• 用牛顿运动定律解决问题(二)
  • 共11872题
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题型: 单选题
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单选题

(2016•长春模拟)如图所示,物体受到沿斜面向下的拉力F作用静止在粗糙斜面上,斜面静止在水平地面上,则下列说法正确的是(  )

A斜面对物体的作用力的方向竖直向上

B斜面对物体可能没有摩擦力

C撤去拉力F后物体仍能静止

D水平地面对斜面没有摩擦力

正确答案

C

解析

解:A、物体受拉力、重力、支持力和摩擦力,根据平衡条件,斜面对物体的作用力与重力和拉力的合力等大反向,故A错误;

BC、设斜面的倾角为α,物体的质量为m,撤去F前物体静止在斜面上,合力为零,则物体必定受到沿斜面向上的静摩擦力,大小为 f=F+mgsinα,则最大静摩擦力至少为fm=F+mgsinα;

撤去F后,因为重力的下滑分力mgsinα<fm,所以物体仍静止,所受的静摩擦力为f′=mgsinα;

故B错误,C正确;

D、以物体和斜面为整体,可知地面对斜面有水平向左的静摩擦力,故D错误;

故选:C.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,一小球在斜面上处于静止状态,不考虑一切摩擦,如果把竖直挡板由竖直位置缓慢绕O点转至水平位置,则此过程中球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是(  )

AF1先增大后减小,F2一直减小

BF1先减小后增大,F2一直减小

CF1和F2都一直减小

DF1和F2都一直增大

正确答案

B

解析

解:小球受重力、挡板弹力F1和斜面弹力F2,将F1与F2合成为F,如图所示:

小球一直处于平衡状态,三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故F1和F2合成的合力F一定与重力等值、反向、共线.

从图中可以看出,当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中,F1先变小,后变大,F2越来越小;故A、C、D错误,B正确.

故选:B.

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题型:填空题
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填空题

如图,质量为m的物体在倾角为α的斜面上静止,斜面与物体间的动摩擦因数μ.则物体所受的支持力为______;摩擦力为______.(重力加速度为g)

正确答案

mgcosα

mgsinα

解析

解:对物体受力分析,如图所示:

根据平衡条件,有:

N=mgcosα

f=mgsinα

故答案为:mgcosα,mgsinα.

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题型: 单选题
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单选题

(2015秋•海南校级月考)如图所示,两个相间的物体A、B叠在一起放在粗糙的水平桌面上,连在物体B上的轻绳通过定滑轮与空箱C相连,箱内放有一小球与箱内壁右侧接触,整个系统处于静止状态,已知A、B的质量均为m、C的质量为M,小球的质量为m0,物体B与桌面的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,不计滑轮摩擦和空气阻力,下列说法中正确的是(  )

A物体A受到三个力的作用

B小球受到三个力的作用

C桌面受到物体的摩擦力大小为2μmg

D桌面受到物体的摩擦力大小为(M+m0)g

正确答案

D

解析

解:A、以A为研究对象,由平衡条件可知,B对A没有摩擦力,否则A在水平方向上受力不平衡,则A受到重力和B的支持力二个力作用,故A错误.

B、小球受到两个力:重力和箱底的支持力,故B错误.

CD、以AB整体为研究对象,由平衡条件得知,桌面对B的摩擦力等于(M+m0)g,B与桌面间的静摩擦力不一定达到最大,所以桌面对B的摩擦力不一定等于2μmg,由牛顿第三定律知桌面受到物体的摩擦力大小为(M+m0)g,故C错误,D正确.

故选:D

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题型: 单选题
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单选题

(2015秋•长春校级期末)如图所示,物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮.A静止在倾角为45°的粗糙斜面上,B悬挂着.已知质量mA=3mB,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°减小到30°,那么下列说法中正确的是(  )

A弹簧的弹力将减小

B物体A对斜面的压力将减少

C物体A受到的静摩擦力将减小

D弹簧的弹力及A受到的静摩擦力都不变

正确答案

C

解析

解:A、设mA=3mB=3m,对物体B受力分析,受重力和拉力,由二力平衡得到:T=mg,则知弹簧的弹力不变,A错误.

B、再对物体A受力分析,受重力、支持力、拉力和静摩擦力,如图

刚开始由于mAgsin45°=mg>mBg=mg,所以摩擦力沿斜面向上

后来变为30°以后摩擦力仍然沿斜面向上.

根据平衡条件得到:

f+T-3mgsinθ=0

N-3mgcosθ=0

解得:

f=3mgsinθ-T=3mgsinθ-mg

N=3mgcosθ

当θ变小时,物体A受到的静摩擦力f减小,物体A对斜面的压力N增大,故C正确,BD错误.

