（浙江選考）2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第二章 相互作用 第1講 重力 彈力 摩擦力學(xué)案

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1、第1講　重力　彈力　摩擦力 [考試標(biāo)準(zhǔn)] 知識內(nèi)容 考試要求 說明 重力、基本相互作用 c 1.萬有引力與重力的相互關(guān)系不作要求． 2.多個彈簧的串、并聯(lián)問題不作要求． 3.不要求引入靜摩擦因數(shù)． 4.不要求判斷不在同一直線上做相對運動時的滑動摩擦力的方向. 彈力 c 摩擦力 c 一、重力　基本相互作用 1．重力的理解 (1)產(chǎn)生：由于地球吸引而使物體受到的力． (2)大?。篏＝mg，可用彈簧測力計測量． (3)方向：總是豎直向下的． (4)重心：其位置與物體的質(zhì)量分布和形狀有關(guān)． (5)重心位置的確定 質(zhì)量分布均勻的規(guī)則物體，重心在其幾何中

2、心；對于形狀不規(guī)則或者質(zhì)量分布不均勻的薄板，重心可用兩次懸掛來確定． 2．基本相互作用 (1)萬有引力 (2)電磁相互作用 (3)強(qiáng)相互作用 (4)弱相互作用 自測1　下列關(guān)于重力和重心的說法正確的是(　　) A．物體所受的重力就是地球?qū)ξ矬w產(chǎn)生的吸引力 B．重力的方向總是指向地心 C．用細(xì)線將重物懸掛起來，靜止時物體的重心一定在懸線所在的直線上 D．重心就是物體所受重力的等效作用點，故重心一定在物體上 答案　C 二、彈力 1．形變與彈性形變 (1)形變：物體在力的作用下形狀或體積的變化叫形變． (2)彈性形變：有些物體在形變后撤去作用力時能夠恢復(fù)原狀的形變．

3、(3)彈性限度：當(dāng)形變超過一定限度時，撤去作用力后，物體不能完全恢復(fù)原來的形狀，這個限度叫彈性限度． 2．彈力 (1)定義：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力． (2)產(chǎn)生條件：物體相互接觸且發(fā)生彈性形變． (3)方向：彈力的方向總是與施力物體形變的方向相反． 3．胡克定律 (1)內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力的大小F跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成正比． (2)表達(dá)式：F＝kx. 說明：k是彈簧的勁度系數(shù)，單位為N/m；k的大小由彈簧自身性質(zhì)決定． x是彈簧長度的變化量，不是彈簧形變以后的長度． 自測2　(多選)下列說法正確的

4、是(　　) A．木塊放在桌面上受到一個向上的彈力，這是由于木塊發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的 B．拿一根竹竿撥動水中的木頭，木頭受到竹竿的彈力，這是由于竹竿發(fā)生形變產(chǎn)生的 C．繩對物體的拉力的方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向 D．掛在電線下面的電燈受到向上的拉力，是因為電線發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的 答案　BCD 三、摩擦力 1．靜摩擦力與滑動摩擦力 名稱 靜摩擦力 滑動摩擦力 產(chǎn)生條件 接觸面粗糙 接觸處有彈力 兩物體間有相對運動趨勢 接觸面粗糙 接觸處有彈力 兩物體間有相對運動 大小、方向 大?。?＜Ff≤Ffm 方向：與受力物體相對運動趨勢的方向相反 大小：Ff

5、＝μFN 方向：與受力物體相對運動的方向相反 作用效果 總是阻礙物體間的相對運動趨勢 總是阻礙物體間的相對運動 2.動摩擦因數(shù) (1)定義：彼此接觸的物體發(fā)生相對運動時，滑動摩擦力和正壓力的比值．μ＝. (2)決定因素：接觸面的材料和粗糙程度． 自測3　(多選)關(guān)于摩擦力，以下說法中正確的是(　　) A．運動物體可能受到靜摩擦力作用，但靜止物體不可能受到滑動摩擦力作用 B．靜止物體可能受到滑動摩擦力作用，但運動物體不可能受到靜摩擦力作用 C．正壓力越大，摩擦力可能越大，也可能不變 D．摩擦力方向可能與速度方向在同一直線上，也可能與速度方向不在同一直線上 答案　CD

