新课标人教版必修一:第三章相互作用第三节摩擦力

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名称 新课标人教版必修一:第三章相互作用第三节摩擦力
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2015-09-17 14:22:34

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必须一:第三章相互作用第三节摩擦力
第I卷(选择题)
评卷人 得分
一、选择题
1.如图所示,物块M在静止的传送带上以速 ( http: / / www.21cnjy.com )度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,若传送带的速度大小也为v,则传送带启动后( )
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A. M静止在传送带上 B. M可能沿斜面向上运动
C. M受到的摩擦力不变 D. M下滑的速度不变
2.如图所示,位于斜面上的物块m在沿斜面向上的力F作用下,处于静止状态,则下列几条表述: ①斜面作用于物块的静摩擦力方向可能沿斜面向上
②斜面作用于物块的静摩擦力方向可能沿斜面向下
③地面作用于斜面的摩擦力一定向左
④地面作用于斜面的支持力与F无关。以上判断正确的是( )
A.只有①② B.只有③④ C.只有①②③ D.①②③④都正确
3.如图所示,轻质光滑滑轮两侧用轻绳连着两 ( http: / / www.21cnjy.com )个物体A与B,物体B放在水平地面上,A、B均静止.已知A和B的质量分别为mA、mB,绳与水平方向的夹角为θ(θ<90°),重力速度为g,则( )
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A.物体B受到的摩擦力为mAgcosθ
B.物体B受到的摩擦力可能为零
C.物体B对地面的压力可能为零
D.物体B对地面的压力为mBg-mAgsinθ
4.如图所示,斜面体ABC置于粗糙的水平地 ( http: / / www.21cnjy.com )面上,小木块m在斜面上静止或滑动时,斜面体均保持静止不动.下列哪种情况,斜面体受到地面向右的静摩擦力
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A.小木块m静止在BC斜面上
B.小木块m沿BC斜面加速下滑
C.小木块m沿BA斜面减速下滑
D.小木块m沿AB斜面减速上滑
5.为了测定木块和竖直墙壁 ( http: / / www.21cnjy.com )之间的滑动摩擦因数,某同学设计了一个实验:用一根弹簧将木块压在墙上,同时在木块下方有一个拉力F2作用,使木块恰好匀速向下运动,如图所示.现分别测出了弹簧的弹力F1、拉力F2和木块的重力G,则滑动摩擦因数μ应等于
A. B.
C. D.
6.如图所示,一个物体静止放在倾斜的木板上,在木板的倾角逐渐增大到某一角度的过程中,物体一直静止在木板上,则下列说法中正确的有( )
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A.物体所受的支持力逐渐增大
B.物体所受的支持力与摩擦力的合力逐渐增大
C.物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力逐渐增大
D.物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力不变
7.如图所示,斜面放置于粗糙水平地面上 ( http: / / www.21cnjy.com ),物块A通过跨过定滑轮的轻质细绳与物块B连接,系统处于静止状态,现对B施加一水平力F使B缓慢地运动,使绳子偏离竖直方向一个角度,在此过程中( )  21*cnjy*com
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A.斜面对物块A的摩擦力一直增大
B.绳对滑轮的作用力不变
C.地面对斜面的摩擦力一直增大
D.地面对斜面的支持力保持不变
8.如图所示,放置在水平地面上的直 ( http: / / www.21cnjy.com )角劈M上有一个质量为m的物体,在其上匀速下滑,M保持静止.若对正在下滑的m加一水平向右的推力,且该推力逐渐加大,在m继续下滑的过程中,直角劈M一直保持静止。正确的说法是( )
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A.M对地面的压力等于(M+m)g B.M对地面的压力大于(M+m)g
C.地面对M没有摩擦力 D.地面对M有向左的摩擦力
9.如图,滑块A置于水平地面上,滑 ( http: / / www.21cnjy.com )块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑。已知A与B间的动摩擦因数为 1,A与地面间的动摩擦因数为 2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A与B的质量之比为
A.1/μ1μ2 B.(1-μ1μ2)/μ1μ2
C.(1+μ1μ2)/μ1μ2 D.(2+μ1μ2)/μ1μ2
10.如图,倾角为θ的绝缘斜面ABC置于粗糙 ( http: / / www.21cnjy.com )的水平地面上,一质量为m,带电量+q的小物块(可看作是点电荷)恰好能在斜面上匀速下滑,若在AB中点D的上方与B等高的位置固定一带电量+Q的点电荷,再让物块以某一速度从斜面上滑下,物块在下滑至底端的过程中,斜面保持静止不动,在不考虑空气阻力和物块电荷没有转移的情况下,关于在物块下滑的过程中受到地面的摩擦力及其方向的分析正确的是( )
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A.当物块在BD之间,斜面受到地面的摩擦力的方向向左
B.当物块在DA之间,斜面受到地面的摩擦力的方向向右
C.当物块在DA之间,斜面受到地面的摩擦力为零
D.当物块在DA之间,斜面受到地面的摩擦力的方向要视具体问题而定
11.如图,一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子,木板、人、箱子均处于静止状态,三者的质量均为m,重力加速度为g,则( )
A.箱子受到的摩擦力方向向右
B.地面对木板的摩擦力方向向左
C.木板对地面的压力大小为3mg
D.若人用斜向下的力推箱子,则木板对地面的压力会大于3mg
12.如图所示,斜面上放有 ( http: / / www.21cnjy.com )两个完全相同的物体a、b,两物体间用一根细线连接,在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F,使两物体均处于静止状态。则下列说法正确的是
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A.a、b两物体的受力个数一定相同
B.a、b两物体对斜面的压力相同
C.a、b两物体受到的摩擦力大小一定相等
D.当逐渐增大拉力F时,物体b先开始滑动
13.质量不等,但具有相同初速度的两个物体,在摩擦系数相同的水平地面上滑行,直到停止,则( )
A.质量大的物体滑行的距离大 B.质量小的物体滑行的距离大
C.它们滑行的距离一样大 D.它们克服摩擦力所做的功一样多
14.如图,在粗糙水平面 ( http: / / www.21cnjy.com )上放置有一竖直截面为平行四边形的木块,图中木块倾角θ,木块与水平面间动摩擦因数为 ,木块重为G,现用一水平恒力F推木块,使木块由静止向左运动,则物体所受地面摩擦力大小为
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A.f=F B.f= C. f= mg D.f= (mgsinθ+Fcosθ)
15.一物体放在一倾角为θ的斜面上,向下轻轻一推,它刚好能匀速下滑.若给此物体一个沿斜面向上的初速度v0,则它能上滑的最大路程是
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A. B. C. D.
16.如图,一物体以某一初速度沿固定的 ( http: / / www.21cnjy.com )粗糙斜面向上沿直线滑行,到达最高点后,又自行向下滑行,不计空气阻力,物体与斜面间的摩擦因数处处相同,下列图像能正确表示这一过程速率与时间关系的是:
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17.装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出,如图所示,则在匀加速拖出的过程中( )
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A.材料与平台之间的接触面积逐渐减小,摩擦力逐渐减小
B.材料与平台之间的相对速度逐渐增大,摩擦力逐渐增大
C.平台对材料的支持力逐渐减小,摩擦力逐渐减小
D.材料与平台之间的动摩擦因数不变,支持力也不变,因而工人拉力也不变
18.如图甲所示,固定的水平金属导轨足 ( http: / / www.21cnjy.com )够长且电阻不计。两阻值相同的导体棒ab、cd置于导轨上,棒与导轨垂直且始终保持良好接触。整个装置处在与导轨平面垂直向下的匀强磁场B中。现让导体棒ab以如图乙所示的速度向右运动。导体棒cd始终静止在导轨上,以水平向右为正方向,则导体棒cd所受的静摩擦力f随时间变化的图象是图丙中的
19.如图所示,生产车间有两个相互 ( http: / / www.21cnjy.com )垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为 v0。小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上。乙的宽度足够大,速度为v1。则
A.在地面参考系中,工件做类平抛运动
B.在乙参考系中,工件在乙上滑动的轨迹是直线
C.工件在乙上滑动时,受到乙的摩擦力方向不变
D.工件沿垂直于乙的速度减小为0时,工件的速度等于v1
20.如图所示,楔形物体B静止在粗糙的斜面上,其质量为M,斜面倾角为。一质量为m的小物块A静止在斜面上。用恒力F沿斜面向上拉小物块,小物体A仍然静止在斜面上。下列说法正确的是
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A.没有施加恒力F时,地面对楔形物体B的支持力为Mg
B.没有施加恒力F时,地面对楔形物体B的摩攘力为mgcosθ
C.施加恒力F时,地面对楔形物体B的支持力为(M+m)g
D.施加恒力F时,地面对楔形物体B的摩擦力为Fcosθ
21.某超市中,两层楼间有一架斜面式自动 ( http: / / www.21cnjy.com )扶梯(无阶梯),如图所示,小张乘匀速上升的自动扶梯上楼时,沿水平方向推着质量为m的购物车.假设小张、购物车、自动扶梯间保持相对静止,自动扶梯的倾角为30°,小张的质量为M.则
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A.小张对扶梯的压力大于Mgcos30°,方向垂直于斜面向下
B.小张对扶梯的摩擦力大于Mgsin30°,方向沿斜面向上
C.小张可能只受重力、购物车对小张的推力、扶梯对小张的摩擦力共三个力的作用
D.若小张推购物车的水平推力变大,但小张、购物车、自动扶梯间还是能保持相对静止,扶梯受到小张的压力变小
22.用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点,在墙壁和球P之间夹有有一矩形物块Q。P、Q均处于静止状态,则下列相关说法正确的是( )
