2025新課改-高中物理-必修第1冊（12講）05 C重力、彈力、摩擦力 提升版

2025新課改-高中物理-必修第1冊（12講）05C重力、彈力、摩擦力提升版知識點一：重力與彈力一、重力1．定義：由于地球的吸引而使物體受到的力．2．方向：豎直向下．3．大?。篏＝mg，g是自由落體加速度．4．作用點——重心(1)重心：一個物體的各部分都受到重力的作用，從效果上看，可以認為各部分受到的重力作用集中于一點，這一點叫作物體的重心．(2)決定因素：①物體的形狀；②物體的質(zhì)量分布．(3)對形狀不規(guī)則的物體，可以應(yīng)用二力平衡的知識通過實驗來確定其重心位置．如薄板狀物體的重心位置可以通過懸掛法來確定．二、力的圖示和示意圖1．力的圖示：用有向線段來表示力．(1)有向線段的長短(嚴格按標度畫)表示力的大小；(2)箭頭表示力的方向．(3)箭尾(或箭頭)表示力的作用點．2．力的示意圖：只用帶箭頭的有向線段來表示力的方向和作用點，不需要準確標度力的大小．三、彈力1．形變：物體在力的作用下形狀或體積發(fā)生的變化．2．彈力：發(fā)生形變的物體，要恢復原狀，對與它接觸的物體產(chǎn)生的力．3．彈力的方向(1)壓力和支持力的方向：都跟接觸面垂直．(2)繩子的拉力的方向：沿著繩子而指向繩子收縮的方向．四、胡克定律1．彈性形變：物體在發(fā)生形變后，如果撤去作用力能夠恢復原狀的形變．2．彈性限度：如果形變過大，超過一定的限度，撤去作用力后物體不能(填“能”或“不能”)完全恢復原來的形狀，這個限度叫作彈性限度．3．內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力F的大小跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成正比，即F＝kx.4．勁度系數(shù)：式中k叫作彈簧的勁度系數(shù)，單位是牛頓每米，符號是N/m.是表示彈簧“軟”“硬”程度的物理量．技巧點撥一、力的圖示和力的示意圖力的圖示與力的示意圖的畫法作圖步驟力的圖示力的示意圖選標度選定標度(用某一長度的線段表示一定大小的力)畫線段從作用點開始沿力的方向畫一線段，根據(jù)選定的標度和力的大小按比例確定線段長度從作用點開始沿力的方向畫一適當長度線段標方向在線段的末端標出箭頭，表示方向在線段的末端標出箭頭，表示方向二、重力與重心1．重力的大小(1)重力的大小G＝mg，只與質(zhì)量m和重力加速度g有關(guān)，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)．(2)重力加速度g與物體所處的緯度和高度有關(guān)，在赤道處，g最小，在兩極處，g最大(同一高度)；海拔越高，g越小，海拔越低，g越大．2．重力的方向：豎直向下．豎直向下是指與水平面垂直向下，但是并不等同于垂直于支持面向下，也不等同于指向地心．3．重力的作用點——重心(1)重心是物體各部分所受重力的等效作用點，并不是只有物體的重心才受到重力作用．重心的位置除跟物體的形狀有關(guān)外，還跟物體的質(zhì)量分布有關(guān)．質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心．重心的位置可以在物體上，也可以在物體外．(2)重心位置的確定方法：對于薄板狀物體的重心，可以應(yīng)用二力平衡的知識通過懸掛法確定．三、彈力1．彈力的產(chǎn)生必須同時具備兩個條件(1)兩物體直接接觸；(2)兩物體接觸處發(fā)生彈性形變．2．彈力的方向(1)支持力和壓力的方向：總是垂直于接觸面，并指向被支持或被壓的物體上．(2)繩子的拉力方向：總是沿著繩子而指向繩子收縮的方向．3．彈力有無的判斷(1)對于明顯形變的情況，可以根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件直接進行判斷．(2)對于形變不明顯的情況，可利用假設(shè)法進行判斷．①假設(shè)無彈力：假設(shè)撤去接觸面，看物體還能否在原位置保持原來的狀態(tài)，若能保持原來的狀態(tài)，則說明物體間無彈力作用；否則，有彈力作用．②假設(shè)有彈力：假設(shè)接觸物體間有彈力，畫出假設(shè)狀態(tài)下的受力分析圖，判斷受力情況與所處狀態(tài)是否矛盾，若矛盾，則不存在彈力；若不矛盾，則存在彈力．如圖，接觸面光滑，若A處有彈力，則無法使球處于靜止狀態(tài)，故A處無彈力．四、胡克定律1．胡克定律F＝kx的理解(1)x是彈簧的形變量，而不是彈簧形變后的長度．(2)k為彈簧的勁度系數(shù)，反映彈簧本身的屬性，由彈簧自身的長度、粗細、材料等因素決定，與彈力F的大小和伸長量x無關(guān)．2．F－x圖像是一條過原點的傾斜直線(如圖6所示)，直線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)k.圖63．胡克定律的推論：ΔF＝kΔx.彈簧彈力的變化量ΔF跟彈簧形變量的變化量Δx成正比．4．胡克定律的適用條件：彈簧在彈性限度內(nèi)發(fā)生形變．例題精練1．（2021?聊城二模）如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端系于墻上，另一端連接在質(zhì)量為m的物體A上，用大小相同的物體B推A使彈簧壓縮，A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μA和μB且μA＜μB，將A、B由靜止釋放后，A、B向右運動一段距離后會分離，則A、B即將分離時（）A．彈簧形變量為零 B．彈簧的壓縮量為 C．彈簧的伸長量為 D．彈簧的壓縮量為【分析】當A、B分離時其相互作用力為0，分別對B、對A根據(jù)牛頓第二定律列方程求解?！窘獯稹拷猓簭椈蓧嚎s時A、B一起運動不會分離，A、B分離時彈簧處于伸長狀態(tài)；當A、B分離時其相互作用力為0，對B受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得：μBmg＝ma對A受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得：μAmg+kx＝ma，解得：x＝，故C正確、ABD錯誤。故選：C?！军c評】本題主要是考查了牛頓第二定律的知識；利用牛頓第二定律答題時的一般步驟是：確定研究對象、進行受力分析、進行正交分解、在坐標軸上利用牛頓第二定律建立方程進行解答。2．（2020秋?浦東新區(qū)期末）如圖所示，“馬踏飛燕”是漢代藝術(shù)家高超的藝術(shù)技巧的結(jié)晶，是我國古代青銅藝術(shù)的稀世之寶，駿馬之所以能用一只蹄穩(wěn)穩(wěn)地踏在飛燕上，是因為（）A．馬蹄大 B．馬是空心的 C．馬的重心在飛燕上 D．馬的重心位置所在的豎直線通過飛燕【分析】對馬進行受力分析，馬處于平衡狀態(tài)，飛燕對馬的支持力和馬的重力平衡，這些力與跑得快慢沒關(guān)系，和馬蹄的大小沒關(guān)系．【解答】解：ABD、飛奔的駿馬之所以能用一只蹄穩(wěn)穩(wěn)地踏在飛翔的燕子上，和馬跑得快慢沒關(guān)系，和馬蹄的大小沒關(guān)系，而是因為馬處于平衡狀態(tài)，飛燕對馬的支持力和馬的重力在一條豎直線上，故AB錯誤，D正確。C、根據(jù)馬的形態(tài)，馬的重心不會在飛燕上，故C錯誤。故選：D。【點評】本題考查了重心的概念，要注意根據(jù)共點力的平衡條件進行分析，明確能夠靜止的主要原因．隨堂練習1．（2020秋?克拉瑪依區(qū)校級期末）有一圓形的均勻薄板，若將其中央再挖掉一個小圓板成一個圓環(huán)，如圖所示，下面說法正確的是（）A．重心向外側(cè)偏移，重力減小 B．重力和重心都沒有變 C．重力減小，重心位置沒有變 D．重力減小，重心位置不存在【分析】物體的重力G＝mg，重心是物體各部分所受重力的合力的作用點。規(guī)則而密度均勻物體的重心就是它的幾何中心?！窘獯稹拷猓嘿|(zhì)量均勻分布的圓形薄板，重心在其幾何中心；其中央挖掉一個小圓，質(zhì)量仍然均勻分布，關(guān)于圓心對稱，即形狀規(guī)則，故其重心仍然在圓心；由于質(zhì)量減小，故重力減?。还蔆正確，ABD錯誤。故選：C?！军c評】本題考查了重力與重心的概念，明確重心是物體各部分所受重力的等效作用點。2．（2020秋?倉山區(qū)校級期中）下列有關(guān)力的說法中，正確的是（）A．有規(guī)則幾何形狀的物體，其重心就在物體的幾何中心 B．手拍桌子時，使手感覺疼的這個力是由于手的形變而產(chǎn)生的 C．物體所受摩擦力的方向可以與運動方向相同，也可以與運動方向相反 D．被踢出后的足球在地面上向前滾動，是由于受到向前的牽引力作用【分析】重力的作用點是重心，物體的重心位置與物體的形狀和質(zhì)量分布有關(guān)，質(zhì)量分布均勻形狀規(guī)則的物體重心在其幾何中心；物體發(fā)生形變要恢復原狀對與它接觸的物體有彈力作用；滑動摩擦力與物體間的正壓力成正比，摩擦力的方向總是與相對運動趨勢或相對運動方向相反；依據(jù)慣性概念，即可分析?！