20xx屆高考二輪復(fù)習(xí)專題突破-專題八-摩擦力(含解析)-資料下載頁
2025-04-05 06:02本頁面
【正文】 分兩種情況討論：木板相對物塊可能動了，也可能沒有動，F(xiàn)＞μmg，則木板就是在物塊的摩擦力和地面對它的摩擦力作用下做勻加速直線運(yùn)動，其受到木塊的摩擦力為：f1=μmg，木板相對物塊動了，求出此時(shí)的加速度即可，F(xiàn)＜ 2 μmg/3，則木板上下表面都受到大小相等、方向相反的摩擦力，摩擦力大小為F，此時(shí)木板加速度為0，μmg＞F＞2 μmg/3，則木板和物塊一起做勻加速直線運(yùn)動，整體水平方向的受力為：拉力F和地面的摩擦力f，可求加速度。22.【答案】B,C,D 【解析】【解答】解：A、B之間的最大靜摩擦力為：fmax=μmAg=2μmg，A、B發(fā)生滑動的加速度為：a=μg，B與地面間的最大靜摩擦力為：f′max= 12 μ（mA+mB）g= 32 μmg，設(shè)A、B相對滑動時(shí)的最小拉力為：F，由牛頓第二定律得：F﹣f′max=（m+2m）?a，解得：F= 92 μmg；A、當(dāng) F＜2μmg 時(shí)，f′max＜F＜fmax ， AB之間不會發(fā)生相對滑動，B與地面間會發(fā)生相對滑動，所以A、B 都相對地面運(yùn)動，A不符合題意．B、當(dāng) F= 52 μmg＜ 92 μmg時(shí)，故AB間不會發(fā)生相對滑動，由牛頓第二定律有：a= F?fmaxmA+mB = 13 μg，B符合題意．C、當(dāng)F=3μmg＜ 92 μmg 時(shí)，AB間會發(fā)生相對滑動，C符合題意．D、A對B的最大摩擦力為2μmg，無論F為何值，B的最大加速度為aB= fmax?f39。maxmB = 12 μg，當(dāng)然加速度更不會超過 12 μg，D符合題意．故答案為：BCD．【分析】B物體所受的摩擦力由A物體提供，B物體的最大加速度不會大于A物體的，B物體所受的摩擦力最大為滑動摩擦力，當(dāng)F小于B與地面間的最大靜摩擦力兩物體靜止，F(xiàn)大于B與地面間的最大靜摩擦力而小于A、B相對滑動時(shí)的最小拉力時(shí)，兩物體一起運(yùn)動。23.【答案】 （1）由位移公式由 x=12at2 得：a=4m/s2答：游客在斜坡上的加速度大小為4m/s2；（2）沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣Ff=ma得由 Ff=μmgcosθ可求得： μ=315答：滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ 315 ；（3）游客滑下50 m 后 v=at=45=20m/s在水平面上：μmg=ma39。得： a39。=μg=233m/s2由 v2=2a39。x39。游客在水平面上滑動的最大距離為 x39。=1003m≈答：設(shè)游客滑下50m后進(jìn)入水平草坪，【解析】【分析】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時(shí)間公式求出下滑的加速度，對物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）在垂直斜面方向上，受力平衡，求出正壓力，根據(jù)滑動摩擦力的公式即可求得動摩擦力因素．（3）在水平面上，游客做勻減速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)運(yùn)動學(xué)基本公式即可求解．24.【答案】 （1）解：由圖乙可得，最大靜摩擦力Ffm=；開始運(yùn)動后，由圖滑動摩擦力Ff=則Ff=181。FN而FN=181。mg解得181。=答：，；（2）解：根據(jù)矢量的合成法則，結(jié)合牛頓第二定律，那么水平方向：F1cosθ﹣Ff=maF1sinθ+FN﹣mg=0解得：F1= ma+μmgcosθ+μsinθ =答：；（3）解：要F1作用時(shí)間最短，則木塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度減為零．F1后作用時(shí)木塊加速度為a，撤去F1后木塊加速度為a1 ， 則有181。mg=ma1解得：a1=181。g=4m/s2設(shè)撤去F1時(shí)木塊的速度為vm則x= 12vmt0+12vmt2 = 12vmvma+12vmvma1 解得：vm=4m/s由t0= vma=42=2s答：拉力F1作用的最短時(shí)間2s．