8.如圖7所示,物塊M在靜止的傳送帶上以速度v勻速下滑時,傳送帶突然啟動,方向如圖中箭頭所示,若傳送帶的速度大小也為v,則傳送帶啟動后( )
A.M靜止在傳送帶上
B.M可能沿斜面向上運動
C.M受到的摩擦力不變
D.M下滑的速度不變
解析:本題考查的知識點為滑動摩擦力,由M勻速下滑可知其處于平衡狀態(tài),受重力、滑動摩擦力、支持力,傳送帶啟動以后對M受力沒有影響,自然也不會影響其運動狀態(tài),故C、D正確.
答案:CD
7.用手握住一個油瓶并保持靜止(油瓶始終處于豎直方向,如圖6所示),下列說法
中正確的是 ( )
A.當瓶中油的質(zhì)量增大時,手握瓶的力必須增大
B.手握得越緊,油瓶受到的摩擦力越大
C.不論手握得多緊,油瓶受到的摩擦力總是一定的
D.摩擦力等于油瓶與油的總重力
解析:因為油瓶處于平衡狀態(tài),故摩擦力與油和瓶的總重力大小相等,又因為是靜摩擦力,根據(jù)其特點,大小與壓力無關(guān),故C、D正確,B錯誤.而最大靜摩擦力Ffmax與正壓力有關(guān).在壓力一定的情況下,最大靜摩擦力一定.若平衡時,靜摩擦力未達到最大值,當適當增加油的質(zhì)量時,若G≤Ffmax,不增加壓力仍可平衡,A錯.
答案:CD
6.(2010·常州模擬)如圖5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,另一端放置物體A后,彈簧長度縮短為8 cm,現(xiàn)用一測力計沿斜面向上拉物體,若滑塊與斜面間最大靜摩擦力為25 N,當彈簧的長度仍為8 cm時,測力計讀數(shù)不可能為( )
A.10 N B.20 N C.40 N D.60 N
解析:設(shè)物體與斜面的靜摩擦力沿斜面向上,由平衡條件得:F+Ff+kx=mgsin30°.可得:F+Ff=20 N,F由0逐漸增大.Ff逐漸減小,當Ff=0時,F為20 N;故A、B均可能;當Ff沿斜面向下時,F+kx=Ff+mgsin30°.有:F=Ff+20 N,隨F增大,Ff也逐漸增大,直到Ff=25 N,此時F=45 N,當F>45 N,滑塊就沿斜面滑動,故測力計的讀數(shù)不可能為60 N.
答案:D
5.如圖4所示,位于水平桌面上的物塊P,由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連,從滑輪到P和Q的兩段繩都是水平的.已知Q與P之間以及P與桌面之間的動摩擦因數(shù)都是μ,兩物塊的質(zhì)量都是m,滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計.若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運動,則F的大小為 ( )
A.4μmg B.3μmg C.2μmg D.μmg
解析:本題考查物體的受力分析及物體的平衡.因為P、Q都做勻速運動,因此可用整體法和隔離法求解.隔離Q進行分析,Q在水平方向受繩向左的拉力FT和向右的摩擦力Ff1=μmg,因此FT=μmg.對整體進行分析,整體受繩向左的拉力2FT,地面對整體的向左的摩擦力Ff2=2μmg,向右的外力F,由平衡條件得:F=2FT+Ff2=4μmg.
答案:A
4.如圖3所示,輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k,小球重G,平衡時小球在A處,今用力F壓小球至B處,使彈簧縮短x,則此時彈簧的彈力為 ( )
A.kx B.kx+G
C.G-kx D.以上都不對
解析:設(shè)球在A處時彈簧已壓縮了Δx,球平衡時彈力FA=G=kΔx,球在B處時,彈簧又壓縮x,球再達平衡時彈力FB=k(Δx+x)=G+kx.故選項B是正確的,注意:此題易選錯為A項,原因是x并非球在B處時彈簧的形變量,即非彈簧壓縮后與原長的差值.
