误!,领悟:不能把整体法和隔离法孤立起来,要将他们结合使用,起到相辅相成的作用!例题3如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)P悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态. 当用水平向左的恒力推Q时,P、Q静止不动,则()A.Q受到的摩擦力一定变小 B.Q受到的摩擦力一定变大C.轻绳上拉力一定变小 D.轻绳上拉力一定不变解析:当用水平向左的恒力F推Q时,P、Q仍处于平衡状态.对P进行受力分析,如图所示据物体的平衡条件:∑F=0,有mg=T;对Q进行受力分析(Q受到的摩擦力未画出),有N=F1+G1,由于(F2+T)与G2的大小关系未知,所以有:(1)当(F2+T)<G2,f与F2同向,有(F2+T)+f=G2,则F增大,F2增大,f将随之减小.(2)当(F2+T)=G2时,f=0,(3)当(F2+T)>G2,f与G2同向,有(F2+T)=G2+f,则F增大,F2增大,f随之增大;综上所述,只有D选项正确!此题要注意分析静摩擦力方向的变化情况!在解题过程中遇到静摩擦力时,一定要十分小心静摩擦力方向的判断,很多同学经常就“栽”在这里!!领悟:(1)遇到静摩擦力,要格外小心其方向的判断!!(2)建立合理的坐标系后,采用正交分解法将各个不在坐标系上的力分解到坐标轴上,然后根据平衡条件,就可以顺利的列出平衡方程进行求解. 这可以说是一个很固定的解题模式,通俗的说,就是解题的“套路”,希望同学们熟练掌握它!例题4 用三根轻绳将质量为m 的物块悬挂在空中,如图所示.已知绳ac 和bc 与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则ac 绳和bc 绳中的拉力分别为( )解析:首先,以节点C 为研究对象,受力分析如图a 所示,由平行四边形定则将T a 、T B 合成,取其中的一个三角形,由数学知识可得:T a =Tcos30°=mgcos30°,T B =Tsin30°=mgsin30°,故A 选项正确!领悟:这是一个典型的三力平衡问题,物体在三个共点力作用下处于平衡状态时,这三个共点力的图示可以围成一个矢量三角形,所以在找到这三个力之后,除了用例题中的“合成法”找三角形之外,还可以用“平移法”找三角形,如图b 所示.例题5 如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O 点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的. 一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m 1和m 2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m 1的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α=60°.两小球的质量比为( )解析:隔离m 1受力分析如图所示,因为α=60°,根据几何知识可知N =T ,取图中的直角三角形进行计算,由数学知识得:︒=3021Tcoc g m ①,对m 2进行受力分析有:T =m 2g ②,有①②式得:3312=m m ,选项A 正确.领悟:数学方法的灵活应用能够使解题过程更加简便,次题还可以用正弦定理或余弦定理来列方程求解.针对性训练:1.如图所示,小球用细绳系住放在倾角为θ的光滑斜面上,当细绳由水平方向逐渐向上偏移时,细绳上的拉力将 ( )A .逐渐增大B .逐渐减小C .先增大后减小D .先减小后增大2.如图所示,质量为M 的人用轻绳绕过定滑轮拉—个质量为m 的物体,斜绳的倾角为α,物体正在匀速下降,则 ( )A .轮对轴的压力为m(g+gsin α),方向竖直向下B .人对绳的拉力小于mgC .人对地的压力一定小于Mg 、小于mgD .人对地的摩擦力等于mgcos α3.半圆柱体P 放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的竖直挡板MN ,在P 和MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q ,整个装置处于静止状态,如图所示是这个装置的截面图。
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 .重力的方向总是指向地心C .用细线将重物悬挂起来,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2.如图所示,某一弹簧秤外壳的质量为m ,弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计。