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A.P物体受4个力
B.Q受到3个力
C.若绳子变长,绳子的拉力将变小
D.若绳子变短,Q受到的静摩擦力将增大
23.木块A、B分别重50N和70N ( http: / / www.21cnjy.com ),它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2,与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5 cm,系统置于水平地面上静止不动,己知弹簧的劲度系数为100 N/m。用F=7N的水平力作用在木块A上,滑动摩擦力近似等于最大摩擦力。如图所示,力F作用后
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A.木块A所受摩擦力大小是10N
B.木块A所受摩擦力大小是2N
C.弹簧的弹力是12N
D.木块B受摩擦力大小为12N
24.如图所示,两个梯形木块A、B叠放 ( http: / / www.21cnjy.com )在水平地面上,A、B之间的接触面倾斜,A的左侧靠在光滑的竖直墙面上.关于两个木块的受力,下列说法正确的是( )
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A.A、B之间一定存在摩擦力
B.A可能受三个力作用
C.A一定受四个力作用
D.B受到地面的摩擦力的方向向右
25.如图所示,两个三角形物块 ( http: / / www.21cnjy.com )A、B叠放在竖直的轻弹簧上,靠着粗糙的竖直墙壁放置,用力F将物块竖直向下缓慢压一小段距离,然后又缓慢撤去力F,A、B恢复静止状态,整个过程中弹簧始终保持竖直,则力F撤去后 ( )
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A.弹簧的弹力大小大于两物块的总重力
B.墙壁对A有竖直向下的静摩擦力作用
C.B对A的作用力大小大于A的重力大小
D.A对B的静摩擦力沿接触面向下
26.如图所示,质量为M倾角为θ=30 ( http: / / www.21cnjy.com )0 的斜面体放在水平地面上,质量为m的物体A放在斜面上时,恰好能匀速下滑。现用细线系住物体A,并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮,另一端系住质量也为m的物体B,让物体B以一定的初速度向下运动,在物体A、B运动过程中斜面体保持静止不动,下列叙述中正确的是:
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A.物体A加速向上运动
B.物体B处于超重状态
C.地面对斜面体没有摩擦力作用
D.地面对斜面体的摩擦力向左
27.某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如 ( http: / / www.21cnjy.com )图所示的物理模型.一个小朋友在AB段的动摩擦因数μ1<tanθ,BC段的动摩擦因数为μ2>tanθ,他从A点开始下滑,滑到C点恰好静止,整个过程中滑梯保持静止状态.则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中
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A.地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左,后水平向右
B.地面对滑梯始终无摩擦力作用
C.地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小
D.地面对滑梯的支持力的大小先大于、后小于小朋友和滑梯的总重力的大小
28.如图所示,楔形物体B静止在粗糙的斜面上,其质量为M,斜面倾角为θ 。一质量为m的小物块A静止在斜面上。用恒力F沿斜面向上拉小物块,小物体A仍然静止在斜面上。下列说法正确的是 ( http: / / www.21cnjy.com )
A.没有施加恒力 F时,地面对楔形物体B的支持力为Mg
B.施加恒力F时,地面对楔形物体B的摩擦力为 mgcosθ
C.施加恒力F时,地面对楔形物体B的支持力为(M+m)g
D.施加恒力F时,地面对楔形物体B的摩擦力为Fcosθ
29.如图所示,金属棒ab置 ( http: / / www.21cnjy.com )于水平放置的金属导体框架cdef上,棒ab与框架接触良好。从某一时刻开始,给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场,并且磁场均匀增加,ab棒仍静止,在磁场均匀增加的过程中,关于ab棒受到的摩擦力,下列说法正确的是
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A.摩擦力大小不变,方向向右
B.摩擦力变大,方向向右
C.摩擦力变大,方向向左
D.摩擦力变小,方向向左
30.如图所示,倾角为θ的斜面体放在水 ( http: / / www.21cnjy.com )平地面上,质量为m的木块通过绕过斜面体顶端定滑轮的轻质细线与质量为M的铁块相连,整个装置处于静止状态,已知mgsinθ >Mg。现将质量为m0的磁铁轻轻地吸放在铁块下端,铁块加速向下运动,斜面体仍保持静止。不计滑轮摩擦及空气阻力。则与放磁铁前相比( )
A.细线的拉力一定变小 B.斜面对木块的摩擦力可能减小
C.木块所受的合力可能不变 D.斜面体相对地面有向右运动的趋势
31.如图所示,水平推力F使物体静止于斜面上,则:( )
A.物体一定受3个力的作用
B.物体可能受3个力的作用
C.物体可能受到沿斜面向上的静摩擦力
D.物体可能受到沿斜面向下的静摩擦力
32.如图所示,带支架的滑块沿倾角为θ ( http: / / www.21cnjy.com )的斜面向下运动,支架未端用细线悬挂一小球,竖直方向和垂直斜面方向用虚线标示,若整个装置稳定后小球可能的位置如图中a、b、c、d所示,各角度标注如图,则关于斜面与滑块的动摩擦因数μ,正确的是
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A.若小球处于a位置,则
B.若小球处于b位置,则
C.若小球处于c位置,则
D.若小球处于d位置,则
33.如图所示A、B两物体的质量比mA:mB=3∶2,它们原来静止在平板车C上,A、B间有一根被压缩了的弹簧且与A、B不拴接,A、B与车间动摩擦因数相同,地面光滑。当弹簧释放后,下列说法正确的是:21教育网
A.A、B系统动量守恒
B.A、B、C系统动量守恒
C.小车向左运动
D.小车向右运动
34.如图所示,木板B放在粗糙水平面上, ( http: / / www.21cnjy.com )木块A放在B的上面,A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上。现用水平恒力F向左拉动B,使其以速度v做匀速运动,此时绳水平且拉力大小为T,下面说法正确的是( )
A.绳上拉力T与水平恒力F大小相等
B.木板B受到一个静摩擦力,一个滑动摩擦力,合力大小等于F
C.若用恒力以2F向左拉动长木板,则木块A给木板B的滑动摩擦力等于T
D.若木板B以2v匀速运动,则拉力仍为F
35.下列关于重力、弹力和摩擦力的说法,正确的是( )
A、物体的重心并不一定在物体的几何中心上
B、绳的拉力总是沿着绳子而指向绳子收缩的方向
C、动摩擦因数与物体之间的压力成反比,与滑动摩擦力成正比
D、物体间的静摩擦力是恒定不变的,数值在零到最大静摩擦力之间
36.如图所示,某人通过定滑轮拉住一重物,当人向右跨出一步后,人与物仍保持静止,则( )
A.地面对人的摩擦力减小
B.地面对人的摩擦力不变
C.人对地面的压力增大
D.人对地面的压力减小
37.如图所示,用手托着物体使物体紧贴竖直墙壁处于静止状态,两者之间动摩擦因数为μ=0.2,物体质量为2kg,现在松手释放物体,则下落过程中物体与墙壁之间的摩擦力大小为( )(取=10 m/s2)21cnjy.com
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A.4N B.20N C.0 D.无法确定
38.如图所示,在水平桌面上叠放着质量相等的 ( http: / / www.21cnjy.com )A,B两块木板,在木板A上放着质量为m的 物块C木板和物块均处于静止状态。上述各接触面间的动摩擦因数均为μ假设最大静摩 擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g。现用水平恒力F向右拉木板A使之做匀加速 运动,物块C始终与木板A保持相对静止。以下判断正确的是( )
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A.不管F多大,木板B—定保持静止
B.A 、B之间的摩擦力大小一定大于F
C.A 、C之间的摩擦力可能为零
D.A、B之间的摩擦力不为零,大小可能等于μmg
39.如图所示,物体B叠放在物体A上,A、B的质量均为m,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑,则
A.A、B间没有静摩擦力
B.A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上
C.A受到斜面的滑动摩擦力大小为mg sinθ
D.A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ
40.下列说法中正确的是
A.重心是物体的受力中心,物体只在重心位置上才受到重力作用
B.物体受到弹力必然也会产生摩擦力
C.速度越大,滑动摩擦力越大
D.摩擦力的方向与物体间相对运动(或相对运动趋势)的方向相反
41.如图所示,A、B两均匀直杆上端分别用细线悬挂于天花板上,下端搁在水平地面上,处于静止状态,悬挂A杆的绳倾斜,悬挂B杆的绳恰好竖直,则关于两杆的受力情况,下列说法中正确的有( )
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(A).A、B都受三个力作用
(B).A、B都受四个力作用
(C).A受三个力,B受四个力
(D).A受四个力,B受三个力
42.如图所示,重为100N的物体在水平向左的力F=20N作用下,以初速度V0沿水平面向右滑行。已知物体与水平面的动摩擦因数为0.2,则此时物体所受的合力为( )
A.0 B.40N,水平向左 C.20N,水平向右 D.20N,水平向左
43.一铁块m被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动,如图所示,下列说法正确的是
A.铁块受到四个力作用,其中有三个力的施力物体是黑板
B.铁块与黑板间在水平方向有一对相互作用力
C.磁力和弹力是一对作用力反作用力
D.磁力大于弹力,黑板才能吸住铁块不动
44.如图甲所示,物体原来静止在水平 ( http: / / www.21cnjy.com )面上,用一水平力F拉物体,在F从0开始逐渐增大的过程中,物体先静止后又做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示.根据图乙中所标出的数据可计算出( )
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A.物体的质量为1 kg
B.物体的质量为2 kg
C.物体与水平面间的动摩擦因数为0.35
D.物体与水平面间的最大静摩擦力为7N
45.有关滑动摩擦力的下列说法中,正确的是( ).
