教育学排名-儿童乐器
第二章 相互作用
第1讲 重力 弹力 摩擦力
1．关于由滑动摩擦力公式F
f
＝μ
F
N
推出的μ＝，下列说法正确的是( )． A．动摩擦因数μ与摩擦力
F
f
成正比，
F
f
越大，μ 越大
B．动摩擦因数μ与正压力
F
N
成反比，
F
N
越大，μ越小
C．μ与
F
f
成正比，与
F
N
成反比
D．μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定
解析 动摩擦因数μ的大小由接触面的粗糙 程度及材料决定，与摩擦力
F
f
和压力
F
N
无
关， 一旦材料和接触面的情况确定了，动摩擦因数μ也就确定了．
答案 D
2．如图1所示，在 一张大桌子上放两个平面镜
M
和
N
，让一束光依次被两面镜子反射，最
后射到墙上，形成一个光点
P
.用力压桌面，观察墙上光点位置的变化．下列说法中正确的是
( )．
F
f
F
N
图 1
A．
F
增大，
P
上移 B．
F
增大，
P
下移
C．
F
减小，
P
下移 D．
F
减小，
P
上移
解析 本题考查微小形变的放大法．当力F
增大时，两镜面均向里倾斜，使入射角减小，
经两次累积，使反射光线的反射角更小，光 点
P
下移；反之，若力
F
减小，光点
P
上移．所
以 ，选项B、D正确．
答案 BD
3．如图2所示，物体
P
放在粗糙水平面 上，左边用一根轻弹簧与竖直墙相连，物体静止时
弹簧的长度小于原长．若再用一个从0开始逐渐增大的 水平力
F
向右拉
P
，直到拉动，
那么在
P
被拉动之 前的过程中，弹簧对
P
的弹力
F
T
的大小和地面对
P
的摩擦力
F
f
的大小
的变化情况是( )．
图2
A．弹簧对
P
的弹力
F
T
始终增大，地面对
P的摩擦力始终减小
B．弹簧对
P
的弹力
F
T
保持不变 ，地面对
P
的摩擦力始终增大
C．弹簧对
P
的弹力
FT
保持不变，地面对
P
的摩擦力先减小后增大
D．弹簧对
P< br>的弹力
F
T
先不变后增大，地面对
P
的摩擦力先增大后减小
解析 物体
P
始终静止不动，故弹簧的形变量没有变化，弹力
F
T< br>保持不变．由力平衡知
F
＝
F
f
－
F
T，力
F
逐渐增大时，
F
f
也逐渐增大，故选项B正确．
答案 B
4．如图3所示，
A
、
B
两物块叠放在一起，在 粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速
直线运动，运动过程中
B
受到的摩擦力( )
图3
A．方向向左，大小不变
B．方向向左，逐渐减小
C．方向向右，大小不变
D．方向向右，逐渐减小
解析
B
向右做 匀减速直线运动，加速度大小不变、方向向左，由牛顿第二定律知，
B
所
受摩擦力的方 向向左，大小不变，即A正确，B、C、D均错误．
答案A
5．如图4所示，将两相同的木 块
a
、
b
置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧
用细绳 固定于墙壁．开始时
a
、
b
均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，< br>a
所受
摩擦力
F
fa
≠0，
b
所受摩擦力< br>F
fb
＝0.现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间
( )．
图4
A．
F
fa
大小不变 B．
F
fa
方向改变
C．
F
fb
仍然为零 D．
F
fb
方向向右
解析 右侧绳剪断瞬间，木块
b
受到 弹簧向左的拉力和向右的摩擦力(因
b
在弹簧拉力
作用下有向左运动的趋势)，故选项 C错误、选项D正确．木块
a
受左侧绳的拉力和弹
簧弹力不变(弹簧未来得及形变)， 故
F
fa
不变．选项A正确、选项B错误．
答案 AD
6．如图 5所示，质量为
m
的物体用细绳拴住放在水平粗糙的传送带上，物体与传送带间的
动摩 擦因数为μ，当传送带分别以
v
1
、
v
2
的速度做逆时针运 动时(
v
1
<
v
2
)，绳中的拉力分
别为
F
1
、
F
2
，则下列说法正确的是( )．
图5
A．物体受到的摩擦力
F
f
1
<
F
f
2
B．物体所受摩擦力方向向右
C．
F
1
＝
F
2
D．传送带速度足够大时，物体受到的摩擦力可为0
解析 物体的受力如下图所示，滑动摩擦 力与绳的拉力的水平分量平衡，因此方向向左，
B错；设绳与水平方向成θ角，则
F
c os θ－μ
F
N
＝0，
F
N
＋
F
sin θ－
mg
＝0，解得
F
＝
μ
mg
μ
mg< br>cos θ
，恒定不变，C正确；滑动摩擦力
F
f
＝
F
cos θ＝也
cos θ＋μsin θcos θ＋μsin θ
不变，A、D错．
答案 C
7．如图6所示，在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球，小球的直径 恰好和
盒子内表面正方体的边长相等，盒子沿倾角为α的固定斜面滑动，不计一切摩擦，下列
说 法中正确的是
( )．
图6
A．无论盒子沿斜面上滑还是下滑，球都仅对盒子的下底面有压力
B．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和右侧面有压力
C．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力
D．盒子沿斜面上滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力