窘獯稹拷猓篈、質(zhì)量分布均勻形狀規(guī)則的物體重心在其幾何中心，如果物體的質(zhì)量分布不均勻，有規(guī)則幾何形狀的物體其重心不在它的幾何中心，故A錯誤；B、手拍桌子時，使手感覺疼的力是由于桌子形變而產(chǎn)生的，故B錯誤；C、物體所受摩擦力的方向總是與物體相對運動方向相反，若是摩擦動力，則與運動方向相同，若是摩擦阻力，則與運動方向相反，故C正確；D、被踢出后的足球在地面上向前滾動，是由于慣性，故D錯誤。故選：C。【點評】本題考查了重心、彈力與摩擦力問題，掌握基礎(chǔ)知識是解題的前提與關(guān)鍵，根據(jù)題意應(yīng)用基礎(chǔ)知識即可解題，平時要注意基礎(chǔ)知識的學習，注意慣性與力的區(qū)別。3．（2021春?瑤海區(qū)月考）有一根原長20cm的彈性細繩，其外力F與伸長量x的關(guān)系如圖所示，將此細繩對折，其兩端點固定于天花板同一位置，并在對折點處豎直懸系一物體，然后再緩慢放手，平衡后發(fā)現(xiàn)物體下降了2cm，則該物體所受重力約為（）A．0.8N B．1.6N C．3.2N D．6.4N【分析】根據(jù)題意得到細繩對折后每段繩的k為原來的2倍，再根據(jù)平衡后，物體所受的重力等于兩端繩子的拉力求解.【解答】解：根據(jù)圖中外力F與伸長量x的關(guān)系可得當伸長量小10cm時，F(xiàn)＝kx，則k的值等于F﹣x圖象的斜率，k＝N/m＝40N/m將此細繩對折后，每段繩在相同的外力作用下，其伸長量為原來的一半，即F＝k′x′，且x′＝x，則k′＝2k＝80N/m；對折后的繩子的伸長量△x＝2cm，由平衡條件可得：G＝2k′△x＝2×80×0.02N＝3.2N，故C正確，ABD錯誤。故選：C。【點評】本題的關(guān)鍵是求細繩對折后每段繩的k的值，注意在分析物體的受力時，物體受到的繩子的拉力是兩段繩的拉力。4．（2021春?浙江月考）如圖所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端與小球A連接，小球A通過細線與小球B連接。整體靜止時彈簧的長度為L?，F(xiàn)對小球A施加一個水平向右的恒力，并對小球B施加一個水平向左的同樣大小的恒力，最后達平衡時彈簧的長度記為L′。則下列說法正確的是（）A．L′＝L，彈簧仍豎直 B．L′＝L，彈簧向右偏 C．L′＞L，彈簧向右偏 D．L′＞L，彈簧向左偏【分析】以AB組成的系統(tǒng)為研究對象，用共點力平衡分析彈簧彈力的大小、方向即可求解?！窘獯稹拷猓阂訟B整體為研究對象，不加恒力系統(tǒng)靜止時，彈簧彈力與系統(tǒng)總重力大小相等，方向相反；當加上恒力后，系統(tǒng)受力分析如圖，系統(tǒng)受重力、兩個水平恒力F和彈簧彈力，重新達平衡時，系統(tǒng)所受合力為零，水平方向兩個拉力等大反向，合力為零，則豎直方向彈簧彈力T與兩個物體的重力平衡，即仍與系統(tǒng)總重力大小相等，方向相反，所以彈簧仍在豎直方向，彈簧長度L′＝L，故A正確，BCD錯誤。故選：A。【點評】本題考查了共點力平衡的應(yīng)用，難點在于要知道分析彈簧的方向其實就是分析彈簧彈力的方向。知識點二：摩擦力一、滑動摩擦力1．定義：兩個相互接觸的物體，當它們相對滑動時，在接觸面上會產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力，這種力叫作滑動摩擦力．2．方向：總是沿著接觸面，并且跟物體相對運動的方向相反．3．大小(1)滑動摩擦力的大小跟接觸面上壓力的大小成正比，還跟接觸面的粗糙程度、材質(zhì)等有關(guān)．(2)公式：Ff＝μFN.(3)動摩擦因數(shù)μ：它的值跟兩接觸面的材料和粗糙程度有關(guān)．動摩擦因數(shù)μ＝eq\f(Ff,FN)，F(xiàn)f在接觸面內(nèi)且與相對運動方向相反，F(xiàn)N與接觸面垂直．二、靜摩擦力1．定義：相互接觸的兩個物體之間只有相對運動的趨勢，而沒有相對運動時，這時的摩擦力叫作靜摩擦力．2．方向：總是沿著接觸面，跟物體相對運動趨勢的方向相反．3．最大靜摩擦力：靜摩擦力有一個最大值Fmax，在數(shù)值上等于物體即將開始運動時的拉力．4．靜摩擦力的大?。簝晌矬w之間實際產(chǎn)生的靜摩擦力F在0與最大靜摩擦力Fmax之間，即0<F≤Fmax.技巧點撥一、滑動摩擦力1．滑動摩擦力的產(chǎn)生條件(1)兩物體直接接觸且相互擠壓(即有彈力)．(2)接觸面粗糙．(3)兩物體間有相對運動．2．滑動摩擦力的方向滑動摩擦力的方向沿接觸面，與物體相對運動的方向相反．滑動摩擦力的作用效果是阻礙物體間的相對運動，而不是阻礙物體的運動，所以滑動摩擦力的方向可能與物體運動方向相同，也可能相反，還可能成任意夾角．3．滑動摩擦力的大小由公式Ff＝μFN計算(也可以由二力平衡來求解)(1)FN是兩個相接觸的物體間的壓力，它不一定等于重力．(2)動摩擦因數(shù)μ的大小由接觸面的材料和粗糙程度決定，與FN和Ff無關(guān)．(3)滑動摩擦力的大小與接觸面的面積無關(guān)，與物體間相對運動速度的大小無關(guān)．二、靜摩擦力1．靜摩擦力的產(chǎn)生條件(1)兩物體直接接觸且相互擠壓(即有彈力)．(2)接觸面粗糙．(3)兩物體間有相對運動的趨勢．2．靜摩擦力的方向(1)在接觸面上與接觸面相切，且與物體相對運動趨勢的方向相反．(2)當物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運動)時，與使物體產(chǎn)生運動趨勢的外力方向相反．3．靜摩擦力的大小(1)范圍：0＜F≤Fmax.(2)計算：物體做勻速直線運動或靜止時，根據(jù)二力平衡條件求解．(3)靜摩擦力大小與正壓力無關(guān)．4．說明(1)靜摩擦力的方向與相對運動趨勢的方向相反，與運動方向可能相同，也可能相反．(2)靜摩擦力發(fā)生在相對靜止的兩物體之間，受靜摩擦力作用的物體不一定是靜止的，運動的物體也可能受靜摩擦力作用．例題精練1．（2021?株洲模擬）黑板擦在手施加的恒定推力F作用下勻速擦拭黑板已知黑板擦與豎直黑板間的動摩擦因數(shù)為μ，不計黑板擦的重力，則它所受的摩擦力大小為（）A．F B．μF C． D．【分析】黑板擦做勻速運動，受力平衡，對黑板擦進行受力分析，然后結(jié)合力的分解即可求出。【解答】解：設(shè)力F與運動方向之間的夾角為θ，黑板擦做勻速運動，則受力平衡，沿運動方向上有：Fcosθ＝μFsinθ可得：μ＝，由三角函數(shù)的關(guān)系可得：cosθ＝所以：f＝Fcosθ＝，故D正確，ABC錯誤。故選：D?！军c評】該題考查共點力的平衡，解答的關(guān)鍵是設(shè)力F與運動方向之間的夾角為θ，然后由共點力平衡即可求出。隨堂練習2．（2021春?婁星區(qū)校級期中）如圖所示，質(zhì)量為2kg的物塊靠在豎直墻面上，物塊與墻面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，垂直于墻壁作用在物塊表面的推力F＝100N，物塊處于靜止狀態(tài)，則物塊所受摩擦力的大小為（重力加速度g＝10m/s2）（）A．2N B．20N C．5N D．50N【分析】先對物塊進行受力分析，然后由共點力的平衡的條件列方程求解?！窘獯稹拷猓簩ξ飰K受力分析，設(shè)物塊受的重力為G，受到的摩擦力為f，墻對物塊的支持力為N，示意圖如圖所示：根據(jù)受力平衡的條件：f＝G＝20N，故B正確，ACD錯誤。故選：B。【點評】本題考查共點力的平衡，靜摩擦力的大小由二力平衡求得，滑動摩擦力的大小才由公式f＝μFN求解，不用被題目中給出的摩擦因數(shù)所迷惑。3．（2021春?甘州區(qū)校級月考）下列有關(guān)摩擦力的說法中正確的是（）A．阻礙物體運動的力稱為摩擦力 B．滑動摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反 C．靜摩擦力的方向可能與物體運動的方向垂直 D．摩擦力不可能做動力【分析】摩擦力總是阻礙物體間的相對運動，而不是阻礙物體運動；摩擦力的方向可以和運動方向相反，也可以和運動方向相同，還可以不在一條直線上。【解答】解：AD、摩擦力是兩個接觸面粗糙的物體直接接觸并有擠壓，由于兩個物體間有相對運動或相對運動趨勢而產(chǎn)生的力，它阻礙的是物體間的相對運動，但對物體的運動可能起阻礙作用，也可以起促進作用，即可以是動力也可以是阻力，故AD錯誤；B、滑動摩擦力的方向總是與物體相對運動方向相反，可能與物體運動方向相同，故B錯誤；C、靜摩擦力的方向可能與物體運動的方向垂直，比如：在水平方向加速的車廂壁靜止的物體，其靜摩擦力在豎直方向上，與運動方向垂直，故C正確。故選：C?！军c評】本題考查對摩擦力概念的理解，一定要注意摩擦力阻礙物體間的相對運動，方向與相對運動（或相對運動趨勢）方向相反。4．（2020秋?江寧區(qū)校級月考）如圖所示，物體A、B疊放在物體C上，C置于水平地面上，水平力F作用于B，使A、B、C一起勻速運動，各接觸面間摩擦力的情況是（）A．B對C有向右的摩擦力 B．C對A有向左的摩擦力 C．物體C受到三個摩擦力作用 D．