專項訓練二(相互作用)

1、專項訓練二（相互作用）一.選擇題（共20小題）1. （2014*江門模擬）如圖，質(zhì)量為m的木塊在水平向右的力f作用下在質(zhì)量為m的木板上滑行， 木板長度為l,保持靜止.木塊與木板、木板與地面間的動摩擦因數(shù)均為小說法正確的是（）m°ma. 木板受到地面的摩擦力大小是umgb. 木板受到地面的摩擦力大小是卩（m+m） gc. 當f>p （m+m） g時，木板便會開始運動d. 木塊滑過木板過程中，產(chǎn)生的內(nèi)能為nmgl2. （2014*鼓樓區(qū)模擬）帆船運動員要駕船逆風行駛從m點到達n點，下列四個方案中合理的是3. （2014奉賢區(qū)二模）用輕繩系住一小球靜止在光滑斜面上，如圖所示.若要按力

2、的實際作用 效果來分解小球的重力，則重力的兩個分力的方向分別是圖中的（）a. 1 和 5b. 2 和 5c. 3 和 5d. 3 和 24. （2014寶雞一模）在如下所示的a、b、c、d四圖中，滑輪本身的重力忽略不計，滑輪的軸 o安裝在一根輕木桿p上，一根輕繩ab繞過滑輪，a端固定在墻上，b端下面掛一個質(zhì)量都是m的 重物，當滑輪和重物都靜止不動時，a、c、d圖屮桿p與豎直方向夾角均為8,圖b屮桿p在豎直方向上，假設a、b、c、d四圖中滑輪受到木桿彈力的大小依次為fa、fb、fc、fd，則以下判斷 中正確的是（）abcda. fa=fb=fc=fd b. fd>fa=fb>fc c

3、. fa=fc=fd>fb d. fc>fa=fb>fd5. （2014*江蘇模擬）如圖所示，晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的a、b兩點，繩 子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間摩擦均忽略不計，衣服處于靜止狀態(tài).如果保持繩子a端、b端在桿上 位置不變，將右側桿平移到虛線位置（a、b兩繩仍為繃直狀態(tài)），穩(wěn)定后衣服仍處于靜止狀態(tài).則 （ ）a. 繩子的彈力變大b.繩子的彈力不變c.繩對掛鉤彈力的合力變小d.繩對掛鉤彈力的合力不變6. （2014-江西二模）如圖所示，一根粗細均勻的輕繩兩端分別系在固定豎直桿上的a、b兩點, 在繩上c點施加一個外力f.逐漸增大f, ac、bc兩段繩同時

4、斷裂，則外力f的方向與豎直方向 的夾角a為（）a. 90°b. 82°c. 80°d. 74°7. （2014.南昌模擬）如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑.小球被輕質(zhì)細線系住放在 斜面上.細線另一端跨過定滑輪，用力拉細線使小球沿斜面緩慢移動一段距離，斜面體始終靜止.移 動過程中（）c.斜面對地面的壓力變大d.地面對斜面的摩擦力變大8. （2014開封模擬）如圖所示.在傾角為0的光滑斜面和檔板之間放一個光滑均勻球體，檔板 與斜面夾角*初始時a+p<90°.在檔板繞頂端逆時針緩慢旋轉至水平位置的過程下列說法正確的a.斜面對球的支持力

5、變大b.檔板對球的彈力變大c.檔板對球的彈力先變小后變大d.斜面對球的支持力先變小后變大9. （2014.安陽一模）如圖所示，一只半球形碗倒扣在水平桌面上處于靜止狀態(tài)，球的半徑為r,質(zhì)量為m的螞蟻只有在離桌面高度大于或等于衛(wèi)r時，才能停在碗上，那么螞蟻河碗面間的最大靜 555c |mg510. （2014>濟寧二模）某同學將完全相同的甲、乙兩塊條形磁鐵放在粗糙的水平木板上（n極正 對），如圖所示，并緩慢抬高木板的右端至傾角為6,在這一過程中兩磁鐵均未滑動.學習小組內(nèi)各 組各同學對這一過程提出的下列說法中，正確的是（）a. 甲受到的摩擦力相對木板的方向可能發(fā)生變化b. 乙受到的摩擦力相對木

6、板的方向可能發(fā)生變化c. 繼續(xù)增大傾角，甲、乙將會同時發(fā)生滑動d. 若減小甲乙間距，重復上述過程，增大傾角吋乙會先發(fā)生向上滑動11. （2014松江區(qū)一模）如圖所示，測力計上固定有一個傾角為30。的光滑斜面，用一根細線將 一個質(zhì)量為0.4kg的物體掛在斜面上，測力計有一定的示數(shù).當細線被剪斷物體正下滑時，測力計 的示數(shù)將（ ）b.增加3nc.減少2nd.減少in12. （2014邢臺一模）如圖，一條細繩跨過定滑輪連接兩個小球a、b,它們都穿在一根光滑的 豎直桿上，不計繩與滑輪間的摩擦，當兩球平衡時0a繩與水平方向的夾角為8, 0b繩與水平方向 的夾角為26,則球a、b的質(zhì)量之比為（）b. 1:

7、 2cos0c- tano： 1d- 1: 2sin013. （2014靜安區(qū)一模）如圖所示.用鋼筋彎成的支架，水平虛線mn的上端是半圓形，mn的 下端筆直豎立.一不可伸長的輕繩通過動滑輪懸掛一重物g.現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的a點, 另一端從最高點b處沿支架緩慢地向c點靠近（c點與a點等高），則繩中拉力（）b.先不變后變大c.先不變后變小d.保持不變14. （2014廣元二模）如圖甲所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地而上， 一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h處自由下落，接觸彈簧后繼續(xù)向下運動.若以小球開始下落 的位置為原點，沿豎直向下建立一坐標軸ox,小球的速度v隨吋間t

