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。
5.关于力的作用,下列说法正确的是
A.力对物体的作用效果完全由力的大小决定B.两物体要发生力的作用必须接触
C.静止的物体一定没有受到力的作用D.力是改变物体运动状态的原因
【答案】D
【解析】
【详解】
A.力对物体的作用效果由力的大小、方向和作用点共同决定的,故A错误;
B.两物体要发生力的作用可以不互相接触,故B错误;
C.地球附近的任何物体都受到重力的作用,故C错误;
D.只有力可以改变物体的运动状态,故D正确。
6.下列情况中运动状态没有发生改变的是( )
A.汽车起动B.汽车拐弯
C.汽车减速上坡D.汽车在平直的公路上匀速直线行驶
【答案】D
【解析】
【分析】
运动状态的改变包括两个方面:
一是运动速度大小的变化;二是运动方向的变化;判定一个物体运动状态是否改变,就从这两个角度考虑。
【详解】
A.汽车启动,车由静止变为运动,所以运动状态发生变化,故A不符合题意;
B.汽车拐弯,车的运动方向改变,所以运动状态发生变,故B不符合题意;
C.汽车减速上坡,车的速度减小,运动状态发生改变,故C不符合题意;
D.汽车在平直的公路上匀速行驶,车的速度没有改变,车的运动方向也没有改变,则汽车的运动状态没改变,故D符合题意。
故选D。
7.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.
8.如图所示,A、B两同学用甲、乙两种方式推墙。
甲中A向前推B、B向前推墙;乙中A、B同时向前推墙。
每人用力的大小都为F,方向水平向右。
已知地面粗糙,则以下说法中正确的是( )
A.甲方式中墙受到的力为2FB.乙方式中墙受到的力为2F
C.甲方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为FD.乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为2F
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
AC.甲方式中,先对A同学水平方向受力分析,受B对A的向左的弹力和地面对A的向右的静摩擦力,力的作用是相互的,B对A的向左的弹力大小是F;再对B同学水平方向受力分析,受A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力,A对B向右的弹力是F,B对墙壁的弹力是F,力的作用是相互的,墙壁对B向左的弹力是F,A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力大小相等,方向相反,这两力是一对平衡力,地面对B不再有摩擦力,所以,A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力大小均为F,则甲方式中墙受到的力为F,B同学不受摩擦力,A、C错误;
BD.乙方式中,AB两同学均受水平向左墙壁的弹力和地面向右的静摩擦力作用处于平衡状态,由二力平衡条件可知,地面对两同学的摩擦力都为F,此时墙受到的推力为2F,B正确、D错误。
故选B。
9.一个物体放在水平桌面上,下列一对力中是平衡力的是( )
A.物体受到的重力和物体对水平桌面的压力
B.物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力
C.物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力
D.桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力
【答案】B
【解析】
【分析】
物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到的力是平衡力;二力平衡条件是:
大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,根据二力平衡力的条件进行判断。
【详解】
A.物体受到的重力和物体对水平桌面的压力,二者的方向是相同的,故A不符合题意;
B.物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力,都是作用在同一物体上,并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上,故B符合题意;
C.物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力,尽管大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但是它们是作用在两个不同的物体上的,故C不符合题意;
D.桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力,二者方向相同,而且作用在不同的物体上,故D不符合题意。
故选B。
10.如图,三个相同的物体叠放在一起,当B受到5N的水平拉力时,三个物体一起向右匀速运动,则( )
A.B和C之间的摩擦力0N
B.A和B之间的摩擦力为0N
C.B物体所受的合力为5N,方向水平向右
D.地面对C的摩擦力为5N,方向水平向右
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.对AB整体进行受力分析,物体做匀速直线运动,则AB所受的合力为零,AB受到5N的水平向右拉力,所以受到C对AB向左的摩擦力5N,即B和C之间的摩擦力5N,故A不符合题意;
B.因为A向右匀速运动,处于平衡状态,可知A受重力和支持力两个力作用,不受摩擦力作用,故B符合题意;
C.因为物体做匀速直线运动,则B所受的合力为零,故C不符合题意;
D.对整体分析,三个物体一起向右匀速运动,受力平衡,整体受到5N的水平向右拉力,所以受到地面对整体水平向左的摩擦力5N,即地面对C的摩擦力为5N,方向水平向左,故D不符合题意。
故选B。
11.如图甲所示,相同的两物块A、B叠放在粗糙程度相同的水平地面上,在20N的水平推力F1的作用下一起做匀速直线运动,此时物块B所受的摩擦力为f1,若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上,用水平力F2推A,使它们一起做匀速直线运动,则( )
A.f1=0N,F2=20NB.f1=10N,F2=20N
C.f1=20N,F2=40ND.f1=10N,F2=40N
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
在甲图中,物体A、B在20N的水平拉力作用下,一起作匀速直线运动,因此,A、B都受到平衡力作用,而物体B在物体A上,一起做匀速直线运动,没有发生相对运动或相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即摩擦力为0,即
