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1、专题二 物体间的相互作用高考试题 考点一重力、弹力和摩擦力 受力分析 ★★★★★1.(2012年海南卷,8,4分)下列关于摩擦力的说法,正确的是( )A.作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速,不可能使物体加速B.作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速,不可能使物体减速C.作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速,也可能使物体加速D.作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速,也可能使物体减速解析:由于物体相对运动(或相对运动趋势)方向与运动方向可能相同,
2、也可能相反,因此滑动摩擦力(或静摩擦力)与运动方向可能相反,也可能相同,由此知作用在物体上的滑动摩擦力(或静摩擦力)既可能使物体减速,也可能使物体加速,故选项C、D正确,A、B错误.答案:CD2.(2012年浙江理综,14,6分)如图所示,与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m=1.0kg的物体.细绳的一端与物体相连,另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连.物体静止在斜面上,弹簧秤的示数为4.9N.关于物体受力的判断(取g=9.8m/s2),下列说法正确的是( )A.斜面对物体的摩擦力大小为零B.斜面对物体的
3、摩擦力大小为4.9N,方向沿斜面向上C.斜面对物体的支持力大小为4.9N,方向竖直向上D.斜面对物体的支持力大小为4.9N,方向垂直斜面向上解析:由弹簧秤的示数为4.9N可知细绳对物体的拉力大小也为4.9N,刚好等于物体的重力沿斜面向下的分力,因此物体在重力、绳子的拉力和斜面的支持力下能够保持平衡状态,故选项A正确,选项B错误;由平衡条件,斜面对物体的支持力FN=mgcos30°=4.9N,方向垂直斜面向上,故选项C、D错误.答案:A3.(2010年新课标全国理综,15,6分)一根轻质弹簧一端固定,用大小为F1的力压弹
4、簧的另一端,平衡时长度为l1;改用大小为F2的力拉弹簧,平衡时长度为l2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为( )A.B.C.D.解析:设弹簧的原长为l0,劲度系数为k,根据胡克定律有F1=k(l0-l1),F2=k(l2-l0),解得k=,选项C正确.答案:C4.(2009年天津理综,1,6分)物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上.B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是( )解析:对物
5、块进行受力分析,施力前,物块所受静摩擦力为Gsinθ;施力后,A、B图物块所受静摩擦力不变;C图中Ff=(G-F)sinθ;D图中Ff=(G+F)sinθ.故选D.答案:D考点二力的合成与分解、共点力的平衡 ★★★★★1.(2013年山东理综,15,5分)如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为( )A.∶4B.4∶C.1∶2D.2∶1解析:将两小球及弹簧B视为一个整体系统
6、,因小球处于静止状态,故该系统水平方向受力平衡,则有kΔxAsin30°=kΔxC,可得ΔxA∶ΔxC=2∶1,选项D正确.答案:D2.(2013年广东理综,20,6分)如图,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平.现把物体Q轻轻地叠放在P上,则( )A.P向下滑动B.P静止不动C.P所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力增大解析:设P的质量为M,Q的质量为m,斜面的倾角为θ,因为P在斜面上静止,则有μ0Mgcosθ≥Mgsinθ,当加上物体Q后,仍有μ0(M+m)gcosθ≥(M+m)gsinθ,所以P和Q可看
7、成一个整体,将处于静止状态,选项A错误,B正确;由于P处于静止状态,合外力为零,选项C错误;原来没有放Q时,P与斜面间静摩擦力为Mgsinθ,放上Q后,P、Q仍将静止,故大小变为(M+m)gsinθ,选项D正确.答案:BD点评：本题考查的是系统平衡问题,难度不大,关键在于判断平衡的条件.3.(2013年重庆理综,1,6分)如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ.若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为( )A.GB.GsinθC.GcosθD.Gtanθ解析:以人为研究对象,
8、人躺在椅子上受到重力和椅子两个面的支持力,三力平衡,则椅子对他的作用力的合力与重力等大、反向,故选项A正确,B、C、D错误.答案:A4.(2013年新课标全国卷Ⅱ,15,6分)如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上.若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2>
