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文檔簡介

專練

1.在粗糙水平面上放著一個三角形木塊。6c,在它的兩個粗糙斜面上分別放有質量為加1和加2的兩個

物體,加1>加2,如圖所示,若三角形木塊和兩物體都是靜止的,則粗糙水平面對三角形木塊()

A.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向右

B.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向左

C.有摩擦力的作用,但摩擦力的方向不能確定,因加1、%2、4、。2的數值均未給出

D.以上結論都不對

2.節日期間,張燈結彩,某同學發現一種裝飾燈,兩個裝飾燈用輕質細線懸掛在一個“T”型木質支架

兩端,模型簡化如圖3所示,支架的質量為每個裝飾燈的質量為小,在水平恒定風力的作用下,兩燈

偏離豎直方向,穩定時兩細線與豎直方向的夾角均為。,支架所受的水平風力忽略不計,則地面對支架的水

A.2mgtan0B.2mgsin0C.mgtan0D.mgsin0

3.如圖所示,在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用,尸平行于斜面向上.若要物塊在斜面上

保持靜止,F的取值應有一定范圍,已知其最大值和最小值分別為/1和F2(F2>0).由此可求出()

A.物塊的質量

B.斜面的傾角

C.物塊與斜面間的最大靜摩擦力

D.物塊對斜面的正壓力

4.如圖7所示,兩個帶電小球/、2分別處于光滑絕緣的豎直墻面和斜面上,且在同一豎直平面內.用

水平向左的推力廠作用于3球,兩球在圖示位置靜止.現將3球沿斜面向上移動一小段距離,發現/球隨之

1

向上移動少許,兩球在虛線位置重新平衡.重新平衡后與移動前相比,下列說法正確的是()

A.墻面對A的彈力變小B.斜面對B的彈力不變

C.推力F變大D.兩球之間的距離變大

5.如圖,兩個輕環。和6套在位于豎直面內的一段固定圓弧上;一細線穿過兩輕環,其兩端各系一質

量為機的小球.在。和b之間的細線上懸掛一小物塊.平衡時,°、6間的距離恰好等于圓弧的半徑.不計

所有摩擦.小物塊的質量為()

m

C.mD.2m

6.如圖8甲、乙、丙是生活中三種不同的背包方式.為了研究方便,假設背包者身體均呈豎直,因而可

認為每條背包帶均在豎直面內.甲中背包帶對人的肩部的作用力設為尸1;乙中的背包帶與豎直方向的夾角為

。(如圖),其背包帶對人肩部的作用力設為尸2;丙中的兩根背包帶與豎直方向的夾角均為仇如圖),其每根背

包帶對人肩部的作用力均為若三種情況所背的包完全相同,不考慮背包跟人體間的摩擦,則關于B、尸2、

B大小的下列關系正確的是()

\A/

II

II

圖8

A._F1>尸2B.B〉尸3C.Fl>F3D.尸3=歹2

7.如圖所示,勻強電場的電場強度方向與水平方向夾角為30。且斜向右上方,勻強磁場的方向垂直于

紙面(圖中未畫出).一質量為加、電荷量為q的帶電小球(可視為質點)以與水平方向成30。角斜向左上方的

2

速度V做勻速直線運動,重力加速度為g,貝1」()

A.勻強磁場的方向可能垂直于紙面向外

B.小球一定帶正電荷

C.電場強度大小為整

q

D.磁感應強度的大小為儂

qv

8.質量為加的四只完全相同的足球疊成兩層放在水平面上,底層三只足球剛好接觸成三角形,上層一

只足球放在底層三只足球的正上面,系統保持靜止.若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,貝|J()

A.底層每個足球對地面的壓力為mg

B.底層每個足球之間的彈力為零

C.下層每個足球對上層足球的支持力大小為理

3

D.足球與水平面間的動摩擦因數至少為北

6

9.三段細繩04、OB、0C結于O點,另一端分別系于豎直墻壁、水平頂壁和懸掛小球,穩定后。/呈

水平狀態.現保持。點位置不變,緩慢上移/點至。點的過程中,關于ON繩上的拉力變化情況的判斷正

確的是()

A.一直增大B.一直減小

C.先增大后減小D.先減小后增大

10.如圖所示,固定在豎直平面內的光滑圓環的最高點有一個光滑的小孔.質量為加的小球套在圓環

上,一根細線的下端系著小球,上端穿過小孔用手拉住.現拉動細線,使小球沿圓環緩慢上移,在移動過

程中手對線的拉力F和環對小球的彈力FN的大小變化情況是()

