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文檔簡介
第06講重力彈力摩擦力
(模擬精練+真題演練)
?最新模擬精練_____________________
1.(2023?浙江溫州?樂清市知臨中學??寄M預測)如圖所示,光滑小球力左
邊靠著豎直墻壁8,右邊靠著桌沿處于靜止狀態(tài),則關(guān)于小球力的受力下列說法
A.墻對力的作用力一定過4的重心
B.桌沿C對彳的作用力一定過力的重心
C.4的重力一定過彳的重心
D.力球的重心一定在球心
2.(2023?廣東梅州?高三二檢)2022年春晚舞蹈《只此青綠》表演中,需要舞
者兩腳前后分開,以胯部為軸,上半身后躺,與地面近乎平行,在舞者緩慢后躺
的過程中,下列說法不正確的是()
A.人對地面的壓力和地面對人的支持力是一對平衡力
B.舞者所受的支持力始終等于舞者的重力
C.舞者越向下躺,重心越低
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D.舞者兩腳間距越大,下彎時越穩(wěn)定
3.(2023?浙江紹興?高三模擬)乒乓球運動是我們熟知的,如圖所示,當乒乓
球從左到右觸桌面反彈時的示意圖,試分析乒乓球受到桌面的彈力方向正確的是
4.(2023春?湖南常德?高三漢壽縣第一中學??迹┤鐖D所示,在傾角為。的光
滑固定斜面上有兩個用輕彈簧連接的物塊A和B,它們的質(zhì)量分別為切和2加,彈
簧的勁度系數(shù)為k,在外力廠的作用下系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。已知彈簧始終處于彈
性限度內(nèi),重力加速度為g,則()
A.夕卜力斤的大小為
B.彈簧的形變量為嗎吆
C.若外力產(chǎn)的大小為4mgsin%則A、B相對靜止向上加速時,彈簧彈力的大小為
1/^sin6>
D.若外力尸的大小為4/ngsin。,則A、B相對靜止向上加速時,物塊B的加速度大
小為ggsinO
5.(2023?河北?高三模擬預測)如圖所示,將一勁度系數(shù)為〃的輕彈簧一端固
定在內(nèi)壁光滑、半徑為/?的半球形容器底部中心0'處(。為球心),彈簧另一端
與質(zhì)量為勿的小球A相連,小球靜止于。點,0P與水平方向間的夾角為6=30。。
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若換為與質(zhì)量為2m的小球B相連,小球B將靜止于的點(圖中未畫出),下列說
法正確的是()
A.容器對小球B的作用力大小為2儂
B.彈簧對小球A的作用力大于對小球B的作用力
C.彈簧的原長為/?+半
k
D.OD的長度為譽二,
2〃/g+kR
6.(2022?海南省?校聯(lián)考一模)如圖所示,輕彈簧上端通過彈力傳感器(圖中
未畫出)固定在。點,下端連一質(zhì)量為加的金屬圓環(huán),圓環(huán)套在光滑的傾斜固定
滑軌上,M點在。點正下方。某時刻,給圓環(huán)一個方向沿滑軌向上,大小為v0=ViOm/s
的初速度,使圓環(huán)從M點開始沿滑軌向上運動,當彈力傳感器顯示彈力跟初始狀
態(tài)彈力相等時,圓環(huán)剛好運動到N點,此時彈簧處于水平狀態(tài)。已知OM=30cm,
QN=40cm,彈簧的勁度系數(shù)為A=4xl(rN/m,圓環(huán)運動過程中彈簧始終在彈性限度
內(nèi),重力加速度g取lOm/s?。下列說法正確的是()
B.圓環(huán)運動到N點時的速度大小為2m/s
C.圓環(huán)運動到MV的中點P(圖中未畫出)時,彈簧的彈力達到最大值400N
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現(xiàn)的是()
F/N
A,物塊受到的摩擦力方向始終水平向左
B.3s時間內(nèi),木板與物塊間的摩擦力大小與物塊對木板的正壓力成正比
