高中物理必修一【重力彈力摩擦力】典型題(帶解析)

1、高中物理【重力彈力摩擦力】典型題【重力彈力摩擦力】典型題.如圖所示，小車(chē)內(nèi)一根輕質(zhì)彈簧沿豎直方向和一條與豎直方向成，角的細(xì)繩拴接一 小球.當(dāng)小車(chē)和小球相對(duì)靜止，一起在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）IA.細(xì)繩一定對(duì)小球有拉力的作用B.輕彈簧一定對(duì)小球有彈力的作用C.細(xì)繩不一定對(duì)小球有拉力的作用，但是輕彈簧對(duì)小球一定有彈力D.細(xì)繩不一定對(duì)小球有拉力的作用，輕彈簧對(duì)小球也不一定有彈力解析：選D,若小球與小車(chē)一起做勻速運(yùn)動(dòng)，則細(xì)繩對(duì)小球無(wú)拉力；若小球與，J淬有向 右的力口速度。=gtana,則輕彈簧對(duì)小球無(wú)彈力，D正確. 一輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)為8 cm,在4 N的拉力作用下伸長(zhǎng)了 2 cm,彈簧未超出

2、彈性限度.則 該彈簧的勁度系數(shù)為（）A. 40ni/NB. 40 N/111C. 200 ni/ND. 200 N/m解析：選D.由尸二h知，彈簧的勁度系數(shù)二盛N/m=200 N/m,選項(xiàng)D正確.在日常生活及各項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)中，有彈力出現(xiàn)的情況比較普遍，如圖所示的情況就是一 個(gè)實(shí)例.當(dāng)運(yùn)動(dòng)員踩壓跳板使跳板彎曲到最低點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.跳板發(fā)生形變，運(yùn)動(dòng)員的腳沒(méi)有發(fā)生形變B.運(yùn)動(dòng)員受到的支持力，是運(yùn)動(dòng)員的腳發(fā)生形變而產(chǎn)生的C.此時(shí)跳板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力和運(yùn)動(dòng)員的重力等大D.此時(shí)跳板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員的重力解析：選D.發(fā)生相互作用的物體均要發(fā)生形變，故A錯(cuò)誤；發(fā)生形變的物體，為了 恢復(fù)

3、原狀，會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生彈力的作用，B錯(cuò)誤；在最低點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員雖然處于瞬間 靜止?fàn)顟B(tài)，但接著運(yùn)動(dòng)員要加速上升，故此時(shí)跳板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員的重力，C 錯(cuò)誤，D正確.如圖所示為武警戰(zhàn)士用頭將四塊磚頂在墻上苦練頭功的照片.假設(shè)每塊磚的質(zhì)量均為 ，”，磚與墻面、磚與頭間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.要使磚恰好 靜止不動(dòng)，則武警戰(zhàn)士的頭對(duì)磚施加的水平力為（）A.鷲B.典C幽D.崛解析：選B.以四塊傳為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析,傳恰好靜止不動(dòng)，則傳所受到的摩 擦力剛好與其重力相等，即8+6=和吆，又/產(chǎn)人二E聯(lián)立兩式可得產(chǎn)二年，即武警戰(zhàn) 士施加的水平力為尸二臂，選項(xiàng)B正確.如圖，一

4、物塊在水平拉力廠的作用下沿水平桌面做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).若保持尸的大小 不變，而方向與水平面成60。角，物塊也恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 為（）4 ZZ/ZZ/ZZ/ZZ/Z/ZZ/A. 2fB.坐C.羋D.當(dāng)解析：選C.當(dāng)拉力水平時(shí)，物塊做勻速運(yùn)動(dòng)，則尸二/g,當(dāng)拉力方向與水平方向的 夾角為60c時(shí)，物塊也剛好做勻速運(yùn)動(dòng)，則Feos 60。=（恰尸sin 60。），聯(lián)立解得二坐 A、B、D項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確.如圖所示，兩木塊的質(zhì)量分別為四和加2,兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為幺和心， 上面木塊壓在上面的彈簧上（但不拴接）,整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊, 直到它剛離開(kāi)上面

5、彈簧，在此過(guò)程中下面木塊移動(dòng)的距離為（）夏I高77777777777777777777777/AeB.生叫!hg。k2以 k2解析：選C .在此過(guò)程中，壓在下面彈簧上的壓力由（/川+旭2應(yīng)減小到初火，即減少了八g,根據(jù)胡克定律可斷定下面彈簧的長(zhǎng)度增長(zhǎng)了 X二答，即下面木塊移動(dòng)的距離為之理, A2慰2選項(xiàng)C正確.如圖所示，有8個(gè)完全相同的長(zhǎng)方體木板疊放在一起，每個(gè)木板的質(zhì)量為100 g, 某人用手在這疊木板的兩側(cè)加一水平壓力產(chǎn)，使木板水平靜止.若手與木板之間的動(dòng)摩擦 因數(shù)為川=0.5,木板與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2=0.2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力， g取10 m/s2.則水平壓力F至少為（）

