2015-2016学年河北省衡水市冀州中学高一(上)第三次月考物理试卷(文)
一.单选题(20个,每个4分,共80分)
1.下列说法正确的是( )
A.研究地球自转时地球可以看成质点
B.研究足球运动员的发球技术时足球可以看成质点
C.质量很小的物体都可看成质点
D.不论物体的质量多大,只要物体的大小形状对研究的问题影响可忽略不计,就可以看成质点
2.如图所示,物体沿边长为x的正方形由A沿箭头所示的方向运动到D,则它的位移和路程分别是( )
A.0,0 B.x向下,3x向下 C.x向上,3x D.0,3x
3.一个物体由A地出发,匀速运动到达B地.停了一段时间,又匀速运动返回A地,下面哪张图线正确描述了以上全过程( )
A. B. C. D.
4.一辆汽车沿平直公路行驶,开始以20m/s的速度行驶了全程的,接着以速度v行驶其余的的路程,已知全程的平均速度为16m/s,则v等于( )
A.18m/s B.36m/s C.15m/s D.17.1m/s
5.关于匀变速直线运动,下列说法中正确的是( )
A.是速度不变的运动
B.是位移随时间均匀变化的运动
C.是加速度随时间均匀变化的运动
D.是加速度不变的运动
6.下列说法中错误的是( )
A.物体竖直下落的运动一定是自由落体运动
- 14 -
B.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动
C.物体只在重力作用下从静止开始自由下落的运动叫自由落体运动
D.当空气对物体的阻力可以忽略不计时,物体由静止开始自由下落的运动可以看作自由落体运动
7.在如图所示的四个图象中,表示物体做匀加速直线运动的图象是( )
A. B. C. D.
8.玩具汽车在水平面上运动有如下四种情形,所受合力为零的情形是( )
A.做匀速直线运动 B.做匀速圆周运动
C.做匀加速直线运动 D.做匀减速直线运动
9.物体沿直线以恒定加速度运动,它的位移与时间的关系是s=24t﹣6t2(s单位是m,t单位是s),则它的速度为零的时刻是( )
A.2 s B.4s C.6 s D.24 s
10.下列图象均能正确皮映物体在直线上的运动,则在t=2s内物体位移最大的是( )
A. B. C. D.
11.关于力,下列说法中错误的是( )
A.力是物体与物体之间的相互作用
B.力可以只有施力物体而没有受力物体
C.力是矢量,它既有大小又有方向
D.力可以用带箭头的线段表示
12.下列物理量在运算时不遵循平行四边形定则的是( )
A.时间 B.位移 C.速度 D.加速度
13.下列关于常见力的说法中正确的是( )
A.弹力、重力、支持力、摩擦力都是按照性质命名的
B.有规则形状的物体,其重心就在物体的几何中心
C.两接触面间有摩擦力存在,则一定有弹力存在
D.物体之间接触就一定产生弹力
14.关于摩擦力的下列说法中正确的是( )
A.静摩擦力可能是动力
B.滑动摩擦力一定是阻力
C.受滑动摩擦力的物体不可能静止
- 14 -
D.摩擦力一定跟运动方向相反
15.自行车是很普及的代步工具,不论它的品牌如何,从自行车的结构和使用上来看,它涉及许多物理知识,下列对其认识错误的是( )
A.自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车处均刻有花纹,并且都使用动摩擦因数大的材料,增大了摩擦力
B.车轴处经常涂一些润滑油,以减小接触面粗糙程度来减小摩擦力
C.车轴处一般有滚珠,变滚动摩擦为滑动摩擦来减小摩擦力
D.刹车时,用力捏紧车闸,以增大刹车块与车圈之间的压力,从而增大摩擦力
16.如图所示,是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象,则这两个力的大小分别是( )
A.1 N和4 N B.2 N和3 N C.1 N和5 N D.2 N和4 N
17.在图中,A、B均处于静止状态,则A、B之间一定有弹力的是( )
