学年高考物理 专题02 相互作用 备考强化训练4 重力弹力和摩擦力 新人教版文档格式.docx

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正压力（N）

4.静摩擦力0≤f静≤fm与物体相对运动趋势方向相反fm为最大静摩擦力

㈡简单的物体平衡（略）

二、精选习题

㈠选择题（每小题5分，共40分）

1.关于物体所受的重力，以下说法中正确的是

A.物体只有在地面静止时才受到重力作用

B.物体在自由下落时所受的重力小于物体在静止时所受到的重力

C.物体在向上抛出时受到的重力大于物体在静止时所受到的重力

D.同一物体在同一地点，不论其运动状态如何，它所受到的重力都是一样大

2.（14·

淮安二检）体育器材室里，篮球摆放在如图所示的球架上．已知球架的宽度为d，每个篮球的质量为m，直径为D，不计球与球架之间的摩擦，则每个篮球对一侧球架的压力大小为（　　）

图1

A.mgB.C.D.

3.（16江苏）一轻质弹簧原长为8cm，在4N的拉力作用下伸长了2cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为（D）

（A）40m/N（B）40N/m（C）200m/N（D）200N/m

4.（17天津）如图2所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是（　　）

图2

A．绳的右端上移到b′，绳子拉力不变

B．将杆N向右移一些，绳子拉力变大

C．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小

D．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移

5.（15山东）如图3，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A（A、B接触面竖直），此时A恰好不滑动，B刚好不下滑。

已知A与B间的动摩擦因数为，A与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

A与B的质量之比为

A．B．C．D．

图3



6.（16上海）如图，始终竖直向上的力F作用在三角板A端，使其绕B点在竖直平面内缓慢地沿顺时针方向转动一小角度，力F对B点的力矩为M，则转动过程中

图4

（A）M减小，F增大（B）M减小，F减小

（C）M增大，F增大（D）M增大，F减小

7.（16新课标III）如图5，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：

一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。

在a和b之间的细线上悬挂一小物块。

平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。

不计所有摩擦。

小物块的质量为

A.m/3B.m/2C.mD.2m

图5

8.（15广东）如图7所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有

A．三条绳中的张力都相等B．杆对地面的压力大于自身重力

C．绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D．绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力.

㈡填空题（共24分）

9.（14浙江21题）（5分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究．

第21题图1

钩码数

1

2

3

4

LA/cm

15.71

19.71

23.66

27.76

LB/cm

29.96

35.76

41.51

47.36

第21题表1

（1）某次测量如图2所示，指针示数为________cm.

（2）在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA和LB如表1.用表1数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为____N/m（重力加速度g取10m/s2）．由表Ⅰ数据________（选填“能”或“不能”）计算出弹簧Ⅱ的劲度系数．

第21题图2.

10.（15四川）（5分）某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大图，示数l1＝cm.。

在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5。

已知每个钩码质量是50g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2＝N（当地重力加速度g＝9.8m/s2）。

要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是。

作出F-x曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系。

11.（14江苏11题）（6分）小明通过实验验证力的平行四边形定则．

（1）实验记录纸如题111图所示，O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时，拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点；

一个弹簧测力计拉橡皮筋时，拉力F3的方向过P3点．三个力的大小分别为：

F1＝3.30N、F2＝3.85N和F3＝4.25N．请根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力．

（题111图）

（2）仔细分析实验，小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化，影响实验结果．他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度，发现读数不相同，于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响．

实验装置如题112图所示，将一张白纸固定在竖直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O点，下端N挂一重物．用与白纸平行的水平力缓慢地移动N，在白纸上记录下N的轨迹．重复上述过程，再次记录下N的轨迹．

（题112图）　　　　　　（题113图）

两次实验记录的轨迹如题113图所示．过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点，则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力Fa、Fb的大小关系为______．

（3）根据

（2）中的实验，可以得出的实验结果有________（填写选项前的字母）．

A．橡皮筋的长度与受到的拉力成正比

B．两次受到的拉力相同时，橡皮筋第2次的长度较长

C．两次被拉伸到相同长度时，橡皮筋第2次受到的拉力较大

D．两次受到的拉力相同时，拉力越大，橡皮筋两次的长度之差越大

（4）根据小明的上述实验探究，请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项．

12.2017·

全国卷Ⅲ]某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴（横轴为x轴，纵轴为y轴，最小刻度表示1mm）的纸贴在水平桌面上，如图（a）所示．将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点（位于图示部分之外），另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长．

（1）用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出．测力计的示数如图（b）所示，F的大小为________N.