6、A. 8NB. 15 NC. 16 ND. 30 N解析：選B .先將所有的木板當(dāng)成整體，受力分析，豎直方向受重力和靜摩擦力，則二 力平衡有2”廠28嚕；再對(duì)除兩外側(cè)木板剩余木板受力分析，豎直方向受重力和靜摩擦力,由二力平衡有2iF26mg ；聯(lián)立解得尸濘5 N ；故B正確，A、C、D錯(cuò)誤.（多選）輕桿的一端安裝有一個(gè)小滑輪P,用手握住桿的另一端支撐著懸掛重物的輕 繩，如圖所示.現(xiàn)使桿和豎直方向的夾角緩慢減小，則桿對(duì)滑輪P的作用力（）A.大小變大B.大小不變C.方向發(fā)生變化，但始終沿桿方向D.方向始終在尸兩側(cè)輕繩的夾角的角平分線(xiàn)上，不一定沿桿解析：選BD .滑輪尸受到兩側(cè)輕繩的拉力和桿的作用力

7、，其中兩側(cè)輕繩的拉力大小相等，目等于重物的重力，使桿和豎直方向的夾角緩慢減小時(shí)，兩拉力的方向不變，則其合力 也不變，方向始終在尸兩側(cè)輕繩夾角的角平分線(xiàn)上，因滑輪尸受力平衡，故桿對(duì)滑輪尸的 作用力大小不變，方向始終在尸兩側(cè)輕繩夾角的角平分線(xiàn)上，不一定沿稈，選項(xiàng)B、D正確.如圖所示，質(zhì)量為小的木塊產(chǎn)在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板而上滑行，長(zhǎng)木板而在地面 上一直處于靜止?fàn)顟B(tài).若長(zhǎng)木板ab與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為外，木塊P與長(zhǎng)木板。力間的 動(dòng)摩擦因數(shù)為2,則長(zhǎng)木板ab受到地面的摩擦力大小為（）A. /nWgB.C. jengD. iAfg+2/g解析：選C.木塊尸對(duì)長(zhǎng)木板ab的滑動(dòng)摩擦力大小為尸二2吆，長(zhǎng)木板ab始

8、終靜止,則地面對(duì)長(zhǎng)木板油的靜摩擦力大小為F二尸二加g,故選項(xiàng)C正確.10.如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定一直桿，將輕環(huán)套在桿上.不計(jì)質(zhì)量的滑輪用輕質(zhì)繩 。產(chǎn)懸掛在天花板上，另一輕繩通過(guò)滑輪系在輕環(huán)上，不計(jì)所有摩擦.現(xiàn)向左緩慢拉繩，當(dāng) 環(huán)靜止時(shí)，與手相連的繩子水平，若桿與地面間夾角為4則繩OP與天花板之間的夾角為7T-2。一 2+ 7T-47T-2。一 2+ 7T-46一 2 - e7T-4 B D解析：選C .當(dāng)輕環(huán)靜止不動(dòng)時(shí)，P。繩對(duì)輕環(huán)的拉力與桿對(duì)輕環(huán)的彈力等大,反向.共線(xiàn)，所以尸。繩垂直于軒，由幾何關(guān)系可知，繩尸。與豎直方向之間的夾角是6 ；對(duì)滑輪 進(jìn)行受力分析如圖，由于滑輪的質(zhì)量不計(jì)，則。

9、尸繩對(duì)滑輪的拉力與兩個(gè)繩子上拉力的合力 大小相等.方向相反，所以。尸繩的方向一定在兩根繩子之間的夾角的角平分線(xiàn)上，由幾何關(guān)系得OP繩與天花板之間的夾角關(guān)系得OP繩與天花板之間的夾角7夕一2 +九一 4一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80 cm的兩點(diǎn)上，彈性繩的 原長(zhǎng)也為80 cm.將一鉤碼掛在彈性繩的中點(diǎn)，平衡時(shí)彈性繩的總長(zhǎng)度為100 cm；再將彈性 繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點(diǎn)，則彈性繩的總長(zhǎng)度變?yōu)椋◤椥岳K的伸長(zhǎng)始終處于彈性 限度內(nèi)）（）A. 86 cmB. 92 cmC. 98 cmD. 104 cm解析：選B將鉤碼掛在彈性繩的中點(diǎn)時(shí)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知鉤碼兩側(cè)的彈性繩（勁度