6、 命題點一　彈力的分析和求解 1．彈力有無的判斷“三法” (1)條件法：根據(jù)物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來判斷是否存在彈力． (2)假設(shè)法：假設(shè)兩個物體間彈力不存在，若運動狀態(tài)不變，則此處不存在彈力；若運動狀態(tài)改變，則此處一定有彈力． (3)狀態(tài)法：根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用牛頓第二定律或共點力平衡條件判斷彈力是否存在． 2．彈力方向 3．彈力大小計算的三種方法 (1)根據(jù)力的平衡條件進(jìn)行求解． (2)根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解． (3)根據(jù)胡克定律進(jìn)行求解(彈簧彈力)． 模型一　物體與物體間的彈力 例1　(多選)如圖1所示，一傾角為45°的斜面固定于豎直墻上

7、，為使一光滑的鐵球靜止，需加一水平力F，且F通過球心，下列說法正確的是(　　) 圖1 A．球一定受墻的彈力且水平向左 B．球可能受墻的彈力且水平向左 C．球一定受斜面的彈力且垂直于斜面向上 D．球可能受斜面的彈力且垂直于斜面向上 答案　BC 解析　鐵球處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)F較小時，球的受力情況如圖甲所示，當(dāng)F較大時，球的受力情況如圖乙所示，故B、C正確． 變式1　如圖2所示，A、B兩物體并排放在水平桌面上，C物體疊放在A、B上，D物體懸掛在線的下端時線恰好豎直，且D物體與斜面接觸．若接觸面均光滑，所有物體均靜止，下列說法中正確的是(　　) 圖2 A．

8、A對B的彈力方向水平向右 B．C對地面的壓力大小等于C的重力 C．D對斜面沒有壓力作用 D．斜面對D的支持力垂直斜面向上 答案　C 解析　物體接觸并產(chǎn)生彈性形變時就能產(chǎn)生彈力作用，無法直接判斷有無形變時，可用假設(shè)法．若A、B間有彈力作用，則A、B不能保持靜止?fàn)顟B(tài)，所以A和B之間沒有彈力，A錯誤；C對A、B產(chǎn)生向下的壓力作用，對地面并不產(chǎn)生壓力，B錯誤；如果去掉斜面，D物體仍然靜止，保持原來的狀態(tài)，所以D與斜面之間沒有彈力作用，C正確，D錯誤． 模型二　繩的彈力 例2　如圖3所示，質(zhì)量為m的小球套在豎直固定的光滑圓環(huán)上，輕繩一端固定在圓環(huán)的最高點A，另一端與小球相連．小球靜止時位于

9、環(huán)上的B點，此時輕繩與豎直方向的夾角為60°，則輕繩對小球的拉力大小為(重力加速度為g)(　　) 圖3 A．2mgB.mgC．mgD.mg 答案　C 解析　對B點處的小球受力分析，如圖所示，則有 FTsin60°＝FNsin60° FTcos60°＋FNcos60°＝mg 解得FT＝FN＝mg，故C正確． 模型三　彈簧的彈力 例3　如圖4所示，小球a的質(zhì)量為小球b的質(zhì)量的一半，分別與輕彈簧A、B和輕繩相連接并處于平衡狀態(tài)．輕彈簧A與豎直方向的夾角為60°，輕彈簧A、B的伸長量剛好相同，則下列說法正確的是(　　) 圖4 A．輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為1∶3

10、B．輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為2∶1 C．輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力的大小之比為2∶1 D．輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力的大小之比為∶2 答案　D 解析　設(shè)輕彈簧A、B的伸長量都為x，小球a的質(zhì)量為m，則小球b的質(zhì)量為2m.對小球b，由平衡條件知，彈簧B中彈力為kBx＝2mg；對小球a，由平衡條件知，豎直方向上，有kBx＋mg＝kAxcos60°，聯(lián)立解得kA＝3kB，選項A、B錯誤；水平方向上，輕繩上拉力FT＝kAxsin60°，選項C錯誤，D正確． 變式2　如圖5所示，某一彈簧測力計外殼的質(zhì)量為m，彈簧及與彈簧相連的掛鉤質(zhì)量忽略不計．將其放在光滑水平面上，現(xiàn)用兩水平拉力F1、F2

