2.1 重力 弹力 摩擦力
高效演练·创新预测
1.关于重力的说法中正确的是 ( )
A.在落向地球时,物体受的重力大于它静止时受的重力 B.因重力的方向总是竖直向下的,故重力一定和地面垂直 C.重力就是物体对水平桌面的压力
D.一个物体不论是静止还是运动,也不论是怎么运动,受到的重力都是一样
【解析】选D。重力G=mg与受不受其他力无关,与运动状态也无关,故A错误,D正确;重力的方向是竖直向下,但不一定与地面垂直,故B错误;重力的施力物体是地球,压力的施力物体是物体,不是同一个力,故C错误。
2.下列有关力的说法中正确的是
( )
A.力的产生离不开施力物体,但可以没有受力物体,例如,一个人用很大的力挥动网球拍,却没击中球,有施力物体而没有受力物体
B.力的产生离不开受力物体,但可以没有施力物体,例如物体冲上光滑斜面,在沿斜面上升过程中受到沿斜面向上的冲力,这个力没有施力物体
C.力是物体对物体的作用,如果找不到施力物体或受力物体,说明这个力就不存在
D.不接触的物体间也可以产生力的作用,例如,磁铁吸引铁钉,可见力可以离开物体单独存在
【解析】选C。力的产生离不开施力物体,也离不开受力物体。一个人用很大的力挥动网球拍,却没击中球,球拍对球并没有力的作用,故A错误;力的产生离不开受力物体和施力物体,物体冲上光滑斜面的过程中,并没有受到向上的冲力,故B错误;力是一个物体对另一个物体的作用,如果找不到施力物体或受力物体,说明这个力就不存在,故C正确;不接触的物体间也可以产生力的作用,磁铁吸引铁钉,是磁铁的磁场对铁钉产生的作用,不能说明力可以离开物体单独存在,故D错误。
3.如图所示,在光滑的水平面上有一段长为L、质量分布均匀的绳子,绳子在水平向左的恒力F作用下做匀加速直线运动。绳子上某一点到绳子右端的距离为x,设该处的张力为T,则能正确描述T与x之间的关系的图象是
( )
【解析】选A。设单位长度质量为m;对整体分析有:F=Lma;对x分析可知:T=xma。联立解得:T=x;故可知T与x成正比,且x=0时,T=0;故A正确。
4.(2018·盐城模拟)一质量为m的物体与斜面间的动摩擦因数为μ,斜面倾角为θ,重力加速度为g。物体在斜面上运动轨迹如图所示,在图示时刻物体受到斜面摩擦力的大小为 ( )
A.mgsinθ C.μmgcosθ
B.μmgsinθ
D.mgcosθ
【解析】选C。物体在斜面上运动,受到的是滑动摩擦力,则大小为Ff=μFN;而FN=mgcosθ;故摩擦力大小Ff=μmgcosθ,故C正确,A、B、D错误。
5.(新题预测)如图a所示,质量为m的半球体静止在倾角为θ的平板上,当θ从0°缓慢增大到90°的过程中,半球体所受摩擦力Ff与θ的关系如图b所示,已知半球体始终没有脱离平板,半球体与平板间的动摩
擦因数为,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度为g,则 ( )
A.0～q段图象可能是直线
B.q～段图象可能是直线
C.q=
D.P=
【解析】选D。半圆体在平板上恰好开始滑动的临界条件是:mgsinθ=μmgcosθ,故有:μ=tanθ=,解
得:θ=arctan=37°;θ在0～37°之间时,
Ff是静摩擦力,大小为mgsinθ;θ在37°～90°之间时,Ff是滑动摩擦力,大小为μmgcosθ;综合以上分析
得其Ff与θ关系如图中实线所示,故A、B、C均错误;当θ=37°时,Ff=mgsin37°=0.6mg,即为:P=故D正确。
,
6.(新题预测)一长方形木板放置在水平地面上,在木板的上方有一条状竖直挡板,挡板的两端固定在水平地面上,挡板跟木板之间并不接触。现在有一个正方形物块在木板上沿挡板以某一速度运动,同时木板以相等大小的速度向左运动,木板的运动方向与竖直挡板垂直,已知物块跟竖直挡板和水平木板间的动摩擦因数分别为μ1和μ2,物块的质量为m,则竖直挡板对物块的摩擦力大小为
( )
A.0 B.μ1μ2mg
C.μ1μ2mg D.μ1μ2mg
【解析】选B。物块相对于木板的运动方向如图所示,根据运动的合成和分解规律可知:tan θ=解得:θ=45°;
木板对物块的摩擦力Ff2方向与v相对方向相反,挡板对物块的支持力为:FN2= Ff2sin θ,其中Ff2=μ2mg,
则挡板对物块的摩擦力大小为:Ff1=μ1FN2,
=1,
Ff1=μ1μ2mg;故B正确,A、C、D错误。