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高中物理受力分析(相互作用)最新最全高考专题附有详细解析解析


高中物理受力分析 (相互作用)最新最全高考专题附有详细解析
一.选择题(共 30 小题) 1. (2016?惠州模拟)如图所示,水平地面上的 L 形木板 M 上放着小木块 m,M 与 m 间有 一个处于伸长状态的弹簧,整个装置保持静止.下列说法正确的是( )

A.M 对 m 的摩擦力方向向右 C. 地面对 M 的摩擦力方向向右

>B. M 对 m 无摩擦力作用 D.地面对 M 无摩擦力作用

2. (2016?南康区校级一模)如图所示,质量为 M、半径为 R、内壁光滑的半球形容器静止 在粗糙水平地面上,O 为球心.有一劲度系数为 k 的轻弹簧一端固定在半球形容器底部 O′ 处,另一端与质量为 m 的小球相连,小球静止于 P 点.OP 与水平方向的夹角为 θ=30°,下 列说法正确的是( )

A. 小球受到轻弹簧的弹力大小为 B. 弹簧的原长为 R+

mg

C. 小球受到容器的支持力大小为 mg D.半球形容器受到地面的摩擦力大小为 mg 3. (2015?陕西校级模拟)如图,在固定斜面上的一物块受到一外力 F 的作用,F 平行于斜 面向上.若要物块在斜面上保持静止,F 的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别 为 F1 和 F2(F2>0) .由此可求出( )

A.物块的质量 B. 斜面的倾角 C. 物块与斜面间的最大静摩擦力 D.物块对斜面的正压力 4. (2015?山东)如图,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 μ1,A 与地面间的动摩擦因数为 μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A 与 B 的质量之比为( )

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A.

B.

C.

D.

5. (2015?广东)如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面 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 6. (2015?南京)把一个月牙状的薄板悬挂起来,静止时如图所示.则薄板的重心可能是图 中的( )

A.A 点

B.B 点

C .C 点

D.D 点

7. (2015?浙江校级学业考试)如图所示,用弹簧测力计拉着滑块在水平桌面上做匀速直线 运动, 此时弹簧测力计读数为 0.90N, 已知滑块重为 3N, 则滑块与桌面间动摩擦因数为 ( )

A.0.1

B.0.3

C.2.0

D.3.0

8. (2015?廉江市校级模拟)如图所示,用水平力 F 将质量为 m 的木块压在竖直墙壁上使木 块保持静止,下列说法中正确的是( )

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A.因为木块静止,木块所受的静摩擦力可能等于 0 B. 木块所受的静摩擦力大小等于 mg,方向向上 C. 木块所受的静摩擦力可能大于 mg D.如果 F 增大,木块与墙壁间的静摩擦力也增大 9. (2015?徐州模拟)一辆汽车停在水平地面上,一个人用力水平推车,但车仍然静止,下 列说法中正确的是( ) A.此人推车的力小于汽车所受到的静摩擦力 B. 此人推车的力与汽车受到的摩擦力平衡 C. 此人推车的力增大时,汽车受到摩擦力将保持不变 D.此人推车的力增大时,汽车受到摩擦力将不断减小,直到汽车能够运动起来为止 10. (2015?南京)如图所示,测力计与水平桌面平行,拉力从零逐渐增大,拉力为 16N 时, 木块不动;拉力为 20N 时,木块恰好被拉动;木块做匀速运动时拉力为 19N.木块与桌面 间的滑动摩擦力和最大静摩擦力分别是( )

A.16N、19N

B.16N、20N

C.19N、20N

D.20N、19N )

11. (2015?廉江市校级模拟)关于摩擦力,以下说法中正确的是( A.运动的物体只可能受到滑动摩擦力 B. 静止的物体有可能受到滑动摩擦力 C. 滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反 D.滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致

12. (2015?株洲校级模拟)如图,物体在受到一水平拉力 F=10N 作用下,沿水平面向右运 2 动.已知,物体与水平面的动摩擦因数 μ=0.2,物体质量 m=5kg,重力加速度 g=10m/s ,则 物体所受摩擦力为( )

A.10N,水平向左

B.10N,水平向右

C.20N,水平向左

D.20N,水平向右

13. (2015?江苏校级模拟)在水平桌面 M 上放置一块正方形薄木板 abcd,在木板的正中点 放置一个质量为 m 的木块,如图所示.先以木板的 ad 边为轴,将木板向上缓慢转动,使木 板的 ab 边与桌面的夹角为 θ;再接着以木板的 ab 边为轴,将木板向上缓慢转动,使木板的

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ad 边与桌面的夹角也为 θ(ab 边与桌面的夹角 θ 不变) .在转动过程中木块在木板上没有滑 动,则转动之后木块受到的摩擦力大小为( )

A.2

mgsinθ

B.

mgsinθ

C.mgsin2θ

D.mgsin

θ

14. (2015?中山二模)如图,小物块 P 位于光滑斜面上,斜面 Q 位于光滑水平地面上,小 物块 P 从静止开始沿斜面下滑的过程中( )

A.斜面静止不动 B. 物块 P 对斜面的弹力对斜面做正功 C. 物块 P 的机械能守恒 D.斜面对 P 的弹力方向不垂直于接触面 15. (2014?海南)如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于 O 点,右端跨过位于 O′点 的固定光滑轴悬挂一质量为 M 的物体;OO′段水平,长度为 L;绳子上套一可沿绳滑动的轻 环.现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升 L.则钩码的质量为( )

A.

M

B.

M

C.

M

D.

M

16. (2014?临沂模拟)光滑水平桌面上放置一长木板,长木板上表面粗糙,上面放置一小铁 块,现有一水平向右的恒力 F 作用于铁块上,以下判断正确的是( )

A.铁块与长木板都向右运动,且两者一定保持相对静止 B. 若水平力足够大,铁块与长木板间有可能发生相对滑动 C. 若两者保持相对静止,运动一段时间后,拉力突然反向,铁块与长木板间有可能发生相 对滑动 D.若两者保持相对静止,运动一段时间后,拉力突然反向,铁块与长木板间仍将保持相对 静止 17. (2012?陕西校级一模)如图,一半圆形碗的边缘上装有一定滑轮,滑轮两边通过一不可 伸长的轻质细线挂着两个小物体,质量分别为 m1、m2,m1>m2.现让 m1 从靠近定滑轮处 由静止开始沿碗内壁下滑.设碗固定不动,其内壁光滑、半径为 R.则 m1 滑到碗最低点的 速度为( )

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A.

B.

C.

D.

