1、课时限时检测(四)重力弹力摩擦力(时间：45分钟满分：100分)知识点题号易中难重力1弹力24,7摩擦力35,8,9综合116,10,12一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第710题有多项符合题目要求全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分)1关于物体受到的重力，下列说法中正确的是()A在“天上”绕地球飞行的人造卫星不受重力作用B物体只有落向地面时才受到重力作用C将物体竖直向上抛出，物体在上升阶段所受的重力比落向地面时小D物体所受重力的大小与物体的质量有关，与物体是否运动及怎样运动无关【解析】物体受到的重力是由于
2、地球对物体的吸引而产生的，不管物体静止还是运动，也不管物体是上升还是下落，一切物体都受重力作用在“天上”绕地球飞行的人造卫星也要受重力作用，故A、B项错误重力大小与物体的质量有关，与运动状态无关，选项C错，D正确【答案】D2(2014贵阳一中模拟)如图2116所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是()图2116AF1F2F3BF1F2F3CF1F3F2 DF3F1F2【解析】第一个图中，以弹簧下面的小球为研究对象，第二个图中，以悬挂的小球为研究对象，第三个图中，以任一小球为研究对象第一个图中，小球受竖直向
3、下的重力mg和弹簧向上的弹力，二力平衡，F1mg；后面两个图中，小球受竖直向下的重力和细线的拉力，二力平衡，弹簧的弹力大小均等于细线拉力的大小，则F2F3mg，故三图中平衡时弹簧的弹力大小相等【答案】A3关于摩擦力，有人总结了“四条不一定”，其中说法错误的是()A摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同B静摩擦力的方向不一定与运动方向共线C受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动D静摩擦力一定是阻力，滑动摩擦力不一定是阻力【解析】摩擦力的方向与跟它相接触的物体的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反，与它的运动方向可能相同，也可能相反，也可能不在一条直线上，故A、B正确；运动的物体可受静摩擦力
4、作用，如随传送带一起加速的物体，静止的物体可受滑动摩擦力作用，如滑块滑过固定的木板时木板受的力，故C正确；静摩擦力也可以充当动力，故D不正确【答案】D4.图2117(2014威海模拟)如图2117所示，小车沿水平面向右做匀加速直线运动，车上固定的硬杆和水平面的夹角为，杆的顶端固定着一个质量为m的小球，当小车运动的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力(F1至F4变化)的变化图示可能是()【解析】小球只受重力和杆的弹力作用杆的弹力F的竖直分量与重力平衡，水平分量产生加速度，即F竖直mg，F水平ma，所以选项C正确【答案】C5.图2118如图2118所示，斜面固定在地面上，倾角为37.质量为1 kg的
5、滑块以初速度v0从斜面底端沿斜面向上滑行(斜面足够长)，滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8，则该滑块所受摩擦力f随时间变化的图象是选项图中的(取初速度方向为正方向，g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)()【解析】滑块沿斜面向上减速滑动过程中所受摩擦力沿斜面向下，大小为fNmgcos 6.4 N由于tan 0.75，故当滑块的速度减小到零时滑块将静止在斜面上，所受摩擦力为沿斜面向上的静摩擦力，由平衡条件，知fmgsin 6 N，故只有B正确【答案】B6.图2119(2014合肥模拟)如图2119所示，A是一质量为M的盒子，B的质量为m，A、B用细绳相连，跨过光滑的定滑轮置于倾
6、角为的斜面上，B悬于斜面之外而处于静止状态，斜面放置在水平地面上现在向A中缓慢加入沙子，整个系统始终保持静止，则在加入沙子的过程中()A绳子拉力逐渐增大BA对斜面的压力逐渐增大CA所受的摩擦力逐渐增大D地面对斜面的摩擦力逐渐增大【解析】绳子的拉力始终为B的重力mg，大小是不变的，选项A错误；设盒子和沙的总质量为M，A对斜面的压力等于Mgcos 且随着沙子的增多而增大，选项B正确；如果一开始摩擦力沿斜面向下，随着沙子的增多摩擦力会先减小后反向增大，选项C错误；以A、B和斜面作为一个整体，整体处于平衡状态，水平方向不受力，故地面对斜面无摩擦力，选项D错误【答案】B7.图2120两个劲度系数分别为k
7、1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图2120所示开始时两弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧，已知a弹簧的伸长量为L，则()Ab弹簧的伸长量也为LBb弹簧的伸长量为CP端向右移动的距离为2LDP端向右移动的距离为(1)L【解析】两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起，两弹簧中的弹力相等，k1Lk2x，解得b弹簧的伸长量为x，选项A错误，B正确；P端向右移动的距离为Lx(1)L，选项C错误，D正确【答案】BD8.图2121(2014大连模拟)如图2121所示，三个物块A、B、C叠放在斜面上，用方向与斜面平行的拉力F作用在B上，使