C.3s時間內(nèi),物塊與木板之間的摩擦力是靜摩擦力
D.2.4~3.0s時間內(nèi),木板可能做變速直線運動
10.(2023?廣東?模擬預測)一些巧妙的工業(yè)設計能極大地為人們的生活提供
便利。如圖是豎直放置的某款可調(diào)角度的簡便磨刀器,該磨刀器左右兩側(cè)對稱,
通過調(diào)整磨刀角度可以使該磨刀器的兩側(cè)面與刀片尖端的兩側(cè)面緊密貼合,就可
以輕松滿足家庭日常的各種磨刀需求。關(guān)于在使用磨刀器的過程中,下列說法正
14-16。適用于18-20。適用于22-24。適用于
切片刀、菜刀果刀、多功能刀砍骨刀
A.向后輕拉刀具,磨刀器受到的摩擦力向前
B.若水平勻速向后拉動刀具,則磨刀器對刀具的作用力豎直向上
C.加速后拉刀具,刀具受到的摩擦力小于磨刀器受到的摩擦力
D.對同一把刀具在豎直方向上施加相同壓力時,磨刀器的夾角越小,越難被拉
動
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11.(2023春?江蘇南通?高三海安高級中學??迹┌岩桓F鏈水平拉直,沿48
方向一部分放在順時針勻速轉(zhuǎn)動的傳送帶上,一部分放在光滑水平桌面上,水平
桌面和傳送帶水平段在彳點相接(忽略銜接處空隙),由于傳送帶摩擦力的作用,
鐵鏈向右做直線運動,傳送帶長度大于鐵鏈長度。彳為鐵鏈在4點右側(cè)的長度,F(xiàn)
為4點右側(cè)鐵鏈對力點左側(cè)鐵鏈的拉力,方為鐵鏈的加速度,分為傳送帶對鐵鏈
的摩擦力,則在鐵鏈加速進入傳送帶的過程中,下列圖像可能正確的是()
12.(2022秋?湖北武漢?高三武漢市第六中學??迹┤鐖D所示,頂端有定滑輪
的斜面體A固定在水平面上,跨過滑輪細繩一端接物塊B,另一端與豎直桿相連,
另有輕質(zhì)動滑輪跨過細繩與重物C相連,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?,F(xiàn)緩慢地向右
移動豎直桿,B保持不動,下列說法正確的是()
A.細繩的拉力先增大再減小
B.B受到的摩擦力可能一直增大
C.B受到的摩擦力一直減小
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D.B受到的摩擦力可能先增大后減小
13.(2022秋?湖南長沙?高三雅禮中學??迹┤鐖D所示,一位同學用雙手水平
夾起一摞書,并停留在空中。已知手掌與書間的動摩擦因數(shù)必=03,書與書間的
動摩擦因數(shù)上=02,設最大靜摩擦力的大小等于滑動摩擦力大小。若每本書的質(zhì)
量為0.2kg,該同學對書的水平正壓力為100N,每本書均呈豎直靜止狀態(tài),重力
加速度g=10mg,則下列說法正確的是()
A.每本書受到的摩擦力的合力大小不等
B.書與書之間的摩擦力大小均相等
C.他最多能夾住22本書
D.他最多能夾住30本書
14.(2022秋?山東青島?高三山東省青島第一中學??计谀┤鐖D所示,斜面
靜止在粗糙水平地面上,物塊放在斜面上時恰能沿斜面勻速下滑,若物塊在下滑
過程中施加一恒力作用,恒力過物塊重心且與豎直方向夾角為£,已知斜面傾角
為a,則在下滑過程中正確的是()
A.若力尸豎直向下,物塊將沿斜面加速下滑
B.若力尸垂直斜面向下,物塊仍能保持勻速下滑
C.若力廠沿斜面向下,斜面受到地面給的摩擦力方向水平向右
D.地面對斜面無摩擦力
15.(2022秋?湖南常德?高三湖南省桃源縣第一中學模擬預測)如圖石所示,
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質(zhì)量為力的半球體靜止在傾角為8的平板上,當8從0°緩慢增大到90°的過
程中,半球體所受摩擦力G與8的關(guān)系如圖6所示,已知半球體始終沒有脫離
平板,半球體與平板間的動摩擦因數(shù)為:,最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,重
