专题: 物体的受力分析 同步练习
一、选择题
1.对下列“画阴影”的物体受力分析正确的是( )
2.在拔河比赛中,下列各因素对获胜有利的是( )
A.对绳的拉力大于对方
B.对地面的最大静摩擦力大于对方
C.手对绳的握力大于对方
D.质量大于对方
3.在伦敦奥运会跳水赛10米跳台比赛中,我国跳水运动员陈若琳、汪皓成功夺得冠军。如图所示为她们跳水前的起跳动作。下列说法正确的是( )
A.运动员蹬板的作用力大小大于板对她们的支持力大小
B.运动员蹬板的作用力大小小于板对她们的支持力大小
C.运动员所受的支持力和重力相平衡
D.运动员所受的合外力一定向上
4.如图所示,用质量不计的轻绳L1和L2将M、N两重物悬挂起来,则下列说法正确的是( )
A.L1对M的拉力和L2对M的拉力是一对平衡力
B.L2对M的拉力和L2对N的拉力是一对作用力与反作用力
C.L1对M的拉力和M对L1的拉力是一对平衡力
D.L2对N的拉力和N对L2的拉力是一对作用力和反作用力
5.如图所示,在倾斜的天花板上用力F垂直压住一木块,使它处于静止状态,则关于木块的受力情况,下列说法正确的是( )
A.可能只受两个力作用
B.可能只受三个力作用
C.必定受四个力作用
D.以上说法都不对
6.如图所示,物体A、B在力F的作用下一起以相同速度沿F方向匀速运动,关于物体A所受的摩擦力,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两图中物体A均受摩擦力,且方向均与F相同
B.甲、乙两图中物体A均受摩擦力,且方向均与F相反
C.甲、乙两图中物体A均不受摩擦力
D.甲图中物体A不受摩擦力,乙图中物体A受摩擦力,方向和F方向相同
7.(多选)如图,竖直放置的轻弹簧下端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P与斜放的固定挡板MN接触且处于静止状态,则斜面体P受到的外力个数可能是( )
A.2个 B.3个
C.4个 D.5个
8.如图所示,一倾角为45°且底面光滑的斜面体紧靠竖直墙面放置,为使一光滑的球静止,需加一水平力F,且F指向球心,下列说法正确的是( )
A.球一定受墙的弹力且水平向左
B.球一定受斜面的弹力且垂直于斜面向上
C.球可能不受斜面的弹力
D.斜面体和竖直墙之间可能没有弹力
9.(多选)如图所示,三个相同物体叠放在一起,置于粗糙水平面上,物体间接触面不光滑,现用一水平力F作用于B上,物体仍静止.下列说法中正确的是( )
A.B物体受到六个力作用
B.A物体受到两个力作用
C.C物体受到水平面对它的摩擦力大小为F,方向水平向左
D.C物体对B物体的支持力大小等于B物体的重力
10.如图所示,固定斜面C上有A、B两个物体相对静止沿斜面匀速下滑,则A、B两个物体受力的个数分别为( )
A.3,4 B.3,5 C.3,6 D.4,5
11.(多选)放在水平地面上的物体M上表面有一物体m,m与M之间有一处于伸长状态的水平弹簧,整个装置处于静止状态,如图所示,则关于M和m受力情况的判断,正确的是( )
A.m受到向左的摩擦力 B.M受到m对它向左的摩擦力
C.地面对M的摩擦力方向向右 D.地面对M不存在摩擦力作用
二、非选择题(要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
12如图所示,粗糙的长方体木块A、B叠在一起,在B木板上施加水平外力F,使A、B一起向右匀速运动.试分别画出A、B的受力示意图.
