高考物理二轮复习 100考点千题精练 第二章 相互作用 专题21 力学中的三种力Word文件下载.docx
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3.(2018·
衡水调研)装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出,如图所示,则在匀加速拖出的过程中()
A.材料与平台之间的接触面积逐渐减小,摩擦力逐渐减小
B.材料与平台之间的相对速度逐渐增大,摩擦力逐渐增大
C.平台对材料的支持力逐渐减小,摩擦力逐渐减小
D.材料与平台之间的动摩擦因数不变,支持力也不变,因而工人的拉力也不变
【参考答案】D
4..(2017·
安阳联考)如图甲所示,A、B两个物体叠放在水平面上,B的上下表面均水平,A物体与一拉力传感器相连接,连拉力传感器和物体A的细绳保持水平。
从t=0时刻起,用一水平向右的力F=kt(k为常数)作用在B的物体上,力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示,已知k、t1、t2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
据此可求()
A.A、B之间的最大静摩擦力
B.水平面与B之间的滑动摩擦力
C.A、B之间的动摩擦因数μAB
D.B与水平面间的动摩擦因数μ
【参考答案】AB
【名师解析】当B被拉动后,力传感器才有示数,地面对B的最大静摩擦力为Ffm=kt1,A、B相对滑动后,力传感器的示数保持不变,则FfAB=kt2-Ffm=k(t2-t1),A、B正确;
由于A、B的质量未知,则μAB和μ不能求出,C、D错误。
5.(2017北京昌平期末)如图1所示,质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上。
重力加速度为g。
则物块
A.受到重力、支持力、摩擦力和下滑力作用
B.受到的摩擦力大小为mgsinθ
C.受到的支持力大小为mgsinθ
D.受到的摩擦力与支持力的合力大小为mg
【参考答案】BD
6.足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一,深受青少年喜爱。
如图所示为四种与足球有关的情景。
下列说法正确的是()
A.甲图中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力
B.乙图中,静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力
C.丙图中,踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用
D.丁图中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变
【参考答案】CD
【名师解析】甲图中,足球受到的弹力是地球给它的支持力,所以A错误;
乙图中,以其中一个足球为研究对象分析受力可知,它受到竖直方向的重力和地面的支持力,水平方向上不受力,不然的话就无法保持平衡状态,所以B错误;
丙图中,踩在脚下且静止的足球一定受重力、地面的支持力、可能受脚对足球的压力,所以C正确;
丁图中,进球时,足球撞到网上,球网被撑开,说明力使物体发生形变,球网发生形变后要恢复原状而产生一个对足球的弹力作用,所以D正确;
7.(2016衡水中学二调)装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出,如图1所示,则在匀加速拖出的过程中
A.材料与平台之间的接触面积逐渐减小,摩擦力逐渐减小
B.材料与平台之间的相对速度逐渐增大,摩擦力逐渐增大
C.平台对材料的支持力逐渐减小,摩擦力逐渐减小
D.材料与平台之间的动摩擦因数不变,支持力也不变,因而工人拉力也不变
8.(2016山东淄博模拟)如图所示,一只小鸟沿着较粗且均匀的树枝从右向左缓慢爬行,在小鸟从A运动到B的过程中
A.树枝对小鸟的作用力先减小后增大
B.树枝对小鸟的摩擦力先增大后减小
C.树枝对小鸟的弹力先增大后减小
D.树枝对小鸟的弹力保持不变
【名师解析】小鸟沿着较粗且均匀的树枝从右向左缓慢爬行,属于准平衡状态,树枝对小鸟的作用力等于小鸟重力,一直不变,选项A错误。
树枝对小鸟的摩擦力等于小鸟的重力沿树枝切线方向的分力,应该为先减小后增大,选项B错误。
树枝对小鸟的弹力等于小鸟重力垂直树枝方向的分力,为先增大后减小,选项C正确D错误。
9.关于摩擦力,下列说法正确的是
A.运动的物体只可能受到滑动摩擦力
B.静止的物体只可能受到静摩擦力
C.滑动摩擦力的方向可能与运动方向一致
D.滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反
10、(2016广东茂名二模)如图所示,欲使在粗糙斜面上匀速下滑的木块A停止,可采用的方法是
A.在木块A上再叠放一个重物
B.对木块A施加一个垂直斜面向下的力
C.对木块A施加一个竖直向下的力
D.增大斜面的倾角
【参考答案】B
【名师解析】欲使在粗糙斜面上匀速下滑的木块A停止,可对木块A施加一个垂直斜面向下的力,增大了木块对斜面的压力,从而增大最大静摩擦力,选项B正确。
11.(2016海南七校联盟联考)如图所示,两个相同的物体A,B叠在一起放在粗糙的水平桌面上,连在物体B上的轻绳通过定滑轮与空箱C相连,箱内放有一小球与箱内壁右侧接触,整个系统处于静止状态。
已知A、B的质量均为m,C的质量为M,小球的质量为m0,物体B与桌面的动摩擦因数为
,重力加速度为g,不计滑轮摩擦和空气阻力,下列说法中正确的是
A.物体A受到三个力的作用
B.小球受到三个力的作用
C.桌面受到物体的摩擦力大小为
D.桌面受到物体的摩擦力大小(M+m0)g
12.(2015·
镇江一模)如图所示,自动卸货车始终静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下,θ角逐渐增大且货物相对车厢静止的过程中,下列说法正确的是()
A.货物受到的摩擦力增大
B.货物受到的支持力不变
C.货物受到的支持力对货物做正功
D.货物受到的摩擦力对货物做负功
【参考答案】AC
13.(2015·
山东)如图,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑。
已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
A与B的质量之比为()
A.
B.
C.
D.
