1章1节训练

1．如图1－1－16所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球重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(　　)图1－1－16A．kxB．kx＋GC．G－kxD．以上都不对解析：选B.设球在A处时弹簧已压缩了Δx，球平衡时弹力FA＝G＝kΔx，球在B处时，弹簧又压缩x，球再次达到平衡时弹力FB＝k(Δx＋x)＝G＋kx.故选项B是正确的．2.图1-1-17如图1－1－17所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面间的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F.它们受到的摩擦力的大小关系是(　　)A．三者相同B．乙最大C．丙最大D．已知条件不够，无法判断解析：选D.因为三个物体的运动情况不知，从而无法判断它们的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力，也就无法判断摩擦力的大小．若为滑动摩擦力则乙最大，若为静摩擦力则丙最大．图1-1-183.如图1－1－18所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重量是2N的小球，小球处于静止状态时，弹性杆对小球的弹力(　　)A．大小为2N，方向平行于斜面向上B．大小为1N，方向平行于斜面向上C．大小为2N，方向垂直于斜面向上D．大小为2N，方向竖直向上解析：选D.根据小球平衡，弹力和重力大小相等，方向相反，所以弹力大小为2N，方向竖直向上，D正确．图1-1-194.如图1－1－19所示，质量为m＝20kg的物体，在粗糙水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，物体同时还受到大小为10N，方向向右的水平拉力F的作用，则水平面对物体的摩擦力(g取10m/s2)(　　)A．大小是10N，方向水平向左B．大小是20N，方向水平向左C．大小是20N，方向水平向右D．大小是30N，方向水平向右解析：选C.物体向左运动，受到向右的滑动摩擦力，大小为Ff＝μFN＝μmg＝20N，与外力F无关，故选C.图1-1-205．(2009年广州模拟)水平皮带传输装置如图1－1－20所示，O1为主动轮，O2为从动轮．当主动轮顺时针匀速转动时，物体被轻轻地放在A端皮带上，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C后滑动停止，之后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地B端．在传送过程中，若皮带与轮不打滑，则物体受到的摩擦力和图中皮带上P、Q两处在(O1、O2连线上)所受摩擦力的情况，有下列几种说法，其中正确的是(　　)A．在AC段物体受水平向左的滑动摩擦力，P处受向上的滑动摩擦力B．在AC段物体受水平向右的滑动摩擦力，P处受向下的静摩擦力C．在CB段物体不受静摩擦力，Q处受向下的静摩擦力D．在CB段物体受水平向右的静摩擦力，P、Q两处始终受向下的静摩擦力答案：BC图1-1-216.如图1－1－21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下滑的速度不变解析：选CD.本题考查的知识点为滑动摩擦力，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．7．(2010年天津和平区模拟)如图1－1－22甲所示，A、B两物体叠放在光滑水平面上，对B物体施加一水平变力F，F－t关系图象如图乙所示．两物体在变力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则(　　)图1－1－22A．t时刻，两物体之间的摩擦力最大B．t时刻，两物体的速度方向开始改变C．0～2t时间内，两物体之间的摩擦力逐渐增大D．0～2t时间内，物体A所受的摩擦力方向始终与变力F的方向相同解析：选D.t时刻F＝0，A、B的加速度为零，因此两物体速度方向不变，且A、B间的摩擦力为零，可见选项A、B错.0～2t时间内，A、B系统的加速度先减小后增大，以A为研究对象，A受到的摩擦力应先减小后增大；A的加速度由其受到的摩擦力提供，因此A受到的摩擦力与A、B加速度同向，即与F同向，可见选项D正确．图1-1-238.(2010年广东省江门第一次调研)如图1－1－23所示，一个重为30N的物体，放在倾角θ＝30°的斜面上静止不动，若用F＝5N的竖直向上的力提物体，物体仍静止，下述结论正确的是(　　)A．物体受到的摩擦力减小2.5NB．物体对斜面的作用力减小5NC．斜面受到的压力减小5ND．物体受到的合外力减小5N解析：选AB.没有施加向上的拉力时，物体受到的摩擦力Ff＝mgsin30°，物体对斜面的压力FN＝mgcos30°，施加向上的拉力后，物体受到的摩擦力Ff′＝mgsin30°－Fcos60°，物体对斜面的压力F′N＝mgcos30°－Fsin60°，所以摩擦力的减少量ΔFf＝Fcos60°＝2.5N，故A项正确；物体对斜面的压力减少量ΔFN＝Fsin60°＝4.3N，故C项错误；物体在施加拉力前后都在斜面上静止，所以物体受到的合外力始终等于零，合外力没有变化，故D项错误；由于物体受力平衡，当有向上的拉力F＝5N时，斜面对物体的作用力减少5N，由牛顿第三定律，物体对斜面的作用力也减少了5N，故B项正确．图1-1-249.如图1－1－24所示，把一个重为G的物体，用一个水平推力F＝kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上，从t＝0开始，物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化关系是图1－1－25中的(　　)图1-1-25解析：选B.对物体进行受力分析，在墙壁对物体的摩擦力Ff＜G时，物体加速下滑，此时a＝eq\f(G－μkt,m)，物体做a减小的加速运动，此时的摩擦力为滑动摩擦力为Ff＝μkt；当Ff＝G时，加速度a＝0，物体达最大速度；当Ff＞G时，物体开始减速下滑，此时a＝eq\f(μkt－G,m)，物体做a增大的减速运动，此时仍为滑动摩擦力且继续以Ff＝μkt增大．在物体停止前一小段时间内，显然有Ff＞G.物体停在墙上时，物体受静摩擦力，由平衡条件可知，此时静摩擦力的大小等于重力G.综合上述过程，选项B正确．图1-1-2610.如图1－1－26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刚好没有形变，求a、b两点间的距离．解析：开始时，弹簧B的压缩长度为x1＝eq\f(mg,k1)，当弹簧B无形变时，弹簧C伸长x2＝eq\f(mg,k2)，所以a、b间距离为x1＋x2＝mg(eq\f(1,k1)＋eq\f(1,k2))．答案：mg(eq\f(1,k1)＋eq\f(1,k2))11.图1-1-27(2010年海南联考)如图1－1－27，人重600N，木块A重400N，人与A、A与地面间的动摩擦因数均为0.2，现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右做匀速直线运动，滑轮摩擦不计，求：(1)人对绳的拉力；(2)人脚对A的摩擦力的方向和大小．解析：设绳子的拉力为FT，物体与地面间的摩擦力为FfA.(1)取人和木块为整体，并对其进行受力分析，如图甲所示，由题意可知FfA＝μ(mA＋m人)g＝200N.由于系统处于平衡状态，故2FT＝FfA所以FT＝100N.(2)取人为研究对象，对其进行受力分析，如图乙所示．由于人处于平衡状态，故FT＝Ff人＝100N由于人与木块A处于相对静止状态，故人与木块A之间的摩擦力为静摩擦力．由牛顿第三定律可知人脚对木块的摩擦力方向向右，大小为100N.答案：(1)100N　(2)方向向右　10N图1-1-2812．如图1－1－28所示，水平地面上有一带斜面的小车，斜面倾角为θ，紧靠斜面有一质量为m的光滑球，试确定在下列状态下水平车板对球的弹力．(1)小车向右匀速运动．(2)小车向右以加速度a(a