【解析】【分析】本題主要考查滑動摩擦力、利用牛頓第二定律解決問題以及運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式進(jìn)行的有關(guān)計(jì)算，對物體進(jìn)行正確的受力分析是關(guān)鍵，以及分析物體的運(yùn)動過程，屬于基礎(chǔ)題.25.【答案】 （1）解：物體與地面間的最大靜摩擦力： fm=μN(yùn) ， N=mg ， 代入數(shù)據(jù)解得： fm=300N 由于 F1fm ，所以物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平衡條件可得： f1=F1=100N（2）解：由于 F2fm ，所以物體向前滑動，則 f2=μmg=300N（3）解：物體停止運(yùn)動前受到滑動摩擦力作用，所以 f3=f2=300N ，方向水平向左 【解析】【分析】（1）利用二力平衡可以求出靜摩擦力的大小； （2）利用滑動摩擦力的表達(dá)式可以求出滑動摩擦力的大??； （3）利用滑動摩擦力的表達(dá)式可以求出摩擦力的大小。26.【答案】 （1）小圓環(huán)在斜木桿上受力分析如圖所示 垂直桿方向，有 Fcosθ＝mgcosθ＋FN ①沿桿方向，有 Fsinθ－mgsinθ－f＝F合 ②其中：f＝μFN ③①②③聯(lián)立，并代入數(shù)據(jù)，得F合＝ N（2）由牛頓第二定律F合=ma可知a=F合/m 所以a=1m/s2 4 s末的速度v＝at 所以v=4 m/s .【解析】解答：（1）小圓環(huán)在斜木桿上受力分析如圖所示 垂直桿方向，有 Fcosθ＝mgcosθ＋FN ①沿桿方向，有 Fsinθ－mgsinθ－f＝F合 ②其中：f＝μFN ③①②③聯(lián)立，并代入數(shù)據(jù)，得F合＝ N（2）由牛頓第二定律F合=ma可知a=F合/m 所以a=1m/s24 s末的速度v＝at 所以v=4 m/s .分析：本題考查了牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用27.【答案】 （1）解：因?yàn)橄到y(tǒng)靜止，所以mg=kx1 ， k= mgx1 = ，所以彈簧的勁度系數(shù)為：k=500N/m答：彈簧的勁度系數(shù)為500N/m（2）解：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時(shí)間關(guān)系s= 12 at2得：a= 2st2=2164m/s2=8m/s2答：物體在桌面運(yùn)動的加速度大小為8m/s2（3）解：對物體受力分析，得F﹣f=ma，則f=F﹣ma=kx﹣ma=14N，由f=μmg，得：μ=．答：【解析】【分析】（1）根據(jù)胡克定律結(jié)合物體平衡條件直接求出彈簧的勁度系數(shù)。（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移時(shí)間關(guān)系列方程求出物體加速。（3）利用牛頓第二運(yùn)動定律結(jié)合滑動摩擦力的公式列式求解即可。28.【答案】 （1）解：物體恰好靜止時(shí)，對物體進(jìn)行受力分析，受到重力、支持力和沿斜面向上的最大靜摩擦力的作用，摩擦力的大小與重力沿斜面向下的分力相等，則有：mgsinθ=μmgcosθ；解得：μ=tanθ=；答：；（2）解：當(dāng)斜面傾角為θ=30176。時(shí)，物體靜止，靜摩擦力的大小為：F=mgsinθ=100=50N；答：當(dāng)斜面傾角為θ=30176。時(shí)，物體受到的摩擦力50N（3）解：當(dāng)斜面傾角為θ=60176。時(shí)，物體沿斜面加速下滑，滑動摩擦力的大小為：F=μmgcosθ=100=答：當(dāng)斜面傾角為θ=60176。時(shí)，．【解析】【分析】（1）依據(jù)平衡狀態(tài)，結(jié)合摩擦力的大小與重力沿斜面向下的分力相等，即可求解動摩擦因數(shù)；（2）當(dāng)斜面傾角為θ=30176。時(shí)，物體受到的靜摩擦力，依據(jù)平衡條件，結(jié)合力的矢量法則，即可求解；（3）當(dāng)斜面傾角為θ=60176。時(shí)，物體受到的滑動摩擦力，依據(jù)f=μFN ， 結(jié)合力的矢量法則，即可求解．
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