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。
10.如图所示,用水平拉力F拉动木板在水平地面上匀速向左运动,物体A静止不动,下列关于木板对A的摩擦力及弹簧测力计的示数情况说法正确的是(不计绳和弹簧测力计重)()
A.木板对A的摩擦力的方向水平向右
B.弹簧测力计的示数等于木板对A的摩擦力
C.弹簧测力计的示数大于木板对A的摩擦力
D.弹簧测力计的示数小于木板对A的摩擦力
【答案】B
【解析】
【详解】
A.由于物体A静止不动,木板向左运动,则木板受到的摩擦力向右,力的作用是相互的,物体A受到的摩擦力向左,A错误;
BCD.由于物体A静止不动,处于平衡状态,水平方向上只受到弹簧测力计的拉力和木板对A的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等,B正确,C、D错误;
11.如图所示,一轻质弹簧(即重力不计),上端挂在铁架台的水平横杆上,下端挂一重为G的小球并保持静止。
图中分别出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。
下列判断正确的是()
A.G与F3是一对平衡力
B.G与F3是一对相互作用力
C.F1与F2是一对平衡力
D.F1与F2是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
重为G小球悬挂在铁架台的水平横杆上,由图可知F 1是弹簧对小球的拉力,F2是小球对弹簧的拉力,F3是铁架台的水平横杆对弹簧的拉力;根据平衡条件可知,重力G与F1是一对平衡力,F2和F3是一对平衡力,F 1与F2是一对相互作用力,G与F3是既不是平衡力也不是相互作用力。
故ABC错误,D正确。
故选D。
12.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。
13.如图所示,在大小为14N的水平拉力F的作用下,木板A沿水平地面向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,弹簧测力计示数为4N。
则( )
A.木板A所受的合力一定为零
B.物体B对木板A的摩擦力的方向水平向右
C.物体B对木板A的摩擦力的大小为10N
D.地面对木板的摩擦力可能小于物体B对木板A的摩擦力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
BC.物体B在水平方向上受到弹簧测力计的拉力和摩擦力的作用处于静止状态,由二力平衡可得,摩擦力与拉力大小相等,方向相反,所以摩擦力大小为4N,方向水平向右。
根据力的作用是相互的,B给A一个向左的摩擦力,大小为4N,故BC不符合题意;
A.木板A沿水平地面向右运动,水平方向受到物体B对木板A的摩擦力的大小为4N,方向向左;水平拉力F,大小为10N,方向向右。
因为木板A的运动状态未知,所以木板A的受力情况不能确定,即木板A所受的合力可能为零,故A不符合题意;
D.B对木板A的压力小于木板A对地面的压力,但B与木板A的接触面材料与地面与木板A的接触面材料不同,所以不能确定地面对木板的摩擦力与物体B对木板A的摩擦力的大小情况,即地面对木板的摩擦力可能小于物体B对木板A的摩擦力,D符合题意。
故选D。
14.如图1所示,水平路面由三段粗糙程度不同的区域组成。
物块(体积忽略不计)在F=2N的水平拉力作用下从区域①的最左端由静止开始运动,在刚进入区域③时撤去拉力,物块最终停在区域③的最右端。
图2为物块运动的
图像,下列说法正确的是()
A.区域①路面的粗糙程度比区域②路面的粗糙程度大
B.物块在区域①路面上所受的摩擦力等于2N
C.拉力在区域①中做的功比区域②的小
D.区域③的长度大于区城②的长度
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
AB.由图知,物块运动时,在水平方向上受到向右的拉力和向左的摩擦力的作用;物体在0~2s内做加速运动,此时的拉力要大于摩擦力;在2s~3s内做匀速运动,则拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相同,此时摩擦力等于20N;滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,压力大小不变,由于拉力大小一直不变,所以区域①路面的粗糙程度比区域②路面的粗糙程度小,而且物块在区域①路面上所受的摩擦力小于2N
,故AB错误;
C.由图可知,物体在0~2s内图象与2s~3s内图象与坐标轴围成的面积相同,则这两段时间内通过的路程是相同的;由于拉力相同,距离也相同,则根据
可知,拉力在区域①中做的功和区域②中所做的功是相同的,故C错误;
D.由图可知,物体在2s~3s内图象与坐标轴围成的面积要小于物体在3s~6s内图象与坐标轴围成的面积,即区域③的长度大于区域②的长度,故D正确。
故选D。
15.如图吊灯静止挂在天花板下,下列哪一对力是平衡力( )
A.线对灯的拉力和灯对线的拉力B.线对灯的拉力和灯受到的重力
