-.z.力學一、選擇題：1.關于重力的說法,正確的選項是〔〕A.重力就是地球對物體的吸引力B.只有靜止的物體才受到重力C.同一物體在地球上無論怎樣運動都受到重力D.重力是由于物體受到地球的吸引而產生的思路解析：重力是由于物體受到地球的吸引而產生的,地球對物體的吸引力產生兩個效果：一個效果是吸引力的一局部使物體繞地球轉動；另一個效果即另一局部力才是重力,也就是說重力通常只是吸引力的一局部.重力只決定于地球對物體的作用,而與物體的運動狀態無關,也與物體是否受到其他的力的作用無關.2.以下說法正確的選項是〔〕A.馬拉車前進，馬先對車施力，車后對馬施力，否則車就不能前進B.因為力是物體對物體的作用，所以相互作用的物體一定接觸C.作用在物體上的力，不管作用點在什么位置,產生的效果均一樣D.*施力物體同時也一定是受力物體思路解析：對于A選項，馬與車之間的作用無先后關系.對于B選項，力的作用可以接觸，如彈力、拉力等，也可以不接觸，如重力、磁力等；對于C選項，力的作用效果，決定于大小、方向和作用點.對于D選項，施力的同時，必須受力，這是由力的相互性決定的.3.以下說法中正確的選項是〔〕A.射出槍口的子彈，能打到很遠的距離，是因為子彈離開槍口后受到一個推力作用B.甲用力把乙推倒說明甲對乙有力的作用，乙對甲沒有力的作用C.只有有生命或有動力的物體才會施力，無生命或無動力的物體只會受到力，不會施力D.任何一個物體，一定既是受力物體，也是施力物體思路解析：子彈在槍管內受到火藥爆炸產生的強大推力，使子彈離開槍口時有很大的速度，但子彈離開槍口后，只受重力和空氣阻力作用，并沒有一個所謂的推力，因為不可能找到這個所謂的推力的施力物體，故不存在，A錯.物體間的作用力總是相互的，甲推乙的同時，乙也推甲，故B錯.不管物體是否有生命或是否有動力，它們受到別的物體的作用時，都會施力，馬拉車時，車也拉馬，故C錯.自然界中的物體都是相互聯系的，每一個物體既受到力的作用，也對周圍的物體施以力的作用，所以每一個物體既是受力物體又是施力物體，故D正確.4.以下說法正確的選項是〔〕A.力是由施力物體產生，被受力物體所承受的B.由磁鐵間有相互作用力可知，力可以離開物體而獨立存在C.一個力必定聯系著兩個物體，其中任意一個物體既是受力物體又是施力物體D.一個受力物體可以對應著一個以上的施力物體思路解析：力是物體與物體之間的相互作用，不是由哪個物體產生的；磁鐵間的相互作用亦即磁場間的相互作用，磁場離不開磁鐵，即磁力離不開磁鐵，也就是離不開物體；力既有施力物體又有受力物體，這是由力的相互性決定的；一個物體可受多個力，因此有多個施力物體，因此，AB錯，CD正確.5.鉛球放在水平地面上處于靜止狀態，以下關于鉛球和地面受力的表達正確的選項是〔〕A.地面受到向下的彈力是因為地面發生了彈性形變；鉛球堅硬沒發生形變B.地面受到向下的彈力是因為地面發生了彈性形變；鉛球受到向上的彈力，是因為鉛球也發生了形變C.地面受到向下的彈力是因為鉛球發生了彈性形變；鉛球受到向上的彈力，是因為地面發生了形變D.鉛球對地面的壓力即為鉛球的重力思路解析：兩個物體之間有彈力，它們必定相互接觸且發生了形變，地面受到向下的彈力是因為鉛球發生了形變，故A、B錯.鉛球對地面的壓力的受力物體是地面而不是鉛球，D錯.只有C項正確.6.有關矢量和標量的說法中正確的選項是〔〕A.但凡既有大小又有方向的物理量都叫矢量B.矢量的大小可直接相加,矢量的方向應遵守平行四邊形定則C.速度是矢量,但速度不能按平行四邊形定則求合速度,因為物體不能同時向兩個方向運動D.只用大小就可以完整描述的物理量是標量思路解析：矢量的合成符合平行四邊形定則,包括矢量的大小和方向.答案：AD7.關于彈力的以下說法中，正確的選項是〔〕①相互接觸的物體間必有彈力的作用②通常所說的壓力、拉力、支持力等都是接觸力，它們在本質上都是由電磁力引起的③彈力的方向總是與接觸面垂直④所有物體彈力的大小都與物體的彈性形變的大小成正比A.①②B.①③C.②③D.②④思路解析：此題考察彈力的產生條件、彈力的方向及大小的決定因素，相互接觸的物體間不一定有彈性形變，故①錯.