将其放在光滑水平面上,现用两水平拉力F 1、F 2分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上,关于弹簧秤的示数,下列说法正确的是( C )A .只有F 1>F 2时,示数才为F 1B .只有F 1<F 2时,示数才为F 2C .不论F 1、F 2关系如何,示数均为F 1D .不论F 1、F 2关系如何,示数均为F 23.如图所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k 1、k 2,它们一端固定在质量为m 的物体上,另一端分别固定在Q 、P 上,当物体平衡时上面的弹簧处于原长,若把固定的物体换为质量为2m 的物体(弹簧的长度不变,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x ,则x 为( A )A.mg k 1+k 2B.k 1k 2mg (k 1+k 2)C.2mg k 1+k 2D.k 1k 22mg (k 1+k 2)4.玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是( C )A .桥面受向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变B .汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力C .汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变D .汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变5.如图所示,将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐,使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。
当弹簧下端挂一个50 g 的砝码时,指针示数为L 1=3.40 cm ,当弹簧下端挂两个50 g 的砝码时,指针示数为L 2=5.10 cm 。
高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题(含答案)1. 一个物体沿着水平面匀速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,求物体受到的弹力大小。
答案:由于物体匀速运动,所以合力为0,即弹力大小等于摩擦力大小加重力大小,即F弹=F摩+F重=2N+10N=12N。
2. 一个物体在水平面上受到一个恒定的水平拉力,物体的质量为2kg,受到的摩擦力大小为4N,求物体的加速度。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=拉力-摩擦力=ma,即a=(拉力-摩擦力)/m=(F-L摩)/m=(F-4N)/2kg。
3. 一个物体在水平面上受到一个恒定的水平拉力,物体的质量为2kg,受到的摩擦力大小为4N,物体的加速度为2m/s^2,求拉力大小。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=2kg×2m/s^2+4N=8N,即拉力大小为F=8N。
4. 一个物体沿着水平面匀加速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,求物体受到的弹力大小。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=12N,即弹力大小为F弹=F-F摩=12N-2N=10N。
5. 一个物体沿着水平面匀加速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,物体的加速度为2m/s^2,求物体受到的合力大小。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=2kg×2m/s^2+2N=6N。
1. 一个物体在水平面上受到2N的弹力和5N的摩擦力,物体的加速度大小为多少?答案:加速度大小为0.5m/s²。
解析:根据牛顿第二定律,物体所受合力等于物体的质量乘以加速度。
而合力等于弹力减去摩擦力,即2N-5N=-3N。
因此,物体所受合力为-3N,表示向左的力。