力加速度為g,則()
A.0"段圖像可能是直線B.q~三段圖像可能是直線
C.q啖D.”警
o5
16.(2022秋?湖北武漢?高三武漢市第六中學階段練習)長木板上表面的一端
放有一個木塊,木塊與木板接觸面上裝有摩擦力傳感器,木板由水平位置緩慢向
上轉(zhuǎn)動(即木板與地面的夾角8變大),另一端不動,如圖甲所示,摩擦力傳感
器記錄了木塊受到的摩擦力6隨角度8的變化圖像如圖乙所示,重力加速度為
g,下列判斷正確的是()
A.木塊與木板間的動摩擦因數(shù)id=tan0f
B.木塊與木板間的動摩擦因數(shù)〃=晟務區(qū)
C.木板與地面的夾角為時,木塊做自由落體運動
D.木板由氏轉(zhuǎn)到內(nèi)的過程中,木塊的速度變化越來越快
真題實戰(zhàn)演練
17.(2023?全國?統(tǒng)考高考真題)用水平拉力使質(zhì)量分別為外、,〃/的甲、乙兩
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物體在水平桌面上由靜止開始沿直線運動,兩物體與桌面間的動摩擦因數(shù)分別為
外和〃乙。甲、乙兩物體運動后,所受拉力廠與其加速度d的關(guān)系圖線如圖所示。
)
A.B.〃尿>叫C.如<〃乙D.“社乙
18.(2022?浙江?統(tǒng)考高考真題)如圖所示,公園里有一仿制我國古代欹器的U
形水桶,桶可繞水平軸轉(zhuǎn)動,水管口持續(xù)有水流出,過一段時間桶會翻轉(zhuǎn)一次,
決定桶能否翻轉(zhuǎn)的主要因素是()
A.水桶自身重力的大小
B.水管每秒出水量的大小
C.水流對桶撞擊力的大小
D.水桶與水整體的重心高低
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第06講重力彈力摩擦力
(模擬精練+真題演練)
?最新模擬精練_____________________
1.(2023?浙江溫州?樂清市知臨中學校考模擬預測)如圖所示,光
滑小球彳左邊靠著豎直墻壁8,右邊靠著桌沿處于靜止狀態(tài),則關(guān)于
小球力的受力下列說法正確的是()
A.墻對力的作用力一定過彳的重心
B.桌沿C對彳的作用力一定過4的重心
C./!的重力一定過4的重心
D.4球的重心一定在球心
【答案】C
【詳解】ABD.墻對力的作用力和桌沿CkX的作用力都過球心,重
心不一定在球心,故ABD錯誤;
C.重心是重力的等效作用點,所以重力一定過力的重心,故C正確。
故選C。
2.(2023?廣東梅州?高三二檢)2022年春晚舞蹈《只此青綠》表
演中,需要舞者兩腳前后分開,以胯部為軸,上半身后躺,與地面近
乎平行,在舞者緩慢后躺的過程中,下列說法不正確的是()
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A.人對地面的壓力和地面對人的支持力是一對平衡力
B.舞者所受的支持力始終等于舞者的重力
C.舞者越向下躺,重心越低
D.舞者兩腳間距越大,下彎時越穩(wěn)定
【答案】A
【詳解】A.人對地面的壓力和地面對人的支持力是一對作用力與反
作用力,選項A錯誤,符合題意;
B.舞者緩慢后躺,可認為都是平衡狀態(tài),則舞者所受的支持力始終
等于舞者的重力,選項B正確,不符合題意;
C.舞者越向下躺,整個身體的重心越低,選項C正確,不符合題意;
D.舞者兩腳間距越大,重心越向下,下彎時越穩(wěn)定,選項D正確,
不符合題意。
故選A。
3.(2023?浙江紹興?高三模擬)乒乓球運動是我們熟知的,如圖所
示,當乒乓球從左到右觸桌面反彈時的示意圖,試分析乒乓球受到桌
面的彈力方向正確的是()
【答案】A
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【詳解】在乒乓球與桌面作用時,乒乓球受到桌面的彈力方向垂直桌
面豎直向上,故A正確,BCD錯誤。
故選A。