彈力的大小一般隨形變的增大而增大，但不一定成正比，故④錯.此題正確的選項是C.8.關于滑動摩擦力，以下說法正確的選項是〔〕A.物體與支持面之間的動摩擦因數越大，滑動摩擦力也越大B.物體對支持面的壓力越大，滑動摩擦力也越大C.滑動摩擦力的方向一定與物體相對滑動的方向相反Ｄ.滑動摩擦力的方向一定與物體運動的方向相反思路解析：滑動摩擦力的大小取決于接觸面間的動摩擦因數和垂直于接觸面的壓力，故AＢ選項錯誤.滑動摩擦力的方向與物體相對運動方向相反，故D錯.Ｃ項正確.9.如圖4-1所示，木塊A放在水平的長木板上，長木板放在光滑的水平桌面上.木塊與水平的彈簧秤相連，彈簧秤的右端固定.假設用水平向左的恒力拉動長木板以速度v勻速運動，彈簧秤的示數為FT.則〔〕圖4-1A.木塊A受到的靜摩擦力等于FTB.木塊A受到的滑動摩擦力等于FTC.假設用恒力以2v的速度勻速向左拉動長木板，彈簧秤的示數為FTD.假設用恒力以2v的速度勻速向左拉動長木板，彈簧秤的示數為2FT思路解析：A受到的滑動摩擦力取決于A對木板的壓力及A與木板間的動摩擦因數，與木板運動的速度無關，選項BC正確.10.關于彈簧的勁度系數k，以下說法正確的選項是〔〕A.與彈簧所受的拉力大小有關，拉力越大，k值越大B.由彈簧本身決定，與彈簧所受的拉力大小及形變無關C.與彈簧發生的形變大小有關，形變越大，k值越大D.與彈簧本身的特性、所受拉力的大小、形變大小都無關思路解析：勁度系數由彈簧本身的屬性決定，故D錯.彈簧的形變量越大，受作用力越大，但k不變，故AC錯，選11.如圖4-2所示，有黑白兩條毛巾交替折疊地放在地面上，在白毛巾的中部用線與墻壁連接著，黑毛巾的中部用線拉住，設線均水平，欲將黑白毛巾別離開來，假設每條毛巾的質量均為m，毛巾之間及其跟地面間的動摩擦因數均為μ，則將黑毛巾勻速拉出需加的水平拉力為〔〕圖4-2A.2μmgB.4μmgC.6μmgD.5μmg答案：設白毛巾上半部和下半局部別為1和3，黑毛巾的上下半局部別為2和4，則兩毛巾疊折時必有四個接觸面，存在四個滑動摩擦力.1和2接觸面間的滑動摩擦力F1=μFN12=μmg2和3接觸面間的滑動摩擦力F2=μFN23=μ(mg+mg)=μmg3和4接觸面的滑動摩擦力F3=μFN34=μ(mg+mg+mg)=μmg4和地面的滑動摩擦力F4=μFN=μ(mg+mg+mg+mg)=2μmg則F=F1+F2+F3+F4=5μmg.12.在圖5-1中，要將力F沿兩條虛線分解成兩個力，則A、B、C、D四個圖中，可以分解的是〔〕圖5-1思路解析：我們在分解力的時候兩個分力應作為平行四邊形的兩個鄰邊，合力應作為平行四邊形的對角線，13.水平橫梁的一端A插在墻壁內，另一端裝有一小滑輪B。一輕繩的一端C固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛一質量m=10kg的重物，∠CBA=30°，如圖5-2所示，則滑輪受到繩子的作用力為〔g取10m/s2〕〔〕圖5-2A.50NB.50NC.100ND.100N思路解析：物體受力圖如以下圖所示，繩子的作用力為物體重力的２倍。14.在探究力的合成的實驗中，F1和F2表示兩個互成角度的力，F′表示由平行四邊形定則作出的F1和F2的合力，F表示一個彈簧秤拉橡皮條的力，則圖5-３中符合實驗事實的是〔〕圖5-3A.①③B.②④C.①②Ｄ.③④思路解析：在此實驗中，F′表示由平行四邊形定則作出的F1和F2的合力，F表示一個彈簧秤拉橡皮條的力，則F應在豎直方向上，而由于實驗誤差的存在F′與F有一個小的偏角。15.圖5-4中重物的質量為m，輕細線AO和BO的A、B端是固定的。平衡時AO是水平的，BO與水平面的夾角為θ。AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小〔〕A.F1=mgcosθB.F1=mgctgθC.F2=mgsinθD.F2=圖5-4圖5-5思路解析：物體的受力分析如以下圖,tanθ=,FOA==mgctgθ；sinθ=,FOB=。16.