備戰(zhàn)2020高考物理 3年高考2年模擬1年原創(chuàng) 專(zhuān)題2.1 重力、彈力和摩擦力(含解析)
《備戰(zhàn)2020高考物理 3年高考2年模擬1年原創(chuàng) 專(zhuān)題2.1 重力、彈力和摩擦力(含解析)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《備戰(zhàn)2020高考物理 3年高考2年模擬1年原創(chuàng) 專(zhuān)題2.1 重力、彈力和摩擦力(含解析)(18頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專(zhuān)題2.1 重力、彈力和摩擦力 【考綱解讀與考頻分析】 重力、彈力和摩擦力是高中物理力學(xué)部分重點(diǎn)研究的三種力,是高考命題熱點(diǎn)。高考對(duì)重力、彈力和摩擦力可能單獨(dú)考查,也可能與其他知識(shí)綜合考查。 【高頻考點(diǎn)定位】 重力和彈力、摩擦力 考點(diǎn)一:重力和彈力 【3年真題鏈接】 1.(2017全國(guó)III卷·17)一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點(diǎn)上,彈性繩的原長(zhǎng)也為80cm。將一鉤碼掛在彈性繩的中點(diǎn),平衡時(shí)彈性繩的總長(zhǎng)度為100cm;再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點(diǎn),則彈性繩的總長(zhǎng)度變?yōu)椋◤椥岳K的伸長(zhǎng)始終處于彈性限度內(nèi))( ) A.86cm
2、 B.92cm C.98cm D.104cm 【參考答案】B 【名師解析】由題可知,掛上鉤碼后,如下圖(1)所示: 此時(shí)彈性繩長(zhǎng)度為,則,。對(duì)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行受力分析如圖(2)所示.。根據(jù)平衡條件,由圖(2)得: 。當(dāng)將兩端緩慢移動(dòng)至同一點(diǎn)時(shí),由受力分析可得:。聯(lián)立解得:T/T’=5/3。根據(jù)胡克定律,T=kx,T’=kx’,得出:。由題可知: ,將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點(diǎn)時(shí)的彈性繩伸長(zhǎng)長(zhǎng)度為: ,那么彈性繩總長(zhǎng)度為: ,選項(xiàng)B正確。 【2年模擬再現(xiàn)】 1.(2018·湖北宜昌一中模擬)如圖所示,一粗糙水平面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的木塊1
3、和2,中間用一原長(zhǎng)為L(zhǎng),勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接,兩木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ?,F(xiàn)用一水平力向右拉木塊2,當(dāng)兩木塊一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)兩木塊之間的距離是( ) A.L+m1g B.L+(m1+m2)g C.L+m2g D.L+g 【參考答案】A 【名師解析】?jī)赡緣K一起勻速運(yùn)動(dòng),彈簧被拉長(zhǎng),以木塊1為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,則有kx=μm1g,x=,兩木塊之間的距離s=L+x=L+m1g,故A正確。 2.(2019·河南鄭州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校月考)A、B是天花板上的兩點(diǎn),一根長(zhǎng)為l的細(xì)繩穿過(guò)帶有光滑孔的小球,兩端分別系在A、B點(diǎn),如圖甲所示;現(xiàn)將長(zhǎng)度也
4、為l的均勻鐵鏈懸掛于A、B點(diǎn),如圖乙所示。小球和鐵鏈的質(zhì)量相等,均處于平衡狀態(tài),A點(diǎn)對(duì)輕繩和鐵鏈的拉力分別是F1和F2,球的重心和鐵鏈重心到天花板的距離分別是h1和h2,則( )
A.F1F2,h1>h2 D.F1=F2,h1>h2
【參考答案】C
【名師解析】由于是輕繩,繩子的質(zhì)量不計(jì),則圖甲中的重力全部集中在球上,重心在球的球心,而圖乙中鐵鏈的質(zhì)量是均勻的,故其重心一定在最低點(diǎn)的上方,故h1>h2;對(duì)球和鐵鏈?zhǔn)芰Ψ治觯鐖D甲、乙所示,A點(diǎn)對(duì)球的
5、拉力沿著繩子的方向,A點(diǎn)對(duì)鐵鏈的拉力沿著該處鐵鏈的切線方向,故圖乙中A、B兩點(diǎn)對(duì)鐵鏈拉力的夾角比較小,由力的合成知識(shí)知,F(xiàn)2較小,故C正確。 考點(diǎn)二:摩擦力 【3年真題鏈接】 1.(2019年4月浙江選考)如圖所示,小明撐桿使船離岸,則下列說(shuō)法正確的是( ) A. 小明與船之間存在摩擦力 B. 桿的彎曲是由于受到桿對(duì)小明的力 C. 桿對(duì)岸的力大于岸對(duì)桿的力 D. 小明對(duì)桿的力和岸對(duì)桿的力是一對(duì)相互作用力 【參考答案】A 【名師解析】小明與船之間存在運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),則它們之間存在摩擦力,選項(xiàng)A正確;桿的彎曲是由于桿受到小明對(duì)桿的力,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;桿對(duì)岸的力
6、與岸對(duì)桿的力是作用與反作用力,大小相等,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;小明對(duì)桿的力和桿對(duì)小明的力是一對(duì)相互作用力,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選A. 2. (2018年11月浙江選考物理)小明在觀察如圖所示的沙子堆積時(shí),發(fā)現(xiàn)沙子會(huì)自然堆積成圓錐體,且在不斷堆積過(guò)程中,材料相同的沙子自然堆積成的圓錐體的最大底角都是相同的。小明測(cè)出這堆沙子的底部周長(zhǎng)為31.4m,利用物理知識(shí)測(cè)得沙子之間的摩擦因數(shù)為0.5,估算出這堆沙子的體積最接近( ) A. 60m2 B. 200m2 C. 250m2 D. 500m2 【參考答案】 A 【名師解析】根據(jù)這堆沙子的底部周長(zhǎng)為31.