4.(2023春?湖南常德?高三漢壽縣第一中學??迹┤鐖D所示,在
傾角為夕的光滑固定斜面上有兩個用輕彈黃連接的物塊A和B,它們
的質(zhì)量分別為也和2,〃,彈簧的勁度系數(shù)為匕在外力尸的作用下系統(tǒng)
處于靜止狀態(tài)。已知彈簧始終處于彈性限度內(nèi),重力加速度為巴則
B.彈簧的形變量為筆以
K
C.若外力產(chǎn)的大小為4〃火sin。,則A、B相對靜止向上加速時,彈簧彈
Q
力的大小為鏟.sin〃
D.若外力產(chǎn)的大小為4mgsin%則A、B相對靜止向上加速時,物塊B
的加速度大小為:gsin。
【答案】C
【詳解】A.對物塊A和B整體受力分析,由平衡條件可得,外力廣的
大小為尸=(〃?+2Mgsin0=3mgsin0
A錯誤;
B.對物塊B受力分析,由平衡條件可得,彈簧的彈力為a=2〃琢sin"Sr
則彈簧的形變量為
華安吆,B錯誤;
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CD.對物塊A和B整體受力分析,由牛頓第二定律?3〃?gsine=3〃口可
得a=:gsin。物塊A和B的加速度大小為4=4=梟5而。對物塊B受力分
析,由牛頓第二定律%/-2〃?外皿。=2〃4可得,彈簧彈力的大小為
4'=g〃2gsin。,C正確,D錯誤。故選C。
5.(2023?河北?高三模擬預測)如圖所示,將一勁度系數(shù)為"的輕
彈簧一端固定在內(nèi)壁光滑、半徑為/?的半球形容器底部中心0'處(0
為球心),彈簧另一端與質(zhì)量為m的小球A相連,小球靜止于P點,
0夕與水平方向間的夾角為。=30。。若換為與質(zhì)量為2加的小球B相連,
小球B將靜止于"點(圖中未畫出),下列說法正確的是()
A.容器對小球B的作用力大小為2mg
B.彈簧對小球A的作用力大于對小球B的作用力
C.彈簧的原長為/?+等
k
D.OfD的長度為?
【答案】ACD
【詳解】小球受三個共點力而平衡,這三個力構(gòu)成一個矢量三角形,
如圖所示
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矢量三角形剛好和幾何三角形相似,則當彈簧另一端與質(zhì)量為力的小
球A相連時等吟]
KKK
設心為""的長度,當彈簧另一端與質(zhì)量為2勿的小球B相連時
手=*=?設彈簧的原長為a,則7>2(『R),-⑷聯(lián)立可得
1\1\L、
T】=mgk=R+鱉N,=2mgL,=mgR+kR-
?"k'22mgR+kR?'2'
故選ACDo
6.(2022?海南省-校聯(lián)考一模)如圖所示,輕彈簧上端通過彈力傳
感器(圖中未畫出)固定在。點,下端連一質(zhì)量為機的金屬圓環(huán),圓
環(huán)套在光滑的傾斜固定滑軌上,加點在。點正下方。某時刻,給EI環(huán)
一個方向沿滑軌向上,大小為%=Vi5iWs的初速度,使圓環(huán)從M點開始
沿滑軌向上運動,當彈力傳感器顯示彈力跟初始狀態(tài)彈力相等時,圓
環(huán)剛好運動到N點,此時彈簧處于水平狀態(tài)。已知OM=30cm,ON=40cm,
彈簧的勁度系數(shù)為A=4xlO,N/m,圓環(huán)運動過程中彈簧始終在彈性限度
內(nèi),重力加速度g取10皿/。下列說法正確的是()
A.輕彈簧的原長為30cm
B.圓環(huán)運動到N點時的速度大小為2nVs
C.圓環(huán)運動到MN的中點尸(圖中未畫出)時,彈簧的彈力達到最大
值400N
D.從M點到N點的過程中,彈簧的彈力對圓環(huán)先做正功后做負功
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【答案】B
【詳解】A.由題意可知,在M點和N點時彈力相等,彈簧的長度由
短變長,可知在M點時彈簧被壓縮,在N點時彈簧被拉伸,壓縮量和
伸長量相等,設彈簧原長為心形變量均為3則有47=。例;k+x=ON
聯(lián)立解得x=5cm;&=35cm故A錯誤;
