人教版高一物理必修第一册 三种性质的力及物体的受力分析专题强化带解析文档格式.docx

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A．斜面体有向左运动的趋势

B．地面对斜面体的支持力为80N

C．小球对弹性轻杆的作用力为2N，方向竖直向下

D．弹性轻杆对小球的作用力为2N，方向垂直斜面向上

4.如图3所示，容器内盛满水，器壁AB呈倾斜状，有一个小物块P处于图示位置，并保持静止状态，则关于小物块P的受力情况，下列判断正确的是（　　）

图3

A．P可能只受一个力

B．P可能只受三个力

C．P不可能只受两个力

D．P不是受到两个力就是受到四个力

5．如图4所示，物体A、B在力F的作用下一起以相同速度沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是（　　）

图4

A．甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相同

B．甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相反

C．甲、乙两图中物体A均不受摩擦力

D．甲图中物体A不受摩擦力，乙图中物体A受摩擦力，方向和F方向相同

6．如图5所示，在粗糙水平地面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，它们用一根原长为l、劲度系数为k的水平轻弹簧连接，两木块与地面之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g.现用一水平力F向右拉木块1，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离为（　　）

图5

A．l＋

B．l＋

C．l＋

D．l＋

7.（多选）放在水平地面上的物体M上表面有一物体m，m与M之间有一处于拉长状态的弹簧，整个装置处于静止状态，如图6所示，则关于M和m受力情况的判断，正确的是（　　）

图6

A．m受到向左的摩擦力

B．M受到m对它向左的摩擦力

C．地面对M的摩擦力方向右

D．地面对M不存在摩擦力作用

8．如图7所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，受到向右的拉力F的作用而向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

图7

A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2mg

B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2（m＋M）g

C．木板受到地面的摩擦力的大小一定等于F

D．当F>

μ2（m＋M）g时，木板仍静止

9．（多选）如图8是某小组同学为研究动摩擦因数所设计的实验装置．其中A为一质量为M的长直木板，B为木板上放置的质量为m的木块，Q为木块右端连接的一水平弹簧测力计．实验时用水平力F将A从B的下方抽出，通过Q的读数即可测出动摩擦因数．若实验条件较为理想，则（　　）

图8

A．只有将木板A匀速抽出才能从Q上读取稳定读数

B．将木板A加速、减速或匀速抽出均能从Q上读取稳定读数

C．通过该方法可测得A与B之间的动摩擦因数

D．通过该方法可测得A与地面之间的动摩擦因数

10.如图9甲所示，用水平力F将质量为0.4kg的物块压在竖直墙壁上静止不动，物块与墙面间的动摩擦因数为0.4.若力F随时间t变化的规律如图乙所示，取g＝10m/s2，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列图像中，能正确反映物块所受墙的摩擦力大小Ff随时间t变化规律的是（　　）

图9

11．（拓展提升）（多选）如图10甲所示，A、B两个物体叠放在水平面上，B的上、下表面均水平且B足够长，物体A与一固定于墙面上的拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平．从t＝0时刻起，用一水平向右的力F＝kt（k为常数）作用在物体B上，拉力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，k、t1、t2已知，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．据此可求（　　）

图10

A．A、B之间的最大静摩擦力

B．水平面与B之间的滑动摩擦力

C．A、B之间的动摩擦因数μAB

D．B与水平面间的动摩擦因数μ

12.（拓展提升）如图11所示，在两块相同的竖直木板之间，有质量均为m的4块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖静止不动，则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小为（重力加速度为g）（　　）

图11

A．0B．mgC.

D.

二、非选择题

13．如图12所示，A物体重力为20N，B物体重力为10N，力F竖直向下，A与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4，其余摩擦不计，A与轻质定滑轮间的细线水平，求：

图12

（1）①②两种情况下，物体A受什么摩擦力？

大小如何？

（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

①F＝0时由静止释放B物体；

②F＝10N时由静止释放B物体．

（2）若要使A匀速运动，所加力F的大小是多少？

14．如图13所示，物体A的重力为40N，物体B的重力为20N，A与地面间的动摩擦因数μ1＝0.2，物体A、B用细绳通过光滑的定滑轮相连，当作用在物体A上的水平力F＝24N时，恰能将A匀速拉出．求：

图13

（1）地面对物体A的摩擦力大小；

（2）A、B接触面间的动摩擦因数μ2.