8、三个物块一起沿斜面向上做匀速运动设物块C对A的摩擦力为fA，对B的摩擦力为fB，则下列说法正确的是()A如果斜面光滑，fA与fB方向相同，且fAfBB如果斜面光滑，fA与fB方向相反，且fAfBD如果斜面粗糙，fA与fB方向相反，且fAfB【解析】如果斜面光滑，对A进行受力分析可知，fA方向沿斜面向上，大小为mAgsin ；对A、C整体进行受力分析可知，B对C的摩擦力大小fB(mAmC)gsin ，方向沿斜面向上根据牛顿第三定律可知，fB方向沿斜面向下，大小fB(mAmC)gsin ，所以A错误，B正确；如果斜面粗糙，同理可得C错误、D正确【答案】BD9有一辆遥控电动玩具汽车，已知车内电动马达
9、驱动后轮转动现玩具汽车的后轮、前轮分别放在平板小车甲、乙之上如图2122所示按动遥控器上的“前进”、“后退”键，汽车就能前进或后退，地面与甲、乙车之间的摩擦力不计以下叙述正确的是()图2122A按动遥控器上的“前进”键，乙车对前轮摩擦力向前，乙车相对地面向前进B按动遥控器上的“前进”键，甲车对后轮摩擦力向前，甲车相对地面向后退C按动遥控器上的“后退”键，甲车对后轮摩擦力向后，甲车相对地面向前进D按动遥控器上的“后退”键，乙车对前轮摩擦力向后，乙车相对地面向后退【解析】汽车的后轮是主动轮，前轮是从动轮，当按动遥控器上的“前进”键时，车内电动马达驱动后轮转动，甲车对后轮施加一个水平向前的摩擦动力，
10、甲车会受到一个水平向后的反作用力，所以甲车相对地面向后退，而乙车对前轮的摩擦力向后，前轮对乙车施加向前的反作用力，乙车相对地面向前进，选项A错误，B正确；同理，可分析得出选项C正确，D错误本题答案为B、C.【答案】BC10.图2123如图2123所示，一个质量为m的滑块静止于倾角为30的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30，则()A滑块可能受到三个力作用B弹簧一定处于压缩状态C斜面对滑块的支持力大小可能为零D斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg【解析】假设没有弹簧并且斜面足够粗糙，滑块也可能静止在题图所示位置，所以弹簧可能处于原长状态，此时
11、滑块受到三个力的作用，选项A正确，B错误，如果斜面对滑块的支持力大小为零，那么斜面与滑块之间肯定没有摩擦力，滑块只受到竖直向下的重力和沿弹簧方向的拉力，不可能平衡，所以斜面对滑块的支持力大小不可能为零，选项C错误；根据滑块沿斜面方向上的平衡条件可知，斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg，选项D正确【答案】AD二、非选择题(本题共2小题，共30分计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)11(15分)如图2124所示，一质量不计的弹簧原长为10 cm，一端固定于质量为m2 kg的物体上，另一端施一水平拉力F.(g10 m/s2)图2124(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2
12、，当弹簧拉长到12 cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？(2)若将弹簧拉长到11 cm时，物体所受到的摩擦力大小为多少？(3)若将弹簧拉长到13 cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)【解析】(1)物体匀速前进时，k(xx0)mg则k200 (N/m)(2)F1k(x1x0)200(0.110.10)2 (N)最大静摩擦力可看做等于滑动摩擦力Ffm0.2210 N4 N故物体没动，所受静摩擦力Ff1F12 N.(3)弹簧弹力F2k(x2x0)200(0.130.10)6 (N) 物体将加速前进，此时所受到的滑动摩擦力为Ff2FNmg0.2210 N4
13、(N)【答案】(1)200 N/m(2)2 N(3)4 N12.(15分)如图2125所示，物体A、B的质量mA6 kg，mB4 kg，A与B、B与地面之间的动摩擦因数都为0.3，在外力F作用下，A和B一起匀速运动，求A对B和地面对B的摩擦力的大小和方向(g取10 m/s2)图2125【解析】因为A、B一起在地面上运动，所以A与B间是静摩擦力，而B与地面间是滑动摩擦力，所以有F地B(mAmB)g0.3(64)10 N30 NF地B的方向与相对运动方向相反，即向左整体受力分析知FF地B30 N，对A物体有FTFBA0，其中FT为绳的拉力，大小为FT15 N，解得FBA15 N，方向向左，根据牛顿第三定律知，A对B的摩擦力大小为FABFBA15 N，方向向右【答案】15 N，方向向右30 N，方向向左