1、1考点强化练 3 重力 弹力 摩擦力1.(2018 浙江瑞安第十中学周练)不倒翁之所以“不倒”,是因为它的重心设计巧妙,下列说法中正确的是( )A.重心在不倒翁的几何中心上B.不倒翁的重心很高C.不倒翁的重心很低D.不倒翁的重心不在物体上2.(2018 浙江长兴县华盛高级中学月考)足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一,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( )A.甲图中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B.乙图中,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.丙图中,即将被踢起的足球一定不能被看作质点D.丁图中,落在球网中的足球受到弹
2、力是由于球网发生了形变3.(2018 浙江临海第六中学周练)下列情景中,物体 M 所受摩擦力 Ff的示意图正确的是( )4.用如图所示装置研究摩擦力的变化规律,把木块放在水平长木板上,在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团,它只能被指针向左推动。用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使拉力由零缓慢增大。下列说法正确的是( )A.木块开始运动前,拉力大于摩擦力,且摩擦力逐渐增大B.当拉力达到某一数值时木块开始移动,此后摩擦力的大小一直保持这一数值C.该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小D.木块开始运动后,摩擦力随拉力的增大而增大25.(2018 浙江衢州第二中学抽检)如图所示,用完全相同的轻弹簧 A、B、C
3、 将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧 A 与竖直方向的夹角为 30,弹簧 C 水平,则弹簧 A、C 的伸长量之比为( )A. 4 B.4 C.1 2 D.2 13 36.(2018 浙江教育绿色评价联盟高考适应性)如图所示,顶角为直角、质量为 M 的斜面体 ABC 放在粗糙的水平面上,A=30,斜面体与水平面间的动摩擦因数为 ,现沿垂直于 BC 方向对斜面体施加力F,斜面体仍保持静止状态,则关于斜面体受到地面对它的支持力 FN和摩擦力 Ff的大小,正确的是(已知重力加速度为 g)( )A.FN=Mg,Ff= F32B.FN=Mg+ ,Ff= Mg2C.FN=Mg+ ,Ff= F
4、2 32D.FN=Mg+ ,Ff=F327.(多选)如图所示,用一水平力 F 把 A、B 两个物体挤压在竖直的墙上,A、B 两物体均处于静止状态,下列判断正确的是( )A.B 物体对 A 物体的静摩擦力方向向下B.F 增大时,A 和墙之间的摩擦力也增大C.若 B 的重力大于 A 的重力,则 B 受到的摩擦力大于墙对 A 的摩擦力D.不论 A、B 的重力哪个大,B 受到的摩擦力一定小于墙对 A 的摩擦力8.如图所示,重 20 N 的物块放在水平桌面上,用 F=8 N 的水平拉力拉物块可以使其做匀速直线运动。求:(1)物块所受的摩擦力多大?(2)物块和桌面间的动摩擦因数多大?(3)当水平拉力增大到
5、 16 N 时,物块受到的摩擦力多大?(4)物块在运动过程中突然撤去外力,在物块停止运动前它受到的摩擦力多大?39.如图所示的四个图中,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10.如图所示,质量为 m 的物体用细绳拴住放在水平粗糙的传送带上,物体与传送带间的动摩擦因数为 ,当传送带分别
6、以 v1、v 2的速度逆时针运动时(v 1 2),则下列说法正确的是( )A.第 1 张白纸受到滚轮的摩擦力向左B.最后一张白纸受到纸槽底座的摩擦力向左C.一张白纸受到上一张白纸的摩擦力一定向左D.除第 1 张白纸外,其他任意两张白纸之间均可能发生相对滑动413.如图所示,一质量不计的弹簧原长为 10 cm,一端固定于质量 m=2 kg 的物体上,另一端施一水平拉力 F,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g 取 10 m/s2)(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为 0.2,当弹簧拉长为 12 cm 时,物体恰好匀速运动,求弹簧的劲度系数多大?(2)若将弹簧拉长为 11 cm 时,物体所受到的摩擦力
7、大小为多少?(3)若将弹簧拉长为 13 cm 时,物体所受到的摩擦力大小为多少?(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)14.如图甲所示,三棱柱的左、右两侧斜面的倾角 = =45,物块 P、Q 用跨过定滑轮的轻绳相连,分别放在两侧的斜面上,此时物块 P 恰好不向下滑动。已知 P、Q 与斜面之间的动摩擦因数均为 =tan 15,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(1)求物块 P、Q 的质量之比 m1 m2;(2)当三棱柱缓慢绕右侧棱底边顺时针转动 角,如图乙所示,物块 Q 恰好不下滑,求 角。5考点强化练 3 重力 弹力 摩擦力1.C 只有形状规则、质量均匀分布的物体的重心在其几何中心,不倒翁的质量分布是
