如图所示,斜面体置于粗糙水平面上,斜面光滑。小球被轻质细线系住放在斜面上,细线另一端跨过定滑轮,用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离,斜面体始终静止。移动过程中( )
A .细线对小球的拉力变小 B .斜面对小球的弹力变小
C .斜面对地面的压力变大 D .地面对斜面的摩擦力变大
B
【详解】 AB .设物体和斜面的质量分别为 m 和 M ,绳子与斜面的夹角为 ,对球受力分析如图所示
沿斜面方向根据平衡条件得
垂直斜面方向根据平衡条件得
使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离时, 增大,可知细线对小球的拉力 T 增大;斜面对小球的弹力 N 变小,故 A 错误, B 正确;
CD .以斜面为研究对象,受力如图所示
竖直方向根据平衡条件可得地面对斜面的支持力
因为 N 变小,所以 F N 变小,故根据牛顿第三定律斜面对地面的压力变小;水平方向根据平衡条件可得
因为 N 变小,所以地面对斜面的摩擦力 f 变小,故 CD 错误。
故选 B 。
如图所示,一个 “Y” 形弹弓顶部跨度为 L ,两根相同的橡皮条自由长度均为 L ,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为 k ,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为 1.5 L (弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )
A . B . kL C . kL D . 2 kL
B
【详解】根据胡克定律知,每根橡皮条的最大弹力
设此时两根橡皮条与合力的夹角为 θ ,根据几何关系知
根据平行四边形定则知,弹丸被发射过程中所受的最大作用力
故选 B 。
如图所示,一轻质 A 型梯置于水平地面上,重力为 G 的人站在其顶部水平横杆中点处,静止时,限位轻绳松弛,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角 。则每根斜杆受到地面的( )
A .作用力为 B .作用力为
C .摩擦力为 D .摩擦力为
B
【详解】 AB .设每根斜杆的作用力大小为 ,根据受力平衡可得
解得
可知每根斜杆受到地面的作用力大小为 , A 错误, B 正确;
CD .每根斜杆受到地面的摩擦力大小为
CD 错误。
故选 B 。
若两力的大小分别为 、 ,则它们的合力大小可能为( )
A . 1N B . 5N C . 11N D . 15N
C
【详解】由题意可知,合力的最小值为 7N ,最大值为 13N ,则合力的大小为
7N< F 合 <13N
故选 C 。
粗糙的长方体木块 A 、 B 叠在一起,放在水平桌面上, B 木块受到一个水平方向的力的牵引,但仍然保持静止。则 A 、 B 两木块受力的个数分别是( )
A . 2 , 5 B . 2 , 4 C . 3 , 5 D . 3 , 4
A
【详解】 B 木块受到一个水平方向的力的牵引,但 A 、 B 木块仍然保持静止,根据平衡条件可知, A 木块只受重力和支持力两个力, B 木块受重力, A 木块对 B 木块的压力,地面对 B 木块的支持力,水平方向的牵引力和地面的滑动摩擦力,一共五个力,故 A 正确, BCD 错误。
故选 A 。
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