11、分別作用在與彈簧相連的掛鉤和與外殼相連的提環(huán)上，關(guān)于彈簧測力計的示數(shù)，下列說法正確的是(　　) 圖5 A．只有F1＞F2時，示數(shù)才為F1 B．只有F1＜F2時，示數(shù)才為F2 C．不論F1、F2大小關(guān)系如何，示數(shù)均為F1 D．不論F1、F2大小關(guān)系如何，示數(shù)均為F2 答案　C 解析　彈簧測力計的示數(shù)一定等于彈簧掛鉤上的拉力F1，與F1、F2的大小關(guān)系無關(guān)，C正確． 模型四　桿的彈力 例4　如圖6所示，與豎直墻壁成53°角的輕桿一端斜插入墻中并固定，另一端固定一個質(zhì)量為m的小球，水平輕質(zhì)彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈力大小為mg(g表示重力加速度)，則輕桿對小球的彈力大小為(　　)

12、 圖6 A.mg B.mg C.mg D.mg 答案　D 解析　小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，其所受合力為零，小球受力如圖所示，由圖中幾何關(guān)系可得F＝＝mg，選項D正確． 命題點二　靜摩擦力的分析和計算 1．靜摩擦力有無及方向的判斷“三法” (1)假設(shè)法：利用假設(shè)法判斷的思維程序如下： (2)狀態(tài)法：先判斷物體的運動狀態(tài)(即加速度的方向)，再利用牛頓第二定律(F＝ma)確定合力，然后通過受力分析確定靜摩擦力的大小及方向． (3)牛頓第三定律法：先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向，再根據(jù)“力的相互性”確定另一物體受到的靜摩擦力方向． 2．靜摩擦力大小的計算 (1)物

13、體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運動)，利用力的平衡條件來計算其大小． (2)物體有加速度時，若合外力為靜摩擦力，則Ff＝ma.若除靜摩擦力外，物體還受其他力，則F合＝ma，先求合力再求靜摩擦力． 例5　如圖7所示，兩塊木板緊緊夾住木塊，一直保持靜止，木塊重為30N，木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2，若左右兩端的正壓力F都是100N，則木塊所受的摩擦力的大小和方向是(　　) 圖7 A．30N，方向向上 B．20N，方向向上 C．40N，方向向下 D．100N，方向向上 答案　A 解析　由于木塊靜止，故摩擦力與重力平衡，F(xiàn)f＝G＝30N，方向向上． 變式3　如圖8所示，物體A

14、、B在力F作用下一起以大小相等的速度沿F方向勻速運動，關(guān)于物體A所受的摩擦力，下列說法正確的是(　　) 圖8 A．甲、乙兩圖中物體A均受摩擦力，且方向均與F相同 B．甲、乙兩圖中物體A均受摩擦力，且方向均與F相反 C．甲、乙兩圖中物體A均不受摩擦力 D．甲圖中物體A不受摩擦力，乙圖中物體A受摩擦力，方向和F相同 答案　D 解析　用假設(shè)法分析：甲圖中，假設(shè)A受摩擦力，與A做勻速運動在水平方向所受合力為零不符合，所以A不受摩擦力；乙圖中，假設(shè)A不受摩擦力，A將相對B沿斜面向下運動，則知A受沿F方向的摩擦力，故選D. 變式4　一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受到三個力即F1、F

15、2和摩擦力的作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖9所示，其中F1＝10 N，F(xiàn)2＝2 N，若撤去F1，則木塊受到的摩擦力為(　　) 圖9 A．10N，方向向左 B．6N，方向向右 C．2N，方向向右 D．0 答案　C 解析　當(dāng)木塊受F1、F2及摩擦力的作用而處于平衡狀態(tài)時，由平衡條件可知木塊所受的靜摩擦力的大小為8N，可知最大靜摩擦力Fmax≥8N．當(dāng)撤去力F1后，F(xiàn)2＝2N＜Fmax，木塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，由平衡條件可知木塊所受的靜摩擦力大小和方向發(fā)生突變，且與作用在木塊上的F2等大反向，故C正確． 命題點三　滑動摩擦力的分析和計算 1．滑動摩擦力的方向 總是跟接觸面相切，并且與物

