2018年高考物理二轮复习练案：力　弹力　摩擦力（附答案）

课时作业(四)　重力　弹力　摩擦力
[授课提示：对应学生用书第249页]
一、选择题(1～7题只有一个选项符合题目要求，8～13题有多个选项符合题目要求)

1．在半球形光滑碗内斜搁一根筷子，如图所示，筷子与碗的接触点分别为A、B，则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为(　　)
A．均竖直向上
B．均指向球心O
C．A点处指向球心O，B点处竖直向上
D．A点处指向球心O，B点处垂直于筷子斜向上
解析：在A点处，当筷子滑动时，筷子与碗的接触点在碗的内表面(半球面)上滑动，所以在A点处的接触面是球面在该点的切面，此处的弹力与切面垂直，即指向球心O.在B点处，当筷子滑动时，筷子与碗的接触点在筷子的下表面上滑动，所以在B点处的接触面与筷子平行，此处的弹力垂直于筷子斜向上．故选项D正确．
答案：D
2．关于静摩擦力，下列说法中正确的是(　　)
A．两个表面粗糙的物体，只要直接接触就会产生静摩擦力
B．静摩擦力总是阻碍物体的运动
C．静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反
D．两个物体之间的静摩擦力总是一个定值
解析：由于静摩擦力产生在彼此直接接触且相互挤压、接触面粗糙又有相对运动趋势的物体之间，所以A错误；静摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动趋势，方向与物体间相对运动趋势的方向相反，不能说成阻碍物体的运动，所以B错误，C正确；两物体间静摩擦力的大小通常随物体所受其他外力的变化而变化，因此D错误．
答案：C
3．一物块在水平力拉动下，沿静止的水平传送带由A端运动到B端，如图甲所示，这时所受摩擦力为Ff1；现开动机械让传送带向左匀速传动，再次将同样的物块由传送带的A端匀速拉动到B端，这时所受摩擦力大小为Ff2，如图乙所示．则F 、F 的大小关系满足(　　)

A．F ＝F 　　　 B．F <F
C．F >F D．上述三种情况都有可能
解析：滑动摩擦力的大小与相对速度的大小无关，所以只有A正确．
答案：A

4．如图所示，小车内一根沿竖直方向的轻质弹簧和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球．当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是 (　　)
A．细绳一定对小球有拉力的作用
B．轻弹簧一定对小球有弹力的作用
C．细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力
D．细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力
解析：若小球与小车一起匀速运动，则细绳对小球无拉力；若小球与小车有向右的加速度a＝gtan α，则轻弹簧对小球无弹力，D正确．
答案：D

5．如图所示，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：将物块和斜劈看做一个整体，在竖直方向上物块和斜劈受到竖直向下的重力和地面对它们的支持力，属于二力平衡，水平方向没有受到其他力的作用，因此斜劈在水平方向既没有相对地面运动，也没有相对地面运动的趋势，地面对斜劈的摩擦力等于零．
答案：A

6．如图所示，质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F＝1 N的作用，g取10 m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图象是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　)

解析：从t＝0开始物体以一定初速度v0向右滑行时，物体受到水平向左的滑动摩擦力，由公式Ff＝μFN得摩擦力为Ff1＝－μFN＝－μmg＝－2 N；物体的最大静摩擦力Ffm＝μmg＝2 N，由于F<Ffm，所以当物体的速度减小到零时，物体将停止运动，受到水平向右的静摩擦力，由平衡条件得物体受到的静摩擦力为Ff2＝F＝1 N，故选项A正确．
答案：A
7．如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从定滑轮到P和到Q的两段轻绳都是水平的，已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，定滑轮轴上的摩擦不计，若用一水平向右的力F拉P使其做匀速运动，则F的大小为(　　)

A．3μmg B．4μmg
C．2μmg D．μmg
解析：以Q为研究对象，Q在水平方向受轻绳的拉力F1和P对Q的摩擦力Fμ1作用，由平衡条件可知：F1＝Fμ1＝μmg；以P为研究对象，P受到水平拉力F，轻绳的拉力F2，Q对P的摩擦力F′μ1和地面对P的摩擦力Fμ2，由平衡条件可知：F＝F2＋F′μ1＋Fμ2，Fμ2＝2μmg，易知：F1＝F2，F′μ1＝Fμ1，代入得：F＝4μmg，选项B正确．
答案：B
8．下列关于摩擦力的说法，正确的是(　　)
A．作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速
B．作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速，不可能使物体减速
C．作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速
D．作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速，也可能使物体减速
解析：摩擦力总是阻碍物体的相对运动(或相对运动趋势)，而物体间的相对运动与物体的实际运动无关．当摩擦力的方向与物体的运动方向一致时，摩擦力是动力，方向相反时为阻力，故C、D项正确．
答案：CD