7、4m,利用周長(zhǎng)公式c=2πR,可得圓錐底部半徑為R=5m。根據(jù)沙子之間的摩擦因數(shù)為0.5,由mgsinθ=μmgcosθ,可得tanθ=μ=0.5。由tanθ=h/R可得圓錐體的高h(yuǎn)=2.5m,這堆沙子的體積為V=πR2h=π×52×2.5m3=63m3,選項(xiàng)A正確。 3 .(2017年4月浙江選考)重型自卸車(chē)?yán)靡簤貉b置使車(chē)廂緩慢傾斜到一定角度,車(chē)廂上的石塊就會(huì)自動(dòng)滑下。以下說(shuō)法正確的是( ) A.在石塊下滑前后自卸車(chē)與石塊整體的重心位置不變 B.自卸車(chē)車(chē)廂傾角越大,石塊與車(chē)廂的動(dòng)摩擦因數(shù)越小 C.自卸車(chē)車(chē)廂傾角變大,車(chē)廂與石塊間的正壓力減小 D.石塊開(kāi)始下滑時(shí).受到的摩擦
8、力大于重力沿斜面方向的分力 【參考答案】C 【考點(diǎn)】本題主要考察知識(shí)點(diǎn):受力分析的應(yīng)用 【名師解析】在石塊下滑前.自卸車(chē)與石塊整體的重心位置上升.下滑后又下降.故A錯(cuò)誤;動(dòng)摩擦因數(shù)是材料間的固有屬性.只與材料有關(guān).和傾角無(wú)關(guān).故B錯(cuò)誤;車(chē)廂與石塊間的正壓力與右塊所受重力在垂直斜面方問(wèn)的分力大小相等‘所以當(dāng)車(chē)廂傾角變大.正壓力減小.故C正確;石塊在開(kāi)始下滑時(shí).受到摩擦力等于重力沿著斜面向下的分力,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 【2年模擬再現(xiàn)】 1.(2019江蘇泰州12月聯(lián)考)大型商場(chǎng)或者大型超市為了方便顧客上下樓,都會(huì)安裝自動(dòng)扶梯。小王同學(xué)經(jīng)過(guò)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),不同商場(chǎng)或超市中的自動(dòng)扶梯是不一樣的,
9、可以分為兩大類(lèi),一種有臺(tái)階,另一種無(wú)臺(tái)階,兩種自動(dòng)扶梯分別如圖所示。此外,小王同學(xué)還發(fā)現(xiàn),為了節(jié)約能源,在沒(méi)有顧客乘行時(shí),這兩種自動(dòng)扶梯都以較小的速度勻速運(yùn)行,當(dāng)有顧客乘行時(shí)自動(dòng)扶梯經(jīng)過(guò)先加速再勻速兩個(gè)階段運(yùn)行。則電梯在運(yùn)送顧客上樓的整個(gè)過(guò)程中( ) A.圖甲所示的無(wú)臺(tái)階自動(dòng)扶梯中,乘客始終受摩擦力作用 B.圖乙所示的有臺(tái)階自動(dòng)扶梯中,乘客始終受摩擦了作用 C.圖甲所示的無(wú)臺(tái)階自動(dòng)扶梯中,乘客對(duì)扶梯的作用力始終豎直向下 D.圖乙所示的有臺(tái)階自動(dòng)扶梯中,乘客對(duì)扶梯的作用力始終豎直向下 【參考答案】A 【名師解析】乘客在無(wú)臺(tái)階的電梯上運(yùn)動(dòng)時(shí),在加速和勻速階段,都到重力、支持
10、力和靜摩擦力。勻速階段乘客對(duì)扶梯的作用力豎直向下,在加速階段偏離豎直方向;乘客在有臺(tái)階的電梯上運(yùn)動(dòng)時(shí),加速階段受到重力、支持力和靜摩擦力,乘客對(duì)扶梯的作用力偏離豎直方向;勻速階段受到重力與支持力,乘客對(duì)扶梯的作用力豎直向下。綜上分析,故A正確。 2.(3分)(2019浙江稽陽(yáng)聯(lián)誼學(xué)校聯(lián)考模擬)白板水平放置在地面上,在白板上用磁釘吸住一張彩紙,向右輕輕拉彩紙,未拉動(dòng),對(duì)這情景受力分析正確的是( ?。? A.磁釘受到向右的摩擦力 B.磁釘僅受重力和支持力兩個(gè)力 C.彩紙受到白板向左的摩擦力 D.白板與地面間無(wú)摩擦力 【參考答案】.C 【命題意圖】 本題考查摩擦力、受
11、力分析、平衡條件及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。 【解題思路】向右輕輕拉彩紙,為拉動(dòng),磁釘處于靜止?fàn)顟B(tài),水平方向所受合力為零,磁釘不受摩擦力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由于磁釘與白板之間還有磁性吸引力,所以磁釘受到重力、支持力和白板的磁性吸引力,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由于彩紙受到向右的拉力處于靜止?fàn)顟B(tài),根據(jù)平衡條件,彩紙受到白板向左的摩擦力,選項(xiàng)C正確;根據(jù)牛頓第三定律,白板受到彩紙向右的摩擦力,根據(jù)平衡條件白板受到地面向左的摩擦力,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 【方法歸納】支持力和摩擦力都是接觸力,只有兩物體接觸才可能產(chǎn)生支持力和摩擦力;而重力和磁力,不接觸也可以產(chǎn)生。 3 (2018·揚(yáng)州第一學(xué)期期末)如圖4所示,長(zhǎng)為3L的木板從光滑水
