1、课后限时集训(三)(时间：40分钟)1.匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触。关于小球的受力，下列说法正确的是()A重力和细线对它的拉力B重力、细线对它的拉力和斜面对它的弹力C重力和斜面对它的支持力D细线对它的拉力和斜面对它的支持力A小球必定受到重力和细线的拉力。 小球和光滑斜面接触，假设斜面对小球有弹力，小球将受到三个力作用，重力和细线的拉力在竖直方向上，弹力垂直于斜面向上，三个力的合力不可能为零，与题设条件矛盾，故斜面对小球没有弹力，故A正确。2.如图所示，质量关系为mAmB的两个物体A、B叠放在一起，在竖直向上的力F作用下沿竖直墙面向上匀速运动。现撤
2、掉F，则物体A、B在沿粗糙墙面运动的过程中，物体B的受力示意图是()ABCDA撤掉F后，A、B整体同时沿竖直墙面运动，只受到重力，墙面对整体没有支持力，如果有，A、B将向右加速运动，故也不受墙面的摩擦力，即A、B整体做自由整体运动，加速度为重力加速度g，处于完全失重状态，A、B间无弹力，物体B只受重力，故A正确。3.(2020福建霞浦第一中学月考)如图所示，物块m在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然顺时针(图中箭头所示)转动起来，则传送带转动后，下列说法正确的是()Am受到的摩擦力不变Bm受到的摩擦力变大Cm可能减速下滑Dm可能减速上滑A根据滑动摩擦力的公式FfFN，传送带突然顺时针转动并不
3、会影响动摩擦因数和物块对传送带的压力，所以滑动摩擦力大小不变，方向仍沿传送带向上，物块受重力、支持力和摩擦力，仍处于平衡状态，故仍匀速下滑，选项A正确。4一根弹簧受10 N拉力时总长为7 cm，受20 N拉力时总长为9 cm，已知当拉力撤去时弹簧都能恢复原长，则弹簧原长为()A8 cmB9 cm C7 cmD5 cmD弹簧在大小为10 N的拉力作用下，其总长为7 cm；设弹簧原长为l0，根据胡克定律可知Fkx，有10 Nk(0.07 ml0)。弹簧在大小为20 N拉力作用下，其总长为9 cm，有20 N10 Nk(0.09 m0.07 m)；联立计算得出l00.05 m5 cm。故D正确。5实
4、验室常用的弹簧测力计如图甲所示，连接有挂钩的拉杆与弹簧相连，并固定在外壳一端O上，外壳上固定一个圆环。可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳(重力为G)上，弹簧和拉杆的质量忽略不计。现将该弹簧测力计以两种方式固定于地面上，如图乙、丙所示，分别用恒力F0竖直向上拉弹簧测力计，静止时弹簧测力计的读数分别为()甲乙 丙 A乙图读数F0G，丙图读数F0GB乙图读数F0G，丙图读数F0GC乙图读数F0，丙图读数F0GD乙图读数F0G，丙图读数F0D按图乙方式固定时，F0FG，则弹簧测力计的读数(弹簧弹力)为FF0G；按图丙方式固定时，弹簧测力计的读数(弹簧弹力)直接由F0引起，则弹簧测力计的读数为F0
5、，选项D正确。6(多选)(2020福建莆田第六中学月考)如图甲、乙所示，倾角为的斜面上放置一滑块M，在滑块M上放置一个物块m，M和m相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是()甲乙A图甲中物块m受到摩擦力B图乙中物块m受到摩擦力C图甲中物块m受到水平向左的摩擦力D图乙中物块m受到与斜面平行向上的摩擦力BD对图甲：设物块m受到摩擦力，则物块m受到重力、支持力、摩擦力，而重力、支持力平衡，若受到摩擦力作用，其方向与接触面相切，即方向水平，则物块m受力将不平衡，与题中条件矛盾，故假设不成立，A、C错误。对图乙：设物块m不受摩擦力，由于物块m匀速下滑，物块m必受力平衡，若物块m只受重力、支持力作
6、用，由于支持力与接触面垂直，故重力、支持力不可能平衡，则假设不成立，由受力分析知，物块m受到与斜面平行向上的摩擦力，B、D正确。7.(2020福建三明市质检)如图所示，质量为10 kg的物体A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的拉力为5 N时，物体A处于静止状态。若小车以1 m/s2的加速度向右运动，则(g10 m/s2)()A物体A相对小车向右运动B物体A受到的摩擦力减小C物体A受到的摩擦力大小不变D物体A受到的弹簧的拉力增大C由题意得，物体A与小车的上表面间的最大静摩擦力Ffm5 N，小车加速运动时，假设物体A与小车仍然相对静止，则物体A所受合力F合ma10 N，可知此时小车对物体A的摩擦
