2018-2018高考物理重力弹力摩擦力专题训练(有答案)
2018高考一轮物理文档 第二章 相互作用 第1节 重力 弹力 摩擦力 含答案 精品

[高考指南]向的情况.第1节 重力 弹力 摩擦力知识点1 重力 1.产生由于地球的吸引而使物体受到的力. 2.大小与物体的质量成正比,即G=mg.可用弹簧秤测量重力.3.方向总是竖直向下.4.重心其位置与物体的质量分布和形状有关.知识点2弹力1.产生条件(1)两物体相互接触.(2)两物体发生弹性形变.2.方向弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反.几种典型的弹力的方向如下:(1)压力:垂直于支持面而指向被压的物体.(2)支持力:垂直于支持面而指向被支持的物体.(3)细绳的拉力:沿绳指向绳收缩的方向.(4)轻杆的弹力:不一定沿杆,要根据运动状态具体分析.3.大小(1)弹簧类弹力在弹性限度内遵从胡克定律:F=kx.(2)非弹簧类弹力大小应根据平衡条件或动力学规律求解.知识点3摩擦力1.静摩擦力与滑动摩擦力(1)定义:彼此接触的物体发生相对运动时,滑动摩擦力和正压力的比值,μ=F fF N.(2)决定因素:接触面的材料和粗糙程度.1.正误判断(1)只要物体发生形变就会产生弹力作用.(×)(2)物体所受弹力方向与自身形变的方向相同.(√)(3)重力的方向一定指向地心.(×)(4)滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反.(×)(5)运动的物体不可能受到静摩擦力的作用.(×)(6)静摩擦力一定是阻力,滑动摩擦力不一定是阻力.(×)(7)物体间的摩擦力越大,动摩擦因数越大.(×)2.[弹力的大小]如图2-1-1所示,小木块与小球通过轻杆连接,在小木块匀速滑上斜面和匀速滑下斜面过程中,杆对小球作用力()图2-1-1A.上滑时大B.下滑时大C.一样大D.无法判断C[上下滑动都是匀速运动,小球受到的合力为零,轻杆对小球的作用力都是竖直向上的,大小与小球的重力大小相等,C正确.]3.[胡克定律的应用]一根轻质弹簧一端固定,用大小为F1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l1;改用大小为F2的力拉弹簧,平衡时长度为l2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为()【导学号:92492059】A.F2-F1l2-l1B.F2+F1l2+l1C.F 2+F 1l 2-l 1D .F 2-F 1l 2+l 1C [设弹簧的原长为l 0,由胡克定律可得:F 1=k (l 0-l 1),F 2=k (l 2-l 0)可解得:k =F 1+F 2l 2-l 1,故C 正确.]4.[对摩擦力的理解]以下关于摩擦力的说法中正确的是( ) A .只有静止的物体才能受到摩擦力 B .只有运动的物体才能受到滑动摩擦力 C .静摩擦力既可以是阻力也可以是动力D .滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反C [“静摩擦力”中的“静”是指物体相对接触面静止,而“滑动摩擦力”中的“滑动”是指物体相对接触面滑动,但接触面不一定是地面,故运动的物体(对地)可能受到静摩擦力的作用,而静止的物体也可能受到滑动摩擦力的作用,所以本题A 、B 、D 错误,C 正确.]1.(1)条件法:根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力.此方法多用来判断形变较明显的情况.(2)假设法:对形变不明显的情况,可假设两个物体间弹力不存在,看物体能否保持原有的状态.若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定有弹力.(3)状态法:根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在.2.弹力方向的判断(1)五种常见模型中弹力的方向.3.计算弹力大小的三种方法(1)根据胡克定律进行求解.(2)根据力的平衡条件进行求解.(3)根据牛顿第二定律进行求解.[题组通关]1.(2017·西宁模拟)图中各物体均处于静止状态.图中画出了小球A所受弹力的情况,其中正确的是()【导学号:92492060】A B C DC[一般来讲轻质杆对物体的弹力不一定沿着杆的方向,选项A中小球只受重力和杆的弹力且处于静止状态,由二力平衡可得小球受到的弹力应竖直向上,所以A错.选项B中因为绳竖直向上,如果左边的绳有拉力的话,竖直向上的那根绳就会发生倾斜,所以左边的绳没有拉力,故B错.对于球与面接触的弹力方向,过接触点垂直于接触面(即在接触点与球心的连线上),即D中大半圆对小球的支持力F N2应是沿着过小球与圆弧接触点的半径,且指向圆心的弹力,所以D错.球与球相接触的弹力方向,垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上),而指向受力物体,由上可知C正确.]2.如图2-1-2所示,在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球,小球的直径恰好和盒子内表面正方体的边长相等,盒子沿倾角为α的固定斜面滑动,不计一切摩擦,下列说法中正确的是()图2-1-2A.无论盒子沿斜面上滑还是下滑,球都仅对盒子的下底面有压力B.盒子沿斜面下滑时,球对盒子的下底面和右侧面有压力C.盒子沿斜面下滑时,球对盒子的下底面和左侧面有压力D.盒子沿斜面上滑时,球对盒子的下底面和左侧面有压力A[先以盒子和小球组成的系统为研究对象,无论上滑还是下滑,用牛顿第二定律均可求得系统的加速度大小为a=g sin α,方向沿斜面向下,由于盒子和小球始终保持相对静止,所以小球的加速度大小也是a=g sin α,方向沿斜面向下,小球沿斜面向下的重力分力大小恰好等于所需的合外力,因此不需要左、右侧面提供弹力.故选项A正确.]1.利用假设法判断的思维程序如下:2.反推法从研究物体的运动状态反推它必须具有的条件,分析组成条件的相关因素中摩擦力所起的作用,从而判断静摩擦力的有无及方向.3.状态法此法关键是先判明物体的运动状态(即加速度的方向),再利用牛顿第二定律(F =ma)确定合力,然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向.4.牛顿第三定律法此法的关键是抓住“力是物体间的相互作用”,先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向,再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力的方向.[题组通关]1.如图2-1-3所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力()图2-1-3A.方向向左,大小不变B.方向向左,逐渐减小C.方向向右,大小不变D.方向向右,逐渐减小A[A、B两物块一起向右做匀减速直线运动时,加速度方向水平向左,大小恒定,由牛顿第二定律可得:F f B=m B a,故B所受的摩擦力方向水平向左,大小为m B a,恒定不变,A正确.]2.(多选)如图2-1-4甲、乙所示,倾角为θ的斜面上放置一滑块M,在滑块M 上放置一个质量为m的物块,M和m相对静止,一起沿斜面匀速下滑,下列说法正确的是()【导学号:92492061】图2-1-4A.图甲中物块m受到摩擦力B.图乙中物块m受到摩擦力C.图甲中物块m受到水平向左的摩擦力D.图乙中物块m受到与斜面平行向上的摩擦力BD[对图甲:设物块m受到重力、支持力、摩擦力,而重力、支持力平衡,若受到摩擦力作用,其方向与接触面相切,方向水平,则物体m受力将不平衡,与题中条件矛盾,故假设不成立,A、C错误.