3

A.尸減小,尸N不變B.歹不變,減小

C.尸不變,尸N增大D.F增大,尸N減小

11.如圖在傾斜的直桿上套一個質量為加的圓環,圓環通過輕繩拉著一個質量為〃的物體,在圓環沿

桿向下滑動的過程中,懸掛物體的輕繩始終處于豎直方向,則()

A.圓環只受三個力作用

B.圓環一定受四個力作用

C.物體做勻加速運動

D.輕繩對物體的拉力小于物體的重力

12.如圖所示,斜面小車M靜止在光滑水平面上,一邊緊貼墻壁.若再在斜面上加一物體加,且小車

物體機相對靜止,此時小車受力個數為()

A.3B.4

C.5D.6

13.將一橫截面為扇形的物體2放在水平面上,一小滑塊/放在物體8上,如圖所示,除了物體2與

水平面間的摩擦力之外,其余接觸面的摩擦力均可忽略不計,已知物體2的質量為M、滑塊/的質量為加,

當整個裝置靜止時,滑塊/與物體3接觸的一面與豎直擋板之間的夾角為。.已知重力加速度為g,則下列選

項正確的是()

4

A.物體8對水平面的壓力大小為9

B.物體8受水平面的摩擦力大小為mgtan。

C.滑塊/與豎直擋板之間的彈力大小為以

tan0

D.滑塊A對物體B的壓力大小為g

cos0

14.如圖所示,固定斜面上的物體/用跨過滑輪的細線與小砂桶相連,連接/的細線與斜面平行,不

計細線與滑輪間的摩擦力.若要使物體/在斜面上保持靜止,砂桶中砂的質量有一定的范圍,已知其最大

值和最小值分別為"71和勿2(加2>0),重力加速度為g,由此可求出()

A.物體N的質量

B.斜面的傾角

C.物體/對斜面的正壓力

D.物體/與斜面間的最大靜摩擦力

15.如圖所示,粗糙水平面上有一固定的、粗糙程度處處相同的圓弧形框架框架下面放置一塊

厚度不計的金屬板,金屬板的中心。點是框架的圓心,框架上套有一個輕圓環,用輕彈簧把圓環與金屬板

的。點固定連接,開始時輕彈簧處于水平拉伸狀態.用一個始終沿框架切線方向的拉力廠拉動圓環,從左

側水平位置緩慢繞框架運動,直到輕彈簧達到豎直位置,金屬板始終保持靜止狀態,則在整個過程中()

FB

A.沿框架切線方向拉力廠逐漸減小

B.水平面對金屬板的摩擦力逐漸增大

C.水平面對金屬板的支持力逐漸減小

D.框架對圓環的支持力逐漸減小

5

16.質量均為機的a、6兩木塊疊放在水平面上,如圖所示,。受到斜向上且與水平面成。角的力E的

作用,6受到斜向下且與水平面成6角的力仍的作用,兩力大小相等,均為凡且在同一豎直平面內,此時

兩木塊保持靜止,貝1()

A.6一定受到四個力的作用

B.水平面對6的支持力可能大于2%g

C.a、6之間一定存在靜摩擦力

D.6與水平面之間一定存在靜摩擦力

17.一輕繩一端系在豎直墻M上,另一端系一質量為根的物體力,用一輕質光滑圓環。穿過輕繩,并

用力廠拉住輕環上一點,如圖所示.現使物體/從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置.則在這一過程中,

力艮繩中張力尸r和力尸與水平方向夾角。的變化情況是()

A.尸保持不變,后逐漸增大,夾角。逐漸減小

B.尸逐漸增大,尸r保持不變,夾角6逐漸增大

C.尸逐漸減小,FT保持不變,夾角6逐漸減小

D.尸保持不變,后逐漸減小,夾角。逐漸增大

18.在機場貨物托運處,常用傳送帶運送行李和貨物,如圖所示.靠在一起的兩個材料相同、質量和

大小均不同的行李箱隨傳送帶一起上行,假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則下列說法正確的是()

A.勻速上行時6受3個力作用

B.勻加速上行時b受4個力作用

C.在上行過程中傳送帶因故突然停止后,6受4個力作用

D.在上行過程中傳送帶因故突然停止后,b受的摩擦力一定比原來大

19.(多選)如圖所示,質量為M的三角形木塊/靜止在水平面上,其左右兩斜面光滑一質量為根的

物體8沿傾角a=30。的右側斜面加速下滑時,三角形木塊N剛好保持靜止.假設最大靜摩擦力等于滑動摩

擦力,則當物塊8沿傾角"=60。的左側斜面下滑時,下列說法中正確的是()

