课后作业(五)共点力的平衡1.如图所示,一个劈形物体M,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一个光滑小球m,劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则曲线D.抛物线解析:由于小球m和劈形物体M之间是光滑接触,因此它们之间不可能有水平方向的摩擦力,m在水平方向上的运动状态就不会改变.在m运动过程中,除了所受重力外,还有M对它在竖直方向的作用力,在竖直方向上由于M的运动使其对m的支持力减小,则m在竖直方向上所受合外力不为零,使运动状态改变,在竖直方向上产生加速度,运动轨迹是竖直向下的直线.答案:B2.如图所示,质量为m1的木块在质量为m2的长木板上,在力F的作用下向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则()A.木板受到地面的摩擦力大小一定为μ1m1gB.木板受到地面的摩擦力一定是μ2(m1+m2)gC.当F>μ2(m1+m2)g时,木板便会开始滑动D.无论怎样改变F的大小,木板都不可能滑动解析:木块相对木板向右运动,它要受到木板向左的滑动摩擦力μ1m1g
由牛顿第三定律可知,木板受到木块向右的滑动摩擦力μ1m1g
因木板处于静止状态,由平衡条件可知,木板受到地面的摩擦力大小一定等于μ1m1g,故A对B错.力F的大小只影响木块的加速度,而不影响m1、m2之间的滑动摩擦力μ1m1g,所以无论F大小如何,只要m1在m2上滑动,木板都不可能滑动,故C错D对,正确选项为A、D
答案:AD3.如图所示,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MN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的位置不动.则在这一过程中,环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是()A.F1保