对图乙:设物块m不受摩擦力,由于m匀速下滑,m必受力平衡,若m只受重力、支持力作用,由于支持力与接触面垂直,故重力、支持力不可能平衡,则假设不成立,由受力分析知:m受到与斜面平行向上的摩擦力,B、D正确.]1.两个结论(1)摩擦力的产生以弹力的存在为前提条件.(2)摩擦力的方向一定沿两物体的接触面,垂直于两物体间的弹力.2.两点提醒(1)受静摩擦力作用的物体不一定是静止的,受滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的.(2)摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势,但摩擦力不一定阻碍物体的运动,即摩擦力不一定是阻力.(1)物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动),利用力的平衡条件来求解其大小.(2)物体有加速度时,若只有摩擦力,则F f=ma.若除摩擦力外,物体还受其他=ma,先求合力再求摩擦力.力,则F合(3)为了处理问题的方便,最大静摩擦力常常按近似等于滑动摩擦力处理.2.滑动摩擦力大小的计算(1)滑动摩擦力的大小可以用公式F f=μF N计算.(2)结合研究对象的运动状态(静止、匀速运动或变速运动),利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解.[多维探究]●考向1静摩擦力大小的计算1.(多选)如图2-1-5甲所示,放在固定斜面上的物体,受到一个沿斜面向上的力F作用,始终处于静止状态,F的大小随时间变化的规律如图乙所示.则在0~t0时间内物体所受的摩擦力F f随时间t的变化规律可能为下列选项中的(取沿斜面向上为摩擦力F f的正方向)()甲乙BCD[物体在斜面上始终处于平衡状态,沿斜面方向受力平衡方程为:F-mg sin θ+F f=0,解得F f=mg sin θ-F,若初态mg sin θ=F,则选项B正确;若初态mg sin θ>F,则选项C正确;若初态mg sin θ<F,则选项D正确.]●考向2滑动摩擦力大小的计算2.如图2-1-6所示,在水平桌面上叠放着质量相等的A、B两块木板,在木板A上放着质量为m的物块C,木板和物块均处于静止状态.A、B、C之间以及B 与地面之间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,现用水平恒力F向右拉木板A,则以下判断正确的是()图2-1-6A.不管F多大,木板B一定保持静止B.B受到地面的摩擦力大小一定小于FC.A、C之间的摩擦力大小一定等于μmgD.A、B之间的摩擦力大小不可能等于FA[以A、B、C整体为研究对象,若整体静止不动,则地面对B的静摩擦力大小等于F,此时A、B之间的静摩擦力大小也为F,B、D均错误;若拉力足够大,使A、C之间发生了相对滑动时,A、C之间的摩擦力大小才等于μmg,C错)g小于B受地面的最大静摩擦力μ(m+2M 误;因A对B的最大静摩擦力μ(m+M板)g,故无论F多大,木板B一定保持静止,A正确.]板3.(多选)(2017·石嘴山模拟)如图2-1-7所示,一辆运送沙子的自卸卡车,装满沙子.沙粒之间的动摩擦因数为μ1,沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为μ2,车厢的倾角用θ表示(已知μ2>μ1),下列说法正确的是()【导学号:92492062】A.要顺利地卸干净全部沙子,应满足tan θ>μ2B.要顺利地卸干净全部沙子,应满足sin θ>μ2C.只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,应满足μ2>tan θ>μ1D.只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,应满足μ2>μ1>tan θAC[由题知μ2>μ1,可知越是上层的沙子越容易卸下,当与车厢底部接触的沙子从车上卸下时,全部沙子就能顺利地卸干净,则有mg sin θ>μ2mg cos θ,得tan θ>μ2,故A正确,B错误;与车厢底部不接触的沙子卸下,而与车厢底部接触的沙子未卸下时,只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,这时,应有mg sin θ>μ1mg cos θ,mg sin θ<μ2mg cos θ,得μ2>tan θ>μ1,故C正确,D错误.]摩擦力方向的分析技巧和计算1.分析技巧(1)在分析两个或两个以上物体间的相互作用时,一般采用整体法与隔离法进行分析.(2)要注意灵活应用相对运动趋势法、假设法、状态法和转换法判断静摩擦力的方向.2.摩擦力的计算(1)在确定摩擦力的大小之前,首先分析物体所处的状态,分清是静摩擦力还是滑动摩擦力.(2)滑动摩擦力有具体的计算公式,而静摩擦力要借助其他公式,如:利用平衡条件列方程或牛顿第二定律列方程等.(3)“F f=μF N”中F N并不总是等于物体的重力.[母题]木块放在木板上,开始木板处于水平位置.当木板向下转动,θ角逐渐增大的过程中,摩擦力F f的大小随θ角变化最有可能的是()图2-1-8【自主思考】(1)随着θ角的增大,木块的状态将有什么变化?提示:先相对木板静止,再相对木板滑动.(2)静摩擦力符合什么规律?滑动摩擦力又符合什么规律?提示:静摩擦力F f=mg·sin θ滑动摩擦力F f=μF N=μmg cos θ.B[当F f为静摩擦力时F f=mg sin θ,即F f按正弦规律变化;当木块滑动后F f为滑动摩擦力,F f=μF N=μmg cos θ,即F f按余弦规律变化,故选项B正确.][母题迁移]●迁移1“静—静”突变1.如图2-1-9所示,质量为10 kg的物体A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的拉力为5 N时,物体A处于静止状态.若小车以1 m/s2的加速度向右运动后,则(g取10 m/s2)()【导学号:92492063】图2-1-9A.物体A相对小车向右运动B.物体A受到的摩擦力减小C.物体A受到的摩擦力大小不变D.物体A受到的弹簧拉力增大C[由题意得物体A与平板车的上表面间的最大静摩擦力F m≥5 N,F合=ma =10 N,可知此时平板车对物体A的摩擦力为5 N,方向向右,且为静摩擦力,所以物体A相对于车仍然静止,故A错误;F=ma=10 N,此时平板车对物体A合的摩擦力为5 N,方向向右,所以物体A受到的摩擦力大小不变,故B错误,C 正确;物体A相对于车仍然静止,所以受到的弹簧的拉力大小不变,故D错误.]●迁移2“动—静”突变2.(2017·湛江模拟)如图2-1-10所示,质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2,从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行,同时受到一个水平向左的恒力F=1 N的作用,g取10 m/s2,向右为正方向,该物体受到的摩擦力F f随时间变化的图象是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()【导学号:92492064】图2-1-10A[物体向右减速过程中,受滑动摩擦力作用,方向水平向左,F f1=μmg=2 N,物体速度减为零后,因F<μmg,物体将保持静止,此时F f2=F=1 N,方向水平向右,故A正确.]●迁移3“静—动”突变3.