本章易错过关(三)
1.D [解析] 棋子受重力G、棋盘的吸引力F、弹力N和静摩擦力F1,共四个力作用,选项A错误;棋盘对棋子的吸引力与棋盘对棋子的弹力平衡,棋子与棋盘间的相互作用的弹力与棋子的重力无关,选项B错误;棋子所受摩擦力的大小与棋子的质量有关,磁性越强,摩擦力不一定越大,选项C错误,D正确.
2.C [解析] 由胡克定律F=kx可得k==200 N/m,C正确.
3.B [解析] 当用向下的力F压缩弹簧至稳定时,弹簧压缩的长度为x1=;当改用向上的力F拉弹簧,再次至稳定时弹簧伸长的长度为x2=,则弹簧上端上升的高度为h=x1+x2=,故选项B正确.
4.A [解析] 物体在向左的恒力F0=1 N和向左的滑动摩擦力作用下做减速运动,滑动摩擦力F=μN=μmg=2 N;速度减为零后,因最大静摩擦力Fmax=μN=μmg=2 N>F,所以物体保持静止,静摩擦力F'=F=1 N,方向向右,选项A正确.
5.C [解析] 由于该运动员处于静止状态,因此地面对脚底并没有摩擦力,选项A、B错误;运动员受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力,因此选项C正确;人所受支持力是由地面形变产生,选项D错误.
6.C [解析] 轻弹簧的两端各受20 N的拉力F作用,则弹簧所受的合力为零,A错误;根据胡克定律得F=kx,解得弹簧的劲度系数k==400 N/m,B错误,C正确;弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的大小无关,只与弹簧本身有关,D错误.
7.C [解析] 毛笔向右行笔过程,受到白纸对它向左的摩擦力,选项A错误;镇纸处于静止状态,水平方向受力平衡,则不受白纸对它的静摩擦力,选项B错误;白纸一共受到了2个摩擦力,一个是毛笔对白纸向右的摩擦力,一个是桌面对白纸向左的摩擦力,选项C正确;桌面受到白纸对它向右的静摩擦力,选项D错误.
8.AB [解析] 由图像可知,t=1 s时物体处于静止状态,此时物体所受的静摩擦力与弹簧弹力相等,即f=F=3 N,A正确;当弹簧弹力F=6 N时物体开始做匀速直线运动,故物体所受的滑动摩擦力为f滑=μN=6 N,其中N=mg,解得μ=0.3,B正确;当弹簧弹力F=6 N时弹簧伸长了6 cm,根据胡克定律可知k==100 N/m,C错误;由题可知,物体在0~2 s时处于静止状态,在2 s后处于匀速直线运动状态,故根据物体的受力可知,物体受到的摩擦力与拉力始终相等,D错误.
9.(1)竖直 (2)4 50 (3)10
[解析] (1)弹簧是竖直的,要减小误差,刻度尺必须与弹簧平行,故刻度尺要保持竖直状态.
(2)弹簧处于原长时,弹力为零,故原长为4 cm;弹簧弹力为2 N时,弹簧的长度为8 cm,伸长量为4 cm,根据胡克定律F=ks,有k===50 N/m.
(3)由图中读出弹簧的弹力为3.0 N,弹簧的长度l'=l0+=10 cm.
10.15 30 40
[解析] 因最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物体所受最大静摩擦力为fmax=μN=μG=0.2×200 N=40 N;当水平拉力F=15 Nfmax,则物体被拉动,受到滑动摩擦力作用,大小为40 N.
11.(1)甲图中木块A、B相对滑动即可,乙图中木块A一定要匀速运动 (2)否 (3)0.4
[解析] (1)甲图中只要木块A相对B滑动即可,而乙图中的木块A只能做匀速运动,因为乙图中,只有当木块A匀速运动时,拉力Fb才与摩擦力大小相等.
(2)甲图中木块A受两个摩擦力的作用,故木块A、B间的摩擦力小于拉力Fa.