18. (2012?如皋市校级模拟)如图所示,水平粗糙地面上的物体被绕过光滑定滑轮的轻绳系 着,现以大小恒定的拉力 F 拉绳的另一端,使物体从 A 点起由静止开始运动.若从 A 点运 动至 B 点和从 B 点运动至 C 点的过程中拉力 F 做的功分别为 W1、W2,图中 AB=BC,且动 摩擦因数处处相同,则在物体的运动过程中( )

A.摩擦力增大,W1>W2 C. 摩擦力增大,W1<W2

B. 摩擦力减小,W1<W2 D.摩擦力减小,W1>W2

19. (2012?禅城区校级模拟)如图所示,在绳下端挂一物体,用力 F 拉物体使悬线偏离竖 直方向的夹角为 α,且保持其平衡.保持 α 不变,当拉力 F 有最小值时,F 与水平方向的夹 角 β 应是( )

A.0

B.

C.2α

D.α

20. (2012?婺城区校级二模)一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上,A、B 两物体通过 细绳连接,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦) ,如图所示.现用水平力 F 作用于物体 B 上,缓慢拉开一小角度,此过程中斜面体与物体 A 仍然静止.则下列说法 正确的是( )

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A.水平力 F 一定变大 B. 物体 A 所受斜面体的摩擦力一定变大 C. 物体 A 所受斜面体的支持力一定不变 D.斜面体所受地面的支持力一定不变 21. (2012?射洪县校级模拟)如图所示,在倾角为 θ 的光滑斜劈 P 的斜面上有两个用轻质 弹簧相连的物块 A、B,C 为一垂直固定在斜面上的挡板.A、B 质量均为 m,弹簧的劲度 系数为 k,系统静止于光滑水平面.现开始用一水平力 F 从零开始缓慢增大作用于 P, (物 块 A 一直没离开斜面,重力加速度 g)下列说法正确的是( )

A.力 F 较小时 A 相对于斜面静止,F 增加到某一值,A 相对于斜面向上滑行 B. 力 F 从零开始增加时,A 相对斜面就开始向上滑行 C. B 离开挡板 C 时,弹簧伸长量为 mgsinθ/k D.B 离开挡板 C 时,弹簧为原长 22. (2012?涪城区校级模拟)如图所示,斜面体 M 放置在水平地面上,位于斜面上的物块 m 受到沿斜面向上的推力 F 作用. 设物块与斜面之间的摩擦力大小为 f1, 斜面与地面之间的 摩擦力大小为 f2.增大推力 F,斜面体始终保持静止,下列判断正确的是( )

A.如果物块沿斜面向上滑动,则 f1、f2 一定增大 B. 如果物块沿斜面向上滑动,则 f1、f2 一定不变 C. 如果物块与斜面相对静止,则 f1 可能增大、f2 一定不变 D.如果物块沿斜面相对静止,则 f1 可能减小、f2 一定增大 23. (2012?渭滨区校级模拟)在《互成角度的两个力的合成》这一实验中,如图所示,使 b 弹簧秤从图示位置开始缓慢转动,在这过程中,保持 O 点的位置和 a 弹簧秤的拉伸方向不 变,则在整个过程中,关于 a、b 两弹簧秤示数的变化情况是( )

A.a 示数增大,b 示数减小
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B. a 示数减小,b 示数增大 C. a 示数减小,b 示数先减小后增大 D.a 示数减小,b 示数先增大后减小 24. (2011?雅安模拟)如图,一滑块以速度 v0 从置于粗糙地面上的斜面体的底端 A 开始冲 上斜面,到达某一高度后返冋 A,斜面与滑块之间有摩擦且斜面体始终静止.下列图象分别 表示滑块运动过程中的速度 v、加速度 a 和斜面体受地面支持力 F、摩擦力 f 随时间变化的 关系,其中可能正确的是( )

A.

B.

C.

D.

25. (2011?武昌区模拟)如图所示,AC 是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆 BC 一端通过铰链固定在 C 点,另一端 B 栓牢一根轻绳,轻绳下端悬挂一重为 G 的物体,上端 绕过定滑轮 A,用水平拉力 F 拉轻绳,开始时∠BCA=160°,现使∠BCA 缓慢变小,直到杆 BC 接近竖直杆 AC.在此过程中(不计滑轮质量,不计摩擦) ( )

A.拉力 F 大小不变 B. 拉力 F 逐渐减小 C. 轻杆 B 端所受轻绳的作用力大小不变 D.轻杆 B 端所受轻绳的作用力先减小后增大 26. (2011?溧水县校级模拟)如图所示,BOB1 是橡皮绳,∠BOB1=120°,O 点悬挂的重物 重为 G,O 点为圆心,BB1 在以 O 为圆心的同一圆弧上,现将 BB1 沿该圆弧同时分别移到 非常靠近 A 点,若要使结点 O 位置仍在圆心,则重物的重力应取( )

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A.G

B.

C.

D.2G

27. (2011?武进区校级一模)如图所示,在水平面上放一斜面体 A,质量为 M,若斜面上 质量为 m 的物体 B 以加速度 a 减速下滑,斜面体 A 静止不动,斜面倾角为 θ,则下列说法 中正确的是( )

A.地面对斜面体没有摩擦力 B. 地面对斜面体有水平向右的摩擦力,大小为 ma cosθ C. 地面对斜面体有水平向左的摩擦力,大小为 ma cosθ D.地在对斜面体的支持力大小为(M+m)g 28. (2011?和平区校级一模)如图所示,物体在粗糙的水平面上,受到一个与水平方向成 α 角的拉力 F 的作用,匀速向右运动,若拉力 F 的方向与水平方向所成的 α 角的减小,物体 仍匀速运动.下列说法正确的是( )

A.拉力 F 与物体所受的摩擦力的合力一定竖直向上 B. 物体受到所有外力(F、f、重力及支持力)的合力为零 C. 物体受到的拉力 F 与重力的合力的方向不变 D.物体受到的拉力 F 与重力的合力的方向与原方向相比沿顺时针方向向下偏 29. (2009?海珠区模拟)如图所示,质量为 M 的小车放在光滑的水平面上.小车上用细线 悬吊一质量为 m 的小球,M>m.现用一力 F 水平向右拉小球,使小球和车一起以加速度 a 向右运动时,细线与竖直方向成 α 角,细线的拉力为 T;若用另一力 F′水平向左拉小车,使 小球和车一起以加速度 a′向左运动时, 细线与竖直方向也成 α 角, 细线的拉力为 T′. 则 ( )

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A.a′=a,T′=T

B.a′>a,T′=T

C.a′<a,T′=T

D.a′>a,T′>T

30. (2005?辽宁)两光滑平板 MO、NO 构成一具有固定夹角 θ0=75°的 V 形槽,一球置于槽 内,用 θ 表示 NO 板与水平面之间的夹角,如图所示.若球对板 NO 压力的大小正好等于球 所受重力的大小,则下列 θ 值中哪个是正确的( )

A.15°

B.30°

C.45°

D.60°

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高中物理受力分析(相互作用)最新最全高考专题附有 详细解析
参考答案与试题解析

一.选择题(共 30 小题) 1. (2016?惠州模拟)如图所示,水平地面上的 L 形木板 M 上放着小木块 m,M 与 m 间有 一个处于伸长状态的弹簧,整个装置保持静止.下列说法正确的是( )