(多选)(2017·安阳联考)如图2-1-11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,连接力传感器和物体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()甲乙图2-1-11A.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μABD.B与水平面间的动摩擦因数μAB[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F fm=kt1,A、B相对滑动后,力传感器的示数保持不变,则F f AB=kt2-F fm=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.]用临界法分析摩擦力突变问题的三点注意1.题目中出现“最大”“最小”和“刚好”等关键词时,一般隐藏着临界问题.2.静摩擦力是被动力,其存在及大小、方向取决于物体间的相对运动的趋势,而且静摩擦力存在最大值.存在静摩擦的连接系统,相对滑动与相对静止的临界条件是静摩擦力达到最大值.3.研究传送带问题时,物体和传送带的速度相等的时刻往往是摩擦力的大小、方向和运动性质的分界点.。
最新-北京市2018高考物理训练 重力、弹力和摩擦力 精

课时作业(五) 重力、弹力和摩擦力1.关于重力,下列说法中正确的是( )A.重力的施力物体是地球B.重力的方向总是垂直向下的C.重力的大小可以用弹簧秤和杆秤直接测量D.把物体放在水平支持物上,静止时物体对水平支持物的压力就是物体受到的重力2.关于弹力下面说法不正确的是( )A.通常所说的压力、支持力和拉力都是弹力B.轻绳、轻杆上产生的弹力方向总是在绳、杆的直线上C.两物体相互接触,一定有弹力产生D.压力和支持力的方向总是垂直于接触面3.下列关于摩擦力的说法,正确的是( )A.相互接触的两物体间一定存在摩擦力B.摩擦力总是阻碍物体的运动C.相对静止的物体间,也可能存在摩擦力作用D.只有静止的物体才受静摩擦力作用,运动的物体不会受静摩擦力作用4.(11年广东调研)下列几个关于力学问题的说法中正确的是( )A.手压桌面时,由于手发生了形变,所以受到向上的支持力B.放在斜面上的物体,其重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力C.伽利略的理想斜面实验说明力不是维持物体运动的原因D.摩擦力的方向一定与物体的运动方向在同一直线上5.物块静止在固定的斜面上,分别按图所示的方向对物块施加大小相等的力F, A中F 垂直于斜面向上,B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是( )第6题图6.物体b在水平推力F作用下,将物体a挤压在竖直墙壁上,如图所示,a、b处于静止状态,关于a、b两物体的受力情况,下列说法正确的是( )A.a受到两个摩擦力的作用B.a共受到四个力的作用C.b共受到三个力的作用D.a受到墙壁摩擦力的大小不随F的增大而增大7.三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a、b、c,支点P、Q在同一水平面上,a球的重心O a位于球心,b球和c球的重心O b、O c分别位于球心的正上方和正下方,如图所示,三球均处于平衡状态,支点P对a、b、c球的弹力分别为F Na、F Nb、F Nc,则( )第7题图A.F Na=F Nb=F Nc B.F Na>F Nb>F NcC.F Na<F Nb<F Nc D.F Na>F Nb=F Nc8.人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀速运动,如图所示.以下说法正确的是( )A.人受到重力和支持力的作用B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用C.人受到的合外力不为零D.人受到的合外力方向与速度方向相同第8题图第9题图9.把一重为G的物体,用一个水平推力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上如图所示,从t=0开始,物体受的摩擦力F摩随t的变化关系是图中的( )第10题图10.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P 连接,P 与斜放其上的固定挡板MN 接触且处于静止,则斜面体P 此刻所受到的外力个数有可能为( )A .2个B .3个C .4个D .5个第11题图11.(10年山东调研)如图所示,A 、B 两物体叠放在一起,让它们靠在竖直墙边,然后由静止释放,它们同时沿粗糙的墙面向下运动,已知m A >m B .则物体B 在运动过程中( )A .只受重力B .受到重力和摩擦力C .受到重力、弹力和摩擦力D .受到重力、摩擦力和两个弹力12.(11年广东模拟)如图,当小车向右加速运动时,物块M 相对于车厢静止于竖直车厢壁上,当车的加速度增大时,则( )A .M 受摩擦力增大B .物块M 对车厢壁的压力增大C .物块M 仍相对于车静止D .M 将与小车分离第12题图第13题图13.如图所示,物体a、b、c叠放在水平桌面上,水平力F b=5N,F c=10N分别作用于物体b、c上,a、b、c仍保持静止,以f1、f2、f3分别表示a与b、b与c、c与桌面之间的静摩擦力的大小,则( )A.f1=5N,f2=0,f3=5NB.f1=5N,f2=5N,f3=0C.f1=0,f2=5N,f3=5ND.f1=0,f2=10N,f3=5N第14题图14.(11年江苏调研)如图所示,将质量为m的滑块放在倾斜角为θ的固定斜面上.滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则( )A.将滑块由静止释放,如果μ>tanθ,滑块将下滑B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tanθ,滑块将减速下滑C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是2mgsinθD.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是mgsinθ15.如图所示,小车上固定着一根弯成α角的曲杆,杆的另一端固定一个质量为m的球.试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向: (1)小车静止;(2)小车以加速度a水平向右运动.第15题图16.一物块在粗糙水平面上,受到的水平拉力F随时间t变化的情况如图(a)所示,速度v随时间t变化的情况如图(b)所示,取g=10m/s2.试求:(1)1.5s末物块所受摩擦力f的大小.(2)物块的质量m.(3)物块与水平面间的动摩擦因数μ.第16题图。
2018届高三物理高考总复习课后提能演练:专题2 第1讲

