1、【 精品教育资源文库 】 第 1 讲 重力 弹力 摩擦力 板块三限时规范特训 时间: 45 分钟 满分: 100 分 一、选择题 (本题共 13 小题,每小题 6 分,共 78 分。其中 1 9 为单选, 10 13 为多选 ) 1如图所示,两辆车在以相同的速度做匀速运动,根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是( ) A物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点 B重力的方向总是垂直向下的 C物体重心的位置与物体形状或质量分布无关 D力是使物体运动的原因 答案 A 解析 物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所 受重力集中于一点,这个点就是物体的重心,重力的方
2、向总是和水平面垂直,是竖直向下而不是垂直向下,所以 A 正确, B 错误;从图中可以看出,汽车 (包括货物 )的形状和质量分布发生了变化,重心的位置也就发生了变化,故 C 错误;力不是使物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因,所以 D 错误。 2. 2018 雅礼模拟 质量为 mA和 mB的小球与劲度系数均为 k 的轻弹簧 L1和 L2连接如图,静止时,两弹簧伸长量分别为 x1和 x2,则 ( ) A只要 mA mB,有 x1 x2 B只要 mAmB,有 x1x2 答案 D 解析 由于 kx2 mBg, kx1 (mA mB)g,故 x1x2,所以 D 正确。 3小车上固定一根弹性直杆 A,
3、杆顶固定一个小球 B(如图所示 ),现让小车从光滑斜面上自由下滑,在下【 精品教育资源文库 】 图的情况中杆发生了不同的形变,其中正确的是 ( ) 答案 C 解析 小车沿光滑的斜面下滑时的加速度 a gsin ,即小球沿斜面方向的合力为 mgsin ,杆只对小球施加了垂直于斜面向上的支持力,故 C 正确。 4 2018 武汉调研 如图所示,小车内一根轻质弹簧沿竖直 方向和一条与竖直方向成 角的细绳拴接一小球。当小车和小球相对静止,一起在水平面上运动时,下列说法正确的是 ( ) A细绳一定对小球有拉力的作用 B轻弹簧一定对小球有弹力的作用 C细绳不一定对小球有拉力的作用,但是轻弹簧对小球一定有
4、弹力 D细绳不一定对小球有拉力的作用,轻弹簧对小球也不一定有弹力 答案 D 解析 若小球与小车一起匀速运动,则细绳对小球无拉力;若小球与小车有向右的加速度 a gtan ,则轻弹簧对小球无弹力, D 正确。 5 2017 衡水二调 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,如图所示,则在匀加速拖出的过程中 ( ) 【 精品教育资源文库 】 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 答案 D 解析 匀
5、加速拖出材料的过程,只能持续到材料的重心离开台面的瞬间,故在匀加速拉动过程中,材料的重心在台面上,故材料对台面的压力不变,材料受到的支持力不变,故 C 错误;而在拉动过程中动摩擦因数不变,由 Ff F N可知摩 擦力不变,故 A、 B 错误;因为摩擦力不变,材料做匀加速直线运动,由牛顿第二定律可知 F Ff ma,因为加速度不变,摩擦力不变,所以工人的拉力不变,故 D 正确。 6 2018 温州联考 如图所示,建筑装修中工人用质量为 m 的磨石对斜壁进行打磨,当对磨石加竖直向上大小为 F 的推力时,磨石恰好沿斜壁向上匀速运动,已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为 ,则磨石受到的摩擦力是 ( ) A
6、 (F mg)cos B (F mg)sin C (F mg)cos D (F mg) 答案 A 解析 分析磨石的受力,有重力 mg、弹力 FN(垂直于斜壁向下 )、摩擦力 Ff(沿斜壁向下 )、外力 F 四个力。把这四个力沿斜壁和垂直于斜壁方向正交分解,由于磨石处于平衡状态,在沿斜壁方向有 mgcos FfFcos , Ff (F mg)cos ,垂直于斜壁方向有 FN mgsin Fsin ,又根据 Ff F N,可得 Ff (Fmg)sin , A 正确。 7 2018 铜陵模拟 如图所示,物体 A、 B 置于水平地面上,与地面间的动摩擦因数均为 ,物体 A、 B用一跨过动滑轮的细绳相连