A.有压力一定有滑动摩擦力 B.有滑动摩擦力一定有压力
C.滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直 D.只有运动物体才受滑动摩擦力
46.水平桌面上一重为200 N的物体 ( http: / / www.21cnjy.com ),与桌面间的动摩擦因数为0.2,当依次用15 N、30 N、80 N的水平力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) ( ).【出处:21教育名师】
A.15 N 30 N 80 N
B. 15 N 30 N 40 N
C.0 0 40 N
D.40 N 40 N 40 N
47.下列关于摩擦力的说法正确的是( )
A.摩擦力的方向总与物体的运动方向相反
B.摩擦力的大小与相应的正压力成正比
C.静摩擦力的方向与接触物体相对运动趋势的方向相反
D.运动着的物体不可能受静摩擦力作用,只能受滑动摩擦力作用
48.一个质量可忽略不计的长轻质木板置于 ( http: / / www.21cnjy.com )光滑水平地面上,木板上放质量分别为mA=1kg和mB=2kg的A、B两物块,A、B与木板之间的动摩擦因数都为μ=0.2,水平恒力F作用在A物块上,如图所示(重力加速度g取10m/s2)。则下列说法错误的是
A.若F=1N,则A、B都相对板静止不动
B.若F=1.5N,则A物块所受摩擦力大小为1.5N
C.若F=4N,则B物块所受摩擦力大小为2N
D.若F=6N,则B物块的加速度为1m/s2
49.如图所示,表面粗糙的斜面固定 ( http: / / www.21cnjy.com )于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑。在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是( )
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A.滑块受到的摩擦力不变
B.滑块到地面时的动能与B的大小无关
C.B很大时,滑块最终可能静止于斜面上
D.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面并指向斜面
50.如图所示,质量为m的木块在大小 ( http: / / www.21cnjy.com )为F、方向与水平面成θ角且斜向下的恒力作用下,沿水平地面向左做匀速直线运动。木块与地面间的动摩擦因数为μ,那么木块受到的滑动摩擦力大小为
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A.μmg B.μ﹙mg-Fsinθ﹚ C.μ﹙mg+Fsinθ﹚ D.Fcosθ
评卷人 得分
二、多选题
51.如图,质量为M、半径为R的半球形 ( http: / / www.21cnjy.com )物体A放在粗糙水平地面上,通过最高点处的钉子用水平轻质细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B,重力加速度为g。则( )
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A.A对地面的摩擦力方向向左
B.B对A的压力大小为
C.细线对小球的拉力大小为
D.若剪断绳子(A不动),则此瞬时球B加速度大小为
52.如图所示,木板A放在水 ( http: / / www.21cnjy.com )平地面上,小物块B通过轻弹簧与A的左侧档板P连接,A与B、A与地面之间均粗糙。开始时弹簧处于原长,B位于A上的O点。现将B拉至C点由静止释放向左运动,到达某点时速度为零(上述过程中A一直保持静止),则此时
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A.B所受的摩擦力可能为零
B.A所受的摩擦力不可能为零
C.B可能位于O点的左侧
D.B不可能位于O点的右侧
第II卷(非选择题)
评卷人 得分
三、填空题
53.如图所示,用力F将质 ( http: / / www.21cnjy.com )量为1kg的物体压在竖直墙上,F=50N。方向垂直于墙,若物体匀速下滑,物体受到的摩擦力是______N,动摩擦因数是______,若物体静止不动,它受到的静摩擦力是______N,方向______。(g=10N/kg)【来源:21·世纪·教育·网】
54.如图所示,质量为M的木板静止在水平地 ( http: / / www.21cnjy.com )面上,质量为m的木块在木板上滑行。已知所有接触面间动摩擦因数为μ,那么m受到的摩擦力大小为____________,桌面对木板的摩擦力大小为__________。
55.在一次课外探究活动中,某同学用如图所示的装置测量放在水平桌面上的木块A与长木板B间的动摩擦因数。已知木块A的质量m=0.8kg,长木板B的质量m′=1.6kg,用水平力F向右拉长木板B,使其向右运动,弹簧秤指针稳定时示数如图所示。则A、B间的摩擦力 = N,A、B间的动摩擦因数= 。(取=10m/s2)
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56.如图所示,一个质量为1kg与竖直墙壁接 ( http: / / www.21cnjy.com )触的物体在水平推力F=20N作用下保持静止,物体与墙壁间的动摩擦因数为0.6,则墙壁对物体的支持力为_______N,物体所受的摩擦力为______N.物体重力的反作用力的受力物体是___________.
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57.某同学在探究摩擦力的实验中采取了如图所 ( http: / / www.21cnjy.com )示的操作,将一个长方体木块放在水平桌面上,然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F,并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测,表1是她记录的实验数据。木块的重力为10.00N,重力加速度g=9.80m/s2,根据表格中的数据回答下列问题(答案保留3位有效数字):
实验次数 运动状态 水平拉力F/N
1 静止 3.62
2 静止 4.00
3 匀速 4.01
4 匀加速 5.01
5 匀加速 5.49
(1)木块与桌面间的最大静摩擦力一定不小于 N;
(2)木块与桌面间的动摩擦因数 ;
(3)木块匀加速运动时受到的摩擦力= N。
58.如图所示。AB为平面,CD、EF为一段圆弧,它们的长度相等;与小物块的动摩擦因数也相等。现使小物块分别从A、C、E三点以相同的速率沿图示方向出发,分别到达B、D、F三点。则到达 点的小物块速率最大,则到达 点的小物块速率最小。 ( http: / / www.21cnjy.com )
59.(6)为了测量木块与木 ( http: / / www.21cnjy.com )板之间的滑动摩擦力,某同学设计了两种方案,如图甲和乙所示,甲是将长木板固定在水平面上,用弹簧测力计水平拉动木板上的木块;乙是用弹簧测力计水平拉住木块,他水平拉动木块下的木板,你认为更利于操作的方案是_____________,理由是_________________。
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60.重为20 N的木块放在水平 ( http: / / www.21cnjy.com )桌面上,已知木块与地面之间的动摩擦因数μ=0.4,至少用10N的水平推力才能使木块开始运动,木块与地面之间的最大静摩擦力 Fmax= N;使木块沿桌面做匀速直线运动时的水平拉力F= N。
61.木块A、B分别重50 N和60 N, ( http: / / www.21cnjy.com )它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm,弹簧的劲度系数为500 N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F=1 N的水平拉力作用在木块B上,如图所示,则力F作用后木块A、B所受摩擦力的大小分别为
FA = ; FB =
62.如图所示,有一斜面体静止在粗糙水 ( http: / / www.21cnjy.com )平面上,斜面上放有一物块,物块恰能沿斜面匀速下滑,此时斜面体受到地面的静摩擦力情况为 (填“方向向左” “方向向右”或“不受摩擦力”)。现施加一平行于斜面向下的外力F,物块沿斜面加速下滑,此时斜面体受到地面的静摩擦力情况为 (填“方向向左”“方向向右”或“不受摩擦力”)。
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63.相互叠加的三个木块静止在水平 ( http: / / www.21cnjy.com )地面上,其中木块B所受水平拉力F1=2N,木块C所受水平拉力F2=3N,则A受到B的摩擦力______N;C受到B的摩擦力______N,方向______;C受到地面的摩擦力______N,方向______。【来源:21cnj*y.co*m】
评卷人 得分
四、计算题
64.(10分)轻弹簧AB长35 ( http: / / www.21cnjy.com )cm,A端固定在重50N的物体上,该物体放在倾角为300的斜面上,如图所示,手执B端,使弹簧与斜面平行,当弹簧和物体沿斜面匀速下滑时,弹簧长变为40cm;当弹簧和物体沿斜面匀速上滑时,弹簧长度变为50cm,试求:
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(1)求弹簧的劲度系数k;
(2)物体与斜面间的动摩擦因数μ.
65.(6分)在水平面上放一木块B,重 ( http: / / www.21cnjy.com )力为G2 = 100N。再在木块上放一物块A,重力为G1 = 550N,设A和B,B和地面之间的动摩擦因数μ均为0.5,先用绳子将A与墙固定拉紧,如图所示,已知θ = 37 ,然后在木块B上施加一个水平力F,若想将B从A下抽出,F最少应为多大?
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66.如图所示,把一个倾角为、高度为的绝缘斜面固定在匀强电场中,电场方向水平向右,电场强度大小为,有一质量为、带电荷量为的物体以初速度,从M点滑上斜面恰好能沿斜面匀速向上运动。求物体与斜面间的动摩擦因数。
67.商场工作人员拉着质量m=20 ( http: / / www.21cnjy.com )kg的木箱沿水平地面运动.若用力F1=100N沿水平方向拉木箱,木箱恰好做匀速直线运动;现改用F2=150N、与水平方向成53°斜向上的拉力作用于静止的木箱上,如图所示.已知sin53°=0.80,cos53°=0.60,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)木箱与地面之间的动摩擦因数;
(2)F2作用在木箱上时,木箱运动的加速度大小;
(3)F2作用在木箱上2.0s时间内木箱移动的距离.
68.(12分)风洞实验室中可以产生水平方向的、大小可调节的风力,现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室,小球孔径略大于细杆直径。
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(1)当杆在水平方向上固定时,调节风 ( http: / / www.21cnjy.com )力的大小,使小球在杆上作匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的滑动摩擦因数。
(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平 ( http: / / www.21cnjy.com )方向间夹角为37°并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需时间为多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
69.(8分)如图所示, ( http: / / www.21cnjy.com )质量M=10kg的木楔ABC静止置于粗糙水平地面上,木楔与地面间的动摩擦因数μ=0.02。在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=10kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔始终没有动。求木楔对地面的摩擦力和压力(重力加速度g取10m/s2)。
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70.如图所示,小球被轻质细绳系住 ( http: / / www.21cnjy.com )斜吊着放在静止光滑斜面上,设小球质量m=1kg,斜面倾角θ=300,悬线与竖直方向夹角α=300,光滑斜面M=3kg置于粗糙水平面上,求:(1)悬线对小球拉力的大小。(2)地面对斜面的摩擦力的大小和方向。(g=10 m/s2)
71.如图所示,一足够长的固定斜面倾角,两物块A、B的质量分别为、分别为1kg和4kg,它们与斜面之间的动摩擦因数均为。两物块之间的轻绳长,轻绳承受的最大张力T=12N,作用于B上沿斜面向上的力F逐渐增大,使A、B一起由静止开始沿斜面向上运动,。(,)
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⑴某一时刻轻绳被拉断,求此时外力F的大小;
⑵若轻绳拉断前瞬间A、B的速度为3m/s,绳断后保持外力F不变,求当A运动到最高点时,A、B之间的距离。
72.如图所示,质量M= ( http: / / www.21cnjy.com )2 kg的木块套在水平杆上,并用轻绳与质量m=kg的小球相连,今用跟水平方向成α=30°角的力F=10N拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,g取10 N/kg.求:
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(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ;
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.
73.图中工人在推动一台割草机,施加的力大小为100N,方向与水平地面成30°斜向下.
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(1)若割草机重300N,则它作用在地面上向下的压力多大?
(2)割草机割完草后,现工人用最小的拉力拉它,使之做匀速运动,已知这个最小拉力为,则割草机与地面间的动摩擦因数及最小拉力与水平方向夹角为多少?