设物体质量为m,则有:-3N=m×a。
解得a=-3N/m。
根据题意可知,物体所受的弹力和摩擦力都是水平的,因此物体的加速度也是���平的,即a水平=a。
高一物理。
重力弹力摩擦力练习卷及详细答案A.静摩擦力的大小与物体的质量成正比B.静摩擦力的方向总是与物体表面接触面垂直C.静摩擦力的大小与物体之间的接触面积成正比D.静摩擦力的大小与物体之间的相对速度有关10.下面关于动摩擦力的说法正确的是()A.动摩擦力的方向总是与物体表面接触面垂直B.动摩擦力的大小与物体之间的接触面积成正比C.动摩擦力的大小与物体的速度成正比D.动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反11.下面关于重力的说法正确的是()A.重力只存在于地球表面B.重力的大小只与物体的质量有关C.重力的方向总是指向物体的重心D.重力的大小与物体之间的距离有关12.下列几种情况中,哪些情况下物体的机械能守恒:()A.物体在水平面上匀速运动B.物体在竖直向上抛掷C.物体在竖直向下自由落体运动D.物体在竖直向上上升A。
静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反。
B。
静摩擦力的方向总是与物体间相对运动的趋势方向相反。
C。
静摩擦力既可以是阻力,也可以是动力。
D。
静摩擦力的方向可能与物体运动的方向垂直。
关于滑动摩擦力,以下哪个说法是正确的?A。
两物体间的接触面积越大,滑动摩擦力就越大。
B。
物体的运动速度越大,滑动摩擦力就越大。
C。
两接触面间的滑动摩擦力越大,说明两接触面越粗糙。
D。
滑动摩擦力大小不仅与两接触面的粗糙程度有关,还与它们间的正压力有关,而与接触面积的大小无关。
关于动摩擦因数μ,以下哪个说法是正确的?A。
两物体间没有摩擦力产生说明两物体间的动摩擦因数μ=0.B。
增大两物体的接触面积,则两物体间的动摩擦因数增大。
C。
增大两物体间的正压力,则两物体间的动摩擦因数增大。
D。
两物体的材料一定,两物体间的动摩擦因数仅决定于两接触面的粗糙程度。
放在水平地面上的物体M上表面有一物体m,m与M之间有一处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态,如图,则关于M和m受力情况的判断正确的是:A。
m受到M对它向右的摩擦力。
B。
重力 弹力 摩擦力 综合练习1.下列关于物体重力的说法中正确的是( )A .地球上的物体只有运动时才受到重力B .同一物体在某处向上抛出后所受重力较小,向下抛出后所受重力较大C .某物体在同一位置时,所受重力与静止还是运动无关,重力大小是相同的D .物体所受重力大小与其质量有关2.(2011·兰州模拟)如图所示,物体m 静止于倾角为θ的斜面上,现用垂直于斜面的推力F =kt (k 为比例常量、t 为时间)作用在物体上.从t =0开始,物体所受摩擦力f 随时间t 的变化的关系是图中的( )3.如图所示,物块M 在静止的传送带上以速度v 匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,若传送带的速度大小也为v ,则传送带启动后( )A .M 静止在传送带上B .M 可能沿斜面向上运动C .M 受到的摩擦力不变D .M 下滑的速度不变4.如图所示,放在粗糙水平面上的物体A 上叠放着物体B ,A 和B 之间有一根处于压缩状态的弹簧.物体A 、B 均处于静止状态,下列说法中正确的是( )A .B 受到向左的摩擦力 B .B 对A 的摩擦力向右C .地面对A 的摩擦力向右D .地面对A 没有摩擦力5.如图所示,均匀细杆AB 质量为M ,A 端装有转轴,B 端连接细线通过滑轮和质量为m 的重物C 相连,若杆AB 呈水平,细线与水平方向夹角为θ时恰能保持平衡,则杆对轴A 的作用力大小下面表达式中正确的有( )A .mgB.Mg 2sin θ C .g M 2-2Mm sin θ+m 2 D .Mg -mg sin θ6.用轻弹簧竖直悬挂质量为m 的物体,静止时弹簧伸长量为L .现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m 的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L .斜面倾角为30°,如图所示.则物体所受摩擦力( )A .等于零B .大小为12mg ,方向沿斜面向下C .大小为32mg ,方向沿斜面向上 D .大小为mg ,方向沿斜面向上 7.