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力学分析
如图所示,均匀T型物块A质量为m,夹在两个相同的水平垫板中,A与垫板间的动摩擦因数为μ,当垫板B、C以相同的水平速率v1对称且匀速地向两侧退开时,若要使A以速率v2匀速前移,作用在A中央位置上与v2同向的水平拉力F的大小满足( )
A.F<μmg B.F=μmg
C.F>μmg D.不能确定
如图所示为位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆的下端固定有质量为m的小球.下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是( )
A.小球受到杆的弹力是因为小球发生了形变
B.小车静止时,F=mgcosθ,方向垂直于杆向上
C.小车向右做匀速运动时,一定有F=mg,方向竖直向上
D.小车向右做匀加速运动时,一定有F>mg,方向可能沿杆向上。
完全相同质量均为m的物块AB用轻弹簧相连,置于带有挡板C的固定斜面上。
斜面的倾角为θ,弹簧的劲度系数为k。
初始时弹簧处于原长,A恰好静止。
现用一沿斜面向上的力拉A,直到B刚要离开挡板C,则此过程中物块A的位移为(弹簧始终处于弹性限度内)
A.
B.
C.
D.
如下图所示,把一重为G的物体,用一水平方向的推力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上,从t=0开始物体所受的摩擦力f随t的变化关系是下图中的( )
.
例题如图所示,在两块相同的竖直木板之间,有质量均为m的4块相同的砖,用两个大小均为F的水平力压木板,使砖静止不动,则:
(1)第1块砖和第4块砖受到木板的摩擦力各为多大;
(2)第2块砖和第3块砖之间的相互作用的摩擦力为多大;
(3)第3块砖受到第4块砖的摩擦力为多大.
如图所示.有8个完全相同的长方体木板叠放在一起,每个木板的质量为100g.某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F,使木板水平静止.若手与木板之间的动摩擦因数为0.5,木板与木板之间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.则水平压力F至少为( )
8NB.15NC.16ND.30N
如图甲所示,一物块静止在倾角为α的斜面上,现给物块施加一个平行于斜面底边且逐渐增大的水平力F作用,物块所受摩擦力f和推力F的大小关系如图乙所示,图中a、b、F0均为已知量。
已知物块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速废为g,下列说法不正确的是
A.由图可求出物块的质量
B.由图可求出物块与斜面间的动摩擦因数
C.F小于F0时物块保持静止状态
D.F大于F0后物块做匀变速运动
如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与斜面平行.在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态,下列说法错误的是( )
A,b对c的摩擦力可能始终增加
B.滑轮对绳的作用力方向始终不变
C.地面对c的支撑力始终变小
D.对地面的摩擦力方向始终向左
如图甲所示,质量为M的直角劈B放在水平面上,在劈的斜面上放一个质量为m的物块A,用一个竖直向下的力F作用于A上,物体A刚好沿斜面匀速下滑,若改用一个斜向下的力F'作用在A时,物体A加速下滑,如图乙所示,则在图乙中关于地面对劈的摩擦力f及支持力FN的结论正确的是()
A.f向右,FN>MgB.f向左,FN>Mg
B.C.f=0,FN>MgD.f=0,FN 如图所示,OA为一遵循胡克定律的弹性轻绳,其一端固定于天花板上的O点,另一端与静止在水平地面上的滑块A相连.当弹性绳处于竖直方向时,滑块A对地面有压力作用.B为紧挨绳的一光滑水平小钉,它到天花板的距离为弹性绳的自然长度.现用一水平力F作用于滑块A,使之向右缓慢地沿水平面做直线运动,则在运动过程中弹性绳处于弹性限度内,且满足弹力与型变量成正比 的关系,滑块与地面间的动摩擦因数恒定,则下列说法正确的是( ) A. 地面对滑块A的摩擦力不变 B.地面对滑块A的支持力FN逐渐减小 C.水平力F减小D.水平拉力F保持不变 如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平地面上,小物块B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接,连接物体B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C都处于静止状态.则( ) A.物体B受到斜面体C的摩擦力一定不为零 B.斜面体C受到水平面的摩擦力一定为零 C.斜面体C有沿地面向右滑动的趋势,一定受到地面向左的摩擦力 D.将细绳剪断,若B物体依然静止在斜面上,此时水平面对斜面体C的摩擦力一定不为零 将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后,再用细线悬挂于O点,如图所示.用力F拉小球b,使两个小球都处于静止状态,且细线Oa与竖直方向的夹角保持θ=30°,则F达到最小值时Oa绳上的拉力为( ) A.3mgB.mgC.32mgD.12mg 如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔,质量为m的小球套在圆环上.一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住.现拉动细线,使小球沿圆环缓慢上移.在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力N的大小变化情况是( ) A.F不变,N增大B.F不变,N减小 C.F减小,N不变D.F增大,N减小 如图所示,用光滑的粗铁丝做成一直角三角形,BC边水平,AC边竖直,∠ABC=β.AB边及AC两边上分别套有用细线相连的铜环(其总长度小于BC边长),当它们静止时,细线跟AB所成的角θ的大小为( ) A.θ=βB.θ=π/2C.θ<βD.β<θ<π/2 如图,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平。 