A.M 对 m 的摩擦力方向向右 C. 地面对 M 的摩擦力方向向右

B. M 对 m 无摩擦力作用 D.地面对 M 无摩擦力作用

考点: 摩擦力的判断与计算. 专题: 摩擦力专题. 分析: 对 m 受力分析,根据平衡判断出 M 对 m 的摩擦力方向.对整体分析,根据平衡判断 地面对 M 的摩擦力方向. 解答: 解:AB、对 m 受力分析,m 受到重力、支持力、水平向右的弹力,根据平衡知,M 对 m 的摩擦力向左.故 A 错误,B 错误. CD、对整体受力分析,在竖直方向上受到重力和支持力平衡,若地面对 M 有摩擦力, 则整体不能平衡,故地面对 M 无摩擦力作用.故 C 错误,D 正确. 故选:D. 点评: 解决本题的关键会正确的进行受力分析,知道平衡时,合力等于 0.
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2. (2016?南康区校级一模)如图所示,质量为 M、半径为 R、内壁光滑的半球形容器静止 在粗糙水平地面上,O 为球心.有一劲度系数为 k 的轻弹簧一端固定在半球形容器底部 O′ 处,另一端与质量为 m 的小球相连,小球静止于 P 点.OP 与水平方向的夹角为 θ=30°,下 列说法正确的是( )

A. 小球受到轻弹簧的弹力大小为 B. 弹簧的原长为 R+

mg

C. 小球受到容器的支持力大小为 mg D.半球形容器受到地面的摩擦力大小为 mg 考点: 共点力平衡的条件及其应用;胡克定律. 分析: 对小球进行受力分析可知,小球受重力、支持力及弹簧的弹力而处于静止,由共点力
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的平衡条件可求得小球受到的轻弹簧的弹力及小球受到的支持力; 对容器和小球整体 研究,分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力. 解答: 解:A、B、C 对小球受力分析,如图所示,由几何关系可知,T=F=mg,故 AB 错误; C 正确; D、以容器和小球整体为研究对象,分析受力可知:竖直方向有:总重力、地面的支 持力,水平方向地面对半球形容器没有摩擦力.故 D 错误. 故选:C

点评: 共点力平衡问题重点在于正确选择研究对象, 本题运用隔离法和整体法两种方法进行 受力分析得出结论. 3. (2015?陕西校级模拟)如图,在固定斜面上的一物块受到一外力 F 的作用,F 平行于斜 面向上.若要物块在斜面上保持静止,F 的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别 为 F1 和 F2(F2>0) .由此可求出( )

A.物块的质量 B. 斜面的倾角 C. 物块与斜面间的最大静摩擦力 D.物块对斜面的正压力 考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题: 共点力作用下物体平衡专题. 分析: 对滑块受力分析,受重力、拉力、支持力、静摩擦力,四力平衡;当静摩擦力平行斜 面向下时,拉力最大;当静摩擦力平行斜面向上时,拉力最小;根据平衡条件列式求 解即可. 解答: 解:A、B、C、对滑块受力分析,受重力、拉力、支持力、静摩擦力,设滑块受到的 最大静摩擦力为 f,物体保持静止,受力平衡,合力为零;
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当静摩擦力平行斜面向下时,拉力最大,有:F1﹣mgsinθ﹣f=0 当静摩擦力平行斜面向上时,拉力最小,有:F2+f﹣mgsinθ=0 联立解得:f= ,故 C 正确;

①; ②;

mgsinθ=

,由于质量和坡角均未知,故 A 错误,B 错误;

D、物块对斜面的正压力为:N=mgcosθ,未知,故 D 错误; 故选 C.
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点评: 本题关键是明确拉力最大和最小的两种临界状况, 受力分析后根据平衡条件列式并联 立求解. 4. (2015?山东)如图,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 μ1,A 与地面间的动摩擦因数为 μ2,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.

考点: 共点力平衡的条件及其应用;摩擦力的判断与计算. 专题: 共点力作用下物体平衡专题. 分析: 对 A、B 整体和 B 物体分别受力分析,然后根据平衡条件列式后联立求解即可. 解答: 解:对 A、B 分析,受重力、支持力、推力和最大静摩擦力,根据平衡条件,有: F=μ2(m1+m2)g ① 再对物体 B 分析,受推力、重力、向左的支持力和向上的最大静摩擦力,根据平衡条 件,有: 水平方向:F=N
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竖直方向:m2g=f 其中:f=μ1N 联立有:m2g=μ1F 联立①②解得: =



故选:B 点评: 本题关键是采用整体法和隔离法灵活选择研究对象, 受力分析后根据平衡条件列式求 解,注意最大静摩擦力约等于滑动摩擦力. 5. (2015?广东)如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面 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
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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 考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题: 共点力作用下物体平衡专题. 分析: 对杆进行分析,明确杆受力情况,再根据水平和竖直方向的平衡关系可分析力之间的 关系. 解答: 解:A、由于三力长度不同,故说明三力与竖直方向的夹角不相同,由于杆保持静止, 故在水平方向三力水平分力的合力应为零; 故说明三力的大小不可能相等; 故 A 错误; C 正确; B、由于三力在竖直方向有拉力,杆在竖直方向合力为零,故杆对地面的压力大于重 力;故 B 正确;D 错误; 故选:BC. 点评: 本题考查共点力的平衡条件及应用, 要注意本题中应分别对水平和竖直两个方向进行 分析才能得出正确结果.
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6. (2015?南京)把一个月牙状的薄板悬挂起来,静止时如图所示.则薄板的重心可能是图 中的( )

A.A 点

B.B 点

C .C 点

D.D 点

考点: 重心. 分析: 明确悬挂法测量重心位置的原理,结合二力平衡条件分析,基础题目. 解答: 解:悬挂法测量重心位置的原理,结合二力平衡条件分析可得,重心位置是 D 点. 故选:D. 点评: 本题考查的是悬挂法找物体的重心.学生对重力、重心的理解,还要了解物体的重心 分布与哪些因素有关.
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7. (2015?浙江校级学业考试)如图所示,用弹簧测力计拉着滑块在水平桌面上做匀速直线 运动, 此时弹簧测力计读数为 0.90N, 已知滑块重为 3N, 则滑块与桌面间动摩擦因数为 ( )

A.0.1

B.0.3

C.2.0

D.3.0

考点: 滑动摩擦力. 专题: 摩擦力专题. 分析: 根据滑动摩擦力公式即可求解.
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解答: 解:匀速运动时弹簧的拉力与滑动摩擦力平衡,由公式 f=μFN 知,μ=

=0.3

故选:B 点评: 应用滑动摩擦力公式时,要注意是正压力与动摩擦因数的乘积,正压力不一定是物体 的重力. 8. (2015?廉江市校级模拟)如图所示,用水平力 F 将质量为 m 的木块压在竖直墙壁上使木 块保持静止,下列说法中正确的是( )