8、變化的圖象如圖乙所示，其中 0a段為直線，ab段是與0a相切于a點的曲線，bc是平滑的曲線，則關于a、b、c三點対應a. xa=h, ha=oxb=h+, ab=okc，xcvh+空?，ac<g d xcvh+空?，ac>g，kk15. （2014浙江二模）如圖，在足夠長水平傳送帶上有三個質(zhì)量分別為mi、m2、m3的小木塊（長 度不計）1、2、3,中間分別用一原長為l,勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動 摩擦因數(shù)為小現(xiàn)用水平細繩將木塊1固定在左邊的墻上，傳送帶按圖示方向勻速運動，當三個木 塊達到平衡后，1、3兩木塊之間的距離是（）a. 2l+u （1112+1113）

9、g/k b. 2l+u（21112+013） g/kc. 2l+u （012+21113） g/kd. 2l+u （m+m2+rri3）g/k16. （2013聊城一模）疊羅漢是一種二人以上層層疊成各種造型的游戲娛樂形式，也是一種高難度 的雜技.圖示為六人疊成的三層靜態(tài)造塑，假設每個人的重量均為g,下面五人的背部均呈水平狀 態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對水平地面的壓力約為（）a.護17. （2013池州一模）如圖所示，傾角為30。的斜面體置于水平地面上，一根不可伸長的輕繩兩 端分別系著小球a和物塊b,跨過固定于斜面體頂端的滑輪0 （可視為質(zhì)點）.a的質(zhì)量為m, b 的質(zhì)量為4m.開始時，用手

10、托住a,使0a段繩恰處于水平伸直狀態(tài)（繩中無拉力），0b繩平行 于斜面，此吋b靜止不動.將a由靜止釋放，在其下擺過程中斜面體始終保持靜止.則在繩子到達 豎直位置之前，下列說法正確的是（）a. 物塊b受到的摩擦力一直沿著斜面向上b. 物塊b受到的摩擦力先減小后增大c. 繩子的張力先減小后增大d. 地面對斜面體的摩擦力方向一直水平向左18. （2013*徐匯區(qū)一模）如圖所示，一根不可伸長的細繩兩端分別連接在固定框架上的a、b兩 點，細繩繞過光滑的輕小滑輪，重物懸掛于滑輪下，處于靜止狀態(tài).若緩慢移動細繩的端點，則繩 中拉力大小的變化情況是（ ）a.只將繩的左端移向x點，拉力變小b.只將繩的左端移向/

11、v點，拉力不變c.只將繩的右端移向b，點，拉力變小d.只將繩的右端移向b，點，拉力不變19. （2013桂林一模）如圖所示，兩個質(zhì)量都是m的小球a、b用輕桿連接后靠在墻上處于平衡 狀態(tài)，已知墻面光滑，水平地面粗糙，現(xiàn)將a球向上移動一小段距離，兩球再次達到平衡，那么將 移動后平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，地面對b球的支持力fi和摩擦力f2的大小變化情況是（ ）a. fi不變，f?增大 b. f不變，f?減小 c. f增大，f?增大 d. f|增大，f?減小 20（2013常徳模擬）如圖所示，一根輕彈簧上端固定在o點，下端拴一個小球p,開始時，小球 處于靜止狀態(tài).現(xiàn)對小球施加一個水平向右的外力f,

12、使小球向右緩慢偏移，依次經(jīng)過a點和b點, 已知a、b兩點分別在直線om和on上，但圖中未標出具體位置，彈簧的伸長量始終處于彈性限 度內(nèi)，下列說法中正確的是（）a. b點比a點高b. b點比a點低c. b點與a點高度相同d.水平外力f逐漸變大二.解答題（共4小題）21. （2013江蘇）如圖所示，將小磁碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出, 祛碼的移動很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實驗.若祛碼和紙板的質(zhì)量分別為 mi和m2,各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為“重力加速度為g（1）當紙板相對舷碼運動時，求紙板所受摩擦力的大小；（2）要使紙板相對惑碼運動，求所需拉力的大??；（

13、3）本實驗中，mi=0.5kg, m2=0.lkg, |1=0.2,祛碼與紙板左端的距離d=0.1m,取g=10m/s2.若5s 碼移動的距離超過l=0.002m,人眼就能感知.為確保實驗成功，紙板所需的拉力至少多大？22. （2012寧波模擬）如圖，op為光滑的水平桿，oq為光滑的豎直桿，質(zhì)量均為m的兩個小 環(huán)a、b,通過長為l的細線連接套在桿上，現(xiàn)環(huán)a在水平向右的外力fi作用下靜止在a位置，此 時連接小環(huán)ab的細線與水平桿的夾角恰好為45°.（1）求此時作用于環(huán)a在水平向右的外力f|為多大？（2）若開始時環(huán)a靜止在垂足o點，連接小環(huán)ab的細線在豎直方向，環(huán)a在水平向右的恒力f?