12、平面滑上長(zhǎng)為5L的粗糙桌面,停止運(yùn)動(dòng)時(shí)木板右端離開(kāi)桌面邊緣距離為L(zhǎng),則該過(guò)程中,木板所受摩擦力f與位移x的關(guān)系圖線是( ) 【名師解析】木板運(yùn)動(dòng)的前3L距離內(nèi),木板對(duì)桌面的壓力隨x均勻增大,根據(jù)f=μN(yùn),摩擦力隨x均勻增大。木板全部滑上桌面后到木板右端離開(kāi)桌面邊緣距離為L(zhǎng),木板對(duì)桌面的壓力不隨x而變化,摩擦力不變。故選項(xiàng)D正確。 【參考答案】 D 4.(2018·江西南昌模擬)如圖所示兩本書(shū)A和B,逐頁(yè)交叉后疊放在一起,平放在光滑的水平桌面上。設(shè)書(shū)每張紙質(zhì)量為5g,每本書(shū)均為200張紙,紙與紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3。若需將它們拉開(kāi),至少需要的水平拉力為(取g=10N/
13、kg)( ) A.1197N B.1198N C.1199N D.1120N 【參考答案】A 【名師解析】對(duì)書(shū)A分析,第一張紙受摩擦力為:f1=μmg,第二張紙受摩擦力為(有上、下兩面):f2=2μmg+3μmg=5μmg,第三張紙受摩擦力為:f3=4μmg+5μmg=9μmg,……類(lèi)似,第二百?gòu)埣埶苣Σ亮閒200=797μmg,總摩擦力為:f=f1+f2+f3+...+f200=79800μmg=1197N,故選A。 5.(2018·山東棗莊三中質(zhì)檢)如圖所示,物體A、B疊放在物體C上,C置于水平地面上,水平力F作
14、用于B,使A、B、C一起勻速向右運(yùn)動(dòng),各接觸面間摩擦力的情況是( ) A.B對(duì)C有向左的摩擦力 B.C對(duì)A有向右的摩擦力 C.物體C受到三個(gè)摩擦力作用 D.C對(duì)地面有向右的摩擦力 【參考答案】D 【名師解析】三個(gè)物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng),所受合外力均為零。以B為研究對(duì)象,B水平方向受到向右的拉力F作用,根據(jù)平衡條件可知,C對(duì)B有向左的靜摩擦力作用,根據(jù)牛頓第三定律可知,B對(duì)C有向右的靜摩擦力作用,故A錯(cuò)誤;C對(duì)A沒(méi)有摩擦力作用,否則A受力不平衡,不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng),則A對(duì)C也沒(méi)有摩擦力作用,故B錯(cuò)誤;以整體為研究對(duì)象,由平衡條件可知,地面對(duì)C有向
15、左的滑動(dòng)摩擦力作用,則C對(duì)地面有向右的滑動(dòng)摩擦力作用,故C受到兩個(gè)摩擦力作用,故C錯(cuò)誤,D正確。 6.(2018·江西上高二中月考)如圖所示,粗糙水平面上有一長(zhǎng)木板,一個(gè)人在木板上用水平力F向右推著木箱在木板上勻速運(yùn)動(dòng),人的質(zhì)量大于木箱質(zhì)量,若鞋與長(zhǎng)木板、木箱與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)相同,則下列說(shuō)法正確的是( ) A.人受到的滑動(dòng)摩擦力方向水平向右 B.木箱受到的滑動(dòng)摩擦力方向水平向左 C.木板受到地面的摩擦力方向水平向右 D.木板受到地面的摩擦力方向水平向左 【參考答案】B 【名師解析】人在木板上行走受到向右的靜摩擦力,故A錯(cuò)誤;木箱在木板上向右做勻速運(yùn)動(dòng),所以
16、木箱受到的滑動(dòng)摩擦力方向水平向左,故B正確;對(duì)人、木箱、木板整體受力分析,整體處于平衡狀態(tài),所以地面對(duì)木板無(wú)摩擦力的作用,故C、D錯(cuò)誤。 預(yù)測(cè)考點(diǎn)一:重力和彈力(考向點(diǎn)撥) 【2年模擬再現(xiàn)】 1.(2019河北衡水質(zhì)檢)如圖所示,a、b兩個(gè)小球穿在一根光滑的固定桿上,并且通過(guò)一條細(xì)繩跨過(guò)定滑輪連接。已知b球質(zhì)量為m,桿與水平面成角,不計(jì)所有摩擦,重力加速度為g。當(dāng)兩球靜止時(shí),Oa繩與桿的夾角也為,Ob繩沿豎直方向,則下列說(shuō)法正確的是 A. a可能受到2個(gè)力的作用 B. b可能受到3個(gè)力的作用 C. 繩子對(duì)a?的拉力等于mg D. a的重力為 【參考答案】C 【
