C.Fa=Fb
D.不知速度,无法判断
【答案】C
【解析】
【分析】
因为物体做匀速运动,根据二力平衡条件可知,拉力等于摩擦力;影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度。
【详解】
物体平放在水平面上,对地面的压力等于物体自身的重力,倒置后由于压力和接触面的粗糙程度都相同,所以两图中物体受到的摩擦力相等,又因为物体匀速运动,所以水平力与摩擦力互相平衡,大小相等,故两图中的水平力大小应相等。
故选C。
【点睛】
本题考查拉力大小的比较,关键知道物体做匀速运动时拉力等于摩擦力,要知道影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度,还要知道在水平面上物体对地面的压力等于物体自身的重力。
6.关于牛顿第一定律说法正确的是
A.牛顿第一定律是科学家牛顿通过实验得到的结论
B.运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性
C.行驶的汽车关闭发动机后,由于惯性还能继续向前行驶
D.地球上物体有惯性,到了太空没有惯性
【答案】C
【解析】
【详解】
A.牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,是以实验为基础,但又不是完全通过实验得出,A错误;
B.运动的物体有惯性,静止的物体同样有惯性,B错误;
C.汽车关闭发动机后,由于惯性保持原来的运动状态,还能继续向前行驶,C正确;
D.惯性的大小仅仅与物体的质量有关,惯性与所处的位置无关,地球上物体有惯性,到了太空一样有惯性,D错误。
7.如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。
开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO=OB),释放小球,研究小球在水平方向上的受力和运动情况,则( )
A.小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B.小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小
C.小球运动到B点时将停止运动并保持静止
D.小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变
【答案】A
【解析】
【分析】
(1)小球从A运动到O的过程中,弹簧恢复原状,将弹性势能转化为动能,此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大;
(2)小球从O运动到B的过程中,弹簧被拉开,球的动能转化为弹簧的弹性势能,此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小;
(3)小球运动到B点时,由于动能转化为弹性势能,直到速度为零,因此会停止运动但不会保持静止;
(4)小球在运动过程中所受弹力的方向先向右后向左,是变化的。
【详解】
A.小球从A运动到O的过程中,弹簧恢复原状,将弹性势能转化为动能,此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大,故A正确;
B.小球从O运动到B的过程中,弹簧被拉开,球的动能转化为弹簧的弹性势能,此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小,故B错误;
C.小球运动到B点时,由于动能转化为弹性势能,直到速度为零,因此会停止运动,但是由于弹簧恢复原状所以不会保持静止,故C错误;
D.小球在运动过程中所受弹力的方向先向右后向左,是变化的,故D错误。
故选A。
8.如图所示,将木块放在压缩了的弹簧旁,释放弹簧,木块沿水平地面向右运动,离开弹簧后,木块运动一段距离后停下来.下列说法正确的是()
A.木块所受摩擦力使木块由静止开始运动
B.弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动
C.木块所受摩擦力不会改变木块的运动状态
D.木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
是弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动而不是摩擦力;木块所受的摩擦力可以改变木块速度的大小,所以其运动状态可以被摩擦力改变;木块最后停止是由于摩擦力与弹力相等。
故选B。
9.如图所示的装置中,A、B、C三物块的质量分别为m1、m2和m3,绳子不可伸长,且不计绳子的质量、绳与滑轮的摩擦,则下列说法正确的是
A.若A、B一起向右匀速运动,则物块A与桌面之间有摩擦力,且有m3=m1+m2
B.若A、B一起向右匀速运动,则A与桌面之间摩擦为m3g;A、B之间的摩擦力为m2g
C.若A、B一起向右加速运动,则桌面对A有水平向左的摩擦力,A、B之间有摩擦力
D.若拉着A、B一起向左做匀速直线运动,则B物体有相对A向右的趋势,B受到的摩擦力方向向左
【答案】C
【解析】
【详解】
A.若A、B一起向右匀速运动,AB之间没有相对运动趋势,没有摩擦力,A水平方向受到绳子的拉力和桌子的摩擦力,属于平衡力,则
F=f=m3g,
因为摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,A对桌面的压力大小
FN=(m1+m2)g,
所以
(m1+m2)g≠f,
(m1+m2)g≠m3g,
m3≠m1+m2
故A错误;
B.若A、B一起向右匀速运动,A、B之间没有相对运动趋势,AB之间没有摩擦力,A水平方向受到绳子水平向右的拉力和桌子对A水平向左的摩擦力,属于平衡力,则A与桌面之间摩擦力为
f=m3g,
故B错误;
C.A、B一起向右加速运动,A相对于桌面向右运动,桌面对A有水平向左的摩擦力,B受到水平向右的摩擦力,这个摩擦力使B向右加速运动,故C正确;
D.若拉着A、B一起向左做匀速直线运动,A、B之间没有相对运动趋势,AB之间没有摩擦力,故D错误.
10.如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,物重G=5N,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A.5N,0NB.0N,5NC.5N,5ND.5N,10N
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
因为物重G=5N,所以A弹簧测力计受到向右5N的拉力,静止,向左受的拉力也是5N,示数也为5N.同理,B测力计两端受的力都是5N,示数也为5N.