14、作用下從o點平移到a位置，問恒力f2應滿足什么條件.（3）若開始時環(huán)a靜止在垂足o點，連接小環(huán)ab的細線在豎直方向上，環(huán)a在水平向右的恒力fi 作用下從o點平移到a位置吋，細線突然斷開，問小環(huán)b能否到達垂足o點，分析并說明理由.23. （2011東城區(qū)模擬）如圖所示，質(zhì)量為m和m的物塊用一根不可伸長的輕繩通過定滑輪連接, m放在傾角為37。的光滑斜面上，斜面固定在地上，穿過直桿的物塊m可沿桿無摩擦地滑動.已知 m=5kg, m= 1.8kg,桿與斜面間的距離 l=4m, sin37°=06, cos37°=0.8.試求：（1）若當m在b位置時恰好能使兩物塊靜止，求此時繩與桿

15、的夾角a和桿對m的支持力的大??；（2）若將m從a點無初速度釋放（此時oa段繩子水平），（a）試描述此后m的運動情況；（b）若m運動到c點時速度恰好為零，求a、c兩點之間的距離hac24. （2008-淮安模擬）科學探究活動通常包括以下幾個環(huán)節(jié)：提出問題，猜想與假設， 制定計劃與設計實驗，進行實驗與收集證據(jù)，分析與論證，評估，交流與合作等.一位 同學在學習了滑動摩擦力z后，認為滑動摩擦力的大小可能與兩物體接觸而積的大小有關，于是他 通過實驗探究這個問題.（1）這位同學認為，滑動摩擦力的大小與兩物體的接觸面積的大小成正比，這屬于上述科學探究的環(huán)節(jié).（2）為完成本實驗，需要自己選用器材，其中他選用的

16、木塊應是下列選項中的a. 各面粗糙程度相同的正方體b. 各面粗糙程度不同的正方體c. 各面粗糙程度相同，長、寬、高不同的長方體d. 各面粗糙程度不同，長、寬、高不同的長方體（3）在本實驗中，該同學設計了兩種實驗方案：方案一：木板水平固定，通過彈簧秤水平拉動木塊，如圖甲所示；方案二：木塊與彈簧秤相連，彈簧秤水平固定，通過細繩水平拉動木板，如圖乙所示.i 去夜甲乙（填"方案一或“方案二） 上述兩種方案屮，你認為更合理、更易于操作的是_ 該實驗應該記錄的數(shù)據(jù)有; 如何根據(jù)數(shù)據(jù)分析并判斷原來的猜想？專項訓練二（相互作用）參考答案與試題解析一.選擇題（共20小題）1. （2014*江門模擬）如

17、圖，質(zhì)量為m的木塊在水平向右的力f作用下在質(zhì)量為m的木板上滑行， 木板長度為l,保持靜止.木塊與木板、木板與地面間的動摩擦因數(shù)均為小說法正確的是（）mv/a. 木板受到地面的摩擦力大小是ymgb. 木板受到地面的摩擦力大小是|i （m+m） gc. 當f>|i （m+m） g吋，木板便會開始運動d. 木塊滑過木板過程中，產(chǎn)生的內(nèi)能為nmgl 考點：摩擦力的判斷與計算.專題：摩擦力專題.分析：m對m的壓力等于mg, m所受m的滑動摩擦力f=pmg,方向水平向左，m處于靜止狀態(tài), 水平方向受到m的滑動摩擦力和地面的靜摩擦力，根據(jù)平衡條件分析木板受到地面的摩擦力 的大小和方向.解答：解：a、b

18、、m所受m的滑動摩擦力大小f=pmg,方向水平向左，根據(jù)牛頓第三定律得知： 木板受到m的摩擦力方向水平向右，大小等于nmg, a正確，b錯誤.c、當f>n （m+m） g時，木板受的m的滑動摩擦力不變，木板仍然靜止，c錯誤；d、木塊滑過木板過程中，產(chǎn)生的內(nèi)能為q二fs相對=|imgl, d正確； 故選：ad.點評：本題中木板受到地面的摩擦力是靜摩擦力，不能根據(jù)摩擦力求解，f2=m（m+m）g是錯誤的, 不能確定此摩擦力是否達到最大值.2. （2014鼓樓區(qū)模擬）帆船運動員要駕船逆風行駛從m點到達n點，下列四個方案中合理的是a.風考點：合力的大小與分力間夾角的關系.專題：平行四邊形法則圖解

19、法專題.分析：帆船逆風前進是走之字路的，風向與船的行駛方向有大于零的夾角，根據(jù)運動的合成與分解, 即可求解.解答：解：將風吹向帆的垂直于帆的分力又分解為兩個分力：沿船行駛方向的分力fi和垂直于船行 駛方向的分力f2，由于垂直于船的行駛方向水的阻力f2很大（船的形狀、斯托克斯原理），f?與f2平衡，使船 不會打橫.行駛方向水的阻力則很小，f略大于"，至少等于f,則船在這個方向就加速或者勻速前進. 當然為了不偏離目標太遠，到了一定的時刻，要改變航向，使風從另一個側面吹來，原理同 上.所以要走z字路才能利用逆風，又不偏離方向.現(xiàn)在的帆板運動員照樣要利用這個原理來比 賽.故選：b.點評：考查

20、運動的合成與分解的應用，掌握帆船逆風前進的原理，注意合運動與分運動的關系.3. （2014奉賢區(qū)二模）用輕繩系住一小球靜止在光滑斜面上，如圖所示.若要按力的實際作用效 果來分解小球的重力，則重力的兩個分力的方向分別是圖中的（）a. 1 和5b. 2和5c. 3 和 5d. 3 和 2考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：將力進行分解時，一般要按照力的實際作用效果來分解或按需要正交分解，若要按照力的實 際作用效果來分解，要看力產(chǎn)生的實際效果.解答：解：小球重力產(chǎn)生兩個效果，一是使繩子拉伸，二是使斜面受壓，故應按此兩個方向分解, 分別是3和5.