17、名師解析】對(duì)a球受力分析可知,a受到重力,繩子的拉力以及桿對(duì)a球的彈力,三個(gè)力的合力為零,故A錯(cuò)誤; 對(duì)b球受力分析可知,b受到重力,繩子的拉力,兩個(gè)力合力為零,桿子對(duì)b球沒(méi)有彈力,否則b不能平衡,故B錯(cuò)誤; 由于b受到重力和繩子拉力處于平衡狀態(tài),則繩子拉力,同一根繩子上的拉力相等,故繩子對(duì)a的拉力等于mg,故C正確; 分別對(duì)AB兩球分析,運(yùn)用合成法,如圖, 根據(jù)正弦定理列式得: 解得:,故D錯(cuò)誤。 【名師點(diǎn)撥】 分別對(duì)ab兩球分析,運(yùn)用合成法,用T表示出ab兩球的重力,同一根繩子上的拉力相等,即繩子ab兩球的拉力是相等的,根據(jù)正弦定理列式求解。 本題考查了隔離法對(duì)兩個(gè)物體
18、的受力分析,關(guān)鍵是抓住同一根繩子上的拉力處處相等結(jié)合幾何關(guān)系將兩個(gè)小球的重力聯(lián)系起來(lái)。 2.(2018·廣東中山華僑中學(xué)月考)如圖所示,傾角為θ的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定擋板C。勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與擋板C和質(zhì)量為m的物體B連接,勁度系數(shù)為k2的輕彈簧兩端分別與B和質(zhì)量也為m的物體A連接,輕繩通過(guò)光滑滑輪Q與A和一輕質(zhì)小桶P相連,輕繩AQ段與斜面平行,A和B均靜止?,F(xiàn)緩慢地向小桶P內(nèi)加入細(xì)砂,當(dāng)k1彈簧對(duì)擋板的彈力恰好為零時(shí),求: (1)小桶P內(nèi)所加入的細(xì)砂質(zhì)量; (2)小桶下降的距離。 【參考答案】 (1)m砂=2msinθ (2) 【名師解析】 (1)當(dāng)
19、B與擋板C間擠壓力恰好為零時(shí),以A、B兩個(gè)物體整體為研究對(duì)象,根據(jù)平衡條件得知,輕繩的拉力大小為T(mén)=2mgsinθ,對(duì)小桶:T=m砂g, 故小桶P內(nèi)加入的細(xì)砂質(zhì)量為2msinθ; (2)未向小桶內(nèi)加入細(xì)砂時(shí),彈簧k2的壓縮量為x2=,彈簧k1的壓縮量x1=。緩慢地向小桶P內(nèi)加入細(xì)砂,當(dāng)k1彈簧與擋板C間擠壓力恰好為零時(shí),彈簧k1的伸長(zhǎng)量為x1′=0 彈簧k2的伸長(zhǎng)量為x2′=,根據(jù)幾何關(guān)系得知,小桶下降的距離為 S=x1+x2+x2′=。 【1年仿真原創(chuàng)】 1. 如圖所示是足球運(yùn)動(dòng)員在比賽時(shí)某瞬間頭頂球的照片,頭頂球后足球沿右上方飛出,下列分析正確的是( ) A.足
20、球受到人頭的作用力是因?yàn)榍虻男巫儺a(chǎn)生的 B.頭對(duì)球的作用力與球?qū)︻^的作用力大小相等 C.頭對(duì)球的作用力與球的重力是一對(duì)平衡力 D.圖示時(shí)刻頭對(duì)足球的作用力方向可能豎直向上 【參考答案】.B 【名師解析】 本題以足球比賽爭(zhēng)頂頭球?yàn)榍榫埃疾榱?、牛頓第三定律、超重和失重及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。 人頭頂球,球受到人的作用力是因?yàn)槿祟^的形變產(chǎn)生的,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;頭對(duì)球的作用力與球?qū)︻^的作用力是作用力反作用力,根據(jù)牛頓第三定律,作用力反作用力大小相等,選項(xiàng)B正確;頭頂球后球飛出,頭對(duì)球的作用力大于球的重力,二者不是一對(duì)平衡力,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;頭頂球后足球沿右上方飛出,頭對(duì)球的作用力與球
21、的重力方向的合力方向沿右上方,所以圖示時(shí)刻頭對(duì)足球的作用力方向不可能豎直向上,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 【方法歸納】物體受到的力一定是施力物體發(fā)生形變產(chǎn)生的。物體所受合外力方向與加速度方向一致。 2. 足球運(yùn)動(dòng)是目前全球體育界最具影響力的項(xiàng)目之一,深受青少年喜愛(ài)。如圖所示為四種與足球有關(guān)的情景。下列說(shuō)法正確的是(?????) A.甲圖中,靜止在草地上的足球受到的彈力就是它的重力 B.乙圖中,靜止在光滑水平地面上的兩個(gè)足球由于接觸而受到相互作用的彈力 C.丙圖中,踩在腳下且靜止在水平草地上的足球可能受到3個(gè)力的作用 D.丁圖中,落在球網(wǎng)中的足球受到彈力是由于球網(wǎng)發(fā)生了形變 【參考答案】CD