7、,现用逐渐增大的力向上提升滑轮,某时刻拉 A物体的绳子与水平面的夹角 为 53 ,拉 B 物体的绳子与水平面的夹角为 37 ,此时 A、 B 两物体刚好处于平衡状态,则 A、 B 两物体的质量之比 mAmB为(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力, sin37 0.6, cos37 0.8)( ) A.4 33 4 B.3 44 3 【 精品教育资源文库 】 C.4 33 4 D.3 44 3 答案 A 解析 设绳中张力为 F,对 A 应用平衡条件可得: Fcos53 (mAg Fsin53) ,对 B 应用平衡条件 可得:Fcos37 (mBg Fsin37) ,以上两式联立可解得: mAmB
8、4 33 4, A 正确。 8 2017 福建四地六校联考 如图, A、 B 两物体叠放在水平地面上, A 物体质量 m 20 kg, B 物体质量M 30 kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁,另一端与 A 物体相连,弹簧处于自然状态,其劲度系数为250 N/m, A 与 B 之间、 B 与地面之间的动摩擦因数均为 0.5。现用一水平推力 F 作用于物体 B 上,使 B 缓慢地向墙壁移动, A、 B 始终保持相对静止。当 B 移动 0.2 m 时,水平推力的大小为 (g 取 10 m/s2)( ) A 200 N B 250 N C 300 N D 350 N 答案 C 解析 B 相对地
9、面移动, B 与地面之间为滑动摩擦力,大小 f (M m)g 250 N,因缓慢移动,故受力平衡, F kx f,代入数据 F 300 N,故 C 正确, A、 B、 D 错误。 9.如图所示,质量为 1 kg 的物体与地面间的动摩擦因数 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随时间变化的图象是 (最大静摩擦力等于滑动摩擦力 )( ) 【 精品教育资源文库 】 答案 A 解析 物体在力 F 和摩擦力作用下向右做匀减速直线运动,此时滑动摩擦力水平向左,大小为 Ff
10、1 mg 2 N,物体的速度为零后,物体在力 F 作用下处于静止状态,物体受水平向右的静摩擦力,大小为 Ff2 F 1 N,故只有图 A 正确。 10如图所示,在探究摩擦力的实验中,用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块,小木块的运动状态和弹簧测力计的读数如下表所示 (每次实验时,木块与桌面的接触面相同 ),则由下表分析可知,下 列选项正确的是 ( ) 实验次数 小木块的运动状态 弹簧测力计读数 /N 1 静止 0.4 2 静止 0.6 3 直线加速 0.7 4 匀速直线 0.5 5 直线减速 0.3 A木块受到的最大静摩擦力为 0.7 N B木块受到的最大静摩擦力可能为 0.6 N C在
11、这五次实验中,木块受到的摩擦力大小有三次是相同的 D在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小各不相同 答案 BC 解析 第 1 次和第 2 次实验都没有拉动木块,说明这两次的拉力大小均未超过最大静摩擦力,第三次实验时,木块做加速运动,说明拉力 已经大于最大静摩擦力 Fm,因此可知,最大静摩擦力范围 0.6 N Fmmgsin ,静摩擦力方向沿斜面向下,由平衡条件得 Ff Fcos mgsin , F 增大, Ff增大。所以静摩擦力大小可能减小,也可能增大,故 C 错误;斜面对物体的作用力是支持力和静摩擦力的合力,根据平衡条件得,斜面对物体的作用力 F mg 2 F2, F 增大, F增大,故 D
12、正确。 二、非选择题 (本题共 22 分 ) 14如图所示,质量为 m 的物体与 A、 B 两个弹簧相连,其劲度系数分别为 k1和 k2, B 弹簧下端与地相连,现用手拉 A 的上端,使 A 缓慢上移,当 B 弹簧的弹力为原来的 23时, A 上端移动的距离是多少? 答案 13mg? ?1k1 1k2或 53mg? ?1k1 1k2【 精品教育资源文库 】 解析 B 原来处于压缩状态,其压缩量为 x0 mgk2,当向上缓慢拉 A 使 B 中弹力减为原来的 23时,有两种可能: (1)B 仍处于被压缩的状态,则此时 A 弹簧的弹力和伸长量分别为 F1 mg F2 13mg, x1 F1k1 mg3k1这时 B 上端移动的位移 x2 F2k213mgk2 mg3k2 所以 A 上端移动的距离 sA x1 x2 13mg? ?1k1 1k2。 (2)B 处于拉伸状态,则此时 A 的弹力和伸长量分别为 F1 mg F2 53mg, x1 F1k1 53k1mg 这时 B 上端移动的位移 x2 F2k2 53k2mg 所以 A 上端上移的距离为 sA x1 x2 53mg? ?1k1 1k2。