江西省抚州市南昌县莲塘一中高一物理上学期12月月考试卷(含解析)-人教版高一全册物理试题

2015-2016学年江西省抚州市南昌县莲塘一中高一〔上〕月考物理试

卷〔12月份〕

一.选择题

1．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向一样，但加速度的大小逐渐减小直至为零．如此在此过程中〔 〕

A．速度逐渐减小，当加速度减小为零时，速度达最小值 B．速度逐渐增加，当加速度减小为零时，速度达最大值 C．位移逐渐增大，当加速度减小为零时，位移将不再增大 D．位移逐渐减小，当加速度减小为零时，位移达最小值

2．某物体的v﹣t图线如下列图，如此对于该物体的运动以下说法正确的答案是〔 〕

A．做往复运动 B．做加速度不变的直线运动 C．朝某一方向做直线运动 D．以上说法均不对

3．两个力的合力F为50N，其中一个力F1为30N，那么另一个力F2的大小可能是〔 〕 A．10N B．15N C．80N D．85N

4．如下列图，质量为m的木块A，放在斜面B上，假设A和B在水平地面上以一样的速度向左做匀速直线运动，如此A和B之间的相互作用力大小为〔 〕

A．mg B．mgsinθ C．mgcosθ D．不能确定

5．如下列图，质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静放在粗糙水平地面上，O为球心．有一劲度系数为K的轻弹簧一端固定在半球底部O´处，另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点．地面与半球形容器间的动摩擦因数μ，OP与水平方向的夹角为θ=30°．如下说法正确的答案是〔 〕

A．小球受到轻弹簧的弹力大小为

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B．小球受到容器的支持力大小为

C．小球受到容器的支持力大小为mg D．半球形容器受到地面的摩擦大小为

6．如下说法中正确的答案是〔 〕 A．只有接触的物体间才有力的作用

B．一个物体可以只受力而同时不对其他物体施加力 C．任何一个物体，在受力时，同时也在施力物体

D．在力的图示中，长的线段所表示的力一定比短线段所表示的力大

7．用手握住一个油瓶〔瓶始终处于竖直方向〕，如下列图．如下说法正确的答案是〔 〕

A．瓶中油越多，手必须握得越紧

B．手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大

C．不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的 D．以上说法都正确

8．如下列图，相隔一定距离的两个一样圆柱体固定在同一水平高度处，一轻绳套在两圆柱体上，轻绳下端悬挂一重物，绳和圆柱体之间的摩擦忽略不计．现增加轻绳长度，而其他条件保持不变，如此〔 〕

A．轻绳对物体的作用力的合力将变大 B．轻绳对物体的作用力的合力将不变 C．轻绳的张力将变大 D．轻绳的张力将变小 9．〔a〕图为水平传送带，〔b〕图固定斜面，〔c〕图为水平力F将物体压在竖直墙面上，分析图中各种情况下物体A所受摩擦力的方向的分析正确的答案是〔 〕

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A．〔a〕图中物体A受沿水平方向的静摩擦力 B．〔b〕图中物体A受沿斜面向上的静摩擦力 C．〔c〕图中物体A受水平向右的静摩擦力 D．〔c〕图中增大力F，物体A所受的静摩擦力不变 10．如下列图，在水平力F作用下，A、B保持静止．假设A与B的接触面是水平的，且F≠0．如此关于B的受力个数可能为〔 〕

A．2个 B．3个 C．5个 D．6个

11．如下列图，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B．如此〔 〕

A．A对地面的压力等于〔M+m〕g C．B对A的压力大小为

B．A对地面的摩擦力方向向左

mg D．细线对小球的拉力大小为mg

12．如下列图，一段不可伸长的轻绳通过光滑的定滑轮O连接在轻质轻质硬杆的B端，杆的A端用铰链固定，滑轮在A点正上方，B端用另一段轻绳吊一重物P，现施加拉力F将B端缓慢上拉〔绳均未断〕，在杆达到竖直位置前〔 〕