解析 先以盒子和小球组成的系统 为研究对象，无论上滑还是下滑，用牛顿第二定律均
可求得系统的加速度大小为
a
＝< br>g
sin α，方向沿斜面向下，由于盒子和小球始终保持相
对静止，所以小球的加速度 大小也是
a
＝
g
sin α，方向沿斜面向下，小球沿斜面向下的
重 力分力大小恰好等于所需的合外力，因此不需要左、右侧面提供弹力．
答案 A
8．如图7 所示，楔形物块
a
固定在水平地面上，在其斜面上静止着小物块
b
.现用大小 一定
的力
F
分别沿不同方向作用在小物块
b
上，小物块
b< br>仍保持静止，如下图所示．则
a
、
b
之间的静摩擦力一定增大的是
( )．
图7
解析 未加力
F
前对b
进行受力分析可知，
b
受沿斜面向上的静摩擦力．A中加力
F
后，
静摩擦力一定增大；B、C中加力
F
后，静摩擦力可能减小，B、C错；D中加力
F
后，静
摩擦力不变，D错．A选项正确．
答案 A
9．如图8 所示，将一物块分成相等的
A
、
B
两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端 用绳
子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止，则
( )．
图8
A．绳子上拉力可能为零
B．地面受的压力可能为零
C．地面与物体间可能存在摩擦力
D．
A
、
B
之间可能存在摩擦力
解析 经分析，绳子上拉 力可能为零，地面受的压力不可能为零，选项A对、B错；由
于绳子处于竖直伸直状态，绳子中拉力只可 能竖直向上，所以地面与
B
间不可能存在摩
擦力，而
A
、
B
之间可能存在摩擦力，选项C错而D对．
答案 AD
10．如图9所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，细
绳始终保持竖直．关于小球的受力情况，下列说法正确的是( )
图9
A．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零
B．若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零
C．若小车向右运动，小球一定受两个力的作用
D．若小车向右运动，小球一定受三个力的作用
解析：方法一：斜面光滑表明小球不受摩擦力，细绳竖直表明若绳子有弹力，应沿竖直
方向．
方法二：采用假设法．若绳对小球的拉力为零，小球在重力和斜面的弹力作用下，合力
不可能为 零，无法达到平衡，故绳对小球的拉力不可能为零．若斜面对小球的支持力不
为零，则细绳不可能始终保 持竖直，故斜面对小球的支持力一定为零．
方法三：小车向右运动可能有三种运动形式：向右匀速运动 、向右加速运动和向右减速
运动．当小车向右匀速运动时，小球受力平衡，只受重力和绳子拉力两个力的 作用．当
小车向右加速运动时，小球需有向右的合外力，但由细绳保持竖直状态和斜面形状可知，
该运动形式不可能有．当小车向右减速运动时，小球需有向左的合外力，则一定受重力
和斜面的支持力 ，可能受绳子的拉力，也可能不受绳子的拉力．
答案：B
11．
A
、B
两物块如图10叠放，一起沿固定在水平地面上倾角为α的斜面匀速下滑．则
( )．
图10
A．
A
、
B
间无摩擦力
B．
B
与斜面间的动摩擦因数μ＝tan α
C．
A
、< br>B
间有摩擦力，且
B
对
A
的摩擦力对
A
做负 功
D．
B
对斜面的摩擦力方向沿斜面向下
解析 选取
A
为研究对象，对其受力分析可知，物体
A
除了受到竖直向下的重力
G
A
和垂
直
A
、
B
接触面向上的弹力
F
N
作用外，肯定还受到平行于
A
、
B
接触面指向左上方的摩擦
力
F
f
的作用，如下图所示．根据受力图可知，
B
对
A的摩擦力
F
f
与运动方向之间的夹角
小于90°，所以摩擦力
F
f
对
A
做正功，选项A、C均错误；选取
A
、
B< br>组成的系统为研
究对象，该系统始终处于平衡状态，对其受力分析，根据力的平衡条件易得，斜面 对整
体的滑动摩擦力方向沿斜面向上，根据牛顿第三定律可知
B
对斜面的摩擦力方向沿 斜面
向下，故选项D正确；沿斜面方向(
m
A
＋
m
B
)
g
sin α＝μ(
m
A
＋
m
B
)
g
cos α，解得μ＝tan α，
故选项B正确．
答案 BD
12．如图11 甲所示，轻绳
AD
跨过固定在水平横梁
BC
右端的定滑轮挂住一个质量为10 kg
的物体，∠
ACB
＝30°；图乙中轻杆
HP
一端用铰链固定在 竖直墙上，另一端
P
通过细
绳
EP
拉住，
EP
与水 平方向也成30°，轻杆的
P
点用细绳
PQ
拉住一个质量也为10 kg
的物体．
g
取10 Nkg，求轻绳
AC
段的张力大小
F
AC
与细绳
EP
的张力大小
F
EP
之比．
图11
解析题图甲和乙中的两个物体
M
1
、
M
2
都处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相
连的细绳拉力大小等于物体的重力 ．分别取
C
点和
P
点为研究对象，进行受力分析如图
(a)和(b) 所示．
图(a)中轻绳
AD
跨过定滑轮拉住质量为
M
1
的物体，物体处于平衡状态，
绳
AC
段的拉力
F
AC＝
F
CD
＝
M
1
g
图(b)中由
F
EP
sin 30°＝
F
PQ
＝
M
2
g
得
F
EP
＝2
M
2
g
，
所以得
F
AC
M
1
1
＝＝.
F
EP
2
M
2
2
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