作用于O點的五個恒力的矢量圖的末端跟O點恰好構成一個正六邊形，如圖5-5所示。這五個恒力的合力是最大恒力的〔〕A.2倍B.3倍C.4倍D.5倍思路解析：由題圖可知，最大恒力為F3，根據幾何知識可知，F3=2F1，F2=F1，F3與F5夾角120°，其合力為F1，F2與F4夾角為60°，其合力為F2=3F1，因此這五個恒力的合力為F合=F1+3F1+2F1=6F1=3F3。17.平面內作用于同一點的四個力假設以力的作用點為坐標原點，有F1=5N，方向沿*軸的正向；F2=6N，沿y軸正向；F3=4N，沿ｘ軸負向；F4=8N，沿y軸負向，以上四個力的合力方向指向〔〕A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限思路解析：F1與F3的合力沿*軸正方向，F2與F4的合力沿y軸負方向，因此，這四個力合力方向指向第四象限。18.同一平面內的三個力，大小分別為4N、6N、7N，假設三力同時作用于*一物體，則該物體所受三力合力的最大值和最小值分別為〔〕A.17N、3NB.17N、0C.9N、0D.5N、3N思路解析：當三個力在同一直線上方向一樣時，三個力的合力最大為17N，4N、6N這兩個力的合力的*圍是2～10N，第三個力7N介于這個*圍內，假設滿足方向相反，則三個力的合力最小為零。19.如圖5-6所示，一個重為5N的大砝碼，用細線懸掛在O點，現在用力F拉砝碼，使懸線偏離豎直方向30°時處于靜止狀態，此時所用拉力F的最小值為〔〕圖5-6圖5-7思路解析：兩懸線拉力的合力大小等于重力，方向豎直向上，這滿足"合力的大小和方向，一個分力的方向，判斷第二個分力的最小值〞這種情況，當兩分力垂直時，第二個分力有最小值，所以F=Gsin30°=5×N=2.5N。20.如圖5-7所示，用繩索將重球掛在墻上，不考慮墻的摩擦。如果把繩的長度增加一些，則球對繩的拉力F1和球對墻的壓力F2的變化情況是〔〕A.F1增大，F2減小B.F1減小，F2增大C.F1和F2都減小D.F1和F2都增大思路解析：采用圖解法。F1和F2的合力與重力大小相等，方向相反，當繩長增加時，繩與墻的夾角變小，力的變化如以下圖所示，由分析可得，F1和F2都減小。21.物體靜止在斜面上，假設斜面傾角增大〔物體仍靜止〕，物體受到的斜面的支持力和摩擦力的變化情況是〔〕A.支持力增大，摩擦力增大B.支持力增大，摩擦力減小C.支持力減小，摩擦力增大D.支持力減小，摩擦力減小思路解析：對重力正交分解得，支持力FN=mgcosθ，靜摩擦力Ff=mgsinθ，可知當斜面傾角增大時，支持力減小，摩擦力增大。二、填空題：1.一根長2m，重為G的不均勻直棒AB，用兩根細繩水平懸掛在天花板上，如圖5-8所示，求直棒重心C的位置應在距B端＿＿＿＿處。圖5-8圖5-9思路解析：當一個物體受三個力作用而處于平衡狀態，如果其中兩個力的作用線相交于一點。則第三個力的作用線必通過前兩個力作用線的相交點，把O1A和O2BO=AB/2=1mBC=BO/2=0.5m2.作用于同一點的兩個力F1、F2的合力F隨F1、F2的夾角變化的情況如圖5-9所示，則F1=＿＿＿＿，F2=＿＿＿＿。思路解析：當兩力夾角為90°時，合力F=，當兩力夾角為180°時，兩力合力為F′=F1-F2，代入數據得F1=40N，F2=30N。3.同一平面中的三個力大小分別為F1=6N、F2=7N、F3=8N，這三個力沿不同方向作用于同一物體，該物體做勻速運動。假設撤銷F3，這時物體所受F1、F2的合力大小等于N，合力的方向為。思路解析：F1、F2的合力大小應與F3大小相等，為8N，方向與F3的方向相反。答案：8與F3方向相反4.用兩根鋼絲繩AB、BC將一根電線桿OB垂直固定在地面上，且它們在同一個平面內，如圖5-10所示，設AO=5m，OC=9m，OB=12m，為使電線桿不發生傾斜，兩根繩上的*力之比為。圖5-10思路解析：為使電線桿不發生傾斜，兩根繩上的*力沿水平方向的分力大小相等。由幾何知識可得AB=13m，BC=15m。設AB與豎直方向夾角為α，BC與豎直方向夾角為β，則有FABsinα=FBCsinβ，所以=，代入數據得=。