1、1第 1 讲 重力 弹力 摩擦力时间：45 分钟 满分：100 分一、选择题(本题共 13 小题，每小题 6 分，共 78 分。其中 19 为单选，1013 为多选)1如图所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是( )A物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B重力的方向总是垂直向下的C物体重心的位置与物体形状或质量分布无关D力是使物体运动的原因答案 A解析 物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，所以选项 A正确，B 错误；从图中
2、可以看出，汽车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，故选项 C 错误；力不是使物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因，所以选项 D 错误。22015雅礼模拟质量为 mA和 mB的小球与劲度系数均为 k 的轻弹簧 L1和 L2连接如图，静止时，两弹簧伸长量分别为 x1和 x2，则( )A只要 mA mB，有 x1 x2B只要 mAmB，有 x1x2答案 D解析 由于 kx2 mBg， kx1( mA mB)g，故 x1x2，所以选项 D 对。23小车上固定一根弹性直杆 A，杆顶固定一个小球 B(如图所示)，现让小车从光滑斜面上自由下滑，在下图的情况中杆发生了不同的形变
3、，其中正确的是( )答案 C解析 小车沿光滑的斜面下滑时的加速度 a gsin ，即小球沿斜面方向的合力为mgsin ，杆只对小球施加了垂直于斜面向上的支持力，故 C 正确。42016武汉调研 如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成 角的细绳拴接一小球。当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是( )A细绳一定对小球有拉力的作用B轻弹簧一定对小球有弹力的作用C细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力D细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力答案 D解析 若小球与小车一起匀速运动，则细绳对小球无拉力；若小球与小车有向右的加速度
4、a gtan ，则轻弹簧对小球无弹力，D 正确。52015临沂三模如图所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下改变与水平面间的倾角，用以卸下车厢中的货物。当倾角增大到 时，质量为 M 的木箱 A 与装在箱内的质量为 m 的物体 B 一起以共同的速度 v 沿车厢底匀速滑下，则下列说法正确的是( )3A A、 B 间没有静摩擦力B A 受到 B 的静摩擦力方向沿车厢底向上C A 受到车厢底面的滑动摩擦力大小为 MgsinD A 与车厢底面间的动摩擦因数 tan 答案 D解析 因为 A、 B 一起匀速下滑，以整体为研究对象，由平衡条件得：( M m)gsin (M m)gcos ，
5、所以 tan ，选项 C 错误，D 正确；以 B 为研究对象，由平衡条件可知 B 受静摩擦力的作用，且方向沿车厢底向上，由牛顿第三定律知， A 受到 B 的静摩擦力方向沿车厢底向下，选项 A、B 错误。6如下图所示，水平传送带上放一物块，当传送带向右以速度 v 匀速传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为 x；现令传送带向右加速到2v，这时的弹簧伸长量为 x。则关于弹簧前、后的伸长量，下列说法中正确的是( )A弹簧伸长量将减小，即 x xC弹簧伸长量在传送带向右加速时将有所变化，最终 x xD弹簧伸长量在整个过程中始终保持不变，即始终 x x答案 D解析 弹簧弹力与
6、传送带的滑动摩擦力是一对平衡力，而滑动摩擦力的大小与相对速度大小无关。72015长春质监如图所示，小球 a 的质量为小球 b 质量的一半，分别与轻弹簧A、 B 和轻绳相连接并处于平衡状态。轻弹簧 A 与竖直方向夹角为 60，轻弹簧 A、 B 伸长量刚好相同，则下列说法中正确的是( )4A轻弹簧 A、 B 的劲度系数之比为 31B轻弹簧 A、 B 的劲度系数之比为 21C轻绳上拉力与轻弹簧 A 上拉力大小之比为 21D轻绳上拉力与轻弹簧 B 上拉力大小之比为 11答案 A解析 设两弹簧的伸长量都为 x， a 的质量为 m，对小球 b 受力分析，由平衡条件可得：弹簧 B 的弹力 kBx2 mg，对
7、小球 a 受力分析，可得： kBx mg kAxcos60，联立可得：kA3 kB，选项 A 正确，B 错误；同理轻绳上拉力 F kAxsin60 kAx kBx，选项32 332C、D 错误。82015福建四地六校联考如图， A、 B 两物体叠放在水平地面上， A 物体质量m20 kg， B 物体质量 M30 kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与 A 物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为 250 N/m， A 与 B 之间、 B 与地面之间的动摩擦因数均为 0.5。现用一水平推力 F 作用于物体 B 上，使 B 缓慢地向墙壁移动， A、 B 始终保持相对静止。当 B 移动
