【全程复习方略】（安徽专用）高中物理 第二章 第1讲 重力 弹力 摩擦力课时提升作业 新人教版.doc

第二章 第1讲 重力 弹力 摩擦力 (40分钟 100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。每小题只有一个答案正确)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.有摩擦力未必有弹力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巢湖模拟)如图甲所示,a、b两物体叠放在光滑水平面上,对物体a施加一水平力f,f-t关系图像如图乙所示,两物体在力f作用下由静止开始运动,且始终相对静止,规定水平向右为正方向,则下列说法正确的是()a.两物体在4s时改变运动方向b.在13 s时间内两物体间摩擦力为零c.6s时两物体的速度为零d.b物体所受的摩擦力方向始终与力f的方向相同3.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.如图所示,用水平力f推乙物块,使甲、乙、丙、丁四个完全相同的物块一起沿水平地面以相同的速度匀速运动,各物块受到摩擦力的情况是()a.甲物块受到一个摩擦力的作用b.乙物块受到两个摩擦力的作用c.丙物块受到两个摩擦力的作用d.丁物块没有受到摩擦力的作用6.(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.34gb.78gc.54gd.32g9.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2mgb.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)如图所示,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、b错;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正确。2.【解析】选d。06s内a、b两物体始终向正方向做加速运动,4s时运动方向不变,a项错误;13 s内b和a以相同的加速度运动,b的加速度由a对b的摩擦力产生,b项错误;6s时两物体速度达到最大,c项错误;a、b一起加速运动,b物体所受的摩擦力方向始终与力f的方向相同,d项正确。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=mgl,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。四个物块做匀速运动,故f合=0,所以甲不受摩擦力,乙受到丙施加的向左的摩擦力,丙受到乙、地面施加的摩擦力,丁受到地面的摩擦力,故c项正确。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=8nffm,因此加推力f前,a、b所受静摩擦力均为8n;对b加推力f后,b在水平方向受三个力作用,如图所示,推力f与弹簧弹力的合力为2n,小于b的最大静摩擦力且方向向左,因此木块b仍处于静止状态,则此时b所受摩擦力为静摩擦力,大小为2n,c项错误,d项正确。由于木块b没有移动,故弹簧的压缩量不变,a的受力情况不变,选项a、b均错。【变式备选】水平桌面上一重为200n的物体,与桌面间的动摩擦因数为0.2,当依次用15n、30n、80n的水平力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()a.15 n30 n40 nb.15 n30 n80 nc.0040 nd.40 n40 n40 n【解析】选a。物体与桌面间的最大静摩擦力ffm=mg=40n,故f1=15nffm,物体受静摩擦力ff1=f1=15n,f2=30nffm,物体受滑动摩擦力ff3=mg=40n,故a项正确。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12g;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12g,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34g;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34g)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+34g+34g,所以fn=54g,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54g。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:选研究对象(即受摩擦力作用的物体)。选跟研究对象接触的物体为参考系。假设接触面光滑。找出研究对象相对参考系的运动趋势方向。静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反。10.【解析】选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、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：60n6 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