f1=0N
物体A受到的推力和摩擦力是一对平衡力,即摩擦力大小等于推力的大小,也为20N;在乙图中,若将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,使它们一起匀速运动,因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力,推力的大小也为20N.即
F2=20N
故A正确,BCD错误。
故选A。
12.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。
13.一个竖直固定在水平地面上的管道如图甲所示,利用拉力F将一木块从管道的左端竖直拉进,右端竖直拉出。
已知管道中的竖直管口对木块的挤压作用相同,并测得拉动全过程中拉力和木块移动速度随时间变化的图像如图乙所示。
则下列说法正确的是( )
A.木块受到的重力为2N
B.4~6秒,木块受到的摩擦力为8N
C.0~2秒,木块受到的合力为7N
D.2~4秒,木块受到的摩擦力最大
【答案】A
【解析】
【详解】
从图乙可以看到,0~2s木块在左端运动,2~4s木块在中间运动,4~6s木块在右端运动,并且这三个过程都是匀速运动,设在竖直管口受到的摩擦力是
,在水平管口受到的摩擦力是
,由题意可知
可解得
;在竖直管口受到的摩擦力
,4~6s木块在右端运动,木块受到的摩擦力为
;0~2s木块在左端匀速运动,木块受到的合力为零;2~4s木块受到的摩擦力是
,木块受到的摩擦力较小;故选A。
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,一轻弹簧上端固定在天花板上,下端连接一小球。
开始时小球静止在O点,将小球向下拉到B点,释放小球,已知AO=OB,研究小球在竖直方向上的受力和运动情况,则( )
A.小球运动到O点时将停止运动并保持静止
B.小球运动到A点时将停止运动并保持静止
C.小球从B运动到O的过程中弹力大于重力、速度不断增大
D.小球从O运动到A的过程中弹力大于重力、速度不断减小
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.O点是小球在自然状态下静止时的位置,此时弹力与重力是平衡力,则小球从B点运动到O点时,速度不为0,小球由于惯性仍然向上运动,故A不符合题意;
B.O点是小球在自然状态下静止时的位置,此时弹力与重力是平衡力,小球到达A点时,处于静止状态,此时所受合力向下,所以不会保持静止状态,故B不符合题意;
C.开始时小球静止在O点(弹簧原长的位置在O点的上方),说明此时小球受到向上的弹力和向下的重力大小相等;小球从B运动到O的过程中(不含O点)弹簧的形变量大于在O点的形变量,所以此过程中弹力大于重力,合力方向向上,则小球向上做加速运动,其速度不断增大,故C符合题意;
D.在从O点运动到A点过程分为两个阶段,从O点恢复到原长过程,弹力逐渐减小方向仍向上,但合力向下,此时弹力小于重力,故减速,从原长到速度为0时,弹力逐渐增大,方向向下,故合力向下,继续减速,故D不符合题意。
故选C。
17.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。
18.如图所示,小明拉着小车匀速行走在水平路面上,下列说法正确的是()
A.小明拉着小车匀速行走时,小明对小车没有做功
B.小车的重力与地面给小车的支持力不是一对平衡力
C.小明对小车的拉力与地面对小车的摩擦力是一对平衡力
D.地面给小明的摩擦力方向是向后的
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.小车在小明的拉力作用下,运动了一段距离,因此小明对小车做功了,故A错误;
B.读图可知,小车受到小明的斜向上的拉力,小车的重力与地面给小车的支持力大小不相等,所以两者不是一对平衡力,故B正确;
C.读图可知,小明对小车的拉力与地面对小车的摩擦力没有作用在同一直线上,不属于平衡力,故C错误;
D.小明的脚对地面有一个向后的摩擦力,同时地面对脚一个向前的摩擦力,故D错误。
故选B。
19.如图所示在平直路面上向右匀速行驶的小车中,有一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁,另一端连接至放在小车底板上的木块,弹簧此时处于原长状态并保持水平。
下列判断正确的是()
A.若木块突然压缩弹簧,则小车一定在做加速运动
B.若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动
C.木块静止不动时,弹簧对木块的拉力和木块对弹簧的拉力是一对平衡力
D.当木块向前压缩弹簧时,木块的速度逐渐减小,说明木块的惯性在减小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.由题意知,原来小车向右做匀速直线运动,木块、弹簧也随小车一起做匀速直线运动,此时弹簧处于原长状态。
若木块突然压缩弹簧,说明小车在突然减速,而木块由于惯性仍保持原来的运动状态,所以才会压缩弹簧,故A错误;
B.若木块受到向右的摩擦力,说明木块向左运动或有向左运动的趋势,则这种情况是由于小车突然加速,而木块由于惯性仍保持原来的运动状态,从而造成木块向左运动或有向左运动的趋势,故B正确;
C..木块静止不动时,弹簧对木块的拉力和木块对弹簧的拉力是一对相互作用力,故C错误;
D.惯性是物体本身具有的属性,只与物体的质量有关,故D错误。
故选B。
20.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动。
探测器通过喷气而获得推动力。
以下关于喷气方向的描述中正确的是( )
A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气
B.探测器加速运动时,竖直向下喷气
C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气
D.探测器匀速运动时,不需要喷气
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
AB.探测器由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行加速运动时,合力的方向也沿直线与速度方向相同,而受到月球的引力方向竖直向下,所以,反冲力方向与运动直线成一角度斜向上,那么,喷气方向与运动直线成一角度斜向下,故A、B错误;
CD.探测器匀速运动,受力平衡,合力为零,已知受到的月球的引力竖直向下,则受到的气体的反冲力竖直向上,因此,探测器竖直向下喷气,故选项C正确,选项D错误。
故选C。