B.圓環(huán)在M點和N點時,彈簧的形變量相同,彈性勢能相等,根據(jù)
機械能守恒定律有彳〃就=色%“+1〃此
解得%=2m/s故B正確;
C.根據(jù)幾何關(guān)系可求A/N=50cm圓環(huán)運動到M/V的中點P時,彈簧的長
度OP=25cm可求彈力產(chǎn)=A(4-OP)=400N從M至”尸過程中,彈簧的長度先
變短后變長,與滑軌垂直時最短,最短時彈簧彈力最大,可知彈力最
大位置在仞P之間,故C錯誤;
D.圓環(huán)從用點到N點的過程中,從開始到彈簧與滑軌垂直的過程中
彈簧彈力做負功,從彈簧與滑軌垂直到恢復原長的過程中彈簧彈力做
正功,從恢復原長到N點的過程中彈簧彈力做負功,可知彈簧彈力對
圓環(huán)先做負功后做正功再做負功,故D錯誤。
故選Bo
7.(2023?山西?高三名校聯(lián)考)如圖所示,質(zhì)量為"的三角形斜劈
Q置于水平地面上,質(zhì)量為m的木塊P放在Q的斜面上,現(xiàn)用大小分
別為尸八F2(F>F)、方向相反的水平力分別推P和Q,它們均靜止不
動,g為重力加速度,則下列說法正確的是()
A.P可能受到沿斜面向下的摩擦力
16/28
B.Q可能受五個力
C.Q可能受六個力
D.Q對P的支持力一定小于mg
【答案】ABC
【詳解】A.選取P為研究對象,木塊P所受重力沿斜面方向分力Gx
和E沿斜面方向分力Ex比較,若
Ex>Gx則P受到沿斜面向下的摩擦力,故A正確;
BC.Q受重力、地面摩擦力和彈力、推力£、P作用的彈力,若Ex
=Gx則P、Q間無摩擦力,Q受五個力;若P、Q間有摩擦力,則Q受
六個力,故BC正確;
D.若P、Q間無摩擦力,則P受重力、E和Q對P的支持力三個力,
由平衡條件分析可知,Q對P的支持力大于mg,故D錯誤。故選ABCo
8.(2023?安徽?模擬預測)如圖甲,一個物塊放在水平面上,在兩
個恒力T鳥作用下做勻速直線運動。,=0時刻,其中某個力發(fā)生變化,
大小隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示,在。九時間內(nèi)()
A.若變化的是A,物塊運動的加速度可能均勻減小
B.若變化的是地面對?物塊的摩擦力可能先不變后均勻減小
C.若變化的是尸2,物塊可能做勻加速直線運動
D.若變化的是工,地面對物塊的摩擦力可能均勻減小
【答案】AD
【詳解】設物體的質(zhì)量為加,與地面間的摩擦系數(shù)為摩擦力為
f=ju(mg+F2)
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加速度為"生J一〃
rn耳—in“g
AB.若變化的是6,物塊運動的加速度可能均勻減小,摩擦力先不變,
最后突變?yōu)?,故A正確,B錯誤;
CD.若變化的是工,物塊的加速度會發(fā)生變化,地面對物塊的摩擦力
可能均勻減小,故C錯誤,D正確。
故選AD。
9.(2023?上海?高三校級聯(lián)考預測)為研究木板與物塊之間的摩擦
力,某同學在粗糙的長木板上放置一物塊,物塊通過細線連接固定在
試驗臺上的力傳感器,如圖(石)。水平向左拉木板,傳感器記錄的
后《圖像如圖(6)。下列說法中不正確的是()
A.物塊受到的摩擦力方向始終水平向左
B.3s時間內(nèi),木板與物塊間的摩擦力大小與物塊對木板的正
壓力成正比
C.3s時間內(nèi),物塊與木板之間的摩擦力是靜摩擦力
D.2.4~3.0s時間內(nèi),木板可能做變速直線運動
【答案】B
【詳解】A.木板始終向左運動或者有向左運動的趨勢,可得物塊對
木板的摩擦力始終向右,所以物塊受到木板對其的摩擦力方向始終水
平向左,A正確;
18/28
BC.根據(jù)圖像可得在3s時間內(nèi)物塊受到摩擦力在變化,所以
可得此時為靜摩擦力,此時的靜摩擦力大小與物塊對木板的正壓力無
關(guān),B錯誤,C正確;
D.2.4~3.0s時間內(nèi)傳感器示數(shù)不再變化說明此時摩擦力已經(jīng)變?yōu)榛?/p>