答案:B
3. (2010·無錫模擬)如圖2所示,放在水平桌面上的木塊A處于靜止狀
態(tài),所掛的砝碼和托盤的總質(zhì)量為0.6 kg,彈簧測力計讀數(shù)為2 N,
滑輪摩擦不計.若輕輕取走盤中的部分砝碼,使總質(zhì)量減少到0.3 kg
時,將會出現(xiàn)的情況是(g=10 m/s2) ( )
A.彈簧測力計的讀數(shù)將變小
B.A仍靜止不動
C.A對桌面的摩擦力不變
D.A所受的合力將要變大
解析:當砝碼和托盤的總質(zhì)量為m1=0.6 kg時,F+Ff=m1g=6 N,Ff=4 N,可知A與桌面的最大靜摩擦力至少為4 N,當砝碼和托盤總質(zhì)量為m2=0.3 kg時,設(shè)A仍不動,有F不變,F+Ff′=m2g,Ff′=1 N<4 N,故假設(shè)成立,A仍靜止不動,A所受的合力仍為零,A對桌面的摩擦力減為1 N,彈簧測力計的示數(shù)不變,故只有B正確.
答案:B
2.一物體恰能在一個斜面體上沿斜面勻速下滑,此時斜面體不受地面的摩擦力作用,若沿斜面方向用力向下推此物體,使物體加速下滑,則斜面體受地面的摩擦力( )
A.大小為零 B.方向水平向前
C.方向水平向后 D.無法判斷大小和方向
解析:由于兩個過程中斜面體受到物體的作用力沒有變化,所以地面對斜面體的摩擦力不變,仍為零,A項正確.
答案:A
1.如圖1所示,一被吊著的空心的均勻球殼內(nèi)裝滿了細沙,底部有一閥門,打開閥門讓細沙慢慢流出的過程中,球殼與細沙的共同重心將會 ( )
A.一直下降 B.一直不變
C.先下降后上升 D.先上升后下降
解析:在裝滿細沙時,球殼和細沙的共同重心在球心.隨著細沙的流出,球殼的重心不變,但是細沙的重心在下降,二者的共同重心在球心下方;當細沙流完時,重心又回到了球心.可見重心應(yīng)是先下降后上升,故C正確.
答案:C
12.(15分)如圖9所示,一輛卡車后面用輕繩拖著質(zhì)量為m的物體A,A與地面的摩擦不計.
圖9
(1)當卡車以a1=g的加速度運動時,繩的拉力為mg,則A對地面的壓力為多大?
(2)當卡車的加速度a2=g時,繩的拉力為多大?
解析:(1)卡車和A的加速度一致.由圖知繩的拉力的分力使A產(chǎn)生了加速度,故有:
mgcosα=m·g
解得cosα=,sinα=.
設(shè)地面對A的支持力為FN,則有
FN=mg-mg·sinα=mg
由牛頓第三定律得:A對地面的壓力為mg.
(2)設(shè)地面對A彈力為零時,物體的臨界加速度為a0,則a0=g·cotθ=g,
故當a2=g>a0時,物體已飄起.此時物體所受合力為mg,
則由三角形知識可知,拉力
F2==mg.
答案:(1)mg (2)mg
11.(15分)一個箱子放在水平地面上,箱內(nèi)有一固定的豎直桿,在桿上套著一
個環(huán),箱與桿的質(zhì)量為M,環(huán)的質(zhì)量為m,如圖8所示.已知環(huán)沿桿勻加
速下滑時,環(huán)與桿間的摩擦力大小為Ff,則此時箱對地面的壓力大小為
多少? 圖8
解析:環(huán)在豎直方向上受力情況如圖甲所示,受重力mg和箱子的桿給它的豎直向上的
摩擦力Ff,根據(jù)牛頓第三定律,環(huán)應(yīng)給桿一個豎直向下的摩擦力Ff,故箱子在豎直方向
上受力如圖乙所示,受重力Mg,地面對它的支持力FN,及環(huán)給它的摩擦力Ff,由于箱
子處于平衡狀態(tài),可得FN=Ff+Mg.
根據(jù)牛頓第三定律,箱子對地面的壓力大小等于地面對箱子的彈力.
答案:Ff+Mg
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