C對地面有向左的摩擦力【分析】三個物體都做勻速直線運動，合外力均為零，以B為研究對象，分析C對B的摩擦力方向，即可知道B對C的摩擦力方向；對A研究，由平衡條件分析C對A的摩擦力；對整體研究，分析地面對C的摩擦力．【解答】解：三個物體都做勻速直線運動，合外力均為零。A、以B為研究對象，B水平方向受到向右的拉力F作用，根據(jù)平衡條件得知，C對B有向左的靜摩擦力，而且此靜摩擦力與F平衡，根據(jù)牛頓第三定律得知，B對C有向右的靜摩擦力，故A正確；B、對A研究，由平衡條件得知：C對A沒有摩擦力，否則A受力不平衡，不可能勻速直線運動，故B錯誤；CD、以整體為研究對象，由平衡條件得知：地面對C有向左的滑動摩擦力，則C對地面有向右的滑動摩擦力，故C受到兩個摩擦力，故CD錯誤。故選：A?！军c評】本題關(guān)鍵要靈活選擇研究，根據(jù)平衡條件分析受力情況，對分析的結(jié)果，也可以利用平衡條件：合力為零進行檢驗．5．（2021春?沈陽月考）下列說法中正確的是（）A．滑動摩擦力方向一定與物體運動的方向相反 B．當合外力減小時，物體的速度也一定減小 C．若物體運動速率始終不變，則物體一定做勻速直線運動 D．研究乒乓球比賽中的“弧旋球”技巧時，乒乓球不能看做質(zhì)點【分析】滑動摩擦力方向與相對運動方向相反；分析物體加速、減速要看力與速度方向間的關(guān)系，而不是看大小；勻速直線運動指的是速度大小和方向都不變的運動；物體的轉(zhuǎn)動因素不能忽略時，不能看成質(zhì)點?！窘獯稹拷猓篈、滑動摩擦力方向一定與物體間的相對運動方向相反，但可以與物體運動的方向相同，故A錯誤；B、當合外力減小時，由牛頓第二定律知物體的加速度減小，但速度減小還是增大取決于速度的方向與合外力的方向的關(guān)系，即使加速度減小，若速度方向與加速度方向同向，速度卻仍然是增大的，故B錯誤；C、只有物體運動速度的大小及方向都不變，物體的運動才是勻速直線運動，故C錯誤；D、研究乒乓球比賽中的“弧旋球”技巧時，需要研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)問題，故大小和形狀不能忽略，所以乒乓球不能看做質(zhì)點，故D正確。故選：D?！军c評】本題考查的知識點比較多，但題目難度不大，主要注意物體加速還是減速，不是看力的大小，而是看力與速度方向間的關(guān)系。綜合練習一．選擇題（共14小題）1．（2020秋?福田區(qū)校級期末）如圖，質(zhì)量為M＝4kg的長木板位于光滑水平面上，質(zhì)量為m＝2kg的物塊靜止在長木板上，兩者之間的滑動摩擦因數(shù)為μ＝0.5。重力加速度g取10m/s2，物塊與長木板之間的最大靜摩擦力等于兩者之間的滑動摩擦力?，F(xiàn)對物塊施加水平向右的力F，下列說法正確的是（）A．水平力F＝5N時，物塊m將保持靜止狀態(tài) B．水平力F＝11N時，物塊m在長木板M上滑動 C．水平力F＝12N時，物塊m受到的摩擦力大小為8N D．水平力F＝14N時，長木板M受到的摩擦力大小為10N【分析】當物塊在長木板相對滑動時，F(xiàn)的最小值為兩者之間能達到的最大靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律求出F的最小值，再由牛頓第三定律，從而即可一一求解。【解答】解：對物塊與長木板整體進行受力分析：F＝（M+m）a對物塊進行受力分析：F﹣fm＝ma當物塊與長木板即將相對滑動時，靜摩擦力達到最大值，fm＝μmg．求解上面方程組，F(xiàn)最小＝μmg（1+），代入數(shù)據(jù)解得：F最?。?5N，a最?。?.5m/s2A、當水平力F＝5N，整體處于加速狀態(tài)，因此物塊m將不會保持靜止狀態(tài)，故A錯誤；B、當水平力F＝11N＜15N，物塊m不會在長木板M上滑動，故B錯誤；C、水平力F＝12N，依據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合整體法，則長木板M的加速度大小為：a′＝m/s2＝2m/s2＜2.5m/s2．因此物塊m受到的是靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合對物塊進行受力分析，則有：F′﹣fm′＝ma′，解得：fm′＝12N﹣2×2N＝8N，故C正確；D、水平力F＝14N＜15N，兩者之間不會發(fā)生相對滑動，則長木板M受到的仍是靜摩擦力，同理，長木板M的加速度大小為：a″＝m/s2＝m/s2根據(jù)牛頓第二定律，則有，F(xiàn)″﹣fm″＝ma″，解得：fm″＝14N﹣2×N≈9.3N，依據(jù)牛頓第三定律，則長木板M受到的摩擦力大小為9.3N，故D錯誤；故選：C?！军c評】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運用牛頓第二定律進行求解，注意臨界狀態(tài)和整體法、隔離法的運用。2．（2020秋?東城區(qū)期末）如圖所示，一輕彈簧的右端固定在墻壁上，左端連接一小車，小車放置在光滑水平地面上，重物放在小車上，彈簧處于原長?，F(xiàn)將小車緩慢向左拉動一小段距離后釋放，重物與小車一起向右運動，二者沒有發(fā)生相對滑動。小車運動過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。在彈簧第一次恢復原長的過程中（）A．重物與小車間不存在摩擦力 B．重物受到水平向左、大小不變的滑動摩擦力 C．重物受到水平向右、逐漸減小的靜摩擦力 D．重物受到水平向右、逐漸增大的靜摩擦力【分析】依據(jù)整體法，結(jié)合牛頓第二定律，求得整體加速度，再由隔離法，對重物受力分析，再由牛頓第二定律，從而確定重物受到的摩擦力大小與方向。【解答】解：根據(jù)整體法，小車放置在光滑水平地面上，且重物與小車一起向右運動，兩者相對靜止，在彈簧第一次恢復原長的過程中，彈簧的拉力逐漸減小，那么整體的加速度也逐漸減小，再對重物分析，受到小車對重物向右的靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，可知，重物的合力逐漸減小，即重物受到的摩擦力也是逐漸減小，故ABD錯誤，C正確；故選：C。【點評】考查整體法與隔離法的應(yīng)用，掌握牛頓第二定律的內(nèi)容，理解靜摩擦力與滑動摩擦力區(qū)別依據(jù)，注意重物與小車一起向右運動，二者沒有發(fā)生相對滑動，是解題的關(guān)鍵信息。3．（2020秋?黃浦區(qū)期末）如圖所示，“擦玻璃神器”的兩部分因為相互間的磁力緊壓在玻璃上，移動室內(nèi)部分，室外部分會隨之移動，同時完成玻璃兩面的擦拭。當室外部分沿玻璃平面豎直向上勻速移動時，它所受力的示意圖可能正確的是（符號說明：G重力、F磁場力、FN彈力、Ff摩擦力）（）A． B． C． D．【分析】摩擦力的方向始終與相對運動方向相反。根據(jù)受力平衡的條件分析?！窘獯稹拷猓悍治觥安敛Ａ衿鳌笔彝獠糠值氖芰η闆r，其沿豎直方向向上勻速移動，則受到豎直向下的重力和摩擦力，水平向外的彈力，磁場力F的方向應(yīng)該斜向室內(nèi)，故B正確，ACD錯誤。故選：B?！军c評】該題考查了摩擦力的判斷，本題屬于實際問題，關(guān)鍵是將實際問題轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的物理模型，考查了建模能力，是一道考查能力的好題。4．（2020秋?二道區(qū)校級期末）下列關(guān)于摩擦力的說法中正確的是（）A．滑動摩擦力的方向一定與相對運動方向相反 B．摩擦力的方向一定與運動方向相同 C．靜止的物體不可能受滑動摩擦力的作用 D．靜摩擦力的大小跟接觸面的正壓力成正比【分析】摩擦力的方向總是與物體的相對運動或相對運動趨勢方向相反。面靜止的物體，可能受到滑動摩擦力作用?；瑒幽Σ亮Υ笮∨c正壓力成正比?！窘獯稹拷猓篈B、滑動摩擦力的方向可能與物體運動的方向相同或相反，但是一定與相對運動的方向相反，比如：放在勻速運動的傳送帶上的初速度為零的物體，受到的滑動摩擦力與運動方向相同，故A正確，B錯誤；C、摩擦力產(chǎn)生的條件：接觸面粗糙、相互接觸擠壓、有相對運動或相對運動趨勢，靜止的物體也可以受到滑動摩擦力作用，比如物塊在靜止的桌面滑動，物塊對桌面的摩擦力是滑動摩擦力，故C錯誤；D、兩物體間的滑動摩擦力大小與正壓力成正比，靜摩擦力大小沒有這種關(guān)系，故D錯誤。故選：A?！军c評】該題考查了摩擦力的相關(guān)知識，學習時要注意一下幾個方面：摩擦力產(chǎn)生條件：①接觸面粗糙；②相互接觸的物體間有彈力；③接觸面間有相對運動或相對運動趨勢。說明：三個條件缺一不可，特別要注意“相對”的理解。摩擦力的方向：總跟接觸面相切，并與相對運動或相對運動趨勢的方向相反?！芭c相對運動方向或相對運動趨勢相反”不能等同于“與運動方向相反”?；瑒幽Σ亮Ψ较蚩赡芘c運動方向相同，可能與運動方向相反，可能與運動方向成一夾角（靜摩擦力提供向心力時）。摩擦力的作用效果：總是阻礙物體間的相對運動，但并不總是阻礙物體的運動，可能是動力，也可能是阻力。5．（2021春?