A．拉力F逐渐变小 B．拉力F逐渐变大

C．杆中的弹力大小不变 D．杆中的弹力逐渐变大

二.实验题 13．某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如下列图．该实验始终在弹簧的弹性限度内进展．由图可知：该弹簧的自然长度为m；该弹簧的劲度系数为N/m．

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14．某同学用如下列图的实验装置来探究“力的合成方法〞，弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M．弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．

〔1〕本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为N． 〔2〕如下不必要的实验要求是．〔请填写选项前对应的字母〕 A．应测量重物M所受的重力 B．弹簧测力计应在使用前校零 C．拉线方向应与木板平面平行

D．改变拉力，进展屡次实验，每次都要使O点静止在同一位置．

三.计算题 15．〔2015秋•江苏期中〕一物体做匀加速直线运动，初速度为0.5m/s，第7s内的位移比第6s内的位移多4m，求： 〔1〕物体的加速度；

〔2〕物体在5s内的位移． 16．〔2014秋•定陶县校级期末〕如下列图，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ．质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，如此地面对三棱柱的支持力FN=；摩擦力F2=．

17．〔2011秋•青山区校级期末〕所受重力G1=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2=100N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如下列图，试求： 〔1〕木块与斜面间的摩擦力； 〔2〕木块所受斜面的弹力．

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18．〔2009秋•锦州期末〕如下列图，物体A质量为2kg，与斜面间动摩擦因数为0.4，假设要使A在斜面上静止，物体B质量的最大值和最小值是多少？〔sin37°=0.6 cos37°=0.8〕

2015-2016学年江西省抚州市南昌县莲塘一中高一〔上〕月考物理试卷〔12月份〕

参与试题解析

一.选择题

1．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向一样，但加速度的大小逐渐减小直至为零．如此在此过程中〔 〕

A．速度逐渐减小，当加速度减小为零时，速度达最小值 B．速度逐渐增加，当加速度减小为零时，速度达最大值 C．位移逐渐增大，当加速度减小为零时，位移将不再增大 D．位移逐渐减小，当加速度减小为零时，位移达最小值 【考点】加速度．

【专题】直线运动规律专题．

【分析】加速度反响物体速度变化快慢的物理量，加速度与速度方向一样做加速运动，相反做减速运动．

【解答】解：加速度方向始终与速度方向一样，故物体做加速运动，加速度减小说明物体速度增加得变慢了，当加速度减小至0时物体速度达到最大，并以此速度做匀速运动．所以物体的速度先增加后不变，速度方向不变故位移始终增加．所以ACD错误，B正确． 应当选：B． 【点评】解决此题的关键是知道加速度与速度方向一样时物体做加速运动，加速度减小说明速度增加得变慢了，仍是加速运动．

2．某物体的v﹣t图线如下列图，如此对于该物体的运动以下说法正确的答案是〔 〕

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A．做往复运动 B．做加速度不变的直线运动 C．朝某一方向做直线运动 D．以上说法均不对 【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】图线的斜率表示加速度，速度的正负值表示速度的方向，根据速度时间图线判断物体的运动规律．

【解答】解：由图线知，速度都为正值，如此知物体的速度方向不变，一直向某一方向做直线运动，由于图线的斜率有正有负，知加速度有正有负，即加速度的方向在改变，如此该运动不是匀变速直线运动．物体先做匀加速直线运动然后做匀减速直线运动到零，再重复以前的运动．故C正确，ABD错误． 应当选：C 【点评】解决此题的关键能够从速度时间图线判断物体的运动规律，知道图线的斜率表示加速度．

