《2020屆高考物理 力與運動專題強化（4）相互作用B》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020屆高考物理 力與運動專題強化（4）相互作用B（13頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、相互作用B
1、如圖所示,將一質(zhì)量為的長木板靜止放在水平地面上,另一質(zhì)量為的木塊以水平初速度滑上長木板,若木塊與長木板、長木板與地面間的動摩擦因數(shù)均為,則在木塊與長木板相對靜止之前,長木板受地面的摩擦力大小為(?? )
A.
B.
C.
D.
2、如圖所示,小球穿在一根與水平面成θ角的光滑的同定桿上,一條跨過定滑輪的細繩兩端分別連接兩球,不計所有摩擦。當(dāng)兩球靜止時,繩與桿的夾角為繩沿豎直方向,則以下說法正確的是( )
A.小球A可能受到2個力的作用
B.小球B可能受到3個力的作用
C.兩球的質(zhì)量之比為
D.繩子對小球A的拉力大于對小球B的拉力
3、如圖
2、所示,我們常見這樣的技表演:四個人體型相似,B站在A的肩上,雙手拉著C和D,A水平撐開雙手支持著C和D。如果四個人的質(zhì)量均為,g取,估算A的手臂受到的壓力和B的手臂受到的拉力大小分別為( )
A.120N,240N B.240N,480N C.350N,700N D.600N,1200N
4、水平橫梁一端插在墻壁里,另一端裝小滑輪B,一輕繩的一端C固定于墻壁上,另一端跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量的物體, ,如圖所示.則滑輪受到繩子的作用力為(繩與滑輪間的摩擦不計,)( )
A.100N
B. N
C.200N
D. N
5、如圖所示,質(zhì)量均為m的兩物體,放在兩固定的水
3、平擋板之間,物體間用一豎直放置的輕彈簧連接,在b物體上施加水平拉力F后,兩物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài),已知重力加速度為g,則下列說法正確的是(???)
A.a物體對下面擋板的壓力大小可能為
B.a物體所受摩擦力的大小為F
C.b物體所受摩擦力的大小為F
D.彈簧對b物體的彈力大小可能等于
6、有人想水平地夾起一疊書，他用手在這疊書F 的兩端施加一壓力F,F=200 N，如圖所示.如每本書的質(zhì)量為1kg，手與書之間的動摩擦因數(shù)為0.6,書與書之間的動摩擦因數(shù)為0.4,認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10 .則此人可能夾起書的最大數(shù)目為( )
A. 16 B.18 C.22
4、 D.24
7、如圖所示,傾角的斜面體A靜止在水平地面上,一根輕繩跨過斜面體頂端的小滑輪,繩兩端系有質(zhì)量均為m的小物塊,整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給物塊b施加一個水平向右的力F,使b緩慢離開直到與豎直方向成角(不計繩與滑輪間的摩擦),此過程說法正確的是( )
A.b受到繩的拉力先増大再減小 B.小物塊a受到的摩擦力先増大再減小
C.水平拉力F逐漸増大 D.小物塊a一定沿斜面緩慢上移
8、如圖所示，斜面c上放有兩個完全相同的物體a、b，兩物體間用一根細線連接，在細線的中點加一與斜面垂直的拉力F，使兩物體及斜面均處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是( )
A. c受到地面的摩擦力
5、向左
B. a、b兩物體的受力個數(shù)一定相同
C. a、b兩物體對斜面的壓力相同
D. 當(dāng)逐漸增大拉力F時，物體b受到斜面的摩擦力一定逐漸增大
9、如圖所示為緩慢關(guān)門時(圖中箭頭方向)門鎖的示意圖,鎖舌尖角為37°,此時彈簧彈力為30N,鎖舌表面較光滑,摩擦不計,已知,,則下列說法正確的是( )
A.關(guān)門過程中鎖殼碰鎖舌的彈力逐漸增大
B.關(guān)門過程中鎖殼碰鎖舌的彈力保持不變
C.此時鎖殼碰鎖舌的彈力為37.5N
D.此時鎖殼碰鎖舌的彈力為50N
10、如圖所示,粗糙水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個木塊,其中兩個質(zhì)量為m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連,木塊間的動摩擦因
6、數(shù)均為μ,木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)相同,可認(rèn)為最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力大小。現(xiàn)用水平拉力F拉其中一個質(zhì)量為2m的木塊,使四個木塊一起勻速運動,則需要滿足的條件是( )
A.木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)最大為
B.木塊勺水平面間的動摩擦因數(shù)最大為
C.水平拉力F最大為
D.水平拉力F最大為
11、某學(xué)習(xí)小組為了體驗最大靜摩擦力與滑動摩擦力的臨界狀態(tài),設(shè)計了如下圖所示的裝置,一位同學(xué)坐在長直木板上,讓長直木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動(即木板與地面的夾角變大),另一端不動,則該同學(xué)受到支持力、合外力、重力沿斜面方向的分力、摩擦力隨角度的變化關(guān)系圖像中正確的是(? ?)