22、 【名師解析】甲圖中,足球受到的彈力是地球給它的支持力,所以A錯(cuò)誤;乙圖中,以其中一個(gè)足球?yàn)檠芯繉?duì)象分析受力可知,它受到豎直方向的重力和地面的支持力,水平方向上不受力,不然的話(huà)就無(wú)法保持平衡狀態(tài),所以B錯(cuò)誤;丙圖中,踩在腳下且靜止的足球一定受重力、地面的支持力、可能受腳對(duì)足球的壓力,所以C正確;丁圖中,進(jìn)球時(shí),足球撞到網(wǎng)上,球網(wǎng)被撐開(kāi),說(shuō)明力使物體發(fā)生形變,球網(wǎng)發(fā)生形變后要恢復(fù)原狀而產(chǎn)生一個(gè)對(duì)足球的彈力作用,所以D正確; 預(yù)測(cè)考點(diǎn)二: 摩擦力 【2年模擬再現(xiàn)】 1.(2019·洛陽(yáng)六校聯(lián)考)把一個(gè)重為G的物體,用一個(gè)水平力F=kt(k為恒量,t為時(shí)間)壓在豎直且足夠高的平整的墻上,
23、如圖所示,從t =0開(kāi)始物體所受的摩擦力Ff隨時(shí)間t的變化關(guān)系可能正確的是( ) 【名師解析】由推力F的表達(dá)式F=kt可知,力F從零逐漸增大.當(dāng)力F比較小時(shí),物體沿墻壁下滑,物體所受的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力,大小為Ff=μF=μkt,即滑動(dòng)摩擦力與時(shí)間t成正比.當(dāng)滑動(dòng)摩擦力Ff=G時(shí),物體的速度達(dá)到最大,當(dāng)Ff>G時(shí)物體開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng),物體所受的滑動(dòng)摩擦力繼續(xù)隨時(shí)間而增大.當(dāng)物體速度減為零后,物體靜止在墻壁上,此后摩擦力變?yōu)殪o摩擦力.根據(jù)平衡條件可知此后靜摩擦力Ff=G保持不變.所以從t =0開(kāi)始物體所受的摩擦力Ff隨時(shí)間t的變化關(guān)系可能正確的是圖象B。 【參考答案】B 2.(201
24、9云南保山期末)如圖甲、乙所示,傾角為的粗糙斜面上放置一滑塊M,在滑塊M上放置一個(gè)質(zhì)量為m的物塊,M和m相對(duì)靜止,一起沿斜面勻加速下滑,斜面保持靜止,下列說(shuō)法正確的是 A. 圖甲中物塊m受到摩擦力,方向水平向左 B. 圖乙中物塊m受到摩擦力,方向平行于斜面向上 C. 圖甲中物塊M受到5個(gè)力 D. 圖乙中物塊M受到6個(gè)力 【參考答案】ABC 【名師解析】圖甲中以m為研究的對(duì)象。由于兩個(gè)物體一起做勻加速向下運(yùn)動(dòng),m相對(duì)M有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),所以物塊m受到摩擦力,方向水平向左,故A正確。 圖乙中,設(shè)物塊m受到摩擦力大小為f,方向平行于斜面向上。 對(duì)整體,
25、由牛頓第二定律得,是M與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 對(duì)m,由牛頓第二定律得 解得,假設(shè)正確,故B正確。圖甲中物塊M受到重力,m的壓力,摩擦力,斜面的支持力和沿斜面的向上的摩擦力,共5個(gè)力,故C正確;圖乙中物塊M受到重力,m的壓力,摩擦力,斜面的支持力和沿斜面的向上的摩擦力,共5個(gè)力,故D錯(cuò)誤。故選:ABC。 【關(guān)鍵點(diǎn)撥】根據(jù)靜摩擦力方向特點(diǎn)分析甲圖中m所受的靜摩擦力方向。乙圖中,以整體為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,再以m為研究對(duì)象,由牛頓第二定律求m所受的摩擦力大小和方向。從而分析出兩個(gè)物體的受力情況?!罢w法和隔離法”是力學(xué)中的重要方法,一定要熟練掌握,注意對(duì)于由多個(gè)物體組成的系統(tǒng),
