1、专题强化三种性质的力及物体的受力分析一、选择题1静止的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球,如图1所示,小球下方与一光滑斜面接触关于小球的受力,下列说法正确的是()图1A细线对它一定有拉力作用B细线对它可能没有拉力作用C斜面对它可能有支持力作用D斜面对它一定有支持力作用答案A解析小球和光滑斜面接触,斜面对小球没有弹力(假设有弹力,小球将受到三个力作用,重力和细线的拉力在竖直方向上,弹力垂直于斜面向上,三个力的合力不可能为零,小球将向右上方运动,与题设条件矛盾,故斜面对小球没有弹力),故小球只受到重力和细线对它的拉力两个力,故选项A正确,B、C、D错误2.(2019黑龙江省实验中学期中)如图2所示,物体
2、A分别与水平面、竖直墙面以及物体B紧密接触,所有接触面均光滑,A、B均静止,则()图2A物体A受三个弹力作用B物体A受两个弹力作用C物体B受两个弹力作用D物体A和物体B均只受一个弹力作用答案D解析A、B两物体没有相互挤压,它们之间无弹力,A受到的弹力只有地面的支持力,B受到的弹力也只有地面的支持力3(2019泰安一中期中)如图3所示,物体A和B均处于静止状态,重力分别为13 N和7 N,不计弹簧测力计和细线的重力,不考虑一切摩擦,则弹簧测力计的读数是()图3A6 N B7 N C13 N D20 N答案B解析以物体B为研究对象进行受力分析,由二力平衡得,细线上的拉力为:FTGB7 N细线拉力的
3、大小即为弹簧测力计的读数,A、C、D错误,B正确4.(2018长沙一中高一月考)如图4所示,容器内盛满水,器壁AB呈倾斜状,有一个小物块P处于图示位置,并保持静止状态,则关于小物块P的受力情况,下列判断正确的是()图4AP可能只受一个力BP可能只受三个力CP不可能只受两个力DP不是受到两个力就是受到四个力答案D解析当浮力等于小物块的重力时,小物块P受力平衡,此时P只受两个力的作用;当浮力大于重力时,小物块与AB间有弹力,又有沿AB向上运动的趋势,则要受到平行于AB斜向左下方的静摩擦力的作用,此时P受四个力的作用,正确的选项为D.5.(2018山东师大附中高一期中)如图5所示,倾角为30、重为8
4、0 N的斜面体静止在水平面上,一根弹性轻杆的一端垂直固定在斜面体上,杆的另一端固定一个重为2 N的小球,小球处于静止状态时,下列说法正确的是()图5A斜面体有向左运动的趋势B地面对斜面体的支持力为80 NC小球对弹性轻杆的作用力大小为2 N,方向竖直向下D弹性轻杆对小球的作用力大小为2 N,方向垂直斜面向上答案C解析斜面体、小球和杆组成的整体受到重力和地面的支持力作用而处于静止状态,根据二力平衡,可得地面对斜面体的支持力为82 N,斜面体没有运动趋势,选项A、B错误;小球受到重力和杆的作用力,因为小球处于静止状态,所以杆对小球的作用力竖直向上,大小为2 N,故小球对杆的作用力大小为2 N,方向
5、竖直向下,选项C正确,D错误6.如图6所示,一人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀速运动,以下说法正确的是()图6A人受到重力和支持力的作用B人受到重力、支持力和向右的摩擦力的作用C人受到重力、支持力和向左的摩擦力的作用D人受到重力、支持力和与速度方向相同的摩擦力的作用答案A解析人做匀速直线运动,则人处于平衡状态,受重力和支持力,若受摩擦力,一定沿水平方向,但没有力与摩擦力平衡,故A正确,B、C、D错误7如图7所示,在粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2,它们用一根原长为l、劲度系数为k的水平轻弹簧连接,两木块与地面之间的动摩擦因数均为,重力加速度为g.现用一水平力F向右拉
6、木块1,当两木块一起匀速运动时,两木块之间的距离为()图7Al BlCl Dl答案C解析对木块2受力分析,有kxm2g,弹簧伸长量x,木块之间的距离为lxl,选项C正确8.(多选)(2019黑龙江省实验中学期中)放在水平地面上的物体M上表面有一物体m,m与M之间有一处于拉长状态的弹簧,整个装置处于静止状态,如图8所示,则关于M和m受力情况的判断,正确的是()图8Am受到向左的摩擦力BM受到m对它向左的摩擦力C地面对M的摩擦力方向向右D地面对M不存在摩擦力作用答案AD解析拉长的弹簧对m产生向右的弹力,由于m处于静止状态,所以M对m有向左的摩擦力,m对M有向右的摩擦力,A对,B错;选整体分析,整体