郫都區(qū)校級月考）如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧下端固定在水平面上，上端放一個質(zhì)量為2m的物塊A，物塊A靜止后彈簧長度為l1；若在物塊A上端再放一個質(zhì)量為m的物塊B，靜止后彈簧長度為l2，如圖乙所示。彈簧始終處于彈性限度范圍內(nèi)，則（）A．彈簧的勁度系數(shù)為 B．彈簧的勁度系數(shù)為 C．彈簧的原長為3l1+2l2 D．彈簧的原長為3l1﹣2l2【分析】本題主要利用胡克定律求解：在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力F的大小與彈簧伸長（或縮短）的長度x成正比．即F＝kx。結(jié)合受力分析，對于甲乙兩圖靜止時利用共點力平衡條件列等式即可求解?！窘獯稹拷猓篈B、由胡克定律F＝kx，可得△F＝k△x，受力分析則有mg＝k（l1﹣l2），解得，故AB錯誤；CD、設(shè)彈簧原長為l，由甲圖分析可知2mg＝k（l﹣l1），再代入k值可解得l＝3l1﹣2l2故C錯誤，D正確。故選：D?！军c評】本題主要考查胡克定律，要求學生結(jié)合受力分析，利用共點力平衡條件條件和胡克定律進行求解，難度適中。6．（2020秋?嘉興期末）如圖所示，運動會上某同學參加跳遠比賽，下列說法正確的是（）A．助跑階段，地面對該同學的作用力大于該同學的重力 B．起跳瞬間，地面對該同學的支持力大于該同學對地面的壓力 C．騰空階段，該同學不受外力作用 D．落地瞬間，沙坑對該同學的支持力等于該同學的重力【分析】根據(jù)運動狀態(tài)來判定受力情況，及結(jié)合牛頓第二、三定律內(nèi)容，從而即可判定?！窘獯稹拷猓篈、助跑階段，地面對該同學有支持力和摩擦力，其中支持力與重力大小相等，則有地面對該同學的作用力大于該同學的重力，故A正確；B、不論在什么階段，由牛頓第三定律可知，地面對該同學的支持力總等于該同學對地面的壓力，原因是兩者是一對相互作用力，故B錯誤；C、騰空階段，該同學還受重力作用，故C錯誤；D、落地瞬間，該同學向下做減速運動到速度為0，此時加速度向上，由牛頓第二定律可知，那么沙坑對該同學的支持力大于該同學的重力，故D錯誤。故選：A?！军c評】本題主要考查了由運動狀態(tài)來確定受力情況，掌握牛頓第二、三定律的應(yīng)用，注意加速度與合力方向總相同。7．（2020秋?雙塔區(qū)校級期末）如圖所示，此時表演者靜止在彎曲傾斜的竹竿上，則下列說法正確的是（）A．表演者對竹竿的彈力是由竹竿形變產(chǎn)生的 B．表演者對竹竿的作用力豎直向下 C．表演者對竹竿的摩擦力一定為零 D．表演者對竹竿的力大于竹竿對表演者的力【分析】明確彈力的產(chǎn)生原因，知道彈力是由施力物體產(chǎn)生形變而產(chǎn)生的，同時明確作用力和反作用力的性質(zhì)?！窘獯稹拷猓篈、表演者對竹竿的彈力是由人的形變產(chǎn)生的，故A錯誤；B、表演者處于平衡狀態(tài)，那么表演者的合力一定為零，那么表演者對竹竿的作用力與重力平衡，即其作用力方向是豎直向下，故B正確；C、因桿彎曲傾斜，所以人應(yīng)受到摩擦力的作用，故C錯誤；D、表演者處于平衡狀態(tài)，故其受竹竿的力豎直向下，根據(jù)牛頓第三定律可知，表演者對竹竿的力豎直向下，表演者對竹竿的力和竹竿對表演者的力為作用力和反作用力，二者一定大小相等，方向相反，則竹竿對表演者的力豎直向上，故D錯誤。故選：B?！军c評】本題考查彈力的性質(zhì)和作用力與反作用力的性質(zhì)，要注意在受力分析中正確利用作用力和反作用力的性質(zhì)進行分析。8．（2021?六模擬）設(shè)計如圖所示的實驗裝置，來探究“彈簧彈性勢能與形變量的關(guān)系”，彈射器固定放置在水平桌面上，彈簧被壓縮△l后釋放，將質(zhì)量為m的小球彈射出去，小球離開桌面做平拋運動，測出小球平拋運動的水平位移為x，豎直位移為h，下列說法正確的是（）A．為減少實驗誤差，彈射器的內(nèi)壁和桌面盡可能光滑，同時彈射器出口端距離桌子右邊緣應(yīng)該更遠些 B．小球未彈出前彈簧的彈性勢能Ep＝x2 C．在實驗中測出多組數(shù)據(jù)，并發(fā)現(xiàn)x與△l成正比的關(guān)系，則彈簧彈性勢能Ep與形變量△l的關(guān)系是Ep∝△l D．在實驗中測出多組數(shù)據(jù)，并發(fā)現(xiàn)x與△l成正比的關(guān)系，則彈簧彈性勢能Ep與形變量△l的關(guān)系是Ep∝（△l）2【分析】（1）小球在桌面運動時機械能有損失，為了減小實驗誤差，彈射器出口端距離桌子右邊緣應(yīng)該近些。（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律求平拋運動的初速度v0．根據(jù)小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒求小球被釋放前彈簧的彈性勢能EP。（3）根據(jù)彈力的平均值，結(jié)合功能關(guān)系得到彈簧彈性勢能EP與形變量△l的關(guān)系式【解答】解：A、為減小小球在桌面運動時機械能損失，從而減小實驗誤差，彈射器出口端距離桌子右邊緣應(yīng)該近些，故A錯誤；B、小球做平拋運動，水平方向有x＝v0t，豎直方向有。聯(lián)立解得根據(jù)小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，小球被釋放前彈簧的彈性勢能，故B錯誤；CD、形變量為△l時彈簧的彈力大小F＝k△l，彈力做功為根據(jù)功能關(guān)系知：彈簧彈性勢能，則EP∝（△l）2，故C錯誤，D正確。故選：D?！军c評】本題的關(guān)鍵要理解實驗原理，掌握平拋運動測速度的方法，要選擇好研究的過程，并熟練運用機械能守恒定律解題。9．（2020秋?運城月考）如圖所示，漂亮的磁性冰箱貼吸在冰箱門上，可以起到裝飾的作用，下列關(guān)于冰箱貼的說法正確的是（）A．冰箱門對冰箱貼的磁吸引力大于冰箱門對冰箱貼的彈力 B．冰箱門對冰箱貼的摩擦力大于冰箱貼的重力 C．冰箱貼共受到四個力的作用 D．冰箱門對冰箱貼的彈力是由冰箱貼形變引起的【分析】磁性冰箱貼吸在冰箱的豎直表面上靜止不動，受力平衡，對冰箱貼進行受力分析，根據(jù)平衡條件即可分析。【解答】解：A、冰箱貼受到冰箱門的磁吸引力等于冰箱門對其的彈力，故A錯誤；B、冰箱門對冰箱貼的摩擦力等于冰箱貼的重力，故B錯誤；C、冰箱貼共受到重力、摩擦力、冰箱門的磁吸引力、冰箱門的彈力，共四個力的作用，故C正確；D、冰箱門對冰箱貼的彈力是由冰箱門形變引起的，故D錯誤。故選：C?！军c評】本題主要考查了平衡條件的直接應(yīng)用，知道一磁性冰箱貼貼在冰箱的豎直表面上靜止不動，受力平衡，難度不大，屬于基礎(chǔ)題。10．（2019秋?福州期中）關(guān)于重力和重心，以下說法中正確的是（）A．地球上的物體只有靜止時才受重力，而落向地面時不受重力作用 B．物體受到的重力與地理緯度及海拔高度有關(guān)，與物體是否運動無關(guān) C．重心是物體所受重力的等效作用點，所以重心一定在物體上 D．對形狀有規(guī)則的物體，其重心就在物體的幾何中心【分析】地球附近的物體都受到地球的吸引﹣由于地球的吸引而使物體受到的力叫重力，重力的施力物體是地球；重力的作用點叫重心。重力的方向是豎直向下的。重心的位置由物體的形狀和質(zhì)量分布決定?！窘獯稹拷猓篈、地球上的任何物體，在任何情況下，均受到重力作用，故A錯誤；B、物體受到的重力與地理緯度及海拔高度有關(guān)，地理緯度越高，重力越大，海拔高度越高，重力越小，故B正確；CD、物體重心的位置由物體的形狀和質(zhì)量分布決定，重心不一定在物體的幾何中心上，也不一定在物體上，只有質(zhì)量分布均勻，形狀規(guī)則的物體，重心才在其幾何重心，故CD錯誤；故選：B?！军c評】解決本題的關(guān)鍵要理解重力與引力的關(guān)系，知道重力是地球?qū)ξ矬w引力的一個分力。11．（2020秋?棗莊期末）足球運動是目前最具影響力的運動項目之一，深受青少年喜愛。如圖所示為幾種與足球有關(guān)的情境，則下列說法正確的是（）A．圖甲中，靜止在水平草地上的足球受到的彈力就是它的重力 B．圖甲中，靜止在水平草地上的足球受到的彈力是由于足球形變而產(chǎn)生的 C．圖乙中，靜止在光滑水平地面上的兩個足球由于接觸而受到相互作用的彈力 D．圖丙中，踩在腳下且靜止在水平草地上的足球可能受到3個力的作用【分析】力的作用效果：一是改變物體的形狀，二是改變物體的運動狀態(tài)；彈力產(chǎn)生的條件是接觸且發(fā)生彈性形變。作用力與反作用力總是大小相等方向相反?！窘獯稹拷猓篈、靜止在草地上的足球受到的彈力的施力物體是地面，而重力的施力物體是地球，可知彈力不是重力，故A錯誤；B、靜止在地面上的足球受到彈力是地面對足球的作用力，是因為地面發(fā)生形變，故B錯誤；C、靜止在光滑水平地面上的兩個足球由于接觸，但由于沒有彈性形變，所以沒有受到相互作用的彈力，故C錯誤；D、踩在腳下的足球受到地球?qū)λ闹亓?，腳對它的壓力以及地面對足球的支持力共三個力作用，故D正確；故選：D?！