A. B. C. D.
18.跳高运动员从地面跳起,这是由于( )
A.运动员给地面的压力等于运动员受的重力
B.地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力
C.地面给运动员的支持力大于运动员受的重力
D.地面给运动员的支持力等于运动员给地面的压力
19.质量为m的木块在置于桌面上的木板上滑行,木板静止,木板质量M=3m.已知木块与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ,则木板所受桌面的摩擦力大小为( )
A.μmg B.2μmg C.3μmg D.4μmg
- 14 -
20.如图所示,滑轮固定在天花板上,细绳跨过滑轮连接物体A和B,物体B静止于水平地面上,用Ff和FN分别表示地面对物体B的摩擦力和支持力,现将物体B向左移动一小段距离,仍静止,下列说法正确的是( )
A.Ff和FN都增大 B.Ff和FN都减小
C.Ff增大,FN减小 D.Ff减小,FN增大
二.计算题(共20分)
21.(10分)(2014秋•科右前旗校级期末)质量为2kg的物体,静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等,给物体一水平拉力.
(1)当拉力大小为5N时,地面对物体的摩擦力为
(2)当拉力大小为12N时,地面对物体的摩擦力为 .
22.(10分)(2012•湘潭县校级学业考试)一个质量m=2kg的物体在水平拉力F的作用下,在光滑水平面上从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t=6s速度变为v=12m/s.求:
(1)物体的加速度a的大小;
(2)水平拉力F的大小.
2015-2016学年河北省衡水市冀州中学高一(上)第三次月考物理试卷(文)
参考答案与试题解析
一.单选题(20个,每个4分,共80分)
1.下列说法正确的是( )
A.研究地球自转时地球可以看成质点
B.研究足球运动员的发球技术时足球可以看成质点
C.质量很小的物体都可看成质点
D.不论物体的质量多大,只要物体的大小形状对研究的问题影响可忽略不计,就可以看成质点
【考点】质点的认识.
【专题】直线运动规律专题.
【分析】当物体的形状和大小在所研究的问题中能忽略,物体可以看成质点.
【解答】解:A、研究地球自转时,地球的大小和形状不可以忽略,故不可以看成质点.故A错误.
B、研究足球运动员的发球技术时,足球的形状和大小不能忽略,不能看成质点.故B错误.
C、质量很小的物体,若形状和大小在研究的问题中不能忽略,不能看成质点.故C错误.
- 14 -
D、不论物体的质量多大,只要物体的大小形状对研究的问题影响可忽略不计,就可以看成质点.故D正确.
故选:D.
【点评】解决本题的关键掌握物体能否看成质点的条件,关键看物体的形状和大小在所研究的问题中能否忽略.
2.如图所示,物体沿边长为x的正方形由A沿箭头所示的方向运动到D,则它的位移和路程分别是( )
A.0,0 B.x向下,3x向下 C.x向上,3x D.0,3x
【考点】位移与路程.
【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移是矢量,有大小也有方向;路程是指物体所经过的路径的长度,路程是标量,只有大小,没有方向.
【解答】解:物体的初位置在A,末位置在D,位移是从初位置到末位置的有向线段,所以位移的大小是x,方向向上;
路程是指物体所经过的路径的长度,从A经BC到D,总的路程是3x,所以C正确.
故选:C.
【点评】本题是对位移和路程的考查,解答本题关键是要掌握位移和路程的基本概念.
3.一个物体由A地出发,匀速运动到达B地.停了一段时间,又匀速运动返回A地,下面哪张图线正确描述了以上全过程( )
A. B. C. D.
【考点】匀变速直线运动的图像.
【专题】运动学中的图像专题.
【分析】由题:物体先做匀速直线运动,到B地后停留一段时间,然后,沿原路做匀速直线运动返回.x﹣t图象中倾斜的直线表示匀速运动,与时间轴平行的直线表示静止,图象的斜率等于速度.对照选项选择符合题意的图线.
【解答】解:
A、A图象中第三段图线表示时光倒流,不可能出现.故A错误;
B、B图象中第三段图线表示时光倒流,不符合题意,故B错误.
