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题目

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如图所示，为一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登，由于身背较重的行囊，重心上移至肩部的O点，运动员的质量为60kg，运动员双手臂所能承受的拉力不能超过540N．此时手臂与身体垂直，手臂与岩壁夹角为53°，则此时行囊的质量不能超过（设手、脚受到的作用力均通过重心O，g取10m/s²，sin53°=0.8，cos 53°=0.6）（　　）

A．60kg

B．50kg

C．40kg

D．30kg

答案

以运动员和行囊整体为研究对象，分析受力情况，作出力图，如图所示．设运动员和行囊的质量分别为M和m．根据平衡条件得
（M+m）g=

cos53°

当岩壁对手臂的拉力F₁达到最大值540N时，行囊的质量最大，最大值为
m=

gcos53°

-M
代入解得 m=30kg
故选D

核心考点

试题【如图所示，为一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登，由于身背较重的行囊，重心上移至肩部的O点，运动员的质量为60kg，运动员双手臂所能承受的拉力不能超过540N．此时】；主要考察你对滑动摩擦力等知识点的理解。[详细]

举一反三

利用如图所示的装置探究摩擦力时，第一次将一木块P放在木板上，当将下面的木板以速度v匀速抽出时，弹簧秤读数为10N，第二次在木块P上放
1kg的砝码后，也以速度v匀速抽出木板时，弹簧秤的读数为12N．
g=10N/kg．求：
（1）木块P与木板之间的动摩擦因数μ；
（2）如果第二次抽出木板时的速度是2v，则弹簧秤的读数将是多少？魔方格

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某同学为了研究摩擦力做功，设计了如下的实验，将一木块放在粗糙的水平长木板上，右侧拴一细线，跨过固定在水平实验台上．实验时，木块在重物牵引下由静止开始向右运动，后因重物落地而做匀减速运动，下图甲给出了重物落地后打点计时器打出的一段纸带．纸带中一系列小黑点是计数点，每相邻两计数点间还有四个点（图中未画出），计数点间的距离如图乙所示．
打点计时器所用交流电频率为50Hz．
（1）根据纸带提供的数据计算打点计时器在打下A点和B点时木块的速度v_A=______m/s，
v_B=______m/s．（结果保留3位有效数字）
（2）由纸带运动情况可以得出，纸带做匀减速运动的加速度a的大小a=______m/s²（结果保留3位有效数字）

（3）若木块的质量m，A、B间距为l_AB，则木块在AB段克服摩擦力所做的功的关系式W_AB=______．（用v_A、v_B、m、a、l_AB等物理量表示）魔方格

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如图所示，定滑轮的质量和摩擦都可忽略不计，轻绳绕过定滑轮连接着A、B两个物体它们的质量分别是M和m，物体A在水平桌面上保持静止，绳与水平面间的夹角为θ，则此时物体A受到的静摩擦力大小与滑轮轴对滑轮的弹力大小分别是（　　）

A．mgcosθ，mgcos（45°-

）

B．mgsinθ，2mgsin（45°-

）

C．mgsinθ，mgcosθ

D．mgcosθ，2mgcos（45°-

）

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如图所示，质量为m的物体在恒力F作用下沿天花板做匀速直线运动，物体与顶板间动摩擦因数为μ，则物体受到摩擦力大小为（　　）

A．Fcosθ

B．Fsinθ

C．μ（Fsinθ-mg）

D．μ（mg-Fsinθ）

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如图所示，一固定杆与水平方向夹角为θ，将一质量为m₁的小环套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m₂的小球，静止释放后，环与小球保持相对静止以相同的加速度α一起下滑，此时绳子与竖直方向夹角为β，则下列说法正确的是（　　）

A．若杆光滑则θ=β

B．若杆光滑，杆对小环的作用力大小小于（m₁+m₂）gcosθ

C．若杆不光滑，则θ＞β

D．若杆不光滑，杆对小环的作用力大小大于（m₁+m₂）gcosθ

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