21、故選：c.點評：按照力的實際作用效果來分解是常用方法，看準產(chǎn)生的效果即可，比較簡單.4. （2014*寶雞-模）在如下所示的a、b、c、d四圖中，滑輪本身的重力忽略不計，滑輪的軸o 安裝在一根輕木桿p上，一根輕繩ab繞過滑輪，a端固定在墻上，b端下面掛一個質(zhì)量都是m的重 物，當滑輪和重物都靜止不動時，a、c、d圖中桿p與豎直方向夾角均為8,圖b屮桿p在豎直方向上，假設a、b、c、d四圖中滑倫受到木桿彈力的大小依次為fa、fb、fc> fd，則以下判斷中 正確的是（）a. fa=fb=fc=fdb. fd>fa=fb>fcc. fa=fc=fd>fbd. fc>fa

22、=fb>fd考點：共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：對滑輪受力分析，受連個繩子的拉力和桿的彈力；滑輪一直保持靜止，合力為零，故桿的彈 力與兩個繩子的拉力的合力等值、反向、共線.解答：解：由于兩個繩子的拉力大小等于重物的重力，大小不變，即四個選項屮繩子的拉力是大小 相等的，根據(jù)平行四邊形定則知兩個力的夾角越小，則合力越大，即滑輪兩邊繩子的夾角越小，繩子 拉力的合力越大，故d中繩子拉力合力最大，則桿的彈力最大，c中夾角最小，繩子拉力合力最小，則桿的彈 力最小，順序為：fd>fa=fb>fc故選：b.點評：本題要注意桿的彈力可以沿著桿

23、的方向也可以不沿著桿方向，結合平衡條件分析是關鍵.5. （2014江蘇模擬）如圖所示，晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的a、b兩點，繩子 的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間摩擦均忽略不計，衣服處于靜止狀態(tài).如果保持繩子a端、b端在桿上位 置不變，將右側桿平移到虛線位置（a、b兩繩仍為繃直狀態(tài)），穩(wěn)定后衣服仍處于靜止狀態(tài).則（ ）a.繩子的彈力變大b.繩子的彈力不變c.繩對掛鉤彈力的合力變小d.繩對掛鉤彈力的合力不變考點：共點力平衡的條件及其應用.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：對掛鉤受力分析，根據(jù)平衡條件結合幾何關系列式求解；桿向左移動時，繩子與桿的夾角改 變，繩子的張角變小，根據(jù)平衡條件可

24、知繩子拉力t變??；根據(jù)三力平衡條件可知，兩繩子 的拉力t的合力f始終與g等值反向，則繩子對掛鉤的彈力的合力不變.解答：解：a、對掛鉤受力分析，如圖所示，根據(jù)平衡條件，又有2tcos9=mg繩子右端的b點在桿上位置不動，將右桿向左移動到虛線位置時，角度0變小，故繩子拉力 t變小，故a、b錯誤.c、繩屮的拉力左右相等，兩側繩子與豎直方向的夾角均為8,根據(jù)三力平衡條件可知，兩繩子的拉力t的合力f始終與g等值反向，保持不變.故c錯 誤，d正確.故選：d.點評：本題關鍵根據(jù)幾何關系，得到向左移動時，繩子與豎直方向的夾角的變化情況，然后根據(jù)共 點力平衡條件列式求解.6. （2014江西二模）如圖所示，一根

25、粗細均勻的輕繩兩端分別系在固定豎直桿上的a、b兩點，在 繩上c點施加一個外力f.逐漸增大f, ac、bc兩段繩同時斷裂，則外力f的方向與豎直方向的 夾角a為（）a. 90°b. 82°c. 80°d. 74°考點：共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：由題意若ac、bc兩段繩同吋斷裂，則ac與bc繩上的拉力相等.解答：解：將f按效果根據(jù)平行四邊形定則進行分解，如圖：若f的兩個分力相等，則f與bcz間的夾角為45。，則f與豎直方向的夾角a二180° - 45° - 53°=82

26、76; 故選：b.點評：本題考了力的分解，當結點受三個力的作用時通常用平行四邊形分解，當受三個以上力時通 常用正交分解.7. （2014.南昌模擬）如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑.小球被輕質(zhì)細線系住放在 斜面上.細線另一端跨過定滑輪，用力拉細線使小球沿斜面緩慢移動一段距離，斜面體始終靜止.移 動過程屮（ ）a.細線對小球的拉力變大b.斜面對小球的支持力變大c.斜面對地面的壓力變大d.地而對斜而的摩擦力變大考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：取小球為研究對象，根據(jù)平衡條件得到拉力、支持力與繩子和斜面夾角的關系式，即可分析 其變化

27、；對斜面研究，由平衡條件分析地面對斜面的支持力和摩擦力，即可分析斜面對地面 的壓力變化.解答：解:a、b設物體和斜面的質(zhì)量分別為m和m,繩子與斜面的夾角為8 取球研究：小球受到重力mg、斜而的支持力n和繩子的拉力t,則由平衡條件得 斜面方向：mgsina二tcosb垂直斜面方向：n+tsin0=mgcosa使小球沿斜面緩慢移動時，e增大，其他量不變，由式知，t增大. 由知，n變小，故a正確，b錯誤.c、d對斜面和小球整體分析受力：重力(m+m) g、地而的支持力n，和摩擦力f、繩子拉力 t,由平衡條件得f=nsina, n變小，貝uf變小，nz= (m+m) g+ncosa, n變小，則z變小

28、，由牛頓笫三定律得知，斜面對地面的壓力也 變小.故cd錯誤.(m+m)g點評：本題采用隔離法研究兩個物體的動態(tài)平衡問題，分析受力情況是基礎.8. (2014開封模擬)如圖所示.在傾角為8的光滑斜面和檔板之間放一個光滑均勻球體，檔板與 斜面夾角a.初始時a+p<90°.在檔板繞頂端逆時針緩慢旋轉至水平位置的過程下列說法正確的是( )a.斜面對球的支持力變大c.檔板對球的彈力先變小后變大b. 檔板對球的彈力變大d.斜面對球的支持力先變小后變大考點：共點力平衡的條件及英應用；物體的彈性和彈力.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：以小球為研究對象，分析受力情況，作111力圖，根據(jù)平衡

