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1、
課時(shí)作業(yè) 五 重力 彈力 摩擦力
(限時(shí):45分鐘)
(班級(jí)________ 姓名________)
1.如圖所示,輕質(zhì)彈簧上端固定,下端懸掛一個(gè)重球,在重球下放著一光滑斜面,球與斜面接觸且處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧保持豎直,則重球受到的力是( )
第1題圖
A.重力和彈簧的拉力
B.重力、彈簧的拉力和斜面的支持力
C.重力、斜面的彈力和斜面的靜摩擦力
D.重力、彈簧的拉力、斜面的支持力和下滑力
2.表面粗糙的長(zhǎng)直木板的上表面的一端放有一個(gè)木塊,如圖所示,木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動(dòng)(即木板與地面的
2、夾角α變大,最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力),另一端不動(dòng),則木塊受到的摩擦力Ff隨角度α變化的圖象是下列圖中的( )
第2題圖
3.(多選)關(guān)于摩擦力,有人總結(jié)了四條“不一定”,其中說(shuō)法正確的是( )
A.摩擦力的方向不一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同
B.靜摩擦力的方向不一定與運(yùn)動(dòng)方向共線
C.受靜摩擦力或滑動(dòng)摩擦力的物體不一定靜止或運(yùn)動(dòng)
D.靜摩擦力一定是阻力,滑動(dòng)摩擦力不一定是阻力
4.如圖所示,有一重力不計(jì)的方形容器,被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水,直到注滿為止,此過(guò)程中容器始終保持靜止,則下列說(shuō)法正確的是( )
3、
第4題圖
A.容器受到的摩擦力不斷增大
B.容器受到的摩擦力不變
C.水平力F必須逐漸增大
D.容器受到的合力逐漸增大
5.如圖所示,在水平傳送帶上有三個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2、m3的小木塊1、2、3,中間分別用原長(zhǎng)為L(zhǎng)、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來(lái),木塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.現(xiàn)用水平細(xì)繩將木塊1固定在左邊的墻上,傳送帶按圖示方向勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)三個(gè)木塊達(dá)到平衡后,1、3兩木塊之間的距離是( )
第5題圖
A.2L+ B.2L+
C.2L+ D.2L+
6.如圖甲所示實(shí)驗(yàn)室常用的彈簧測(cè)力計(jì),有掛鉤的拉桿與彈簧相連,并固定在外殼
4、一端上,外殼上固定一個(gè)圓環(huán),可以認(rèn)為彈簧測(cè)力計(jì)的總質(zhì)量主要集中在外殼(重量為G)上,彈簧和拉桿的質(zhì)量忽略不計(jì).再將該彈簧測(cè)力計(jì)以兩種方式固定于地面上,如圖乙、丙所示,分別用恒力F0豎直向上拉彈簧測(cè)力計(jì),靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為( )
甲 乙 丙
第6題圖
A.乙圖讀數(shù)F0-G,丙圖讀數(shù)F0+G
B.乙圖讀數(shù)F0+G,丙圖讀數(shù)F0-G
C.乙圖讀數(shù)F0,丙圖讀數(shù)F0-G
D.乙圖讀數(shù)F0-G,丙圖讀數(shù)F0
7.如圖所示,A、B、C三物塊疊放并處于靜止?fàn)顟B(tài),水平地面光滑,其他接觸面粗糙,以下受力分析正確的是( )
第7題
5、圖
A.A與墻面間存在壓力
B.A與墻面間存在靜摩擦力
C.A物塊共受3個(gè)力作用
D.B物塊共受5個(gè)力作用
8.如圖所示,兩個(gè)彈簧的質(zhì)量不計(jì),勁度系數(shù)分別為k1、k2,它們一端固定在質(zhì)量為m的物體上,另一端分別固定在Q、P上,當(dāng)物體平衡時(shí)上面的彈簧處于原長(zhǎng),若把固定的物體換為質(zhì)量為2m的物體(彈簧的長(zhǎng)度不變,且彈簧均在彈性限度內(nèi)),當(dāng)物體再次平衡時(shí),物體比第一次平衡時(shí)的位置下降了x,則x為( )
第8題圖
A. B.
C. D.
9.如圖所示,質(zhì)量為m的長(zhǎng)方體物體放在水平放置的鋼板C上,物體與鋼板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,由于光滑導(dǎo)槽A、B的控制,
6、該物體只能沿水平導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng).現(xiàn)使鋼板以速度v向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)用力F沿導(dǎo)槽方向拉動(dòng)物體使其以速度v1(v1的方向與v的方向垂直)沿槽運(yùn)動(dòng),則F的大小( )
第9題圖
A.等于μmg B.大于μmg
C.小于μmg D.不能確
10.如圖所示,一質(zhì)量不計(jì)的彈簧原長(zhǎng)為10 cm,一端固定于質(zhì)量為m=2 kg的物體上,另一端施一水平拉力F.(g取10 m/s2)
(1)若物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,當(dāng)彈簧拉長(zhǎng)到12 cm時(shí),物體恰好勻速運(yùn)動(dòng),彈簧的勁度系數(shù)多大?
(2)若將彈簧拉長(zhǎng)到11 cm時(shí),物體所受到的摩擦力大小為多少?