7、无运动趋势,地面对M无摩擦力,D对,C错9(2019华中师大一附中期中)如图9所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上,受到向右的拉力F的作用而向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为1,木板与地面间的动摩擦因数为2.下列说法正确的是()图9A木板受到地面的摩擦力的大小一定是2mgB木板受到地面的摩擦力的大小一定是2(mM)gC木板受到地面的摩擦力的大小一定等于FD木板受到木块的摩擦力大小一定是1mg答案D解析木块所受木板的滑动摩擦力大小Ff11mg,方向水平向左,木板受到木块的摩擦力方向水平向右,大小等于1mg;木板处于静止状态,水平方向受到木块的滑动摩擦力和地面的静摩擦
8、力,根据平衡条件,木板受到地面的摩擦力的大小是1mg,A、B、C错误,D正确10(多选)如图10是某小组同学为研究动摩擦因数所设计的实验装置其中A为一质量为M的长直木板,B为木板上放置的质量为m的木块,Q为木块右端连接的一水平弹簧测力计实验时用水平力将A从B的下方抽出,通过Q的读数即可测出动摩擦因数若实验条件较为理想,则()图10A只有将木板A匀速抽出才能从Q上读取稳定读数B将木板A加速、减速或匀速抽出均能从Q上读取稳定读数C通过该方法可测得A与B之间的动摩擦因数D通过该方法可测得A与地面之间的动摩擦因数答案BC解析用力将A从B的下方抽出,B达到稳定状态时,在水平方向上B所受的滑动摩擦力与弹簧
9、测力计的拉力平衡,根据滑动摩擦力FfFN可知,滑动摩擦力的大小与A的速度无关,无论木板A是加速、减速还是匀速抽出,都不会改变木块受到摩擦力的大小,均能从Q上读取稳定读数,选项A错误,B正确;当B达到稳定状态时,弹簧测力计的读数FT与B受到A的滑动摩擦力Ff大小相等,B对木块A的压力大小等于B的重力mg,又FfFN,得,从Q上读取FT,则可求得A与B之间的动摩擦因数,选项C正确,D错误二、非选择题11画出图11(1)(5)中静止物体A的受力示意图图11答案如图所示12.(2019长郡中学高一上学期期末)如图12所示,用水平力F将木块压在竖直墙壁上,已知木块重力G6 N,木块与墙壁间的动摩擦因数0
10、.25,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:图12(1)当F25 N时,木块受到的摩擦力大小;(2)当F10 N时 ,木块受到的摩擦力大小答案(1)6 N(2)2.5 N解析(1)水平方向上,木块受到的水平推力和墙壁的弹力平衡,当F25 N时,最大静摩擦力为Ffm0.2525 N6.25 N重力小于最大静摩擦力,故木块没有动,则木块在竖直方向上受到的重力和静摩擦力平衡,即FfG6 N.(2)当F10 N时,FNF10 N,则FfFN0.2510 N2.5 N木块受到的重力大于摩擦力,故木块沿墙面下滑,此时木块受到的摩擦力为滑动摩擦力,故摩擦力Ff2.5 N.13如图13所示,A物体重力为20
11、N,B物体重力为10 N,力F竖直向下,A与水平面间的动摩擦因数0.4,其余摩擦不计,A与定滑轮间的细线水平,求:图13(1)、两种情况下物体A受什么摩擦力?大小如何?(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)F0时,由静止释放B物体;F10 N时,由静止释放B物体;(2)若要使A匀速运动,所加力F的大小是多少?答案(1)滑动摩擦力8 N静摩擦力10 N(2)5 N解析(1)F0时,A所受最大静摩擦力为FfmaxGA8 N,此时GBFfmax,故A将运动,A所受摩擦力为滑动摩擦力,大小为FfGA8 N;当F10 N时,A所受最大静摩擦力为Ffmax(FGA)12 N,此时GBFfmax,故A静止,A所
12、受摩擦力为静摩擦力,大小为FfGB10 N.(2)若A匀速运动,此时滑动摩擦力大小等于B的重力大小,故此时有:(GAF)GB,代入数据得:F5 N,故所加力F的大小是5 N.14.(2019泰安一中期中)如图14所示,物体A重40 N,物体B重20 N,A与地面间的动摩擦因数10.2,物体A、B用细绳通过光滑的定滑轮相连,当作用在物体A上的水平力F24 N时,恰能将A匀速拉出(g10 m/s2)求:图14(1)地面对物体A的摩擦力大小;(2)A、B接触面间的动摩擦因数2.答案(1)12 N(2)0.3解析(1)A、B受力分析图如图所示地面对物体A的摩擦力大小:Ff11(G1FN2)1(G1G2)12 N(2)对物体B:FTFf22G2对物体A:FFf1Ff2FTFf2Ff2,FTFT解得:20.3.