6

A.N將向右滑動,若要使/仍然靜止需對其施加向左側的作用力

B./仍然靜止不動,地面對/的摩擦力兩種情況下等大

C.4仍然靜止不動,對地面的壓力比沿右側下滑時對地面的壓力小

D.若a=45。,物塊沿右側斜面下滑時,/將滑動

20.長為£的通電導體放在傾角為。的光滑斜面上,并處在磁感應強度為B的勻強磁場中,如圖所示,

當3方向豎直向上,電流為八時導體處于平衡狀態,若3方向改為垂直斜面向上,則電流為上時導體仍處

于平衡狀態,電流比值區應為()

cos0

C.sin0D.一一

sin(9

21.如圖所示,小球P、。帶電量相等、質量相等(可視為點電荷),都用同樣長度的絕緣細線掛在絕緣

的豎直墻上。點,尸球靠墻且其懸線剛好豎直,0球懸線偏離豎直方向一定角度而靜止.由于某種外部原

因,兩球再次靜止時它們之間的距離變為原來的兩倍,則下面所列原因中可能正確的是()

A.。的帶電量不變,P的帶電量變為原來的2倍

B.尸的帶電量不變,。的帶電量變為原來的4倍

C.。的帶電量不變,P的帶電量變為原來的8倍

D.尸的帶電量不變,。的帶電量變為原來的16倍

7

22.如圖所不,水平細桿上套一環4環/與球3間用一輕質繩相連,質量分別為加入me,由于8球

受到風力作用,環/與8球一起向右勻速運動.已知繩與豎直方向的夾角為。,則下列說法中正確的是()

A.B球受到的風力F為加昭tan0

B.風力增大時,輕質繩對3球的拉力保持不變

C.風力增大時,桿對環/的支持力增大

D.環/與水平細桿間的動摩擦因數為」^

mA~vmB

23.(多選)如圖所示,頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平地面上,三條細繩結于。點.一條

繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊尸,一條繩連接小球。,尸、。兩物體處于靜止狀態,另一條繩3在外

力下的作用下使夾角。<90。.現緩慢改變繩04的方向至0>90。,且保持結點。位置不變,整個裝置始終處

于靜止狀態.下列說法正確的是()

A.繩。/的拉力先減小后增大

B.斜面對物塊P的摩擦力的大小可能先減小后增大

C.地面對斜面體有向右的摩擦力

D.地面對斜面體的支持力大于物塊P和斜面體的重力之和

24.如圖所示,一個質量為4kg的半球形物體N放在傾角為0=37。的斜面8上靜止不動.若用通過球

心的水平推力9=10N作用在物體上,物體仍靜止在斜面上,斜面仍相對地面靜止.已知5M37。=0.6,cos

37。=0.8,取g=10m/s2,則()

A.物體A受到斜面B的摩擦力增加8N

B.物體/對斜面8的作用力增加10N

8

C.地面對斜面B的彈力不變

D.地面對斜面8的摩擦力增加ION

ION

25.如圖3所示是山區村民用斧頭劈柴的剖面圖,圖中3c邊為斧頭背面,AB./C邊是斧頭的刃面.要

使斧頭容易劈開木柴,則應()

圖3

A.縮短8c邊,N8邊也縮短些

B.3c邊延長些,邊也延長些

C.邊縮短些,但邊延長些

D.3C邊延長些,48邊也延長些

26.如圖12所示,小球被輕質細繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上,設小球質量為根,斜面傾角.=

30°,細繩與豎直方向夾角。=30。,斜面體的質量河=3/,置于粗糙水平地面上.求:

圖12

(1)當斜面體靜止時,細繩對小球拉力的大小;

(2)地面對斜面體的摩擦力的大小和方向;

(3)若地面對斜面體的最大靜摩擦力等于地面對斜面體支持力的左倍,為了使整個系統始終處于靜止狀

態,左值必須滿足什么條件?

9

高考押題專練

1.在粗糙水平面上放著一個三角形木塊。6c,在它的兩個粗糙斜面上分別放有質量為加1和加2的兩個

物體,加1>加2,如圖所示,若三角形木塊和兩物體都是靜止的,則粗糙水平面對三角形木塊()

A.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向右

B.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向左

C.有摩擦力的作用,但摩擦力的方向不能確定,因如、加2、4、仇的數值均未給出

D.以上結論都不對

【答案】D

【解析】法一(隔離法):把三角形木塊隔離出來,它的兩個斜面上分別受到兩物體對它的壓力FNI>FN2,

摩擦力尸1、尸2.由兩物體的平衡條件知,這四個力的大小分別為

FNi=migcosFN2=m2gCGS仇

F\=migsina,Fi=加2gsin仇

它們的水平分力的大小(如圖所示)分別為

斤Nix=Knsin^i=migcos仇sin0\

^N2x=^N2Sin02~Z712gcosftsill。2

產以=771cos^i=migcosasin仇

心=/2cos02=m2gcosfesin仇

笈=

其中FWx=Fix,FNF笈,即它們的水平分力互相平衡,木塊在水平方向無滑動趨勢,因此不受水平

面的摩擦力作用.