(3)若將彈簧拉長(zhǎng)到13 cm時(shí)
7、,物體所受的摩擦力大小為多少?(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等)
第10題圖
11.如圖所示,位于水平桌面上的物塊P,由跨過(guò)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(dòng)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(jì).若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運(yùn)動(dòng),求F的大?。?
第11題圖
課時(shí)作業(yè)(五) 重力 彈力
摩擦力
1.A 【解析】 彈簧保持豎直,彈簧的拉力豎直向上,斜面光滑,小球不會(huì)受到斜面的靜摩擦力,要保證小球處于
8、靜止?fàn)顟B(tài),斜面對(duì)小球的支持力必定為零,故重球只受到重力和彈簧的拉力兩個(gè)力的作用,A正確.
2.C 【解析】 靜摩擦力大小等于木塊重力沿斜面向下的分力:Ff靜=mgsin α.因此,靜摩擦力隨α的增大而增大,它們滿足正弦規(guī)律變化.木塊相對(duì)于木板剛好要滑動(dòng)而沒滑動(dòng)時(shí),木塊此時(shí)所受的靜摩擦力為最大靜摩擦力Ffm.α繼續(xù)增大,木塊將開始滑動(dòng),靜摩擦力變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力,且滿足:Ffm>Ff滑.木塊相對(duì)于木板開始滑動(dòng)后,F(xiàn)f滑=μmgcos α,此時(shí),滑動(dòng)摩擦力隨α的增大而減小,滿足余弦規(guī)律變化.
3.ABC 【解析】 摩擦力的方向是跟相互接觸的物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反,與物體的運(yùn)
9、動(dòng)方向沒有必然聯(lián)系,二者所取得參考系可以相同,也可以不同。所以摩擦力既可以是動(dòng)力,也可以是阻力。
4.A 【解析】 因注水過(guò)程中容器始終靜止,故容器受到的合力始終為零,D錯(cuò)誤;由平衡條件可得,墻對(duì)容器的靜摩擦力Ff=m總g,隨m總的增大而增大,A正確,B錯(cuò)誤;只要m總g≤μF,不增大水平力F也可使容器靜止不動(dòng),C錯(cuò)誤。
5.A 【解析】 將2、3兩木塊看成一個(gè)整體,所受的摩擦力為μ(m2+m3)g,故1、2之間的彈簧的拉力也為μ(m2+m3)g,伸長(zhǎng)量為μ(m2+m3)g/k;再研究木塊3,所受的摩擦力為μm3g,故2、3之間的彈簧的拉力也為μm3g,伸長(zhǎng)量為μm3g/k,則1、3之間的距
10、離為2L+μ(m2+2m3)g/k.
6.D 【解析】 按乙圖放置,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1,彈簧掛鉤的受力情況是F0=G+F1,所以彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F1=F0-G;按丙圖放置,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2,彈簧掛鉤的受力情況是F0=F1,所以彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F1=F0.故選D.
7.C 【解析】 以三個(gè)物塊組成的整體為研究對(duì)象,水平方向上:地面光滑,對(duì)C沒有摩擦力,根據(jù)平衡條件得知,墻對(duì)A沒有壓力,因而也沒有摩擦力.故A、B錯(cuò)誤.對(duì)A:受到重力、B的支持力和B對(duì)A的摩擦力三個(gè)力作用.故C正確.先對(duì)A、B整體研究:水平方向上,墻對(duì)A沒有壓力,則由平衡條件分析可知,C對(duì)B沒有摩擦力.再對(duì)B受力分析,受到
11、重力、A的壓力和A對(duì)B的摩擦力、C的支持力,共四個(gè)力作用.故D錯(cuò)誤.
8.A 【解析】 物體質(zhì)量為m時(shí),上面的彈簧處于原長(zhǎng),由于物體處于平衡狀態(tài),下面的彈簧一定對(duì)物體有向上的支持力,因此下面的彈簧被壓縮x1,由平衡條件得k1x1-mg=0.換成質(zhì)量為2m的物體后,下面的彈簧將進(jìn)一步壓縮x,同時(shí)上面的彈簧被拉伸x,平衡時(shí)有k1(x1+x)+k2x-2mg=0,聯(lián)立解得x=.
9.C 【解析】 滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反,物體相對(duì)鋼板是斜向左下方運(yùn)動(dòng),對(duì)長(zhǎng)方體物體在水平方向進(jìn)行受力分析如圖所示.由圖可得,F(xiàn)的大小小于滑動(dòng)摩擦力,選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確.
第9題圖
1
12、0.(1)200 N/m (2)2 N (3)4 N
【解析】 (1)物體勻速前進(jìn)時(shí)
k(x-x0)=μmg
則k== N/m=200 N/m.
(2)F1=k(x1-x0)=200×(0.11-0.10) N=2 N
最大靜摩擦力可看作等于滑動(dòng)摩擦力
Ffm=0.2×2×10 N=4 N
故物體沒動(dòng),所受靜摩擦力
Ff1=F1=2 N.
(3)彈簧彈力F2=k(x2-x0)=200×(0.13-0.10) N=6 N.
物體將加速前進(jìn),此時(shí)所受到的滑動(dòng)摩擦力為Ff2=μFN=μmg=0.2×2×10 N=4 N.
11.4μmg 【解析】 因?yàn)镻、Q都做勻速運(yùn)動(dòng),因此可用整體法和隔離法求解。隔離Q進(jìn)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(duì)整體進(jìn)行分析,整體受繩向左的拉力2FT,桌面對(duì)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.