16、體相對運動的方向相反． 2．滑動摩擦力大小的計算 (1)用公式Ff＝μFN計算． (2)結(jié)合研究對象的運動狀態(tài)(勻速運動或勻變速運動)利用平衡條件或牛頓運動定律求解． 例6　如圖10所示，A、B兩個物體質(zhì)量分別為m1和m2，A與B間動摩擦因數(shù)為μ1，B與地面間動摩擦因數(shù)為μ2.現(xiàn)用力F拉著A物體向右運動，B保持靜止，則關(guān)于地面對B物體的摩擦力大小和方向下列說法正確的是(　　) 圖10 A．μ2(m1＋m2)g，方向水平向左 B．μ2(m1＋m2)g，方向水平向右 C．μ2m2g，方向水平向左 D．μ1m1g，方向水平向左 答案　D 解析　對A受力分析，A受到重力、支持力、

17、拉力和B對A的摩擦力FfBA＝μ1m1g，方向水平向左；對B受力分析，在水平方向B受到A對B的摩擦力FfAB與地面對B的摩擦力，由于B保持靜止，所以地面對B的摩擦力與A對B的摩擦力大小相等，方向相反，又因為A對B的摩擦力和B對A的摩擦力是相互作用力，大小相等，方向相反，故地面對B物體的摩擦力大小為μ1m1g，方向水平向左，故D正確，A、B、C錯誤． 變式5　(2018·寧波市期末)現(xiàn)代的激光打印機(jī)都是自動進(jìn)紙的，其進(jìn)紙原理如圖11所示，進(jìn)紙槽里疊放有一疊白紙，每一張白紙的質(zhì)量為m.進(jìn)紙時滾輪以豎直向下的力壓在第1張白紙上，并沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，確保第1張紙與第2張紙相對滑動．設(shè)最大靜摩擦力與滑

18、動摩擦力相等，滾輪與白紙之間的動摩擦因數(shù)為μ1，白紙之間、白紙與進(jìn)紙槽底座之間的動摩擦因數(shù)均為μ2(μ1>μ2)，則下列說法正確的是(　　) 圖11 A．第1張白紙受到滾輪的摩擦力向左 B．最后一張白紙受到進(jìn)紙槽底座的摩擦力向左 C．一張白紙受到上一張白紙的摩擦力一定向左 D．任意兩張白紙之間均可能發(fā)生相對滑動 答案　B 命題點四　摩擦力和三類突變 類型1　“靜—靜”突變 物體在摩擦力和其他力的共同作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)作用在物體上的其他力的合力發(fā)生變化時，物體雖然仍保持相對靜止，但物體所受的靜摩擦力發(fā)生突變． 例7　如圖12所示，質(zhì)量為10kg的物體A拴在一個被水平拉

19、伸的彈簧一端，彈簧的拉力為5N時，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)．若小車以1m/s2的加速度向右運動，則(g＝10 m/s2)(　　) 圖12 A．物體A相對小車向右運動 B．物體A受到的摩擦力減小 C．物體A受到的摩擦力大小不變 D．物體A受到的彈簧的拉力增大 答案　C 解析　由題意得，物體A與小車的上表面間的最大靜摩擦力Ffm≥5N，小車加速運動時，假設(shè)物體A與小車仍然相對靜止，則物體A所受合力F合＝ma＝10N，可知此時小車對物體A的摩擦力為5N，方向向右，且為靜摩擦力，所以假設(shè)成立，物體A受到的摩擦力大小不變，故選項A、B錯誤，C正確；同理可知，物體A受到的彈簧的拉力大小不變，故