A.因为木块静止,木块所受的静摩擦力可能等于 0 B. 木块所受的静摩擦力大小等于 mg,方向向上 C. 木块所受的静摩擦力可能大于 mg D.如果 F 增大,木块与墙壁间的静摩擦力也增大 考点: 静摩擦力和最大静摩擦力. 分析: 本题中木块受到重力作用,但并没有向下掉,而是保持静止,处于平衡状态,故需对 物体受力分析,结合平衡条件分析解决. 解答: 解:对物体受力分析,受推力 F、重力 G,由于物体保持静止,处于平衡状态,合力 为零,故受墙壁对其垂直向外的支持力 N,还有竖直向上的静摩擦力 f,根据平衡条 件,有 F=N f=G 即静摩擦力与重力平衡,与推力无关; 故选 B. 点评: 静摩擦力的大小随着外力的变化而变化,其方向与物体的相对运动趋势的方向相反, 可以用假设法判断对运动趋势的方向,即假设墙面光滑,物体会向下滑动,故物体有 向下的滑动趋势.
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9. (2015?徐州模拟)一辆汽车停在水平地面上,一个人用力水平推车,但车仍然静止,下 列说法中正确的是( ) A.此人推车的力小于汽车所受到的静摩擦力 B. 此人推车的力与汽车受到的摩擦力平衡 C. 此人推车的力增大时,汽车受到摩擦力将保持不变 D.此人推车的力增大时,汽车受到摩擦力将不断减小,直到汽车能够运动起来为止 考点: 静摩擦力和最大静摩擦力;牛顿第一定律. 专题: 摩擦力专题. 分析: 掌握静摩擦力的特点是解本题的关键, 静摩擦力产生在有相对运动趋势但是仍相对静 止的物体之间,其大小等于引起该物体相对运动趋势的外力的大小. 解答: 解:人用力水平推车,但车仍然静止,说明车受到地面给其的静摩擦力作用,由于物
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体仍处于平衡状态,因此静摩擦力的大小和人推车的力大小相等,是一对平衡力,而 且随着推力的变化而变化,故 ACD 错误;B 正确. 故选 B. 点评: 摩擦力的分析尤其是静摩擦力的分析是难点和重点,一定明确静摩擦力产生条件、大 小方向的判断以及和滑动摩擦力的区别. 10. (2015?南京)如图所示,测力计与水平桌面平行,拉力从零逐渐增大,拉力为 16N 时, 木块不动;拉力为 20N 时,木块恰好被拉动;木块做匀速运动时拉力为 19N.木块与桌面 间的滑动摩擦力和最大静摩擦力分别是( )

A.16N、19N

B.16N、20N

C.19N、20N

D.20N、19N

考点: 静摩擦力和最大静摩擦力. 专题: 摩擦力专题. 分析: 物体刚要被拉动时需要的力为最大静摩擦力;当物体滑动以后,物体与接触面间的摩 擦力为滑动摩擦力,再据物体的平衡态求滑动摩擦力大小即可. 解答: 解:拉力为 20N 时,木块恰好被拉动,说明最大静摩擦力为 20N; 木块匀速运动时拉力为 19N,说明滑动摩擦力为 19N;故 ABD 错误,C 正确. 故选:C. 点评: 对于摩擦力问题, 要区分是滑动摩擦力还是静摩擦力, 然后依据各自的求解方法去做.
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11. (2015?廉江市校级模拟)关于摩擦力,以下说法中正确的是( A.运动的物体只可能受到滑动摩擦力 B. 静止的物体有可能受到滑动摩擦力 C. 滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反 D.滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致



考点: 摩擦力的判断与计算. 专题: 摩擦力专题. 分析: 摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反, 受静摩擦力的物体是相对 静止,受滑动摩擦力的物体是相对运动. 解答: 解:A、运动的物体受到的摩擦力不一定是滑动摩擦力,正在运行的传送带上的物体 是运动的,但却受到静摩擦力.故 A 错误. B、静止的物体受到的摩擦力不一定是静摩擦力,正在地面上滑行的物体,地面却受 到的是滑动摩擦力.故 B 正确. C、滑动摩擦力的方向与运动的方向可能相同,可能相反,与相对运动方向相反.故 CD 错误. 故选 B. 点评: 解决本题的关键理解摩擦力的方向, 知道摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋 势的方向相反,理解“相对”的含义.
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12. (2015?株洲校级模拟)如图,物体在受到一水平拉力 F=10N 作用下,沿水平面向右运 动.已知,物体与水平面的动摩擦因数 μ=0.2,物体质量 m=5kg,重力加速度 g=10m/s ,则 物体所受摩擦力为( )
2

A.10N,水平向左

B.10N,水平向右

C.20N,水平向左

D.20N,水平向右

考点: 摩擦力的判断与计算. 专题: 摩擦力专题. 分析: 由题意可知物体受到滑动摩擦力,由 f=μFN 可求向物体受到的摩擦力的大小及方向. 解答: 解: 物体相对地面运动, 故物体受到的滑动摩擦力, 则摩擦力的大小 f=μFN=μmg=10N; 滑动摩擦力的方向与运动方向相反,故摩擦力方向向左; 故选 A. 点评: 本题考查摩擦力的大小及方向,在求摩擦力的题目时,要先明确是静摩擦力还是滑动 摩擦力,再根据其不同性质进行求解.
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13. (2015?江苏校级模拟)在水平桌面 M 上放置一块正方形薄木板 abcd,在木板的正中点 放置一个质量为 m 的木块,如图所示.先以木板的 ad 边为轴,将木板向上缓慢转动,使木 板的 ab 边与桌面的夹角为 θ;再接着以木板的 ab 边为轴,将木板向上缓慢转动,使木板的 ad 边与桌面的夹角也为 θ(ab 边与桌面的夹角 θ 不变) .在转动过程中木块在木板上没有滑 动,则转动之后木块受到的摩擦力大小为( )

A.2

mgsinθ

B.