（2）撤去

（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A点；

现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点．此时观察到两个拉力分别沿图（a）中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1＝4.2N和F2＝5.6N.

（ⅰ）用5mm长度的线段表示1N的力，以O为作用点，在图（a）中画出力F1、F2的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合；

图（a）

图（b）

（ⅱ）F合的大小为________N，F合与拉力F的夹角的正切值为________．

若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则．

㈢计算题（共36分）

13.（14临川二中一模）擦黑板也许同学们都经历过，手拿黑板擦在竖直的黑板面上，或上下或左右使黑板擦与黑板之间进行滑动摩擦，将黑板上的粉笔字擦干净。

已知黑板的规格是：

4.5m×

1.5m，黑板的下边沿离地的高度为0.8m，若小黑板擦（可视为质点）的质量为0.1kg，现假定某同学用力将小黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上擦黑板，当手臂对小黑板擦的作用力F与黑板面成45°

角时，F＝20N，他所能擦到的最大高度为2.05m，g取10m/s2。

求：

（1）此小黑板擦与黑板之间的动摩擦因数；

（2）如该同学擦到最高位置时意外让小黑板擦沿黑板面竖直向下滑落，则小黑板擦砸到黑板下边沿的速度大小？

14.（14南昌期末）如图8所示，光滑金属球的重力G＝40N．它的左侧紧靠竖直的墙壁，右侧置于倾角θ＝37°

的斜面体上．已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，sin37°

＝0.6，cos37°

＝0.8.求：

（1）墙壁对金属球的弹力大小；

（2）水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向．

图8

15.（13福建）（19分）质量为M、长为L的杆水平放置，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环。

已知重力加速度为g，不计空气影响。

（1）现让杆和环均静止悬挂在空中，如图9甲，求绳中拉力的大小：

（2）若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端的正下方，如图9乙所示。

①求此状态下杆的加速度大小a；

②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？

图9

四．选做题

16.（江苏卷，9）如图10所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面．若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中

图10

（A）桌布对鱼缸摩擦力的方向向左

（B）鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等

（C）若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大

（D）若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面

17.[2014·

广东卷]如图11所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是（　　）

图11

A．M处受到的支持力竖直向上B．N处受到的支持力竖直向上

C．M处受到的静摩擦力沿MN方向D．N处受到的静摩擦力沿水平方向

18.（14·

宝鸡一检）在如图12所示的甲、乙、丙、丁四幅图中，滑轮本身所受的重力忽略不计，滑轮的轴O安装在一根轻木杆P上，一根轻绳ab绕过滑轮，a端固定在墙上，b端下面挂一个质量都是m的重物，当滑轮和重物都静止不动时，甲、丙、丁图中木杆P与竖直方向的夹角均为θ，乙图中木杆P竖直．假设甲、乙、丙、丁四幅图中滑轮受到木杆P的弹力的大小依次为FA、FB、FC、FD，则以下判断中正确的是（　　）

图12

A．FA＝FB＝FC＝FD　　　　B．FD＞FA＝FB＞FC

C．FA＝FC＝FD＞FBD．FC＞FA＝FB＞FD

19.（15山东）某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。

实验步骤：

①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向。

②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置记为O1、O2，记录弹簧秤的示数F，测量并记录O1、O2间的距离（即橡皮筋的长度l）。

每次将弹簧秤示数改变0.50N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：

F（N）

0.50

1.00

1.05

2.00

2.50

l（cm）

l0

10.97

12.02

13.00

13.