8、0.2 m 时，水平推力的大小为( g 取 10 m/s2)( )A200 N B250 NC300 N D350 N答案 C解析 B 相对地面移动， B 与地面之间为滑动摩擦力，大小 f (M m)g250 N，因缓慢移动，故受力平衡， F kx f，代入数据 F300 N，故 C 正确，A、B、D 错误。9如图所示，质量为 1 kg 的物体与地面间的动摩擦因数 0.2，从 t0 开始以初速度 v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力 F1 N 的作用， g 取 10 m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力 f 随时间变化的图象是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )5答案 A解
9、析 物体在力 F 和摩擦力作用下向右做匀减速直线运动，此时滑动摩擦力水平向左，大小为 Ff1 mg 2 N，物体的速度为零后，物体在力 F 作用下处于静止状态，物体受水平向右的静摩擦力，大小为 Ff2 F1 N，故只有图 A 正确。10如图所示，在探究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态和弹簧测力计的读数如下表所示(每次实验时，木块与桌面的接触面相同)，则由下表分析可知，下列选项正确的是( )实验次数 小木块的运动状态 弹簧测力计读数/N1 静止 0.42 静止 0.63 直线加速 0.74 匀速直线 0.55 直线减速 0.3A.木块受到的最大静摩擦力
10、为 0.7 NB木块受到的最大静摩擦力可能为 0.6 NC在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小各不相同答案 BC6解析 第 1 次和第 2 次实验都没有拉动木块，说明这两次的拉力大小均未超过最大静摩擦力，第三次实验时，木块做加速运动，说明拉力已经大于最大静摩擦力 Fm，因此可知，最大静摩擦力范围 0.6 N Fm0.7 N，故 A 错、B 对；滑动摩擦力与运动情况无关，因此第3、4、5 次的摩擦力大小相等，故 C 对、D 错。11如图所示，有一个重力不计的正方形容器，被水平力 F 压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器
11、刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是( )A容器受到的摩擦力不变B容器受到的摩擦力逐渐增大C水平力 F 可能不变D水平力 F 必须逐渐增大答案 BC解析 容器始终保持静止，竖直方向重力平衡静摩擦力，因重力变大，则静摩擦力变大。水平力 F 决定最大静摩擦力，只要重力小于等于最大静摩擦力，容器静止，所以 F 不一定变大，可能不变。12如图甲、乙所示，倾角为 的斜面上放置一滑块 M，在滑块 M 上放置一个质量为m 的物块， M 和 m 相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是( )A图甲中物块 m 受到摩擦力B图乙中物块 m 受到摩擦力C图甲中物块 m 受到水平向左的
12、摩擦力D图乙中物块 m 受到与斜面平行向上的摩擦力答案 BD解析 对图甲：设 m 受到摩擦力，则物块 m 受到重力、支持力、摩擦力，而重力、支持力平衡，若受到摩擦力作用，其方向与接触面相切，方向水平，则物体 m 受力将不平衡，与题中条件矛盾，故假设不成立，A、C 错误。对图乙：设物块 m 不受摩擦力，由于 m 匀速下滑， m 必受力平衡，若 m 只受重力、支持力作用，由于支持力与接触面垂直，故重力、支持力不可能平衡，则假设不成立，由受力分析知乙图中 m 受到沿斜面向上的摩擦力。13如图所示， A、 B、 C 三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数相同。三个7物体随传送带一起匀速运动，运动
13、方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是( )A A 物体受到的摩擦力不为零，方向向右B三个物体只有 A 物体受到的摩擦力为零C B、 C 受到的摩擦力大小相等，方向相同D B、 C 受到的摩擦力大小相等，方向相反答案 BC解析 A 物体与传送带一起匀速运动，没有发生相对滑动，也没有相对运动趋势，所以A 物体不受摩擦力，选项 A 错误；对 B、 C 物体进行受力分析，可知 B、 C 所受的静摩擦力大小均等于 mgsin ，方向均沿传送带向上，选项 B、C 正确，D 错误。二、非选择题(本题共 22 分)14如图所示，质量为 m 的物体与 A、 B 两个弹簧相连，其劲度系数分别为 k1和 k2，
14、B弹簧下端与地相连，现用手拉 A 的上端，使 A 缓慢上移，当 B 弹簧的弹力为原来的 2/3 时，A 上端移动的距离是多少？答案 mg 或 mg13 (1k1 1k2) 53 (1k1 1k2)解析 B 原来处于压缩状态，其压缩量为 x0 mg/k2，当向上缓慢拉 A 使 B 中弹力减为原来的 2/3 时，有两种可能：(1)B 仍处于被压缩的状态，则此时 A 弹簧的弹力和伸长量分别为F1 mg F2 mg， x1 F1/k113 mg3k1这时 B 上端移动的位移 x2 mg/k2 F2k2 13 mg3k2所以 A 上端移动的距离sA x1 x2 mg13 (1k1 1k2)(2)B 处于拉伸状态，则此时 A 的弹力和伸长量分别为8F1 mg F2 mg， x1 F1/ k1 mg53 53k1这时 B 上端移动的位移x2 F2/ k2 mg53k2所以 A 上端上移的距离为sA x1 x2 mg53 (1k1 1k2)