物体B 放在物体A 上,A 、B 的上下表面均与斜面平行,当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C 向上做匀减速运动时( )A .A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向上B .A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向下C .A 、B 之间的摩擦力为零D .A 、B 之间是否存在摩擦力取决于A 、B 表面的性质8.如图所示,完全相同的质量为m 的A 、B 两球,用两根等长的细线悬挂在O 点,两球之间夹着一根劲度系数为k 的轻弹簧,静止不动时,弹簧处于水平方向,两根细线之间的夹角为θ.则弹簧的长度被压缩了( )A.mg tan θkB.2mg tan θkC.mg tan θ2kD.2mg tan θ2k9.如图所示,在粗糙水平面上依次放有两块质量分别为m 2=15 kg 、m 3=10 kg ,高度完全相同的木板A 、B ,质量m 1=20 kg 的货物C 与木板间的动摩擦因数为μ1,木板A 与地面间的动摩擦因数μ2=0.3,木板B 与地面间的动摩擦因数μ3=0.2.(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取g =10 m/s 2)要使货物C 滑上木板时,木板A 不动,而滑上木板B 时,木板B 开始滑动,则μ1的大小可能的是( )A .0.2B .0.4C .0.6D .0.810.如图甲所示,轻质细杆AB 两端分别固定着质量均为m 的小球,用两根不可伸长的细线系住两球悬挂于O 点,使OAB 构成一正三角形,此时线OB 对球的拉力为F 1.今在杆B 端对小球施加一水平力F ,使线OA 处于竖直方向,此时线OB 对球的拉力为F 2,则下列关系中正确的是( )A .F 2=2F 1B .F 2>2F 1C .F 2<2F 1D .无法比较F 2与F 1的关系11.如图所示,质量为m 的物体A 放在地面上的竖直轻弹簧B 上,现用细绳跨过定滑轮将物体A 与另一轻弹簧C 连接,当弹簧C 处在水平位置且右端位于a 点时它没有发生形变.已知弹簧B 和弹簧C 的劲度系数分别为k 1和k 2,不计定滑轮、细绳的质量和摩擦.将弹簧C 的右端由a 点沿水平方向拉到b 点时,弹簧B 刚好没有形变,求a 、b 两点间的距离.12. (2011·南宁测试)木块A 、B 分别重50 N 和60 N ,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在A 、B 之间的轻弹簧被压缩了2 cm ,弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F =1 N 的水平拉力作用在木块B 上,如图所示,求力F 作用后木块A 、B 所受摩擦力的大小.重力 弹力 摩擦力 综合练习(答案)1.解析:地球上的物体运动或静止时都受地球的吸引作用,故运动或静止的物体均受重力,A 错误;某物体在地球某点处所受地球吸引而产生的重力一定,与此物体的运动状态无关,B 错误,C 正确;物体所受重力G =mg ,在g 一定时,G 由m 决定,D 正确.答案:CD2.解析:因物体静止,故所受摩擦力为静摩擦力,沿斜面方向:f 静=mg ·sin θ;垂直斜面方向:F N =mg ·cos θ;施加力F 后,斜面受到压力变大,即F N ′=F +mg cos θ,物体依然不动,故静摩擦力大小不变,选项D 正确. 答案:D3.解析:由M 匀速下滑可知其处于平衡状态,受重力、摩擦力、支持力,传送带启动以后对M 受力没有影响,自然也不会影响其运动状态,故C 、D 正确.答案:CD4.解析:弹簧被压缩,给物体B 的弹力水平向左,因此物体B 平衡时必受到水平向右的摩擦力,而B 对A 的摩擦力水平向左,故A 、B 均错误;取A 、B 为一整体,因系统静止,水平方向合力为零,地面对A 的摩擦力一定为零,故D 正确,C 错误.答案:D5.解析:AB 为均匀细杆,AB 受力如图所示,由三力汇交原理和对称性知,A 点受的力与B 点受的力等大,故轴对A 的作用力大小为mg ,A 正确;在竖直方向上:2mg sin θ=Mg ,则mg =Mg 2sin θ,故B 正确;F 与mg 和Mg 的合力为一对平衡力, 故F =Mg 2+mg 2-2Mg ·mg cos 90°-θ =g M 2-2Mm sin θ+m 2,故C 正确. 答案:ABC6.解析:弹簧竖直悬挂时,如图所示,有F -mg =0 F =kL系统在斜面上静止时,如图沿斜面有F ′+F f -2mg sin θ=0 F ′=kL联立以上各式,解得F f =0. 答案:A7.