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物理一轮复习 重力 弹力 摩擦力一、选择题(本大题共10个小题,共70分,每小题至少有一个选项正确,全部选对的得7分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)1.如图1所示,一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙,底部有一阀门,打开阀门让细沙慢慢流出的过程中,球壳与细沙的共同重 心将会 () 图1A一直下降 B一直不变C先下降后上升 D先上升后下降解析:在装满细沙时,球壳和细沙的共同重心在球心随着细沙的流出,球壳的重心不变,但是细沙的重心在下降,二者的共同重心在球心下方;当细沙流完时,重心又回到了球心可见重心应是先下降后上升,故C正确答案:C2.如图2所示,物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,若传送带的速度大小也为v,则传送带启动后 () 图2AM静止在传送带上BM可能沿斜面向上运动CM受到的摩擦力不变DM下滑的速度不变解析:本题考查的知识点为滑动摩擦力,由M匀速下滑可知其处于平衡状态,受重力、滑动摩擦力、支持力,传送带启动以后对M受力没有影响,自然也不会影响其运动状态,故C、D正确答案:CD3一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑,此时斜面体不受地面的摩擦力作用,若沿斜面方向用力向下推此物体,使物体加速下滑,则斜面体受地面的摩擦力 ()A大小为零 B方向水平向前C方向水平向后 D无法判断大小和方向解析:由于两个过程中斜面体受到物体的作用力没有变化,所以地面对斜面体的摩擦力不变,仍为零,A项正确答案:A4.用手握住一个油瓶并保持静止(油瓶始终处于竖直方向,如图3所示),下列说法中正确的是 ()A当瓶中油的质量增大时,手握瓶的力必须增大 图 3B手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大C不论手握得多紧,油瓶受到的摩擦力总是一定的D摩擦力等于油瓶与油的总重力解析:因为油瓶处于平衡状态,故摩擦力与油和瓶的总重力大小相等,又因为是静摩擦力,根据其特点,大小与压力无关,故C、D正确,B错误而最大静摩擦力Ffmax与正压力有关在压力一定的情况下,最大静摩擦力一定若平衡时,静摩擦力未达到最大值,当适当增加油的质量时,若GFfmax,不增加压力仍可平衡,A错答案:CD5. 如图4所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6 kg,弹簧测力计读数为2 N,滑轮摩擦不计若轻轻取走盘中的部分砝码,使总质量减少到0.3 kg时, 图4将会出现的情况是(g10 m/s2) ()A弹簧测力计的读数将变小BA仍静止不动CA对桌面的摩擦力不变DA所受的合力将要变大解析:当砝码和托盘的总质量为m10.6 kg时,FFfm1g6 N,Ff4 N,可知A与桌面的最大静摩擦力至少为4 N,当砝码和托盘总质量为m20.3 kg时,设A仍不动,有F不变,FFfm2g,Ff1 N4 N,故假设成立,A仍静止不动,A所受的合力仍为零,A对桌面的摩擦力减为1 N,弹簧测力计的示数不变,故只有B正确答案:B6如图5所示,轻质弹簧的劲度系数为k,小球重G,平衡时小球在A处,今用力F压小球至B处,使弹簧缩短x,则此时弹簧的弹力为 ()图5Akx BkxGCGkx D以上都不对解析:设球在A处时弹簧已压缩了x,球平衡时弹力FAGkx,球在B处时,弹簧又压缩x,球再达平衡时弹力FBk(xx)Gkx.故选项B是正确的,注意:此题易选错为A项,原因是x并非球在B处时弹簧的形变量,即非弹簧压缩后与原长的差值答案:B7.如图6所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和Q的两段绳都是水平的已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦 图6因数都是,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计若用一水 平向右的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为 ()A4mg B3mgC2mg Dmg解析:本题考查物体的受力分析及物体的平衡因为P、Q都做匀速运动,因此可用整体法和隔离法求解隔离Q进行分析,Q在水平方向受绳向左的拉力FT和向右的摩擦力Ff1mg,因此FTmg.