74.某高速公路转弯处修成一定的倾角θ以利于车辆转弯,弯道半径R=100m,汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为μ=0.8。
(1)汽车若以15m/s的速度行驶,在弯道上没有左右滑动趋势,则路面的设计倾角θ的正切值应为多大
(2)若θ=37°,汽车的质量为2 ( http: / / www.21cnjy.com )000kg,当汽车的速度为30m/s时车并没有发生侧向滑动,求此时地面对汽车的摩擦力的大小和方向。(g=10m/s2)
75.如图甲所示,在倾角为370 ( http: / / www.21cnjy.com )的粗糙斜面的底端,一质量m=1kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定,滑块与弹簧不相连。t=0时解除锁定,计算机通过传感器描绘出滑块的速度时间图象如图乙所示,其中bc段为直线,g取10m/s2。求:
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(1)动摩擦因数μ的大小;
(2)t=0.4s时滑块的速度v的大小。
76.(18分)如图甲所示,用固定 ( http: / / www.21cnjy.com )的电动机水平拉着质量m=2 kg的小物块和质量M=1 kg的平板以相同的速度一起向右匀速运动,物块位于平板左侧,可视为质点.在平板的右侧一定距离处有台阶阻挡,平板撞上后会立刻停止运动.电动机功率保持P=3 W不变。从某时刻t=0起,测得物块的速度随时间的变化关系如图乙所示,t=6 s后可视为匀速运动,t=10 s时物块离开木板.重力加速度g=10 m/s2,求:
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(1)平板与地面间的动摩擦因数μ为多大?
(2)物块在1 s末和3 s末受到的摩擦力各为多大?
(3)平板长度L为多少?
77.(8分)如图所示,物体A重40N,物体B重20N,A与B.B与地面间的动摩擦因数均为0.4,当用水平力向右匀速拉动物体A时,要求:【版权所有:21教育】
(1)画出B受力图并求出B物体所受到的滑动摩擦力的大小;(4分)
(2)画出A受力图并求出A物体所受到的地面滑动摩擦力的大小。(4分)
78.(14分)在研究摩擦 ( http: / / www.21cnjy.com )力特点的实验中,将木块放在足够长的固定的水平长木板上,如图1所示。用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大,分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力,并用计算机绘制出摩擦力Ff 随拉力F变化的图象,如图2所示。已知木块质量为0.78kg,取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80。求:
(1)木块与长木板间的动摩擦因数;
(2)若木块在与水平方向成斜向右上方的恒定拉力F作用下,以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀变速直线运动,如图3所示,则拉力F的大小应为多大
(3)在(2)中力作用2s后撤去拉力F,木块还能滑行多远
79.如图,在光滑的倾角为θ的固定斜面上放一个劈形的物体A,其上表面水平,质量为M.物体B质量为m,B放在A的上面,先用手固定住A.
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⑴若A的上表面粗糙,放手后,求AB相对静止一起沿斜面下滑, B对A的压力大小.
⑵若A的上表面光滑,求放手后的瞬间,B对A的压力大小.
80.在用高级沥青铺设的高速公 ( http: / / www.21cnjy.com )路上,汽车的设计时速是108km/h。汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍。如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?
81.如图所示,物体A、B的质量mA=mB= ( http: / / www.21cnjy.com )6kg,A和B、B和水平面间的动摩擦因数都等于0.3,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,水平力F=30N.那么,B对A的摩擦力和水平桌面对B的摩擦力各为多大
82.(8分)如图(a)所示,质量为 ( http: / / www.21cnjy.com )m=2kg的物块以初速度v0=20m/s从图中所示位置开始沿粗糙水平面向右运动,同时物块受到一水平向左的恒力F作用,在运动过程中物块速度随时间变化的规律如图(b)所示,g取10m/s2。试求:
(1)物块在0—4s内的加速度a1的大小和4s—8s内的加速度a2的大小;
(2)恒力F的大小及物块与水平面间的动摩擦因数μ。
83.如图所示,用电阻为R的硬导线做成一边长为L的方框。将方框放在绝缘的水平木板上,与木板最大的摩擦力为。在方框右半部加上均匀增加的竖直向下的磁场区域中,磁感应强度。求:
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(1)导线中感应电流的大小;
(2)经过多少时间方框开始运动。
评卷人 得分
五、实验题
84.(10分)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数,实验装置如图。
实验步骤如下:①用天平测量物块和遮光片的总质量M,重物的质量m;用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测最两光电门之间的距离s;
②调整轻滑轮,使细线水平;
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③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△tA和△tB,求出加速度a;
④多次重复步骤③,求a的平均值;
⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ。
回答下列为题:
(1)测量d时,某次游标卡尺如图所示,其读数为 cm
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(2)物块的加速度a可用d、s、△tA,和△tB,表示为a =
(3)动摩擦因数μ可用M、m、a 和重力加速度g表示为μ=
(4)如果细线没有调整到水平,由此引起的误差属于 (填“偶然误差”或“系统误差” )
85.某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时,设计了两种实验方案:
方案一:木板固定,用弹簧测力计拉动木块,如下图(a)所示.
方案二:用弹簧测力计钩住 ( http: / / www.21cnjy.com )木块,用力拉动木板,如下图(b)所示.除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重量均为2.00N的砝码.
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(1)上述两种方案中,你认为更合理的方案是 ,理由是 。
(2)该同学在木块上加放砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如下表所示
实验次数 1 2 3 4 5
砝码/个数 0 1 2 3 4
砝码对木块压力/N 0 2.00 4.00 6.00 8.00
测力计读数/N 1.50 2.00 2.50 2.90 3.50
请根据上述数据在坐标纸上 ( http: / / www.21cnjy.com )(上图(c)中)作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图象(以F为横坐标)。图象不过原点的原因是 。由图象可知,木块与木板间的动摩擦因数为 。
86.为了测量小滑块与水平桌面间的动 ( http: / / www.21cnjy.com )摩擦因数,某小组设计了如图甲所示的实验装置,其中挡板可固定在桌面上,轻弹簧左端与挡板相连,图中桌面高为h,O1、O2、A、B、C点在同一水平直线上。已知重力加速度为g,空气阻力可忽略不计。
实验过程一:挡板固定在O1点,推动滑块 ( http: / / www.21cnjy.com )压缩弹簧,滑块移到A处,测量O1A的距离,如图甲所示。滑块由静止释放,落在水平面上的P点,测出P点到桌面右端的水平距离为x1。
实验过程二:将挡板的固定点移到距O1点距 ( http: / / www.21cnjy.com )离为d的O2点,如图乙所示,推动滑块压缩弹簧,滑块移到C处,使O2C的距离与O1A的距离相等。滑块由静止释放,落在水平面上的Q点,测出Q点到桌面右端的水平距离为x2。
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(1)为完成本实验,下列说法中正确的是______________
A.必须测出小滑块的质量 B.必须测出弹簧的劲度系数
C.弹簧的压缩量不能太小 D.必须测出弹簧的原长
(2)写出动摩擦因数的表达式_______________(用题中所给物理量的符号表示)
(3)小红在进行实验过程二时,发现滑块 ( http: / / www.21cnjy.com )未能滑出桌面。为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数,还需测量的物理量是______________。
(4)某同学认为,不测量桌面高度,改用秒表测 ( http: / / www.21cnjy.com )出小滑块从飞离桌面到落地的时间,也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数。此实验方案_____(选填“可行”或“不可行”),理由是________________________________________________。
87.(8分)小明研究小车在水 ( http: / / www.21cnjy.com )平长木板上运动所受摩擦力的大小,选用的实验器材是:长木板、总质量为m的小车、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺.器材安装如图甲所示
(a)主要的实验过程:
①用游标卡尺测量挡光片宽度d,读数如图乙所示,则d= mm.
②让小车从斜面上某一位置释放,读出小车通过光电门时数字毫秒计示数t.
③用刻度尺量出小车停止运动时遮光板与光电门间的距离L
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④求出小车与木板间摩擦力f= (用物理量的符号表示)
(b)若实验中没有现成的挡光片,某同学用一宽度为8cm的金属片替代这种做法是否合理? (选填“合理”或“不合理”).
(c)实验中,小车释放的高度应该适当 (选填“大”或“小”)些.
88.某同学设计了如图所示的装置, ( http: / / www.21cnjy.com )来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ。给定的实验器材有米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等。滑块和托盘上分别放有若干砝码,滑块质量为M,滑块上砝码总质量为m′,托盘和盘中砝码的总质量为m。实验中,滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动,重力加速度g取10m/s2。
①若利用上述实验器材和公式可以测量滑块在A、B间运动时的加速度。请你在给定的方框中设计一个记录两个物理量数据的表格,记录次数为5次。在表格中标明要测量的两个物理量。
②根据牛顿运动定律得到a与m的关系为: 当上式中的()保持不变时,a是m的一次函数。该同学想通过多次改变m,测出相应的a值,并利用上式来计算。为了保证实验中()不变,在改变m时,应将从托盘中取出的砝码置于 。
③实验得到a与m的关系如图所示, 由此可知μ= (取两位有效数字)
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89.为测定木块与桌面之间的 ( http: / / www.21cnjy.com )动摩擦因数,某同学设计了如图所示的实验装置:质量为m1的木块A放在足够长的水平桌面上,细绳一端固定在A上,另一端绕过定滑轮悬挂质量为m2的钩码B。开始时细绳伸直,B离地面高度为h,由静止释放后,二者一起移动,B落地后(不反弹)A在水平桌面上继续运动一段距离,最后静止在P点。改变B离地面的初始高度h,测出每次A在桌面上移动的距离s和相应的h,记录的数据如右表。
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
(1)请在图的坐标系中描出上述数据对 应的点,并绘出相应的图线;
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(2)若B从离地高度为44cm处由静止释放,则此次A在水平桌面上移动的距离为______cm;
(3)设该图线的斜率为k,则木块与桌面间的动摩擦因数的表达式为_____________。
(4)若实验中,每次测量h时,测量的都是B物 ( http: / / www.21cnjy.com )体上端到地面的距离,这样按照上述方法计算出的动摩擦因数与真实值相比是________(选填“偏大”、“偏小”或“相同”)
90.某学生用图(a)琐事的实验装置测量物 ( http: / / www.21cnjy.com )块与斜面的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的只带的一部分如图(b)所示,图中标出了5个连续点之间的距离。
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(1)物块下滑是的加速度a = m/s2;打点C点时物块的速度V = m/s;
(2)已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数,还需测量的物理量是 (填正确答案标号)
A.物块的质量 B.斜面的高度 C.斜面的倾角
91.如图甲所示,通过实验测量正方体铁块与长 ( http: / / www.21cnjy.com )木板间的动摩擦因数.在水平桌面上放一块长木板,适当垫高木板的一端,让铁块从木板的顶端a由静止滑到底端b,铁块与b处的光滑弹性挡板相碰后被反弹到c时速度变为零.现用刻度尺量出木板的长度L,ac间的距离x.