解析:本题旨在考查对摩擦力产生条件的理解,即A 、B 之间是否有相对运动的趋势.在题中,因斜面光滑,且A 、B 表面与斜面平行,故A 、B 有相同的加速度a =g sin θ(θ为斜面倾角),且初速度亦相同,所以A 、B 无相对运动趋势,摩擦力为零. 答案:C8.解析:以A 球为对象,其受力如图所示.所以F 弹=mg tan θ2,Δx =F 弹k =mg k tan θ2.C 项正确.答案:C9.解析:A 、B 不动时,C 对A 的摩擦力小于A 受地面的摩擦力,即μ1m 1g <μ2(m 1+m 2)g ,解得μ1<0.525,或C 对A 的摩擦力大于A 受地面的摩擦力,而小于AB 受地面的摩擦力,即μ2(m 1+m 2)g <μ1m 1g <μ2(m 1+m 2)g +μ3m 3g ,解得0.525<μ1<0.625.B 滑动时,C 对B 的摩擦力大于B 受地面的摩擦力,即μ1m 1g >μ3(m 1+m 3)g ,解得μ1>0.3,故B 、C 正确.10.解析:图甲中B 端球处于平衡状态,其受力情况如图(a)所示,由几何关系可得:F 1=mg cos30°=233mg 图乙中因OA 处于竖直位置,对A 端的球受力分析可知,杆对其无力的作用,同样杆对B 端的球也无作用力,如图(b)所示,可得:F 2=mgcos60°=2mg .选项C 正确. 11.解析:开始时,弹簧B 的压缩长度为x 1=mg k 1;当弹簧B 无形变时,弹簧C 伸长 x 2=mg k 2,所以a 、b 间距离为 x 1+x 2=mg (1k 1+1k 2). 答案:mg (1k 1+1k 2) 12.解析:未加F 时,木块A 、B 受力平衡,所受静摩擦力等于弹簧的弹力,即F A =F B =F 弹=kx =400×0.02 N=8 N又因木块B 受地面的最大静摩擦力为F B m =μF N B =0.25×60 N=15 N施加F 后,对木块B ,由于F +F 弹<F B m故B 所受摩擦力仍为静摩擦力,其大小为F B ′=F +F 弹=9 N施加F 后,木块A 所受摩擦力仍为静摩擦力,其大小F A ′=8 N.答案:8 N 9 N。
《重力、弹力、摩擦力》精选练习题一、选择题1.如图所示,完全相同的A、B两球,质量均为m,用两根等长的细线悬挂在O点,两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧,静止不动时,弹簧处于水平方向,两根细线之间的夹角为θ,则弹簧的长度被压缩了()A.mg tanθkB.2mg tanθkC.mg tanθ2kD.2mg tanθ2k2.用水平力把一个重量为G的长方体物块,压在足够高的竖直墙上,水平力的大小从零开始随时间成正比地逐渐增大,物块沿墙面下滑,则物块所受摩擦力随时间变化的图线是图中的()3.如图所示,一木板B放在水平地面上,木块A放在B的上面,A的左端通过轻质弹簧秤固定在直立的墙壁上,用力F向右拉动木板B,使它以速度v 匀速运动,这时弹簧秤示数为F1,已知木块与木板之间、木板和地面之间的动摩擦因数相同,则下面的说法中正确的是()A.木板B受到的滑动摩擦力的大小等于F1B.地面受到的滑动摩擦力的大小等于F1C.若木板B以2v的速度运动,木块A受到的摩擦力的大小等于2F1D.若用2F的力作用在木板B上,木块A受到的摩擦力的大小仍为F14.如图所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为()A.3-1B.2- 3C.32-12D.1-3 25.如图所示,A物体重2 N,B物体重4 N,中间用弹簧连接,弹力大小为2 N,此时吊A物体的绳的张力为T,B对地的压力为F N,则T、F N的数值可能是()A.7 N0B.4 N 2 NC.0 N 6 ND.2 N 6 N6.如图所示,两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂,弹簧下端用光滑细绳连接,并有一光滑的轻滑轮放在细绳上.当滑轮下端挂一重为G的物体时,滑轮下滑一段距离,则下列结论正确的有()A.两弹簧的伸长量相等B.两弹簧的弹力相等C.重物下降的距离为G k1+k2D.重物下降的距离为G(k1+k2) 4k1k27.如图所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块ABC,AB边靠在竖直墙面上,物块与墙面间的动摩擦因数为μ.F是垂直于斜面BC的推力,物块沿墙面匀速下滑,则摩擦力的大小为()A.mg+F sinαB.mg-F sinαC.μmgD.μFcosα8.