- 弹力
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如图所示,质量为m=0.5kg的光滑小球被细线系住,放在倾角为α=30°的斜面上.已知线与竖直方向夹角β=30°,斜面质量为M=3kg,整个装置静置于粗糙水平面上.求:
(1)悬线对小球拉力的大小;
(2)地面对斜面的摩擦力的大小和方向.
正确答案
解析
解:(1)以小球为研究对象,受力分析如答图1所示.
根据平衡条件得知,T与N的合力F=mg
Tcos30°=F
得T==
N=
N;
(2)以小球和斜面整体为研究对象,受力分析如答图2所示.
由于系统静止,合力为零,则有:
f=Tcos60°=N=
N
方向水平向左
答:(1)悬线对小球拉力大小为N.
(2)地面对斜面的摩擦力的大小为N,方向水平向左.
关于书本静置于水平桌面和静止不动的吊灯这两个物理情景,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、书放在桌面上所受到桌面向上的弹力是由于桌面发生向下微小形变而产生的.故A错误.
B、书放在桌面上对桌面有向下的压力是由于书发生微小向上的形变,要恢复原状而产生的.故B正确.
C、挂在电线下面的电灯对电线的拉力,是因为电灯发生微小向上拉伸的形变,要恢复原状而产生的.故C错误.
D、线对吊灯的拉力是由于线发生形变而产生的.故D错误.
故选:B.
下列各图中,P、Q两物体之间存在弹力的是 (所有的接触面都是光滑,物体处于静止状态)( )
正确答案
解析
解:
A、P与Q之间相互挤压,发生弹性形变,两者之间存在弹力.若P、Q间没有弹力,P受力不平衡,不能保持静止状态,与题矛盾.故A正确.
B、P、Q放在圆弧形容器中,都有向下滚动的趋势,两球相互挤压,产生弹性形变,则P、Q间存在弹力.故B正确.
C、P、Q两球重心不在同一直线上,相互之间存在挤压,发生弹性形变,两者之间存在弹力.故C正确.
D、P、Q尽管接触,但没有挤压,没有产生弹性形变,则两者之间不存在弹力.假设存在弹力,两球都将运动,与题矛盾.故D错误.
故选ABC
如图所示,在水平粗糙的桌面上,有两个木块A和B,F是推力,正确的是( )
正确答案
解析
解:AB、A、B静止时,若F小于A的最大静摩擦力,A、B间不存在弹力,若F大于A的最大静摩擦力,则A、B间存在弹力.故AB错误.
C、A、B一起向右匀速运动时,对B:水平方向受到向左的滑动摩擦力,根据平衡条件得知,A对B一定有向右的弹力.故C错误.
D、A、B一起向右加速运动时,对B:具有向右的加速度,根据牛顿第二定律可知,其合力方向向右,而B物体水平方向受到向左的滑动摩擦力,则A对B一定有向右的弹力.故D正确.
故选:D.
下列关于重力和弹力说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、质量分布均匀形状规则的物体重心为物体的几何中心;若物体的质量分布不均匀,则形状规则重心也不一定在几何中心上;故A错误;
B、两个物体只有相互接触并且发生形变后才能产生弹力;故B正确;
C、重力加速度在赤道最小,在两极最大,故物体在不同纬度的重力大小不同,故C错误;
D、用细杆拨动水中的木头,木头受到的弹力是由于细杆发生形变产生的;故D错误;
故选:B
一个长方体木块被仅用力F压在倾斜的墙面上,如图所示,保持静止状态,则木块所受作用力的个数可能为( )
正确答案
解析
解:对木块受力分析,如图所示,受推力F,重力G,将重力按照效果正交分解,重力产生两个效果,使物体沿墙面下滑和要使物体远离墙面,由于木块一直静止,合力为零,重力有个沿墙的分力G2,使物体由下滑趋势,因而静摩擦力必须与G2平衡,有静摩擦力,则接触面处一定有支持力,即支持力一定不为零.
因而木块一定受推力、重力、支持力和静摩擦力,故一共受到4个力.
故选:C.
如图所示是古书《天工开物》中描述人们用舂(chōng)来捣谷时的情景.若在A点悬挂的物重为60N,OA:OB=4:3,则捣谷人在B点至少需施加竖直向下______N的力(不计杆自重),并在图中画出该力的图示.
正确答案
解析
解:当人的力由杠杆的平衡条件可知:
G×OA=F×OB
F=G=
×60N=80N;
人施加的力作用在B点,应竖直向下,如图选择标度,力的方向竖直向下,作用点在B点;
取1cm如表示40N;则表示力的线段长度应为2cm;
故答案为:80,如图所示:
一本书静止放在水平桌面上,如图所示,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力;故A错误;
B、书所受重力和桌面对书的支持力是一对平衡力,故B错误;
C、书对桌面的压力是书形变引起的,故C正确;
D、书对桌面的压力属于弹力,而书受到的重力是由于地球的吸引而产生的,故D错误.
故选:C.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、接触不一定产生弹力,只有接触后发生弹性形变,才能产生弹力,故A错误;
B、重力是万有引力而产生,同一地点物体的重力不变,与运动状态无关,故B错误;
C、放在桌子上的书受到桌子对它的支持力,这是因为桌子发生了微小的弹性形变而产生的,故C错误;
D、物体的重心与质量分布、几何形状有关,实心球体,但质量分布不一定均匀,则其的重心不一定在球心处,故D正确;
故选:D
物体在光滑的斜面上向下滑,受到的作用力有( )
正确答案
解析
解:(1)根据重力的产生可知,物体要受到重力的作用.
(2)物体对斜面有一个垂直于斜面表面向下的压力,斜面对物体有一个垂直于斜面向上的支持力,斜面光滑,则不受摩擦力.故A正确,BCD错误;
故选:A.
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