20、D錯誤． 類型2　“靜—動”突變 物體在摩擦力和其他力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)其他力變化時，如果物體不能保持相對靜止?fàn)顟B(tài)，則物體受到的靜摩擦力將“突變”成滑動摩擦力． 例8　(多選)在探究靜摩擦力變化規(guī)律及滑動摩擦力變化規(guī)律的實驗中，設(shè)計了如圖13甲所示的演示裝置，力傳感器A與計算機(jī)連接，可獲得力隨時間變化的規(guī)律，將力傳感器固定在光滑水平桌面上，測力端通過細(xì)繩與一滑塊相連(調(diào)節(jié)力傳感器高度可使細(xì)繩水平)，滑塊放在較長的小車上，小車一端連接一根輕繩并跨過光滑的輕質(zhì)定滑輪系一只空沙桶(調(diào)節(jié)滑輪可使桌面上部輕繩水平)，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．實驗開始時打開力傳感器同時緩慢向沙桶里倒入沙子，小車一旦

21、運動起來，立即停止倒沙子，若力傳感器采集的圖象如圖乙，則結(jié)合該圖象，下列說法正確的是(　　) 圖13 A．可求出空沙桶的重力 B．可求出滑塊與小車之間的滑動摩擦力的大小 C．可求出滑塊與小車之間的最大靜摩擦力的大小 D．可判斷第50s后小車做勻速直線運動(滑塊仍在車上) 答案　ABC 解析　t＝0時刻，力傳感器顯示拉力為2N，則滑塊受到的摩擦力為靜摩擦力，大小為2N，由小車與空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2N，A選項正確；t＝50s時刻摩擦力達(dá)到最大值，即最大靜摩擦力為3.5N，同時小車開始運動，說明帶有沙子的沙桶重力等于3.5N，此時摩擦力立即變?yōu)榛瑒幽Σ亮?，故摩擦?/p>

22、突變?yōu)?N的滑動摩擦力，B、C選項正確；此后由于沙子和沙桶重力3.5N大于滑動摩擦力3N，故50s后小車將做勻加速直線運動，D選項錯誤． 類型3　“動—靜”突變 在滑動摩擦力和其他力作用下，做減速運動的物體突然停止滑行時，物體將不再受滑動摩擦力作用，滑動摩擦力“突變”為靜摩擦力． 例9　如圖14所示，斜面固定在地面上，傾角為θ＝37°(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．質(zhì)量為1kg的滑塊以初速度v0從斜面底端沿斜面向上滑行(斜面足夠長，該滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.8)，則該滑塊所受摩擦力Ff隨時間變化的圖象是下圖中的(取初速度v0的方向為正方向，g＝10m/s2)(　　)

23、 圖14 答案　B 解析　滑塊上升過程中受滑動摩擦力，F(xiàn)f＝μFN，F(xiàn)N＝mgcosθ，聯(lián)立得Ff＝6.4N，方向沿斜面向下．當(dāng)滑塊的速度減為零后，由于重力的分力mgsinθ＜μmgcosθ，滑塊靜止，滑塊受到的摩擦力為靜摩擦力，由平衡條件得Ff′＝mgsinθ，代入可得Ff′＝6N，方向沿斜面向上，故選項B正確． 1．(多選)如圖1所示，A、B兩物體的重力分別是GA＝3N、GB＝4N．A用細(xì)繩懸掛在天花板上，B放在水平地面上，連接A、B間的輕彈簧的彈力F簧＝2N，則繩中張力FT及B對地面的壓力FN的可能值分別是(　　) 圖1 A．7N和10N B．5N和2

24、N C．1N和6N D．2N和5N 答案　BC 2．(2018·新高考研究聯(lián)盟聯(lián)考)小明在傾斜的路面上使用一臺沒有故障的體重秤，那么測出來的體重示數(shù)比他實際體重(　　) A．偏大 B．偏小 C．準(zhǔn)確 D．不準(zhǔn)確，但無法判斷偏大偏小 答案　B 3．(2018·嘉興市期末)如圖2所示，用手向右拉毛刷，毛刷與桌面保持相對靜止，則(　　) 圖2 A．手與毛刷間存在滑動摩擦力 B．手受到的摩擦力與毛刷受到桌面的摩擦力方向相反 C．毛刷受到桌面的靜摩擦力方向向左 D．手與毛刷之間不存在相互作用力 答案　C 4.(2018·寧波市期末)如圖3，某同學(xué)將一本物理書用手壓在豎直的