专题二第1讲一、选择题:在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~9题有多项符合题目要求.1.下列说法正确的是()A.力是物体对物体的作用B.只有直接接触的物体间才有力的作用C.用脚踢出去的足球,在向前飞行的过程中,始终受到向前的力来维持它运动D.甲用力把乙推倒,说明甲对乙的作用力在先,乙对甲的作用力在后【答案】A2.(2017届湖南名校检测)如图所示,轻质弹簧上端固定,下端悬挂一个重球,在重球下放着一光滑斜面,球与斜面接触且处于静止状态,弹簧保持竖直,则重球受到的力是()A.重力和弹簧的拉力B.重力、弹簧的拉力和斜面的支持力C.重力、斜面的弹力和斜面的静摩擦力D.重力、弹簧的拉力、斜面的支持力和下滑力【答案】A3.如图所示,一质量为m的木板置于水平地面上,其上叠放一质量为m0的砖块,用水平力F将木板从砖下抽出,则该过程的木板受到地面的摩擦力为(已知m与地面间的动摩擦因数为μ1,m0与m间的动摩擦因数为μ2)()A.μ1mg B.μ1(m0+m)gC.μ2mg D.μ2(m0+m)g【答案】B4.如图所示,有一重力不计的方形容器,被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注水,直到注满为止,此过程中容器始终保持静止,则下列说法正确的是()A.容器受到的摩擦力不断增大B .容器受到的摩擦力不变C .水平力F 必须逐渐增大D .容器受到的合力逐渐增大 【答案】A5.如图所示,质量均为m 的木块A 和B ,用一个劲度系数为k 的轻质弹簧连接,最初系统静止,现在用力缓慢拉A 直到B 刚好离开地面,则这一过程A 上升的高度为 ( )A .mgkB .2mg kC .3mg kD .4mg k【答案】B【解析】系统最初静止时,以木块A 为研究对象得弹簧的压缩量x 1=mgk .B 刚好离开地面时,以木块B 为研究对象得弹簧的伸长量x 2=mg k .A 上升的高度h =x 1+x 2=2mgk ,故B 项正确.6.如图所示,把一重为G 的物体,用一水平方向的推力F =kt (k 为恒量,t 为时间)压在竖直的足够高的平整墙上,从t =0开始物体所受的摩擦力F f 随t 的变化关系是下图中的( )A B C D【答案】B【解析】开始时F f <G ,物体向下加速,当F f =G 时速度最大,此后物体F f >G ,做减速运动,直到静止.物体静止后,摩擦力变为静摩擦力,F f =G ,故正确选项为B .7.两个劲度系数分别为k 1和k 2的轻质弹簧a ,b 串接在一起,a 弹簧的一端固定在墙上,如图所示.开始时两弹簧均处于原长状态,现用水平力作用在b 弹簧的P 端向右拉动弹簧,已知a 弹簧的伸长量为L ,则( )A .b 弹簧的伸长量也为LB .b 弹簧的伸长量为k 1L k 2C .P 端向右移动的距离为2LD .P 端向右移动的距离为⎝⎛⎭⎫1+k 1k 2L 【答案】BD【解析】两个劲度系数分别为k 1和k 2的轻质弹簧a ,b 串接在一起,两弹簧中的弹力相等,k 1L =k 2x ,解得b 弹簧的伸长量为x =k 1Lk 2,选项A 错误,B 正确;P 端向右移动的距离为L +x =⎝⎛⎭⎫1+k 1k 2L ,选项C 错误,D 正确. 8.如图所示,倾角为θ的斜面C 置于水平地面上,小物块B 置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A 相连接,连接B 的一段细绳与斜面平行,已知A ,B ,C 都处于静止状态,则( )A .B 受到C 的摩擦力一定不为零 B .C 受到地面的摩擦力一定为零C .C 有沿地面向右滑动的趋势,一定受到地面向左的摩擦力D .将细绳剪断,若B 依然静止在斜面上,此时地面对C 的摩擦力为0 【答案】CD【解析】若绳对B 的拉力恰好与B 的重力沿斜面向下的分力平衡,则B 与C 间的摩擦力为零,A 项错误;将B 和C 看成一个整体,则B 和C 受到细绳向右上方的拉力作用,故C 有向右滑动的趋势,一定受到地面向左的摩擦力,B 项错误,C 项正确;将细绳剪断,若B 依然静止在斜面上,利用整体法判断,B ,C 整体在水平方向不受其他外力作用,处于平衡状态,则地面对C 的摩擦力为0,D 项正确.9.(2017届山东名校联考)如图所示,物体A ,B 用细绳与弹簧连接后跨过滑轮.A 静止在倾角为45°的粗糙斜面上,B 悬挂着.已知质量m A =3m B ,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°减小到30°,那么下列说法中正确的是( )A .弹簧的弹力不变B .物体A 对斜面的压力将减少C .物体A 受到的静摩擦力将减小D .弹簧的弹力及A 受到的静摩擦力都不变 【答案】AC【解析】原来有3mg sin 45°=mg +f 1,后来3mg sin 30°-mg <f 1,可见物体A 并未滑动,而且静摩擦变小,选项C 正确.弹簧的弹力依旧等于B 的重力,选项A 正确,选项D 错误.物体A 对斜面的压力将增大,选项B 错误.二、非选择题10.如图所示,水平轻杆的一端固定着一小球,另一端固定在墙上,一轻绳一端系着小球,另一端固定在墙上,绳与竖直方向的夹角为37°,小球的重力为12 N ,轻绳的拉力为10 N ,水平轻弹簧的拉力为9 N ,求轻杆对小球的作用力.解:以小球为研究对象,受力分析如图所示,小球受四个力的作用:重力、轻绳的拉力、轻弹簧的拉力、轻杆的作用力,其中轻杆的作用力的方向和大小不能确定,重力、轻弹簧的拉力二者的合力的大小为F =G 2+F 21=15 N设F 与竖直方向的夹角为α,sin α=F 1F =35,则α=37°即合力F 的方向与竖直方向成37°角斜向下,这个力与轻绳的拉力恰好在同一条直线上.根据物体平衡的条件可知,轻杆对小球的作用力大小为5 N ,方向与竖直方向成37°角斜向右上方.11.如图所示,一质量不计的弹簧原长为10 cm ,一端固定于质量为m =2 kg 的物体上,另一端施一水平拉力F .(g 取10 m/s 2)(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,当弹簧拉长到12 cm 时,物体恰好匀速运动,弹簧的劲度系数多大?(2)若将弹簧拉长到11 cm 时,物体所受到的摩擦力大小为多少?(3)若将弹簧拉长到13 cm 时,物体所受的摩擦力大小为多少?(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)解:(1)物体匀速前进时 k (x -x 0)=μmg则k =μmg x -x 0=0.2×2×100.12-0.10 N /m =200 N/m.(2)F 1=k (x 1-x 0)=200×(0.11-0.10) N =2 N 最大静摩擦力可看作等于滑动摩擦力 F fm =0.2×2×10 N =4 N 故物体没动,所受静摩擦力 F f1=F 1=2 N.(3)弹簧弹力F 2=k (x 2-x 0)=200×(0.13-0.10) N =6 N. 物体将加速前进,此时所受到的滑动摩擦力为F f2=μF N=μmg=0.2×2×10 N=4 N.12.如图所示,跨过定滑轮的轻绳两端分别系着物体A和B,物体A放在倾角为θ=30°的斜面上.已知物体A的质量为m,物体A与斜面间的最大静摩擦力是与斜面间弹力的μ倍(μ<tan θ),滑轮与轻绳间的摩擦不计,绳的OA段平行于斜面,OB段竖直,要使物体A 静止在斜面上,则物体B质量的取值范围为多少?解:设绳中张力为F T,先以B为研究对象,因为B静止,所以有F T=m B g再以A为研究对象,若A处于不上滑的临界状态时,则有F T=F fm+mg sin θ而F fm=μF N,F N=mg cos θ解得m B=m(sin θ+μcos θ)同理,若A处于将不下滑的临界状态时,则有F T+F fm=mg sin θ可得m B=m(sin θ-μcos θ)故m B应满足的条件为m(sin θ-μcos θ)≤m B≤m(sin θ+μcos θ).。
2018年全国卷物理高考高三总复习物理阶段性测试,模拟测试题:考点5 重力 弹力 摩擦力 Word版含解析

考点5重力弹力摩擦力考点名片考点细研究:本考点是历年高考必考的内容之一,在高考试题中占有较高的分值。
其主要包括的考点有:重力、静摩擦力、滑动摩擦力、动摩擦因数、胡克定律等。
其中考查到的如:2015年广东高考第19题、2014年广东高考第14题、2014年江苏高考第8题、2013年上海高考第8题等。
