《高考物理一輪復(fù)習(xí) 第2章 相互作用 微專題5 彈力、摩擦力的分析與計(jì)算試題 粵教版-粵教版高三物理試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考物理一輪復(fù)習(xí) 第2章 相互作用 微專題5 彈力、摩擦力的分析與計(jì)算試題 粵教版-粵教版高三物理試題(8頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、5 彈力、摩擦力的分析與計(jì)算
[方法點(diǎn)撥] (1)彈力、摩擦力的有無可用假設(shè)法或牛頓第二定律判斷.(2)注意:求摩擦力大小時(shí)一定要分清是靜摩擦力還是滑動摩擦力,二者與彈力的關(guān)系不同.
1.(彈力方向)如圖1所示,底端置于粗糙水平地面上的桿,其頂端被一根細(xì)線用手拉住,桿處于靜止?fàn)顟B(tài),細(xì)線水平.下列說法正確的是( )
圖1
A.桿對細(xì)線的彈力方向?yàn)樗较蛴?B.細(xì)線對桿的彈力方向垂直桿向左
C.桿受到地面的彈力是桿的形變產(chǎn)生的 D.地面受到桿的彈力沿桿向左下方
2.(彈力有無與方向)勻速前進(jìn)的車廂頂部用細(xì)線豎直懸掛一小球,如圖2所示,小球下方與一光滑斜面接觸.關(guān)于小球的受力,
2、下列說法正確的是
( )
A.重力和細(xì)線對它的拉力 圖2
B.重力、細(xì)線對它的拉力和斜面對它的支持力
C.重力和斜面對它的支持力
D.細(xì)線對它的拉力和斜面對它的支持力
3.(摩擦力有無與方向)(多選)如圖3所示,物塊M在靜止的傳送帶上以速度v勻速下滑時(shí),傳送帶突然啟動,方向如圖中箭頭所示,若傳送帶的速度大小也為v,則傳送帶啟動后( )
A.M靜止在傳送帶上
3、 圖3
B.M可能沿傳送帶向上運(yùn)動
C.M受到的摩擦力不變
D.M下滑的速度不變
4.(摩擦力大小)(多選)如圖4所示,用水平力F拉著一物體在水平地面上做勻速直線運(yùn)動,從t=0時(shí)刻起水平力F的大小隨時(shí)間均勻減小,到t1時(shí)刻F減小為零.物體所受的摩擦力f隨時(shí)間t的變化圖象可能是( )
圖4
5.(摩擦力大小)(多選)如圖5所示,質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行,木板處于靜止?fàn)顟B(tài).已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ1,木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2,最大靜 圖5
摩擦力等于滑動摩擦力.下
4、列說法正確的是 ( )
A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg
B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)g
C.當(dāng)F>μ2(m+M)g時(shí),木板便會開始運(yùn)動
D.無論怎樣改變F的大小,木板都不可能運(yùn)動
6.如圖6所示,小球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的一半,分別與輕彈簧A、B和輕繩相連接并處于平衡狀態(tài).輕彈簧A與豎直方向夾角為60°,輕彈簧A、B伸長量剛好相同,則下列說法中正確的是( )
圖6
A.輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為3∶1
B.輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為2∶1
C.輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力大小之比為2∶1
5、D.輕繩上拉力與輕彈簧B上拉力大小之比為1∶1
7.如圖7所示,水平地面上的L形木板M上放著小木塊m,M與m間有一個(gè)處于壓縮狀態(tài)的彈簧,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).下列說法正確的是( )
