2019-2020版高中物理刷题首选卷专题三物体的受力分析(对点练+巩固练)(含解析)新人教必修1（精编版）.pdf

1 专题三物体的受力分析一、选择题1如图所示，一人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，以下说法正确的是 ( ) A人受到重力和支持力的作用B人受到重力、支持力和向右的摩擦力的作用C人受到重力、支持力和向左的摩擦力的作用D人受到重力、支持力和与速度方向相同的摩擦力的作用答案A解析人做匀速直线运动，则人处于平衡状态，受重力和支持力，若受摩擦力，一定沿水平方向，但没有力与摩擦力平衡，所以不受摩擦力作用，故A正确，B、C、D错误2如图所示，质量mAmB的两物体A、B 叠放在一起，靠着竖直墙面让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是( ) 2 答案A解析A、B在竖直下落过程中与墙面没有弹力，所以也没有摩擦力，A、B均做自由落体运动，均只受重力，故A正确3如图所示， A物体沿竖直墙自由下滑，B、C、D物体均静止，各接触面均粗糙下列说法正确的是 ( ) AA物体受到三个力作用BB物体受到四个力作用CC物体受到三个力作用DD物体受到三个力作用答案C解析A物体沿竖直墙自由下滑，“自由”说明物体A与竖直墙之间没有弹力和摩擦力，3 因此 A只受重力作用，故A错误； B物体处于静止状态，受到重力、弹力、摩擦力三个力的作用，故B错误； C物体受到重力和两个绳子的拉力三个力的作用，故C正确； D物体处于静止状态，受到重力、支持力、绳子的拉力和摩擦力四个力的作用，故D错误。

4如图所示，A、B两物体重力都等于10 N，各接触面间的动摩擦因数都等于0.3, F11 N和 F22 N的两个水平力分别作用在A和 B上， A、B均静止，则A受到的摩擦力和地面对 B的摩擦力大小分别为( ) A3 N,6 NB1 N,2 NC1 N,1 ND0 N,1 N答案C解析因两个物体都处于静止状态，故所受的摩擦力均为静摩擦力；对物体 A受力分析可知： F1Ff A1 N；对 A、B整体受力分析，由平衡条件可知：F2F1Ff B，解得 Ff B1 N，故C正确4 5如图所示，物体B的上表面水平，B上面载着物体A，当它们一起沿固定斜面C匀速下滑的过程中物体A受力是 ( ) A只受重力B只受重力和支持力C有重力、支持力和摩擦力D有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力答案B解析物体匀速运动，则受力平衡，水平方向上不受外力，所以只受到重力和支持力故B正确6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( ) 5 A3 B4 C5 D6 答案B解析先对物体m受力分析， 受到重力、 支持力和静摩擦力；再对 M受力分析， 受重力、m对它的垂直向下的压力和沿斜面向下的静摩擦力，同时地面对M有向上的支持力，共受到4 个力，故B正确。

7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.34 B43 C12 D21答案D解析将两小球及弹簧B视为一个整体系统，因小球处于静止状态，故该系统水平方向受力平衡，则有kxAsin30 kxC，可得xAxC21，D正确6 8如图所示，不光滑的水平面上并列放置两物块A和 B已知水平面对A 的最大静摩擦力为 4 N，水平面对B的最大静摩擦力为2 N，当用 F3 N的水平力从左侧推A时，物体A、B受到的摩擦力分别为Ff A、Ff B，则 ( ) AFf A 1 N， Ff B2 NBFf A 3 N， Ff B0 CFfA 4 N， FfB2 ND因动摩擦因数和A、B的质量未知，故无法计算答案B解析对 A：水平方向受到3 N向右的推力和3 N向左的静摩擦力，没有超过A的最大静摩擦力4 N，所以 A和 B接触而没有挤压，B对 A的作用力FBA0对 B：没有相对水平面滑动的趋势，水平面对B没有摩擦力，Ff B0故B正确7 9如图所示，物块A 放在直角三角形斜面体B 上面， B 放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止，现用力F 沿斜面向上推A，但 A、B仍未动。