二、計算題：1.如圖5-11所示，一輕質三角形框架B處懸掛一定滑輪〔質量可忽略不計〕。一體重為500N的人通過跨定滑輪的輕繩勻速提起一重為300N的物體。圖5-11〔1〕此時人對地面的壓力是多大？〔2〕斜桿BC，橫桿AB所受的力是多大？解：〔1〕先以人為研究對象，人受三個力作用，重力G、地面對人的支持力FN、繩子的拉力FT。由平衡方程可得：FN+FT=G，解得FN=200N。即人對地面的壓力為200N。〔2〕以B點為研究對象，其受力情況如以下圖所示。將繩子的拉力F分解為兩個力：一個分力是對AB桿的拉力、一個分力是對BC桿的壓力。F=2G=600N，由題意及受力分解圖可知：FAB=Ftan30°=200NFBC==4003N。2.如圖4-3所示，在水平桌面上放一個重GA=20N的木塊A，木塊與桌面間的動摩擦因數μA=0.4,則：圖4-3〔1〕使木塊A沿桌面做勻速直線運動時的水平拉力F拉為多大？〔2〕如果再在木塊A上加一塊重GB=10N的木塊B，如圖4-4所示.B與A之間的動摩擦因數為μB=0.2，則A、B兩木塊一起沿桌面勻速滑動時，所需的水平拉力F拉′為多大？圖4-4思路解析：〔1〕木塊A對桌面的壓力等于A所受重力，使木塊A做勻速直線運動的拉力等于木塊A所受的摩擦力，即F拉=F=μAFN=μAGA=0.4×20N=8N.〔2〕加上木塊B，A與桌面間的壓力等于A、B兩者所受重力之和.兩木塊一起運動，可以看作一個整體.使這一整體做勻速直線運動的拉力等于這個整體所受的摩擦力，即F拉′=F′=μAFN′=μA〔GA+GB〕=0.4×(10+20)N=12N.答案：〔1〕8N〔2〕12N3.如圖4-5所示,物體A重40N,物體B重20N,A與B、B與地面的動摩擦因數一樣,物體B用細繩系住,當水平力F=32N時,才能將A勻速拉出,求接觸面間的動摩擦因數.圖4-5思路解析：以A物體為研究對象,則物體B對其壓力FN2=GB=20N,地面對A的支持力FN1=GA+GB=60N,因此A受B的滑動摩擦力Ff2=μ·FN2=20N·μ,A受地面的摩擦力Ff1=μFN1=60N·μ.又由題意得：F=Ff1+Ff2=60N·μ+20N·μ=80N·μ,F=32N,代入即可得到μ=0.4.要計算動摩擦因數μ,必須考慮到物體A上、下兩個外表都受到了滑動摩擦力的作用.答案：0.44.如圖4-6所示，在兩塊完全一樣豎直放置的木板中間夾一重為G的木塊，在左右兩邊對木板所施加的壓力都等于F，木塊靜止不動.圖4-6(1)求兩木板對木塊施加的靜摩擦力的大小及方向;(2)假設左、右兩邊加在木板上的壓力均變為2F,兩木板對木塊的摩擦力如何變化"(3)假設左、右兩邊的壓力保持F不變，而使整個裝置沿水平、豎直等方向勻速運動，木塊所受的靜摩擦力的大小如何"方向如何"關于摩擦力方向跟物體運動方向的關系，能得出什么結論"思路解析：(1)物體在重力作用下，有相對于木板下滑的趨勢，故兩木板對木塊產生了向上的靜摩擦力，設每塊木板對木塊的摩擦力大小為Ff，則兩塊木板對木塊的摩擦力大小為2Ff,由平衡條件得2Ff=G，則每一塊木板對木塊的摩擦力均為Ff=G.(2)當壓力增為2F后，物體仍靜止不動，每塊木板對木塊的靜摩擦力大小Ff=G，方向豎直向上.(3)無論整個裝置沿什么方向做勻速運動，木塊都處于平衡狀態，根據平衡條件，兩木板對木塊的靜摩擦力方向都是豎直向上，大小均為Ff=G.當整個裝置豎直向上勻速運動時，木塊所受的靜摩擦力方向跟其運動方向一樣；當整個裝置豎直向下勻速運動時，木塊所受的摩擦力方向跟其運動方向相反；當整個裝置沿水平方向勻速運動時，木塊所受的摩擦力方向跟其運動方向垂直；當整個裝置沿其他方向做勻速運動時，木塊所受的摩擦力方向跟其運動方向成一銳角或鈍角，總之，摩擦力方向跟物體的運動方向沒有必然的關系.5.我們都有乘車的經歷,試根據你乘車時的體驗,判斷以下情況下,放在汽車車廂底板上的貨物是否受到摩擦力的作用.如有,其方向怎樣"〔1〕汽車在平直公路上勻速行駛；〔2〕汽車由靜止開場啟動.思路解析：〔1〕經歷告訴我們,在平直公路上勻速行駛的汽