7、力为5 N，方向向右，且为静摩擦力，所以假设成立，物体A受到的摩擦力大小不变，故选项A、B错误，C正确；物体A受到的弹簧的拉力大小不变，故D错误。8.如图所示，A、B两个物块的重力分别是GA3 N，GB4 N，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力F2 N，则天花板受到的拉力和地板受到的压力，有可能是()A3 N和4 NB5 N和6 NC1 N和2 ND5 N和2 ND当弹簧由于被压缩而产生2 N的弹力时，由受力平衡及牛顿第三定律知识：天花板受到的拉力为1 N，地板受到的压力为6 N；当弹簧由于被拉伸而产生2 N的弹力时，可得天花板受到的拉力为5 N，地板受到的压力为2
8、 N，D正确。9.(多选)如图所示，有一倾角30的斜面B，质量为M，一质量为m的物体A静止在B上，现用水平力F推物体A，F的大小为mg，A和B始终保持静止，则()A物体A有沿斜面向上运动的趋势B物体A有沿斜面向下运动的趋势C物体A所受摩擦力的方向沿斜面向下D若逐渐减小推力F至0，此过程中物体A所受摩擦力的方向不变AC作出物体A除摩擦力以外的力的受力示意图，建立如图所示的直角坐标系，重力与推力F在x轴上的合力F合Fcos mgsin ，方向沿斜面向上，所以物体A有沿斜面上滑的趋势，A对，B错；物体A所受摩擦力的方向沿斜面向下，C对；减小推力F，重力与F在x轴上的合力先减小为0，此过程中合力方向向
9、上，继续减小F，合力方向将变为向下，摩擦力的方向将发生突变，由之前的向下变成向上，D错。10(2019全国卷)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为，重力加速度取10 m/s2。若轻绳能承受的最大张力为1 500 N，则物块的质量最大为()A150 kgB100 kgC200 kgD200 kgA设物块的质量最大为m，将物块的重力沿斜面方向和垂直斜面方向分解，由平衡条件，在沿斜面方向有Fmgsin 30mgcos 30，解得m150 kg，A项正确。11(多选)在探究静摩擦力变化的规律及滑动摩擦力变化规律的实验中，设计了如图甲所示
10、的演示装置，力传感器A与计算机连接，可获得力随时间变化的规律，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连(调节力传感器高度可使细绳水平)，滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部轻绳水平)，整个装置处于静止状态。实验开始时打开力传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，若力传感器采集的图象如图乙，则结合该图象，下列说法正确的是()甲乙A可求出空沙桶的重力B可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小C可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小D可判断第50 s后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上)ABCt0时
11、刻，力传感器显示拉力为2 N，则滑块受到的摩擦力为静摩擦力，大小为2 N，由小车与空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2 N，A选项正确；t50 s时刻摩擦力达到最大值，即最大静摩擦力为3.5 N，同时小车启动，说明带有沙的沙桶重力等于3.5 N，此时摩擦力立即变为滑动摩擦力，故摩擦力突变为3 N的滑动摩擦力，B、C选项正确；此后由于沙和沙桶重力3.5 N大于滑动摩擦力3 N，故50 s后小车将加速运动，D选项错误。12(多选)如图所示，水平地面粗糙，A、B两同学站在地上水平推墙。甲图中A向前推B，B向前推墙；乙图中A、B同时向前推墙。每人用力的大小都为F，方向水平。则下列说法中正确的是()甲