圖7
A.M對m的摩擦力方向向左
B.M對m無摩擦力作用
C.地面對M的摩擦力方向向右
D.地面對M無摩擦力作用
8.如圖8所示,輕質(zhì)彈簧一端系在質(zhì)量為m=1 kg的小物塊上,另一端固定在墻上.物塊在斜面上靜止時(shí),彈簧與豎直方向的夾角為37°,已知斜面傾角θ=37°,斜面與小物塊間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,斜面固定不動.設(shè)物塊與斜面間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,下列說法正確的是( )
6、
圖8
A.小物塊可能只受三個(gè)力
B.彈簧彈力大小一定等于4 N
C.彈簧彈力大小可能等于10 N
D.斜面對物塊支持力可能為零
9.如圖9所示,穿在一根光滑固定桿上的小球A、B通過一條跨過定滑輪的細(xì)繩連接,桿與水平面成θ角,不計(jì)所有摩擦,當(dāng)兩球靜止時(shí),OA繩與桿的夾角為θ,OB繩沿豎直方向,則下列說法正確的是( )
圖9
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.A、B的質(zhì)量之比為1∶tan θ
D.A、B的質(zhì)量之比為tan θ∶1
10.建筑裝修中,工人用質(zhì)量為m的磨石對傾角為θ的斜壁進(jìn)行打磨(如圖10所示),當(dāng)對磨石加豎直向上大小為F的推力
7、時(shí),磨石恰好沿斜壁向上勻速運(yùn)動,已知磨石與斜壁之間的動摩擦因數(shù)為μ,則磨石受到的摩擦力大小為( )
A.(F-mg)cos θ B.(F-mg)sin θ 圖10
C.μ(F-mg)cos θ D.μ(F-mg)tan θ
11.如圖11所示,傾角為θ的斜面體c置于水平地面上,小盒b置于斜面上,通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與物體a連接,連接b的一段細(xì)繩與斜面平行,連接a的一段細(xì)繩豎直,a連接在豎直固定在地面的彈簧上,現(xiàn)在b內(nèi)緩慢加入適量砂粒,a、b、c始終處于靜止?fàn)顟B(tài),下列說法中正確的是( )
圖11
A.b對c的摩擦力可能先減小后增大
B.地面對c的支
8、持力可能不變
C.c對地面的摩擦力方向始終向左
D.彈簧的彈力可能增大
答案精析
1.A [細(xì)線中彈力方向沿細(xì)線且指向細(xì)線收縮的方向,故細(xì)線對桿的彈力方向水平向左,桿對細(xì)線的彈力水平向右,故A正確,B錯誤;桿受到地面的彈力是由于地面發(fā)生形變產(chǎn)生的,C錯誤;桿對地面的彈力方向垂直于地面向下,故D錯誤.]
2.A [小球勻速運(yùn)動,處于平衡狀態(tài),合力為零,則水平方向不能有力的作用,否則細(xì)線不可能處于豎直狀態(tài).]
3.CD [由于傳送帶是順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動的,在傳送帶啟動前、后,物塊都只受重力、支持力、沿傳送帶向上的滑動摩擦力,物塊受力不變,所以其下滑的速度也不變,故選項(xiàng)C、D正確.]
4.
9、AD [物體開始做勻速直線運(yùn)動,說明物體所受水平向右的拉力F與向左的滑動摩擦力等大反向.當(dāng)F減小時(shí),物體做減速運(yùn)動.若F減小到零之前物體始終運(yùn)動,則摩擦力始終為滑動摩擦力,大小不變,A正確.若F減小為零之前物體已停止運(yùn)動,則停止前摩擦力為滑動摩擦力,大小不變,停止后摩擦力為靜摩擦力,且此時(shí)拉力小于滑動摩擦力大小,靜摩擦力大小隨F的減小而減小,D正確.]
5.AD [對木板受力分析:水平方向受到木塊向右的滑動摩擦力f1和地面向左的靜摩擦力f2,f1=μ1mg,由平衡條件得f2=f1=μ1mg,故A正確;由于木板相對于地面是否將滑動不清楚,地面的靜摩擦力不一定達(dá)到最大,則木板受到地面的摩擦力的大
10、小不一定是μ2(m+M)g,故B錯誤;由題意分析可知,木塊對木板的摩擦力不大于地面對木板的最大靜摩擦力,當(dāng)F改變時(shí),f1不變,則木板不可能運(yùn)動,故C錯誤,D正確.]