C、C图象中,表示物体先沿正方向做匀速直线运动,接着静止一段时间,然后再沿负方向匀速返回,符合题意,故C正确;
D.D图表示先沿正方向做匀速直线运动,接着再沿反方向返回做匀速直线运动,不符合题意,故D错误;
故选:C.
- 14 -
【点评】本题考查对匀速直线运动位移﹣时间图象的识别、理解能力,关键抓住斜率等于速度进行分析.
4.一辆汽车沿平直公路行驶,开始以20m/s的速度行驶了全程的,接着以速度v行驶其余的的路程,已知全程的平均速度为16m/s,则v等于( )
A.18m/s B.36m/s C.15m/s D.17.1m/s
【考点】平均速度.
【专题】直线运动规律专题.
【分析】假设汽车的总位移为4x,前的位移汽车做匀速直线运动,求出此段时间表达式.后位移,汽车也做匀速直线运动,再求出此段时间,最后由平均速度公式列出全程平均速度与总位移和时间的关系式,求解v.
【解答】解:设全程的位移为4x,则汽车以速度v1=20m/s行驶了前x的位移,以速度v行驶了后3x的位移.
则汽车通过前位移的时间t1=;
汽车通过后位移的时间t2=
全程平均速度
代入解得:v=15m/s
故选C.
【点评】本题根据平均速度的定义公式去求解速度v,是常规题,比较容易,考试时不能丢分.
5.关于匀变速直线运动,下列说法中正确的是( )
A.是速度不变的运动
B.是位移随时间均匀变化的运动
C.是加速度随时间均匀变化的运动
D.是加速度不变的运动
【考点】加速度.
【专题】直线运动规律专题.
【分析】匀加速直线运动的加速度不变,速度随时间均匀增加,结合位移公式判断位移随时间的变化规律.
【解答】解:A、匀变速直线运动的加速度不变,速度随时间均匀变化,故A错误,C错误,D正确.
B、根据x=知,位移随时间不是均匀变化.故B错误.
故选:D.
【点评】解决本题的关键知道匀变速直线运动的特点,加速度不变,速度随时间均匀变化.
- 14 -
6.下列说法中错误的是( )
A.物体竖直下落的运动一定是自由落体运动
B.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动
C.物体只在重力作用下从静止开始自由下落的运动叫自由落体运动
D.当空气对物体的阻力可以忽略不计时,物体由静止开始自由下落的运动可以看作自由落体运动
【考点】自由落体运动.
【专题】自由落体运动专题.
【分析】自由落体做初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,仅受重力,从静止开始运动.
【解答】解:A、物体竖直下落的运动不一定是自由落体运动,自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,故A错误,B正确.
C、自由落体运动仅受重力,从静止开始运动,故C正确.
D、当空气对物体的阻力可以忽略不计时,物体由静止开始自由下落的运动可以看作自由落体运动,故D正确.
本题选错误的,故选:A.
【点评】解决本题的关键知道自由落体运动的特点,即仅受重力,从静止开始运动.
7.在如图所示的四个图象中,表示物体做匀加速直线运动的图象是( )
A. B. C. D.
【考点】匀变速直线运动的图像.
【专题】运动学中的图像专题.
【分析】v﹣t图象中,与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动,倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度.分别分析物体的运动情况,即可作出选择.
【解答】解:A、此图表示物体的速度恒定不变,即匀速直线运动,故A正确.
B、此图表示物体的速度方向为负,大小均匀减小,说明物体做匀减速直线运动,故B错误.
C、物体的速度均匀减小,说明物体做匀减速直线运动,不符合题意.故C错误.
D、速度均匀增大,说明物体做匀加速直线运动.故D正确.
故选:D.
【点评】本题是速度图象问题,由图线形状直接读出物体速度的变化,关键要抓住图线的“斜率”等于加速度.