对整体进行分析,整体受绳向左的拉力2FT,地面对整体的向左的摩擦力Ff22mg,向右的外力F,由平衡条件得:F2FTFf24mg.答案:A8如图7甲所示,A、B两物体叠放在光滑水平面上,对B物体施加一水平变力F,Ft关系图象如图7乙所示两物体在变力F作用下由静止开始运动,且始终相对静止,则 ()图7At时刻,两物体之间的摩擦力最大Bt时刻,两物体的速度方向开始改变Ct2t时间内,两物体之间的摩擦力逐渐增大D02t时间内,物体A所受的摩擦力方向始终与变力F的方向相同解析:t时刻F0,A、B的加速度为零,因此两物体速度方向不变,且A、B间的摩擦力为零,可见选项A、B错t2t时间内,A、B系统的加速度逐渐增大,以A为研究对象,A受到的摩擦力应逐渐增大;A的加速度由其受到的摩擦力提供,因此A受到摩擦力与A、B加速度同向,即与F同向,可见选项C、D正确答案:CD9如图8所示,重80 N的物体A放在倾角为30的粗糙斜面上,有一根原长为10 cm,劲度系数为1000 N/m的弹簧,其一端固定在斜面底端,另一端放置物体A后,弹簧长度缩短为8 cm,现 图8用一测力计沿斜面向上拉物体,若滑块与斜面间最大静摩擦力为25 N,当弹簧的长度仍为8 cm时,测力计读数可能为 ()A10 N B20 NC40 N D60 N解析:设物体与斜面的静摩擦力沿斜面向上,由平衡条件得:FFfkxmgsin30.可得:FFf20 N,F由0逐渐增大Ff逐渐减小,当Ff0时,F为20 N;故A、B均可能;当Ff沿斜面向下时,FkxFfmgsin30.有:FFf20 N,随F增大,Ff也逐渐增大,直到Ff25 N,此时F45 N,当F45 N,滑块就沿斜面滑动,故测力计的读数不可能为60 N.答案:ABC10.如图9所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为,在斜杆下端固定有质量为m的小球,下列关于杆对球的弹力F的判断中,正确的是 ()A小车静止时,Fmgcos,方向沿杆向上 图9B小车静止时,Fmgcos,方向垂直杆向上C小车向右以加速度a运动时,一定有Fmg/sinD小车向右以加速度a运动时,F,方向斜向右上方,与竖直方向夹角满足tan解析:小车静止时,球处于平衡状态,由物体的平衡条件知Fmg,故A、B项都错误小车向右以加速度a运动时,设小球受杆的弹力方向与竖直方向的夹角为.如图所示,根据牛顿第二定律有:Fsinma,Fcosmg,解得:tana/g,F,故C项错误,D正确答案:D二、非选择题(本大题共2个小题,共30分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位)11(15分)如图10所示,质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为的斜面上,P、Q之间的动摩擦因数为1,Q与斜面间的动摩擦因数为2(12)当它们从静止开始沿斜面 图10滑下时,两物体始终保持相对静止,则物体P受到的摩擦力大小为多少?解析:先取PQ为一整体,受力分析如图所示由牛顿第二定律得:(Mm)gsinFfQ(Mm)aFfQ2FNFN(mM)gcos以上三式联立可得agsin2gcos再隔离P物体,设P受到的静摩擦力为FfP,方向沿斜面向上,对P再应用牛顿第二定律得:mgsinFfPma可得出FfP2mgcos.答案:2mgcos12(15分)(2010苏州模拟)如图11所示,在倾角为的光滑斜面上,劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧沿斜面悬挂 图11着,两弹簧之间有一质量为m1的重物, 最下端挂一质量为m2的重物,现用力F沿斜面向上缓慢推动m2,当两弹簧的总长等于两弹簧原长之和时,试求:(1)m1、m2各上移的距离(2)推力F的大小解析:(1)没加推力时:k2x2m2gsink2x2m1gsink1x1加上推力后,当两弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时,k1的伸长量与k2的压缩量均为x,对m1分析受力可得:k1xk2xm1gsin所以:m1上移的距离d1x1xm2上移的距离d2x2xd1x2x1(2)分析m2的受力情况,有:Fm2gsink2xm2gsin.答案:(1)(2)m2gsin
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