1、课时规范练4重力弹力摩擦力一、基础对点练1.(三种性质力)下列关于重力、弹力、摩擦力说法正确的是()A.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,方向垂直接触面向下B.书本对桌面的压力,是由于桌面发生形变而产生的C.静摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同D.滑动摩擦力方向一定与物体的运动方向相反2.(摩擦力)(2022河南焦作高三开学考试)固定水平板的两端分别装有定滑轮A、B,物块P放在平板上,两段细线分别绕过定滑轮连接在物块P点,两细线的另一端连接在质量为m的小球Q上。P、Q均处于静止,BQ段的细线竖直,重力加速度为g,则物块P受到平板的摩擦力()A.为0B.等于mgC.小于mgD.大于mg3.
2、(多选)(胡克定律)如图所示,锻炼身体用的拉力器并列装有四根相同的弹簧,每根弹簧的自然长度都是40 cm,某人用600 N的力把它们拉长至1.6 m,则()A.人的每只手受到拉力器的拉力为300 NB.每根弹簧产生的弹力为150 NC.每根弹簧的劲度系数为125 N/mD.每根弹簧的劲度系数为500 N/m4.(弹力、摩擦力)如图所示,卡在绝壁间的“奇迹石”,距离谷底大约1 000米。关于“奇迹石”受力说法正确的是()A.受两侧绝壁的弹力一定是水平方向B.受左侧弹力和右侧弹力一定相等C.受两侧绝壁的摩擦力一定竖直向上D.受两侧绝壁的作用力的合力一定竖直向上5.(摩擦力)(2021陕西西安东仪中
3、学月考)如图所示,两个质量均为m的物体,物体A静止在粗糙的水平地面上,物体B静止在粗糙的斜面上,物体A、B与地面、斜面间的动摩擦因数均为,重力加速度为g。下列说法正确的是()A.物体A可能受摩擦力B.物体B一定不受摩擦力C.物体A受摩擦力的大小可能为mgD.物体B受摩擦力的大小为mgsin 二、素养综合练6.(2021重庆八中高三开学考试)如图所示,水平桌面上平放着一副扑克牌,总共54张,每一张牌的质量都相等,牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数都相等。用手指以竖直向下的力按压第一张牌,并以一定的速度水平移动手指,将第一张牌从牌摞中水平移出(牌与手指之间相对无滑动),设
4、最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则()A.从第2张牌到第54张牌之间的牌不可能发生相对滑动B.从第2张牌到第54张牌之间的牌可能发生相对滑动C.第1张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反D.第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相同7.(2022浙江高三专题练习)如图所示,一箱子放在水平地面上,现对箱子施加一斜向上的拉力F,保持拉力的方向不变,在拉力F的大小由零逐渐增大的过程中。关于摩擦力Ff的大小随拉力F的变化关系,下列四幅图可能正确的是()8.(2021北京北师大附中模拟)右图两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k1、k2,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在Q、P上,
5、当物体平衡时上面的弹簧处于原长,若把固定的物体换为质量为2m的物体(弹簧的长度不变,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x,则x为()A.B.C.D.9.(2021河南期末)如图所示,某同学通过三段轻绳提起一质量为m1=1 kg的物体A,三段轻绳的结点为O,轻绳OQ水平且Q端与放在水平桌面上一质量为m2=4 kg的物体B相连,轻绳OP与竖直方向的夹角=37,该同学和物体A、B均处于静止状态。(已知sin 37=0.6,cos 37=0.8,g取10 m/s2,物体B与水平桌面之间的动摩擦因数=0.3,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:(1)轻绳OP受到的拉力