mgsinθ

C.mgsin2θ

D.mgsin

θ

考点: 摩擦力的判断与计算. 专题: 摩擦力专题. 分析: 采用假设法研究:假设只以木块的 ad 边为轴,将木板向上缓慢转动 θ 角,分析木块 受到的摩擦力;假设只以木板的 ab 边为轴,将木板向上缓慢转动 θ 角,分析木块受 到的摩擦力再求出木块受到的摩擦力的大小. 解答: 解:假设只以木块的 ad 边为轴,将木板向上缓慢转动 θ 角,木块受到的摩擦力大小 为 mgsinθ,方向沿 a→b; 假设只以木板的 ab 边为轴,将木板向上缓慢转动 θ 角,木块受到的摩擦力大小为 mgsinθ,方向沿 b→c. 则先后这样转动后, 木块受到的摩擦力的大小为 f= mgsinθ, 故 B 正确, ACD 错误; 故选:B. 点评: 本题中木块受力分布不在同一平面内,而是在一个立体空间内,力图不好作,采用假 设法借助空间想象力求解,比较简单.
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14. (2015?中山二模)如图,小物块 P 位于光滑斜面上,斜面 Q 位于光滑水平地面上,小 物块 P 从静止开始沿斜面下滑的过程中( )
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A.斜面静止不动 B. 物块 P 对斜面的弹力对斜面做正功 C. 物块 P 的机械能守恒 D.斜面对 P 的弹力方向不垂直于接触面 考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用;动量守恒定律;机械能守恒定 律. 专题: 压轴题;机械能守恒定律应用专题. 分析: 物体 P 与 Q 相互挤压,物体 Q 在小滑块 P 的推动下向右加速,小滑块 P 沿斜面加速 下滑,同时随斜面体向右运动,系统水平方向动量守恒. 解答: 解:A、斜面体 Q 在小滑块 P 的推动下向右加速,故 A 错误; B、斜面体 Q 在小滑块 P 的推动下向右加速,动能增加,根据动能定理可知,物块 P 对斜面的弹力对斜面做正功,故 B 正确; C、P 与 Q 物体系统内,物体 P 减小的重力势能转化为 P 与 Q 的动能,即 PQ 系统机 械能守恒,故 C 错误; D、斜面对 P 的弹力方向垂直于接触面,这是弹力的基本特点,与运动状态无关,故 D 错误; 故选 B. 点评: 本题关键是 P 与 Q 系统内部,只有动能和重力势能相互转化,故系统机械能守恒,而 单个物体机械能不守恒;同时系统水平方向动量守恒.
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15. (2014?海南)如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于 O 点,右端跨过位于 O′点 的固定光滑轴悬挂一质量为 M 的物体;OO′段水平,长度为 L;绳子上套一可沿绳滑动的轻 环.现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升 L.则钩码的质量为( )

A.

M

B.

M

C.

M

D.

M

考点: 共点力平衡的条件及其应用. 专题: 共点力作用下物体平衡专题. 分析: 由几何关系求出环两边绳子的夹角,然后根据平行四边形定则求钩码的质量. 解答: 解:重新平衡后,绳子形状如下图:
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由几何关系知:绳子与竖直方向夹角为 30°,则环两边绳子的夹角为 60°,则根据平行 四边形定则,环两边绳子拉力的合力为 Mg, 根据平衡条件,则钩码的质量为 M. 故选:D. 点评: 该题的关键在于能够对线圈进行受力分析,利用平衡状态条件解决问题.力的计算离 不开几何关系和三角函数. 16. (2014?临沂模拟)光滑水平桌面上放置一长木板,长木板上表面粗糙,上面放置一小铁 块,现有一水平向右的恒力 F 作用于铁块上,以下判断正确的是( )

A.铁块与长木板都向右运动,且两者一定保持相对静止 B. 若水平力足够大,铁块与长木板间有可能发生相对滑动 C. 若两者保持相对静止,运动一段时间后,拉力突然反向,铁块与长木板间有可能发生相 对滑动 D.若两者保持相对静止,运动一段时间后,拉力突然反向,铁块与长木板间仍将保持相对 静止 考点: 滑动摩擦力;静摩擦力和最大静摩擦力. 专题: 摩擦力专题. 分析: 当两者保持相对静止时, 具有相同的加速度, 小铁块与木板之间的摩擦力为静摩擦力, 一旦摩擦力达到最大静摩擦力,两者将发生相对滑动. 解答: 解:A、设木板的质量为 M,小铁块的质量为 m,它们之间的最大静摩擦力为 f,根
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据牛顿第二定律知,当两者的加速度 a= 时,即 F=(m+M)a= F 时,两者发生相对滑动.故 A 错误,B 正确.

,则

C、若两者保持相对静止,知两者之间的摩擦力小于最大静摩擦力,拉力反向,则整 体加速度反向,此时两者摩擦力的大小不变,方向改变,仍然保持相对静止.故 C 错 误,D 正确. 故选 BD. 点评: 解决本题的关键能够正确地受力分析,运用牛顿第二定律求解,注意整体法和隔离法 的运用. 17. (2012?陕西校级一模)如图,一半圆形碗的边缘上装有一定滑轮,滑轮两边通过一不可 伸长的轻质细线挂着两个小物体,质量分别为 m1、m2,m1>m2.现让 m1 从靠近定滑轮处 由静止开始沿碗内壁下滑.设碗固定不动,其内壁光滑、半径为 R.则 m1 滑到碗最低点的 速度为( )
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A.

B.

C.

D.

考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用;机械能守恒定律. 专题: 压轴题;共点力作用下物体平衡专题. 分析: m1 和 m2 组成的系统,只有重力做功,机械能守恒.根据系统重力的势能的减小量等 于系统动能的增加量求出 m1 的速度.注意 m1 的速度沿绳子方向的分速度等于 m2 的 速度,根据平行四边形定则求出 m1 在最低点的速率. 解答: 解:设 m1 到达最低点时,m2 的速度为 v,则 m1 的速度 v′= = v.
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根据系统机械能守恒有: m1gR﹣m2g. 又 v′= v .所以 v′= . R= m2v + m1v′
2 2

联立两式解得:v=

故选 A. 点评: 解决本题的关键知道机械能守恒的条件, 抓住系统重力势能的减小等于动能的增加进 行求解,注意 m1 和 m2 的速度不等. 18. (2012?如皋市校级模拟)如图所示,水平粗糙地面上的物体被绕过光滑定滑轮的轻绳系 着,现以大小恒定的拉力 F 拉绳的另一端,使物体从 A 点起由静止开始运动.若从 A 点运 动至 B 点和从 B 点运动至 C 点的过程中拉力 F 做的功分别为 W1、W2,图中 AB=BC,且动 摩擦因数处处相同,则在物体的运动过程中( )

A.摩擦力增大,W1>W2 C. 摩擦力增大,W1<W2 考点: 滑动摩擦力;功的计算.

B. 摩擦力减小,W1<W2 D.摩擦力减小,W1>W2

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专题: 压轴题. 分析: 对物体进行受力分析,运用某个方向上平衡状态求出正压力,根据滑动摩擦力的公式 表示出该力. 根据细绳与水平方向夹角 θ 角增大去判断摩擦力的变化. 运用功的定义式定性分析功的变化,抓住其中的不变量. 解答: 解:物体受力如图所示,

将 F 在水平和竖直方向上分解, 由物体在竖直方向上平衡得:N+Fsinθ=mg 因此滑动摩擦力 f=μN=μ(mg﹣Fsinθ) ,物体从 A 向 C 运动的过程中细绳与水平方向 夹角 θ 角增大, 所以滑动摩擦力减小, 由于物体被绕过光滑定滑轮的轻绳系着,拉力为恒力,所以拉力做的功等于细绳对物 体所做的功. 根据功的定义式 W=FLcosθ, θ 增大,F 不变,在相同位移 L 上拉力 F 做的功减小. 故选 D. 点评: 判断一个力的变化,我们应该先把这个力运用物理规律表示出来,再根据关系式里的 物理量的变化找出这个力的变化. 功的定义式虽然不能定量求解功的大小,但可以定性分析功的变化. 19. (2012?禅城区校级模拟)如图所示,在绳下端挂一物体,用力 F 拉物体使悬线偏离竖 直方向的夹角为 α,且保持其平衡.保持 α 不变,当拉力 F 有最小值时,F 与水平方向的夹 角 β 应是( )

A.0

B.