备考正能量:本考点内容可以以选择题形式单独命题,也可以在计算中综合命题,难度中等偏下。
预计今后高考将聚焦于重力的计算、弹力大小和方向的判断、摩擦力的分析与计算。
弹簧类试题、滑块类试题命题几率非常高。
一、基础与经典1. 如图所示,小车受到水平向右的弹力作用,与该弹力的有关说法中正确的是()A.弹簧发生拉伸形变B.弹簧发生压缩形变C.该弹力是小车形变引起的D.该弹力的施力物体是小车答案 A解析小车受到水平向右的弹力作用,是弹簧发生拉伸形变引起的,该弹力的施力物体是弹簧,故只有A项正确。
2. 如图所示,一个球形物体静止于光滑水平面上,并与竖直光滑墙壁接触,A、B两点是球跟墙和地面的接触点,则下列说法中正确的是()A.物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用B.物体受重力、B点的支持力作用C.物体受重力、B点的支持力、地面的弹力作用D.物体受重力、B点的支持力、物体对地面的压力作用答案 B解析假设没有光滑墙壁,物体也不会左右滚动,可见物体并未受到A点的弹力,A错误;B点对物体的支持力和地面对物体的弹力实为一个力,所以C错误;物体对地面的压力作用在地面上,并不是物体受到的力,受力分析时一定要明确研究对象,D错误;综上,B正确。
3.关于力的概念,下列说法中正确的是()A.因为力是物体对物体的作用,所以力与物体是相互依存的B.给出一个受力物体,可以同时找到几个施力物体C.放在桌面上的书本受到桌面对它向上的弹力,这是由于书本发生微小形变而产生的D.压缩弹簧时,手先给弹簧一个压力,等弹簧被压缩一段距离后才反过来给手一个弹力答案 B解析力依存于物体,而物体不依存于力,选项A错误;一个物体同时受到多个力的作用时,该物体是受力物体,而每个力对应一个施力物体,选项B正确;弹力是施力物体发生弹性形变而对受力物体的作用力,选项C中书本受到的弹力是由于桌面发生微小形变而对书本产生的力,选项C错误;压缩弹簧时,手对弹簧的压力与弹簧对手的弹力是一对作用力和反作用力,它们同时产生,选项D错误。
新版高考物理 第3课 重力 弹力 摩擦力练习.doc

第3课重力弹力摩擦力1.弹力的有无、方向和大小a.假设法判断弹力的有无(1)(多选)(2018改编,6分)如图所示,水平地面上固定一个斜面,斜面与水平面的夹角为θ。
一根轻质细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个小球,细线与斜面平行。
小球的质量为m。
小球右边有一竖直挡板,重力加速度为g,小球静止在斜面上,不计一切摩擦,则( )A.挡板对小球的弹力可能为0B.细线对小球的拉力可能为0C.斜面对小球的支持力可能为0D.细线和挡板对小球的作用力可能都为0答案:AB解析:假设挡板与小球不再接触,则小球受重力、细线拉力、斜面支持力保持静止,故A 项正确。
假设细线与小球不再接触,则小球受到挡板的弹力、斜面支持力、重力保持静止,故B项正确。
假设斜面与小球不接触,则小球会摆动,所以斜面对小球一定有弹力,故C 项错误。
假设挡板与细线都与小球不接触,小球受到垂直于斜面的支持力和竖直向下的重力,小球向下滑动,所以细线和挡板对小球的作用力不可能都为0,故D项错误。
b.结合运动和受力情况分析弹力的大小和方向(2)(多选)(经典题,6分)如图所示,位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆的下端固定有质量为m的小球。
下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是( )A.小车静止时,F=mg sinθ,方向沿杆向上B.小车静止时,F=mg cosθ,方向垂直于杆向上C.小车向右做匀速运动时,一定有F=mg,方向竖直向上D.小车向右做匀加速运动时,一定有F>mg,方向可能沿杆向上答案:CD解析:小球受重力和杆的作用力F静止或做匀速直线运动时,由平衡条件知,二力必等大反向,有F=mg,方向竖直向上,故A项、B项均错误,C项正确。
小车向右做匀加速运动时,小球有向右的恒定加速度,根据牛顿第二定律知,mg和F的合力应水平向右,如图所示。
由图可知,F>mg,方向可能沿杆向上,故D项正确。
(3)(多选)(2018改编,6分) 如图所示,杆BC的B端用铰链固定在竖直墙上,另一端C为一滑轮。
2018版高考物理新课标一轮复习习题:第二章 相互作用

课时作业(五) 重力弹力摩擦力[基础训练]1.(2018·山东泰安质检)关于弹力的下列说法正确的是( )A.相互接触的物体间不一定有弹力B.站在地面上的人受到的弹力是人脚形变后欲恢复形变而产生的C.细线悬挂着小球,细线对小球的弹力就是小球受到的重力D.走在沼泽地上会下陷,是因为弹力中的支持力小于压力答案:A 解析:弹力的产生必须同时满足接触和发生弹性形变,故接触不一定就会有弹力,选项A正确;物体受到弹力的原因是施力物体反抗形变(或恢复原状)对受力物体施加的力,站在地面上的人受到的弹力是地面欲恢复形变而产生的,选项B错误;细线对小球的弹力和小球受到的重力性质不同,两者仅仅因为小球处于平衡状态时大小相等而已,选项C 错误;力的作用是相互的,人对沼泽多大的力,沼泽也对人多大的力,选项D错误.2.(2018·河北石家庄调研)如图所示,物块M在静止的传送带上匀速下滑时,传送带突然顺时针(图中箭头所示)转动起来,则传送带转动后,下列说法正确的是( )A.M受到的摩擦力不变B.M受到的摩擦力变大C.M可能减速下滑D.M可能减速上滑答案:A 解析:根据滑动摩擦力的公式f=μN,传送带突然顺时针转动并不会影响动摩擦因数和物块对传送带的压力,所以滑动摩擦力大小不变,方向仍沿传送带向上,物块受重力、支持力和摩擦力仍处于平衡状态,故仍匀速下滑,选项A正确.3.如图所示,两个物体A、B的质量均为1 kg,各接触面间的动摩擦因数均为0.3,同时用F=1 N的两个水平力分别作用在A、B上,则地面对物体B、B对物体A的摩擦力分别为(取g=10 m/s2)( )A.6 N,3 N B.1 N,1 NC.0,1 N D.0,2 N答案:C 解析:以A、B整体为研究对象进行受力分析,可知地面对B的摩擦力为零;再以A为研究对象进行受力分析,F f=μmg=3 N>1 N,可知B对A的摩擦力与力F大小相等、方向相反,大小为1 N,所以选项C正确.4.(2018·浙江宁波联考)如图所示,A、B两个物块的重力分别是G A=3 N,G B=4 N,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力F=2 N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力,有可能是( )A.3 N和4 N B.5 N和6 NC.1 N和2 N D.5 N和2 N答案:D 解析:由受力平衡及牛顿第三定律知识可得:当弹簧由于被压缩而产生 2 N 的弹力时,天花板受到的拉力为1 N,地板受到的压力为6 N;当弹簧由于被拉伸而产生2 N 的弹力时,天花板受到的拉力为5 N,地板受到的压力为2 N,选项D正确.5.(2018·贵州贵阳检测)如图所示,轻质弹簧的左端与物块P相连,另一端固定在木板上.先将木板水平放置,并使弹簧处于压缩状态,缓慢抬起木板的右端,使倾角逐渐增大,直至物块P刚要沿木板向下滑动,在这个过程中,物块P所受静摩擦力的大小变化情况是( )A.一直增大B.保持不变C.先减小后增大D.先增大后减小答案:A 解析:在抬起木板右端的过程中,物块受重力、支持力、弹簧对物块沿木板向下的弹力、摩擦力作用,由平衡条件有mg sin α+kx=F f,α为木板与水平面的夹角,所以在抬起木板右端的过程中物块所受摩擦力不断增大,A项正确.6.