13.如图所示,一个质量为m=2kg的均匀小球,放在倾角θ=37°的光滑斜面上。若球被与斜面垂直的光滑挡板挡住,处于平衡状态。求小球对挡板和斜面的压力。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
14.如图所示,质量为M=60kg的人通过光滑的定滑轮用绳拉着m=20kg的物体。当物体以加速度a=5m/s2上升时,人对地面的压力为多少 (g取10m/s2)
专题: 物体的受力分析 同步练习答案
1.答案 D
2.【解题指南】拔河的两个队是否取胜,取决于每个队所受的拉力和摩擦力的大小关系。
【解析】选B。在拔河比赛中根据作用力和反作用力的关系,双方对绳的拉力大小是相等的,选项A、C错误;取胜的决定因素是绳对人的拉力和地面对人的摩擦力的大小关系,选项B正确、D错误。
3.【解析】选D。运动员蹬板的作用力与板对她们的支持力是作用力和反作用力,大小相等、方向相反,A、B错误;运动员起跳过程,是由静止获得速度的过程,因而有竖直向上的加速度,合外力竖直向上,运动员所受的支持力大于重力,C错、D对。
4.【解析】选D。对M受力分析,它受到重力、L1的拉力、L2的拉力作用。因此,L1对M的拉力和L2对M的拉力并不是一对平衡力,A错;作用力和反作用力作用在相互作用的两个物体之间,而B选项中有三个物体:M、N、L2,B错误;平衡力必须作用在同一个物体上,L1对M的拉力和M对L1的拉力分别作用在M和L1上,显然不是平衡力,C错误;D项中的一对力是作用力和反作用力,D正确。
5.答案 C
解析 木块在重力作用下,有沿天花板下滑的趋势,故木块一定受到静摩擦力,则天花板对木块一定有弹力,因还受重力、推力F作用,木块共受到四个力,如图所示.故选C.
6.答案 D
解析 题图甲中,假设A、B接触面光滑,A保持匀速运动,A、B仍相对静止,说明A、B间没有相对运动趋势,则A、B间没有静摩擦力;假设A、B接触面光滑,题图乙中A物体有向下滑动的趋势,说明A受静摩擦力,方向和F方向相同,故D正确.
7.答案 AC
解析 若FN=G,对P受力分析如图甲所示,故P可能受2个力的作用;若FNG,P会受到挡板MN的弹力F和摩擦力Ff,受力分析如图乙所示,故P可能受4个力的作用.综上所述,P可能的受力个数是2个或4个.
8.答案 B
解析 假设球与墙之间没有弹力,撤去与球接触的墙,球仍可能静止,所以球和墙之间可能没有弹力,选项A错误;假设球与斜面无弹力,撤去斜面,球不能静止,故球一定受到斜面的弹力,方向垂直于斜面向上,选项B正确,C错误;以球和斜面体为整体,知斜面体和竖直墙之间一定有弹力,选项D错误.
9.答案 BC
解析 对A物体受力分析可知,A物体受重力和B物体对它的支持力,B选项正确;对B物体受力分析,B物体受重力、A物体对B物体的压力、C物体对B物体的支持力、拉力和C物体对B物体的摩擦力,所以B物体受五个力的作用,A选项错误;由于B物体相对于C物体具有向右运动的趋势,所以B物体受到C物体对它向左的摩擦力作用,则B物体对C物体的摩擦力的方向为水平向右,因此C物体相对水平面具有向右运动的趋势,C物体受到水平面对它水平向左的摩擦力,由二力平衡可知,C物体所受的摩擦力的大小为F,C选项正确;由于A物体放在B物体上,所以C物体对B物体的支持力大小等于A物体和B物体的重力之和,D选项错误.
10答案 B
解析 先对A受力分析,A受到重力、B对其垂直于接触面向上的支持力,因A做匀速运动,故B对A有沿接触面向上的静摩擦力,共受3个力.再对B受力分析,B受到重力、A对B垂直于接触面向下的压力、斜面的支持力、滑动摩擦力及A对B的静摩擦力,共5个力.故选项B正确.
11.答案 AD
解析 伸长的弹簧对m产生向右的弹力,由于m处于静止状态,所以M对m有向左的摩擦力,m对M有向右的摩擦力,A正确,B错误;选整体分析,整体相对地面无运动趋势,地面对M无摩擦力,C错误,D正确.
12 见解析
解析 先隔离A分析:
再隔离B分析:
13.【解析】对小球进行受力分析,挡板和斜面对小球有支持力FN1=mgsinθ=12N
FN2=mgcosθ=16N
根据牛顿第三定律可知挡板和斜面对小球的支持力与小球对挡板和斜面的压力大小相等、方向相反,则
F'N1=FN1=12N,方向垂直于挡板向下,
F'N2=FN2=16N,方向垂直于斜面向下。
答案:12N,垂直于挡板向下 16N,垂直于斜面向下
14.【解析】对物体m,由牛顿第二定律得:
F-mg=ma
解得:F=m(g+a)=20×(10+5)N=300N
由于人静止,则:Mg=FN+F
解得地面对人的支持力为:
FN=Mg-F=60×10N-300N=300N
由牛顿第三定律得人对地面的压力为F'N=300N
答案:300N