法二(整體法):

由于三角形木塊和斜面上的兩物體都靜止,可以把它們看成一個整體,受力如圖所示.設三角形木塊

10

質量為M,則豎直方向受到重力(加1+加2+W)g和支持力網作用處于平衡狀態,水平方向無任何滑動趨

勢,因此不受水平面的摩擦力作用.

2.節日期間,張燈結彩,某同學發現一種裝飾燈,兩個裝飾燈用輕質細線懸掛在一個“T”型木質支架

兩端,模型簡化如圖3所示,支架的質量為每個裝飾燈的質量為根,在水平恒定風力的作用下,兩燈

偏離豎直方向,穩定時兩細線與豎直方向的夾角均為。,支架所受的水平風力忽略不計,則地面對支架的水

A.2mgtan0B.2mgsin0C.mgtan0D.mgsin0

【答案】A

【解析】對裝飾燈進行受力分析,設風對裝飾燈的作用力為尸1,細線對裝飾燈的拉力為/2.根據共點力

平衡得:F2COSO=mg,凡sinO=尸1,解得尸i=mgtan仇對兩個裝飾燈和支架整體受力分析,根據平衡條件

可知,水平方向有:地面對支架的水平作用力大小尸=2尸1=2加gtanaA正確.

3.如圖所示,在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用,F平行于斜面向上.若要物塊在斜面上

保持靜止,下的取值應有一定范圍,已知其最大值和最小值分別為尸1和尸2(尸2>0).由此可求出()

A.物塊的質量

B.斜面的傾角

C.物塊與斜面間的最大靜摩擦力

D.物塊對斜面的正壓力

【答案】C

【解析】設斜面傾角為。,斜面對物塊的最大靜摩擦力為人,當F取最大值用時,最大靜摩擦力Ff

沿斜面向下,由平衡條件得尸i=sgsinO+Ff;當F取最小值/2時,尸f沿斜面向上,由平衡條件得仍=

_、.Ft—H

mgsin3-Ff,聯立兩式可求出最大靜摩擦力4=一-一,選項C正確.F^=mgcos0,Fi+F2=2mgsin0,

所以不能求出物塊的質量、斜面的傾角和物塊對斜面的正壓力.

4.如圖7所示,兩個帶電小球4、5分別處于光滑絕緣的豎直墻面和斜面上,且在同一豎直平面內.用

11

水平向左的推力/作用于3球,兩球在圖示位置靜止.現將8球沿斜面向上移動一小段距離,發現N球隨之

向上移動少許,兩球在虛線位置重新平衡.重新平衡后與移動前相比,下列說法正確的是()

A.墻面對/的彈力變小B.斜面對B的彈力不變

C.推力F變大D.兩球之間的距離變大

【答案】ABD

【解析】利用整體法可知,斜面對8球支持力的豎直分量等于45兩帶電小球的重力之和,斜面傾角

不變,斜面對8球支持力不變,故斜面對2的彈力不變,B選項正確;庫侖力與豎直方向的夾角變小,而

豎直分量不變,故庫侖力變小,A,3間的距離變大,故D正確;因庫侖力水平分量減小,故A正確,C錯

誤.

5.如圖,兩個輕環。和6套在位于豎直面內的一段固定圓弧上;一細線穿過兩輕環,其兩端各系一質

量為加的小球.在。和6之間的細線上懸掛一小物塊.平衡時,。、6間的距離恰好等于圓弧的半徑.不計

所有摩擦.小物塊的質量為()

m

C.mD.2m

【答案】c

【解析】由于輕環不計重力,故細線對輕環的拉力的合力與圓弧對輕環的支持力等大反向,即沿半徑

方向;又兩側細線對輕環拉力相等,故輕環所在位置對應的圓弧半徑為兩細線的角平分線,因為兩輕環間

的距離等于圓弧的半徑,故兩輕環與圓弧圓心構成等邊三角形;又小球對細線的拉力方向豎直向下,由幾

何知識可知,兩輕環間的細線夾角為120。,對小物塊進行受力分析,由三力平衡知識可知,小物塊質量與

小球質量相等,均為m,C項正確.