C.2α

D.α

考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题: 压轴题;共点力作用下物体平衡专题. 分析: 对结点 O 受力分析, 抓住拉物体绳子的拉力大小和方向都不变, 与天花板相连绳子拉 力方向不变,通过作图法求出拉力的最小值. 解答: 解:O 点受三个拉力处于平衡,向上的两个拉力的合力大小等于物体的重力,方向竖 直向上,根据作图法(如图)知,当 F 与天花板相连的绳子垂直时,拉力 F 最小,根 据几何关系知 β=α.故 D 正确,A、B、C 错误. 故选 D.
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点评: 本题是力学的动态分析,关键抓住不变量,运用作图法进行求解. 20. (2012?婺城区校级二模)一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上,A、B 两物体通过 细绳连接,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦) ,如图所示.现用水平力 F 作用于物体 B 上,缓慢拉开一小角度,此过程中斜面体与物体 A 仍然静止.则下列说法 正确的是( )

A.水平力 F 一定变大 B. 物体 A 所受斜面体的摩擦力一定变大 C. 物体 A 所受斜面体的支持力一定不变 D.斜面体所受地面的支持力一定不变 考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题: 压轴题;共点力作用下物体平衡专题. 分析: 先对物体 B 受力分析, 根据共点力平衡条件求出绳子的拉力 T 和 F, 分析 F 如何变化; 再对木块 A 受力分析, 同样根据共点力平衡条件得出各个力的情况, 分析支持力和摩 擦力的变化情况. 解答: 解:A、对木块 B 受力分析,如图:根据共点力平衡条件,有:
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F=mBgtanθ T= 在缓慢拉开 B 的过程中,θ 变大,tanθ,cosθ 变小,F 变大,T 增大,故 A 正确; B、C、物体 A 受重力、支持力、细线的拉力,可能没有静摩擦力,也可能有沿斜面 向下的静摩擦力,还有可能受沿斜面向上的静摩擦力,故拉力 T 变大后,静摩擦力可 能变小,也可能变大,支持力不变,故 B 错误,C 正确; D、对斜面体和木块 A、B 整体受力分析,由于一直平衡,支持力等于系统的总重力, 保持不变.故 D 正确; 故选 ACD.

点评: 本题关键分别对 A、B 受力分析,然后根据共点力平衡条件分析求解,在计算地面对 斜面的支持力时,可以用整体法,不需要考虑系统内力,能使解题过程大大简化.

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21. (2012?射洪县校级模拟)如图所示,在倾角为 θ 的光滑斜劈 P 的斜面上有两个用轻质 弹簧相连的物块 A、B,C 为一垂直固定在斜面上的挡板.A、B 质量均为 m,弹簧的劲度 系数为 k,系统静止于光滑水平面.现开始用一水平力 F 从零开始缓慢增大作用于 P, (物 块 A 一直没离开斜面,重力加速度 g)下列说法正确的是( )

A.力 F 较小时 A 相对于斜面静止,F 增加到某一值,A 相对于斜面向上滑行 B. 力 F 从零开始增加时,A 相对斜面就开始向上滑行 C. B 离开挡板 C 时,弹簧伸长量为 mgsinθ/k D.B 离开挡板 C 时,弹簧为原长 考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用;胡克定律. 专题: 压轴题;共点力作用下物体平衡专题. 分析: 以 A 为研究对象,根据加速度方向分析,由牛顿第二定律分析 A 的运动情况.以 AB 整体为研究对象,求出 B 刚离开挡板 C 时的加速度,再对 B 研究,求解弹簧的弹力, 确定弹簧的状态. 解答: 解:A、B 用水平力 F 作用于 P 时,A 向左加速运动,具有水平向左的加速度,设加 速度大小为 a,将加速度分解如图, 根据牛顿第二定律得 mgsinθ﹣kx=macosθ 当加速度 a 增大时, x 减小, 即弹簧的压缩量减小, 物体 A 相对斜面开始向上滑行. 故 A 错误,B 正确. C、D 设 B 刚离开挡板 C 时 AB 的加速度为 a,弹簧对 B 的弹力大小为 f,此时挡板 C 对 B 没有弹力.以 AB 整体为研究对象,分析受力如图 1,根据牛顿第二定律得
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(mA+mB)gtanθ=(mA+mB)a 得 a=gtanθ 再以 B 为研究对象,分析受力如图 2 所示,由牛顿第二定律 水平方向:mBgtanθ﹣fcosθ=mBa 代入解得 f=0,则弹簧为原长. 故 C 错误,D 正确. 故选 BD

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点评: 本题运用牛顿第二定律物体的运动状态和受力情况,要灵活选择研究的对象,几个物 体的加速度相同时,可以运用整体法研究加速度. 22. (2012?涪城区校级模拟)如图所示,斜面体 M 放置在水平地面上,位于斜面上的物块 m 受到沿斜面向上的推力 F 作用. 设物块与斜面之间的摩擦力大小为 f1, 斜面与地面之间的 摩擦力大小为 f2.增大推力 F,斜面体始终保持静止,下列判断正确的是( )

A.如果物块沿斜面向上滑动,则 f1、f2 一定增大 B. 如果物块沿斜面向上滑动,则 f1、f2 一定不变 C. 如果物块与斜面相对静止,则 f1 可能增大、f2 一定不变 D.如果物块沿斜面相对静止,则 f1 可能减小、f2 一定增大 考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题: 压轴题;共点力作用下物体平衡专题. 分析: 如果物块沿斜面向上滑动, 物块受到斜面的滑动摩擦力作用, F 增大, 此摩擦力不变. 由 于 F 沿斜面向上,斜面体受力情况与 F 无关.如果物块与斜面相对静止,物块受到斜 面的静摩擦力作用,F 增大,此摩擦力可能增大,可能不变,也可能减小.地面对斜 面的静摩擦力根据整体法可知一定增大. 解答: 解:A、B 如果物块沿斜面向上滑动,物块受到斜面的滑动摩擦力作用.设斜面的倾
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角为 α,则 f1=μmgcosα,与 F 无关,则 F 增大,f1 不变.由于 F 沿斜面向上,斜面体 受力情况与 F 无关.则 f2 不变.故 A 错误,B 正确. C、D 如果物块与斜面相对静止,若物块原来受到的静摩擦力沿斜面向下或不受静摩 擦力,则由平衡条件得知:当 F 增大时,静摩擦力 f1 增大.若物块原来受到的静摩擦 力沿斜面向上,F 增大,f1 可能减小.对整体研究可知,F 的水平分力大小等于 f2,F 增大,则 f2 一定增大.故 C 错误,D 正确. 故选 BD 点评: 本题要掌握滑动摩擦力公式 f=μN,此公式与 F 大小无关.静摩擦力要进行讨论,根 据平衡条件分析其变化. 23. (2012?渭滨区校级模拟)在《互成角度的两个力的合成》这一实验中,如图所示,使 b 弹簧秤从图示位置开始缓慢转动,在这过程中,保持 O 点的位置和 a 弹簧秤的拉伸方向不 变,则在整个过程中,关于 a、b 两弹簧秤示数的变化情况是( )

