1、智浪教育普惠英才文库1重点强化卷(二) 受力分析(建议用时:60 分钟)一、选择题1如图 1 所示,将吹足气的气球由静止释放 ,气球内气体向后喷出,气球会向前运动,这是因为气球受到( )图 1A重力 B手的推力C空气的浮力 D喷出气体对气球的作用力【解析】 气球内气体向后喷出时,气球对气体有向后的作用力,气体对气球有向前的反作用力使气球向前运动,D 项正确【答案】 D2如图 2 所示,质量为 m 的 AB 杆靠在平台的拐角上处于静止状态,拐角处光滑,则地面对杆 A 端施加的作用力为( )图 2A支持力和摩擦力 B支持力C摩擦力 D无法确定受几个力作用【解析】 AB 杆靠在平台的拐角上处于静止状
2、态,拐角处光滑,则地面对杆 A 端施加的作用力为支持力和摩擦力,故 A 正确【答案】 A3如图 3 所示,物体 A、B 叠放在物体 C 上,水平力 F 作用于 A,使A、B、C 一起共同匀速运动,各接触面间的摩擦力的情况是( )图 3智浪教育普惠英才文库2AA 对 C 有向左的摩擦力BC 对 B 有向左的摩擦力C物体 C 受到三个摩擦力作用DC 对地有向右的摩擦力【解析】 对 A 受力分析,受拉力 F、重力、支持力和向右的静摩擦力,物体匀速运动,受力平衡,故 FfF,故 A 对 C 有向左的静摩擦力 ,故 A 正确对 B 受力分析,由于匀速运动,合力为零,故受重力和支持力 ,不受摩擦力,故 B
3、 错误对整体受力分析,受拉力 F、重力、支持力和向右的滑动摩擦力;再对 C 受力分析,受重力、A 对 C 压力、B 对 C 压力,地面对 C 支持力,A 对 C 向左的静摩擦力和地面对 C 向右的滑动摩擦力 ,故 C、D 错误【答案】 A4如图 4 所示为杂技“顶杆”表演,一人站在地上,肩上为一质量为 M的竖直竹竿,当竿上一质量为 m 的人以加速度 a 加速下滑时,竿对 “底人”的压力大小为( )图 4A(Mm)gB(M m) gmaC(M m) gmaD(Mm)g【解析】 竿上的人与竿的相互作用力为 Ff,则底下的人受到的压力为FNMgF f,对质量为 m 的人有:mgF fma.解得:F
4、N( mM)gma.【答案】 B5如图 5 所示,自动卸货车始终静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下改变与水平面间的倾角,用以卸下车厢中的货物假设货物相对于车厢匀加速下滑,则在下滑过程中( )智浪教育普惠英才文库3图 5A地面对货车有向右的摩擦力B货物对车厢的作用力水平向右C地面对货车的支持力逐渐增大D货车对地面的压力小于货车和货物的总重力【解析】 当货物相对于车厢加速下滑时,货物受重力、支持力及滑动摩擦力;因加速度沿斜面向下,则将加速度分解为水平和竖直向下两个方向;则在水平方向有向左的合外力;则由作用力与反作用力可知,货物对车厢有向右的作用力,货车受到向左的摩擦力,故 A 错误;货物对车厢
5、有平行斜面向下的滑动摩擦力和垂直于斜面的压力,故滑动摩擦力与和压力的合力不是水平的,故 B 错误;在竖直方向进行分析,可知竖直方向整体有向下的加速度,故处于失重状态,整体对地面的压力小于货车和货物的总重力;由于是匀加速,故支持力是保持不变的,故 C 错误,D 正确【答案】 D6在机场和港口,常用输送带运送旅客的行李、货物如图 6 所示,图甲为水平输送带,图乙为倾斜输送带,当一个行李箱随输送带一起做匀速直线运动时,下列判断中正确的是 ( )甲 乙图 6A甲、乙两种情况中的行李箱都受到两个力作用B甲、乙两种情况中的行李箱都受到三个力作用C情况甲中的行李箱受到三个力作用,情况乙中的行李箱受到四个力作
6、用D情况甲中的行李箱受到两个力作用,情况乙中的行李箱受到三个力作用智浪教育普惠英才文库4【解析】 以行李箱为研究对象,它受到重力作用,两种情况中,行李箱都只与输送带有联系,由于行李箱对输送带的压力作用,输送带对行李箱产生弹力,其方向垂直输送带向上在图甲中,行李箱随输送带一起做匀速直线运动,两者没有相对运动或相对运动趋势,输送带对行李箱不会产生摩擦力因此,如图 1 所示,图甲中的行李箱仅受两个力作用在图乙中,行李箱虽然同样随输送带一起做匀速直线运动,但它时刻都有沿输送带下滑的趋势,只是由于输送带对行李箱的静摩擦力的阻碍作用才没有下滑因此,如图 2 所示,行李箱受三个力作用,D 正确图 1 图 2