12、乙A甲图方式中墙受到的推力为2FB乙图方式中墙受到的推力为2FC甲图方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为FD乙图方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为FBD对于乙图，墙壁在水平方向所受到人的作用力如图1所示(俯视图)，此时墙壁所受到的推力为F合2F。根据力的平衡可知A、B两人受到的静摩擦力大小均为FfF。对于甲图，先以墙壁为研究对象，此时墙壁所受到的推力只有B对它的推力F，如图2所示。然后再以B为研究对象，B同学的受力情况如图3所示，B受到A的推力F和墙壁的反作用力F1，由于FF1，所以此时B在水平方向不受摩擦力的作用。再以A为研究对象，A同学的受力情况如图4所示，根据牛顿第三定律可知由于A
13、对B的作用力为F，所以B对A的反作用力F2F，根据力的平衡可知A所受地面的摩擦力大小为F。图1图2图3图413(2020广东惠州调研)如图甲、乙所示，两个相同的固定斜面上分别放有一个静止的三角形木块A、B，它们的质量相等。A木块左侧面沿竖直方向，B木块左侧面垂直于斜面，在两斜面上分别放上一个相同的光滑球后，木块仍保持静止，则放上球后()甲乙AA木块受到的摩擦力等于B木块受到的摩擦力BA木块受到的摩擦力小于B木块受到的摩擦力CA木块对斜面的压力等于B木块对斜面的压力DA木块对斜面的压力大于B木块对斜面的压力A设球的质量为m，A、B的质量均为M，斜面的倾角为。以球与A整体为研究对象，由平衡条件可得
14、，A木块受到的摩擦力FfA(Mm)gsin ，同理，以球与B整体为研究对象，B木块受到的摩擦力FfB(Mm)gsin ，则FfAFfB，A正确，B错误。以A为研究对象，受力分析如图甲所示，由平衡条件得，斜面对A的支持力FNAMgcos FN1sin ，以B为研究对象，受力分析如图乙所示，由平衡条件得，斜面对B的支持力FNBMgcos ，故FNAFNB。由牛顿第三定律可知，A木块对斜面的压力小于B木块对斜面的压力，C、D错误。甲乙14.一横截面为直角三角形的木块按如图所示放置，质量均为m的A、B两物体用轻质弹簧相连放在倾角为30的直角边上，物体C放在倾角为60的直角边上，B与C之间用跨过定滑轮的
15、轻质细线连接，A、C的质量比为，整个装置处于静止状态。已知物体A、B与斜面间的动摩擦因数相同(1)且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧弹力大小为mg，C与斜面间无摩擦，则()A物体A、B均受到摩擦力作用且受到的摩擦力等大反向B物体A所受摩擦力大小为mg，物体B不受摩擦力作用C弹簧处于拉伸状态，A、B两物体所受摩擦力大小均为mg，方向均沿斜面向下D剪断弹簧瞬间，物体A一定加速下滑C物体C的质量为m，其重力沿斜面的分力为2mg，取A、B及中间的弹簧为系统，则有2mg2mgsin 30Ff，所以Ffmg，因动摩擦因数1，所以A、B一定受摩擦力作用，且方向均沿斜面向下，A、B错误；物体A、B的受力情况分
16、别如图甲、乙所示，即有Tmgsin 30FfA，TFfBmgsin 302mg，TT，得FfAFfBmg，C正确；剪断弹簧瞬间，弹簧的弹力不变，物体A仍处于静止状态，D错误。甲乙15.(多选)某杂技演员在做手指耍盘高难度的表演，如图所示。设该盘的质量为m，手指与盘之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，盘底处于水平状态且不考虑盘的自转，则下列说法中正确的是()A若手指支撑着盘，使盘保持静止状态，则手指对盘的作用力大小为mgB若手指支撑着盘并一起水平向右匀速运动，则盘受到水平向右的静摩擦力C若手指支撑着盘并一起水平向右匀加速运动，则手指对盘的作用力大小为mgD若盘随手指一起水平匀加速运动，则手指对盘的作用力大小不会超过mgAD若手指支撑着盘，使盘保持静止状态，则手指对盘的作用力大小等于盘的重力mg，A正确；若手指支撑着盘并一起水平向右匀速运动，则盘在水平方向所受合外力为零，故盘不受静摩擦力作用，B错误；若手指支撑着盘一起水平向右匀加速运动，则盘受到向右的静摩擦力，fmg，所以手指对盘的作用力Fmg，故C错误，D正确。