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(1)要完成实验还需要用刻度尺 ( http: / / www.21cnjy.com )测量出_______________,根据测出的数据,若不考虑铁块的宽度和空气阻力的影响,则铁块与长木板间的动摩擦因数可表示为____________.(用测得的量的符号表示)
(2)为了提高实验的精度,需考虑铁块的宽度, ( http: / / www.21cnjy.com )图乙是进一步实验时用游标卡尺测量铁 块宽度的示意图,由图可知铁块的宽度为_________cm.
(3)以下能引起实验误差的是:________ (填选项序号)
A.铁块的质量
B.当地的重力加速度
C.铁块与挡板碰撞时有能量损失
D.测量长度时的读数误差
92.I为测定木块与斜面间 ( http: / / www.21cnjy.com )的动摩擦因数,某同学让木块从斜面上端自静止起做匀加速下滑运动(如图所示),他使用的实验器材仅限于:①倾角固定的斜面(倾角未知);②木块;③秒表;④米尺;(重力加速度为g)。
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(1)实验中应记录的数据是_______
(2)用上述测量数据表示计算动摩擦因数的公式是=__________
(3)为了减小测量的误差,可采用的办法是___________________
II(4分)在互成角度二力 ( http: / / www.21cnjy.com )合成的实验中某学生有如下操作步骤,试按合理的顺序将步骤序号填在下面的线上:____________________
A.只用一个弹簧秤,通过细绳套把橡皮条结点拉到O点,记下弹簧秤读数F和细绳方向
B.把橡皮条一端固定在木板上,在橡皮条另一端栓上两根细绳套(此端交点称为结点)
C.用两个弹簧秤通过两个互成角度的细 ( http: / / www.21cnjy.com )绳套拉橡皮条,使之伸长到一定长度,在白纸上记下结点位置O,同时记下两个弹簧秤读数F1、F2和两根细绳方向
D.把白纸钉在木板上
E.改变F1、F2的大小和方向,重作两次实验
F.用同一比例图示F1、F2和F,作图求出F1和F2合力F',比较F和F'得出实验结论
III(8分)如图是测量阻值约几十欧的未 ( http: / / www.21cnjy.com )知电阻Rx的原理图,图中R0是保护电阻(10 Ω),R1是电阻箱(0~99.9 Ω),R是滑动变阻器,A1和A2是电流表,E是电源(电动势10 V,内阻很小)。在保证安全和满足需求的情况下,使测量范围尽可能大.实验具体步骤如下:
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(1)连接好电路,将滑动变阻器R调到最大;
(2)闭合S,从最大值开始调节电阻 ( http: / / www.21cnjy.com )箱R1,先调R1为适当值,再调节滑动变阻器R,使A1示数I1=0.15 A,记下此时电阻箱的阻值R1和A2的示数I2;
(3)重复步骤(2),再测量6组R1和I2的值;
(4)将实验测得的7组数据在如图所示坐标纸上描点.
根据实验回答以下问题:
①现有四只供选用的电流表
A.电流表(0~3 mA,内阻为2.0 Ω)
B.电流表(0~3 mA,内阻未知)
C.电流表(0~0.3 A,内阻为5.0 Ω)
D.电流表(0~0.3 A,内阻未知)
①A1应选用________,A2应选用________。
②测得一组R1和I2值后,调整电阻 ( http: / / www.21cnjy.com )箱R1,使其阻值变小,要使A1示数I1=0.15 A,应让滑动变阻器R接入电路的阻值________(选填“不变”、“变大”或“变小”)。
③在坐标纸上画出R1与I2的关系图。
④根据以上实验得出Rx=________ Ω。
93.(5分)为了测定滑块与 ( http: / / www.21cnjy.com )水平桌面之间的动摩擦因数μ,某同学设计了如图的实验装置,其中圆弧形滑槽末端与桌面相切。第一次实验时,滑槽固定于桌面右端,末端与桌子右端M对齐,滑块从滑槽顶端由静止释放,落在水平面的P点;第二次实验时,滑槽固定于桌面左侧,测出末端N与桌子右端M的距离为L,滑块从滑槽顶端由静止释放,落在水平面的Q点,已知重力加速度为g,不计空气阻力。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1).实验还需要测出的物理量是(用代号表示): 。
A.滑槽的高度h
B.桌子的高度H
C.O点到P点的距离d1
D.O点到Q点的距离d2
E.滑块的质量m
(2).写出动摩擦因数μ的表示式是μ= 。
94.某同学通过设计实验探究绕轴 ( http: / / www.21cnjy.com )转动而具有的动能与哪些因素有关。他以圆形砂轮为研究对象,研究其转动动能与质量、半径、角速度的具体关系。砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度ω,然后让砂轮脱离动力,用一把弹性尺子与砂轮接触使砂轮慢慢停下,设尺子与砂轮间的摩擦力大小恒为10/π牛(不计转轴与砂轮的摩擦),分别取不同质量、不同半径的砂轮,使其以不同的角速度旋转进行实验,得到数据如下表所示:
(1)由上述数据推导出转动动能Ek与 ( http: / / www.21cnjy.com )质量m、角速度ω、半径r的关系式 为 (比例系数用k表示)。合理猜想K的值为 单位 (填“有”或“没有”)
(2)以上实验运用了物理学中的一个重要的实验方法是 。
半径r/cm 质量m/kg 角速度ω(rad/s) 转动动能Ek/J
4 1 2 6.4
4 1 3 14.4
4 1 4 25.6
4 2 2 12.8
4 3 2 19.2
4 4 2 25.6
8 1 2 25.6
12 1 2 57.6
16 1 2 102.4
95.(6分)用如图甲所示实验装置, ( http: / / www.21cnjy.com )测量滑块与木板之间的动摩擦因数。长木板一端放在水平桌面上,另一端架在垫片上,在木板上B处放置一光电门,用光电计时器记录滑块上挡光片通过光电门时挡光的时间。实验中通过改变垫片的数量来改变木板倾角,从而进行多次测量。2·1·c·n·j·y
(1)用游标卡尺测得挡光片的宽度如图乙所示,则遮光片的宽度为 mm;
(2)若挡光片的宽度为L,挡光片通过光电门的挡光时间为t,则滑块通过B点时的速度为

(3)让滑块从A点从静止滑下,通过 ( http: / / www.21cnjy.com )B点的速度为V。已知AB两点的高度差为H,两点间的距离为S,则滑块与木板间的动摩擦因数为 (用H、V、S、g表示)。
96.物理小组在一次探究活动中测量滑 ( http: / / www.21cnjy.com )块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)上图给出的是实验中获取的一条 ( http: / / www.21cnjy.com )纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个小点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a= (保留两位有效数字)。
( http: / / www.21cnjy.com )
(2)回答下列两个问题:
①为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有 (填入所选物理量前的字母)
A.木板的长度
B.木板的质量m1
C.滑块的质量m2
D.托盘和砝码的总质量m3 E.滑块运动的时间t
测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是 。
(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ= (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g)。
97.物理小组在一次探究 ( http: / / www.21cnjy.com )活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮:木板上有一滑块,其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 HZ。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列点。
( http: / / www.21cnjy.com )
①图乙给出的是实验中获取的 ( http: / / www.21cnjy.com )一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a=____m/s2(保留两位有效数字)。
②为了测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的是___________。
A.木板的长度L
B.木板的质量m1
C.滑块的质量m2
D.托盘和砝码的总质量m3
E.滑块运动的时间t
③滑块与木板间的动摩擦因数=_______(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g)
98.(5分)某物理兴趣小组在一 ( http: / / www.21cnjy.com )次探究活动中,想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数,实验装置如图所示,表面粗糙、一端装有定滑轮的长木板放在水平的实验台上;木板上有一滑块,滑块右端固定一个轻小动滑轮,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的轻细绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动。(忽略滑轮的摩擦)
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)放开钩码,滑块加速运动,读出 ( http: / / www.21cnjy.com )弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码的个数,重复实验,以弹簧测力计的示数F为纵轴,加速度a为横轴,得到的图像是纵轴截距大小等于b的一条倾斜直线,如图所示;已知滑块和轻小动滑轮的总质量为m,重力加速度为g。则滑块和长木板之间的动摩擦因数μ= 。
(2)写出能减小实验误差的一条有效措施 。
99.(6分)为了测定滑块与桌面之间的动摩擦因数,某同学设计了如图所示的实验装置。其中,a是质量为m的滑块(可视为质点),b是可以固定于桌面的滑槽(滑槽末端与桌面相切)。第一次实验时,将滑槽固定于水平桌面的右端,滑槽的末端与桌面的右端M对齐,让滑块a从滑槽上最高点由静止释放滑下,落在水平地面上的P点;第二次实验时,将滑槽固定于水平桌面的左端,测出滑槽的末端N与桌面的右端M的距离为L,让滑块再次从滑槽上最高点由静止释放滑下,落在水平地面上的P'点。已知当地重力加速度为g,不计空气阻力。
( http: / / www.21cnjy.com )
①实验还需要测量的物理量(用文字和字母表示): 。
②写出滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式是(用测得的物理量的字母表示):=
100.(10分)某物理兴趣小组在一 ( http: / / www.21cnjy.com )次探究活动中,要测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,右端装有定滑轮;木板上有一滑块,其左端与穿过电磁打点计时器的纸带相连,右端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接,打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz,开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速直线运动,在纸带上打出一系列点。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)上图给出的是实验中获取纸带的 ( http: / / www.21cnjy.com )一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),用刻度尺测量出计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度
a= (保留三位有效数字)。
(2)请回答下列两个问题:
①为了测量滑块与木板之间的动摩擦因数,还需测量的物理量是 填写字母代号)
A.木板的长度L
B.木板的质量m1
C.滑块的质量m2
D.托盘和砝码的总质量m3
E.滑块的运动时间t
②欲测量①中所选定的物理量,所需要的实验器材是 。
(3)实验时,用托盘和砝码的总重力来代替细绳对滑块的拉力,则滑块与木板之间的动摩擦因数= (用L、g、a、m1、m2、m3、t中所需字母表示)。与真实值相比,测量的动摩擦因数 (填“偏大”或“偏小”)。
101.(18分)某同学为了探究滑块与平板间的动摩擦因数,设计的实验装置如图所示。长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在垫木块上.在平板上标出A,B两点,B点处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。21教育名师原创作品
( http: / / www.21cnjy.com )
实验步骤如下:
①用游标卡长尺测量滑块的挡光长度d如右图,d=_________cm;
②用直尺测量AB之间的距离s,A、B两点到水平桌面的垂直距离h1和h2,求得斜面倾角的余弦cosa_____________;
③将滑块从A点静止释放,由光电计时器读 ( http: / / www.21cnjy.com )出滑块的挡光时间,重复数次,求挡光时间的平均值t,则滑块通过光电门时的速度v=_______(用题中直接测量物理量的符号表示)
④设重力加速度为g,利用所测数据求出=___________________.(用题中直接测量物理量的符号表示)
102.在一次探究活动中测量滑块 ( http: / / www.21cnjy.com )与木板之间的动摩擦因数.实验装置如右图所示.一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz,开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点.