7、【答案】 D7(多选 )如图 7 所示,水平地面上的物体在斜向上的拉力 F 的作用下,向右做匀速直线运动,拉力 F 与水平面夹角为 .下列说法中正确的是( )图 7A物体一定受到四个力的作用B物体受到的摩擦力大小为 Fsin C拉力 F 与物体受到的摩擦力的合力方向一定是竖直向上D物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力【解析】 对物体受力分析如图所示,物体受到拉力 F,重力 G,摩擦力Ff 和支持力 FN 四个力的作用,选项 A 正确;物体在水平方向和竖直方向合外力为 0,则 FfF cos , FNFsin G,则选项 B、D 错误;由力的合成可知,F 与 Ff 的合力方向竖直向上,
8、选项 C 正确智浪教育普惠英才文库5【答案】 AC8(多选 )物体 C 置于水平地面上,A、B 由轻绳通过固定在 C 上的光滑定滑轮相连,C 的上表面水平,连接 B 的轻绳水平,整个系统处于静止状态,如图 8 所示下列说法正确的是 ( )图 8AB 与 C 之间的接触面一定是粗糙的BB 与 C 之间的接触面可以是光滑的CC 与地面之间的接触面一定是粗糙的DC 与地面之间的接触面可以是光滑的【解析】 B 受到 C 对它向右的静摩擦力作用,故 B、C 之间一定是粗糙的,A 对,B 错;整体考虑,系统无运动趋势,C 与地面间无摩擦力作用,故不能确定 C 与地面间粗糙与否,C 错,D 对【答案】 AD
9、9(多选 )半圆形光滑圆槽内放一质量为 m 的小球,今用外力拉着圆槽在水平面上匀加速运动,稳定后小球位置如图 9 所示,则小球受圆槽的支持力 F 和加速度 a 为( )图 9AF N mg BF N mg32 233Ca g Da g12 33【解析】 小球受力如图,由牛顿第二定律得:F 合 mg tan 30maagtan 30 g,33智浪教育普惠英才文库6则 FN mgmgcos 30 233故 B、 D 正确【答案】 BD10如图 10 所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动小球 A用细线悬挂于支架前端,质量为 m 的物块 B 始终相对于小车静止地摆放在右端B 与小车平板间的动摩
10、擦因数为 .若某时刻观察到细线偏离竖直方向 角,则此刻小车对物块 B 产生的作用力的大小和方向为 ( )图 10Amg ,斜向右上方1 tan2Bmg ,斜向左上方1 2Cmgtan ,水平向右Dmg,竖直向上【解析】 以 A 为研究对象,根据牛顿第二定律得: mAgtan m Aa,得:agtan ,方向水平向右再对 B 研究得:小车对 B 的摩擦力为:Ff mamgtan ,方向水平向右 ,小车对 B 的支持力大小为 FNmg,方向竖直向上,则小车对物块 B 产生的作用力的大小为: F mg ,方1 tan2向斜向右上方,故选 A.【答案】 A二、计算题11.如图 11 所示,物体 A、B
11、 的质量分别为 mA10 kg,m B20 kg,A 与B、B 与水平桌面间的动摩擦因数都等于 0.3,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力当用水平力 F80 N 向右拉轻滑轮时,B 对 A 的摩擦力和桌面对 B 的摩擦力为多大?(g 取 10 m/s2)图 11【解析】 A 与 B、B 与水平桌面间的最大静摩擦力分别为:智浪教育普惠英才文库7FmAm Ag30 NFmB(m Agm Bg)90 N由于绳子对物体 A 的拉力 FA 40 NF mAF2故 B 对 A 的摩擦力为滑动摩擦力,大小为 30 N,方向向左物体 B 受到向右的拉力 40 N 和 A 施加给它的大小为 30 N 的摩擦力,F2F
12、B40 N30 NFmB故桌面对 B 的摩擦力为静摩擦力,大小为 FB70 N,方向向左【答案】 30 N 70 N12如图 12 所示,物块的质量 m30 kg,细绳一端与物块相连,另一端绕过光滑的轻质定滑轮,当人用 100 N 的力斜向下拉绳子时,滑轮两侧细绳与水平方向的夹角均为 30,物块在水平面上保持静止,滑轮上端的悬绳竖直(g取 10 m/s2)求:图 12(1)地面对物体的弹力大小和摩擦力大小;(2)滑轮上方竖直悬绳的拉力大小【解析】 (1)如图甲所示,对物体受力分析并正交分解有Fsin 30F Nmg Fcos 30F f由得 FN250 N,F f50 N.3甲 乙(2)如图乙所示,对悬绳上一点受力分析有 FT2Fcos 60解得 FT100 N.智浪教育普惠英才文库8【答案】 (1)250 N 50 N (2)100 N3