3．两个力的合力F为50N，其中一个力F1为30N，那么另一个力F2的大小可能是〔 〕 A．10N B．15N C．80N D．85N 【考点】力的合成．

【专题】受力分析方法专题． 【分析】根据两个分力的合力在两个分力之差与两个分力之和之间，分析另一个分力的大小可能值．

【解答】解：有两个共点力的合力大小为50N，假设其中一个分为大小为30N，另一个分力的大小应在20N≤F≤80N范围，所以可能为80N． 应当选C．

【点评】此题求解分力的范围与确定两个力的合力范围方法一样．基此题．也可以采用代入法，将各个选项代入题干检验，选择符合题意的．

4．如下列图，质量为m的木块A，放在斜面B上，假设A和B在水平地面上以一样的速度向左做匀速直线运动，如此A和B之间的相互作用力大小为〔 〕

A．mg B．mgsinθ C．mgcosθ D．不能确定

【考点】共点力平衡的条件与其应用；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】选A为研究对象，如此A受到重力、支持力、静摩擦力三个力，由于A和B一起做匀速直线运动，故A处于平衡状态，即A的重力、支持力、静摩擦力三力的合力为0．A和B之间的作用力为支持力和摩擦力的合力．

【解答】解：选A为研究对象，如此A受到重力、支持力、静摩擦力三个力，由于A和B一起做匀速直线运动，故A处于平衡状态，即A的重力、支持力、静摩擦力三力的合力为0；其中支持力和摩擦力是B作用于A的，故A和B之间的相互作用力的大小就等于支持力和摩擦力的合力的大小．

由力的合成知识知：假设有N个力的合力为0，其中任意一个力的大小都等于另外N﹣1个力的合力的大小，故摩擦力与支持力的合力的大小等于重力的大小．故A正确，BCD错误．

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应当选：A． 【点评】该题主要考察学生平对衡条件与共点力的合成等知识的掌握情况．只要知道物体平衡如此合力为0，合力为零如此其中任何一个分力大小都等于其余分力的合力的大小，就可以解答了．

5．如下列图，质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静放在粗糙水平地面上，O为球心．有一劲度系数为K的轻弹簧一端固定在半球底部O´处，另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点．地面与半球形容器间的动摩擦因数μ，OP与水平方向的夹角为θ=30°．如下说法正确的答案是〔 〕

A．小球受到轻弹簧的弹力大小为B．小球受到容器的支持力大小为

C．小球受到容器的支持力大小为mg D．半球形容器受到地面的摩擦大小为

【考点】共点力平衡的条件与其应用；胡克定律． 【专题】共点力作用下物体平衡专题．

【分析】对小球进展受力分析可知，小球受重力、支持力与弹簧的弹力而处于静止，由共点力的平衡条件可求得小球受到的轻弹簧的弹力与小球受到的支持力；对容器和小球整体研究，分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力． 【解答】解：

A、B、C对小球受力分析，如下列图，由几何关系可知，T=F=mg，故AB错误，C正确； D、以容器和小球整体为研究对象，分析受力可知：竖直方向有：总重力、地面的支持力，水平方向地面对半球形容器没有摩擦力．故D错误． 应当选C

【点评】共点力平衡问题重点在于正确选择研究对象，此题运用隔离法和整体法两种方法进展受力分析得出结论

6．如下说法中正确的答案是〔 〕 A．只有接触的物体间才有力的作用

B．一个物体可以只受力而同时不对其他物体施加力

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C．任何一个物体，在受力时，同时也在施力物体

D．在力的图示中，长的线段所表示的力一定比短线段所表示的力大 【考点】物体的弹性和弹力．

【专题】定性思想；推理法；受力分析方法专题．

【分析】力是物体间的相互作用，力不能离开施力物体与受力物体而单独存在，任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体，并依据力的图示，即可一一求解．

【解答】解：A、当接触的物体间，产生力的作用，即为弹力，其它的力不一定要接触，故A错误；

BC、力是物体间的相互作用，受力物体同时也是施力物体，任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体，故B错误，C正确；

D、在同一组力的图示中，长的线段所对应的力一定比短的线段所对应的力大，不同的图示中，不能比拟，要看比例尺，故D正确； 应当选：CD．

【点评】此题考查了力的相互作用、力的概念，是一道根底题．此题考查的是力的概念，产生力的条件，以与运动和力的关系．注意力的图示与力的示意图的区别，理解效果力与性质力的不同．