26、不涉及內(nèi)力時(shí)優(yōu)先考慮以整體為研究。 3. (2018·西寧質(zhì)檢)如圖所示,節(jié)目《激情爬竿》在春晚受到觀眾的好評(píng)。當(dāng)雜技演員用雙手握住固定在豎直方向的竿勻速攀上和勻速下滑時(shí),他所受的摩擦力分別是Ff1和Ff2,那么( ) A.Ff1向下,F(xiàn)f2向上,且Ff1=Ff2 B.Ff1向下,F(xiàn)f2向上,且Ff1>Ff2 C.Ff1向上,F(xiàn)f2向上,且Ff1=Ff2 D.Ff1向上,F(xiàn)f2向下,且Ff1=Ff2 【參考答案】C 【名師解析】勻速攀上時(shí),雜技演員所受重力與靜摩擦力平衡,由平衡條件可知Ff1=G,方向豎直向上,勻速下滑時(shí),其重力與滑動(dòng)摩擦力平衡,則Ff2
27、=G,方向豎直向上,所以Ff1=Ff2。故選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤,C正確。 4、(2019洛陽(yáng)聯(lián)考)如圖所示,一小男孩通過(guò)一根彈簧想把地面上的木箱拖回房間,但試了兩次均未拖動(dòng).分析圖甲、圖乙后,下列說(shuō)法正確的是( ) A.彈簧的彈力等于木箱受到的摩擦力與人所受的摩擦力之和 B.圖甲中木箱受到的摩擦力小于圖乙中木箱受到的摩擦力 C.圖甲中木箱受到的合力小于圖乙中木箱受到的合力 D.圖甲中木箱受到的合力大于圖乙中木箱受到的合力 【參考答案】 B 【名師解析】對(duì)木箱受力分析,因處于平衡狀態(tài),合力為零,則彈力等于木箱受到的摩擦力,故A錯(cuò)誤;根據(jù)彈簧的形變量大小可知,圖乙的彈力較大,則圖
28、甲中木箱受到的摩擦力小于圖乙中木箱受到的摩擦力,故B正確;根據(jù)平衡條件可知,兩圖中木箱均處于平衡狀態(tài),則它們的合力為零,故C、D錯(cuò)誤. 5.(2018·湖南長(zhǎng)郡中學(xué)周測(cè))某緩沖裝置的理想模型如圖所示,勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連,輕桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng),與槽間的滑動(dòng)摩擦力不變.輕桿向右移動(dòng)不超過(guò)l時(shí),裝置可安全工作.一小車(chē)若以速度v0撞擊彈簧,已知裝置可安全工作,輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力Ff0,且不計(jì)小車(chē)與地面的摩擦,彈簧始終處于彈性限度內(nèi).從小車(chē)與彈簧剛接觸時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)到小車(chē)離開(kāi)彈簧這段時(shí)間內(nèi),輕桿所受的摩擦力Ff隨時(shí)間t變化的Ff-t圖象可能是( ) 【參考
29、答案】AC 【名師解析】若v0較小,當(dāng)小車(chē)與彈簧接觸時(shí)開(kāi)始做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車(chē)速度減為零,輕桿仍未動(dòng),然后小車(chē)反向加速運(yùn)動(dòng),這個(gè)過(guò)程中輕桿受到的彈力等于槽給的摩擦力,即先增大后減小,但小于滑動(dòng)摩擦力,A正確;若v0較大,當(dāng)小車(chē)與彈簧接觸時(shí)開(kāi)始做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),這個(gè)過(guò)程中,桿受到的是靜摩擦力,隨彈力增大而增大,當(dāng)小車(chē)的速度減到一定程度時(shí),彈簧對(duì)輕桿的彈力大于槽給輕桿的滑動(dòng)摩擦力,則桿開(kāi)始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的是滑動(dòng)摩擦力,恒定不變,小車(chē)速度減小到零后,反向加速,彈簧的彈力在減小,小于滑動(dòng)摩擦力之后,桿開(kāi)始減速直到靜止,之后桿受到的靜摩擦力隨彈力的減小而減小,故C正確. 6.(
30、2018·陜西漢中一模)如圖甲所示,筆記本電腦散熱底座一般設(shè)置有四個(gè)卡位用來(lái)調(diào)節(jié)角度。某同學(xué)將電腦放在散熱底座上,為了獲得更好的舒適度,由原卡位1調(diào)至卡位4,如圖乙所示,電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則( ) A.電腦受到的支持力變大 B.電腦受到的摩擦力變大 C.散熱底座對(duì)電腦的作用力不變 D.電腦受到的支持力與摩擦力大小之和等于其重力 【參考答案】AC 【名師解析】筆記本電腦受重力、支持力和靜摩擦力,如圖所示。根據(jù)平衡條件,有FN=mgcosθ,F(xiàn)f=mgsinθ,由原卡位1調(diào)至卡位4,角度θ減小,則支持力FN增大,靜摩擦力Ff減小,A正確,B錯(cuò)誤;散熱底座對(duì)電腦的作用力即支
