1、第二章 第1讲 牛顿第三定律、弹力、摩擦力2 (时间45分钟,满分100分)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,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,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关于地球上的物体,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2在图中,A、B均处于静止状态,则A、B之间一定有弹力的是()3(2013届咸阳模拟)如图2117所示的装置
2、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2117AF1F2F3BF1F2F3CF1F3F2 DF3F1F24.图2118(2012威海模拟)如图2118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()5.图2119如图2119所示,小球B放在真空容器A内,球B的直径恰好等于正方体A的边长,将它们以初速度v0竖直向上抛出,下列说法中正确的是()A若不计空气阻力,上升过程中,
3、A对B有向上的支持力B若考虑空气阻力,上升过程中,A对B的压力向下C若考虑空气阻力,下落过程中,B对A的压力向上D若不计空气阻力,下落过程中,B对A没有压力来源:Z*xx*k.Com6关于摩擦力的说法中正确的是()A滑动摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同B滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动C相互压紧的粗糙物体间总有摩擦力的作用D受静摩擦力作用的物体一定静止7.图2120(2012延安一中一模)如图2120所示,物块M通过与斜面平行的细绳与小物块m相连,斜面的倾角可以改变,讨论物块M对斜面的摩擦力的大小,则一定有()A若物块M保持静止,则角越大,摩擦力越大B若物块M保持静止,则角越大,摩擦力越
4、小C若物块M沿斜面下滑,则角越大,摩擦力越大D若物块M沿斜面下滑,则角越大,摩擦力越小8.图2121如图2121所示,物块m放在倾角为的斜面上,受到平行于斜面的推力F而静止,现将力F撤去,则物块()A会沿斜面下滑B摩擦力方向变化C摩擦力不变来源:Z.xx.k.ComD摩擦力变小9.图2122 (2012铜川二模)如图2121所示,物体P放在粗糙水平面上,左边用一根轻弹簧与竖直墙相连,物体静止时弹簧的长度大于原长若再用一个从0开始逐渐增大的水平力F向右拉P,直到拉动,那么在P被拉动之前的过程中,弹簧对P的弹力FT的大小和地面对P的摩擦力f的大小的变化情况是()AFT始终增大,f始终减小BFT保持
5、不变,f始终增大CFT保持不变,f先减小后增大DFT先不变后增大,f先增大后减小10.来源:K图2123(2013届山东省实验中学月考)如图2123所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行,长木板处于静止状态已知木块与木板间的动摩擦因数为1,木板与地面间的动摩擦因数为2.下列说法正确的是()A木板受到地面的摩擦力的大小一定是1mgB木板受到地面的摩擦力的大小一定是2(mM)gC当F2(mM)g时,木板便会开始运动D无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动二、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
6、2124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212412.图2125(15分)如图2125所示,质量相等的A、B两物体在平行于固定斜面的推力F的作用下,沿光滑斜面做匀速直线运动,A、B间轻弹簧的劲度系数为k,斜面的倾角为30,求:匀速运动时弹簧的压缩量为多少?答案及解析一、1【解析】重力是由于地球的吸引而使物体受到的地球的作用力,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
7、,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【解析】假设将与研究对象接触的物体逐一移走,如果研究对象的状态发生变化,则表示它们之间有弹力;如果状态无变化,则表示它们之间无弹力四个选项中只有B选项中的B物体移走后,A物体一定要摆动,所以B选项中A、B间一定有弹力【答案】B3【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,以小球为研究对象第一个图中,小球受竖直向下的重力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F2
8、F3mg,故三图中平衡时弹簧的弹力相等来源:高考资源网KS5U.COM【答案】A4.【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.【解析】若不计空气阻力,则A、B整体的加速度等于重力加速度,物体B的加速度也等于重力加速度,因此A对B没有作用力,同理,B对A也没有作用力,故选项A错、D对;若考虑空气阻力,则上升过程中,A、B整体的加速度大于重力加速度,则B的加速度大于重力加速度,故A对B有向下的压力,选项B对;在下降过程中,A、B整体的加速度小于重力加速度,则B的加速度小于重力加速度,故A对B有向上的压
9、力,根据力的相互作用,B对A有向下的压力,故选项C错,应选B、D.【答案】BD6【解析】摩擦力的方向总与物体间相对运动或相对运动趋势的方向相反 ,和运动方向没有直接关系(可以同向也可以反向),A、B项正确;摩擦力产生的条件要求物体间必须有相对运动或相对运动的趋势,C项错;两个运动的物体间也可以有静摩擦力,D项错【答案】AB来源:高考资源网7.【解析】若M静止,则摩擦力fMgsin mg或fmgMgsin ,故A、B错;若M沿斜面下滑,则摩擦力fMgcos ,角越大,摩擦力越小,故C错、D正确【答案】D8.【解析】物体实际只受一个摩擦力的作用,施力时摩擦力的一个分力与重力沿斜面的分力相平衡,另一
10、个分力与推力相平衡,撤去推力时摩擦力随外力的变化而突变,由原来的倾斜方向变为沿斜面向上,与重力沿斜面的分力相平衡,故选B、D.【答案】BD9.【解析】加力F前,物体P所受到的静摩擦力方向水平向右,加上力F后,力F增大的开始阶段,物体P所受到的静摩擦力方向仍水平向右,由平衡条件可得:FTfF,物体被拉动之前,FT不变,f随F的增大而减小,当f0之后,F仍然增大,物体P所受静摩擦力水平向左,由平衡条件得:FTfF,f随F的增大而增大,故只有C正确【答案】C10.【解析】木块在力F的作用下向右滑动,木块与木板之间为滑动摩擦力,Ff11mg.木板处于静止状态,其与地面间为静摩擦力,根据物体的平衡条件可
11、知Ff2Ff11mg,并保持不变【答案】AD二、11【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12.【解析】设A、B匀速运动时弹簧的压缩量为x,由平衡条件:对A:Fmgsin 30kx对B:kxmgsin 30解联立的方程组得:x.【答案】