2019沪教版必修第一册 第3章 力与相互作用 家庭作业
一、单选题
1.如图所示,重为200N的木箱放在水平地面上,木箱与地面的动摩擦因素为0.45.在甲图中,小孩用80N的水平力推木箱,木箱不动,则木箱此时受到的摩擦力大小为 N;在乙图中,小孩用至少100N的水平力推木箱,木箱才能被推动,则木箱与地面间的最大静摩擦力大小为 N;在丙图中,小孩用150N的力将木箱推动了,则木箱此时受到的摩擦力大小为 N;依次填入以上空格的正确答案是( )
A.80、100、90 B.80、100、150 C.0、100、90 D.80、100、100
2.如图所示,轻弹簧的两端各受50N拉力F作用,稳定后弹簧伸长了10cm;(在弹性限度内);那么下列说法中正确的是( )
A.该弹簧的劲度系数k=1000N/m
B.该弹簧的劲度系数k=500N/m
C.若将该弹簧的左端固定,只在右端施加50N拉力F作用,则稳定后弹簧将伸长5cm
D.根据公式k=,弹簧的劲度系数k将会随弹簧弹力F的增大而增大
3.如图在倾斜45°的光滑斜面上有一圆球,在球前竖直放一光滑挡板使球保持静止,此时球对斜面的压力为F1;若去掉挡板,球对斜面的压力为F2则
A.F2=Fl/2 B.F2=Fl
C.F2=2F1 D.F2=F1
4.如图,重量为200N的木箱放在水平地面上,某人用40N的水平推力推木箱,木箱仍静止。该人的水平推力逐渐增大到80N时,才能使木箱从原地开始运动,木箱从原地开始运动后,用70N的水平推力就可使木箱继续做匀速直线运动。下列说法正确的是( )
A.水平推力为40N时,木箱所受摩擦力为0
B.木箱与地面间的滑动摩擦力为80N
C.木箱与地面间的动摩擦因数为0.35
D.木箱与地面间的最大静摩擦力为200N
5.F1、F2的合力为F,已知F1=20N,F=30N,那么F2的取值可能是( )
A.40N B.60N C.80N D.100N
6.对于被运动员踢出的在水平草地上运动的足球,下列说法正确的是( )
A.足球受到地面对它的阻力
B.足球受到沿运动方向的动力
C.足球受到踢力
D.足球没有受到任何的作用
7.如图,某同学将一足球静止摆放在收纳架上。他估测足球的直径约为10cm,质量约为0.32kg,收纳架两根水平且平行等高的横杆之间的距离d约为6cm。忽略足球的形变以及球与横杆之间的摩擦,重力加速度g取10m/s2,则可估算出一根横杆对足球的弹力约为( )
A.1.6N B.1.8N C.2.0N D.2.2N
二、解答题
8.如图所示,质量为的均匀小球A用细线悬挂于天花板的O点,斜劈B放置在水平面上,小球在斜劈和细线的作用下处于静止状态.已知斜劈B的斜面光滑,斜面与水平面的夹角为37°,细线与斜劈的斜面平行,重力加速度g取,,,小球可看成质点,求:
(1)细线对小球的拉力F的大小和斜面对小球的支持力的大小;
(2)斜劈对地面的摩擦力。
9.如图所示,是两个相同的弹簧,原长都是,劲度系数,若悬挂的两个物体质量均为,现测得两个弹簧的总长为,试求物体的质量(取)
10.如图,固定在水平地面上的粗糙斜面倾角为30°,物块A、B用一条绕过斜面顶端光滑滑轮的轻绳连接在一起,两物体质量分别为mA=20kg、mB=5kg,物体A恰好静止在斜面上,物块B竖直悬挂与斜面不接触,取g=10m/s2,求斜面的动摩擦因数。
11.如图所示,质量为的物体通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为点轻绳水平,由质量为的人拉着,轻绳与竖直方向的夹角,物体和人均处于静止状态。已知,,取,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)轻绳的拉力大小;
(2)人对水平面的摩擦力大小。
12.在倾角为30o的斜面上,固定一挡板,在挡板和斜面之间放置一质量为m的光滑圆球,如图甲和乙所示,试分别求出两种情况下斜面对球的作用力之比.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【解析】
【详解】
甲图中,推力与静摩擦力平衡,所以有:
乙图中,至少推动木箱的水平推力等于最大静摩擦力,所以有:
若小孩用的力推木箱,能够推动木箱,所以木箱受滑动摩擦力,大小为:,故A正确,BCD错误.