军c評】本題以體育比賽為載體考查相關(guān)的物理知識，注重了物理和生活的聯(lián)系，考查了學生學以致用的能力。要注意理解彈力的產(chǎn)生以及性質(zhì)。12．（2020秋?武進區(qū)校級月考）下列說法正確的是（）A．力的作用是相互的，一個物體是施力物體的同時也是受力物體 B．物體放在桌面上，桌面受到的壓力是由桌面的形變產(chǎn)生的 C．不接觸的兩個物體之間不可能有力的作用 D．形狀規(guī)則的物體重心在物體的幾何中心【分析】物體的重心位置與質(zhì)量分布是否均勻、及形狀是否規(guī)則有關(guān)；力是物體對物體的作用，力涉及兩個物體，一個是施力物一個是受力物；壓力是由于施力物體的彈性形變而產(chǎn)生的；力有接觸力與非接觸力之分．【解答】解：A、物體間力的作用是相互的，施力物體一定也是受力物體，故A正確；B、物體放在桌面上，桌面受到的壓力是由于物體發(fā)生向上的微小形變，要恢復原狀，對桌面產(chǎn)生向下的彈力，即是壓力，故B錯誤；C、不接觸的物體間也可能有力的作用，例如磁鐵間的作用力，故C錯誤；D．質(zhì)量分布均均形狀規(guī)則的物體重心才在物體的幾何中心，故D錯誤；故選：A。【點評】該題考查知識點較多，學習中要注意加強記憶，重心的位置取決于物體的幾何形狀和質(zhì)量的分布情況；一定要注意力是成對出現(xiàn)的，一個力一定與兩個物體相關(guān)聯(lián)，即一個是施力物體，一個是受力物體，同時力的作用是相互的，施力物體一定也是受力物體．13．（2020秋?沙坪壩區(qū)校級期中）下列說法正確的是（）A．密度均勻的球體的重心在球心 B．兩個相互接觸的物體間，一定有彈力的存在 C．地球表面的自由落體加速度隨緯度的增大而減小 D．在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小與彈簧的長度成正比【分析】重心與質(zhì)量分布及幾何形狀有關(guān)；在地球上，隨著緯度的升高重力加速度增大；有接觸且彈性形變，即有彈力；依據(jù)胡克定律，即可分析求解．【解答】解：A、質(zhì)量分布均勻的球體重心在球心處，故A正確；B、兩個相互接觸的物體間，若不發(fā)生彈性形變，則一定沒有彈力的存在，故B錯誤；C、地球表面的自由落體加速度隨緯度的增大而增大，故C錯誤；D、在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小與彈簧的形變量成正比，并不是其長度成正比，故D錯誤。故選：A?！军c評】本題考查了重心、重力的加速度的基本概念，知道彈力產(chǎn)生的條件，在地球上，不同的位置重力加速度不同，理解彈簧的長度與形變量的不同．14．（2020秋?倉山區(qū)校級期中）下列關(guān)于力的說法，正確的是（）A．力一定是物體對物體的相互作用 B．力可以脫離物體而獨立存在 C．有受力物體不一定有施力物體 D．只有相互接觸的物體間才能產(chǎn)生作用力【分析】力的物體對物體的作用，產(chǎn)生力的作用至少有兩個物體．物體不能脫離物體存在．物體間力的作用是相互的，一個物體對另一個物體施加力的同時，一定受到另一個物體對該物體作用．【解答】解：A、力是物體對物體的相互作用，故A正確；B、力是物體對物體的作用，力不能脫離物體而獨立存在，故B錯誤；C、由于物體間力的作用是相互的，因此有施力物體就有受力物體，故C錯誤；D、不相互接觸的兩個物體之間可能存在力的作用，比如不相互接觸的磁體之間存在力的作用，故D錯誤。故選：A?！军c評】本題考查了力的概念和力作用的相互性，力的作用方式包括接觸和不接觸．二．多選題（共12小題）15．（2021?梅州模擬）如圖所示，一名工人用兩種方式嘗試把原本就靜止在卸貨梯上的貨物推上貨車，第一種方式用平行于卸貨梯平面向上的力去推貨物，第二種方式用水平向右的力推貨物，均未推動貨物，則下列說法正確的是（）A．人受到卸貨梯的摩擦力大小相等 B．若工人兩種方式作用在貨物的力的大小相等，則第二種方式中貨物所受合外力更大 C．若工人兩種方式作用在貨物的力的大小相等，且第一種方式貨物所受摩擦力沿接觸面向上，則第二種方式貨物所受摩擦力必定沿接觸面向上 D．工人若要勻速推動貨物，采用第二種方式更費力【分析】第一種方式，人受到貨物沿接觸面向下的推力作用，第二種方式，人受到貨物水平向左的推力作用。未推動貨物，則貨物處于受力平衡狀態(tài)，合力為零。分析貨物的受力，判斷摩擦力的方向?！窘獯稹拷猓篈、第一種方式，人受到貨物沿接觸面向下的推力作用，第二種方式，人受到貨物水平向左的推力作用，兩次人受到卸貨梯的摩擦力大小不等，故A錯誤；B、兩次均未推動貨物，則貨物處于受力平衡狀態(tài)，合力為零，故B錯誤；C、若工人兩種方式作用在貨物的力的大小相等，且第一種方式貨物所受摩擦力沿接觸面向上，說明貨物沿接觸面向下的重力分力大于工人的推力，則第二種方式下，工人對貨物沿接觸面的分力小于工人的推力，則所受摩擦力必定沿接觸面向上，故C正確；D、第二種方式，增大了接觸面的摩擦力，該摩擦力是沿接觸面向上的，故這種方式省力，故D正確。故選：CD?！军c評】該題考查了摩擦力的判斷與計算，分清兩種方式下，摩擦力的方向是解題的關(guān)鍵。16．（2021春?武漢期中）如圖所示，在一平底凹槽內(nèi)彈射器將一鋼珠（可視為質(zhì)點）從擋板A處以6m/s的速度水平向右彈射出去，凹槽兩端擋板A、B相距5m，鋼珠每次與擋板碰撞后均以原速率被反彈回去，現(xiàn)已知鋼珠最終停在距A擋板2m處，且鋼珠只與B擋板碰撞了一次，則鋼珠與凹槽間的動摩擦因數(shù)可能為（取g＝10m/s2）（）A．0.150 B．0.180 C．0.225 D．0.250【分析】根據(jù)鋼珠只與B擋板碰撞了一次，分析鋼珠運動的路程的可能情況，根據(jù)位移速度關(guān)系求解加速度大小，再根據(jù)牛頓第二定律求解動摩擦因數(shù)．【解答】解：根據(jù)鋼珠只與B擋板碰撞了一次，可知鋼珠運動的路程有兩種可能：一是與A板碰一次，x＝2×5m+2m＝12m；二是與A板沒碰，x＝5m+3m＝8m；由公式v2＝2ax可得a＝；當x＝12m時，解得：加速度a＝m/s2＝1.5m/s2；當x＝7m時，解得：a＝m/s2＝2.25m/s2，由牛頓第二定律F＝ma和f＝F＝μmg知，μ＝＝0.15或μ＝＝0.225，故AC正確，BD錯誤。故選：AC?！军c評】對于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題，關(guān)鍵是弄清楚物體的運動過程和受力情況，利用牛頓第二定律或運動學的計算公式求解加速度，再根據(jù)題目要求進行解答；知道加速度是聯(lián)系靜力學和運動學的橋梁；本題也可以直接根據(jù)動能定理求解．17．（2021?永州模擬）如圖所示，木箱A、B的質(zhì)量分別為20kg和60kg，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.1，為防止木箱A、B之間發(fā)生碰撞，在A、B中間安置了一勁度系數(shù)為1000N/m的輕質(zhì)彈簧，初始狀態(tài)時彈簧為原長，兩木箱置于水平地面上靜止不動。某搬運工嘗試用一個大小為50N的水平力推木箱B，若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度大小g＝10m/s2，則下列說法正確的是（）A．木箱A不受摩擦力作用 B．木箱B受到的摩擦力大小為50N C．彈簧的壓縮量為5cm D．緩慢增大推力，當推力為100N時，木箱B對彈簧的彈力大小為40N【分析】先比較推力與最大靜摩擦力的大小關(guān)系，判斷物體的運動情況，然后用平衡條件或牛頓第二定律求解?！窘獯稹拷猓篈BC、木箱B受到的最大靜摩擦力fmb＝umbg＝0.1×60×10N＝60N，推力F＝50N時，推力小于木箱B受到的最大靜摩擦力，所以推不動木箱B，彈簧不被壓縮，彈力等于零，木箱A不受摩擦力作用，由平衡條件知，木箱B受到的靜摩擦力大小等于推力，為50N，故AB正確，C錯誤；D、此時推力F′＝100N大于AB滑動摩擦力之和μ（mA+mB）g＝0.1×（20+60）×10N＝80N，當系統(tǒng)加速穩(wěn)定時，以整體為研究對象，由牛頓第二定律：F﹣μ（ma+mb）g＝（ma+mb）a，解得：a＝0.25m/s2，對A用牛頓第二定律：T﹣μmag＝maa，解得：T＝25N，此時彈簧壓縮到最短，彈力最大，所以彈簧彈力一直小于40N，故D錯誤。故選：AB?！军c評】本題考查受力分析，目的是考查學生的推理能力。注意：物體相對地面發(fā)生相對滑動的臨界是靜摩擦力達到最大靜摩擦力。18．（2020秋?河南月考）關(guān)于相互接觸的兩物體之間的彈力和摩擦力，下列說法正確的是（）A．有彈力一定有摩擦 B．摩擦力的大小一定與彈力成正比 C．摩擦力的方向與彈力的方向互相垂直 D．物體所受摩擦力的方向總是和物體相對運動方向或相對運動趨勢方向相反【分析】摩擦力產(chǎn)生的條件是接觸、擠壓、相對運動或有相對運動的趨勢．可知有摩擦力必有彈力，有彈力不一定有摩擦力.