如图所示质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m 的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态,已知斜面倾角及轻绳与竖直方向的夹角均为θ=30°.不计小球与斜面间的摩擦,则()A.轻绳对小球的作用力大小为33mgB.斜面体对小球的作用力大小为2mg C.斜面体对水平面的压力大小为(M+m)gD.斜面体与水平面间的摩擦力大小为36mg二、非选择题9.(1)如图所示,光滑但质量分布不均的小球的球心在O点,重心在P点,静止在竖直墙和桌边之间,试画出小球所受弹力.(2)如图所示,重力不可忽略的均匀杆被细绳拉住而静止,试画出杆所受的弹力.10.如图所示,水平面上有一重为40 N的物体,受到F1=13 N和F2=6 N的水平力作用而保持静止.已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:(1)物体所受的摩擦力的大小与方向.(2)若只将F1撤去,物体受到的摩擦力的大小和方向.(3)若撤去的力不是F1而是F2,则物体受到的摩擦力的大小、方向又如何?11.如图所示,A是一质量为M的盒子,B的质量为M2,用细绳相连,跨过光滑的定滑轮,A置于倾角为α的斜面上,B悬于斜面之外,处于静止状态.现在向A中缓慢地加入沙子,整个系统始终保持静止,则在加入沙子的过程中()A.绳子拉力大小不变,恒等于12MgB.A对斜面的压力逐渐增大C.A所受的摩擦力逐渐增大D.A所受的摩擦力先增大后减小.12.如图所示,质量为m的物体A压在放于地面上的竖直轻弹簧B上,现用细绳跨过定滑轮将物体A与另一轻弹簧C连接,当弹簧C处于水平位置且右端位于a点时,弹簧C刚好没有发生变形,已知弹簧B和弹簧C的劲度系数分别为k1和k2,不计定滑轮、细绳的质量和摩擦,将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时,弹簧B刚好没有发生变形,求:(1)当弹簧C的右端位于a点时,弹簧B的形变量;(2)a、b两点间的距离.《重力、弹力、摩擦力》参考答案一、选择题1.解析:选C.小球A 受重力mg 、绳子的拉力F 1和弹簧的水平向左的弹力F 2三个力的作用.根据平衡条件可知,F 2=mg tan θ2;再由胡克定律F 2=kx ,得x=F 2k =mg tan θ2k ,选项C 正确.2.解析:选D.物体开始沿墙面下滑,受滑动摩擦力,其大小与压力成正比,当滑动摩擦力大于重力后,物体将做减速运动直到速度变为零,此后物体所受的摩擦力为静摩擦力,与重力平衡,大小为G .3.解析:选D.B 匀速运动,根据平衡条件可知,B 所受A 的摩擦力与地面对B 的摩擦力的和与拉力F 平衡,A 项错;对A 做受力分析,A 保持静止,故A 所受摩擦力与弹簧弹力平衡,即A 、B 之间的摩擦力为F 1,结合对B 的受力分析可知,地面对B 的摩擦力为F -F 1,B 项错;A 、B 间的摩擦力为滑动摩擦力,与相对速度无关,故C 项错,D 项正确.4.解析:选 B.当用F 1拉物块时,由平衡条件可知:F 1cos60°=μ(mg -F 1sin60°);当用F 2推物块时,又有F 2cos30°=μ(mg +F 2sin30°),又F 1=F 2,求得μ=cos30°-cos60°sin30°+sin60°=2-3,B 正确. 5.答案:BC6.解析:选BD.因为系统静止,每根弹簧的拉力都等于G /2,设两根弹簧的伸长量分别为x 1、x 2,则重物下降的距离应为Δx =x 1+x 22①x1=G 2k 1②x2=G 2k2③将②③两式代入①得:Δx=G(k1+k2) 4k1k2.7.解析:选AD.物块ABC受到重力、墙的支持力、摩擦力及推力四个力作用而平衡,由平衡条件不难得出摩擦力大小为f=mg+F sinα,f=μF N=μF cosα.8.解析:选AD.对小球受力分析可知轻绳拉力与斜面体对小球的支持力大小相等,所以竖直方向上:mg=2F cos30°,解得:F=33mg,选项A正确、B错误;将A、B两物体视为整体,受力分析可知:竖直方向上:(M+m)g=F N+F cos30°,解得F N=(M+m2)g,选项C错误;水平方向上f=F sin30°=36mg,选项D正确.二、非选择题9.解析:(1)面与面、点与面接触处的弹力方向垂直于面;点、曲面接触处的弹力方向,则垂直于接触点的切面.如图所示,在A点,弹力F1应该垂直于球面并沿半径方向指向球心O;在B点弹力F2垂直于墙面,也沿半径指向球心O.本题中,弹力必须指向球心,而不一定指向重心.又由于F1、F2、G为共点力,重力的作用线必须经过O点,因此P和O必在同一竖直线上.