10、系 數(shù)設(shè)為幻與豎直方向夾角8均滿(mǎn)足sin 8 =告對(duì)鉤碼（設(shè)其重力為G）靜止時(shí)受力分析，得G 二僅Gf -學(xué)os e ；彈性繩的兩端移至天花板上的同一點(diǎn)時(shí)，對(duì)鉤碼受力分析，得g二 Mf-歲），聯(lián)立解得七二92 cm,可知A、C、D項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確.（多選）如圖所示，將兩相同的木塊。、力置于粗糙的水平地面上，中間用一輕彈簧 連接，兩側(cè)用細(xì)繩系于墻壁.開(kāi)始時(shí)。、力均靜止，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，兩細(xì)繩均有拉力， G所受摩擦力RaWO,力所受摩擦力產(chǎn)e=0.現(xiàn)將右側(cè)細(xì)繩剪斷，則剪斷瞬間（）A.尸物大小不變B. R”方向改變C.尸仍仍然為零D.尸防方向向右解析：選AD .剪斷右側(cè)繩的瞬間，右側(cè)繩上拉力突變?yōu)?/p>

11、零，而彈簧對(duì)兩木塊的拉力沒(méi) 有發(fā)生突變，與原來(lái)一樣，所以相對(duì)地面有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，受到靜摩擦力戶(hù)仍方向向右，C錯(cuò)誤.D正確；剪斷右側(cè)繩的瞬間，木塊。受到的各力都沒(méi)有發(fā)生變化，A正確，B錯(cuò)誤.（多選）在探究靜摩擦力變化規(guī)律及滑動(dòng)摩擦力變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖甲所 示的演示裝置，力傳感器A與計(jì)算機(jī)連接，可獲得力隨時(shí)間變化的規(guī)律，將力傳感器固定 在光滑水平桌面上，測(cè)力端通過(guò)細(xì)繩與一滑塊相連（調(diào)節(jié)力傳感器高度可使細(xì)繩水平），滑塊 放在較長(zhǎng)的小車(chē)上，小車(chē)一端連接一根輕繩并跨過(guò)光滑的輕質(zhì)定滑輪系一只空沙桶（調(diào)節(jié)滑 輪可使京面上部輕繩水平），整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)打開(kāi)力傳感器同時(shí)緩慢向 沙桶里

12、倒入沙子，小車(chē)一旦運(yùn)動(dòng)起來(lái)，立即停止倒沙子，若力傳感器采集的圖象如圖乙， 則結(jié)合該圖象，下列說(shuō)法正確的是（）甲A,可求出空沙桶的重力B.可求出滑塊與小車(chē)之間的滑動(dòng)摩擦力的大小C.可求出滑塊與小車(chē)之間的最大靜摩擦力的大小D.可判斷第50 s后小車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（滑塊仍在車(chē)上）解析：選ABC. /二0時(shí)刻，力傳感器顯示拉力為2 N,則滑塊受到的摩擦力為靜摩擦 力，大小為2 N,由，J淬與空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2 N, A選項(xiàng)正確；t 二50 s時(shí)刻摩擦力達(dá)到最大值，即最大靜摩擦力為3.5 N,同時(shí)小車(chē)啟動(dòng)，說(shuō)明帶有沙子的 沙桶重力等于3.5 N,此時(shí)摩擦力立即變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力，故摩擦力

13、突變?yōu)? N的滑動(dòng)摩擦力, B、C選項(xiàng)正確；此后由于沙子和沙桶重力3.5 N大于滑動(dòng)摩擦力3 N,故50 s后小車(chē)將做 勻加速運(yùn)動(dòng)，D選項(xiàng)錯(cuò)誤.（多選）如圖所示，水平地面粗糙，A、5兩同學(xué)站在地上水平推墻.甲圖中A向前 推氏8向前推墻；乙圖中A、8同時(shí)向前推墻.每人用力的大小都為F,方向水平.則下 列說(shuō)法中正確的是（）A.甲圖方式中墻受到的推力為2/B.乙圖方式中墻受到的推力為2尸C.甲圖方式中兩位同學(xué)受到地面的摩擦力大小都為FD.乙圖方式中兩位同學(xué)受到地面的摩擦力大小都為F解析：選BD .對(duì)于乙圖，墻壁在水平方向所受到人的作用力如圖所示（俯視圖），此 時(shí)墻壁所受到的推力為尸合二2戶(hù).根據(jù)力的平衡可知A、B兩人受到的靜摩擦力均為FM 故B、D正確.對(duì)于甲圖，先以墻壁為研究對(duì)