而摩擦力的方向總是阻礙物體之間的相對運動的，故一定與相對運動或相對運動趨勢的方向相反.【解答】解：A、摩擦力產(chǎn)生的條件中，必須接觸擠壓，接觸面必須粗糙，有相對運動或有相對運動的趨勢，所以有摩擦力必有彈力，但是有彈力不一定有摩擦力，故A錯誤；B、滑動摩擦力的大小與正壓力成正比，靜摩擦力大小與壓力無關(guān).故B錯誤；C、摩擦力的方向一定與接觸面平行，彈力的方向一定與接觸面互垂直，所以摩擦力的方向和彈力方向一定垂直，故C正確；D、摩擦力的方向可能與運動方向相同，也可能與運動的方向相反，但總是和物體之間的相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反.故D正確.故選：CD。【點評】解決本題的關(guān)鍵知道彈力和摩擦力的產(chǎn)生條件，并且要明確摩擦力分為動摩擦力和靜摩擦力；它們在計算大小時所用的方法不同，應(yīng)注意區(qū)分.19．（2019秋?貴陽期末）用如圖（a）所示的裝置測量摩擦力。木塊和表面平整的矩形木板疊放在水平實驗臺上，木塊與固定在實驗臺上的力傳感器用輕質(zhì)細繩相連，細繩水平。t＝0時，木板受到水平拉力F作用，傳感器受細繩的拉力FT隨時間t變化的關(guān)系如圖（b）所示。已知木塊的質(zhì)量為0.3kg，重力加速度g取10m/s2。由題給條件和圖（b）可得出（）A．木塊和木板間的靜摩擦力可以無限增大 B．木塊和木板間靜摩擦力的最大值為1.5N C．木塊和木板間的滑動摩擦力大小約為1.0N D．木塊和木板間的動摩擦因數(shù)約為0.3【分析】摩擦力有靜摩擦力和滑動摩擦力，最大靜摩擦力是靜摩擦力的最大值，當木塊和木板之間的摩擦力達到最大靜摩擦力之后，物體之間就會發(fā)生相對滑動，此時的摩擦力變?yōu)榛瑒幽Σ亮?，靜摩擦力不可以無限增大；滑動摩擦力的大小根據(jù)F＝μFN來計算?！窘獯稹拷猓篈、最大靜摩擦力是靜摩擦力的最大值，當木塊和木板之間的摩擦力達到最大靜摩擦力之后，木塊和木板之間就會發(fā)生相對滑動，此時的摩擦力變?yōu)榛瑒幽Σ亮?，所以靜摩擦力不可以無限增大，故A錯誤；B、最大靜摩擦力是靜摩擦力的最大值，根據(jù)題圖可以知道，摩擦力的最大值為1.5N，故B正確；C、木塊和木板之間發(fā)生相對滑動后受到的摩擦力就是滑動摩擦力，由圖可以知道，木塊相對于木板滑動之后，摩擦力的大小為1.0N，即為滑動摩擦力的大小，故C正確；D、由圖可知，木塊和木板之間的滑動摩擦力的大小為1.0N，木塊和木板間正壓力為FN＝mg＝3N，根據(jù)F＝μFN可得，木塊和木板間的動摩擦因數(shù)μ＝＝≈0.3，故D正確；故選：BCD?！军c評】本題考查靜摩擦力和滑動摩擦力的區(qū)分，注意最大靜摩擦力是靜摩擦力的最大值，滑動摩擦力根據(jù)公式F＝μFN來計算。20．（2021春?岳麓區(qū)校級月考）彩虹圈有很多性質(zhì)和彈簧相似，在彈性限度內(nèi)彩虹圈間的彈力隨著形變量的增加而增大，但彩虹圈的重力不能忽略。用手拿起彩虹圈的上端，讓彩虹圈的下端自由下垂且離地面一定高度，然后由靜止釋放。設(shè)下落過程中彩虹圈始終沒有超出彈性限度且相鄰的圈接觸后不會彈開，則（）A．剛釋放瞬間彩虹圈上端的加速度大于當?shù)氐闹亓铀俣?B．剛釋放瞬間彩虹圈下端的加速度等于當?shù)氐闹亓铀俣?C．剛開始下落的一小段時間內(nèi)彩虹圈的長度變長 D．彩虹圈的下端接觸地面前彩虹圈的長度變短【分析】開始彩虹圈處于伸長狀態(tài)，彩虹圈各部分之間存在著彈力的作用，根據(jù)各部分之間的受力情況結(jié)合牛頓第二定律進行分析?！窘獯稹拷猓篈、開始彩虹圈處于伸長狀態(tài)，剛釋放瞬間彩虹圈上端受到向下的拉力，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度大于當?shù)氐闹亓铀俣?，故A正確；B、剛釋放瞬間彩虹圈下端受到向上的拉力，下端的加速度小于當?shù)氐闹亓铀俣?，故B錯誤；C、剛開始下落的一小段時間內(nèi)由于彈力的作用使得彩虹圈的長度變短，故C錯誤；D、彩虹圈的下端接觸地面前彩虹圈內(nèi)部彈力使得彩虹圈收縮，長度減小，故D正確。故選：AD?！军c評】本題主要是考查了牛頓第二定律的知識，關(guān)鍵是能清楚彩虹圈各部分之間的彈力方向，能夠根據(jù)牛頓第二定律進行定性的分析。21．（2020秋?正陽縣校級月考）下列關(guān)于力的說法正確的是（）A．只有直接接觸的物體間才有力的作用 B．物體的重心一定在物體的幾何中心上 C．相互接觸的物體之間才能產(chǎn)生彈力 D．只有施力物體卻沒有受力物體的力是不存在的【分析】依據(jù)力是物體之間的相互作用，力有接觸力與非接觸力之分；重心可以在物體上，也可以在物體外；產(chǎn)生彈力的條件是兩物體直接接觸并且有彈性形變．【解答】解：A、兩個不接觸的物體之間也可以有力的作用，如兩個相互靠近的磁鐵之間有力的作用，故A錯誤；B、物體的重心跟物體的質(zhì)量分布和形狀有關(guān)，不一定在幾何中心上，故B錯誤；C、產(chǎn)生彈力的條件是兩物體直接接觸并且有彈性形變，故C正確；D、力具有物質(zhì)性，是物體間的相互作用，一個物體即是施力物體同時又是受力物體，只有施力物體沒有受力物體的力是不存在的，故D正確。故選：CD?！军c評】本題考查了力以及重心的定義，要掌握彈力產(chǎn)生的條件，同時注意理解重心是物體各部分所受重力的等效作用點，它可以在物體上也可以在物體外．22．（2019秋?馬關(guān)縣校級期末）如圖所示，A、B兩物體均靜止，關(guān)于B物體的受力情況，下列敘述正確的有（）A．可能受到三個力，也可能受到四個力 B．一定受到四個力的作用 C．必受到地面的靜摩擦力作用 D．必受到地面的支持力作用【分析】本題關(guān)鍵先對A受力分析，然后再對B受力分析，根據(jù)平衡條件列式分析，同時要明確摩擦力和彈力的產(chǎn)生條件．【解答】解：物體A受重力和拉力，二力平衡；對物體B受力分析：地球表面的一切物體都受到重力，故重力一定受；繩子對B有向左上方的拉力；地面對B有向右的靜摩擦力；有摩擦力一定有彈力，故地面對物體B一定有向上的支持力；故選：BCD?！军c評】解力學題，重要的一環(huán)就是對物體進行正確的受力分析．由于各物體間的作用是交互的，任何一個力學問題都不可能只涉及一個物體，力是不能離開物體而獨立存在的．所以在解題時，應(yīng)根據(jù)題目的要求，畫一簡圖，運用“隔離法”（整體法也是隔離法），進行受力分析．由于物質(zhì)分為實體與場，所以，力的作用方式也分為兩類，一類是實物對研究對象的作用，其特點是施力物與研究對象直接接觸（如摩擦力、空氣阻力、彈性力等）；另一類是物體通過它所激發(fā)的場對研究對象的作用，其特點是激發(fā)場的物體與研究對象不直接接觸（如重力、靜電力等）．在力學中，以場方式作用于研究對象的力經(jīng)常是重力．由此，得出進行受力分析的規(guī)則：在研究物體受哪些力時，除重力外，就只看該物體與之相觸的物體，凡與研究對象接觸的物體對研究對象都可能有力作用．23．（2020秋?鼓樓區(qū)校級期中）打印機正常情況下，進紙系統(tǒng)能做到“每次只進一張紙”，進紙系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，設(shè)圖中剛好有20張相同的紙，每張紙的質(zhì)量均為m，搓紙輪按圖示方向轉(zhuǎn)動帶動最上面的第1張紙向右運動搓紙輪與紙張之間的動摩擦因數(shù)為μ1，紙張與紙張之間紙張與底部摩擦片之間的動摩擦因數(shù)均為μ2，工作時搓紙輪給第1張紙壓力大小為F。打印機正常工作時，下列說法正確的是（）A．第2張紙受到第1張紙的摩擦力方向向右 B．第10張紙與第11張之間的摩擦力大小為μ1（F+10mg） C．第20張紙與摩擦片之間的摩擦力為0 D．要做到“每次只進一張紙”，應(yīng)要求μ1＞μ2【分析】根據(jù)相對運動方向判斷摩擦力的方向。根據(jù)平衡條件，應(yīng)用牛頓第三定律依次判斷各紙張之間的摩擦力。要做到每次只進一張紙，就要保障搓紙輪對紙張的摩擦力大于下面紙張對第一張紙的摩擦力。列不等式求解即可?！窘獯稹拷猓篈、第1張紙上表面受到搓紙輪施加的靜摩擦力f，相對與第2張紙向右運動，根據(jù)平衡條件可知，第1張紙必然受到第二張紙向左的摩擦力。根據(jù)相互作用力方向相反的特征，第2張紙受到第1張紙向右的摩擦力，故A正確。BC、第20張與摩擦片之間的摩擦力及第10張紙與第11張紙之間的摩擦力都是靜摩擦力，對紙張根據(jù)受力平衡條件，可知，大小均為f2，故BC錯誤。D、搓紙輪對第1張紙的摩擦力最大值為f1＝μ1F，第一張紙受到第二張紙滑動摩擦力f2＝μ2（mg+F），要做到“每次只進一張紙”，需滿足f2＜f1，即μ2（mg+F）＜μ1F，正常情況下，F(xiàn)＞＞mg，忽略mg，有μ1＞μ2，故D正確。故選：AD?！军c評】考察摩擦力的方向及大小計算。在求解摩擦力之前，先判斷摩擦力的種類，再計算大小。靜摩擦力沒有計算公式，只能根據(jù)物體的運動狀態(tài)，應(yīng)用牛頓定律進行計算。24．（2020秋?湖北月考）如圖所示，大小不同的A．