29、條件得111球對檔板的壓力fni、球 對斜面的壓力fn2與斜面坡角（x、擋板與斜面夾角b的函數(shù)關系式，由數(shù)學知識分析力的變 化.解答：解：選球為研究對象，球受三個力作用，即重力g、斜面支持力fn2、擋板支持力fni，受力 分析如圖所示.74g由平衡條件可得x 方向上：fnicos （90° - a - p） - fsina二0y 方向上:fgcosa - fnisbi （90° - a - p） - g二0. 聯(lián)立解得：gsinqsinpg sin。tan (q - p )由題可知：a不變，逐漸增大，根據(jù)數(shù)學知識可知： fw 一直減小.fni先減小后增大,當片90。時,最小

30、. 故選：c.點評：本題是較為復雜的動態(tài)變化分析問題，采用的是函數(shù)法，也可以采用圖解法，更直觀反映出力的變化情況.9. （2014安陽一模）如圖所示，一只半球形碗倒扣在水平桌面上處于靜止狀態(tài)，球的半徑為r,質(zhì) 量為ni的螞蟻只有在離桌面高度大于或等于上r時，才能停在碗上，那么螞蟻河碗面間的最大靜摩 5擦力為（）d. 3嚴考點：共點力平衡的條件及其應用；摩擦力的判斷與計算.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：螞蟻受重力、支持力和靜摩擦力處于平衡，根據(jù)平衡求出螞蟻和碗面間的動摩擦因數(shù). 解答：解：螞蟻受重力、支持力和摩擦力處于平衡，根據(jù)平衡有：f二mgsine=|in=umgcose_4rjfn

31、 cos6=-=0.8. 所以=tan0=.rcos0 4故最大靜摩擦力為：f=pmgcos0=mg點評：解決本題的關鍵是能夠正確地受力分析，運用共點力平衡進行求解.10. （2014-濟寧二模）某同學將完全相同的甲、乙兩塊條形磁鐵放在粗糙的水平木板上（n極正對）, 如圖所示，并緩慢抬高木板的右端至傾角為8,在這一過程中兩磁鐵均未滑動.學習小組內(nèi)各組各 同學對這一過程提出的下列說法中，正確的是（）a. 甲受到的摩擦力相對木板的方向可能發(fā)生變化b. 乙受到的摩擦力相對木板的方向可能發(fā)生變化c. 繼續(xù)增大傾角，甲、乙將會同時發(fā)生滑動d. 若減小甲乙間距，重復上述過程，增大傾角吋乙會先發(fā)生向上滑動考

32、點：共點力平衡的條件及其應用；摩擦力的判斷與計算.專題：摩擦力專題.分析：對兩磁鐵分別進行受力分析，明確木板轉動后，受力的變化，從而分析摩擦力的變化及合力 的變化，從而分析物體是否會發(fā)生滑動.解答：解：a、木板水平時，甲由于受乙的排斥作用，而有指向乙的摩擦力；當斜面轉動后，甲受 重力、支持力及向下的斥力，則甲的摩擦力只能指向乙；故a錯誤；b、對乙受力分析可知，開始時乙受到的摩擦力指向甲；當木板轉動后，乙受重力、支持力、 斥力的作用，若重力向下的分力大于斥力，則摩擦力可能變成向上；故b正確；c、由以上受力分析可知，增大傾角，甲受到的向下的力要大于乙受的力；故甲應先發(fā)生滑 動；故c錯誤；d、若減小

33、甲乙間距，則兩磁鐵間的斥力增大，但效果與c中相同，故甲先滑動；故d錯誤; 故選：b.點評：本題考查摩擦力及物體的受力分析問題，要注意做好受力分析，明確物體的受力情況才能判 斷英運動情況；同吋要注意靜摩擦力可以發(fā)生變化.11. （2014*松江區(qū)一模）如圖所示，測力計上固定有一個傾角為30。的光滑斜面，用一根細線將一 個質(zhì)量為04kg的物體掛在斜面上，測力計有一定的示數(shù).當細線被剪斷物體正下滑吋，測力計的 示數(shù)將（）b.增加3nc.減少2nd.減少1n考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用；牛頓第二定律；超重和失重.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：本題中原來小球和斜而體處于靜

34、止狀態(tài)，故測力計的讀數(shù)等于小球和斜面體的總重量，剪短 細線后，沿斜面小球加速下滑，處于失重狀態(tài)，對小球和斜面體整體運用牛頓第二定律列式 求解.解答：解：對小球和斜面體整體受力分析，受總重力和支持力，平衡時，有n （m+m） g=0加速下滑時，再次對小球和斜面體整體受力分析，受總重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)牛頓 第二定律，有豎直方向：（m+m） g - nr=masin30° （2）水平方向：f=macos30° 對小球受力分析，受重力和支持力，根據(jù)牛頓第二定律，有 mgsin30°=ma 有由得到：n - n/=masin30°=mg （sin30

35、76;） 2=0.4x 10x0.25= 1n故選d點評：本題關鍵是對小球、小球和下面體整體多次受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律、共點力平衡 條件列式求解；要注意整體法對于有相對運動的物體系統(tǒng)同樣適用.12. （2014*邢臺一模）如圖，一條細繩跨過定滑輪連接兩個小球a、b,它們都穿在一根光滑的豎 直桿上，不計繩與滑輪間的摩擦，當兩球平衡時oa繩與水平方向的夾角為8, ob繩與水平方向的 夾角為26則球a、b的質(zhì)量之比為（）b. 1： 2cos0c. tan0： 1d. 1: 2sin0考點：共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：分別對ab兩球分析，運