31、持力和靜摩擦力的合力,與重力平衡,始終是不變的,C正確;電腦受到的支持力與摩擦力大小之和是變化的,D錯(cuò)誤。 7.(2018·貴州貴陽(yáng)一中模擬)如圖所示,物塊P、Q緊挨著并排放置在粗糙水平面上,P的左端用一輕彈簧與豎直墻壁相連,物塊P、Q處于靜止?fàn)顟B(tài);若直接撤去物塊Q,P將向右滑動(dòng)?,F(xiàn)用一個(gè)從零開(kāi)始逐漸增大的水平拉力F向右拉Q,直至拉動(dòng)Q,那么在Q被拉動(dòng)之前的過(guò)程中,彈簧對(duì)P的彈力T的大小、地面對(duì)P的摩擦力fp的大小、P對(duì)Q的彈力N的大小、地面對(duì)Q的摩擦力fQ的大小的變化情況( ) A.T始終增大,fP始終減小 B.T保持不變,fP保持不變 C.N保持不變,fQ增大
32、 D.N先不變后增大,fQ先增大后減小 【參考答案】BC 【名師解析】已知若直接撤去Q,P將向右滑動(dòng),表明fP已經(jīng)達(dá)到最大,所以fP不變,彈簧彈力T=kx不變,故A錯(cuò)誤,B正確;對(duì)于P、Q整體有T+F=fP+fQ,其中T、fP不變,F(xiàn)增大,所以fQ增大,對(duì)于P有T=fP+N,所以N保持不變,故C正確,D錯(cuò)誤。 8.(2019西安聯(lián)考)長(zhǎng)直木板的上表面的一端放有一個(gè)木塊,如圖所示,木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動(dòng)(即木板與地面的夾角變大),另一端不動(dòng),則木塊受到的摩擦力隨角度的變化圖象是選項(xiàng)圖中的( ) A B C D 【參考答
33、案】C 【名師解析】解法一(過(guò)程分析法): (1)木板由水平位置剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí):α=0,F(xiàn)f靜=0. (2)從木板開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)到木塊與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)前:木板所受的是靜摩擦力。由于木板緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),可認(rèn)為木塊處于平衡狀態(tài),受力分析如圖。 由平衡條件可知,靜摩擦力大小等于木塊重力沿斜面向下的分力:Ff靜=mgsinα。因此,靜摩擦力隨α的增大而增大,它們按正弦規(guī)律變化。 (5)最后,α=,F(xiàn)f滑=0 綜上分析可知選項(xiàng)C正確。 解法二(特殊位置法):本題選兩個(gè)特殊位置也可方便地求解,具體分析見(jiàn)下表: 特殊位置 分析過(guò)程 α=0時(shí) 此時(shí)木塊與木板無(wú)摩擦,即Ff靜=0,故A選
34、項(xiàng)錯(cuò)誤 木塊相對(duì)于木板剛好要滑動(dòng)而沒(méi)滑動(dòng)時(shí) 木塊此時(shí)所受的靜摩擦力為最大靜摩擦力,且大于剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的滑動(dòng)摩擦力,即Ffm>Ff滑,故B.D選項(xiàng)錯(cuò)誤 9.(2018·河北武邑中學(xué)調(diào)研)一重為G的圓柱體工件放在V形槽中,槽頂角α=60°,槽的兩側(cè)面與水平方向的夾角相同,槽與工件接觸處的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同,大小為μ=0.25,則: (1)要沿圓柱體的軸線方向(如圖甲所示)水平地把工件從槽中拉出來(lái),人至少要施加多大的拉力? (2)現(xiàn)把整個(gè)裝置傾斜,使圓柱體的軸線與水平方向成37°角,如圖乙所示,且保證圓柱體對(duì)V形槽兩側(cè)面的壓力大小相等,發(fā)現(xiàn)圓柱體能自動(dòng)沿槽下滑,求此時(shí)工件所受槽的摩
35、擦力大小。 【參考答案】 (1)0.5G (2)0.4G 【名師解析】 (1)分析圓柱體的受力可知,沿軸線方向受到拉力F,兩個(gè)側(cè)面對(duì)圓柱體的滑動(dòng)摩擦力,由題給條件知F=2f, 由圓柱體重力產(chǎn)生的效果將重力進(jìn)行分解如圖所示, 由幾何關(guān)系可得G=F1=F2, 由f=μF1得F=0.5G。 (2)把整個(gè)裝置傾斜,則重力沿壓緊兩側(cè)的斜面的分力F′1=F′2=Gcos37°=0.8G, 此時(shí)工件所受槽的摩擦力大小f′=2×μF′1=0.4G。 【1年仿真原創(chuàng)】 1.白板水平放置在地面上,在白板上用磁釘吸住一張彩紙,向右輕輕拉彩紙,未拉動(dòng),對(duì)這情景受力分析正確的是( ?。?