9．如图所示，质量为m的木块在水平推力F的作用下静止在竖直墙壁上，若推力F的大小增加到2F，则(　　)
A．木块所受墙面的弹力增加到原来的2倍
B．木块所受墙面的摩擦力增加到原来的2倍
C．木块所受墙面的摩擦力方向向下
D．木块所受墙面的摩擦力不变
解析：由于木块是静止的，所以木块与墙面之间的摩擦力为静摩擦力．木块在水平方向受到推力F和墙对它的弹力FN，它们是一对平衡力，即FN＝F，则当F增加到2F时，FN也增加到2F，A正确；在竖直方向上，木块的重力与墙面对木块的静摩擦力是一对平衡力，即木块受到墙面的静摩擦力大小恒等于木块的重力大小，方向与重力的方向相反，沿墙壁向上，B、C错误，D正确．
答案：AD

10．如图所示，水平地面上的L形木板M上放着小木块m，M与m间有一个处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态，下列说法正确的是(　　)
A．M对m的摩擦力方向向右
B．M对m的摩擦力方向向左
C．地面对M的摩擦力方向向右
D．地面对M无摩擦力的作用
解析：在弹簧弹力作用下，m相对M有向左运动趋势，所以M对m的摩擦力向右，A对，B错；将m与M(包括弹簧)看做一个整体，没有相对地面运动的趋势，故地面对M无摩擦力，C错，D对．
答案：AD

11．如图所示，A、B两物体的重力分别是GA＝3 N，GB＝4 N．A用细线悬挂在顶板上，B放在水平地面上，A、B间轻质弹簧的弹力F＝2 N，则细线中的张力FT及B对地面的压力FN的可能值分别是(　　)
A．7 N和1 N B．5 N和2 N
C．1 N和6 N D．2 N和5 N
解析：此处弹簧的弹力可能是拉伸形变产生的，也可能是压缩形变产生的．若为拉伸形变产生的，以A为研究对象，根据平衡条件有GA＋F＝FT1，得FT1＝5 N．以B为研究对象，有GB＝F′N1＋F，F′N1＝FN1，得FN1＝2 N，选项B正确；若为压缩形变产生的，同理可得FT2＝1 N，FN2＝6 N，选项C正确．
答案：BC

12．(2019•云南名校统考)如图，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度g，则(　　)
A．箱子受到的摩擦力方向向左
B．地面对木板的摩擦力方向向左
C．木板对地面的压力大小为3mg
D．若人用斜向上的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg
解析：人用力F向右推箱子，对箱子受力分析，受推力、重力、支持力、静摩擦力，根据平衡条件，箱子受到的摩擦力方向向左，与推力平衡，选项A正确；对整体受力分析，受重力和支持力，地面对木板没有静摩擦力，根据平衡条件，支持力大小等于重力，根据牛顿第三定律，压力大小等于支持力，故压力大小等于重力，为3mg，选项B错误，C正确；若人用斜向下的力推箱子，对整体受力分析，仍只受重力和支持力，故压力依然等于3mg，选项D错误．
答案：AC

13．如图所示，一重为8 N的球固定在AB杆的上端，今用测力计水平拉球，使杆发生弯曲，此时测力计的示数为6 N，则AB杆对球作用力的大小及方向为(　　)
A．6 N
B．10 N
C．方向斜左上与竖直方向的夹角为37°
D．方向斜右上与竖直方向的夹角为53°

解析：取球受力分析如图所示，由平衡条件知F杆＝62＋82 N＝10 N.
设F杆与竖直方向的夹角为θ，
则tan θ＝FG＝68
所以θ＝37°.
故选项B、C正确．
答案：BC
二、非选择题
14．如图所示，质量分别为m1＝4 kg、m2＝6 kg的物体A、B用轻质弹簧相连，用一水平力F作用在A上，拉着它们一起沿水平地面做匀速直线运动．已知弹簧原长l0＝20 cm，劲度系数k＝6 N/cm，A、B与地面间的动摩擦因数均为μ＝0.4，g＝10 m/s2.求：

(1)F的大小．
(2)A、B的距离．
解析：(1)A、B受到的摩擦力分别为
Ff1＝μFN1＝μm1g＝0.4×4×10 N＝16 N
Ff2＝μFN2＝μm2g＝0.4×6×10 N＝24 N
得F＝Ff1＋Ff2＝40 N.
(2)对B，所受弹簧弹力FN＝Ff2＝24 N.
由FN＝k(l－l0)得
l＝FNk＋l0＝246cm＋20 cm＝24 cm.
答案：(1)40 N　(2)24 cm
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