6.如圖8甲、乙、丙是生活中三種不同的背包方式.為了研究方便,假設背包者身體均呈豎直,因而可

12

認為每條背包帶均在豎直面內.甲中背包帶對人的肩部的作用力設為尸1;乙中的背包帶與豎直方向的夾角為

仇如圖),其背包帶對人肩部的作用力設為五2;丙中的兩根背包帶與豎直方向的夾角均為仇如圖),其每根背

包帶對人肩部的作用力均為尸3.若三種情況所背的包完全相同,不考慮背包跟人體間的摩擦,則關于尸1、尸2、

B大小的下列關系正確的是()

甲乙丙

圖8

AE>尸2B.尸2>尸3C.7^1>7^3D.尸3=尸2

【答案】B

【解析】由圖可知,題圖甲中背包帶沿豎直方向,所以每一根背包帶的作用力都等于05〃g,則背包帶

對肩部的作用力等于兩根背包帶的作用力的和,即等于E=%g;

乙圖中,背包受到重力、腿部的支持力和肩膀的作用力如圖a:

題圖丙中,背包受到兩邊肩膀的作用力,如圖b所示,則:mg=2FiCos6

所以:

32,3Mg

由以上的分析可得:FI<F2,尸〈尸由于夾角。是未知的,所以不能判變大尸與重力的大小關系,

因此不能判斷出F3與尸1的大小關系.所以只有選項B正確.

7.如圖所示,勻強電場的電場強度方向與水平方向夾角為30。且斜向右上方,勻強磁場的方向垂直于

紙面(圖中未畫出).一質量為加、電荷量為4的帶電小球(可視為質點)以與水平方向成30。角斜向左上方的

速度v做勻速直線運動,重力加速度為g,則()

13

VE

A.勻強磁場的方向可能垂直于紙面向外

B.小球一定帶正電荷

C.電場強度大小為迎

q

D.磁感應強度的大小為儂

qv

【答案】c

【解析】小球做勻速直線運動,受到的合力為零,假設小球帶正電,則小球的受力情況如圖甲所示,

小球受到的洛倫茲力沿虛線但方向未知,小球受到的重力與電場力的合力與洛倫茲力不可能平衡,故小球

不可能做勻速直線運動,假設不成立,小球一定帶負電,選項B錯誤;小球的受力情況如圖乙所示,小球

受到的洛倫茲力一定斜向右上方,根據左手定則,勻強磁場的方向一定垂直于紙面向里,選項A錯誤;根

據幾何關系,電場力大小洛倫茲力大小qvB=Smg,解得E=理,8=魚但,選項C正確,D

qqv

錯誤.

8.質量為加的四只完全相同的足球疊成兩層放在水平面上,底層三只足球剛好接觸成三角形,上層一

只足球放在底層三只足球的正上面,系統保持靜止.若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則()

A.底層每個足球對地面的壓力為"zg

B.底層每個足球之間的彈力為零

C.下層每個足球對上層足球的支持力大小為期

3

D.足球與水平面間的動摩擦因數至少為海

6

【答案】B

【解析】根據整體法,設下面每個球對地面的壓力均為尸N,貝13尸N=4wg,故尸N=$7g,A錯誤;四個

14

球的球心連線構成了正四面體,下層每個足球之間的彈力為零,B正確;上層足球受到重力、下層足球對上

層足球的三個支持力,由于三個支持力的方向不是豎直向上,所以三個支持力在豎直方向的分量之和等于

重力,則下層每個足球對上層足球的支持力大小大于等,C錯誤;根據正四面體幾何關系可求,F與mg夾

角的余弦值cos0=‘,正弦值sin0=也,則有F迄+mg=FN=A/ng,也尸=Ff,解得尸f="mg,F="mg,

3333366

居Mg

貝也,所以足球與水平面間的動摩擦因數至少為也,故D錯誤.

488

-mg

9.三段細繩CM、OB、0c結于。點,另一端分別系于豎直墻壁、水平頂壁和懸掛小球,穩定后。/呈

水平狀態.現保持O點位置不變,緩慢上移/點至。點的過程中,關于0N繩上的拉力變化情況的判斷正

確的是()

A.一直增大B.一直減小

C.先增大后減小D.先減小后增大

【答案】D

【解析】可運用動態圖解法,由圖可知,當。/與03垂直時,OA上的拉力最小,故D正確.