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A.a 示数增大,b 示数减小 B. a 示数减小,b 示数增大 C. a 示数减小,b 示数先减小后增大 D.a 示数减小,b 示数先增大后减小 考点: 验证力的平行四边形定则. 专题: 实验题;压轴题;平行四边形法则图解法专题. 分析: 点 0 受到三个力作用处于平衡状态, 保持 O 点的位置, 说明一个拉力大小和方向不变, a 弹簧秤的拉伸方向不变,说明一个拉力方向不变,判断另一拉力变化情况,因此利 用“图示法”可正确求解. 解答: 解:对点 o 受力分析,受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力,如图,其中橡皮条长度 不变,其拉力大小不变,oa 弹簧拉力方向不变,ob 弹簧拉力方向和大小都改变
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根据平行四边形定则可以看出 b 的读数先变小后变大,a 的读数不断变小,故 ABD 错误,C 正确. 故选 C. 点评: 本题是三力平衡问题中的动态分析问题,关键受力分析后,作出示意图,然后运用力 的平行四边形定则进行分析讨论. 24. (2011?雅安模拟)如图,一滑块以速度 v0 从置于粗糙地面上的斜面体的底端 A 开始冲 上斜面,到达某一高度后返冋 A,斜面与滑块之间有摩擦且斜面体始终静止.下列图象分别 表示滑块运动过程中的速度 v、加速度 a 和斜面体受地面支持力 F、摩擦力 f 随时间变化的 关系,其中可能正确的是( )

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A.

B.

C.

D.

考点: 滑动摩擦力. 专题: 摩擦力专题. 分析: 本题关键结合物体的受力情况分析清楚物体各段时间内的运动情况, 然后根据牛顿第 二定律和运动学公式算出一些关键的数据,判断图象是否正确. 解答: 解:A、滑块开始时向上做减速运动,故开始时速度为正值,速度减小,到达最高点 后,做向下的匀加速运动,而加速度减小,v﹣t 图象的斜率绝对值代表加速度大小, 故 A 正确; B、滑块开始时向上做减速运动,滑动摩擦力沿斜面向下,做向下的匀加速运动时, 滑动摩擦力沿斜面向上,所以向上运动时的加速度大于向下运动时的加速度.故 B 错 误. C、滑块开始时向上做减速运动时,对斜面体进行受力分析,斜面体受重力、地面的 支持力、滑块对斜面体的压力,滑块对斜面体斜向上的滑动摩擦力. 滑块向下的匀加速运动时,对斜面体进行受力分析,斜面体受重力、地面的支持力、 滑块对斜面体的压力,滑块对斜面体斜向下的滑动摩擦力. 斜面体始终静止,对其中的压力和摩擦力进行分解,根据平衡条件得出滑块开始时向 上做减速运动时地面支持力小于滑块向下的匀加速运动时的地面支持力.故 C 正确. D、滑块开始时向上做减速运动时受滑动摩擦力,方向沿斜面向下,滑块向下的匀加 速运动时受滑动摩擦力, 方向沿斜面向上, 正压力大小相等, 所以摩擦力大小也相等, 故 D 正确. 故选 ACD. 点评: 对于图象问题要明确两坐标轴、斜率的含义等,对于比较复杂的图象问题可以利用物 理规律写出两个物理量的函数关系式,根据数学知识进一步判断图象性质.
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25. (2011?武昌区模拟)如图所示,AC 是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆 BC 一端通过铰链固定在 C 点,另一端 B 栓牢一根轻绳,轻绳下端悬挂一重为 G 的物体,上端 绕过定滑轮 A,用水平拉力 F 拉轻绳,开始时∠BCA=160°,现使∠BCA 缓慢变小,直到杆 BC 接近竖直杆 AC.在此过程中(不计滑轮质量,不计摩擦) ( )

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A.拉力 F 大小不变 B. 拉力 F 逐渐减小 C. 轻杆 B 端所受轻绳的作用力大小不变 D.轻杆 B 端所受轻绳的作用力先减小后增大 考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题: 压轴题;共点力作用下物体平衡专题. 分析: 以 B 点为研究对象,分析其受力情况,作出受力图,利用三角形相似法,得出各力与 三角形 ABC 三边边长的关系,再分析其变化. 解答: 解:以 B 点为研究对象,分析受力情况:重物的拉力 T(等于重物的重力 G) 、轻杆 的支持力 N 和绳子的拉力 F,作出力图如图,由平衡条件得知,N 和 F 的合力与 T 大 小相等,方向相反,根据三角形相似可得
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=

= ,F=

又 T=G,解得:N=

使∠BCA 缓慢变小时,AC、BC 保持不变,AB 变小,则 N 保持不变,F 变小.故 BC 正确,AD 错误. 故选 BC

点评: 本题涉及非直角三角形的力平衡问题, 采用三角形相似, 得到力与三角形边长的关系, 再分析力的变化,是常用的方法. 26. (2011?溧水县校级模拟)如图所示,BOB1 是橡皮绳,∠BOB1=120°,O 点悬挂的重物 重为 G,O 点为圆心,BB1 在以 O 为圆心的同一圆弧上,现将 BB1 沿该圆弧同时分别移到 非常靠近 A 点,若要使结点 O 位置仍在圆心,则重物的重力应取( )

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A.G

B.

C.