動摩擦力,此時木板只要運動就行,可能做變速直線運動,D正確。
本題選錯誤的,故選B。
10.(2023?廣東?模擬預測)一些巧妙的工業(yè)設計能極大地為人們
的生活提供便利。如圖是豎直放置的某款可調(diào)角度的簡便磨刀器,該
磨刀器左右兩側(cè)對稱,通過調(diào)整磨刀角度可以使該磨刀器的兩側(cè)面與
刀片尖端的兩側(cè)面緊密貼合,就可以輕松滿足家庭日常的各種磨刀需
14-16。適用于18-20。適用于22-24。適用于
切片刀、菜刀果刀、多功能刀砍骨刀
A.向后輕拉刀具,磨刀器受到的摩擦力向前
B.若水平勻速向后拉動刀具,則磨刀器對刀具的作用力豎直向上
C.加速后拉刀具,刀具受到的摩擦力小于磨刀器受到的摩擦力
D.對同一把刀具在豎直方向上施加相同壓力時,磨刀器的夾角越小,
越難被拉動
【答案】D
【詳解】A.磨刀過程中,向后輕拉刀具,刀具受到的摩擦力的合力
向前,根據(jù)牛頓第三定律,磨刀器受到的摩擦力向后,故A錯誤;
B.若水平勻速向后拉動刀具,從兩個方向看,受力分析如圖示
19/28
磨刀器對刀具的作用力是指兩個接觸面的支持力與摩擦力的合力,方
向應向前方偏上,故B錯誤;
C.根據(jù)牛頓第三定律可知,刀具受到的摩擦力等于磨刀器受到的摩
擦力,故C錯誤;
D.刀具對磨刀器正壓力的兩分力夾角應為磨口角的補角,故磨刀器
的夾角越小,正壓力的兩分力夾角越大,當施加相同的正壓力時,則
兩分力越大,故拖動時的滑動摩擦力越大就越難被拉動,故D正確。
故選Do
11.(2023春?江蘇南通?高三海安高級中學??迹┌岩桓F鏈水平
拉直,沿48方向一部分放在順時針勻速轉(zhuǎn)動的傳送帶上,一部分放
在光滑水平桌面上,水平桌面和傳送帶水平段在4點相接(忽略銜接
處空隙),由于傳送帶摩擦力的作用,鐵鏈向右做直線運動,傳送帶
長度大于鐵鏈長度。彳為鐵鏈在4點右側(cè)的長度,尸為4點右側(cè)鐵鏈
對力點左側(cè)鐵鏈的拉力,a為鐵鏈的加速度,尸為傳送帶對鐵鏈的摩
擦力,則在鐵鏈加速進入傳送帶的過程中,下列圖像可能正確的是
20/28
c.D.
ooX
【答案】B
Y
【詳解】A.摩擦力/=:/〃,%斤不隨土均勺變化,貝”尸不隨士均勻變
化,故A錯誤;
B.加速度。=工=華X,釬彳圖像為過原點的直線,故B正確;
mL
CD.4點右側(cè)鐵鏈對力點左側(cè)鐵鏈的拉力
F=與工”=與工力?x=5(?一片),F-X圖像為拋物線,故CD錯誤。
LLL
故選B。
12.(2022秋?湖北武漢?高三武漢市第六中學校考)如圖所示,頂
端有定滑輪的斜面體A固定在水平面上,跨過滑輪細繩一端接物塊B,
另一端與豎直桿相連,另有輕質(zhì)動滑輪跨過細繩與重物C相連,整個
系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)緩慢地向右移動豎直桿,B保持不動,下列說
法正確的是()
A.細繩的拉力先增大再減小
B.B受到的摩擦力可能一直增大
C.B受到的摩擦力一直減小
D.B受到的摩擦力可能先增大后減小
【答案】B
21/28
【詳解】A.斜面體A和物塊B均不動,設定滑輪右側(cè)繩子長度為2
不變,桿到斜面體間距離①繩子與豎直方向的夾角為由幾何關(guān)
系可知sin”?緩慢地向右移動豎直桿,桿到斜面體間距離"增大,則6
增大。
選動滑輪為研究對象,進行受力分析,由平衡關(guān)系可知2Fcos6=a,0
增大則廠增大,故A錯誤;
BCD.物塊B原來平衡時,B與斜面間摩擦力情況有三種,可能不受
摩擦力,可能受沿斜面向上摩擦力,也可能受沿斜面向下的摩擦力,
當廠增大時,物塊B的摩擦力對應三種情況,可能增大,可能減小,
也可能先減小后增大,故B正確,C、D錯誤。
故選Bo
13.(2022秋?湖南長沙?高三雅禮中學??迹┤鐖D所示,一位同學
用雙手水平夾起一摞書,并停留在空中。已知手掌與書間的動摩擦因
數(shù)4=0.3,書與書間的動摩擦因數(shù)外=0.2,設最大靜摩擦力的大小等