F=mg

10.如圖所示,固定在豎直平面內的光滑圓環的最高點有一個光滑的小孔.質量為小的小球套在圓環

上,一根細線的下端系著小球,上端穿過小孔用手拉住.現拉動細線,使小球沿圓環緩慢上移,在移動過

程中手對線的拉力F和環對小球的彈力FN的大小變化情況是()

15

A.尸減小,尸N不變B.b不變,減小

C.尸不變,尸N增大D.廠增大,尸N減小

【答案】A

【解析】對小球受力分析,其所受的三個力組成一個閉合三角形,如圖所示,力三角形與圓內的三角

形相似,由幾何關系可知駕=八=£小球緩慢上移時機g不變,R不變,£減小,故尸減小,人大小不變,

RRL

A正確.

11.如圖在傾斜的直桿上套一個質量為加的圓環,圓環通過輕繩拉著一個質量為M的物體,在圓環沿

桿向下滑動的過程中,懸掛物體的輕繩始終處于豎直方向,貝U()

0M

A.圓環只受三個力作用

B.圓環一定受四個力作用

C.物體做勻加速運動

D.輕繩對物體的拉力小于物體的重力

【答案】B

【解析】懸掛物體的輕繩始終處于豎直方向,則圓環和物體均做勻速直線運動,C、D錯;對圓環受力

分析,圓環要保持平衡狀態必受到重力、繩的拉力、桿的支持力、桿對圓環的摩擦力四個力作用,A錯,B

對.

12.如圖所示,斜面小車M靜止在光滑水平面上,一邊緊貼墻壁.若再在斜面上加一物體加,且小車

物體加相對靜止,此時小車受力個數為()

A.3B.4

16

C.5D.6

【答案】B

【解析】對小車和物體整體,它們必受到重力和地面的支持力,因小車、物體相對靜止,由平衡條件

知墻面對小車必無作用力,以小車為研究對象,它受重力崎,地面的支持力bN1,物體對它的壓力bN2和

靜摩擦力6,B對.

13.將一橫截面為扇形的物體8放在水平面上,一小滑塊N放在物體8上,如圖所示,除了物體8與

水平面間的摩擦力之外,其余接觸面的摩擦力均可忽略不計,已知物體8的質量為M、滑塊/的質量為加,

當整個裝置靜止時,滑塊/與物體3接觸的一面與豎直擋板之間的夾角為。.已知重力加速度為g,則下列選

項正確的是()

A.物體3對水平面的壓力大小為川g

B.物體3受水平面的摩擦力大小為加gtan。

C.滑塊/與豎直擋板之間的彈力大小為兵

tan0

D.滑塊/對物體8的壓力大小為S

cos0

【答案】c

【解析】以滑塊N為研究對象進行受力分析,并運用合成法,如圖所示,由幾何知識得,擋板對滑塊/

的彈力大小為M=g,C正確;物體8對滑塊/的彈力大小為凡=上豆,根據牛頓第三定律,滑塊/對

tan9sin0

物體2的壓力大小為返,D錯誤;以滑塊/和物體3組成的系統為研究對象,在豎直方向上受力平衡,

sin6

則水平面對物體2的支持力N=(M+m)g,故水平面所受壓力大小為(M+m)g,A錯誤;/和8組成的系統

在水平方向上受力平衡,則水平面對物體2的摩擦力大小為尸M=黑,B錯誤.

14.如圖所示,固定斜面上的物體/用跨過滑輪的細線與小砂桶相連,連接/的細線與斜面平行,不

17

計細線與滑輪間的摩擦力.若要使物體/在斜面上保持靜止,砂桶中砂的質量有一定的范圍,已知其最大

值和最小值分別為如和加2(加2>0),重力加速度為g,由此可求出()

A.物體/的質量

B.斜面的傾角

C.物體/對斜面的正壓力

D.物體/與斜面間的最大靜摩擦力

【答案】D

【解析】設物體/的質量為初,砂桶的質量為加0,物體與斜面間的最大靜摩擦力為斜面傾角為仇

由平衡條件可得物體/將要上滑時,有mog+mig=Mgsm0+fin;物體/將要下滑時,有mog+m2g=Mgsmd

~fm,可得-=如g;加2g,口正確.不能求出其他的物理量,A、B、C錯誤.