(2018·天津模拟)如图所示,质量为m的木块在质量为M的木板上滑行,木板与地面间的动摩擦因数为μ1,木块与木板间的动摩擦因数为μ2,木板一直静止,那么木板受到地面的摩擦力大小为( )A.μ1Mg B.μ2mgC.μ1(m+M)g D.μ1Mg+μ2mg答案:B 解析:因为木块对木板的摩擦力大小为μ2mg,方向水平向右,而木板静止,所以地面给木板的静摩擦力水平向左,大小为μ2mg,选项B正确.7.(2018·北京阶段性考试)如图所示,A、B两物体叠放在一起沿倾角为θ的斜面匀速下滑,已知它们的质量分别为m A和m B,A和B之间、B与斜面之间的动摩擦因数分别为μ1和μ2,则A、B之间的摩擦力大小为( )A.0 B.μ1m A g cos θC.μ2m A g sin θD.m A g sin θ答案:D 解析:据题意,A、B物体一起匀速下滑,据物体的平衡条件知,它们所受的合力均为0,对A物体受力分析,受到重力G、支持力F N和摩擦力F f,则沿斜面方向有:F f =m A g sin θ,所以D选项正确.8.(2018·河北保定调研)如图所示,木板P下端通过光滑铰链固定于水平地面上的O 点,物体A、B叠放在木板上且处于静止状态,此时物体B的上表面水平.现使木板P绕O 点缓慢旋转到虚线所示位置,物体A、B仍保持静止,与原位置的情况相比( )A.A对B的作用力减小B.B对A的支持力减小C.木板对B的支持力减小D.木板对B的摩擦力增大答案:B 解析:开始和转到虚线位置,A对B的作用力都等于A的重力,不变,选项A 错;木板转到虚线位置后倾角减小,A、B受到的摩擦力减小,即木板对B的摩擦力减小,A、B对木板的压力增大,木板对B的支持力也增大,选项C、D错;转到虚线位置时物体B的上表面倾斜,对A受力分析,易知,B对A的支持力减小,选项B对.9.(2018·安徽第三次联考)如图所示,一圆环套在竖直光滑的杆上,杆的直径比环的内径略小,圆环通过轻弹簧与放在地面上的物块相连,开始时弹簧处于原长,由静止释放圆环,到圆环向下的速度达到最大的过程中(此过程物块一直保持静止)( )A.圆环受到的合力在减小B.杆对圆环的作用力在减小C.地面对物块的摩擦力在减小D.地面对物块的支持力在减小答案:A 解析:圆环从静止到速度最大的过程中,对圆环分析可知,其速度不断增大,加速度不断减小,所受的合力不断减小,A项正确;由于环在向下运动的过程中,弹簧的长度不断减小,弹力不断增大,弹力沿水平方向的分力不断增大,对环水平方向研究知,杆对圆环的作用力不断增大,B项错误;对环、弹簧和物块整体研究,地面对物块的摩擦力与杆对环的作用力等大反向,因此地面对物块的摩擦力不断增大,C项错误;对环、弹簧和物块整体研究知,由于环沿竖直方向向下的加速度不断减小,因此整体所受合力向上且不断增大,又因杆光滑,则知地面对物块的支持力不断增大,D项错误.[能力提升]10.(2018·甘肃秦安县盟校联考)物体b在力F作用下将物体a压向光滑的竖直墙壁,a始终处于静止状态.如图所示,当F逐渐增大时下列说法中正确的是( )A.a受的摩擦力有两个B.a与b间的摩擦力大小随F的增大而增大C.a受的摩擦力大小不随F的增大而变化D.b相对a的运动趋势方向竖直向下答案:C 解析:对于a,由于墙壁光滑,只受到b对a的摩擦力,选项A错误;a还受重力、b对a的压力、墙壁的弹力、b对a的静摩擦力.由于a处于平衡状态,故b对a的摩擦力大小等于a的重力大小,方向竖直向上,F增大,摩擦力大小不变,始终等于a的重力大小,故选项B错误,C正确;a相对b的运动趋势方向竖直向下,故b相对a的运动趋势方向竖直向上,选项D错误.11.如图所示,甲、丙物体在水平外力F的作用下静止在乙物体上,乙物体静止在水平面上.现增大水平外力F,三物体仍然静止,则下列说法错误的是( )A.乙对甲的支持力一定增大B.乙对地面的压力一定不变C.乙对甲的摩擦力一定增大D.甲对丙的摩擦力一直为零答案:C 解析:把甲、丙视为整体,沿斜面建立直角坐标系,受力分析如图所示.沿垂直斜面方向列平衡方程有F N-F sin θ-G cos θ=0,F增大,则F N一定增大,A正确.若初始状态下F比较小,沿斜面方向G sin θ-f-F cos θ=0,F增大,则f减小,C错误.把甲、乙、丙视为整体,依据平衡条件可得地面对系统的支持力等于系统的重力,故乙对地面的压力不变,B正确.整个过程中,甲、丙始终没有运动,则甲、丙之间没有摩擦力,D正确.12.(2018·重庆部分中学联考)(多选)如图所示,A、B两长方体木块放在水平面上,它们的高度相等,长木板C放在它们上面.用水平力F拉木块A,使A、B、C一起沿水平面向右匀速运动,则( )A.A对C的摩擦力向右B.C对A的摩擦力向右C.B对C的摩擦力向右D.C对B的摩擦力向右答案:AD 解析:A给C的摩擦力使C向右运动,故A对C的摩擦力是向右的,根据牛顿第三定律,所以C对A的摩擦力是向左的,故选项A正确,B错误;B是在C给的摩擦力的作用下向右运动的,故C对B的摩擦力是向右的,同理,B对C的摩擦力是向左的,故选项C错误,D正确.13.(多选)我国很多地方在节日期间有挂红灯笼的习俗.如图所示,质量为m的灯笼用两根不等长的轻绳OA、OB悬挂在水平天花板上,OA比OB长,O为结点.重力加速度大小为g.设OA、OB对O点的拉力分别为F A、F B,轻绳能够承受足够大的拉力,则( )A .F A 小于F BB .F A 、F B 的合力大于mgC .调节悬点A 的位置,可使F A 、F B 都大于mgD .换质量更大的灯笼,F B 的增加量比F A 的增加量大答案:ACD 解析:以结点O 为研究对象,受力平衡,如图所示,根据正弦定理有F A sin β=F Bsin α,故F A <F B ,A 正确;根据共点力平衡条件知两绳子的拉力的合力大小等于灯笼受到的重力,B 错误;根据力的三角形关系可知,当α、β都比较大时,两绳子的拉力可能都大于mg ,C 正确;更换质量更大的灯笼,夹角都不变,则F A F B =sin βsin α=ΔF A ΔF B,可知ΔF B >ΔF A ,D 正确.14.(2018·海南七校联盟一联)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右侧内壁接触,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m 0,物体B 与桌面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g ,不计滑轮摩擦和空气阻力.(1)分析物体A 受几个力作用?小球受几个力作用?(2)求桌面受到物体的摩擦力大小.答案:(1)A 受2个力作用,小球受2个力作用(2)(M +m 0)g解析:(1)由于整个系统处于静止状态,表明整个系统处于平衡状态,系统所受合外力为零,通过隔离法可知,该系统内每个物体所受合外力为零.由隔离法可知物体A 受两个力(重力和物体B 对其的支持力),小球受重力和箱底对它的支持力两个力作用.(2)对空箱和小球组成的系统受力分析,知轻绳的拉力大小F =(M +m 0)g对A 、B 组成的系统受力分析,知静摩擦力大小F f=F=(M+m0)g由牛顿第三定律知,桌面受到物体的摩擦力F′f=(M+m0)g.。
六年高考2018物理试题分项精析版 专题03 重力、弹力、

1.【2018·江苏卷】一轻质弹簧原长为8 cm,在4 N的拉力作用下伸长了2 cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为A.40 m/N B.40 N/m C.200 m/N D.200 N/m【答案】D【解析】由题意知,弹簧的弹力为4N时,弹簧伸长2cm,根据胡克定律F=kx,代入数据可得弹簧的劲度系数k=200 N/m,所以A、B、C错误,D正确。