8.玩具汽车在水平面上运动有如下四种情形,所受合力为零的情形是( )
A.做匀速直线运动 B.做匀速圆周运动
C.做匀加速直线运动 D.做匀减速直线运动
【考点】匀速直线运动及其公式、图像.
【专题】直线运动规律专题.
【分析】由各自的受力特征可以判定结果
【解答】解:A、匀速直线运动所受合力为零,故A正确
B、匀速圆周运动受向心力,有向心加速度,故B错误
C、匀加速直线运动,受恒定的合外力,故C错误
- 14 -
D、匀减速直线运动,受恒定的合外力,故D错误
故选A
【点评】本题需注意匀速圆周运动,此运动受合力不是零
9.物体沿直线以恒定加速度运动,它的位移与时间的关系是s=24t﹣6t2(s单位是m,t单位是s),则它的速度为零的时刻是( )
A.2 s B.4s C.6 s D.24 s
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【专题】直线运动规律专题.
【分析】由于该物体做的是匀变速直线运动,可根据物体的位移与时间的关系公式与题目中的位移时间关系对比,从物理量的系数中能够求得物体的初速度和加速度,再根据物体速度时间关系可求得速度变为零的时间.
【解答】解:根据匀变速直线运动位移与时间的关系公式x=vot+at2 与x=24t﹣6t2 对比可得:
vo=24m/s,a=﹣12m/s2.
根据物体的速度时间关系v=v0+at,当v=0时,代入vo和a求得:
t=2s.
故选:A
【点评】该题目是考查匀变速直线运动物体的位移与时间的关系公式和速度时间关系公式,要注意其中加速度的方向,负值代表与规定正方向相反.
10.下列图象均能正确皮映物体在直线上的运动,则在t=2s内物体位移最大的是( )
A. B. C. D.
【考点】匀变速直线运动的图像.
【专题】运动学中的图像专题.
【分析】根据位移的坐标变化量分析物体的位移情况,根据速度图象的“面积”确定t=2s时刻物体的位移是否最大.
【解答】解:A、位移的斜率在变化,物体的速度大小和方向在变化,物体在t=1s内位移为2m,t=2s内位移为0.
B、根据速度图象的“面积”得到物体在t=2s内位移大于.
C、物体在前1s内位移等于,在后1s内物体为位移为﹣=﹣1m,则t=2s内位移为0.
D、物体前1s内位移为1m,后1s内位移为﹣1m,在t=2s内物体的位移为0.
故选B
【点评】位移图象坐标表示位置,坐标变化量表示位移.而速度图象与坐标轴所围“面积”表示位移.
11.关于力,下列说法中错误的是( )
- 14 -
A.力是物体与物体之间的相互作用
B.力可以只有施力物体而没有受力物体
C.力是矢量,它既有大小又有方向
D.力可以用带箭头的线段表示
【考点】力的概念及其矢量性.
【分析】力是物体与物体之间的相互作用,有受力物体,也有施力物体.是矢量,有大小有方向,可用有向线段表示力.
【解答】解:A、力是物体间的相互作用,有施力物体,也有受力物体.故A正确,B错误.
C、力是矢量,有大小有方向,可用有向线段表示.故C正确、D正确.
本题选错误的,故选B.
【点评】解决本题的关键理解力的概念和矢量性,知道力不能离开物体而独立存在.
12.下列物理量在运算时不遵循平行四边形定则的是( )
A.时间 B.位移 C.速度 D.加速度
【考点】矢量和标量.
【分析】矢量运算时遵循平行四边形定则,而矢量是既有大小,又有方向的物理量.
【解答】解:A、时间是只有大小,没有方向的标量,运算时遵循代数加减法则.故A错误.
BCD、位移、速度和加速度都是既有大小,又有方向的矢量,运算时遵循平行四边形定则,故BCD正确.
本题选不遵循平行四边形定则的,故选:A.
【点评】矢量和标量的区别有两个:1、是矢量有方向,而标量没有方向;2、是运算法则不同,矢量运算时遵循平行四边形定则,标量运算时遵循代数加减法则.