故选:C.

1
题型: 单选题
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单选题

(2015秋•高密市校级期末)如图所示,质量为m的小球用水平轻质弹簧系住,并用倾角=37°的木板托住,小球处于静止状态,弹簧处于压缩状态,则(  )

A小球一定受四个力的作用

B弹簧弹力可能为mg

C小球受木板的摩擦力一定沿斜面向下

D木板对小球的作用力的方向一定垂直于木板向上

正确答案

B

解析

解:A、小球处于静止状态,受力平衡,对小球受力分析,如图所示:

当重力、弹簧弹力以及木板的支持力的合力为零时,小球不受摩擦力,即小球可以受到3个力作用,故AC错误;

B、若小球不受摩擦力,根据平衡条件得:,解得:F=,故B正确;

D、小球受到重力、弹簧弹力以及木板对小球的作用力,处于平衡状态,合力为零,则木板对小球的作用力与小球重力和弹力的合力等大反向,当斜面对小球没有摩擦力时,重力和弹力的方向垂直斜面向下,此时木板对小球的作用力的方向垂直于木板向上,若斜面对小球有摩擦力作用,则重力和弹力的方向不垂直斜面向下,此时木板对小球的作用力的方向也不垂直于木板向上,故D错误.

故选:B

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题型: 多选题
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多选题

如图所示,质量分别为m1和m2两个物体用两根轻质细线,分别悬挂在天花板上的A、B两点,两线与水平方向夹角分别为α、β且α>β,两物体间的轻质弹簧恰好处于水平状态,两根绳子拉力分别为TA和TB,则下列说法中正确的是(  )

ATA>TB

BTA<TB

Cm1>m2

Dm1<m2

正确答案

A,C

解析

解:对AB两个物体受力分析,如图所示:

AB都处于静止状态,受力平衡,则有:

对A:,m1g=Ftanα,

对B:,m2g=Ftanβ,

同一根弹簧,弹力相等,α>β,所以tanα>tanβ,cosα<cosβ,

则TA>TB,m1>m2,故AC正确.

故选:AC

1
题型:填空题
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填空题

一质量可以忽略不计的纸带夹在书本内,已知此书对纸带的压力为2N,用测力计拉住纸带往外拉,当纸带匀速拉出时测力计上的读数为1N,则纸带受到的摩擦力为______N,书与纸带间的滑动摩擦系数为______

正确答案

1

0.25

解析

解:纸带匀速拉出时测力计上的读数为1N,根据二力平衡,则纸带受到的摩擦力等于拉力,也是1N.

纸带上两个面都受到摩擦力,实际上是两个面上的摩擦力的合力为1N,一个面上的摩擦力为f=0.5N.

根据滑动摩擦力的计算公式f=μN,得

故答案为:1,0.25.

1
题型:简答题
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简答题

如图所示,质量M=4kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量m=2kg的小球相连.今用跟水平方向成α=30°角的力F=20N,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置不变,取g=10m/s2.求:

(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ

(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ

正确答案

解:(1)设细绳对B的拉力为T.以小球为研究对象,分析受力,作出力图如图1,由平衡条件可得:

Fcos30°=Tcosθ…①

Fsin30+Tsinθ=mg…②

代入解得:

即:θ=30°

(2)以木块和小球组成的整体为研究对象,分析受力情况,如图2.再平衡条件得:

Fcos30°=f         

N+Fsin30°=(M+m)g        

又f=μN

得到:

答:(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ为30°;

(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ为

解析

解:(1)设细绳对B的拉力为T.以小球为研究对象,分析受力,作出力图如图1,由平衡条件可得:

Fcos30°=Tcosθ…①

Fsin30+Tsinθ=mg…②

代入解得:

即:θ=30°

(2)以木块和小球组成的整体为研究对象,分析受力情况,如图2.再平衡条件得:

Fcos30°=f         

N+Fsin30°=(M+m)g        

又f=μN

得到:

答:(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ为30°;

(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ为

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题型:填空题
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填空题

电线AB和水平绳BC共同悬挂一个重为12N的电灯,如图所示,静止时,AB绳与水平天花板成37°角,由于灯重而使绳AB受到的拉力为______N,BC绳受到的拉力为______N.

(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)

正确答案

20

16

解析

解:以结点B为研究对象,分析受力情况,作出力图如图

由平衡条件得知,两绳拉力的合力与G大小相等、方向相反,

则有

FAB=

FBC=

故答案为:20,16.

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