36、用合成法，用t表示出a、b兩球的重力，同一根繩子上的拉力相 等，即繩子ab兩球的拉力是相等的.解答：解：分別對ab兩球分析，運用合成法，如圖：由幾何知識得：tsin0=niagtsin29=mbg故 ma： mb=sin0： sin20=l ： 2cos9故選：b.點評：本題考查了隔離法對兩個物體的受力分析，關鍵是抓住同一根繩子上的拉力處處相等結合幾 何關系將兩個小球的重力聯(lián)系起來.13. （2014*靜安區(qū)一模）如圖所示.用鋼筋彎成的支架，水平虛線mn的上端是半圓形，mn的下 端筆直豎立.一不可伸長的輕繩通過動滑輪懸掛一重物g.現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的a點， 另一端從最高點b處沿支架緩慢

37、地向c點靠近（c點與a點等高），則繩中拉力（）b.先不變后變大c.先不變后變小d.保持不變考點：共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：當輕繩的右端從b點移到直桿最上端時，兩繩的夾角增大.滑輪兩側繩子的拉力大小相等， 方向關于豎直方向對稱.以滑輪為研究對象，根據(jù)平衡條件研究繩的拉力變化情況.當輕繩 的右端從直桿的最上端移到c點的過程中，根據(jù)幾何知識分析得到滑輪兩側繩子的夾角不變, 由平衡條件判斷出繩子的拉力保持不變.解答：解：當輕繩的右端從b點移到直桿最上端時，設兩繩的夾角為26以滑輪為研究對象，分析 受力情況，作出力圖如圖1所示.根據(jù)平衡條件得：2f

38、cos0=mg得到繩子的拉力：f=2cos 0所以在輕繩的右端從b點移到直桿最上端時的過程中，8增大，cosb減小，則f變大. 當輕繩的右端從直桿最上端移到c點時，設兩繩的夾角為2a.設繩子總長為l,兩直桿間的距離為s,由數(shù)學知識得到sina, l s不變，則a保持不變.l再根據(jù)平衡條件可知，兩繩的拉力f保持不變.所以繩中拉力大小變化的情況是先變大后不變.故選：a.fmgb2a<es圖2點評：本題是共點力平衡中動態(tài)變化分析問題，關鍵在于運用兒何知識分析a的變化，這在高考中 曾經(jīng)出現(xiàn)過，有一定的難度.14. (2()14廣元二模)如圖甲所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面

39、上，一 質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h處白由下落，接觸彈簧后繼續(xù)向下運動.若以小球開始下落的 位置為原點，沿豎直向下建立一坐標軸ox,小球的速度v隨吋間t變化的圖象如圖乙所示，其中 0a段為直線，ab段是與0a相切于a點的曲線，bc是平滑的曲線，則關于a、b、c三點對應 的x坐標及加速度大小，下列說法正確的是()b. xb=h+, ar=o kc，xc<h+, ac<g d xc<h+, ac>g， kk考點：胡克定律.分析：0a過程是自由落體，a的坐標就是自由下落的高度，此時的加速度也就是自由落體加速度;ab過程，重力大于彈簧的彈力，小球做變加速直線運動，加速度小于

40、g. b點是速度最大的 地方，此時重力和彈力相等，合力為零，加速度也就為零；c點時速度減為零，彈簧被壓縮 到最低點，彈簧的彈力最大，可以分析物體的加速度.解答：解：a、oa過程是自由落體，加速度為g,故a錯誤.b、b點是速度最大的地方，此時重力和彈力相等，即mg二kxab，合力為0, ae=0.故xb=h+,k故b正確.c、取一個與a點對稱的點為d,由a點到b點的形變量為匹，由對稱性得由b到d的形k變量也為匹，故到達c點時形變量要大于h+2竺，加速度acg,所以c錯誤.kkd、由c分析得.d錯誤.故選：b.點評：本題要抓住彈簧的彈力隨著形變量的增大而增大，進行動態(tài)分析，知道物體壓縮彈簧的過程,

41、 就可以逐個分析位移和加速度.15. （2014*浙江二模）如圖，在足夠長水平傳送帶上有三個質(zhì)量分別為m 1、1也、m3的小木塊（長 度不計）1、2、3,中間分別用一原長為l,勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動 摩擦因數(shù)為u，現(xiàn)用水平細繩將木塊1固定在左邊的墻上，傳送帶按圖示方向勻速運動，當三個木 塊達到平衡后，1、3兩木塊之間的距離是（）a. 2l+n (m2+ni3)g/k b. 2l+u (2m2+m3)g/kc. 2l+p (012+2013) g/kd 2l+|i (mi+m2+m3) g/k考點：胡克定律；物體的彈性和彈力.分析：分別對木塊3和木塊2和3整體分析，通過

42、共點力平衡，結合胡克定律求出兩根彈簧的形變 量，從而求出1 > 3量木塊之j'可的距離.解答：解：對木塊3分析，摩擦力與彈簧彈力平衡，有：pm3g=kx,貝ij ： x=k對木塊2和3整體分析，摩擦力和彈簧彈力平衡，有：n（1“2+1"3）g=kxzli 則 x'=k則1、3兩木塊的距離:卩(idn + ltio ) gs=2l+x+x'二 2l+k故選：c.點評：解決本題的關鍵能夠正確地選擇研究對象，根據(jù)共點力平衡、胡克定律進行求解，注意整體 法和隔離法的運用.16. （2013*聊城一模）卷羅漢是一種二人以上層層疊成各種造型的游戲娛樂形式，也是一種高

43、難度 的雜技.圖示為六人疊成的三層靜態(tài)造塑，假設每個人的重量均為g,下面五人的背部均呈水平狀 態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對水平地面的壓力約為（）考點：力的合成.專題：受力分析方法專題.分析：六個人都處于靜止狀態(tài)，所以受力都是平衡的，因為下面五人的背部均呈水平狀態(tài)，所以不用看腿的角度，例如最上面的人腿上的力就是用隔離法分別受力分析就可以了. 2解答：解：最上面的人受到的豎直向下重力為g,所以每個腿上的力都是衛(wèi)；2中間層最左邊的人，受到豎直向下的力為：g+邑旦，所以每個腿上的力都是旦；由對稱性,2 24中間層最右邊的人每個腿上的力也是旦；4最底層中間的人，受到豎直向下的力為：g+旦+旦二旦，所