25、墻壁上保持靜止，則與書本相關(guān)的作用力的大小，下列說法正確的是(　　) 圖3 A．書本受到的摩擦力一定等于書本的重力 B．手對書本的摩擦力一定等于書本的重力 C．墻對書本的摩擦力一定等于書本的重力 D．當(dāng)手對書本的壓力增大時，書本受到的摩擦力也增大 答案　A 解析　書靜止，處于平衡狀態(tài)，書在豎直方向受重力與摩擦力作用，由平衡條件可知，書本受到的摩擦力等于書本的重力，故A正確；書本受到手與墻壁的摩擦力作用，由平衡條件可知，書本的重力等于手與墻壁對書本的摩擦力的合力，手對書本的摩擦力、墻壁對書本的摩擦力均小于書本的重力，故B、C錯誤；書本受到的摩擦力等于書本的重力，書本的重力不變，

26、當(dāng)手對書本的壓力增大時，書本受到的摩擦力不變，故D錯誤． 5．(2018·寧波市十校聯(lián)考)中國書法是一種藝術(shù)．在楷書筆畫中，長橫的寫法要領(lǐng)如下：起筆時一頓，然后向右行筆，收筆時略向右按，再向左上回帶．某同學(xué)在水平桌面上平鋪一張白紙，為防止打滑，他在白紙的左側(cè)靠近邊緣處用鎮(zhèn)紙壓住，如圖4所示．則下列關(guān)于行筆過程中各物體的受力情況正確的是(　　) 圖4 A．毛筆對紙的壓力一定大于毛筆的重力 B．鎮(zhèn)紙受到了向右的靜摩擦力 C．白紙受到了3個摩擦力 D．桌面受到了向右的靜摩擦力 答案　D 解析　提筆寫字時，手對毛筆有向上的作用力，則毛筆對紙的壓力不一定大于毛筆的重力，選項A錯誤；鎮(zhèn)

27、紙相對白紙無相對運動趨勢，則鎮(zhèn)紙不受靜摩擦力作用，選項B錯誤；白紙受到筆的向右的滑動摩擦力，同時受到桌面的向左的靜摩擦力作用，選項C錯誤；桌面受到了白紙向右的靜摩擦力，選項D正確． 6．如圖5，某消防戰(zhàn)士握住旗桿勻速上爬，到頂后再勻速滑下到達(dá)底端，則下列說法正確的是(　　) 圖5 A．該戰(zhàn)士上爬時受到的摩擦力方向是沿著旗桿向下的 B．該戰(zhàn)士下滑時受到的摩擦力方向是沿著旗桿向下的 C．該戰(zhàn)士上爬時手握旗桿的力越大，受到的摩擦力越大 D．體重更大的戰(zhàn)士勻速上爬時，受到的摩擦力更大 答案　D 解析　該戰(zhàn)士勻速上爬時，相對旗桿具有向下運動的趨勢，故受到的靜摩擦力方向是沿著旗桿向上的

28、，且大小等于戰(zhàn)士的重力，與手握旗桿的力大小無關(guān)，選項A、C錯誤；該戰(zhàn)士下滑時相對旗桿向下滑動，受到的摩擦力方向沿著旗桿向上，選項B錯誤；由C項分析知，體重更大的戰(zhàn)士勻速上爬時，受到的摩擦力更大，選項D正確． 7．(2018·寧波市重點中學(xué)聯(lián)考)如圖6所示，質(zhì)量為M的小英坐在質(zhì)量為m的雪橇上，狗拉著雪橇沿水平地面從靜止開始向左移動了一段距離，假定狗對雪橇的拉力恒為F且與水平方向成θ角．已知雪橇與雪地間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，則下列說法正確的是(　　) 圖6 A．雪橇對小英的作用力大小大于Mg B．雪橇受到的滑動摩擦力大小為μ(M＋m)g C．雪橇受到的滑動摩擦力大小為Fc