13.下列关于常见力的说法中正确的是( )
A.弹力、重力、支持力、摩擦力都是按照性质命名的
B.有规则形状的物体,其重心就在物体的几何中心
C.两接触面间有摩擦力存在,则一定有弹力存在
D.物体之间接触就一定产生弹力
【考点】力的概念及其矢量性.
【分析】支持力属于弹力,重心不一定在物体的几何中心上,只有质量分布均匀,形状规则的物体,重心才在其几何重心,弹力产生的条件:相互接触挤压;摩擦力产生的条件:接触面粗糙;相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势.弹力的方向垂直于接触面,摩擦力的方向与接触面相切,与相对运动或相对运动趋势的方向相反.
【解答】解:A、支持力属于弹力,所以支持力的性质是弹力,故A错误;
B、只有质量分布均匀,形状规则的物体,重心才在其几何重心,故B错误;
C、弹力产生的条件:相互接触挤压;摩擦力产生的条件:接触面粗糙;相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势.可见,有摩擦力,必有弹力,;有弹力,不一定有摩擦力.故C正确.
D、接触不一定有弹力,还要相互挤压,故D错误.
故选C
【点评】解决本题的关键掌握弹力和摩擦力的产生条件,以及它们的方向.知道有摩擦力,必有弹力;有弹力,不一定有摩擦力.
14.关于摩擦力的下列说法中正确的是( )
- 14 -
A.静摩擦力可能是动力
B.滑动摩擦力一定是阻力
C.受滑动摩擦力的物体不可能静止
D.摩擦力一定跟运动方向相反
【考点】摩擦力的判断与计算.
【专题】摩擦力专题.
【分析】摩擦力的概念是:两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力.根据两个物体的运动情况不同,可将摩擦力分为三种:当一个物体在另一个物体表面滑动时,产生的摩擦力叫滑动摩擦力.
【解答】解:A、当静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相同时,则是动力;故A正确;
B、滑动摩擦力不一定阻碍物体的运动,如汽车的启动轮受到地面的摩擦力,使汽车运动,而不是阻碍汽车运动;故B错误;
C、当一个物体在另一个物体表面滑动时,产生的摩擦力叫滑动摩擦力;受滑动摩擦力的物体不一定是运动的;如快速抽出铁块下的纸条时,铁块仍静止,但铁块仍受到纸条的滑动摩擦力作用;故C错误;
D、滑动摩擦力可能与物体的运动方向相反,也可能与物体的运动的方向相同;故D错误;
故选:A.
【点评】本题考查了摩擦力种类和方向,抓住产生滑动摩擦力产生的条件,以及摩擦力的效果﹣﹣阻碍物体的相对运动;看解答此题.
15.自行车是很普及的代步工具,不论它的品牌如何,从自行车的结构和使用上来看,它涉及许多物理知识,下列对其认识错误的是( )
A.自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车处均刻有花纹,并且都使用动摩擦因数大的材料,增大了摩擦力
B.车轴处经常涂一些润滑油,以减小接触面粗糙程度来减小摩擦力
C.车轴处一般有滚珠,变滚动摩擦为滑动摩擦来减小摩擦力
D.刹车时,用力捏紧车闸,以增大刹车块与车圈之间的压力,从而增大摩擦力
【考点】摩擦力的判断与计算.
【专题】摩擦力专题.
【分析】根据滑动摩擦力与压力,及接触面的粗糙程度有关,而最大静摩擦力接近滑动摩擦力,且在相同条件下,滚动摩擦比滑动摩擦力还小,从而即可求解.
【解答】解:A、自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车处均刻有花纹,并且都使用动摩擦因数大的材料,从而增大最大静摩擦力,故A正确;
B、车轴处经常涂一些润滑油,以减小接触面粗糙程度,从而来减小滑动摩擦力,故B正确;
C、车轴处一般有滚珠,变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦力,故C错误;
D、刹车时,用力捏紧车闸,以增大刹车块与车圈之间的压力,从而增大滑动摩擦力,故D正确;
本题选择错误的,故选:C.