A
7、.B.C.D.
12、質(zhì)量均為m的兩物塊A和B之間連接著一個輕質(zhì)彈簧,其勁度系數(shù)為k,現(xiàn)將物塊放在水平地面上一斜面的等高處,如圖所示,彈簧處于壓縮狀態(tài),且物體與斜面均能保持靜止,已知斜面的傾角為θ,兩物塊和斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則下列說法正確的是( )
A.斜面和水平地面間一定有靜摩擦力
B.斜面對組成的系統(tǒng)的靜摩擦力的合力為
C.若將彈簧拿掉,物塊有可能發(fā)生滑動
D.彈簧的最大壓縮量為
13、如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長為l的輕繩懸掛于O點，初始時刻小球靜止于P點。第一次小球在水平拉力作用下，從P點緩慢地移動到Q點，此時輕繩與豎直方向
8、夾角為θ（θ<90o），張力大小為；第二次在水平恒力作用下，從P點開始運動并恰好能到達Q點，在Q點時輕繩中的張力大小為。關(guān)于這兩個過程，下列說法中正確的是(不計空氣阻力，重力加速度為g)（ ）
A. 兩個過程中，輕繩的張力均變大
B. 第一個過程中，拉力在逐漸變大，且最大值一定大于
C. ，
D. 第二個過程中，重力和水平恒力的合力的功率先增大后減小
14、如圖所示的裝置中,兩物體通過一段輕繩與兩個輕質(zhì)滑輪連在一起,已知兩物體的質(zhì)量分別為,懸點間的距離遠大于滑輪的直徑,不計一切摩擦,整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),動滑輪兩側(cè)細繩與豎直方向的夾角分別為。
(1)若圖中,求與的比值。
9、
(2)若相等,求a的值。
15、如圖,光滑固定斜面上有一楔形物體A。A的上表面水平,A上放置一物塊B。已知斜面足夠長、傾角為θ,A的質(zhì)量為M,B的質(zhì)量為m,A、B間動摩擦因數(shù)為μ(μ<),最大靜擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g。現(xiàn)對A施加一水平推力。求:
1.物體A、B保持靜止時,水平推力的大小F1;
2.水平推力大小為F2時,物體A、B一起沿斜面向上運動,運動距離x后撒去推力,A、B一起沿斜面上滑,整個過程中物體上滑的最大距離L;
3.為使A、B在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力F應(yīng)滿足的條件。
答案以
10、及解析
1答案及解析：
答案：A
解析：木塊對長木板的摩擦力向右,大小為,分析易知長木板靜止,水平方向合力為,故地面對長木板的摩擦力向左,大小為,選項A正確。
2答案及解析：
答案：C
解析：對小球A進行受力分析可知,小球A受到重力、繩子的拉力以及桿對A球的彈力,三個力的合力為零,故A錯誤;對小球B進行受力分析可知,小球B受到重力、繩子的拉力,兩個力的合力為零,桿對小球B沒有彈力,否則小球B不能平衡,故B錯誤;分別對兩球進行受力分析,運用合成法,如圖所示,根據(jù)共點力平衡條件得,,,故,故C正確,D錯誤。
3答案及解析：
答案：C
解析：對C進行
11、受力分析如圖所示,由四人體型相似推知四人手臂長度相同,則B的手臂與豎直方向的夾角為30°,則有,即C受到A的推力約為的手臂受到的壓力也是;,即C受到B的拉力為,則B的手臂受到的拉力也為,故選C。
4答案及解析：
答案：C
解析：對m受力分析可知,物體受重力及繩子的拉力而靜止,故繩子的拉力;繩子對滑輪的拉力應(yīng)為兩股繩拉力的合力,如圖所示,由幾何關(guān)系可知,繩子對滑輪的作用力為200N;故選C.
5答案及解析：
答案：C
解析：在b物體上施加水平拉力F后,兩物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài),則b物體受到接觸面的靜摩擦力,因此它們之間一定存在彈力,則彈簧的彈力大于b
12、物體的重力,由整體法可知, a物體對下面擋板的壓力大小大于,選項AD錯誤,C正確;根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件可知,a物體沒有相對運動的趨勢,則沒有受摩擦力作用,選項B錯誤。
6答案及解析：
答案：B
解析：設(shè)最多能夾起n本書，以這n本書為一個整體，這個整體受到向下的重力和向上的兩個摩擦力，有,如果以中間的本書為一個整體，這個整體受到向下的重力和向上的兩個最大靜摩擦力作用，剛好靜止，帶入數(shù)據(jù)解得.故此人最多可夾起18本書.