6.A [設(shè)兩彈簧的伸長量都為x,a的質(zhì)量為m,對小球b受力分析,由平衡條件,可得:彈簧B的彈力kBx=2mg;對小球a受力分析,如圖所示,由圖中幾何關(guān)系可得:kBx+mg=kAx,聯(lián)立可得:kA=3kB,選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B錯誤;同理F=kAxsin 60°=kAx=kBx,選項(xiàng)C、D錯誤].
7.D [對m受力分析,m受到重力、支持力、水平向左的彈力及M對m的摩擦力,根據(jù)平衡條件知,M對m的摩擦力向右.故A、B錯誤;對整
11、體受力分析,在豎直方向上受到重力和支持力而處于平衡狀態(tài),若地面對M有摩擦力,則整體不能平衡,故地面對M無摩擦力作用.故C錯誤,D正確.]
8.C [若不受彈簧的彈力,μmgcos θ<mgsin θ,則物塊不可能靜止,故物塊一定受彈簧的壓力,還受重力、斜面的支持力和靜摩擦力,受四個(gè)力的作用而平衡,A錯誤;若要物塊靜止,μ(mgcos 37°+F)≥mgsin θ,得:F≥4 N,故B錯誤,C正確;根據(jù)靜摩擦力的產(chǎn)生條件,斜面對物塊的支持力不可能為零,D錯誤.]
9.C [對A球受力分析可知,A受到重力,繩子的拉力以及桿對A球的彈力,三個(gè)力的合力為零,A項(xiàng)錯誤;對B球受力分析可知,B受到重力
12、,繩子的拉力,兩個(gè)力合力為零,桿對B球沒有彈力,否則B不能平衡,B項(xiàng)錯誤;分別對A、B兩球分析,運(yùn)用合成法,如圖:根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件:得FT=mBg,=(根據(jù)正弦定理列式),故mA∶mB=1∶tan θ,C項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯誤.]
10.A [磨石受重力、推力、斜壁的彈力及摩擦力而處于平衡狀態(tài),由圖可知,F(xiàn)一定大于重力;先將重力及向上的推力合成后,將二者的合力向垂直于斜壁方向及沿斜壁方向分解,在沿斜壁方向上摩擦力f=(F-mg)cos θ,在垂直斜壁方向上FN=(F-mg)sin θ,則f=μ(F-mg)sin θ,選項(xiàng)A正確.]
11.A [把a(bǔ)、b、c看做整體,根據(jù)題述,a、b、c始終
13、處于靜止?fàn)顟B(tài),故彈簧彈力不變,細(xì)繩的拉力不變,選項(xiàng)D錯誤;隔離b分析受力,受到豎直向下的重力、細(xì)繩的拉力、c對b的支持力和摩擦力,若開始狀態(tài)b所受細(xì)繩的拉力大于b的重力沿斜面的分力,b所受摩擦力沿斜面向下,當(dāng)b內(nèi)緩慢加入適量砂粒,b的重力沿斜面的分力增大,b所受摩擦力減小,當(dāng)b的重力沿斜面的分力增大到大于細(xì)繩的拉力,則b所受摩擦力沿斜面向上且逐漸增大,由牛頓第三定律可知,b對c的摩擦力可能先減小后增大,選項(xiàng)A正確;把b、c看做一個(gè)整體,若細(xì)繩的拉力不為零,則地面對c的摩擦力方向向左,由牛頓第三定律,c對地面的摩擦力方向向右,選項(xiàng)C錯誤;把b、c看做一個(gè)整體,當(dāng)b內(nèi)緩慢加入適量砂粒,b的重力增大,地面對c的支持力增大,選項(xiàng)B錯誤.]