故选C.
11.下列关于摩擦力的说法,正确的是
A.相互接触的物体一定会产生摩擦力
B.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C.发生相对运动的两个物体间一定会产生滑动摩擦力
D.一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用,同时自身也受到摩擦力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.产生摩擦力的条件是:
物体表面要粗糙,两个物体要相互接触,物体间要发生相对运动或相对运动趋势;所以,两个物体相互接触不一定会产生摩擦力,故A错误;
B.摩擦力的方向一定与相对运动方向相反,可能与物体的运动方向相同,可能与物体的运动方向相反,故B错误;
C.滑动摩擦力产生的条件是相互接触、相互挤压、接触面粗糙并有相对运动,所以只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力,故C错误;
D.由于物体间力的作用是相互的,当一个物体对另一个物体有摩擦力作用时,它自身也会受摩擦力的作用,故D正确。
故选D。
12.小轩与爸爸乘火车去旅游时,用新买的数码相机拍下了许多珍贵的照片:
如下图甲乙丙所示为车厢内桌面上塑料杯瞬间的不同状态,则下列关于火车运动状态的判断正确的是
A.甲图中火车在匀速运动,乙图中火车突然向左加速,丙图中火车突然向左减速
B.甲图中火车在匀速运动,乙图中火车突然向右加速,丙图中火车突然向左加速
C.甲图中火车在减速运动,乙图中火车突然向左减速,丙图中火车突然向右加速
D.甲图中火车在加速运动,乙图中火车突然向左加速,丙图中火车突然向右减速
【答案】A
【解析】
甲图中,物体相对于桌面的位置没有发生改变,因此它们的运动状态是相同的,说明此时火车在匀速运动;
乙图中,物体向右倾倒,说明火车突然向左加速(或向右减速),因为,火车突然向左加速时,塑料杯的下部由于摩擦也随着加速,而上部由于惯性仍保持原来的运动状态,所以才会向右倾倒;火车向右减速时的情形也可用类似的方法解释;
丙图中,物体右左倾倒,说明火车突然向左减速(或向右加速),因为,火车突然向左减速时,塑料杯的下部由于摩擦也随着减速,而上部由于惯性仍保持原来的运动状态,所以才会向左倾倒;火车向右加速时的情形也可用类似的方法解释.
综上所述,甲图中火车在匀速运动,乙图中火车突然向左加速(或向右减速),丙图中火车突然向左减速(或向右加速),只有选项A符合题意.
故选A.
13.如图所示,是南开中学教师运动会的“同心鼓”项目,这个项目要求老师们同时用力拉着鼓四周的绳子,通过有节奏的收、放绳子使鼓起伏,让球在鼓面上跳动。
下列说法正确的是( )
A.球在上升过程中所受合力不为零,合力方向竖直向下
B.球上升到最高点,此时速度为零,受平衡力
C.球与鼓面撞击后向上运动,是因为球受到惯性
D.鼓悬空保持静止时,因受到多个不同方向的拉力,合力不为零
【答案】A
【解析】
【详解】
A.球在上升过程中所受合力不为零,合力方向竖直向下,A正确;
B.球上升到最高点,此时速度为零,受重力的作用,不是平衡力,B错误;
C.惯性是物体本身所具有的属性,不能说球受到惯性,球与鼓面撞击后向上运动,是因为球由于惯性还会继续向上运动,C错误;
D.鼓悬空保持静止时,这时处于平衡状态,受到多个不同方向的拉力,合力为零,D错误。
14.如图甲所示,小强在水平地面上用力向右推木箱,推力随时间变化的图象如图乙所示,木箱速度随时间变化的图象如图丙所示,以下对于这一过程的分析中正确的是( )
A.0﹣1s内木箱没有动,所以此时不是平衡状态
B.1s﹣2s内木箱受到的摩擦力大小为4N
C.如果3s后人停止用力,木箱将做匀速直线运动
D.如果3s后人突然用6N的力往回拉箱子,此时物体立刻向左加速运动
【答案】B
【解析】
【详解】
A.0﹣1s内木箱没有动,木箱处于静止状态,静止也属于平衡状态,选项A说法错误;
B.摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,在2s—3s内,木箱处于匀速直线运动,此时推力等于摩擦力,即摩擦力大小为4N,所以1s﹣2s内木箱受到的摩擦力大小为4N,选项B说法正确;
C.如果3s后人停止用力,木箱在水平方向上只受到摩擦力,将不再受平衡力作用,力是改变物体运动状态的原因,故木箱将不做匀速直线运动,选项C说法错误;
D.如果3s后人突然用6N的力往回拉箱子,由于惯性,物体先做向右的减速运动,速度为零后做向左加速运动,选项D说法错误。
故选B。
15.如图所示,甲、乙两位同学做如图所示的“拔河”游戏,两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端,保持凳子水平,然后各自向两侧“拉”,若凳子下表面各处的粗糙程度相同,且在乙端的凳面上放四块砖,则下列判断正确的是()
A.凳子向甲方移动B.凳子向乙方移动
C.凳子原处不动D.凳子向体重大的同学一方移动
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
最大静摩擦力等于滑动摩擦力,而滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,图示凳子下表面的粗糙程度相同,而乙端的压力大,所以乙端的摩擦力大,由于甲所受最大静摩擦力小,因此甲将容易相对长凳滑动,即甲容易被拉离,因此凳子将向右移动,即凳子向乙移动,故选B。
16.如图所示,一个物体静止在固定的斜面上,受到重力G斜面对它的支持力F与摩擦力f的作用,下列说法正确的是()