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)上图给出的是实验中 ( http: / / www.21cnjy.com )获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度a=________(保留三位有效数字).
(2)回答下列两个问题:
①为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有________.(填入所选物理量前的字母)
A.木块的长度L B.木板的质量m1 C.滑块的质量m2
D.托盘和砝码的总质量m3 E.滑块运动的时间t
②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是 .
(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ=___ ( http: / / www.21cnjy.com )_____(用所测物理量的字母表示,重力加速度为g)与真实值相比,测量的动摩擦因数________(填“偏大”或“偏小”).写出支持你的看法的一个理由: 。
103.质量为2kg的物体放在水 ( http: / / www.21cnjy.com )平地板上,用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体,当其刚开始运动时,弹簧的长度为11cm,当弹簧拉着物体匀速前进时,弹簧的长度为10.5cm,已知弹簧的劲度系数为k=200N/m。求:
(1)物体所受的最大静摩擦力为多大?
(2)物体所受的滑动摩擦力为多大?
(3)物体与地面间的动摩擦因数是多少?(g = 10m/s2)
评卷人 得分
六、简答题
104.图示为一倾角θ=30°的 ( http: / / www.21cnjy.com )传送带装置示意图,绷紧的传送带在A、B间始终保持v=1 m/s的恒定速率向上运行,一个质量m =2 kg的物体无初速地放在A处,传送带就将物体传送上去.设物体与传送带间的滑动摩擦力f=0.6 mg,AB间的距离L =4 m,g取10 m/s2.求物体从A处传送到B处所需的时间t.
( http: / / www.21cnjy.com )
某同学根据以上条件,提出一种计算时间t的方法:由和l=at2/2可解得t.
请判断上面的解法是否正确,并说明理由.如果正确,请代入数据计算出结果;如不正确,请给出正确的解法和结果.
105.如图所示,在粗糙水平地面上放一个三角木块a,当物块b在木块a的斜面上做如下运动时,请判断a与地面间摩擦力的有无及方向:21*cnjy*com
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)b沿斜面匀速运动或静止在斜面上;
(2)b沿斜面加速下滑;
(3)b沿斜面减速下滑;
(4)当b沿斜面向上运动.
参考答案
1.CD
【解析】
试题分析:由于传送带是向 ( http: / / www.21cnjy.com )上转动的,在传送带启动前后,相运动方向均向下,对物块受力都只受重力、支持力、沿斜面向上的滑动摩擦力,物块受力不变,所以其下滑的速度也不变.故选CD。
考点:本题考查滑动摩擦力、力的合成与分解的运用、共点力平衡的条件及其应用.
2.C
【解析】
试题分析:对整体分析可得整体受到地面的支持力、沿斜面向上的力,重力,摩擦力作用,将F沿竖直方向和水平方向分解,根据共点力平衡可得,所以地面作用于斜面的支持力与F有关,地面作用于斜面的摩擦力一定向左,③正确④错误,;对m分析,在沿斜面方向上,如果,则物体与斜面之间没有摩擦力,如果,则摩擦力沿斜面向下,如果,则摩擦力沿斜面向上,故①②正确,所以选C
考点:考查了共点力平衡条件的应用
3.AD
【解析】
试题分析:对B进行受力分析,在 ( http: / / www.21cnjy.com )水平方向受到拉力与摩擦力的作用,则摩擦力的大小为拉力在水平方向的分量的大小相等,即mAgcosθ,选项A正确;因为B受到向右的拉力作用,故它受到的摩擦力不可能为零,选项B错误;则它对地面的压力也不可能为零,选项C错误;物体B在竖直方向上进行受力分析,可得物体B对地面的压力为mBg-mAgsinθ,选项D正确。
考点:受力分析。
4.BC
【解析】
试题分析:将斜面体与物块m看成 ( http: / / www.21cnjy.com )一个整体,当小木块m静止在BC斜面上时,该整体受到的重力与支持力相等,斜面体不受摩擦力的作用,选项A错误;当小木块m沿BC斜面加速下滑时,相当于整体有一个向右的加速度,故整体一定受到向右的合外力,即地面对斜面体产生向右的摩擦力,选项B正确;当小木块m沿BA斜面减速下滑,整体也有一个向右的加速度,故此时斜面体也产生向右的摩擦力,选项C正确;而当小木块m沿AB斜面减速上滑时,相当于整体有一个向左的加速度,斜面体受到向左的摩擦力,选项D错误。
考点:牛顿第二定律,摩擦力。
5.A
【解析】
试题分析:木块对墙面的压力为F1,对木块受力分析,发现墙对木块的摩擦力为F2+G,故滑动摩擦因数μ应等于,选项A正确。21·cn·jy·com
考点:滑动摩擦因数。
6.D
【解析】
试题分析:因为物体受到的支持力N= ( http: / / www.21cnjy.com )Gcosθ,当夹角变大时,N减小,故选项A错误;物体静止,所以它受到的合力为0,而得力不变,所以物体所受的支持力与摩擦力的合力与重力的大小相等,方向相反,不变,故选项B错误;物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力为0,故选项C错误;D正确。
考点:共点力作用下物体的平衡。
7.CD
【解析】
试题分析:当对B施加一水平力F使B缓慢地 ( http: / / www.21cnjy.com )运动时,拉力F与绳子上的力的合力与物块B的重力相平衡,对B受力分析相知,当绳子偏离的角度逐渐增大时,绳子上的拉力会逐渐增大,故绳子拉A的力也会增大,如果原来A受到向上的摩擦力,则当拉力增大时,该摩擦力就会减小,故选项A错误;滑轮受到绳子对它两侧的拉力的作用,从这两个力的合力的方向来看,就是变化的,所以选项B错误;从整体来看,水平方向的拉力F在逐渐增大,故地面对斜面的摩擦力一直增大,选项C正确;由于外力F是水平方向施加的,故竖直方向上整体受到的力是不变的,即地面对斜面的支持力保持不变,选项D正确。
考点:共点力作用下物体的平衡,整体的思想。
8.BC
【解析】
试题分析:当在物体上施加一水平向 ( http: / / www.21cnjy.com )右的推力时,物体将不再做匀速直线运动,而是做减速直线运动,将二个物体看成一个整体,也可以说它们的加速度是向上的,所以由牛顿第二定律可知,地面对M的支持力一定大于(M+m)g,所以M对地面的压力大于(M+m)g,选项A错误,B正确;由于物体仍在下滑,故物体M受到的摩擦力仍是不变的,原来是匀速下滑时,地面对M没有摩擦力,现在摩擦力的大小与方向仍不变,故地面对M仍没有摩擦力,选项C正确,D错误。
考点:牛顿第二定律,摩擦力。
9.B
【解析】
试题分析:设水平作用力为F,则对于B而言,重力等于摩擦力,即Fμ1=mBg;对于A而言,它对地面的压力为Fμ1+mAg,A受到的水平作用力等于摩擦力,故F=(Fμ1+mAg) μ2;联立以上两式解之得:,选项B正确。
考点:受力分析,摩擦力。
10.C
【解析】
试题分析:开始时刻小物块受重力、支持力 ( http: / / www.21cnjy.com )和摩擦力,物块恰好能在斜面上匀速下滑,说明摩擦力和支持力的合力与重力平衡,是竖直向上的;根据牛顿第三定律,压力和滑块对斜面体的摩擦力的合力是竖直向下的;增加电场力后,小物块对斜面体的压力和摩擦力正比例增加,故滑块对斜面体的压力和摩擦力的合力仍然是竖直向下的;对斜面体分析,受重力、地面对斜面的支持力和滑块对斜面体的压力和摩擦力;滑块对斜面体的压力和摩擦力的合力是竖直向下的,故地面对斜面体的摩擦力为零;故ABD错误,C正确;
考点:物体的平衡;摩擦力.
11.C
【解析】
试题分析:人向右推箱子,故箱子受到的摩擦 ( http: / / www.21cnjy.com )力方向向左,选项A错误;因木板静止,故地面对木板无摩擦力的作用,选项B错误;对木板、人、箱子的整体,在竖直方向平衡,则木板对地面的压力大小为3mg,选项C正确;对木板、人、箱子的整体因受合力为零,则若人用斜向下的力推箱子,则木板对地面的压力仍等于3mg,选项D错误;故选C.
考点:物体的平衡;整体法.
12.B
【解析】
试题分析:分别对物体进行受力分析,受力分析图如图所示,
( http: / / www.21cnjy.com )
b物体处于静止状态,当绳子沿垂直斜面向上的分量与重力垂直斜面向下的分量相等时,摩擦力为零,b物体可能不受摩擦力,只受3个力,物体a一定会受摩擦力,一定4个力,所以A项错误;ab两物体垂直斜面方向合力为零,,解得a、b两物体对斜面的压力相同,所以B项正确;b的摩擦力可能为零,a的摩擦力一定不为零,所以C项错误;物体a沿斜面的方向上,物体b沿斜面的方向上,两物体的正压力相等,最大静摩擦力相等,物体a先达到最大静摩擦力,所以先滑动,D项错误。
考点:本题考查了物体的共点力平衡
13.C
【解析】
试题分析:由动能定理可知:,解得,选项C正确;摩擦力做功Wf=μmgx,则质量大的克服摩擦力做功较多;故选C.
考点:动能定理;摩擦力的功.
14.C
【解析】
试题分析:木块相对水平面发生滑动,即木块与水平面之间的摩擦力为滑动摩擦力,根据受力分析可得两者之间的正压力为,所以物体受到的摩擦力大小为,C正确。
考点:滑动摩擦力的计算
15.C
【解析】
试题分析:向下轻轻一推,物体刚好能匀速下滑,说明物体所受重力沿斜面向下的分力与滑动摩擦力恰好平衡:

当物体沿斜面向上运动时,物体的受力情况如图.