6、大小和物体B受到的摩擦力大小。(2)欲使物体B在水平桌面上不滑动,物体A的质量mA最大不能超过多少。课时规范练4重力弹力摩擦力1.C解析:重力是由于地球对物体的吸引而产生的,方向竖直向下,不是垂直接触面向下,A错误;书本对桌面的压力是由于书本发生弹性形变而产生的,B错误;摩擦力的方向总是与物体间相对运动的方向(或相对运动趋势的方向)相反,因此静摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同,也可以与物体运动方向相反,C正确;滑动摩擦力方向一定与物体的相对运动方向相反,不一定与物体的运动方向相反,D错误。2.B解析:BQ段的细线竖直,对Q受力分析,Q不受AQ线拉力,所以AQ段绳子没有拉力,即BQ段的细线的
7、拉力等于mg,根据平衡条件,物块P受到平板的摩擦力等于mg。故选B。3.BC解析:每只手的拉力均为600 N,A错误;每根弹簧的弹力F= N=150 N,B正确;每根弹簧的劲度系数k= N/m=125 N/m,C正确,D错误。4.D解析:两侧绝壁与“奇迹石”的接触面不一定是竖直的,则“奇迹石”受两侧绝壁的弹力不一定是水平方向,受两侧绝壁的摩擦力不一定竖直向上,选项A、C错误;因两侧弹力不一定是水平的,则“奇迹石”受左侧弹力和右侧弹力不一定相等,选项B错误;两侧绝壁对“奇迹石”的作用力的合力与重力等大反向,则“奇迹石”受两侧绝壁的作用力的合力一定竖直向上,选项D正确。5.D解析:物体A相对地面没
8、有运动的趋势,则物体A不受摩擦力,A、C错误;物体B相对斜面有向下运动的趋势,则受沿斜面向上的静摩擦力,与重力沿斜面向下的分力相等,大小为mgsin ,B错误,D正确。6.A解析:设每张牌的质量为m,动摩擦因数为,对第2张分析,它对第3张牌的压力等于上面两张的重力加手指的压力,由牛顿第三定律知,第2张牌受第3张牌的最大静摩擦力Fm=(2mg+F手指)2mg,而受到的第1张牌的滑动摩擦力为Ff=(mg+F手指)Fm,则第2张牌与第3张牌之间不发生相对滑动,同理,第3张到第54张牌也不发生相对滑动,A正确,B错误;第1张牌相对于手指的运动趋势方向与手指的运动方向相反,则受到手指的静摩擦力与手指的运
9、动方向相同,C错误;对下面的53张牌研究,处于静止状态,水平方向受到第1张牌的滑动摩擦力,方向与手指的运动方向相同,则根据平衡条件可知,第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反,D错误。7.B解析:F与水平方向的夹角为,木箱处于静止状态时,根据平衡条件得:木箱所受的静摩擦力为Ff=Fcos ,F增大,Ff增大;当拉力达到一定值,箱子运动瞬间,静摩擦力变为滑动摩擦力,由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,故摩擦力有个突然减小的过程;木箱运动时,所受的支持力FN=G-Fsin ,F增大,FN减小,此时木箱受到的是滑动摩擦力,大小为Ff=FN,FN减小,则Ff减小,B正确,A、C、D错误。8.
10、A解析:当物体的质量为m时,下方弹簧被压缩的长度x1=;当物体的质量变为2m时,物体下降的高度为x,则上方弹簧伸长的长度为x,下方弹簧被压缩的长度为x1+x,两弹簧弹力之和等于2mg,由胡克定律和平衡条件得k2x+k1(x1+x)=2mg,联立解得x=,选项A正确。9.答案:(1)12.5 N7.5 N(2)1.6 kg解析:(1)以结点O为研究对象进行受力分析,如图所示由平衡条件,竖直方向:FOPcos -m1g=0解得:FOP=12.5 N水平方向:FOPsin -FOQ=0解得FOQ=7.5 N,物体B水平方向受到OQ绳的拉力FOQ和水平桌面的静摩擦力Ff作用,且FOQ=FOQ,由平衡条件得物体B受到的摩擦力大小Ff=FOQ=7.5 N(2)当物体B刚要滑动时静摩擦力达到最大值Ffmax,由题意,最大静摩擦力等于滑动摩擦力Ffmax=m2g,又FOQmax=Ffmax、FOQmax=mAmaxgtan 解得:mAmax=1.6 kg