点睛:解决本题的关键理解静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力.知道它们的区别以及正确的计算方法.
2.B
【解析】
【详解】
AB.由题知,弹簧的弹力 F=50N,伸长量 x=10cm=0.1m,根据胡克定律
F=kx
得弹簧的劲度系数
k==500N/m
故A错误,B正确;
C.若将该弹簧的左端固定,只在右端施加50N拉力F作用,弹簧所受的拉力仍为50N,所以弹簧伸长仍为10cm.故C错误;
D.弹簧的伸长与受的拉力成正比,弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关,与弹簧本身有关.故D错误。
故选B。
【点评】
弹簧的弹力与形变量之间的关系遵守胡克定律.公式F=kx中,x是弹簧伸长的长度或压缩的长度,即是弹簧的形变量.
3.A
【解析】
【详解】
用光滑挡板使球保持静止时,分析受力情况,作出力图如图,
由平衡条件得,斜面对球的支持力,球对斜面的正压力为;
去掉挡板时,球对斜面的正压力为,则得到,故A正确,BCD错误;
故选A.
【点睛】本题分析受力情况,运用平衡条件分析求解斜面的支持力.
4.C
【解析】
【分析】
【详解】
D.人的水平推力逐渐增大到80N时,才能使木箱从原地开始运动,所以木箱与地面间的最大静摩擦力为
故D错误;
A.当水平推力为40N时,木箱保持静止,由水平方向二力平衡可知木箱所受静摩擦力为40N,故A错误;
BC.用70N的水平推力就可使木箱继续做匀速直线运动,由水平方向二力平衡可知木箱所受滑动摩擦力为
根据滑动摩擦力公式
又因为
联立代入数据求得
故B错误,C正确;
故选C。
5.A
【解析】
【详解】
两个力方向相同时,合力F=F1+F2,F2=F-F1=30N-20N=10N;两个力方向相反时,合力F=F2-F1,F2=F+F1=30N+20N=50N。综上所述,F2的大小在10N到50N之间,故A正确,BCD错误。
故选A。
6.A
【解析】
【详解】
解:足球受到重力和地面对它的阻力、支持力,并没受到踢力,是由于惯性导致继续向前滚动,故A正确,BCD错误;
故选A.
【点评】本题通过运动员顶球考查了力的相互性、惯性、平衡力、力与运动的关系等知识,有一定的综合性,熟练掌握基础知识是解题的关键.
7.C
【解析】
【详解】
足球受到重力,两侧横杆的支持力,由对称性可知,两侧横杆的支持力大小相等,设为T,受力示意图如图所示
由平衡条件可得
由几何关系可得
联立解得
故选C。
8.(1)6N;8N;(2)4.8N,方向水平向左
【解析】
【详解】
(1)对小球受力分析可知,细线对小球的拉力
斜面对小球的支持力
(2)对斜劈和小球的整体分析可知斜劈对地面的摩擦力
方向水平向左
9.
【解析】
【详解】
对下面物体隔离可知,B弹簧所受拉力大小为;对两个物体整体来分析可知:A弹簧所受拉力大小为;
列出两个关系式
,
而
故
解得
10.
【解析】
【详解】
对物体B
对物体A
解得
11.(1) 500N (2) 300N
【解析】
【详解】
(1)
取结点O受力分析,可知受三个力作用,由合成法则有
(2) 人静止,人受到的摩擦力等于绳子OB的拉力
根据力的相互性,人对地面的摩擦力大小也为300N。
【点睛】
。
12.4:3
【解析】
【详解】
解:对球受力分析如图所示:
由于光滑圆球受共点力处于静止状态,所以光滑圆球的合力为0 .将N1在水平方向和竖直方向分解,由共点力平衡的条件得出:
甲,斜面对球的作用力: ;
乙,斜面对球的作用力: ;
所以两种情况斜面对球的支持力之比为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页