8、不均匀的,下部的密度大,所以不倒翁的重心很低,稳度比较大,故 A、B 错误,C 正确;不倒翁的重心位于物体的下部,在物体上。故 D 错误。所以 C 正确,ABD 错误。2.D 静止在草地上的足球受到的弹力与重力相平衡,但不是足球的重力,该选项说法不正确;静止在光滑水平地面上的两个足球虽然接触,但由于没有弹性形变,所以没有受到相互作用的弹力,该选项说法不正确;不考虑旋转问题时,即将被踢起的足球可以被看作质点,该选项说法不正确;进球时,足球撞到网上,球网被撑开,由于球网发生形变,足球受到球网对它的弹力,该选项说法正确。故选 D。3.B 物体静止在水平面上,与水平面间没有相对运动的趋势,不受摩擦力,
9、故 A 项错误;小车相对斜面有向下运动的趋势,摩擦力与重力沿斜坡的分力平衡,汽车受沿斜坡向上的摩擦力,故 B 项正确;小物块贴着竖直墙面自由下落,与墙壁间无弹力,与墙壁间没有摩擦力,故 C 项错误;瓶子相对手有向下运动的趋势,则瓶子所受摩擦力方向向上,故 D 项错误。故选 B。4.C 根据平衡条件,木块开始运动前,拉力等于摩擦力,拉力由零缓慢增大,且摩擦力逐渐增大,故A 错误;物块被拉动后,只受到滑动摩擦力的作用,但物块刚运动时为静摩擦力的最大值,故 B 错误;该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小,故 C 正确;当拉力达到一定值时,物块开始运动之后摩擦力不变,故 D 错误。故选 C。5.D 将
10、两小球及弹簧 B 视为一个整体系统,该系统水平方向受力平衡,故有 kx Asin 30=kx C,可得 x A x C=2 1,D 项正确。6. C 分析斜面体的受力如图。根据平衡条件得:F N=Mg+Fsin 30=Mg+ F,Ff=Fcos 30= F,故选 C。12 327.AD 将 A、B 视为整体,可以看出 A 物体受到墙的摩擦力方向竖直向上,对 B 受力分析可知 B受到的摩擦力方向向上,由牛顿第三定律可知 B 对 A 的摩擦力方向向下,A 正确;由于 A、B 两物体受到的重力不变,根据平衡条件可知 B 错误;A 和墙之间的摩擦力与 A、B 两物体的总重力等大、反向,故 C 错误,D
11、 正确。8.答案 (1)8 N (2)0.4 (3)8 N (4)8 N解析 (1)水平方向物体受拉力 F 和滑动摩擦力 Ff平衡,所以 Ff=F=8 N。(2)根据 Ff= FN= G,得 =0.4。(3)当水平拉力增大到 16 N 时,压力不变,物块受到的摩擦力仍为滑动摩擦力 8 N。(4)物块在运动过程中突然撤去外力,压力不变,在物块停止运动前它受到的摩擦力 8 N。9.B 如果杆受拉力作用,可以用与之等长的轻绳代替,如果杆受压力作用,则不可用等长的轻绳代替,题图甲、丙、丁中的 AB 杆均受拉力作用,而甲、乙、丁中的 BC 杆均受沿杆的压力作用,故A、C、D 均错误,B 正确。10. C
12、 物体的受力如图所示,滑动摩擦力与绳拉力的水平分量平衡,因此方向向左,选项 B 错误;设绳与水平方向成 角,则 FTcos - FN=0,FN+FTsin -mg=0,解得 FT= ,因为+ 不变,所以 FT恒定不变,选项 C 正确;滑动摩擦力 Ff=FTcos = 也不变,选项 A、D 错+误。611.AB 当 B 被拉动后,力传感器才有示数,地面对 B 的最大静摩擦力为 Ffm=kt1,A、B 相对滑动后,力传感器的示数保持不变,则 FfAB=kt2-Ffm=k(t2-t1),A、B 正确;由于 A、B 的质量未知,则 AB和 不能求出,C、D 错误。12.B 第 1 张白纸相对于滚轮的运
13、动趋势方向与滚轮的运动方向相反,则受到滚轮的静摩擦力与滚轮的运动方向相同,即受到滚轮的摩擦力向右。故 A 错误;除第 1 张白纸外的其他白纸进行研究,处于静止状态,水平方向受到第 1 张白纸的滑动摩擦力,方向与滚轮的运动方向相同,则根据平衡条件可知:最后 1 张白纸受到纸槽底座的摩擦力方向与滚轮的运动方向相反,即水平向左,故 B 正确;根据题意,因上一张相对下一张要向右滑动,则上一张白纸受到下一张白纸的摩擦力一定向左,那么下一张相对上一张白纸要向左滑动,因此下一张白纸受到上一张白纸的摩擦力一定向右,故 C错误;设每张的质量为 m,动摩擦因数为 2,对第 2 张白纸分析,它对第 3 张白纸的压力
14、等于上面两张白纸的重力及滚轮的压力,最大静摩擦力 Ffm= 2(2mg+F),而受到的第 1 张白纸的滑动摩擦力为Ff= 2(mg+F)Ffm,则第 2 张白纸与第 3 张白纸之间不发生相对滑动。同理,第 3 张到最后 1 张白纸也不发生相对滑动。故 D 错误。故选 B。13.答案 (1)200 N/m (2)2 N (3)4 N解析 (1)物体匀速前进时受力平衡,即弹力与摩擦力相等,所以有:k(x-x 0)= mg。则 k= N/m=200 N/m。-0=0.22100.12-0.10(2)根据胡克定律可得:F 1=k(x1-x2)=200(0.11-0.10) N=2 N。最大静摩擦力可看
15、作等于滑动摩擦力 Ffm=0.2210 N=4 N。故物体没动,所受静摩擦力 Ff1=F1=2 N。(3)弹簧弹力 F2=k(x2-x0)=200(0.13-0.10) N=6 N。物体将加速前进,此时所受到的滑动摩擦力为 Ff2= FN= mg=0.2210 N=4 N。14.答案 (1) 1 (2)303解析 (1)三棱柱转动之前,物块 P 恰好不向下滑动。分析 P 的受力,有 Ff1= FN1,FN1=m1gcos ,m1gsin -Ff1=FT分析 Q 的受力,有 Ff2= FN2,FN2=m2gcos ,m2gsin +Ff2=FT解得:12=3(2)三棱柱转动 角后,物块 Q 恰好不下滑。分析 Q 的受力,有Ff2= FN2,FN2=m2gcos( + ),m2gsin( + )-Ff2=FT分析 P 的受力,有 Ff1= FN1,FN1=m1gcos( - ),7m1gsin( - )+Ff1=FT联立解得: ,所以 =30。12=(30+)(60-)