15.如圖所示,粗糙水平面上有一固定的、粗糙程度處處相同的圓弧形框架框架下面放置一塊

厚度不計的金屬板,金屬板的中心。點是框架的圓心,框架上套有一個輕圓環,用輕彈簧把圓環與金屬板

的。點固定連接,開始時輕彈簧處于水平拉伸狀態.用一個始終沿框架切線方向的拉力歹拉動圓環,從左

側水平位置緩慢繞框架運動,直到輕彈簧達到豎直位置,金屬板始終保持靜止狀態,則在整個過程中()

A.沿框架切線方向拉力廠逐漸減小

B.水平面對金屬板的摩擦力逐漸增大

C.水平面對金屬板的支持力逐漸減小

D.框架對圓環的支持力逐漸減小

【答案】C

【解析】彈簧伸長量不變,彈簧的彈力大小尸不變,彈簧與水平方向夾角為。.金屬板受重力mg、支持

力M彈簧的拉力尸'和向右的靜摩擦力/作用,水平方向/=/cos仇豎直方向N+9sinO=%g,得N=mg

一尸sin0,隨著6的增大,支持力不斷減小,靜摩擦力逐漸減小,故B錯,C對;圓環受彈簧的拉力、框架

的支持力(大小不變為尸’)、拉力/和滑動摩擦力了,有F=f=陽,故拉力大小不變,A、D錯.

16.質量均為加的°、6兩木塊疊放在水平面上,如圖所示,。受到斜向上且與水平面成。角的力B的

作用,6受到斜向下且與水平面成6角的力仍的作用,兩力大小相等,均為凡且在同一豎直平面內,此時

兩木塊保持靜止,貝!1()

18

A.6一定受到四個力的作用

B.水平面對6的支持力可能大于2mg

C.0、6之間一定存在靜摩擦力

D.6與水平面之間一定存在靜摩擦力

【答案】C

【解析】。受重力”g、支持力尸N、力Fl、靜摩擦力6,在水平方向上有6=Ficos仇故C對;對°、

6整體分析,在水平方向上,月和用的分力大小相等,方向相反,則地面對.6無摩擦力,在豎直方向上,

B和尸2的分力大小相等,方向相反,則地面的支持力為2〃陪,故B、D錯;由以上分析知,6受重力機g、

地面支持力、。對6的壓力和摩擦力、力后共五個力作用,A錯.

17.一輕繩一端系在豎直墻M上,另一端系一質量為〃?的物體/,用一輕質光滑圓環。穿過輕繩,并

用力/拉住輕環上一點,如圖所示.現使物體/從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置.則在這一過程中,

力尸、繩中張力Fr和力尸與水平方向夾角6的變化情況是()

A.尸保持不變,FT逐漸增大,夾角。逐漸減小

B.尸逐漸增大,尸r保持不變,夾角f9逐漸增大

C.尸逐漸減小,尸r保持不變,夾角6逐漸減小

D.尸保持不變,后逐漸減小,夾角。逐漸增大

【答案】C

【解析】圓環受到三個力,拉力尸以及兩個繩子的拉力無,三力平衡,故兩個繩子的拉力的合力與拉

力尸始終等值、反向、共線,由于兩個繩子的拉力等于機g,夾角越大,合力越小,且合力在角平分線上,

故拉力/逐漸變小,由于始終與兩輕繩拉力的合力反向,故拉力廠逐漸水平,。逐漸變小,選項C正確.

18.在機場貨物托運處,常用傳送帶運送行李和貨物,如圖所示.靠在一起的兩個材料相同、質量和

大小均不同的行李箱隨傳送帶一起上行,假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則下列說法正確的是()

A.勻速上行時6受3個力作用

19

B.勻加速上行時b受4個力作用

C.在上行過程中傳送帶因故突然停止后,6受4個力作用

D.在上行過程中傳送帶因故突然停止后,6受的摩擦力一定比原來大

【答案】A

【解析】勻速上行時,對行李箱a、b受力分析,分別受重力、支持力和靜摩擦力作用,a、b間沒有擠

壓,故不會有彈力,A對;同理,勻加速上行時,a、6間也沒有擠壓,故不會有彈力,B錯;在上行過程

中傳送帶因故突然停止時,a、b由于慣性繼續上滑,根據牛頓第二定律,有“gsin9+〃“gcos。=機°,解得

a=g(sin(9+〃cos0),由于a、6的材料相同,動摩擦因數相同,故加速度相同,沒有相互擠壓,a、b受重力、

支持力和沿傳送帶向下的摩擦力三個力作用,C錯;在上行過程中傳送帶因故突然停止后,a、6由于慣性

繼續上滑,所受摩擦力為滑動摩擦力,而。、6沿傳送帶勻速運動時所受摩擦力不大于最大靜摩擦力,故6

受到的摩擦力不一定變大,D錯.

