【师说】高考物理一轮复习 重力 弹力 摩擦力课后练习（新题含解析）(1).doc

课时训练4重力弹力摩擦力一、选择题1.如图所示，物体b叠放在物体a上，a、b的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为的固定斜面c匀速下滑，则()aa、b间没有静摩擦力ba受到b的静摩擦力方向沿斜面向上ca受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinda与b间的动摩擦因数tan解析当a、b以共同速度沿倾角为的固定斜面c匀速下滑时，a受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsin，c正确；a对b的摩擦力等于b的重力沿斜面方向的分力，a错误；由牛顿第三定律，a受到b的静摩擦力方向沿斜面向下，b错误；a与b的摩擦力是静摩擦力，故不能确定a、b之间的动摩擦因数，d错误答案c2一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.2 m，它们的下端固定在地面上，而上端自由，如图甲所示当加力压缩此组合弹簧时，测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示，则两弹簧的劲度系数分别是(设大弹簧劲度系数为k1，小弹簧劲度系数为k2)()ak1100 n/m，k2200 n/mbk1200 n/m，k2100 n/mck1100 n/m，k2300 n/mdk1300 n/m，k2200 n/m解析根据fx图象的斜率可求得，k1100 n/m，k1k2300 n/m，所以k2200 n/m，选项a正确答案a3如图所示，有一重力不计的长方形容器，被水平力f压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是()a容器受到的摩擦力不变b容器受到的摩擦力逐渐增大c水平力f可能不变d水平力f必须逐渐增大解析根据平衡条件可知，容器受到的摩擦力等于重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，即a错误、b正确；容器受到墙面的弹力大小等于水平力f的大小，当f较大，容器与墙面之间的最大静摩擦力始终大于其重力时，水平力f可能不变，即c正确、d错误答案bc4如图所示，小球c置于光滑的半球形凹槽b内，b放在长木板a上，整个装置处于静止状态现缓慢减小a的倾角，下列说法正确的是()aa受到的压力逐渐变大ba受到的摩擦力逐渐变大cc对b的压力逐渐变大dc受到三个力的作用解析对b、c整体进行受力分析，可得a受到的压力为n(mbmc)gcos，摩擦力大小为f(mbmc)gsin，在缓慢减小a的倾角的过程中，n增大，f减小，所以a正确、b错误；对c进行研究可知c只受重力和b对c的支持力，根据二力平衡条件可知c对b的压力不变，所以c、d均错答案a5.如图所示，质量为m的小车放在光滑的水平地面上，右面靠墙，小车的上表面是一个光滑的斜面，斜面的倾角为，当地重力加速度为g，那么当有一个质量为m的物体在这个斜面上自由下滑时，小车对右侧墙壁的压力大小是()amgsincosbmmgsincos/(mm)cmgtandmmgtan/(mm)解析质量为m的物体在这个斜面上自由下滑时，物体对斜面的压力等于mgcos.隔离小车，分析其受力情况，由平衡条件可得，墙壁对小车向左的弹力等于mgsincos.由牛顿第三定律可得，小车对右侧墙壁的压力大小是mgsincos，选项a正确答案a6.如图所示，一个质量为m的滑块静止于倾角为30的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的p点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30，则()a滑块可能受到三个力作用b弹簧一定处于压缩状态c斜面对滑块的支持力大小可能为零d斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg解析假设没有弹簧并且斜面足够粗糙，滑块也可能静止在题图所示位置，所以弹簧可能处于原长状态，此时滑块受到三个力的作用，选项a正确、b错误；如果斜面对滑块的支持力大小为零，那么斜面与滑块之间肯定没有摩擦力，滑块只受到竖直向下的重力和沿弹簧方向的拉力，二力不可能平衡，所以斜面对滑块的支持力大小不可能为零，选项c错误；根据滑块沿斜面方向上的平衡条件可知，斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg，选项d正确答案ad7.