设物体沿斜面向下的加速度为a(选沿斜面向上为正方向),由牛顿第二定律得:

由①②得: ③
当物体沿斜面减速运动到最大路程时,速度为零,根据公式得:
,故选C。
考点:牛顿第二定律、匀变速直线运动规律。
16.C
【解析】
试题分析:由于整个过程当中摩 ( http: / / www.21cnjy.com )擦力始终对物体做负功,故物体的机械能持续减小,所以物体回到出发点的速率小于开始运动时的初速度,故A.D错误;由于物体上升和下降过程中通过的路程相同,而上升时的平均速度大于下降时的平均速度,故物体上升的时间小于物体下降的时间,B错误;而C正确;故选C。
考点:牛顿第二定律、功能关系、运动图像。
17.D
【解析】
试题分析:材料与平台之间的摩擦力为滑动摩擦力,根据滑动摩擦力的求解公式可知:f=FN,滑动摩擦力的大小只与物体对接触面的正压力和动摩擦因数有关,与接触面积和相对运动的速度无关,股选项AB错误;平台对材料的支持力不变,故摩擦力不变,拉力也不变,故选项C错误,D正确;故选D.
考点:滑动摩擦力。
18.B
【解析】
试题分析:由右手定则可知ab中感应电流的方向向上,由法拉第电磁感应定律得E=BLv,由欧姆定律得:.感应电流从上向下流过cd棒,由左手定则可知,产生的安培力向右,大小为,
对cd进行受力分析可知,cd棒竖直方向受到重力和轨道的支持力;水平方向受到安培力和摩擦力的作用,由共点力的平衡可得,水平方向受到的摩擦力与安培力大小相等,方向相反,即方向向左,大小为,可得大小与速度v成正比,与速度的方向相反.故B正确,A、C、D错误.故选B。
考点:本题考查动生电动势、左手定则、右手定则、力的平衡。
19.BCD
【解析】
试题分析:当工件滑上传送 ( http: / / www.21cnjy.com )带乙时,有水平向右的速度和沿乙传送带方向的速度,所受的摩擦力的方向与合速度方向相反,故在地面参考系中,工件不是类平抛运动,选项A错误;在乙参考系中,工件在相对传送带在两个方向的加速度相同,故在乙参考系中,乙上滑动的轨迹是直线,选项B正确;工件所受的摩擦力方向与工件相对传送带的速度方向相反,因工件做直线运动,故摩擦力的方向不变,选项C正确;当工件沿垂直于乙的速度减小为0时,工件的速度等于乙传送带的速度v1,选项D正确;故选BCD。
考点:运动的合成;牛顿定律.
20.D
【解析】
试题分析:对M、m的整体,当没有施加恒力 ( http: / / www.21cnjy.com )F时,地面对楔形物体B的支持力为(M+m)g,地面对楔形物体B的摩擦力为零,选项AB错误;对M、m的整体,施加恒力F时,地面对楔形物体B的支持力为(M+m)g-Fsinθ,地面对楔形物体B的摩擦力为Fcosθ,选项C错误,D正确;负选D.
考点:整体及隔离法;物体的平衡.
21.D
【解析】
试题分析:小张对扶梯的压力等于Mgco ( http: / / www.21cnjy.com )s30°,方向垂直于斜面向下,选项A错误;小张对扶梯的摩擦力等于Mgsin30°,方向沿斜面向上,选项B错误;小张受重力、购物车对小张的推力、扶梯对小张的摩擦力及支持力共四个力的作用,选项C错误;若因小张对购物车的推力水平,则车对小张的推力有垂直扶梯向上的分量,若小张推购物车的水平推力变大,则扶梯受到小张的压力变小,选项D正确;故选D.
考点:物体的平衡.
22.AC
【解析】
试题分析:P受到重力、Q的支持力、Q的 ( http: / / www.21cnjy.com )静摩擦力、绳子的拉力,共4个力作用,故A正确.Q受到重力、墙壁的弹力、P的压力和静摩擦力,共4个力作用,故B错误.设绳子与竖直方向的夹角为α,P的重力为G,绳子的拉力大小为F,则由平衡条件得:f=GQ,GP+f=Fcosα,则GP+GQ=Fcosα,GP与GQ不变,若绳子变长,α变小,cosα变大,则F变小,故C正确.Q受到的静摩擦力竖直向上,与其重力平衡,与绳子长度无关,所以若绳子变短,Q受到的静摩擦力不变,故D错误.故选AC.
考点:物体的平衡.
23.B
【解析】
试题分析:未加F时,木块AB受力平衡,所受静摩擦力等于弹簧的弹力,则弹簧弹力为:F1=kx=100N/m×0.05m=5N;B木块与地面间的最大静摩擦力为:fBm=μGB=0.2×70N=14N;而A木块与地面间的最大静摩擦力为:fAm=μGA=0.2×50N=10N;施加F后,对木块A有:F+F1=12N>fAm=10N,则,解得<fAm,则此时两物块仍静止,选项A错误,B正确;此时弹簧的弹力仍为5N;木块B受摩擦力大小仍为5N,选项CD错误;故选B.
考点:物体的平衡;胡克定律;摩擦力.
24.B
【解析】
试题分析:由于AB间接触面情况未 ( http: / / www.21cnjy.com )知,若AB接触面光滑,则AB间可以没有摩擦力;故A错误;对整体受力分析可知,A一定受向右的弹力;另外受重力和支持力;因为AB间可能没有摩擦力;故A可能只受三个力;故B正确;C错误;木块B受重力、压力、A对B的垂直于接触面的推力作用,若推力向右的分力等于F,则B可能不受摩擦力;故D错误;故选B.21·世纪*教育网
考点:受力分析.
25.D
【解析】
试题分析:由题意可知,墙壁 ( http: / / www.21cnjy.com )对A没有弹力,则没有摩擦力,根据平衡条件,结合整体法,可知弹力的大小等于两物体的总重力,故AB错误;B对A的作用力有弹力与静摩擦力,其合力的大小与A的重力平衡,故C错误;B受到A沿接触面向下的静摩擦力作用,故D正确;故选D.
考点:物体的平衡.
26.C
【解析】
试题分析:因A放在斜面上时能匀速下 ( http: / / www.21cnjy.com )滑,则f=mgsinθ;若连接B,则对AB整体:mg-mgsinθ-f=2ma;解得a=0,所以A沿斜面向上做匀速运动,B向下做匀速运动,都处于平衡状态.故AB错误;以斜面体与A、B组成的整体为研究的对象,由于斜面体静止不动,而A、B也处于平衡状态,所以它们在水平方向没有受到外力的作用,没有运动的趋势,也就没有摩擦力.故C正确,D错误.故选C.
考点:牛顿第二定律;物体的平衡.
27.A
【解析】
试题分析:因斜小朋友先加速后 ( http: / / www.21cnjy.com )减速,故加速度方向先向下后向上,对人和斜面的整体而言,地面对斜面的摩擦力大小为f=mgcosθ,方向先向左,后向右;选项A正确,B错误;因人的加速度在竖直方向上的分量先向下后向上,故人先失重后超重,则地面对滑梯的支持力的大小先小于、后大于小朋友和滑梯的总重力的大小,选项CD错误.故选A.
考点:牛顿第二定律;超重和失重.
28.D
【解析】
试题分析:对AB的整体,没有施加恒力 ( http: / / www.21cnjy.com )F时,地面对楔形物体B的支持力为(M+m)g,选项A错误;对AB的整体而言,施加恒力F时,地面对楔形物体B的摩擦力等于F的水平分量,即Fcosθ,选项D正确,B错误;对AB的整体而言,施加恒力F时,地面对楔形物体B的支持力为(M+m)g-Fsinθ,选项C错误;故选D.
考点:整体及隔离法;物体的平衡.
29.B
【解析】
试题分析:由楞次定律和法拉第电磁感应定律, ( http: / / www.21cnjy.com )ab中产生的电流的大小恒定,方向由b到a,由左手定则,ab受到的安培力方向向左下方,F=BIL,由于B均匀变大,F变大,F的水平分量Fx变大,静摩擦力Ff=Fx变大,方向向右,B正确.www-2-1-cnjy-com
考点:电磁感应规律和平衡条件
30.B
【解析】
试题分析:加磁铁前细线的 ( http: / / www.21cnjy.com )拉力拉不动木块,加磁铁后,拉着木块加速上滑,故细线的拉力一定变大,故A错误;放磁铁前平衡状态下,对木块受力分析:受竖直向下的重力mg,沿斜面向上的轻绳拉力Mg,垂直斜面向上的支持力mgcosθ和沿“斜面向上的摩擦力(mgsinθ-Mg)”(已知mgsinθ>Mg,所以摩擦力沿斜面向上.放磁铁后对木块受力分析:受竖直向下的重力mg,沿斜面向上的轻绳拉力Mg+F(F为磁铁的吸力),垂直斜面向上的支持力mgcosθ和沿“斜面向下的滑动摩擦力.所以摩擦力可能减小了.由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,故摩擦力可能减小了,故B正确;加磁铁前木块保持静止,合力为零,加磁铁后,木块加速上滑,根据牛顿第二定律,合力不为零,故C错误;放磁铁后,由于木块具有沿斜面向右上方的加速度,可对木块和斜面体整体运用牛顿第二定律,其整体受到的外力的合力向右上方,故地面对斜面体有向右的静摩擦力,故斜面体相对与地面有向左滑动的趋势,故D错误;故选B.