【名师解析】设作用在滑块B上的水平力为F,物体AB整体在水平方向,由平衡条件得:
;
对物体B在竖直方向有:
联立解得:
,选项B正确.
14.(2017·
金陵中学)如图所示,斜面固定在地面上,倾角为θ=37°
.(取sin37°
=0.6,cos37°
=0.8)质量为1kg的滑块以初速度v0从斜面底端沿斜面向上滑行,(斜面足够长,该滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8)则该滑块所受摩擦力Ff随时间变化的图象是下图中的(取初速度v0的方向为正方向,g=10m/s2)()
A
B
C
D
【参考答案】B
【名师解析】滑块上升过程中受滑动摩擦力,由Ff=μFN和FN=mgcosθ,联立得Ff=6.4N,方向为沿斜面向下,当滑块的速度减为零后,由于重力的分力mgsinθ<
μmgcosθ,滑块不动,滑块受的摩擦力为静摩擦力,由平衡条件得Ff'
=mgsinθ,代入可得Ff'
=6N,方向为沿斜面向上,故选项B正确.
15.(2015·
广东)如图7所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有()
A.三条绳中的张力都相等
B.杆对地面的压力大于自身重力
C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零
D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力.
【参考答案】BC
16.如图甲,笔记本电脑散热底座一般置有四个卡位用来调节角度.某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡位1缓慢调至卡位4(如图乙),笔记本电脑始终处于静止状态,则()
A.电脑受到的摩擦力变大
B.电脑对散热底座的压力变小
C.散热底座对电脑的支持力和静摩擦力大小之和等于其重力
D.散热底座对电脑的作用力的合力不变
【名师解析】分析笔记本电脑受力,它受重力mg、支持力N和静摩擦力f,如图所示:
根据平衡条件,有:
N=mgcosθ①
f=mgsinθ②
17.(2013高考全国理综)如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上.若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2>
0).由此可求出()
A.物块的质量
B.斜面的倾角
C.物块与斜面间的最大静摩擦力
D.物块对斜面的正压力
18.(2013高考北京理综)倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体上.下列结论正确的是()
A.木块受到的摩擦力大小是mgcosα
B.木块对斜面体的压力大小是mgsinα
C.桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosα
D.桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g
【名师解析】木块受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用,处于静止状态,合力为零,则有摩擦力f=mgsinα,支持力FN=mgcosα,由牛顿第三定律,木块对斜面体的压力F′N=mgcosα,A、B两项错误.木块和斜面体整体处于静止状态,合力为零,则有桌面对斜面体的摩擦力为0,桌面对斜面体的支持力等于两物体的重力之和(M+m)g,C项错误,D项正确.
19.(2016重庆万州区期中考试)如图,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k1、k2,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在Q、P上,当物体平衡时上面的弹簧处于原长状态。
若把固定的物体换为质量为2m的物体(弹簧的长度不变,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x,则x为
A.
B.
C.
【考点】物体的静态平衡、弹簧串联劲度系数计算、胡克定律
【名师解析】当物体的质量为m时,设下面的弹簧的压缩量为x1,则mg=k1x1;
当物体的质量为2m时,2mg=k1(x1+x)+k2x,联立可得x=
,A正确。
20.如图所示,有黑、白两条毛巾交替折叠地放在地面上,白毛巾的中部用细线与墙连接着,黑毛巾的中部用细线拉住.设细线均水平,欲使黑、白毛巾分离开来,若每条毛巾的质量均为m、毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为μ,则将黑毛巾匀速拉出需施加的水平拉力F值为()
A.μmg
B.4μmg
C.5μmg
D.μmg
【参考答案】C
二.计算题
1.(10分)三个重量均为10N的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用细线连接如图,其中a放在光滑水平桌面上。
开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止。
现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止。
轻弹簧和细线的重量都忽略不计,求:
该过程p弹簧的左端向左移动的距离。
【名师解析】开始时q弹簧处于压缩状态,由胡克定律,G=kx1,
解得q弹簧压缩了x1=2cm。
(2分)
c木块刚好离开水平地面时,轻弹簧q中拉力等于木块c的重力,为Fq=10N,
由胡克定律,Fq=kx2,
解得轻弹簧q伸长x2=2cm;
把木块b、c看作整体,在c木块刚好离开水平地面时,ab之间细线中拉力为2G=20N。
对物块a,由平衡条件可得轻弹簧p中拉力为20N,
由胡克定律,Fp=kx3,
轻弹簧p伸长,x3=4cm;
该过程p弹簧的左端向左移动的距离是
x=x1+x2+x3=2cm+2cm+4cm=8cm.。
(4分)
【重点点拨】对于连接体,要分析各个部分、各个过程,注意弹簧是压缩还是拉伸。
2.(10分)在现代汽车技术中,一般轿车都设置有“汽车悬架”。
麦弗逊式(Mcpherson)及烛式悬架都是将螺旋弹簧和减振器有机组合,对缓冲冲击和消减冲击产生的振动全面考虑,大大提高了乘坐者的舒适性。
现在有一组合弹簧,一根大弹簧内套了一根小弹簧。
大弹簧比小弹簧长0.2m.为了测量弹簧的劲度系数,把组合弹簧的一端平齐并竖直固定,另一端处于自由状态,如下图甲所示。
当压缩此组合弹簧时,测得力与压缩距离之间的关系图线如图乙所示。
(1)求大弹簧的劲度系数k1和小弹簧的劲度系数k2。
(2)若取下小弹簧,制作一个弹簧测力计,则悬挂一包质量为400g食用盐,则弹簧伸长多少?
(g取10m/s2)
(2)小弹簧下悬挂一包质量为400g食用盐,弹簧弹力等于F=mg=0.4×
10N=4N。
由胡克定律,F=k2x
解得弹簧伸长:
x=0.2m。
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