物理必修ⅰ沪科版 第4章 4.3 课时跟踪训练

1、课时跟踪训练(满分60分时间30分钟)一、选择题(本题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的)1下列属于处于平衡状态的物体是()A直道上高速匀速跑过的赛车B百米竞赛中运动员在起跑时速度为零的瞬间C被张怡宁击中的乒乓球与球拍相对静止时D某乘客在加速启动的列车中静止不动解析：由于赛车高速匀速行驶，所以赛车处于平衡状态，A正确；运动员起跑时虽然速度为零，但具有加速度，B错误；击中的乒乓球与球拍相对静止时，乒乓球此时所受弹力最大，加速度最大，C错误；乘客虽在列车中相对于列车静止不动，但他随列车做加速运动，D错误。答案：A2人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上

2、匀速运动，如图1所示。以下说法正确的是()A人受到重力和支持力的作用B人受到重力、支持力和摩擦力的作用图1C人受到的合外力不为零D人受到的合外力方向与速度方向相同解析：人随电梯匀速运动，故人受的合力为零，人受到重力和支持力的作用，不受摩擦力，则A正确。答案：A3受斜向上的恒定拉力作用，物体在粗糙水平面上做匀速直线运动，则下列说法正确的是()A拉力在竖直方向的分量一定大于重力B拉力在竖直方向的分量一定等于重力C拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力D拉力在水平方向的分量一定等于摩擦力解析：物体受力如图所示，因为物体匀速直线运动，故所受合外力为零，各方向合外力为零。则：Fcosf，即f0，fN，即N0

3、，NmgFsin，所以mgFsin故只有D项符合题意。答案：D4如图2所示，放在水平面上的物体受到斜向下的推力F作用做匀速直线运动，则推力F与物体所受摩擦力的合力方向为()A向下偏左 B向下偏右 图2C竖直向上 D竖直向下解析：对物体受力分析，在水平方向上分力F2和f等大反向合力为零，在竖直方向上只有F的分力F1，则F和摩擦力的合力方向竖直向下，则D选项正确。答案：D5如图3所示，质量为m的两个球A、B固定在横杆的两端，将其放入光滑的半圆形碗中，杆的长度等于碗的半径，当杆与碗的竖直半径垂直时，两球刚好能平衡，则杆的作用力为()A.mg B.mg 图3C.mg D2mg解析：对B(也可以是A)受

4、力分析如图所示，FABmgtan 30mg，B对，A、C、D错。答案：B6如图4所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为k的轻质弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数为，现用一水平力向右拉木块2，当两 图4木块一起匀速运动时，两木块之间的距离是()Alm1g Bl(m1m2)gClm2g Dl()g解析：隔离1木块进行受力分析，它共受到四个力的作用：重力m1g、支持力N1、弹簧弹力F及摩擦力f1。由平衡条件可知N1m1g，Ff1，f1N1，Fkx联立可得x两木块间的距离llxl。故选项A正确。答案：A7. 如图5所示，小球靠在竖直固定挡板与斜面

5、间保持静止，不计摩擦，当缓慢增大斜面倾角时，小球对挡板的压力N1和小球对斜面的压力N2怎样变化()AN1变小，N2变小BN1变大，N2变小CN1变大，N2变大 图5DN1变小，N2变大解析：按照力的分解原则，将小球的重力G沿垂直于挡板和垂直于斜面方向分解为F1和F2，则N1F1，N2F2，如图所示，由于斜面倾角在缓慢变大，故力F2在缓慢地改变大小和方向，而F1方向不变，大小缓慢变化，但无论如何变化，F1与F2、F1与F2、F1与F2的合力始终为重力G(即对角线一定)，由图可知，倾角增大时，N1、N2均是增大，故C选项正确。答案：C8. 如图6所示，竖直平面内放一表面光滑的直角杆，杆的水平部分和

6、竖直部分套有质量相同的可以自由移动的小球M和N，M、N之间通过细线连接。在M球上施加一水平拉力F使M球缓慢向右移动，则此过程中() A拉力F逐渐增大图6BM球对水平杆的压力不变CN球对竖直杆的压力逐渐减小D细线对N球的拉力逐渐减小解析：将M、N球作为整体研究，它们在竖直方向上只受重力和杆对M球的支持力，二力平衡，所以M球缓慢向右移动的过程中M球对水平杆的压力不变，选项B正确；水平方向上拉力F与竖直杆对N球的弹力大小相等，再以N球为研究对象，则细线对N球的拉力在水平方向上的分力与竖直杆对N球的弹力平衡，在竖直方向上的分力与N球的重力平衡，所以细线对N球的拉力逐渐增大，N球对竖直杆的压力逐渐增大，

7、拉力F逐渐增大，选项A正确，C、D错误。答案：AB二、非选择题(每小题10分，共20分)9如图7所示，质量为 kg的物体A与质量为1 kg的物体B用质量不计的细绳连接后，放在半径为R的光滑圆柱上，处于平衡状态。已知AB弧长为R，求：OB与竖直方向的夹角等于多少？图7解析：由AB弧长为R知AO与BO间夹角为90，分别以A、B为研究对象，受力分析如图所示。由力的平衡条件可知对A有：Tm2gcos 对B有：Tm1gsin 联立得tan 所以30。答案：3010也许同学们都经历过擦黑板，手拿黑板擦在竖直的黑板面上，或上下或左右使黑板擦在黑板上运动，利用黑板擦与黑板之间的滑动摩擦力，将黑板上的粉笔字擦干

8、净。已知黑板的规格是：4.51.5 m2，黑板的下边沿离地的高度为0.8 m，若黑板擦(可视为质点)的质量为0.2 kg，现假定某同学用力将黑板擦在黑板表面缓慢竖直向下擦黑板，当手臂对黑板擦的作用力F与黑板面成53角时，F20 N，他所能擦到的最大高度为2.05 m。sin 530.8，cos 530.6。求：(1)此黑板擦与黑板之间的滑动摩擦因数；(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；(3)擦黑板时有这样的现象：粉笔字的位置越高或越远的地方，用力较大却还是不容易擦干净，请用物理知识简要解释。解析：(1) 对小黑板擦受力分析如图所示，水平方向：NFsin 53竖直方向：Fcos 53GffN解得：0.625。(2)小