【考点定位】考查胡可定律【方法技巧】本题主要是掌握胡克定律的公式F=kx,并注意各物理量的单位。
2.【2018·广东卷】如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向【答案】A【考点定位】本题考查弹力和摩擦力的方向。
【应试技巧】弹力方向判断要先找出接触面,弹力与接触面垂直;摩擦力方向的确定要先判断物体的运动趋势方向,静摩擦力方向与运动趋势方向相反。
3.【2018·安徽卷】如图所示,细线的一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端,细线与斜面平行。
在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中,小球始终静止在斜面上,小球受到细线的拉力T和斜面的支持力为F N分别为(重力加速度为g)A.T=m(g sinθ+ a c o sθ),F N=m(g c o sθ- a sinθ)B.T=m(g sinθ+ ac o sθ),F N=m(g sinθ- a c o sθ)C.T=m(a c o sθ- gsinθ),F N=m(g c o sθ+ a sinθ)D.T=m(a sinθ- gc o sθ),F N=m(g sinθ+ a c o sθ【答案】A【考点定位】受力分析、力的分解、牛顿第二定律。
4.【2018·北京卷】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。
高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题 含答案

高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题(含答案)1. 一个物体沿着水平面匀速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,求物体受到的弹力大小。
答案:由于物体匀速运动,所以合力为0,即弹力大小等于摩擦力大小加重力大小,即F弹=F摩+F重=2N+10N=12N。
2. 一个物体在水平面上受到一个恒定的水平拉力,物体的质量为2kg,受到的摩擦力大小为4N,求物体的加速度。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=拉力-摩擦力=ma,即a=(拉力-摩擦力)/m=(F-L摩)/m=(F-4N)/2kg。
3. 一个物体在水平面上受到一个恒定的水平拉力,物体的质量为2kg,受到的摩擦力大小为4N,物体的加速度为2m/s^2,求拉力大小。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=2kg×2m/s^2+4N=8N,即拉力大小为F=8N。
4. 一个物体沿着水平面匀加速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,求物体受到的弹力大小。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=12N,即弹力大小为F弹=F-F摩=12N-2N=10N。
5. 一个物体沿着水平面匀加速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,物体的加速度为2m/s^2,求物体受到的合力大小。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=2kg×2m/s^2+2N=6N。
1. 一个物体在水平面上受到2N的弹力和5N的摩擦力,物体的加速度大小为多少?答案:加速度大小为0.5m/s²。
解析:根据牛顿第二定律,物体所受合力等于物体的质量乘以加速度。
而合力等于弹力减去摩擦力,即2N-5N=-3N。
因此,物体所受合力为-3N,表示向左的力。
设物体质量为m,则有:-3N=m×a。
解得a=-3N/m。
根据题意可知,物体所受的弹力和摩擦力都是水平的,因此物体的加速度也是���平的,即a水平=a。
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2018-2018高考物理重力弹力摩擦力专题训练(有答案)力具有物质性,不能离开物体而存在。
下面是查字典物理网整理的重力弹力摩擦力专题训练,请考生及时练习。
一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。
每小题至少一个答案正确,选不全得3分)1.对于相互接触的两个物体之间同一接触面上的弹力和摩擦力,以下说法中正确的是 ()A.有弹力必有摩擦力B.有摩擦力必有弹力C.摩擦力的大小一定与弹力成正比D.摩擦力的方向一定与弹力的方向垂直2.(2013济宁模拟)如图所示,小球A的重力为G=20N,上端被竖直悬线挂于O点,下端与水平桌面相接触,悬线对球A、水平桌面对球A的弹力大小可能为 ()A.0,GB.G,0C.,D.,G3.自卸式运输车是车厢配有自动倾卸装置的汽车,又称为翻斗车、工程车,由汽车底盘、液压举升机构、取力装置和货厢组成。
如图所示,在车厢由水平位置逐渐抬起的过程中,有关货物所受车厢的支持力FN和摩擦力Ff,下列说法中正确的是 ()A.摩擦力Ff逐渐增大B.摩擦力Ff先增大后不变C.支持力FN逐渐减小D.支持力FN先减小后不变4.一个长度为L的轻弹簧,将其上端固定,下端挂一个质量为m的小球时,弹簧的总长度变为2L。
现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接,A、B两小球的质量均为m,则两小球平衡时,B小球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小) ()A.3LB.4LC.5LD.6L5.(2013桂林模拟)如图所示,物体A、B和C叠放在水平桌面上,水平力FB=5N、FC=10N分别作用于物体B、C上,A、B和C仍保持静止。
以、、分别表示A与B、B与C、C与桌面间的静摩擦力的大小,则 ()A.=5N,=0,=5NB.=5N,=5N,=0C.=0,=5N,=5ND.=0,=10N,=5N6.(2013佛山模拟)如图所示,放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体B,A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧。
物体A、B均处于静止状态,下列说法中正确的是 ()A.B受到向左的摩擦力B.B对A的摩擦力向右C.地面对A的摩擦力向右D.地面对A没有摩擦力7.(2013冀州模拟)木块A、B的重力均为40N,它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了x=2.0cm,弹簧的劲度系数k=400N/m,系统置于水平地面上静止不动,现用F=10N的水平力推木块B,如图所示,力F作用后 ()A.木块A所受静摩擦力大小为10NB.弹簧的压缩量变为2.5cmC.木块B所受静摩擦力为0D.木块B所受静摩擦力大小为2.0N8.(2013大同模拟)叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏形式,也是一种高难度的杂技。