【点评】考查各种摩擦力之间的区别,掌握滑动摩擦力与最大静摩擦力的联系,及滚动摩擦与滑动摩擦的不同.
16.如图所示,是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象,则这两个力的大小分别是( )
- 14 -
A.1 N和4 N B.2 N和3 N C.1 N和5 N D.2 N和4 N
【考点】力的合成.
【专题】受力分析方法专题.
【分析】根据两个力同向时合力为5N,两个力反向时合力为1N,列表达式求解.
【解答】解:A、B、设两个力分别为F1、F2,F1>F2
当两个力的夹角为180度时,合力为1N,则F1﹣F2=1N.
当两个力的夹角为0度时,合力为5N,则F1+F2=5N
解得F1=3N,F2=2N.故ACD错误,B正确;
故选:B.
【点评】解决本题的关键知道两个力同向时,合力最大,两个力反向时,合力最小.
17.在图中,A、B均处于静止状态,则A、B之间一定有弹力的是( )
A. B. C. D.
【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
【专题】共点力作用下物体平衡专题.
【分析】对物体进行受力分析,假设有弹力或无弹力,根据力的合成判断物体所受到的力合力是否为0;由于物体处于静止状态,合力应该为0;如果发生矛盾说明假设不成立.
【解答】解:A、对物体A而言受重力,竖直向上的拉力,如果B对A有弹力方向水平向左,那么A受到的三力不能平衡,与A、B均处于静止状态矛盾,故A错误.
B、对物体A而言受重力,斜向上的拉力,如果B对A没有弹力,那么A受到的二力不能平衡,与A、B均处于静止状态矛盾,故B正确.
C、对B而言受重力,竖直向上的支持力,如果A对B有弹力方向水平向右,那么B受到的三力不能平衡,与A、B均处于静止状态矛盾,故C错误.
D、图中物体A和物体B虽然接触,但没有发生弹性形变,故物体A与物体B间没有弹力,故D错误.
故选:B.
【点评】在实际问题中判断两物体有无弹力常用力的平衡特点去判断,而弹力产生的条件显得不方便.
- 14 -
18.跳高运动员从地面跳起,这是由于( )
A.运动员给地面的压力等于运动员受的重力
B.地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力
C.地面给运动员的支持力大于运动员受的重力
D.地面给运动员的支持力等于运动员给地面的压力
【考点】牛顿第二定律.
【专题】受力分析方法专题.
【分析】运动员能够跳起的原因是地面的支持力大于运动员的重力,即运动员所受合力竖直向上.地面对运动员的支持力和运动员对地面的压力是作用力和反作用力,大小相等,方向相反.
【解答】解:运动员在起跳过程中运动员的加速度竖直向上,根据牛顿第二定律可知运动员所受合力竖直向上,故地面对运动员的支持力大于运动员的重力,地面对运动员的支持力和运动员对地面的压力是一对作用力和反作用力,大小相等,方向相反,所以从地面跳起的原因是:支持力大于重力,故AB错误,C正确.
D、运动员对地面的压力等于地面对运动员的支持力,但这不是能够起跳的原因.故D错误.
故选:C.
【点评】解决本题的关键知道作用力和反作用力大小相等,方向相反.人之所以能起跳,是因为地面对运动员的支持力大于运动员的重力,产生向上的加速度.
19.质量为m的木块在置于桌面上的木板上滑行,木板静止,木板质量M=3m.已知木块与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ,则木板所受桌面的摩擦力大小为( )
A.μmg B.2μmg C.3μmg D.4μmg
【考点】摩擦力的判断与计算.
【专题】摩擦力专题.
【分析】先对小滑块受力分析,受重力、长木板的支持力和向右的滑动摩擦力;再对长木板受力分析,受到重力、小滑块的对长木板向下的压力、小滑块对其向左的滑动摩擦力、地面对长木板的支持力和向右的静摩擦力;然后根据共点力平衡条件判断.
