高考物理二轮复习第一部分一力与运动第五讲力学的经典模型一课前自测诊断卷.doc
8页1、第五讲 力学的经典模型(一)课前自测诊断卷模型一物块模型1.考查平衡问题中的物块模型多选如图所示,物块A、B、C叠放在水平桌面上,水平力F作用于C物块,使A、B、C以相同的速度向右匀速运动,那么关于它们的受力下列说法正确的是()A由于B向右运动,所以B受到向左的摩擦力BC受到的摩擦力方向水平向左CA受到两个摩擦力作用D由于不知A与水平桌面之间是否光滑,所以无法判断A与水平桌面间是否存在摩擦力解析:选BC由于B向右匀速运动,所以B不受摩擦力作用,选项A错误;物块C受到向右的拉力和向左的摩擦力作用,选项B正确;A受到C对A的向右的摩擦力作用,同时受到地面向左的摩擦力作用,选项C正确,D错误。2考查运动状态不同的物块模型如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上受到水平向右的拉力F的作用向右滑行,但长木板保持静止不动。已知木块与长木板之间的动摩擦因数为1,长木板与地面之间的动摩擦因数为2,下列说法正确的是()A长木板受到地面的摩擦力的大小一定为1MgB长木板受到地面的摩擦力的大小一定为2(mM)gC只要拉力F增大到足够大,长木板一定会与地面发生相对滑动D无论拉力F增加到多大,长木板都不会与
2、地面发生相对滑动解析:选D对M分析,在水平方向受到m对M的摩擦力和地面对M的摩擦力,两个力平衡,则地面对木板的摩擦力f1mg,故A、B错误;无论F大小如何,m在M上滑动时对M的摩擦力大小不变,M在水平方向上仍然受到两个摩擦力处于平衡,不可能运动,故C错误,D正确。3考查变加速运动中的物块模型多选(2019江苏泰州中学高三期末)如图所示,质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上。现对木块施加一水平向右的拉力F,木块在长木板上滑行,长木板始终静止。已知木块与长木板间的动摩擦因数为1,长木板与地面间的动摩擦因数为2,且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。则()A1一定小于2B1可能大于2C改变F的大小,F2(m1m2)g时,长木板将开始运动D改F作用于长木板,F(12)(m1m2)g时,长木板与木块将开始相对滑动解析:选BD对m1,根据牛顿运动定律有:F1m1gm1a,对m2,由于保持静止有:1m1gFf0,Ff2(m1m2)g,所以动摩擦因数的大小从中无法比较,故A错误,B正确;改变F的大小,只要木块在木板上滑动,则木块对木板的滑动摩擦力不变,则长木板仍然保持静止,故C错误;若将F作
3、用于长木板,当木块与木板恰好开始相对滑动时,对木块,1m1gm1a,解得a1g,对整体分析,有F2(m1m2)g(m1m2)a,解得F(12)(m1m2)g,所以当F(12)(m1m2)g时,长木板与木块将开始相对滑动,故D正确。模型二斜面模型4.考查斜面模型上的物体平衡问题如图所示,斜面小车M静止在光滑水平面上,一边紧贴墙壁。若再在斜面上加一物体m,且M、m相对静止,此时小车受力个数为()A3B4C5D6解析:选B对M和m整体受力分析,它们必受到重力和地面支持力。对小车,因小车静止,由平衡条件知墙面对小车必无作用力,以小车为研究对象,如图所示,它受四个力:重力Mg、地面的支持力FN1、m对它的压力FN2和静摩擦力Ff,由于m静止,可知Ff和FN2的合力必竖直向下,故B项正确。5考查斜面模型上的图像问题多选如图甲所示,用一水平外力F使物体静止在倾角为的光滑斜面上,逐渐增大F,物体开始沿斜面向上做加速运动,其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示,若重力加速度g取10 m/s2。根据图乙中所提供的信息可以计算出()A物体的质量B斜面的倾角C物体能静止在斜面上所施加的最小外力D加速度为6 m
4、/s2时物体的速度解析:选ABC对物体受力分析,受推力、重力、支持力,如图所示。x方向:Fcos mgsin ma,y方向:NFsin mgcos 0从图像中取两个点(20 N,2 m/s2),(30 N,6 m/s2)代入式解得:m2 kg,37,故A、B正确;当a0时,可解得F15 N,故C正确;题中并未说明力F随时间变化的情况,故无法求出加速度为6 m/s2时物体的速度大小,故D错误。6考查斜面模型上的叠加体动力学问题如图所示,在倾角为30的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个木块,其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是fm。现用平行于斜面的拉力F拉其中一个质量为2m的木块,使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动,则拉力F的最大值是()A.fmBfmC.fmDfm解析:选C当下面质量为m与2m的木块摩擦力达到最大时,拉力F达到最大。将4个木块看成整体,由牛顿第二定律:F6mgsin 306ma将2个质量为m的木块及上面的质量为2m的木块看作整体:fm4mgsin 304ma由、解得:Ffm,故选C。模型三弹簧模型7.考查突变问题中的弹簧模型多选如图
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