如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力()a等于零b不为零，方向向右c不为零，方向向左d不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右解析本题考查整体法和隔离法分析物体的受力问题，意在考查考生对基本模型和基本方法的掌握情况因为物块匀速下滑而斜面体静止，可知两者受力都是平衡的，因此把它们当做一个整体，可知水平方向上不受摩擦力，a项对答案a8.如图所示，光滑水平地面上的小车质量为m，站在小车水平底板上的人质量为m，且mm.人用一根跨过定滑轮的绳子拉小车，定滑轮上下两侧的绳子都保持水平，不计绳与滑轮之间的摩擦在人和车一起向右加速运动的过程中，下列说法正确的是()a人受到向左的摩擦力b人受到向右的摩擦力c人拉绳的力越大，人和车的加速度越大d人拉绳的力越大，人对车的摩擦力越大解析设绳子对人的拉力为ft，人所受车的摩擦力为ff人，方向与绳子对人的拉力方向一致则对人和车组成的系统由牛顿第二定律可知加速度a，拉力ft越大，系统的加速度越大，c正确；对人进行受力分析知ftff人ma，得ff人ft，由于m、m大小未知，所以人所受车对其摩擦力的方向未知，但拉力ft越大，摩擦力越大，d正确答案cd9如图所示，质量为m的小球置于倾角为30的光滑斜面上，劲度系数为k的轻弹簧，一端系在小球上，另一端固定在p点小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30，则弹簧的伸长量为()a. b. c. d.解析对小球受力分析如图所示；由力的合成可知，fn和f的合力与重力mg等大反向，由几何关系可知f，又由胡克定律得fkx，解得x，c正确答案c10.如图所示，将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐，使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上当弹簧下端挂一个50 g的砝码时，指针示数为l13.40 cm，当弹簧下端挂两个50 g的砝码时，指针示数为l25.10 cm.g取9.8 m/s2.由此可知()a弹簧的原长是1.70 cmb仅由题给数据无法获得弹簧的原长c弹簧的劲度系数是28 n/md由于弹簧的原长未知，无法算出弹簧的劲度系数解析设弹簧原长为l0，由胡克定律得k(l1l0)mg，k(l2l0)2mg，解得l01.70 cm，k29 n/m，a正确答案a二、非选择题11.如图所示，斜面倾角为30，一个重20 n的物体在斜面上静止不动弹簧的劲度系数为k100 n/m，原长为10 cm，现在的长度为6 cm.(1)试求物体所受的摩擦力大小和方向(2)若将这个物体沿斜面上移6 cm，弹簧仍与物体相连，下端仍固定，物体在斜面上仍静止不动，那么物体受到的摩擦力的大小和方向又如何呢？解析(1)设物体所受的摩擦力大小为f1，方向沿斜面向上，对物体m进行受力分析，则有fmgsinf，由于fkx14n，故f120 n4 n6 n，方向沿斜面向上(2)若将物体上移，设物体所受的摩擦力大小为f2，方向沿斜面向上，则再对物体进行受力分析可得：f2mgsinf，由于fkx2100 n/m(0.12 m0.10 m)2 n，故f220 n2 n12 n，方向沿斜面向上答案(1)6 n，方向沿斜面向上(2)12 n，方向沿斜面向上12.如图所示，原长分别为l1和l2，劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态(1)求这时两弹簧的总长(2)若用一个质量为m的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板对物体m2的支持力大小解析(1)设上面弹簧的伸长量为x1，下面弹簧的伸长量为x2，由物体的平衡及胡克定律得，k1x1(m1m2)g，x1，k2x2m2g，x2所以总长为ll1l2x1x2l1l2.(2)要使两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，必须是上面弹簧伸长x，下面弹簧缩短x.对m2：fnk2xm2g对m1：m1gk1xk2xfnm2gm1g.答案(1)l1l2 (2)m2gm1g13.如图所示，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