44、以其每根腿上的力為：昱.4424即：最底層正中間的人的一只腳對水平地面的壓力約為：更.4故答案為：c點評：受力平衡的題一定能做岀來，一般用到整體法或隔離法，應用隔離法時注意順序是層層剝皮, 也就是由上到下，由外到里.分別應用平衡條件即可.17. （2013*池州一模）如圖所示，傾角為30。的斜面體置于水平地面上，一根不可仲長的輕繩兩端 分別系著小球a和物塊b,跨過固定于斜面體頂端的滑輪o （可視為質(zhì)點）.a的質(zhì)量為im b的 質(zhì)量為4m開始時，用手托住a,使oa段繩恰處于水平伸直狀態(tài)（繩中無拉力），ob繩平行于 斜面，此時b靜止不動.將a由靜止釋放，在其下擺過程中斜面體始終保持靜止.則在繩子到

45、達豎 直位置之前，下列說法正確的是（）a. 物塊b受到的摩擦力一直沿著斜面向上b. 物塊b受到的摩擦力先減小后增大c. 繩子的張力先減小后增大d. 地面對斜面體的摩擦力方向一直水平向左 考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用；牛頓第二定律；向心力.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：由題，b保持靜止不動，a向下擺動過程中，機械能守恒，由機械能守恒和牛頓第二定律求 hi a擺到滑倫的正下方時繩子的拉力大小，再研究b所受的摩擦力情況.對整個裝置進行, 將a的加速度分解，由牛頓第二定律研究地面對斜面體的摩擦力方向.解答：解：a、b、c、b保持靜止不動，a向下擺動過程中，機械能守恒，設

46、繩子長度為l, b球 擺到滑輪的正下方時速度大小為v,則有：mgl=aidv222在最低點：t - mg=ml解得：t=3mga的重力沿斜面和分力大小為：f1 =4mgsin30°=2mg<ta向下擺動過程中，繩子的拉力由0增大到3mg,則知物塊b受到的摩擦力先沿斜面向上, 繩子拉力增大，摩擦力減??；摩擦力后沿斜面向下，隨著繩子拉力增大而增大.故ac錯誤, b正確.d、a下擺過程中，有斜向右上方的分加速度，對整體研究，有水平向右的分加速度，根據(jù)牛頓第二定律得知，地面對斜面體的摩擦力方向一-直水平向右.故d錯誤.故選b點評：本題由機械能守恒和牛頓第二定律結合得到a球擺到最低點時的

47、拉力為3mg,這作為一個經(jīng) 驗結果要記牢，經(jīng)常用到.a.只將繩的左端移向x點，拉力變小c. 只將繩的右端移向皮點，拉力變小b. 只將繩的左端移向a，點，拉力不變d. 只將繩的右端移向b，點，拉力不變18. （2013*徐匯區(qū)一模）如圖所示，一根不可伸長的細繩兩端分別連接在固定框架上的a、b兩點, 細繩繞過光滑的輕小滑輪，重物懸掛于滑輪下，處于靜止狀態(tài).若緩慢移動細繩的端點，則繩屮拉 力大小的變化情況是（ ）考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：設滑輪兩側繩子與豎直方向的夾角為a,繩子的長度為l, b點到墻壁的距離為s,根據(jù)兒何 知識和對稱性

48、，可得到sina=3當只將繩的左端移向a，點或將繩的右端移向皮點，分析al如何變化，以滑輪為研究對象，根據(jù)平衡條件分析拉力如何變化.幾何知識和對稱性,得噸mg解答：解：設滑輪兩側繩子與豎直方向的夾角為a,繩子的長度為l, b點到墻壁的距離為s,根據(jù)以滑輪為研究對象，設繩子拉力大小為f,根據(jù)平衡條件得2fcosa=mg, 得 f 2coscia、b當只將繩的左端移向a，點，s和l均不變，則由式得知，f不變.故a錯誤，b正 確.c、d當只將繩的右端移向氏點，s增大，而l不變，則由式得知，a增大，cow減小， 則由式得知，f增大.故cd均錯誤.故選b點評：本題是動態(tài)平衡問題，關鍵是根據(jù)兒何知識分析a

49、與繩子的長度和b點到墻壁距離的關系， 也可以運用圖解法，作圖分析拉力的變化情況.19. （2013桂林一模）如圖所示，兩個質(zhì)量都是m的小球a、b用輕桿連接后靠在墻上處于平衡狀 態(tài)，已知墻面光滑，水平地面粗糙，現(xiàn)將a球向上移動一小段距離，兩球再次達到平衡，那么將移 動后平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較,地面對b球的支持力fi和摩擦力f2的大小變化情況是（ ）a. f不變，f2增大 b. fi不變，f2減小 c. fi增大，f?增大 df增大，f?減小考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：先對整體受力分析,整體受總重力、地而的支持力、墻壁對a的彈力

50、，地面對b的靜摩擦力.整 體處于平衡狀態(tài)，從而可知f的大小變化.再隔離對a球進行受力分析，a球受重力，墻 壁的彈力和桿子的彈力，三個力處于平衡狀態(tài)，通過夾角的變化，判斷墻壁彈力的變化，從 而得出摩擦力f2的變化.解答：解：對整體進行受力分析，知f!=2mg,移動兩球后，仍然平衡，則fi仍然等于2mg,所以 fi不變.墻壁對小球a的彈力始終等于地而對b的摩擦力f2.再隔離對a進行受力分析，墻壁對a的彈力fa=mgtane,當a球向上移動一小段距離， 夾角9減小，所以fa減小.而墻壁對小球a的彈力始終等于地面對b的摩擦力f2,所以f2 減小.故b正確，a、c、d錯誤.故選b.點評：在該題中運用了整