图示为六人叠成的三层静态造型,假设每个人的重量均为G,下面五人的背部均呈水平状态,则最底层正中间的人的一只脚对水平地面的压力约为 ()A.GB.GC.GD.G9.如图所示,倾角为的斜面体C置于水平面上,B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,A、B、C都处于静止状态,则 ()A.B受到C的摩擦力一定不为零B.C受到水平面的摩擦力一定为零C.不论B、C间摩擦力大小、方向如何,水平面对C的摩擦力方向一定向左D.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等10.(能力挑战题)如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上向右滑行,木块受到向右的拉力F的作用,长木板处于静止状态,已知木块与长木板间的动摩擦因数为1,长木板与地面间的动摩擦因数为2,则 ()A.长木板受到地面的摩擦力的大小一定是1mgB.长木板受到地面的摩擦力的大小一定是2(m+M)gC.当F2(m+M)g时,长木板便开始运动D.无论怎样改变F的大小,长木板都不可能运动二、计算题(本大题共2小题,共30分。
要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11.(14分)一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间由细绳连接着,它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态。
此情况下,B球与环中心O 处于同一水平面上,A、B间的细绳呈伸直状态,与水平线成30夹角,已知B球的质量为3kg,求细绳对B球的拉力和A球的质量mA。
(g=10m/s2)12.(16分)人重600N,木块A重400N,人与木块、木块与水平面间的动摩擦因数均为0.2,现人用水平力拉绳,使他与木块一起向右做匀速直线运动,滑轮摩擦不计,求:(1)人对绳的拉力大小;(2)人脚对A的摩擦力的大小和方向。
答案解析1.【解析】选B、D。
弹力是摩擦力产生的必要条件之一,但有弹力不一定有摩擦力,A项错,B项正确;摩擦力有静摩擦力和滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小与弹力成正比,但静摩擦力与弹力的大小无必然关系,C项错;弹力的方向总是垂直于接触面而指向被压或被支持的物体,摩擦力的方向总是沿着接触面并与接触面相切,D项正确。
2.【解析】选A、B、C。
球A处于静止状态,球A所受的力为平衡力,即线对球的拉力FT及桌面对球的支持力FN共同作用与重力G平衡,即FT+FN=G,若线恰好伸直,则FT=0,FN=G,A 对;若球刚好离开桌面,则FN=0,FT=G,B对;也可能FN=FT=,C 对;而D选项中,竖直向上的合力为+G=2GG,故D错。
3.【解析】选C。
车厢相当于斜面(设其与水平方向的夹角为),车厢由水平位置逐渐抬起的过程,斜面与水平方向的夹角增大。
货物所受车厢的支持力FN=mgcos逐渐减小,故选项C正确,D错误;货物所受车厢的摩擦力Ff不能判断是静摩擦力还是滑动摩擦力,故选项A、B错误。
4.【解析】选C。
一个弹簧挂一个质量为m的小球时,弹簧的总长度变为2L,伸长L,劲度系数k=,若两个小球如题图所示悬挂,则下面的弹簧伸长L,上面的弹簧受力2mg,伸长2L,则弹簧的总长为L+L+L+2L=5L。
故C正确。
5.【解析】选C。
A静止,与B无相对运动趋势,故=0;B静止,水平方向必受到C的静摩擦力,且=FB=5N;C静止,水平方向受到水平向右的外力FC=10N,同时受到B对C的水平向左的静摩擦力,大小为5 N,故桌面对C的静摩擦力大小为5N,C正确。
6.【解析】选D。
弹簧被压缩,给物体B的弹力水平向左,因此物体B平衡时必受到水平向右的摩擦力,则B对A的摩擦力水平向左,故A、B均错误;取A、B整体为研究对象,因系统静止,水平方向所受合力为零,地面对A的摩擦力一定为零,故D正确,C错误。
7.【解析】选D。
A、B与地面间的最大静摩擦力Ffm=FN=10N,而弹簧压缩2.0cm时产生的弹力F弹=kx=8NB.C.==D.=【解析】选C。
物体在三种不同的运动情况下,都相对水平面有运动,故它受到滑动摩擦力的作用,在三种情况下,水平地面对物体的支持力的大小都等于物体的重力,故物体对地面的正压力的大小都等于其重力,即FN=mg。
由Ff=FN知以上三种情况下摩擦力的大小相等,故选项C正确。
8.【解析】选C。
由于下面五人背部呈水平状态,所以处在最高层的那个人共受到三个力的作用而处于平衡状态:竖直向下的重力、两条腿受到的竖直向上的支持力,每个支持力大小为G;根据牛顿第三定律,处在中间层的那两个人每人承受了竖直向下的压力,大小为G,对中间层的那两个人受力分析,同理可得,他们每条腿对最底层人员的压力大小为G;分析最底层正中间那个人的受力情况,其共受到五个力的作用:竖直向下的重力G、两个竖直向下的正压力(大小均为G)和两条腿受到的竖直向上的支持力(设大小均为FN),根据平衡条件,可得2FN=G+G+G,所以FN=G,根据牛顿第三定律,这个人的一只脚对水平地面的压力约为G。
本题正确选项为C。
9.【解题指南】解答本题应把握以下两点:(1)B受到C的摩擦力方向取决于绳的拉力与B所受重力沿斜面向下的分力的大小关系。
(2)水平面对C的支持力利用整体法分析。
【解析】选C。
以B物体为研究对象,沿斜面方向受到重力沿斜面方向向下的分力、绳的拉力和静摩擦力,静摩擦力的大小等于重力沿斜面方向向下的分力与拉力的合力,所以可能为0,可能沿斜面向上或向下,A错误;对B、C整体受力分析可知不论B、C间摩擦力大小、方向如何,水平面对C的摩擦力与拉力在水平方向上的分力平衡,方向水平向左,B错误,C 正确;水平面对C的支持力等于B、C的总重力减去拉力在竖直方向上的分力,D错误。
【总结提升】静摩擦力方向的判定技巧(1)判定依据:静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反。
(2)判定步骤:①选研究对象(即受摩擦力作用的物体)。
②选跟研究对象接触的物体为参考系。
③假设接触面光滑。
④找出研究对象相对参考系的运动趋势方向。
⑤静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反。
10.【解析】选A、D。
木块向右滑行,木块受到水平向左的滑动摩擦力,其大小Ff=1mg,则木板受到木块水平向右的滑动摩擦力为1mg,由于木板处于静止状态,故木板受到地面的静摩擦力的大小一定是1mg,方向水平向左,A正确,B错误;力F 发生变化,只能改变木块的运动状态,但木块所受的滑动摩擦力不会发生变化,因此长木板仍保持静止状态,C错误,D正确。
11.【解析】对A球受力分析如图所示,可知:水平方向:FTcos30=FNAsin30 (4分)竖直方向:FNAcos30=mAg+FTsin30 (4分)同理对B球进行受力分析及正交分解得:竖直方向:FTsin30=mBg (3分)联立以上三式可得:FT=60N,mA=6kg。
(3分)答案:60N 6 kg12.【解析】设绳子的拉力为FT,木块与地面间的滑动摩擦力为FfA。
(1)取人和木块为整体,并对其进行受力分析,如图甲所示,由题意可知FfA=(GA+G人)=200N。
(3分)由于人和木块组成的系统处于平衡状态,故2FT=FfA (3分)所以FT=100N。
(2分)(2)取人为研究对象,对其进行受力分析,如图乙所示。
由于人处于平衡状态,故Ff人=FT=100N (3分)由于人与木块A处于相对静止状态,故人与木块A之间的摩擦力为静摩擦力。
(3分)由牛顿第三定律可知人脚对木块A的摩擦力方向水平向右,大小为100N。
(2分)答案:(1)100N (2)100N,方向水平向右重力弹力摩擦力专题训练及答案的全部内容就是这些,查字典物理网希望可以帮助考生更好的复习物理。