(2)如图所示,A端所受绳的拉力F1沿绳收缩的方向,因此沿绳向斜上方;B端所受的弹力F2垂直于水平面竖直向上.答案:见解析10.解析:(1)静摩擦力的大小为f1=13 N-6 N=7 N,方向水平向右.(2)最大静摩擦力等于滑动摩擦力为f m=μF N=μmg=0.2×40 N=8 N只将F1撤去,F2<f m,物体仍然静止,物体所受静摩擦力的大小为f2=F2=6 N,方向水平向左.(3)若撤去F2,因F1>f m,所以物体开始向左滑动,物体受到的摩擦力的大小为f滑=μmg=8 N,方向水平向右.答案:见解析11.解析:选AB.对加入沙子前和加入沙子后两种情况,分别隔离A和B进行受力分析知:绳子拉力T总等于B的重力12Mg,A正确;A对斜面压力FN A′=FN A=M′g cosα.加入沙子后A质量M′增大,故FN A′增大,B正确.;角大小未知,加入沙子前A受f的方向未知,故加入沙子的过程中f怎么变化不能确定,C、D错.12.解析:(1)当弹簧C的右端位于a点时,细绳没有拉力,A物体受力如图:由二力平衡,可知弹簧弹力F1=mg由胡克定律,弹簧B压缩量Δx1为:F1=k1Δx1上两式联立解得Δx1=mg k1.(2)当弹簧C的右端位于b点时,B弹簧没弹力,此时细绳有拉力,A物体受力如图.由二力平衡,可知绳的拉力T=mg则C弹簧弹力F2为:F2=T=mg由胡克定律,弹簧B伸长量Δx2为:F2=k2Δx2解得Δx2=mg k2故a、b之间的距离为Δx1+Δx2=(1k1+1k2)mg.答案:见解析。
力的练习(一)
1.下列关于重力、弹力和摩擦力的说法,正确的是()
A.物体的重心一定在物体的几何中心上
B.劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大
C.动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与物体之间的压力成
D.静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化
2.如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在力F作用下,A、B保持静止。
物体B的受力个数为
A.2 B.3 C.4 D.5
3. 如右图所示,两人分别用100 N的力拉弹簧秤的秤钩和拉环,则弹簧秤读数为()
A.50 N B.0 N
C.100 N D.200 N
4. 体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球,如右图所示,试分析篮球与地面作用时,
地面给篮球的弹力的方向为()
A.斜左上B.斜右上
C.竖直向上D.竖直向下
5.如图1-26所示,重力为20N的物体在动摩擦因数的水平面上向左运动,同时受到大小为10N、方向向右的水平力F的作用,则物体所受摩擦力的大小和方向是()A.2N 向左B.2N 向右
C.10N 向左D.12N 向右
6.如图1-27所示,质量为m的木块被水平推力F压着,静止在竖直墙面上,当推力F 的大小增加到2F时,则()
A.木块所受墙面的弹力增加到原来的2倍
B.木块所受墙面的摩擦力增加到原来的2倍
C.木块所受墙面的弹力不变
D.木块所受墙面的摩擦力不变
7.如图1-28所示,A、B两物体重力都等于10N,各接触面间摩擦因数都等于,同时有F=1N的两个水平力分别作用在A和B上。
A和B均静止,则地面对B和B对A的摩擦力分别为()A
B
F
α A O 甲
(6)A 与电梯一起匀速运动
A .6N 3N
B .1N 1N
C .0N 1N
D .0N 2N
选择 1 2 3 4 5 6 7
8.一根质量为m 、长度为L 的均匀长方木条放在水平桌面上,木条与桌面间动摩擦因数为μ,用水平力F 推动木条前进。
当木条经过图1-29所示位置时,桌面对它的摩擦力等于___________。
9.如图所示,质量为m 的物块在水平力F 的作用下,静止在竖直墙面上,物块与墙面间的动摩擦因数为μ,则物块受到的摩擦力的大小是 。
若物块在水平推力F 作用下沿竖直墙面匀速下滑,则物块受到的摩擦力的大小是 。
对下列图中的A 进行受力分析。
(3)A 静止,各接触面均光滑
(1)m1、m2静止, 碗内壁光滑
(5)AB 一起沿斜面匀速下滑, 各接触面粗糙,对AB 受力分析
F
(2)货物A 与传送带一
起水平匀速运动
A
(4)A 静止,接触面粗糙
A
v
F A
B
C
O
m 1
m 2
12.重力为400N的木箱放在水平面上,木箱与地面间的最大静摩擦力是120N,动摩擦因数为。
如果分别用70N和150N的水平力推木箱,木箱受到的摩擦力分别多少。