【高考第一轮复习物理】力之重力 弹力 摩擦力综合

1.图A如图A所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，小车在水平面上做直线运动，细绳始终保持竖直．关于小球的受力情况，下列说法正确的是()A．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零B．若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零C．若小车向右运动，小球一定受两个力的作用D．若小车向右运动，小球一定受三个力的作用2.图B如图B所示，汽车正在水平向右行驶，一轻杆的上端固定在车的顶部，另一端固定一个质量为m的小球，杆与竖直方向的夹角为θ.杆对球的弹力方向()A．可能竖直向上B．不可能斜向左上方C．可能斜向右上方，但不一定沿杆的方向D．一定沿杆且与竖直方向的夹角为θ3.图C如图C所示，质量相等的A、B两物体在平行于固定斜面的推力F的作用下，沿光滑斜面做匀速直线运动，A、B间轻弹簧的劲度系数为k，斜面的倾角为30°，则匀速运动时弹簧的压缩量为多少？4．图D如图D所示，倾角为30°，斜面体固定在地面上，光滑斜面上放一辆小车．一根弹性杆的一端固定在小车上，另一端固定一个重为2N的小球．问：(1)当由于外力作用使小车静止在斜面上时，杆对小球的弹力怎样？(2)当小车由静止沿斜面下滑时，杆对小球的弹力又怎样？5．如图E所示，斜面小车M静止图E在光滑水平面上，一边紧贴墙壁．若再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，小车后来受力个数为()A．3B．4C．5D．66.图F装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图F所示，则在匀加速拖出的过程中()A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小B．材料与平台之间的相对速度逐渐增大，摩擦力逐渐增大C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人拉力也不变7.图G如图G所示，物块A放在倾斜的木板上，木板的倾角α为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相等，则物块和木板间的滑动摩擦因数为()A．1/2B./2C./2D./28.图H如图H所示，圆柱体的A点放有一质量为M的小物体P，使圆柱体缓慢匀速转动，带动P从A点转到A′点，在这个过程中P始终与圆柱体保持相对静止．那么P所受静摩擦力f的大小随时间t的变化规律是()9.图I如图I所示，一根自然长度为l0的轻弹簧和一根长度为a的轻绳连接，弹簧的上端固定在天花板的O点上，P是位于O点正下方的光滑轻小定滑轮，已知OP＝l0＋a.现将绳的另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连，滑块对地面有压力作用．再用一水平力F作用于A使之向右做直线运动(弹簧的下端始终在P之上)，对于滑块A受地面滑动摩擦力下列说法中正确的是()A．逐渐变小C．先变小后变大10.B．逐渐变大D．大小不变图J如图J所示，人竖直站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一起匀速斜向下运动．以下分析正确的是()A．人受到重力和支持力的作用B．人受到摩擦力的方向水平向左C．人受到重力、支持力和摩擦力的作用D．人受到与速度方向相同的合外力11.图K如图K所示，在倾角为37°的固定斜面上静置一个质量为5kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为0.8.求：(1)物体所受的摩擦力；(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(2)若用原长为10cm，劲度系数为3.1×103N/m的弹簧沿斜面向上拉物体，使之向上匀速运动，则弹簧的最终长度是多少？(取g＝10m/s2)12.图L如图L所示，A、B两物体叠放在水平地面上，已知A、B的质量分别均为mA＝10kg，mB＝20kg，A、B之间，B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.5.一轻绳一端系住物体A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°，今欲用外力将物体B匀速向右拉出，求所加水平力F的大小，并画出A、B的受力分析图．(取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)1.答案：B解析：若小车静止，则小球受力平衡，由于斜面光滑，不受摩擦力，小球受重力，绳子的拉力，重力和拉力都沿竖直方向；如果受斜面的支持力，则没法达到平衡，因此在小车静止时，斜面对小球的支持力一定为零，绳子的拉力等于小球的重力，故A项错误，B项正确；若小车向右匀速运动时，小球受重力和绳子拉力两个作用；若小车向右做减速运动，则一定受斜面的支持力，可能受绳子的拉力，也可能不受绳子的拉力，故C、D项都不对．2.答案：AC3.答案：解析：设A、B匀速运动时弹簧的压缩量为x，由平衡条件：对A：F＝mgsin30°＋kx①对B：kx＝mgsin30°②解①②联立的方程组得：x＝.4.答案：(1)2N方向竖直向上(2)N方向垂直斜面向上解析：(1)以小球为研究对象，由平衡条件知FN＝mg＝2N，方向竖直向上．(2)以小车和小球为研究对象，沿斜面下滑的加速度a＝＝gsin30°将小球受到的重力分解如图所示，沿斜面方向Fx＝ma＝mgsin30°，垂直斜面方向合力为零．所以FN′＝mgcos30°＝2×N＝N．方向垂直斜面向上．5答案：B解析：对M和m整体，它们必受到重力和地面支持力，因小车静止，由平衡条件知墙面对小车必无作用力，以小车为研究对象．如右图所示，它受四个力；重力Mg，地面的支持力FN1，m对它的压力FN2和静摩擦力Ff，由于m静止，可知Ff和FN2的合力必竖直向下，故B项正确．6答案：D解析：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关，只与正压力和动摩擦因数有关，A、B错误；在匀加速拖出的过程中，支持力始终等于重力，动摩擦因数又不变，因此工人的拉力也不变，C错误，D正确．7答案：B解析：物块在木板上两次所受摩擦力的大小相等，说明当α＝30°时是静摩擦力；在α＝45°时是滑动摩擦力．根据滑动摩擦力的计算公式Ff＝μFN得：mgsin30°＝μmgcos45°，解得：μ＝/2.B正确．8答案：A解析：P与圆柱体之间的摩擦力是静摩擦力．P随圆柱体从A转至最高点的过程中Ff＝mgsinθ＝mgcos(α＋ωt)(α为OA与水平线的夹角)，摩擦力的大小变化情况以最高点为对称．所以A正确．9答案：D解析：本题考查力的平衡条件、胡克定律．物块在开始位置，受到重力G和支持力N，弹簧的拉力F＝kx0，F＋N＝G，N＝G－kx0；当物块滑到右边某一位置时，弹簧的伸长量为x，绳与地面的夹角为α，由竖直方向平衡，N′＋kx·sinα＝G，即N′＝G－kx0＝N，支持力不变化，滑动摩擦力f＝μN不变化，D正确．10答案：A解析：由于人做匀速直线运动，合外力为零，因此，人只受到重力和支持力作用．11.解析：图a(1)物体静止在斜面上受力分析如图a所示，则物体受到的静摩擦力Ff＝mgsin37°代入数据得Ff＝5×10×sin37°N＝30N，摩擦力方向为沿斜面向上(2)当物体沿斜面向上被匀速拉动时，如图b所示，弹簧拉力设为F，伸长量为x，则F＝kx图bF＝mgsin37°＋F滑F滑＝μmgcos37°弹簧最终长度l＝l0＋x，由以上方程解得l＝12cm.答案：(1)30N，方向沿斜面向上(2)12cm12.解析：A、