51、體法和隔離法，先對整體受力分析，確定地面対球b的支持力不變.再隔 離分析，判斷墻壁彈力的變化，從而得111地面對b摩擦力的變化.20. （2013常德模擬）如圖所示，一根輕彈簧上端固定在o點，下端拴一個小球p,開始時，小球 處于靜止狀態(tài).現(xiàn)對小球施加一個水平向右的外力f,使小球向右緩慢偏移，依次經(jīng)過a點和b點, 已知a、b兩點分別在直線om和on上，但圖中未標出具體位置，彈簧的伸長量始終處于彈性限度內(nèi)，下列說法中正確的是（）a. b點比a點高c. b點與a點高度相同b. b點比a點低d. 水平外力f逐漸變大考點：胡克定律.專題：彈力的存在及方向的判定專題.分析：以小球為研究對象，分析受力情況，

52、由平衡條件和胡克定律得到彈簧的伸長量與cose的關系 式，再根據(jù)幾何關系求解.cos 6解答：解：對小球進行研允，分析受力情況：重力mg、水平外力f和彈簧的彈力fi.由平衡條件 得又由胡克定律得f二kx得x=mgkcos q所以彈簧在豎直方向的高度h= （l+x） cos0=lcos0+ k 所以a、b兩點距o點的豎直高度關系是hb<ha 所以a點比b點低.f=mgtan9,故隨著夾角的增大f增大. 故選ad.fi點評：本題是平衡條件與胡克定律的綜合應用，分析受力情況是解題的關鍵，二.解答題（共4小題）21. （2013江蘇）如圖所示，將小砥碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板

53、迅速抽出, 祛碼的移動很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實驗.若祛碼和紙板的質(zhì)量分別為 mi和m2,各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為“重力加速度為g（1）當紙板相對舷碼運動時，求紙板所受摩擦力的大??；（2）要使紙板相對惑碼運動，求所需拉力的大??；（3）本實驗中，mi=0.5kg, m2=0.lkg, |1=0.2,祛碼與紙板左端的距離d=0.1m,取g=10m/s2.若5s 碼移動的距離超過l=0.002m,人眼就能感知.為確保實驗成功，紙板所需的拉力至少多大？考點：滑動摩擦力；功的計算.專題：壓軸題；摩擦力專題.分析：利用隔離法分別對舷碼和紙板進行受力分析，列運動方程，按紙板抽出前后運動

54、距離的不同 列式聯(lián)立求解.解答：解：（1）碼和桌面對紙板的摩擦力分別為fi=|imig, f2=n （mi+m2）g紙板所受摩擦力的大小f=fj+f2=n （2mi+m2）g（2）設祛碼的加速度為綱，紙板的加速度為乜，則有：fi=miaif fj "2=m2"2發(fā)生相對運動需要a2>ai解得 f>2|i （mi+m2）g（3）紙板抽出前舷碼運動的距離心丄“/，紙板運動距離d+xi./1 2 1 12 z 1紙板抽出后磁碼運動的距離“ast2, l=x+x2乂 2$2由題意知 ai=a3, ajti=a3t2代入數(shù)據(jù)聯(lián)立的f=22.4n答：（1）紙板所受摩擦力的大

55、小為卩（2m1+m2）g;（2）所需拉力的大小f>2u （mi+m2）g：（3）紙板所需的拉力至少22.4n.點評：這是2013年江蘇高考題，考查了連接體的運動，應用隔離法分別受力分析，列運動方程， 難度較大.22. （2012.寧波模擬）如圖，op為光滑的水平桿，oq為光滑的豎直桿，質(zhì)量均為m的兩個小環(huán)a、 b,通過長為l的細線連接套在桿上，現(xiàn)環(huán)a在水平向右的外力f作用下靜止在a位置，此時連接 小環(huán)ab的細線與水平桿的夾角恰好為45°.（1）求此時作用于環(huán)a在水平向右的外力fi為多大？（2）若開始時壞a靜止在垂足o點，連接小壞ab的細線在豎直方向，壞a在水平向右的恒力f2 作

56、用下從o點平移到a位置，問恒力f2應滿足什么條件.（3）若開始時環(huán)a靜止在垂足o點，連接小環(huán)ab的細線在豎直方向上，環(huán)a在水平向右的恒力f 作用下從o點平移到a位置時，細線突然斷開，問小環(huán)b能否到達垂足o點，分析并說明理由.考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用.專題：共點力作用下物體平衡專題.分析：（l）a壞靜止在a位置，分析受力情況，根據(jù)平衡條件求解外力円的大小.（2）若開始時環(huán)a靜止在垂足o點，連接小環(huán)ab的細線在豎直方向，環(huán)a在水平向右的恒 力f?作用下從o點平移到a位置，對整體運用動能定理研究恒力f2應滿足的條件.（3）先由動能定理求出環(huán)a在水平向右的恒力f作用下從o點平移到a位置時的速度大小, 再對b環(huán)運用動能定理求出能上升的最大高度，判斷能否到達o處.解答：解：（l）a環(huán)靜止在a位置時，兩環(huán)都處于平衡狀態(tài)，設繩子的拉力大小為t,根據(jù)平衡條 件得對 a 環(huán):fi=tcos45°對 b 環(huán)：tcos45°=mg貝|j 得 f=mg(2) 若開始時壞a靜止在垂足0點，連接小壞ab的細線在豎直方向，環(huán)a在水平向右的恒 力f2作用下