【解答】解:对小滑块受力分析,受重力mg、长木板的支持力FN和向右的滑动摩擦力f1,有:
f1=μFN
FN=mg
得:f1=μmg
再对长木板受力分析,受到重力Mg、小滑块的对长木板向下的压力FN、小滑块对其向左的滑动摩擦力f1、地面对长木板的支持力FN′和向右的静摩擦力f2,根据共点力平衡条件,有:
f1=f2
得:f2=μmg
故选:A.
【点评】滑动摩擦力与正压力成正比,而静摩擦力随外力的变化而变化,故静摩擦力通常可以根据共点力平衡条件求解,或者结合运动状态,然后根据牛顿第二定律列式求解.
20.如图所示,滑轮固定在天花板上,细绳跨过滑轮连接物体A和B,物体B静止于水平地面上,用Ff和FN分别表示地面对物体B的摩擦力和支持力,现将物体B向左移动一小段距离,仍静止,下列说法正确的是( )
- 14 -
A.Ff和FN都增大 B.Ff和FN都减小
C.Ff增大,FN减小 D.Ff减小,FN增大
【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
【专题】共点力作用下物体平衡专题.
【分析】在物快B向左缓慢移动一小段距离的过程中,绳子对B的拉力大小一直不变.再对B进行受力分析,用共点力的平衡求解.
【解答】解:
对物快B受力分析,受到重力G、绳子的拉力mAg、地面的支持力FN和摩擦力Ff四个力的作用,如图
在水平方向上:Ff=mAgcosα
在竖直方向上:FN=G﹣mAgsinα
物快B向左缓慢移动一小段距离,α变大,mAgcosα变小,mAgsinα变大,所以Ff变小,
FN也变小.选项B正确,选项ACD错误.
故选:B.
【点评】利用共点力平衡条件解题是,一定要正确的对物体进行受力分析.本题还有就是正确分析物体B位置改变后,绳子拉力在水平和竖直方向的分力的变化.
二.计算题(共20分)
21.(10分)(2014秋•科右前旗校级期末)质量为2kg的物体,静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等,给物体一水平拉力.
(1)当拉力大小为5N时,地面对物体的摩擦力为 5N
(2)当拉力大小为12N时,地面对物体的摩擦力为 10N .
【考点】摩擦力的判断与计算.
【专题】摩擦力专题.
【分析】物体静止置于水平桌面上,对地面的压力等于物体的重力,由最大静摩擦力等于滑动摩擦力求出最大静摩擦力.根据水平拉力与最静摩擦力的关系判断物体的状态,确定摩擦力的大小.
【解答】解:滑动摩擦力,即最大静摩擦力:f=μN=0.5×20N=10N;
(1)当拉力为5N时,5N<10N,物体未被拉动,此时物体受到静摩擦力大小等于拉力,所以地面对物体的摩擦力是5N;
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(2)当拉力为12N时,12N>10N,物体被拉动,此时物体受到滑动摩擦力,所以地面对物体的摩擦力是10N;
故答案为:5N,10N.
【点评】计算摩擦力,首先要分析物体的状态,确定是什么摩擦力.当水平拉力小于等于最大静摩擦力时,物体拉不动,受到的是静摩擦力;当水平拉力大于最大静摩擦力时,物体被拉动,受到的是滑动摩擦力.
22.(10分)(2012•湘潭县校级学业考试)一个质量m=2kg的物体在水平拉力F的作用下,在光滑水平面上从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t=6s速度变为v=12m/s.求:
(1)物体的加速度a的大小;
(2)水平拉力F的大小.
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【专题】牛顿运动定律综合专题.
【分析】(1)由运动学方程直接求解加速度
(2)由牛顿第二定律列方程求解
【解答】解:(1)由运动学规律可知:
v=at
故,a==2m/s2
(2)根据牛顿第二定律有:
F=ma=2×2N=4N
答:(1)物体的加速度a的大小为=2m/s2
(2)水平拉力F的大小为4N
【点评】应用牛顿运动定律结合运动学方程解决的简单问题,较容易
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