7答案及解析：
答案：C
解析：b受力平衡,對b受力分析,如圖所示：
設(shè)繩與豎直方向的夾角為α,b緩慢離開直到與豎直方向成的過程中,α變大
13、,根據(jù)平行四邊形定則可知,T逐漸增大,F逐漸增大,故A錯誤,C正確;對a受力分析,如圖所示;剛開始,a處于靜止?fàn)顟B(tài),則,方向向下,T增大時,f增大,摩擦力增大,
由于不知道最大靜摩擦力的具體值,所以不能判斷a是否會滑動,故BD錯誤。故選C。
8答案及解析：
答案：C
解析：A、對a、b、c整體分析，受重力、拉力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，地面對整體的靜摩擦力一定是向右，故A錯誤；
B、對ab進行受力分析，如圖所示，b物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)繩子沿斜面向上的分量與重力沿斜面向下的分量相等時，摩擦力為零，所以b可能只受3個力作用，而a物體必定受到摩擦力作用，肯定受4個
14、力作用，故B錯誤；
C、ab兩個物體，垂直于斜面方向受力都平衡，則有：，解得：，則a、b兩物體對斜面的壓力相同，故C正確；
D、當(dāng)逐漸增大拉力F時，如果，則物體b受到的摩擦力可能先減小后反向增加；故D錯誤；
9答案及解析：
答案：AD
解析：關(guān)門時,鎖舌受到鎖殼的作用力,彈簧被壓縮,處于壓縮狀態(tài),則彈力增大,故A正確,B錯誤;對鎖舌分析,受到彈簧彈力、鎖殼的作用力,受力平衡,則有,因此,故C錯誤,D正確。
10答案及解析：
答案：AC
解析：設(shè)木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為,對左側(cè)兩木塊分析,繩子的拉力,右側(cè)質(zhì)量為m的木塊剛要滑動時,靜摩擦力達到最大值
15、,即;聯(lián)立以上兩式得木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)最大為,故A正確,B錯誤。水平拉力F最大值為,故C正確,D錯誤。
11答案及解析：
答案：ACD
解析：木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動時,該同學(xué)受到的支持力,則選項A 正確;該同學(xué)開始靜止,達到最大靜摩擦力后開始滑動,此后該同學(xué)受到的合外力方向沿斜面向下,則,即選項B錯誤;重力沿斜面方向的分力,則選項C正確;滑動之前該同學(xué)受力平衡,即,滑動之后摩擦力 ,最大靜摩擦力要大于滑動摩擦力,故選項D正確.
12答案及解析：
答案：BD
解析：對整體分析可知,整體在水平方向不受外力,故地面不受靜摩擦力,故A錯誤;對及彈簧組
16、成的系統(tǒng)分析可知,整體受重力、支持力和斜面的摩擦力,則摩擦力大小為,故B正確;開始時單個物體受到的靜摩擦力大于重力沿斜面向下的分力,由于物體受到的為靜摩擦力,若將彈簧拿掉,摩擦力瞬間發(fā)生變化,與重力的分力大小相等,不可能使物塊發(fā)生滑動,故C錯誤;物塊靜止在斜面上,在斜面這個平面內(nèi)共有三個力作用在物體上,一個是重力沿斜面向下的分力,靜摩擦力,方向不確定,彈簧彈力水平方向,則彈力等于和靜摩擦力f的合力,當(dāng)靜摩擦力最大時,合力最大,此時：故,故D正確。
13答案及解析：
答案：BC
解析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點緩慢地移動到Q點，則小球處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得：，
17、隨著增大，逐漸增大；第二次從P點開始運動并恰好能到達Q點，則到達Q點時速度為零，在此過程中，根據(jù)動能定理得：，解得：，因，則，即，第一次運動過程中，根據(jù)幾何關(guān)系可知，繩子的拉力，所以輕繩的張力變大，第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運動可以等效于單擺運動，當(dāng)繩子方向與重力和方向在同一直線上時，小球處于“最低點”，最低點的速度最大，此時繩子張力最大，所以第二次繩子張力先增大，后減小，故A錯誤，B正確；第一次運動到Q點時，受力平衡，根據(jù)幾何關(guān)系可知，第二次運動到Q點時，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力，故C正確；第二個過程中，重力和水平恒力F′的合力是
18、個恒力，在等效最低點時，合力方向與速度方向垂直，此時功率最小為零，到達Q點速度也為零，則第二個過程中，重力和水平恒力的合力的功率先增大，后減小，再增大，最后再減小為0，故D錯誤．故選BC．
14答案及解析：
答案：(1) (2)
解析：(1)分析輕質(zhì)動滑輪的受力情況,如圖所示,
滑輪兩側(cè)繩的拉力大小,合力豎直向上
故,
因為,所以圖中與垂直
則,可得,
。
(2)若相等,則與它們的合力大小相等,
根據(jù)幾何關(guān)系,得:。
15答案及解析：
答案：1.
2.
3.
解析：1.A和B整體處于平衡狀態(tài),則
?解得: ;
2.A和B整體上滑過程由動能定理有
解得: ;
3.A和B間恰好不滑動時,設(shè)推力為F0,上滑的加速度為a,A對B的彈力為N對A和B整體有
對B有:
?解得:
則為使A、B在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力應(yīng)滿足的條件
13
2020屆高考物理 力與運動專題強化（4）相互作用B
