2024-2025学年新教材高中物理课时检测14弹力摩擦力有无和方向的判断含解析新人教版必修1

PAGE4-弹力、摩擦力有无和方向的推断(15分钟30分)一、单项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分)1.松鼠在中国的东北和华北各地非常常见,如图所示,一只松鼠站在倾斜的树枝上,则树枝对松鼠的弹力的方向为 ()A.竖直向上 B.竖直向下C.垂直树枝斜向上 D.沿树枝方向【解析】选C。支持力的方向总是垂直于接触面指向被支持的物体,C项正确。2.如图所示,一同学轻松地将书顶在头上,他顶书时头顶受到的压力产生的干脆缘由是 ()A.书的形变B.头的形变C.书受到的重力D.人受到的重力【解析】选A。头顶受到的压力是由于书产生形变,对与之接触的头产生力的作用,故A正确,B、C、D错误。故选A。3.如图所示,物体A、B叠放在水平地面上,水平力F作用在B上,使二者一起向右做匀速直线运动,下列说法正确的是 ()A.A受到B的水平向右的摩擦力B.A受到B的水平向左的摩擦力C.B受到A的水平向右的摩擦力D.B受到地面的水平向左的滑动摩擦力【解析】选D。A、B间无相对运动或相对运动趋势,所以A、B间无摩擦力,A、B、C错误;对A、B整体分析,由于A、B一起向右匀速运动,则地面对B的摩擦力肯定为滑动摩擦力,且水平向左,D正确。4.弹簧原长为10cm,当挂上一个60g的钩码时,弹簧的长度变为12cm,当在原钩码下再挂一个同样的钩码时,弹簧仍处于弹性限度内,下列说法中正确的是(g取10m/s2) ()A.弹簧劲度系数为3N/mB.弹簧劲度系数为2.5N/mC.弹簧长度变为14cmD.弹簧总共伸长了2cm【解析】选C。F1=mg=60×10-3×10N=0.6N,x1=12cm-10cm=2cm=0.02m,依据胡克定律F=kx得:k==N/m=30N/m,当F2=2F1=1.2N时,设伸长量为x2,则依据胡克定律可知:x2=,代入数据解得:x2=0.04m=4cm,即弹簧伸长了4cm,所以弹簧此时的长度为:10cm+4cm=14cm,故C正确,A、B、D错误。二、非选择题(本题共10分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)5.如图,水平面上有一重为50N的物体,受到F1=12N和F2=6N的水平力作用而保持静止。已知物体与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2,设水平面对物体的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,求:(1)此时物体所受到的摩擦力多大?(2)将F2撤去后,物体受的摩擦力多大?【解析】物体所受最大静摩擦力为:fm=μG=0.2×50N=10N(1)由于F1-F2=6N<fm所以物体处于静止状态,所受摩擦力为静摩擦力,故有:f1=F1-F2=6N,方向水平向右。(2)因为F1=12N>fm,所以物体相对水平面对左滑动,故物体受的滑动摩擦力:f3=μG=0.2×50N=10N,方向水平向右。答案:(1)6N,方向水平向右(2)10N,方向水平向右(10分钟20分)6.(6分)滑块A和B叠放在传送带上,A被细线连于墙上。假如传送带逆时针转动,滑块A和B都相对于地面静止,则下列说法正确的是 ()A.B受到水平向左的静摩擦力B.A受到水平向右的静摩擦力C.传送带的速度变为原来的2倍,A受到的摩擦力变为原来的2倍D.无论传送带的速度多大,B都不受摩擦力【解析】选D。B水平方向受力平衡,则B不受摩擦力,A错误;以A、B整体为探讨对象,A、B整体相对于传送带向右运动,故A受到传送带向左的滑动摩擦力,B错误;滑动摩擦力与相对速度无关,只与动摩擦因数和正压力有关,C错误;无论传送带速度为多少,B都不受摩擦力,D正确。7.(14分)某弹簧所受弹力F与弹簧长度l的关系图像如图所示,请依据图像求出该弹簧的原长和劲度系数。【解析】由胡克定律得:F1=k(l1-l0)F2=k(l0-l2)其中F1=15N,F2=9N,l1=11cm,l2=3cm解得:l0=6cm,k=3N/cm=300N/m答案:6cm300N/m【补偿训练】一物体放到水平地板上用一轻弹簧水平拉该物体,当物体即将起先运动时弹簧伸长了3cm,当拉着物体匀速前进时弹簧伸长了2cm,用弹簧测量此物体的重力时弹簧伸长了10cm,已知弹簧的劲度系数为k=200N/m,求:(1)物体所受的最大静摩擦力。(2)物体和地板间的动摩擦因数。【解析】(1)即将起先运动时的摩擦力即为最大静摩擦力