29、osθ D．地面對雪橇的支持力大小為mg－Fsinθ 答案　A 8.如圖7所示，一個人站在水平地面上的長木板上，用力F向右推同樣放置在木板上的箱子，木板、人、箱子均處于靜止?fàn)顟B(tài)．三者的質(zhì)量均為m，重力加速度為g.下列說法正確的是(　　) 圖7 A．箱子受到的摩擦力方向向右 B．人受到的摩擦力方向向右 C．地面對木板的摩擦力方向向右 D．若人用斜向下的力推箱子，則木板對地面的壓力會大于3mg 答案　B 解析　箱子在水平方向受到人向右的推力和木板對其向左的摩擦力而處于靜止?fàn)顟B(tài)，A錯誤；人受到箱子對人的向左的推力和木板對人的向右的摩擦力，二力平衡，故B正確；木板受到箱子向右的

30、摩擦力和人向左的摩擦力，二力平衡，所以地面對木板沒有摩擦力，C錯誤；將木板、人、箱子三者看成一個整體，豎直方向受到重力和地面的支持力，所以支持力等于三者的重力之和3mg，根據(jù)牛頓第三定律，木板對地面的壓力大小為3mg，D錯誤． 9．如圖8甲所示為某公司研制的“雙動力智能型救援機(jī)器人”(又被網(wǎng)友稱為“麻辣小龍蝦”)，其長長的手臂前端有兩個對稱安裝的“鐵夾”．在某次救援活動中，“麻辣小龍蝦”用鐵夾恰好豎直抓取到重量為G的長方形水泥制品，水泥制品在空中處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖乙所示，則(　　) 圖8 A．水泥制品受到的摩擦力大小一定等于G B．水泥制品受到的摩擦力方向可能豎直向下 C．若鐵夾

31、的位置稍向上移，水泥制品受到的摩擦力變大 D．若增大鐵夾對水泥制品的擠壓，水泥制品受到的摩擦力變大 答案　A 10.如圖9所示，斜面固定，平行于斜面處于壓縮狀態(tài)的輕彈簧一端連接物塊A，另一端固定，最初A靜止．在A上施加與斜面成30°角的恒力F，A仍靜止，下列說法正確的是(　　) 圖9 A．A對斜面的壓力一定變小 B．A對斜面的壓力可能不變 C．A對斜面的摩擦力一定變大 D．A對斜面的摩擦力可能變?yōu)榱? 答案　D 解析　設(shè)斜面傾角為θ，對物塊進(jìn)行受力分析，垂直于斜面方向，最初支持力等于mgcosθ，施加恒力F后，支持力等于mgcosθ＋Fsin30°，支持力一定增大．根據(jù)牛

32、頓第三定律，A對斜面的壓力一定變大，故A、B錯誤；初始時，沿斜面方向，若mgsinθ>F彈，則摩擦力方向向上，大小等于mgsinθ－F彈，施加恒力F后，F(xiàn)沿斜面向上的分力為Fcos30°，由于F大小未知，摩擦力可能仍向上，則一定減??；可能等于零；可能沿斜面向下，大小可能減小、可能不變、可能增大；若mgsinθ

33、摩擦力的作用 C．水平面對斜面的摩擦力方向一定水平向左 D．水平面對斜面的摩擦力方向一定水平向右 答案　B 解析　設(shè)木塊質(zhì)量為m，若彈簧對木塊向上的彈力大小恰好等于mgsinθ，木塊不受到摩擦力的作用，若彈簧對木塊向上的彈力大小大于mgsinθ，木塊受的摩擦力沿斜面向下，若彈簧對木塊向上的彈力大小小于mgsinθ，木塊受的摩擦力沿斜面向上，故B正確，A錯誤；取木塊和斜面為一整體受力分析，由水平方向合力為零可得，水平面對斜面的摩擦力一定為零，故C、D錯誤． 12.如圖11，斜面A放在水平地面上．物塊B放在斜面上，有一水平力F作用在B上時，A、B均保持靜止．A受到水平地面的靜摩擦力為Ff

