1、一、单项选择题1.(2016南京模拟)如图所示，两个物体A、B叠放在一起，接触面粗糙，现将它们同时以相同的速度水平抛出，不计空气阻力，在空中运动的过程中，物体B()A只受重力B受重力和A对它的压力C受重力和A对它的摩擦力D受重力、A对它的压力和摩擦力解析：选A.两个物体A、B同时以相同的速度水平抛出，由于不计空气阻力，两个物体都处于完全失重状态，故在空中运动的过程中，物体A、B都只受到重力，B、C、D错误，A正确2如图所示，一夹子夹住木块，在力F作用下把木块向上提起，夹子和木块的质量分别为m、M，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为Ff，若木块不滑动，力F的最大值为()A.B.C.(mM)gD.
2、(mM)g解析：选A.对木块：2FfMgMa对整体：F(Mm)g(Mm)a.联立解得：F，故A正确3.(2015高考重庆卷)若货物随升降机运动的vt图象如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图象可能是()解析：选B.根据vt图象可知电梯的运动情况：加速下降匀速下降减速下降加速上升匀速上升减速上升，根据牛顿第二定律Fmgma可判断支持力F的变化情况：失重等于重力超重超重等于重力失重，故选项B正确4(2016西安质检)如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验若砝码和纸板的质量分别为
3、2m和m，各接触面间的动摩擦因数均为.重力加速度为g.要使纸板相对砝码运动，所需拉力的大小至少应为()A3mgB4mgC5mg D6mg解析：选D.纸板相对砝码恰好运动时，对纸板和砝码构成的系统，由牛顿第二定律可得：F(2mm)g(2mm)a，对砝码，由牛顿第二定律可得：2mg2ma，联立可得：F6mg，选项D正确5.(2016河南安阳模拟)在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫已知猫的质量是木板的质量的2倍当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变则此时木板沿斜面下滑的加速度为()A3gsin Bgsin C3gsin /2 D2gsin 解
4、析：选A.猫与木板加速度不同，分别对其受力分析是比较常见的解决方法猫受力平衡，设猫的质量为2m，其所受摩擦力沿斜面向上，且Ff2mgsin ，则木板所受摩擦力沿斜面向下，木板的加速度为a3gsin ，正确选项为A.6如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端放置着静止的小物块A.某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，即Fkt，其中k为已知常数若A、B之间的最大静摩擦力为Ff，且滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等，mB2mA.则下列图象中，可以定性地描述长木板B运动的vt图象的是()解析：选C.根据题意，开始时，A、B相对静止，相对滑动前以相同加速
5、度a向右做变加速运动，木板B的最大加速度aB，当时，A、B开始相对滑动，解得时间t，之后A的加速度aA随时间增大，木板B以不变的加速度aB做匀加速直线运动从以上分析可知，C正确二、多项选择题7(2015高考海南卷)如图，升降机内有一固定斜面，斜面上放一物块开始时，升降机做匀速运动，物块相对斜面匀速下滑，当升降机加速上升时，()A物块与斜面间的摩擦力减小B物块与斜面间的正压力增大C物块相对于斜面减速下滑D物块相对于斜面匀速下滑解析：选BD.当升降机加速上升时，物块有竖直向上的加速度，则物块与斜面间的正压力增大，根据滑动摩擦力公式 FfFN可知接触面间的正压力增大，物块与斜面间的摩擦力增大，故A错
6、误、B正确；设斜面的倾角为，物块的质量为m，当匀速运动时有mgsin mgcos ，即sin cos ，假设物块以加速度a向上运动时，有FNm(ga)cos ，Ffm(ga)cos ，因为sin cos ，所以m(ga)sin m(ga)cos ，故物块仍做匀速下滑运动，C错误、D正确；选项B、D正确8如图甲所示，在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体现对甲施加水平向右的拉力F，通过传感器可测得甲的加速度a随拉力F变化的关系如图乙所示已知重力加速度g10 m/s2，由图线可知()A甲的质量是2 kgB甲的质量是6 kgC甲、乙之间的动摩擦因数是0.2D甲、乙之间的动摩擦因数是0.6解析：选BC.由题