36、 A.磁釘受到向右的摩擦力 B.磁釘僅受重力和支持力兩個(gè)力 C.彩紙受到白板向左的摩擦力 D.白板與地面間無(wú)摩擦力 【參考答案】.C 【名師解析】 本題考查摩擦力、受力分析、平衡條件及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。 向右輕輕拉彩紙,為拉動(dòng),磁釘處于靜止?fàn)顟B(tài),水平方向所受合力為零,磁釘不受摩擦力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由于磁釘與白板之間還有磁性吸引力,所以磁釘受到重力、支持力和白板的磁性吸引力,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由于彩紙受到向右的拉力處于靜止?fàn)顟B(tài),根據(jù)平衡條件,彩紙受到白板向左的摩擦力,選項(xiàng)C正確;根據(jù)牛頓第三定律,白板受到彩紙向右的摩擦力,根據(jù)平衡條件白板受到地面向左的摩擦力,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
37、 【方法歸納】支持力和摩擦力都是接觸力,只有兩物體接觸才可能產(chǎn)生支持力和摩擦力;而重力和磁力,不接觸也可以產(chǎn)生。 2.如圖,滑塊A置于水平地面上,滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直),此時(shí)A恰好不滑動(dòng),B剛好不下滑。已知A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。A與B的質(zhì)量之比為( ) A. B. C. D. 【參考答案】B 【名師解析】 設(shè)作用在滑塊B上的水平力為F,物體AB整體在水平方向,由平衡條件得:;對(duì)物體B在豎直方向有:;聯(lián)立解得:,選
38、項(xiàng)B正確. 3.如圖所示,斜面固定在地面上,傾角為θ=37°.(取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)質(zhì)量為1 kg的滑塊以初速度v0從斜面底端沿斜面向上滑行,(斜面足夠長(zhǎng),該滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8)則該滑塊所受摩擦力Ff隨時(shí)間變化的圖象是下圖中的(取初速度v0的方向?yàn)檎较?g=10 m/s2) ( ) A. B .C. D . 【參考答案】 B 【名師解析】 滑塊上升過(guò)程中受滑動(dòng)摩擦力,由Ff=μFN和FN=mgcos θ,聯(lián)立得Ff=6.4 N,方向?yàn)檠匦泵嫦蛳?當(dāng)滑塊的速度減為零后,由于重力的分力mgsin θ<μmgcos θ,滑塊不動(dòng),滑塊受的摩擦力為靜摩擦力,由平衡條件得Ff'=mgsin θ,代入可得Ff'=6 N,方向?yàn)檠匦泵嫦蛏?故選項(xiàng)B正確. 18
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 6.煤礦安全生產(chǎn)科普知識(shí)競(jìng)賽題含答案
- 2.煤礦爆破工技能鑒定試題含答案
- 3.爆破工培訓(xùn)考試試題含答案
- 2.煤礦安全監(jiān)察人員模擬考試題庫(kù)試卷含答案
- 3.金屬非金屬礦山安全管理人員(地下礦山)安全生產(chǎn)模擬考試題庫(kù)試卷含答案
- 4.煤礦特種作業(yè)人員井下電鉗工模擬考試題庫(kù)試卷含答案
- 1 煤礦安全生產(chǎn)及管理知識(shí)測(cè)試題庫(kù)及答案
- 2 各種煤礦安全考試試題含答案
- 1 煤礦安全檢查考試題
- 1 井下放炮員練習(xí)題含答案
- 2煤礦安全監(jiān)測(cè)工種技術(shù)比武題庫(kù)含解析
- 1 礦山應(yīng)急救援安全知識(shí)競(jìng)賽試題
- 1 礦井泵工考試練習(xí)題含答案
- 2煤礦爆破工考試復(fù)習(xí)題含答案
- 1 各種煤礦安全考試試題含答案