则施力F后，下列说法正确的是 ( ) AA、B之间的摩擦力一定变大BB与墙面间的弹力可能不变CB与墙之间可能没有摩擦力D弹簧弹力一定不变答案D解析最初 A所受的静摩擦力沿斜面向上，施力F 后，摩擦力可能变小，A错误；由于弹簧的形变没有变化，所以弹簧的弹力一定不变，D正确；将 A、B作为一个整体分析，力F有水平向左的分力，所以B 与墙面间的弹力由无变有，而力F 有竖直向上的分力，所以B与墙之间有静摩擦力，故B、C错误10( 多选 ) 如图所示， 质量为 M的木板 C放在水平地面上，固定在 C上的竖直轻杆的顶端分别用细绳a 和 b 连接小球A和小球 B，小球 A、B的质量分别为mA和 mB，当与水平方向成 30角的力F 作用在小球B上时，A、 B 、C刚好相对静止一起向右匀速运动，且此时绳a、b 与竖直方向的夹角分别为30和 60，则下列判断正确的是( ) A力 F 的大小为 mBg B地面对C的支持力等于 (MmAmB)g C地面对C的摩擦力大小为32mBg DmAmB8 答案ACD解析对小球B 受力分析，水平方向有Fcos30 Tbcos30，得TbF，竖直方向有Fsin30 Tbsin30 mBg，解得 FmBg，故A正确；对小球A 受力分析，竖直方向有mAgTbsin30 Tasin60，水平方向有Tasin30 Tbsin60，联立解得mAmB，故D正确；以 A、B、C整体为研究对象受力分析，竖直方向有FNFsin30 (MmAmB)g，可见 FN小于(MmAmB)g，故B错误；水平方向有FfFcos30 mBgcos3032mBg，故C正确。

11(多选 ) 如图所示，在倾角为 的传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为，其中木块1 被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运动，三个木块均处于平衡状态则下列结论正确的是( ) A2、3 两木块之间的距离等于LmgcoskB2、3 两木块之间的距离等于Lmgsin mgcoskC1、2 两木块之间的距离等于2、3 两木块之间的距离D如果传送带突然加速，相邻两木块之间的距离不变答案BD解析对木块 3 进行受力分析，设2、3 之间的轻弹簧的形变量为x1，因为木块3 处于平衡状态，故kx1 mgsin mgcos，则2、 3 两木块之间的距离等于Lmgsin mgcosk，A错误，B正确；将木块2、3 作为一个整体，设1、2 之间的轻弹簧9 的形变量为x2，由受力平衡得：kx22mgsin2mgcos，则 1、2 两木块之间的距离等于 L2mgsin2mgcosk，C错误；如果传送带突然加速，不影响木块的受力情况，故相邻两木块之间的距离保持原值不变，D正确二、非选择题( 按照题目要求作答，计算题须写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题注明单位) 12画出图 (1) (4) 中静止物体A的受力示意图 ( 注意：图中球形物体的接触面光滑) 。

答案10 13木板 B放在水平地面上，在木板 B上放一重 1200 N的 A物体，物体 A与木板 B间、木板与地面间的动摩擦因数均为0.2 ，木板 B 重力不计，当水平拉力F 将木板 B 匀速拉出，绳与水平方向成30时，问绳的拉力FT多大？水平拉力F多大？ ( 重力加速度g10 m/s2) 答案248 N430 N解析(1) 求绳的拉力FT：隔离 A，其受力如图所示建立直角坐标系，则 x 轴方向上：FTcos30 Ff 10y 轴方向上：FTsin30 FN1G0而 Ff1FN1，联立以上三式解得FT248 N，11 Ff 1215 N2) 求水平拉力F：隔离 B ，其受力如图所示A对 B的摩擦力大小为Ff A，地对 B的摩擦力为Ff 地，地对 B的弹力大小FN 2FN 1，故拉力 FFf 地Ff AFN 2FN12Ff 1430 N14如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且 B端与站在水平面上质量为m2的人相连， 轻绳 OA与竖直方向的夹角37， 物体甲及人均处于静止状态 已知sin37 0.6 ，cos37 0.8 ，g 取 10 m/s2。

设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) (1) 轻绳 OA 、OB受到的拉力分别是多大？(2) 人受到的摩擦力是多大？方向如何？(3) 若人的质量m260 kg，人与水平面之间的动摩擦因数 0.3 ，欲使人在水平面上12 不滑动，则物体甲的质量最大不能超过多少？答案(1)54m1g 34m1g (2)34m1g 水平向左(3)24 kg解析(1) 以结点 O为研究对象进行受力分析，如图甲所示，由平衡条件有：FOBFOAsin，FOAcos m1g，联立解得 FOAm1gcos54m1g，FOBm1gtan34m1g，故轻绳 OA 、 OB受到的拉力分别为54m1g、34m1g2) 对人受力分析，如图乙所示，人在水平方向受到OB绳的拉力FOB和水平向左的静摩擦力作用，由平衡条件得f FOB，又 FOB FOB，所以 f FOB34m1g3) 当人刚要滑动时，甲的质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值，有fmm2g 由平衡条件得FOB m fm又 FOBm FOBmm1mgtan34m1mg 13 联立解得 m1m4FOB m3g4m2g3g24 kg即物体甲的质量最大不能超过24 kg。