7、图乙可以看出，水平拉力F达到48 N之前，两物体一起加速运动，水平拉力超过48 N之后，两物体发生相对滑动设动摩擦因数为，以整体为研究对象受力分析有F(m甲m乙)a1，以甲为研究对象受力分析有Fm甲gm甲a2，结合图象可知，当水平拉力小于48 N时，直线的斜率倒数等于8，即甲、乙两物体的质量之和为8 kg，同理，当水平拉力大于48 N时，求得甲的质量为6 kg，故A错误、B正确；取坐标点(8，60)代入方程可解得0.2，所以C正确、D错误9(2016南昌调研)如图甲所示，在电梯箱内轻绳AO、BO、CO连接吊着质量为m的物体，轻绳AO、BO、CO对轻质结点O的拉力分别为F1、F2、F3.现电梯箱
8、竖直向下运动，其速度v随时间t的变化规律如图乙所示，重力加速度为g，则()A在0t1时间内，F1与F2的合力等于F3B在0t1时间内，F1与F2的合力大于mgC在t1t2时间内，F1与F2的合力小于F3D在t1t2时间内，F1与F2的合力大于mg解析：选AD.对轻质结点O，因没质量，故其无论在何状态下，F1、F2、F3三个力的合力都为零，即F1与F2的合力与F3等大反向，选项A正确、C错误；对物体进行受力分析，其受到竖直向下的重力mg和竖直向上的绳子的拉力F3，在0t1 时间内，电梯加速向下运动，物体处于失重状态，F3mg，即F1与F2的合力小于mg，选项B错误；在t1t2时间内，电梯减速向下
9、运动，物体处于超重状态，F3mg，即F1与F2的合力大于mg，选项D正确10如图甲所示，在水平地面上有一长木板B，其上叠放木块A，假定木板与地面之间、木块和木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等用一水平力F作用于B，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法中正确的是()AA的质量为0.5 kgBB的质量为1.5 kgCB与地面间的动摩擦因数为0.2DA、B间的动摩擦因数为0.2解析：选AC.F3 N时，A、B均静止，表明B与地面间最大静摩擦力为3 N；3 NF9 N时，A、B一起以相同加速度运动，aF2g，由图象斜率知mAmB1.5 kg，B与地面间的动摩
10、擦因数为20.2；当F9 N时，A的加速度为aA1g，根据图象可知10.4，B的加速度为aB，由图象斜率知mB1 kg，mA0.5 kg，A、C对三、非选择题11.如图所示，长12 m、质量为50 kg的木板右端有一立柱，木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为0.1，质量为50 kg 的人立于木板的左端木板与人都静止当人以4 m/s2 的加速度向右奔跑至板的右端时，立即抱住立柱g取10 m/s2.试求：(1)人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小；(2)人在奔跑的过程中木板的加速度；(3)人从开始奔跑至到达木板的右端时，人和木板对地各运动了多大距离？解析：(1)设人的质量为m，加速度为a1，
11、人受到的摩擦力为Ff，由牛顿第二定律有Ffma1200 N，方向水平向右(2)由牛顿第三定律可知人对木板的摩擦力大小Ff200 N，方向水平向左设木板的质量为M，加速度为a2，对木板由牛顿第二定律有：Ff(Mm)gMa2代入数据得a22 m/s2，方向水平向左(3)设人从左端跑到右端所用的时间为t，由运动学公式得：La1t2a2t2，解得t2 s人对地向右前进的距离x人a1t28 m木板对地向左后退的距离为x木a2t24 m.答案：(1)200 N(2)2 m/s2，方向水平向左(3)8 m4 m12有一项“快乐向前冲”的游戏可简化如下：如图所示，滑板长L1 m，起点A到终点线B的距离s5 m
12、开始滑板静止，右端与A平齐，滑板左端放一可视为质点的滑块，对滑块施一水平恒力F使滑板前进板右端到达B处冲线，游戏结束已知滑块与滑板间动摩擦因数0.5，地面视为光滑，滑块质量m12 kg，滑板质量m21 kg，重力加速度g10 m/s2，求：(1)滑板由A滑到B的最短时间可达多少？(2)为使滑板能以最短时间到达，水平恒力F的取值范围如何？解析：(1)滑板一直加速，所用时间最短设滑板加速度为a2，Ffm1gm2a2a210 m/s2st1 s.(2)刚好相对滑动时，F最小，此时可认为二者加速度相等，F1m1gm1a2F130 N当滑板运动到B点，滑块刚好脱离时，F最大，设滑块加速度为a1，F2m1gm1a1LF234 N则水平恒力大小范围是30 NF34 N.答案：(1)1 s(2)30 NF34 N