答案及解析

1.答案　BD

解析　A、C两项中，若将B球拿走，A球仍然可以静止在原来的位置，所以，A、B间没有弹力的作用．B、D选项中，若将B球拿走，A球所受绳的拉力与A的重力不能平衡，所以两球间一定有弹力作用，B、D选项正确．

2.答案　B

解析　A物体在水平方向上做匀速直线运动，水平方向上不受摩擦力，故A错误；

B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势，故均受到沿传送带斜向上的静摩擦力，B正确，C、D错误．

3.答案　C

解析　斜面体、小球和杆组成的整体受到重力和地面的支持力而处于静止状态，根据二力平衡，可得地面对斜面体的支持力为82N，斜面体没有运动趋势，选项A、B错误；

小球受到重力和杆的作用力，因为小球处于静止状态，所以杆对小球的作用力竖直向上，大小为2N，根据牛顿第三定律可知，选项C正确，D错误

4.答案　D

解析　当浮力等于小物块的重力时，小物块P受力平衡，此时P只受两个力的作用；

当浮力大于重力时，小物块与AB间有弹力，又有沿AB向上运动的趋势，则要受到平行于AB斜向左下方的静摩擦力的作用，此时P受四个力的作用，故选D.

5.答案　D

解析　假设A、B接触面光滑，题图中，A能保持匀速运动，A、B间还是相对静止，说明A、B间没有相对运动趋势，A、B间没有摩擦力；

而题图乙中A物体有相对B向下滑动的趋势，说明A受沿斜面向上的静摩擦力，即摩擦力方向和F方向相同，故D正确．

6.答案　C

解析　对木块2受力分析，有kx＝μm2g，弹簧伸长量x＝

，木块之间的距离为l＋x＝l＋

，选项C正确．

7.答案　AD

解析　拉长的弹簧对m产生向右的弹力，由于m处于静止状态，所以M对m有向左的摩擦力，m对M有向右的摩擦力，A正确，B错误；

选整体分析，整体相对地面无运动趋势，地面对M无摩擦力，C错误，D正确．

8.答案　D

解析　木块所受木板的滑动摩擦力大小Ff1＝μ1mg，方向水平向左，根据牛顿第三定律得知：

木板受到木块的摩擦力方向水平向右，大小等于μ1mg；

木板处于静止状态，水平方向受到木块的滑动摩擦力和地面的静摩擦力，根据二力平衡得木板受到地面的摩擦力的大小是μ1mg，A、B、C错误；

因为木块相对长木板运动，两者之间的摩擦力为滑动摩擦力，故当F>

μ2（m＋M）g时，木块对木板的作用力仍为μ1mg，故木板仍静止，D正确

9.答案　BC

解析　用水平力F将A从B的下方抽出达到稳定状态时，在水平方向上B所受的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力平衡，根据滑动摩擦力Ff＝μFN可知，滑动摩擦力的大小与A的速度无关，无论木板A做匀速直线运动还是变速直线运动，都不会改变木块受到的摩擦力的大小，均能从Q上读取稳定读数，选项A错误，B正确；

当B达到稳定状态时，弹簧测力计的读数FT与B所受的滑动摩擦力Ff大小相等，B对木板A的压力大小等于B的重力mg，由Ff＝μFN，得μ＝

＝

，从Q上读取FT，则可求得A、B之间的动摩擦因数μ，选项C正确，D错误．

10.答案　B

11.答案　AB

解析　在0～t1时间内，A、B间无相对运动趋势，故只有地面对B有静摩擦力，故拉力传感器有示数时，地面对B的摩擦力是最大静摩擦力，Fmax＝kt1，A、B相对滑动后，拉力传感器的示数保持不变，则A、B之间的最大静摩擦力为FfAB＝kt2－Fmax＝k（t2－t1），选项A、B正确；

由于A、B的质量未知，则A、B之间的动摩擦因数μAB和B与水平面间的动摩擦因数μ不能求出，选项C、D错误．

12.答案　A

解析　将四块砖视为一个整体，由于均处于静止状态，受力平衡，受力如图甲，

得Ff1＝Ff4＝2mg，方向竖直向上，再以3、4整体为研究对象，受力如图乙，得Ff23＝0，故选A.

13.答案　

（1）①滑动摩擦力　8N　②静摩擦力　10N

（2）5N

解析　

（1）①F＝0时，A所受最大静摩擦力为Fmax＝μGA＝8N，此时绳子的拉力大小为GB且GB＞Fmax，故A将运动，A所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为Ff＝μGA＝8N；

②当F＝10N时，A所受最大静摩擦力为Fmax′＝μ（F＋GA）＝12N，此时GB＜Fmax′，故A静止，A所受摩擦力为静摩擦力，大小为F静＝GB＝10N.

（2）若A匀速运动，此时滑动摩擦力大小等于B的重力大小，故此时有：

μ（GA＋F′）＝GB，代入数据得：

F′＝5N，故所加力的大小是5N.

14.答案　

（1）12N　

（2）0.3

解析　

（1）对B、A受力图如图所示

地面对物体A的摩擦力大小：

Ff1＝μ1（G1＋FN2′）＝μ1（G1＋G2）＝12N.

（2）对物体B：

FT＝Ff2＝μ2G2

对物体A：

F＝Ff1＋Ff2′＋FT′

Ff2′＝Ff2，FT′＝FT

解得：

μ2＝0.3.