C.灯对线的拉力和灯受到的重力D.线对天花板拉力和灯对线拉力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.线对灯的拉力和灯对线的拉力作用在不同的物体上,是一对相互作用力,不是平衡力,故A不符合题意;
B.线对灯的拉力和灯受到的重力,大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上,是一对平衡力,故B符合题意;
C.灯对线的拉力和灯受到的重力作用在不同的物体上,且方向不相反,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.线对天花板拉力和灯对线拉力,作用在不同的物体上,且方向不相反,,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选B。
16.如图所示,一木板B放在水平地面上,木块A放在B的上面,A的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上,用力F向左拉B,使B以速度v向左匀速运动,这时弹簧的拉力为FT,则下面说法中正确的是()
A.木板B所受地面的滑动摩擦力的大小等于FT
B.地面受到的滑动摩擦力的大小等于FT
C.若木板以2v的速度运动,木块受到的摩擦力大小为FT
D.若用2F的力作用在木板B上,木块受到的摩擦力大小为2FT
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
对A、B受力分析:
A受水平向右的弹力和水平向左的滑动摩擦力;又因为物体间力的作用是相互的,则物体B受到A对它水平向右的滑动摩擦力;由于B作匀速直线运动,则B受到水平向左的拉力和水平向右的两个摩擦力平衡(A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力);如图所示:
A.A受力平衡,故
fA=FT
即A受B的摩擦力大小为FT,根据牛顿第三定律,B受A的摩擦力等于FT,故A错误;
B.由于B向左作匀速直线运动,则
则
根据牛顿第三定律,地面受到的摩擦力大小等于
故B错误;
C.滑动摩擦力大小与相对速度无关,故木板B以2v的速度匀速运动时,木块受到的摩擦力大小仍为FT,故C正确;
D.若用2F的力拉木板B,B开始加速,但是A与B间压力不变,摩擦因数不变,故摩擦力大小不变,木块A受摩擦力大小仍为FT,故D错误。
故选C。
17.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。
18.中央电视台《是真的吗》某期节目中,有这样一个实验:
将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒,绳子上端系一个金属球,下端与装有皮球的网袋连接。
转动空心圆筒,使金属球转动(如图)。
随着转速加大,网袋由静止开始向上运动。
下列判断正确的是()
A.金属球转动速度越大,惯性越大
B.金属球转动过程中,运动状态保持不变
C.网袋静止时,它对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对平衡力
D.网袋开始向上运动,说明所受到的拉力大于它的重力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.惯性大小只与物体的质量有关,而与速度无关,故A错误;
B.金属球作圆周运动,方向不断改变,所以运动状态改变,故B错误;
C.网袋对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对相互作用力,故C错误;
D.网袋由静止向上运动,合力向上,所以拉力大于重力,故D正确。
故选D。
19.小华在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时,用如图所示的方式拉动木块作匀速直线运动,以此测量滑动摩擦力的大小,下列对实验说法中不正确的是( )
A.本实验必须将弹簧测力计沿水平方向施力
B.此时所测摩擦力比水平匀速拉动时的摩擦力要小一些
C.测力计对木块的拉力和地面对木块的摩擦力是一对平衡力
D.若在木块上再放一个砝码,则木块运动时受到的滑动摩擦力将变大
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.本实验必须将弹簧测力计沿水平方向施力,根据二力平衡,这样测力计的示数大小等于滑动摩擦力的大小,否则无法得知滑动摩擦力的大小,A正确,不合题意;
B.这种情况下,接触面受到的压力较小,接触面的粗糙程度都是相同的,滑动摩擦力较小,即此时所测摩擦力比水平匀速拉动时的摩擦力要小一些,B正确,不合题意;
C.从图中可以看到,测力计对木块的拉力方向斜向上,而地面对木块的摩擦力方向水平向左,这两个力的方向不在同一条直线上,它们不是一对平衡力,C错误,符合题意;
D.若在木块上再放一个砝码,这时接触面受到的压力变大,接触面的粗糙程度不变,那么木块运动时受到的滑动摩擦力将变大,D正确,不合题意。
故选C。
20.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。