现把物体Q轻轻地叠放在P上,则() A.P向下滑动 B.P静止不动 C.P所受的合外力增大 D.P与斜面间的静摩擦力增大 如图,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点,制成一简易秋千,某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍能保持等长且悬挂点不变,木板静止时,F1表示木板所受合力的大小,F2表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后( ) A.F1不变,F2变大B.F1变大,F2变小 C.F1变大,F2变大D.F1变小,F2变小 如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点.现用水平力F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是( ) FN保持不变,FT不断增大B.FN不断增大,FT不断减小 FN保持不变,FT先增大后减小D.FN不断增大,FT先减小后增大 如图所示,将两块光滑平板OA、OB固定连接,构成顶角为60°的楔型槽,楔型槽内放置一质量为m的光滑小球,整个装置保持静止,OA板与水平面的夹角为15°,现使楔型槽绕O点顺时针缓慢转动至OA板竖直,重力加速度为g,则转动的过程() A,OA板对小球的作用力一直在减小 B,OB板对小球的作用力一直在增大 C,OA板对小球的作用力的最大值为 D,OB板对小球的作用力大小为mg时,OA板对小球的作用力大小也为mg 半圆球体p放在粗糙的水平面上,其右端有固定放置的竖直挡板MN,在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态。 如图所示是这个装置的纵截面图。 若用外力使MN保持竖直并缓慢向右移动,在Q落到地面以前,p始终保持静止。 在此过程中,下列说法正确的是() A,Q受到MN的弹力逐渐减小 B,Q受到p的弹力逐渐减小 C,Q受到MN和p的弹力之和保持不变 p受到地面的支持力和摩擦力均保持不变 一个底面粗糙、质量为M的斜劈放在粗糙的水平面上,斜劈的斜面光滑且与水平面成30°角;现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球,小球放在斜面上,静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°,如图所示, (1)求当斜劈静止时绳子的拉力大小. (2)地面对劈的支持力大小. (3)若地面对斜劈的最大静摩擦力等于地面对斜劈支持力的k倍,为使整个系统静止,k值必须满足什么条件? 如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态.如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是( ) A.绳的右端上移到b′,绳子拉力不变 B.将杆N向右移一些,绳子拉力变大 C.绳的两端高度差越小,绳子拉力越小 D.若换挂质量更大的衣服,则衣服架悬挂点右移 如图,两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上: 一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m的小球,在a和b之间的细线上悬挂一小物块.平衡时,a、b间的距离恰好等于圆弧的半径.不计所有摩擦,小物块的质量为( ) A,F≤12NB,F≤10NC,F≤9ND,F≤6N 如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b.外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态.若F方向不变,大小在一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则( ) A.绳OO′的张力也在一定范围内变化 B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化 C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化 D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化 轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆PQ的圆环上,现用水平力F拉住绳子上一点O,使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,但圆环仍保持在原来位置不动.则在这一过程中,环对杆的摩擦力f和环对杆的压力N的变化情况是( ) A. f保持不变,N逐渐增大 B. f逐渐增大,N保持不变 C. f逐渐减小,N保持不变 D. f保持不变,N逐渐减小 质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。 用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示。 用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中( ) A.F逐渐变大,T逐渐变大 A.F逐渐变大,T逐渐变小 B.F逐渐变小,T逐渐变大 C.F逐渐变小,T逐渐变小 拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)。 设拖把头的质量为m,拖杆质量可以忽略;拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ,重力加速度为g,某同学用该拖把在水平地板上拖地时,沿拖杆方向推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为θ。 (1)若拖把头在地板上匀速移动,求推拖把的力的大小。 (2)设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ。 已知存在一临界角θ0,若θ≤θ0,则不管沿拖杆方向的推力多大,都不可能使拖把从静止开始运动。 求这一临界角的正切tanθ0。 明朝谢肇淛的《五杂组》中记载: “明姑苏虎丘寺庙倾侧,议欲正之,非万缗不可。 一游僧见之,曰: 无烦也,我能正之。 ”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身。 假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,木楔两侧产生推力FN,则 A若F一定,θ大时FN大 B若F一定,θ小时FN大 C若θ一定,F大时FN大 D若θ一定,F小时FN大
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