B兩個物塊用輕繩連接，放在水平面上，A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為M，水平力F作用在物塊B上，兩物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g，在兩個物塊沿著水平面向前滑動的過程中，下列說法正確的是（）A．F越大，地面對物塊A的摩擦力越大 B．F越大，地面對物塊B的摩擦力越大 C．當物塊A受到的摩擦力為零時，物塊B受到的摩擦力大小為μMg D．當物塊A受到的摩擦力為零時，物塊B受到的摩擦力大小為μ（M+m）g【分析】由f＝μFN知，要分析滑動摩擦力，需要先分析物體和地面間的壓力；要分析A、B單個物體和地面間的摩擦力，只要用隔離的方法求出繩子拉力即可求解?！窘獯稹拷猓篈B、對AB整體研究，整體受到的滑動摩擦力恒為f＝μ（m+M）g，由牛頓第二定律可有：F﹣f＝（m+M）a，所以拉力F越大，加速度越大；對A研究，設(shè)繩的拉力為T，繩與水平方向的夾角為θ，則：Tcosθ﹣μ（mg﹣Tsinθ）＝ma，變形得：所以，在物塊A不離開地面的情況下，加速度越大T越大，A對地面的壓力越小，B對地面的壓力越大，地面對A的滑動摩擦力越小，地面對B的滑動摩擦力越大，但兩物體所受摩擦力之和保持f＝μ（m+M）g不變，故A錯誤，B正確；CD、當物塊A受到的摩擦力為零時，B受到的摩擦力大小為μ（m+M）g，故C錯誤，D正確。故選：BD?！军c評】本題考查了牛頓第二定律應(yīng)用中的連接體問題，注意：分析系統(tǒng)外力時，一般用整體法；分析系統(tǒng)內(nèi)力時，要用隔離法。25．（2020秋?綦江區(qū)校級月考）下列說法正確的是（）A．密度均勻的球體的重心在球心 B．兩個相互接觸的物體間，一定有彈力的存在 C．地球表面的自由落體加速度隨緯度的增大而增大 D．在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小與彈簧的長度成正比【分析】重心與質(zhì)量分布及幾何形狀有關(guān)。在地球上，隨著緯度的升高重力加速度增大。有接觸且彈性形變，即有彈力。依據(jù)胡克定律，即可分析求解?！窘獯稹拷猓篈、質(zhì)量分布均勻的球體重心在球心處，故A正確；B、兩個相互接觸的物體間，若不發(fā)生彈性形變，則一定沒有彈力的存在，故B錯誤；C、地球表面的自由落體加速度隨緯度的增大而增大，故C正確；D、在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小與彈簧的形變量成正比，并不是與其長度成正比，故D錯誤。故選：AC?！军c評】該題考查了重心、重力的加速度的基本概念，知道彈力產(chǎn)生的條件，在地球上，不同的位置重力加速度不同，理解彈簧的長度與形變量的不同。26．（2020秋?黑龍江月考）下列與力有關(guān)的說法中正確的是（）A．相互接觸的物體間不一定有彈力作用 B．細桿對物體的彈力總是沿著桿，并指向桿收縮的方向 C．書對桌面的壓力就是書的重力 D．輕繩對物體的拉力是由輕繩的形變產(chǎn)生的，其方向指向輕繩收縮的方向【分析】彈力的產(chǎn)生條件是直接接觸并發(fā)生彈性形變。彈力的方向與接觸面相垂直，繩子的彈力一定沿繩子的收縮方向，而桿的彈力不一定沿著桿的方向?！窘獯稹拷猓篈、彈力的產(chǎn)生條件是直接接觸并發(fā)生彈性形變，所以相互接觸的物體間不一定有彈力作用，故A正確；B、桿的彈力不一定沿著桿的方向，比如水平桿末端固定一小球，處于靜止，則桿對小球的作用力是豎直向上。故B錯誤；C、書對桌面的壓力是由于重力而引起的，但重力的施力物體是地球，壓力的施力物體時書，故壓力不是重力，故C錯誤；D、輕繩對物體的拉力是由繩的形變產(chǎn)生的，其方向指向輕繩收縮的方向，故D正確。故選：AD?！军c評】該題考查了彈力的產(chǎn)生條件，彈力方向．特別注意有接觸不一定有彈力，有彈力必定接觸．彈力的方向與接觸面相互垂直。三．填空題（共8小題）27．（2019秋?庫爾勒市期末）如圖所示，有一本“光芒四射”的物理課本放在桌子上，請同學們畫出課桌所受的壓力示意圖，同時解釋一下該力的產(chǎn)生原因：物理課本發(fā)生彈性形變?！痉治觥繅毫儆趶椓?；彈力是施力物體的形變產(chǎn)生的，作用在受力物體上?！窘獯稹拷猓何锢碚n本對課桌的壓力，是物理課本發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的，作用在課桌上，壓力示意圖如圖所示：故答案為：見解析；物理課本發(fā)生彈性形變?！军c評】本題考查了彈力的產(chǎn)生原理以及力的示意圖的畫法，解題的關(guān)鍵是理解彈力是施力物體的形變產(chǎn)生的。28．（2019秋?金堂縣校級月考）某人在地球上重600N，則該人的質(zhì)量為m＝60kg；若同一物體在月球表面的重力是地球表面的，那么，該人在月球表面的重力大小為100N，此時他的質(zhì)量為60kg【分析】質(zhì)量是物體的屬性，不隨物體所處空間位置的變化而變化。物體的重力可用公式G＝mg來求解。【解答】解：由G＝mg可求得：m＝＝kg＝60kg；月球表面的重力為：G′＝＝N＝100N；此時它的質(zhì)量保持不變大小仍為60kg。故答案為：60，100，60?！军c評】本題考查質(zhì)量和重力的計算，要知道質(zhì)量是物體本身的一種屬性，只有在所含物質(zhì)的多少發(fā)生變化時才會改變，如果只是改變了形狀、狀態(tài)、位置則不會發(fā)生改變。29．（2020秋?克拉瑪依區(qū)校級期末）由實驗測得某彈簧所受彈力F和彈簧的長度l的關(guān)系圖象；由圖可知，彈簧的勁度系數(shù)是500N/m；彈簧的原長是15cm。【分析】（1）由圖直接讀出：彈力為0時對應(yīng)的彈簧長度就是彈簧的原長；（2）利用胡克定律F＝kx，計算該彈簧的勁度系數(shù)?！窘獯稹拷猓簭椈商幱谠L時，彈簧所受彈力為0，從圖中可知，F(xiàn)＝0時，該彈簧的原長L0＝15cm；從圖中可知彈簧長度L＝25cm時，彈簧伸長量為：x＝L﹣L0＝25cm﹣15cm＝10cm＝0.1m此時對應(yīng)的彈力為：F＝50N由胡克定律：F＝kx得該彈簧的勁度系數(shù)為：k＝N/m＝500N/m；故答案為：50015【點評】本題考查胡克定律，正確解析圖象，找到特殊點對應(yīng)的物理含義是解題的關(guān)鍵。30．（2020?瀘州一模）某同學想將一個彈簧改裝成簡易彈簧測力計，進行了如下操作（彈簧始終未超出彈性限度范圍）（1）首先將下端帶指針的彈簧豎直懸掛在鐵架臺上，測量彈簧的原長；（2）接著，將刻度尺靠近彈簧固定。彈簧下端懸掛不同質(zhì)量的物體，待靜止后讀出指針指著的相應(yīng)刻度。該同學以懸掛物體的重力為縱坐標，彈簧的形變量為橫坐標，根據(jù)測得的實驗數(shù)據(jù)，作出如圖所示的圖象。由圖象可知此彈簧的勁度系數(shù)為100N/m；（3）然后再在刻度尺的刻度旁標注對應(yīng)力的大小。如果未懸掛物體時，指針對應(yīng)刻度為5cm，則該同學應(yīng)在5cm處標注為0N，在8cm處標注為3N。（4）最后該同學為了驗證改裝后的彈簧測力計標度是否準確，找了一只標準的彈簧測力計，他可以采用的方法是測量同一物體的重力，看示數(shù)是否相同。（只回答一種即可）【分析】（2）由F＝Kx結(jié)合圖線可知其斜率為彈簧的勁度系數(shù)。（3）彈簧原長處力為0，求彈力先求形變量x，再由F＝Kx求力。（4）測量同一物體的重力，由示數(shù)是否相同判斷?！窘獯稹拷猓海?）彈簧的勁度系數(shù)等于圖線的斜率：K＝＝＝100N/m（3）5cm處為彈簧原長，彈力為0，8cm處形變量為3cm，F(xiàn)＝Kx＝100×0.03＝3N（4）測量同一物體的重力，看示數(shù)是否相同。故答案為：（2）100（3）03（4）測量同一物體的重力，看示數(shù)是否相同【點評】考查胡克定律，明確F＝Kx中各量的物理意義。31．（2020秋?內(nèi)江期末）如圖所示，在光滑的水平面上，有質(zhì)量相等的兩物體A、B疊放在一起，水平恒力F1、F2分別作用在物體A、B上，使它們相對靜止，且F1＞F2。則B物體受到的摩擦力大小為，方向為水平向右。【分析】根據(jù)物體A和B保持相對靜止可知，它們的加速度相同，分別對兩個物體運用牛頓第二定律列方程，再由牛頓第三定律，即可分析．【解答】解：若物體A和B保持相對靜止，則二者的加速度相同，在光滑的水平面上，地面對B沒有摩擦力，而AB之間存在摩擦力，設(shè)B對A的靜摩擦力大小為f，方向水平向左，由牛頓第二定律知：對A：F1﹣f＝ma，對B：F2+f＝ma聯(lián)立得f＝，由于F2＞F1．得f＞0，所以B對A的各位親摩擦力方向水平向左，再由牛頓第三定律，可知，B物體受到A的摩擦力方向水平向右，故答案為：；水平向右?！军c評】對應(yīng)連接體問題，要弄清它們運動的速度或加速度是否相同，在由牛頓運動定律去分析．32．（2020秋?內(nèi)江期末）如圖所示，用大小為80N的握力握住一個重為30N的瓶子，瓶子始終處于豎直的靜止狀態(tài)。