(3)甲图中木块B受到的支持力N=GB=150 N
弹簧测力计的弹力F'=60 N
滑动摩擦力F与弹力F'平衡,则F=F'
根据F=μN得,A、B间的动摩擦因数μ===0.4.本章易错过关(三)建议用时:40分钟
一、选择题
1.如图所示,铁质的棋盘竖直放置,每个棋子都是一个小磁铁,能吸在棋盘上,不计棋子间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A.棋子共受三个力作用
B.棋子对棋盘的压力大小一定等于重力
C.磁性越强的棋子所受的摩擦力越大
D.质量不同的棋子所受的摩擦力不同
2.如图所示,拉力器上装有三根相同的弹簧,弹簧的自然长度为80 cm,某人用480 N的拉力把它拉至1.6 m(在弹簧的弹性限度内),则每根弹簧的劲度系数为( )
A.100 N/m
B.150 N/m
C.200 N/m
D.250 N/m
3.如图所示,一劲度系数为k、原长为L0的轻弹簧,下端固定在水平面上,先用向下的力F压缩弹簧至稳定,然后改用向上的力F拉弹簧,再次至稳定,则弹簧上端上升的高度为 ( )
A. B.
C.L0+ D.L0-
4.如图所示,质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2,从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),同时受到一个水平向左的恒力F0=1 N的作用,g取10 m/s2,以向右为正方向,该物体受到的摩擦力F随时间变化的图像是图中的 ( )
5.[2020·浙江1月学考] 某运动员以如图所示的姿势蹲在水平地面上,则该运动员( )
A.受到水平向前的摩擦力
B.受到水平向后的摩擦力
C.受到竖直向上的支持力
D.所受支持力由脚底形变产生
6.如图所示,轻弹簧的两端各受20 N的拉力作用,弹簧平衡时伸长了5 cm(在弹性限度内),下列说法中正确的是 ( )
A.该弹簧所受的合力为40 N
B.该弹簧的劲度系数k=800 N/m
C.该弹簧的劲度系数k=400 N/m
D.根据公式k=,弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大
7.[2023·重庆九龙坡期中] 书法中长横的写法要领如下:起笔时一顿,然后向右行笔,收笔时略向右按,再向左上回带.书写时为防止打滑,某同学在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住(如图左侧黑色物体为镇纸),下列关于向右行笔过程中各物体的受力情况说法正确的是 ( )
A.毛笔受到白纸对它向右的摩擦力
B.镇纸受到了白纸对它向左的静摩擦力
C.白纸一共受到了2个摩擦力
D.桌面受到白纸对它向左的静摩擦力
8.(多选)如图甲所示,一静止在水平地面上的物体,质量为2 kg,在水平弹簧作用下,2 s末开始缓慢滑动,此时弹簧伸长了6 cm,弹簧弹力F随时间t的变化情况如图乙所示,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.以下说法正确的是 ( )
A.t=1 s时,物体受到的静摩擦力大小为3 N
B.物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.3
C.弹簧的劲度系数为200 N/m
D.整个过程中,物体受到的摩擦力与拉力都不相等
二、实验题
9.某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力的大小和伸长量的关系”的实验.
(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持 状态.
(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度l的关系图线,由此图线可得该弹簧的原长l0= cm,劲度系数k= N/m.
(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧测力计,当弹簧测力计的示数如图丙所示时,该弹簧的长度l= cm.
三、填空题
10.[2023·南平一中月考] 水平桌面上一重为200 N 的物体,与桌面间的动摩擦因数为0.2,当依次用 15 N、30 N、80 N的水平力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为 N、 N、 N.(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
四、计算题
11.[2023·三明二中月考] 用弹簧测力计测定木块A和木块B间的动摩擦因数μ,有如图所示的两种装置(水平面均粗糙).
(1)为了能够用弹簧测力计读数表示滑动摩擦力,图示装置的两种情况中,木块A是否都要做匀速运动
(2)若木块A做匀速运动,则甲图中A、B间摩擦力大小是否等于拉力Fa
(3)假如A、B的重力分别为100 N和150 N,甲图中弹簧测力计读数为60 N(当A被拉动时),Fa=110 N,求A、B间的动摩擦因数μ.