考点:牛顿第二定律;物体的平衡。
【答案】BCD
【解析】
试题分析:物体受重力、支持力及推力而处于静止 ( http: / / www.21cnjy.com ),如图建立直角坐标系,将重力及推力分解,则在沿斜面方向上若重力的分力等于推力沿斜面向上的分力,而物体没有相对运动的趋势,故物体不受摩擦力;
若向上的推力的分力大于重力的分 ( http: / / www.21cnjy.com )力,则有向上的运动趋势,摩擦力向下;若推力分力小于重力的分力,则摩擦力向上;故物体可能受三个力也可能受四个力;而摩擦力的方向可能向上也可能向下,选项BCD正确。
( http: / / www.21cnjy.com )
考点:此题考查了共点力的平衡。
32. AC
【解析】
试题分析:以整体为对象可知:滑块的加速度,若小球处于a位置时,以小球为对象,沿斜面的合力,由牛顿第二定律,得,所以,故A正确;当细线沿竖直方向时,小球受向下的重力和竖直向上的细线的拉力作用,水平方向不受力,即小球水平方向的加速度一定为零,则滑块下滑的加速度大小也一定为0,重力沿斜面的分力与摩擦力平平衡,所以动摩擦因数μ不可能为0,故B错误;若小球处于c位置时,以小球为对象,沿斜面的合力,由牛顿第二定律,得,所以,故C正确;细线与斜面方向垂直时,则小球受竖直向下的重力和垂直于斜面的线的拉力,其合力沿斜面向下,则mgsinθ=ma,滑块下滑的加速度大小为a=gsinθ,滑块与斜面的摩擦力为0,故μ=0,故D错误。
考点: 牛顿第二定律
33.BC
【解析】
试题分析:由于AB重力不同,受到C的摩擦 ( http: / / www.21cnjy.com )力不同,AB系统水平方向所受合外力不为零,动量不守恒,A错;ABC系统水平方向所受合外力为零,动量守恒,B对;当弹簧突然释放后,AB分别向左和向右做加速运动,AB系统所受合外力向右,和动量向右,由ABC系统动量守恒,可知C的动量向左,C对。
考点:此题考查了动量守恒。
34.CD
【解析】
试题分析:绳子拉力等于A受到的滑动摩擦力,而水平拉力F等于A对B的摩擦力的地面对B的摩擦力,A错误,这时B受到A对他的滑动摩擦力和地面对他的滑动摩擦力,B错误;若用恒力以2F向左拉动长木板,则木块A给木板B的滑动摩擦力只与压力有关,与运动快慢无关,因此仍等于T,C正确;由于滑动摩擦力大于等于,因此若木板B以2v匀速运动,各个摩擦力大小都不变,因此拉力大小也不变,D正确。www.21-cn-jy.com
考点:滑动摩擦力
35.AB
【解析】
试题分析:形状规则、质量分布均匀 ( http: / / www.21cnjy.com )的物体重心,在几何中心,其他不一定在,A正确;绳的拉力总是沿着绳子而指向绳子收缩的方向,总与形变方向相反,B正确;动摩擦因数与材料和接触面的粗糙程度有关,与其他因素无关,C错误;物体间的静摩擦力随引起运动趋势外力的变化而变化,D错误。
考点:本题考查重心、弹力。
36.C
【解析】
试题分析:当人向右跨出一步 ( http: / / www.21cnjy.com )后,θ角变小,设绳上的拉力为FT不变,对人受力分析,由平衡条件得:FTsinθ+FN=mg, FTcosθ=F摩,由以上分析得FN减小,F摩增大,C正确。
( http: / / www.21cnjy.com )
考点:本题考查共点力的平衡条件。
37.C
【解析】
试题分析:下落过程中,假如物体和墙壁 ( http: / / www.21cnjy.com )存在弹力,则物体在水平方向上合力不为零,必然在水平方向上发生位移,所以与事实不符,故物体和墙壁之间没有弹力作用,即不存在摩擦力作用,故C正确2-1-c-n-j-y
考点:考查了摩擦力的计算
38.A
【解析】
试题分析:先对木块B受力分析 ( http: / / www.21cnjy.com ),竖直方向受重力、压力和支持力,水平方向受A对B向右的摩擦力fAB和地面对B向左的摩擦力fDB,由于A对B的最大静摩擦力μ(m+M)g小于地面对B的最大静摩擦力μ(m+2M)g,故物体B一定保持静止,故A正确;当ABC三者保持静止时,加速度为零,对整体受力分析可知,F-f=0,故B受到地面的摩擦力为F,故B错误;物体C向右加速运动,故受重力、支持力和向右的静摩擦力,根据牛顿第二定律,有:f=ma,当a<μg时,AC间的摩擦力小于μmg,故C错误;当F较小时,A、B、C保持相对静止,对AC整体分析,B对A的摩擦力等于拉力F的大小,当F足够大时,A会在B上发生相对滑动,则A、B之间的摩擦力为μ(M+m)g,不可能等于μmg,故D错误;
故选:A.
考点:牛顿第二定律的应用.
39.D
【解析】
试题分析:对物体B受力分析可知,B受重力、 ( http: / / www.21cnjy.com )支持力,将重力分解可知重力有沿斜面向下的分力,要使B能匀速下滑,受力一定平衡,故A对B应有沿斜面向上的静摩擦力;故A错误;由牛顿第三定律可知,A受到B的静摩擦力应沿斜面向下,故B错误;对整体分析,并将整体重力分解,可知沿斜面方向上,重力的分力与摩擦力等大反向,故A受的滑动摩擦力沿斜面向上,大小为2mgsinθ,故C错误;对整体分析,受重力、支持力和滑动摩擦力,由于匀速下滑,故重力的下滑分力与滑动摩擦力平衡,故:2mgsinθ=μ 2mgcosθ,解得μ=tanθ,故D正确;故选D.
考点:物体的平衡;整体法及隔离法.
40.D
【解析】
试题分析:重力是由于地球对物 ( http: / / www.21cnjy.com )体的吸引而产生的,物体上的所有点都受到重力的作用,不只是物体只在重心位置上才受到重力作用,故A错误;摩擦力产生的条件是有弹力存在,接触面粗糙,二者之间有相对运动或相对运动的趋势,所以物体受到弹力不一定也会产生摩擦力.故B错误;滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关.故C错误;摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反.故D正确.
故选:D
考点:重力、弹力和摩擦力.
41.D
【解析】
试题分析:物体A受重力,绳子向 ( http: / / www.21cnjy.com )左上方的拉力,有上拉和左拉的效果,地面对A杆有支持力和向右的静摩擦力,否则不能平衡,故A受四个力;物体B受重力、拉力和支持力,无静摩擦力,若有,水平方向不能平衡,故B受三个力;故选D.
考点:物体的平衡;受力分析.
42.B
【解析】
试题分析:对物体进行受力分析,竖直方 ( http: / / www.21cnjy.com )向:受重力和支持力,二力平衡.水平方向:受水平向左的拉力F,水平向左的摩擦力f,f=μN=20N.此时物体所受的合力为F合=F+f=40N,方向水平向左,故选B.
考点:物体的平衡.
43.A
【解析】
试题分析:
( http: / / www.21cnjy.com )
铁块受到四个力:重力G=mg,施力 ( http: / / www.21cnjy.com )物体是地球;支持力N、摩擦力f、磁力T,这三个力的施力物体都是磁性黑板,故A正确.黑板对铁块有支持力,则铁块对黑板有压力,这两个力是一对相互作用力;黑板对铁块有磁力,反过来,铁块对黑板有大小相等的磁力,这两个力是一对相互作用力;所以水平方向有两对相互作用力:互相吸引的磁力和互相推斥的弹力,故B错误.铁块所受的磁力和弹力是一对平衡力,大小相等,故C错误.由上分析磁力与弹力大小相等,只有铁块所受的最大静摩擦力小于等于重力,黑板才能吸住铁块不动,故D错误.故选:A.
考点:物体的平衡。
44.BD
【解析】
试题分析:物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力,根据牛顿第二定律得:F-μmg=ma 解得:a=-μg 由a与F图线,得:


①②联立得,m=2kg,μ=0.3,选项B正确;a=0时,F为7N,即最大静摩擦力为7N,选项D正确。
考点:此题考查滑动摩擦力、最大静摩擦力。
45.BC
【解析】
试题分析:有压力若没有相对运动,则不会产生 ( http: / / www.21cnjy.com )滑动摩擦力,故A错误;两物体之间有滑动摩擦力时,两物体一定接触,且相互挤压,即存在弹力作用,故B正确;滑动摩擦力方向沿接触面方向,压力与接触面垂直,故滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直,故C正确;汽车急刹车时(车轮抱死),地面不动,受到滑动摩擦力,故D错误。
考点:摩擦力的产生.
46.B
【解析】
试题分析:因最大静摩擦力等于滑动摩 ( http: / / www.21cnjy.com )擦力,故最大静摩擦力为:Fm=μmg=0.2×200=40N;当拉力为15N和30N时时,物体处于静止,摩擦力分别等于15N、30N;当拉力为80N时,拉力大于最大静摩擦力,物体发生滑动,受到的为滑动摩擦力,大小为:f=μmg=0.2×200=40N;故选:B.
考点:静摩擦力和滑动摩擦力.
47.C
【解析】
试题分析:摩擦力的方向总与物体的相对运 ( http: / / www.21cnjy.com )动方向或者相对运动趋势的方向相反,选项A错误;在接触面的材料一定的情况下,滑动摩擦力的大小与相应的正压力成正比,选项B 错误;静摩擦力的方向与接触物体相对运动趋势的方向相反,选项C正确;运动着的物体也可能受静摩擦力作用,例如跟着水平传送带做加速运动相对传送带静止的物体,选项D错误;故选C.
考点:摩擦力.
48. B
【解析】
试题分析: A与木板的摩擦力最大为,B与木板的摩擦力最大为,若F=1N,小于A的最大静摩擦力,所以A和木板没有发生相对运动,所以在F的作用下三者一起运动,没有发生相对运动,故A正确;当F=1.5N,小于最大摩擦阻力,所以A B的加速度一样,根据牛顿第二定律可得即,A受到的摩擦力为,故B错误;轻质木板则质量为0,就是说木板只相当于一介质,最终受力是通过另一物体作用而形成的。就是说B受到的力就是A作用于木板的力,若F>2N时,A相对长木板发生滑动,长木板受到向前的摩擦力,相当于一个2N的力拉B运动,而B发生滑动必须克服4N的摩擦力,所以B仍与木板保持静止,所以受到的摩擦力为2N,加速度,故C、D正确。
考点:牛顿第二定律
49.D
【解析】
试题分析:小滑块向下运动的过程中 ( http: / / www.21cnjy.com )受到重力,支持力,垂直斜面向下的洛伦兹力,摩擦力,向下运动的过程中,速度增大,洛伦兹力增大,支持力增大,滑动摩擦力增大,故A错误,D正确;B的大小不同,洛伦兹力大小不同,导致滑动摩擦力大小不同,根据动能定理,摩擦力功不同,到达底端的动能不同.故B错误;滑块之所以开始能动,是因为重力的沿斜面的分力大于摩擦力,B很大时,一旦运动,不会停止,最终做匀速直线运动,故C错误.
考点:洛仑兹力;力的合成与分解的运用.
50.CD
【解析】
试题分析:对物体受力分析如图,由于匀速运动所以物体所受的合力为零,在水平方向有摩擦力.