D.2G

考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题: 压轴题;共点力作用下物体平衡专题. 分析: 要使结点 O 位置仍在圆心,橡皮绳所受的拉力不变.以结点为研究对象,根据平衡条 件求出未移动前橡皮绳的拉力大小,再研究移动后重物的重力. 解答: 解:未移动前,以结点为研究对象,由平衡条件和几何知识得知,每根橡皮绳的拉力 大小为 F=G; 将 BB1 沿该圆弧同时分别移到非常靠近 A 点,若要使结点 O 位置仍在圆心,则橡皮 绳的拉力大小不变,重物的重力应取值为 G′=2F=2G. 故选 D
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点评: 本题关键抓住题中隐含的条件: 橡皮绳的拉力大小不变, 由平衡条件确定重物的重力. 27. (2011?武进区校级一模)如图所示,在水平面上放一斜面体 A,质量为 M,若斜面上 质量为 m 的物体 B 以加速度 a 减速下滑,斜面体 A 静止不动,斜面倾角为 θ,则下列说法 中正确的是( )

A.地面对斜面体没有摩擦力 B. 地面对斜面体有水平向右的摩擦力,大小为 ma cosθ C. 地面对斜面体有水平向左的摩擦力,大小为 ma cosθ D.地在对斜面体的支持力大小为(M+m)g 考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题: 压轴题;共点力作用下物体平衡专题. 分析: 物体 B 以加速度 a 减速下滑,加速度方向沿斜面向上,以 B 和斜面体 A 整体作为研 究对象,分析受力情况,将 B 的加速度分解为水平和竖直两个方向,根据牛顿第二定 律分析和求解地面对斜面体 A 的摩擦力和支持力. 解答: 解: A、B、C 以 B 和斜面体 A 整体作为研究对象,分析受力情况:总重力(M+m)g、 地面的支持力 FN,将物体 B 的加速度 a 分解为水平和竖直两个方向,由于 a 有水平 向右的分加速度,则由牛顿第二定律可知,地面对斜面体有水平向右的摩擦力,大小
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f=macosθ.故 AC 错误,B 正确. D、在竖直方向上,则有 FN﹣(M+m)g=masinθ,则 FN=(M+m)g+masinθ>(M+m) g.故 D 错误. 故选 B

点评: 本题中 A、B 的加速度不同,但也可以运用牛顿第二定律运用整体法研究,技巧是将 加速度分解,而不分解力,简单方便. 28. (2011?和平区校级一模)如图所示,物体在粗糙的水平面上,受到一个与水平方向成 α 角的拉力 F 的作用,匀速向右运动,若拉力 F 的方向与水平方向所成的 α 角的减小,物体 仍匀速运动.下列说法正确的是( )

A.拉力 F 与物体所受的摩擦力的合力一定竖直向上 B. 物体受到所有外力(F、f、重力及支持力)的合力为零 C. 物体受到的拉力 F 与重力的合力的方向不变 D.物体受到的拉力 F 与重力的合力的方向与原方向相比沿顺时针方向向下偏 考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题: 压轴题;共点力作用下物体平衡专题. 分析: 物体做匀速直线运动,对其受力可知:受到重力、拉力 F、地面的支持力和滑动摩擦 力,四个力平衡,合力为零,根据其中任意两个力的合力与另外两个力的合力大小相 等,方向相反,分析拉力 F 与物体所受的摩擦力的合力. 解答: 解: A、由题,物体做匀速直线运动,受到重力、拉力 F、地面的支持力 N 和滑动摩擦力 f,由平衡条件得知:物体受到的摩擦力 f 与拉力 F 的合力方向与重力、支持力的合力 方向相反,在同一直线上,而重力、支持力的合力方向是竖直向下,则摩擦力与拉力 的合力方向一定是竖直向上.故 A 正确. B、物体做匀速直线运动,由平衡条件可知,物体受到所有外力(F、f、重力及支持 力)的合力为零.故 B 正确. C、D 物体受到的拉力 F 与重力的合力的方向和支持力 N、摩擦力 f 的合力方向相反, 而支持力 N、摩擦力 f 的合力方向保持不变,则物体受到的拉力 F 与重力的合力的方 向不变.故 C 正确,D 错误. 故选 ABC 点评: 本题运用平衡条件的推论分析两个力合力的方向, 不能根据作图来分析两个力的合力 方向,容易出现差错.
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29. (2009?海珠区模拟)如图所示,质量为 M 的小车放在光滑的水平面上.小车上用细线 悬吊一质量为 m 的小球,M>m.现用一力 F 水平向右拉小球,使小球和车一起以加速度 a 向右运动时,细线与竖直方向成 α 角,细线的拉力为 T;若用另一力 F′水平向左拉小车,使 小球和车一起以加速度 a′向左运动时, 细线与竖直方向也成 α 角, 细线的拉力为 T′. 则 ( )

A.a′=a,T′=T

B.a′>a,T′=T

C.a′<a,T′=T

D.a′>a,T′>T

考点: 力的合成与分解的运用;牛顿第二定律. 专题: 计算题;压轴题. 分析: 先对左图中情况下的整体受力分析,运用牛顿第二定律列式;然后对小球受力分析, 运用牛顿第二定律列式,求出绳子的拉力 T 和加速度 a;再次对右图中的小球受力分 析,运用牛顿第二定律求出绳子的拉力 T′和加速度 a′;最后再比较结果即可. 解答: 解:先对左图中情况下的整体受力分析,受重力、支持力和拉力 根据牛顿第二定律,有 F=(M+m)a ① 再对左图中情况下的小球受力分析,如图
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根据牛顿第二定律,有 F﹣Tsinα=ma ② Tcosα﹣mg=0 ③ 由以上三式可解得 T= a= 再对右图中小球受力分析,如图

由几何关系得: F 合=mgtanα

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T′= 再由牛顿第二定律,得到 a′=gtanα 由于 M>m,故 a′>a,T′=T 故选:B. 点评: 本题关键要多次对小球和整体受力分析, 求出合力, 得出加速度和绳子拉力进行比较. 30. (2005?辽宁)两光滑平板 MO、NO 构成一具有固定夹角 θ0=75°的 V 形槽,一球置于槽 内,用 θ 表示 NO 板与水平面之间的夹角,如图所示.若球对板 NO 压力的大小正好等于球 所受重力的大小,则下列 θ 值中哪个是正确的( )

A.15°

B.30°

C.45°

D.60°

考点: 共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力;力的合成与分解的运用. 专题: 压轴题. 分析: 对球受力分析,根据力的合成和共点力平衡条件得出力间的关系. 根据题目中已知条件和几何关系求出 θ 值. 解答: 解:对球受力分析如下图所示:

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球受重力 mg、挡板 MO 的支持力 FM 和挡板 NO 的支持力 FN 三个力的作用, 根据题意知,挡板 NO 的支持力 FN 等于球的重力 mg,即 FN=mg.球静止,所以球所 受的三个力的合力为零, 三个力的合力为零,则其中任意两个力的合力必定与第三个力构成平衡力, 图中所示的 FN 与 FM 的合力 F′与重力 mg 构成平衡力,即 F′=mg,所以力的三角形 O′FNF′是等腰三角形, 根据几何关系和已知条件得:φ= 对于四边形 OM′O′N′有:∠M′O′N′+θ0=180° 即 φ+θ+θ0=180° ② 解方程①②得: +θ+75°=180°,
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所以 θ=30°. 故选 B. 点评: 通过受力分析和共点力平衡条件组成几何图形, 本题关键能根据几何关系求出 θ.

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