4.(求合力)如图所示,质量为6 kg的物体在水平向右、大小为20 N的推力F的作用下向右运动,物体与地面之间的动摩擦因数为0.2,则物体所受的合力为( )
A.20 N,水平向右 B.12 N,水平向左
C.32 N,水平向右 D.8 N,水平向右
答案 D
解析 先对物体进行受力分析,物体受重力、支持力、滑动摩擦力、水平推力四个力的作用,其中重力、支持力大小相等,方向相反,作用效果相互抵消,所以物体所受合力即为滑动摩擦力与水平推力的合力。滑动摩擦力f=μFN=μmg=12 N,水平向左,故合力F合=F-f=8 N,方向与F方向相同,即水平向右。故D正确。
5.(合力分力关系)一根轻质细绳能承受的最大拉力为G,现把一重力为G的物体系在绳的中点,两手先并拢分别握住绳的两端提物体,然后缓慢并左右对称地分开,若想绳不断,两绳间的夹角不能超过( )
A.45° B.60° C.120° D.135°
答案 C
解析 取物体为研究对象,它共受三个力作用,其中两绳拉力的合力必竖直向上,且大小等于重力G。由合力与分力的关系可知,当细绳拉力为G时,两绳间的夹角最大,此时合力与两分力大小相等,则两绳间夹角为120°。故C正确。
6.(求合力)某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1 N的大小的力),该物体所受的合外力大小正确的是( )