手掌與瓶子間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，則瓶子受到的摩擦力大小為30N，當握力增大時，瓶子受到的摩擦力將不變（選填“增加”、“不變”或“減小”）?！痉治觥慨斨亓π∮谧畲箪o摩擦力時，物體處于靜止，摩擦力大小等于外力大??；明確最大靜摩擦力與正壓力成正比，但靜摩擦力與正壓力大小無關(guān)?！窘獯稹拷猓浩孔又亓?0N，處于靜止狀態(tài)，則瓶子受到的摩擦力大小等于重力，即為30N；當握力再增大時，瓶子受到的重力不變，根據(jù)平衡條件可知，摩擦力不變，故答案為：30；不變。【點評】對于摩擦力問題，要學會區(qū)別靜摩擦力與滑動摩擦力，且大小的計算。靜摩擦力的大小等于引起它有運動趨勢的外力，而滑動摩擦力等于μFN．注意最大靜摩擦力要略大于滑動摩擦力。33．（2021?3月份模擬）測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定。（1）實驗過程中，電火花計時器應(yīng)接在交流（選填“直流”或“交流”）電源上。調(diào)整定滑輪高度，使細線與長木板平行。（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ＝。（3）如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出。從紙帶上測出x1＝3.20cm，x2＝4.52cm，x5＝8.42cm，x6＝9.70cm。則木塊加速度大小a＝1.3m/s2（保留兩位有效數(shù)字）?！痉治觥苛私鈱嶒瀮x器的使用和注意事項。對木塊、砝碼盤和砝碼進行受力分析，運用牛頓第二定律求出木塊與長木板間動摩擦因數(shù)。利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的加速度?！窘獯稹拷猓海?）電火花計時器應(yīng)接在交流電源上。調(diào)整定滑輪高度，使細線與長木板平行。（2）對木塊、砝碼盤和砝碼進行受力分析，運用牛頓第二定律得：對木塊：F﹣μMg＝Ma對砝碼盤和砝碼：mg﹣F＝ma由上式得：μ＝（3）相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s根據(jù)運動學公式得：△x＝at2，a＝＝1.3m/s2。故答案為：（1）交流，細線與長木板平行（2）（3）1.3【點評】能夠從物理情境中運用物理規(guī)律找出物理量間的關(guān)系。要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留。34．（2020秋?金鳳區(qū)校級月考）如圖所示，物體A、B重均為10N，水平拉力F1＝6N，F(xiàn)2＝3N，物體均保持靜止，則A、B間的靜摩擦力大小為6N，B與地面間的靜摩擦力大小為3N?！痉治觥恳訟為研究對象，根據(jù)平衡條件求出B對A的靜摩擦力大?。訟B整體為研究對象，求解地面對B的靜摩擦力大?。窘獯稹拷猓阂訟為研究對象，根據(jù)平衡條件得到：B對A的靜摩擦力大?。篺AB＝F1＝6N．以AB整體為研究對象，根據(jù)平衡條件得到：fB＝F1﹣F2＝6N﹣3N＝3N．故答案為：6；3。【點評】本題是二個物體的平衡問題，物體較多，研究對象要靈活選擇，也可以采用隔離法研究．四．計算題（共6小題）35．（2020秋?沙坪壩區(qū)校級月考）一個原長為L的理想輕彈簧，上端固定，下端懸掛一個質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點），穩(wěn)定時彈簧的總長變?yōu)?.5L?，F(xiàn)將兩個這樣的彈簧和兩個這樣的小球分別如圖甲和乙的方式懸掛并保持穩(wěn)定（彈簧都在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g）。求：（1）彈簧的勁度系數(shù)；（2）通過計算說明圖甲和乙中，兩個彈簧總長度的關(guān)系?！痉治觥浚?）根據(jù)胡克定律可知，在彈性限度內(nèi)，物體的形變量跟引起形變量的外力成正比。（2）根據(jù)胡克定律求解兩根彈簧的伸長量，進一步分析總長度。【解答】解：（1）因理想彈簧輕質(zhì)且整體穩(wěn)定，以小球為研究對象，由題可得：mg＝kx其中x＝1.5L﹣L＝0.5L解得：k＝。（2）圖甲：彈簧2的伸長量為：x2＝＝0.5L彈簧1的伸長量為：x1＝＝L總長度：l1＝2L+x1+x2＝3.5L圖乙：彈簧1、2連接在一起，故x'＝2×＝2L總長度：l2＝2L+x'＝4L即l1＜l2，圖乙的彈簧總長度更長。答：（1）彈簧的勁度系數(shù)為。（2）通過計算說明圖甲和乙中，兩個彈簧總長度的關(guān)系為圖乙中的彈簧總長度長。【點評】該題考查了胡克定律的相關(guān)知識，明確圖甲和圖乙中彈簧的連接方式，根據(jù)胡克定律分析求解。36．（2020秋?東湖區(qū)校級期中）如圖所示，兩只原長都是x0＝10cm、勁度系數(shù)分別為k1＝100N/m和k2＝150N/m的彈簧懸掛在天花板上，兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1＝1kg的物體，最下端掛著質(zhì)量為m2＝3kg的另一物體，整個裝置處于靜止狀態(tài)。兩彈簧均是輕質(zhì)彈簧（彈簧重力不計），g＝10m/s2，求兩只彈簧的總長度L?！痉治觥績晌矬w靜止，處于平衡狀態(tài)，應(yīng)用胡克定律求出彈簧的伸長量，然后求出彈簧的總長度?！窘獯稹拷猓簩2，由平衡條件得：k2△x2＝m2g對m1和m2整體，由平衡條件得：k1△x1＝m1g+m2g代入數(shù)據(jù)解得：△x2＝20cm，△x1＝40cm兩彈簧的總長度：L＝△x1+△x2+2x0，解得：L＝80cm答：兩只彈簧的總長度是80cm?！军c評】本題考查了平衡條件的應(yīng)用，分析清楚物體的受力情況，應(yīng)用胡克定律與平衡條件即可解題。37．（2021?歷城區(qū)校級模擬）質(zhì)量均為m的10塊相同的木板疊放在水平面上，如圖所示，水平力F施加在某木板上能使木板以共同速度在水平面上勻速運動。從上到下木板編號依次是1到10，木板間動摩擦因數(shù)為μ，木板與水平面間動摩擦因數(shù)為0.6μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g。求水平力F可以作用在哪塊木板上?！痉治觥肯雀綦x法分析上面木板能共同運動時的臨界情況，然后整體法分析整體運動所需的拉力。【解答】解：設(shè)水平力F作用在第n塊木板上，則對n及以上木板為研究對象，則由力的平衡得：F﹣fn＝0，fn≤μnmg，由于整體做勻速運動，因此有F＝0.6μ?10mg，解得n≥6，由此可知，水平力F可以作用在n≥6的所有木板上；答：水平力F可以作用在n≥6的所有木板上?！军c評】本題考查了共點力平衡和整體法隔離法的應(yīng)用，先隔離法分析上面木板能共同運動時的臨界情況，然后整體法分析整體運動所需的拉力是解題的關(guān)鍵。38．（2019秋?巴中期中）如圖所示，水平面上有一重為40N的物體受到F1＝12N和F2＝6N的水平力作用而保持靜止視最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。已知物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，求：（1）此時物體所受摩擦力的大小和方向？（2）若將F1撤去，物體所受摩擦力的大小和方向？（3）若將F2撤去物體所受摩擦力的大小和方向？【分析】對物體受力分析，確定物體的運動狀態(tài)，靜止時，受到靜摩擦力作用，根據(jù)平衡條件求解；運動時，物體受到滑動摩擦力作用，根據(jù)滑動摩擦力公式求解。【解答】解：（1）物體受到靜摩擦力和F1、F2的作用，處于靜止狀態(tài)，受力平衡，則有：f＝F1﹣F2＝6N，方向水平向右；（2）設(shè)物體與地面間的最大靜摩擦力為fm，有：fm＝μG＝8N，撤去F1，由于F2＝6N＜fm，物體仍然靜止則物體所受靜摩擦力f1應(yīng)與F2平衡，大小為：f1＝F2＝6N，方向水平向左；（3）若撤去F2，由于F1＝12N＞fm，物體會向左運動起來，所受滑動摩擦力為：f2＝μG＝8N，方向水平向右；答：（1）此時物體所受到摩擦力的大小6N，方向水平向右；（2）若將F1撤去，物體受到的摩擦力的大小6N，方向水平向左；（3）若將F2撤去，物體受到的摩擦力的大小8N，方向水平向右。【點評】本題考查了摩擦力的判斷與計算，學會對物體受力分析，判斷是靜摩擦力還是滑動摩擦力是解題的關(guān)鍵。39．（2019秋?涵江區(qū)校級期中）質(zhì)量為3.0kg的空木箱，放置在水平地面上，沿水平方向施加拉力，當拉力F1＝8.0N時，木箱靜止；當拉力F2＝10.5N時，木箱做勻速運動，（g取10N/kg）求：（1）木箱與地面間的動摩擦因數(shù)；（2）木箱在8.0N的拉力作用下受到的摩擦力的大??；（3）木箱在12.0N水