A.重力G和支持力F是一对平衡力
B.物体不下滑,说明摩擦力f的大小大于重力G的大小
C.支持力F与摩擦力f的合力方向竖直向上
D.斜面受到物体的作用力的合力方向垂直于斜面
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.重力G和支持力F大小不相等,方向不相反,而且不共线,不满足二力平衡的条件,故A错误;
BC.物体在3个力作用下处于静止状态,合力为0,所以支持力F和静摩擦力f的合力一定与重力等值、反向、共线,所以摩擦力f小于重力G的大小,支持力F与摩擦力f的合力方向竖直向上,故B错误,C正确;
D.斜面受到物体的压力和摩擦力作用,这两个力的合力方向是竖直向下的,故D错误。
故选C。
17.如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。
下列说法错误的是( )
A.F2的功率为0.6WB.弹簧测力计读数为9N
C.地面对物体A的摩擦力为2ND.如果增大F2,物体A可能向左运动
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.由图知,水平使用滑轮组,对于物体B来说n=2,拉力端移动速度
拉力F2做功功率
故A正确,不符合题意;
B.不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦,对于弹簧测力计来说是3股,所以弹簧测力计的示数
故B正确,不符合题意;
C.对于物体A,受到的力:
B向左的摩擦力
向右的拉力F1=4N,因为A静止,所以地面向右的摩擦力
故C正确,不符合题意;
D.如果增大F2,由于B对A压力的大小没变,接触面的粗糙程度没变,所以B对A的摩擦力不变,此时物体A相对于地面仍然静止,故D错误,符合题意。
故选D。
18.如图所示,木块A的质量为m1,一端与水平细绳相连,细绳的另一端挂着质量为m2(m2<m1)的钩码B,木块A恰好在桌面上匀速运动。
若在A上再加一个质量为m的砝码,同时在B下再挂上一个质量为m的钩码,木块的速度将( )(接触面的粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力成正比)
A.不变B.变快
C.变慢D.由m1、m2、m的大小关系而决定
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
物体A受到钩码的拉力和桌面的摩擦力做匀速运动,所以钩码对物体的拉力与桌面对物体的摩擦力是一对平衡力。
根据二力平衡的条件可知两者大小相等,即
F=f
物体对桌面的压力等于物体A的重力,即
F压=GA=m1g
物体A受到的拉力
F=GB=m2g
由于接触面的粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力成正比,则摩擦力
f=kF压=km1g
km1g=m2g
k=
在A上再加一个质量为m的砝码,此时压力的大小
F压1=GA+mg=(m1+m)g
摩擦力的大小
f′=k(m1+m)g=
(m1+m)g
在B下再挂上一个质量为m的钩码,拉力的大小
F′=(m2+m)g
F′-f′=f′=(m2+m)g-
(m1+m)g=
(m2+m)g-
(m1+m)g=
由于
m2<m1
所以
F′-f′=
>0
F′>f′
木块做加速运动,木块的速度将变大。
故选B。
19.如图所示,骑车出行,是一种时尚、环保的生活方式。
当我们在平直路面上匀速向前骑行时,下列说法正确的是()
A.自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
B.人和车受到的重力和路面受到的压力是一对平衡力
C.人和车受到的重力与路面对人和车的支持力是一对平衡力
D.路面受到的压力与人受到的支持力是一对相互作用力
【答案】C
【解析】
【分析】
根据二力平衡的四个因素分析。
【详解】
A.在平直路面上匀速向前骑行时,自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B.人和车受到的重力和路面受到的压力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C.根据二力平衡同体、等大、反向、共线知人和车受到的重力与路面对人和车的支持力是一对平衡力,故C正确;
D.相互作用力是两个相互作用的物体产生的,路面受到的压力是自行车对地面产生的而不是人对地面产生的,所以路面受到的压力与人受到的支持力不是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
20.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F-t和v-t图象分别如图乙、丙所示,下列说法正确的是()
A.当t=2s时,物体处于静止状态,摩擦力是0
B.当t=3s时,物体受到的摩擦力是7N
C.4~6s内,拉力F做的功是20J
D.2~4s内,物体的机械能保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】
A.由图乙可知,当t=2s时,物体处于静止状态,摩擦力等于拉力的大小为3N,故A错;
B.当t=3s时,物体受到的拉力的小为7N,此时物体受力不平衡,物体受到摩擦力等于5N,故B错;
C.4﹣6s内,拉力的大小为5N,物体通过的距离为4m,拉力F做的功是20J,故C正确;
D.2﹣4s内,物体的速度是不断变大的,机械能增加,故D错;
应选C.