于滑動摩擦力大小。若每本書的質(zhì)量為0.2kg,該同學對書的水平正
壓力為100N,每本書均呈豎直靜止狀態(tài),重力加速度g=IOm/s)則下
列說法正確的是()
F?1-^-
22/28
A.每本書受到的摩擦力的合力大小不等
B.書與書之間的摩擦力大小均相等
C.他最多能夾住22本書
D.他最多能夾住30本書
【答案】C
【詳解】A.因為每本書均呈豎直靜止狀態(tài),所以每本書所受的摩擦
力的合力都能與書的重力平衡,即每本書受到的摩擦力的合力大小相
等,A錯誤;
B.越靠近外側(cè)書與書之間的摩擦力越大,即書與書之間的摩擦力大
小不相等,B錯誤;
CD.先將所有的書(設有"本)當作整體,受力分析,豎直方向受重
力、靜摩擦力,根據(jù)二力平衡條件得
2從產(chǎn)NMg則有〃《誓=30再考慮除最外側(cè)兩本書(/T-2本)外的其他
書,受力分析,豎直方向受重力、靜摩擦力,根據(jù)二力平衡條件得
2出尸2(〃-2)〃央則有三誓^+2=22故最多可以有22本書,C正確,D錯
誤。故選C。
14.(2022秋?山東青島?高三山東省青島第一中學??计谀┤鐖D
所示,斜面靜止在粗糙水平地面上,物塊放在斜面上時恰能沿斜面勻
速下滑,若物塊在下滑過程中施加一恒力作用,恒力過物塊重心且與
豎直方向夾角為B,已知斜面傾角為a,則在下滑過程中正確的是
23/28
A.若力廠豎直向下,物塊將沿斜面加速下滑
B.若力尸垂直斜面向下,物塊仍能保持勻速下滑
C.若力廠沿斜面向下,斜面受到地面給的摩擦力方向水平向右
D.地面對斜面無摩擦力
【答案】D
【詳解】A.若力尸豎直向下,施加尸前物塊勻速下滑得sina=卬〃gcosa
得木塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為〃=tana施加尸后物塊沿斜面方向
有[mg+F)sina=fi{mg+F)cosa即物塊還是處于平衡狀態(tài),還是勻速下滑。
故A錯誤;
B.若力尸垂直斜面向下,則最大靜摩擦力變?yōu)椤?〃?gcosa+F),則
nigsina<cosa+F)
所以物塊不會滑動。故B錯誤;
C.若力廠沿斜面向下,物塊對斜面的力為壓力和滑動摩擦力。根據(jù)
〃=lana和力的平行四邊形定則,得物塊對斜面的作用力的合力始終豎
直向下。即斜面不受地面的摩擦力。故C錯誤;
D.只要物塊在斜面上是滑動的,物塊對年面的力就是壓力和滑動摩
擦力。根據(jù)〃=tana和力的平行四邊形定則,得物塊對斜面的作用力的
合力始終豎直向下。即斜面不受地面的摩擦力。故D正確。
故選D。
15.(2022秋?湖南常德?高三湖南省桃源縣第一中學模擬預測)如
圖a所示,質(zhì)量為力的半球體靜止在傾角為e的平板上,當e從o°
緩慢增大到90。的過程中,半球體所受摩擦力6與8的關(guān)系如圖6
所示,已知半球體始終沒有脫離平板,半球體與平板間的動摩擦因數(shù)
為:,最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,重力加速度為4則()
24/28
A.0~。段圖像可能是直線B.段圖像可能是直線
C.q啖D,〃=等
o3
【答案】D
【詳解】ABC.半圓體在平板上恰好開始滑動的臨界條件是
3
mgs\n6-umgcos6故有〃=tan0=-
解得8二arctan:=37。,6在0~37°之間時,6是靜摩擦力,大小
為儂sin8;8在37°~90°之間時,金是滑動摩擦力,大小為
〃儂cos6;綜合以上分析得其6與8關(guān)系如圖中實線所示,
小\/二
OqX\/~*
-X.
2\、、...?/
故ABC均錯誤;
D.當6二37°時所唳in37°二0.6儂■即為〃=警故D正確;故選D。
16.(2022秋?湖北武漢?高三武漢市第六中學階段練習)長木板上
表
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