19.(多選)如圖所示,質量為M的三角形木塊/靜止在水平面上,其左右兩斜面光滑.一質量為優的

物體8沿傾角a=30。的右側斜面加速下滑時,三角形木塊/剛好保持靜止.假設最大靜摩擦力等于滑動摩

擦力,則當物塊8沿傾角£=60。的左側斜面下滑時,下列說法中正確的是()

A./將向右滑動,若要使/仍然靜止需對其施加向左側的作用力

B./仍然靜止不動,地面對/的摩擦力兩種情況下等大

C./仍然靜止不動,對地面的壓力比沿右側下滑時對地面的壓力小

D.若a=45。,物塊沿右側斜面下滑時,N將滑動

【答案】AD

【解析】物體8沿著右側斜面下滑時,對斜面的壓力等于重力的垂直分力,為尸=mgcos30。,對物體/

受力分析,受重力、壓力、支持力和向右的靜摩擦力,如圖所示.物體/恰好不滑動,故靜摩擦力達到最

大值,等于滑動摩擦力,根據平衡條件得,水平方向:Ff=Fsin30°,豎直方向:尸N=Mg+bcos30。,其中

Ff一人,解得〃=二^.物體8從左側下滑,先假設斜面體/不動,受重力、支持力、壓力和向左的摩擦

3m+4M

力,如圖所示:

Mg

20

壓力等于物體5重力的垂直分力,為b=zwgcos60。=:冽g;豎直方向受力平衡,支持力為:F^=Mg+

Feos60°=Mg+-mg,故最大靜摩擦力=/zFN(A4g+-mg);壓力的水平分力為Feos30。=罵監

43m+4M44

>Fftn,故一定滑動,要使4靜止,需要對其施加向左的推力,故選項A正確,B、C錯誤;若。=45。,物

體8沿右側斜面下滑時,先假設/不滑動,8對/的壓力為mgeos45。,該壓力的水平分量為mgeos45°sin45°,

豎直分量為%gcos245。,與a=30。時相比,2對/壓力的水平分力變大了,3對/壓力的豎直分力變小了,

故最大靜摩擦力減小了,故一定滑動,故選項D正確.

20.長為工的通電導體放在傾角為。的光滑斜面上,并處在磁感應強度為B的勻強磁場中,如圖所示,

當3方向豎直向上,電流為八時導體處于平衡狀態,若8方向改為垂直斜面向上,則電流為/2時導體仍處

于平衡狀態,電流比值區應為()

h

A.cos0

cos0

C.sin3D.--

sin。

【答案】B

【解析】當5豎直向上時,對導體受力分析如圖1所示,由平衡條件得:BhL=mgtan0?

圖1

當3垂直斜面向上時,對導體受力分析如圖2所示,

圖2

由平衡條件得:BhL=mgsin0?

聯立①②得:4=」一,故選項B正確.

hcos0

21.如圖所示,小球尸、。帶電量相等、質量相等(可視為點電荷),都用同樣長度的絕緣細線掛在絕緣

的豎直墻上。點,P球靠墻且其懸線剛好豎直,。球懸線偏離豎直方向一定角度而靜止.由于某種外部原

因,兩球再次靜止時它們之間的距離變為原來的兩倍,則下面所列原因中可能正確的是()

21

A.。的帶電量不變,P的帶電量變為原來的2倍

B.P的帶電量不變,。的帶電量變為原來的4倍

C.。的帶電量不變,P的帶電量變為原來的8倍

D.P的帶電量不變,。的帶電量變為原來的16倍

【答案】C

【解析】小球。受力如圖所示,兩絕緣線的長度都是乙則AOP0是等腰三角形,線的拉力T與重力

G相等,G=T,小球靜止處于平衡狀態,則庫侖力尸=2Gsin,,若它們之間的距離變為原來的兩倍,根據

2

力和邊三角形相似可得1=。=與當X加倍時,庫侖力尸必加倍,即庫侖力變為原來的2倍,根據庫侖定律

LLx

尸=緡,則有:當。的帶電量不變,尸的帶電量變為原來的2倍,且間距變為原來的2倍,那么庫侖力變

為原來的一半,故A錯誤;當尸的帶電量不變,。的帶電量變為原來的4倍,且間距變為原來的2倍,那

么庫侖力不變,故B錯誤;當。的帶電量不變,P的帶電量變為原來的8倍,且間距變為原來的2倍,那

么庫侖力變為原來的2倍,故C正確;當尸的帶電量不變,。的帶電量變為原來的16倍,且間距變為原來

的2倍,那么庫侖力變為原來的4倍,故D錯誤.

22.如圖所示,水平細桿上套一環環/與球8間用一輕質繩相連,質量分別為機B,由于2球

受到風力作用,環/與8球一起向右勻速運動.已知繩與豎直方向的夾角為仇則下列說法中正確的是()

A.B球受到的風力F為msgtan0

B.風力增大時,輕質繩對8球的拉力保持不變

C.風力增大時,桿對環/的支持力增大

D.環/與水平細桿間的動摩擦因數為」^

mA~i~rriB

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