34、1，B受到A的靜摩擦力為Ff2，現(xiàn)使F逐漸增大，但仍使A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，則(　　) 圖11 A．Ff1一定增大 B．Ff1、Ff2都不一定增大 C．Ff1、Ff2均增大 D．Ff2一定增大 答案　A 解析　對物體B受力分析，受水平力F、重力、支持力，可能有靜摩擦力． 設(shè)B的質(zhì)量為m，斜面的傾角為θ ①當(dāng)mgsinθ>Fcosθ時，靜摩擦力沿著斜面向上，大小為Ff2＝mgsinθ－Fcosθ，當(dāng)F增大時，F(xiàn)f2先變??； ②當(dāng)mgsinθ＝Fcosθ時，靜摩擦力為零，當(dāng)F增大時，F(xiàn)f2變大； ③當(dāng)mgsinθ

35、gsinθ，F(xiàn)增大時，F(xiàn)f2變大； 可知Ff2不一定增大． 對整體受力分析，有Ff1＝F，則F增大，F(xiàn)f1一定增大，A正確． 13．如圖12所示，長為3L的木板從光滑水平面滑上長為5L的粗糙桌面，停止運動時木板右端離開桌面邊緣距離為L，則該過程中，木板所受摩擦力Ff與位移x的關(guān)系圖線是(　　) 圖12 答案　D 解析　木板在粗糙桌面上滑行時，受到的是滑動摩擦力，由于木板對粗糙桌面的正壓力，隨著進(jìn)入粗糙桌面的長度變化而變化，設(shè)木塊的總質(zhì)量為M，因此在前3L位移中，F(xiàn)f＝μmg＝μkxg(m＝kx)，當(dāng)木板完全進(jìn)入粗糙桌面時，則Ff＝μMg，故A、B、C錯誤，D正確．

36、 14．(2018·新高考研究聯(lián)盟聯(lián)考)圖13是汽車45°極限爬坡時的照片，若汽車要緩慢勻速地開上45°的斜坡，車胎和斜坡面之間的動摩擦因數(shù)至少要達(dá)到(　　) 圖13 A．0.7B．0.8C．0.9D．1 答案　D 解析　若要汽車勻速上坡，μmgcos45°≥mgsin45°，即μ≥1，故D正確． 15．如圖14甲為空中溜索，其原理可以簡化為圖乙，在傾角為θ的索道桿上套一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)通過輕繩拉著一個質(zhì)量為M的物塊．在圓環(huán)沿索道桿向下滑動的某一小段過程中懸掛物塊的輕繩恰好豎直，則此過程中(　　) 圖14 A．物塊勻加速下滑 B．環(huán)與桿間沒有摩擦力 C．環(huán)受到的

37、摩擦力為mgsinθ D．物塊受到的拉力為Mg 答案　D 解析　懸掛物塊的輕繩豎直，以物塊為研究對象，受豎直向下的重力和繩豎直向上的拉力，則物塊沿索道方向的合加速度一定為零，即物塊應(yīng)做勻速直線運動，則拉力等于物塊的重力Mg，A錯誤，D正確．以圓環(huán)和物塊整體為研究對象，因整體也做勻速直線運動，則合力為零，環(huán)一定受重力、桿的彈力和桿的摩擦力，由共點力的平衡條件知摩擦力為(M＋m)gsinθ，故B、C錯誤． 16．如圖15所示，為一輕質(zhì)彈簧的長度L和彈力F的關(guān)系圖線，試由圖線確定： 圖15 (1)彈簧的原長； (2)彈簧的勁度系數(shù)； (3)彈簧長度為8cm時，彈力大?。? 答案　(1)10cm　(2)200N/m　(3)4N 解析　(1)由題圖可知，當(dāng)F＝0時，彈簧處于原長， 則彈簧原長L0＝10cm. (2)由題圖取一坐標(biāo)(15cm,10N)，表示彈簧伸長量x＝15cm－10cm＝5cm＝0.05m時， 彈簧的彈力F＝10N．由胡克定律F＝kx， 則k＝＝N/m＝200 N/m (3)彈簧長度為8cm時，彈簧壓縮量x′＝0.02m，則彈簧彈力大小F′＝kx′＝200×0.02N＝4N． 19