7．用手握住一个油瓶〔瓶始终处于竖直方向〕，如下列图．如下说法正确的答案是〔 〕

A．瓶中油越多，手必须握得越紧

B．手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大

C．不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的 D．以上说法都正确

【考点】摩擦力的判断与计算． 【专题】摩擦力专题．

【分析】油瓶始终处于竖直方向且静止不动时，受的重力和静摩擦力平衡，受握的紧，最大了最大静摩擦力，而瓶子受的摩擦力仍然等于瓶子的重力．

【解答】解：A、油瓶始终处于竖直方向且静止不动，受重力和静摩擦力平衡，所以当瓶中油的质量增大时，手握瓶摩擦力增大，为防止大于最大静摩擦力，因此手必须握得越紧，故A正确；

B、手握得越紧，油瓶受到的最大静摩擦力越大，而静摩擦力总是一定的，B错误； C、不论手握得多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的，等于油瓶的重力，C正确； D、由上分析可知，故D错误； 应当选：AC．

【点评】此题考查了静摩擦力和最大静摩擦力的应用和区别，注意最大静摩擦力的判断．

8．如下列图，相隔一定距离的两个一样圆柱体固定在同一水平高度处，一轻绳套在两圆柱体上，轻绳下端悬挂一重物，绳和圆柱体之间的摩擦忽略不计．现增加轻绳长度，而其他条件保持不变，如此〔 〕

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A．轻绳对物体的作用力的合力将变大 B．轻绳对物体的作用力的合力将不变 C．轻绳的张力将变大 D．轻绳的张力将变小 【考点】力的合成．

【专题】受力分析方法专题．

【分析】圆柱体相当于定滑轮，不省力，绳子上各处张力大小相等，左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等方向相反，由力的合成法可知，即可知绳越长，作用力与竖直方向的夹角越小．以重物和绳子整体为研究对象，分析受力情况，由平衡条件分析圆柱体对绳子的作用力变化．

【解答】解：AB、对重物受力分析可知，左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等方向相反，所以轻绳对物体的作用力的合力不变，所以A错误，B正确；

CD、以重物和绳子整体为研究对象，分析受力情况：重力、圆柱体A对绳子的作用力FA，圆柱体B对绳子的作用力FB，根据对称性可知，FA=FB，

由平衡条件可得2FAcosα=G，α是圆柱体对绳子的作用力与竖直方向夹角，G是物体的重力．绳越长时，α越小，cosα越大，如此FA越小．

所以绳越长时，轻绳的张力将变小，所以C错误，D正确． 应当选BD

【点评】此题考查力的合成和平衡条件，要抓住绳子的弹力对称性进展分析判断．注意关于滑轮的问题，跨在滑轮上的绳子两侧的拉力大小相等． 9．〔a〕图为水平传送带，〔b〕图固定斜面，〔c〕图为水平力F将物体压在竖直墙面上，分析图中各种情况下物体A所受摩擦力的方向的分析正确的答案是〔 〕

A．〔a〕图中物体A受沿水平方向的静摩擦力 B．〔b〕图中物体A受沿斜面向上的静摩擦力 C．〔c〕图中物体A受水平向右的静摩擦力 D．〔c〕图中增大力F，物体A所受的静摩擦力不变 【考点】摩擦力的判断与计算．

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【专题】定性思想；推理法；摩擦力专题．

【分析】根据摩擦力产生的条件：相互挤压，且粗糙接触面有相对运动或相对运动趋势，再结合静止或匀速运动处于平衡状态，即可求解． 【解答】解：A、〔a〕图A与水平传送带一起做匀速直线运动，对于A处于平衡状态，水平方向不受到摩擦力，否如此不平衡，故A错误； B、〔b〕图中物体A，处于静止，即平衡状态，那么受沿斜面向上的静摩擦力，重力，与支持力，故B正确； C、〔c〕图中物体A处于静止，即平衡状态，受水平向右的推力，与水平向左的支持力，与重力，竖直向上静摩擦力，当增大推力F时，静摩擦力大小不变，故C错误，D正确； 应当选：BD．

【点评】考查摩擦力产生条件，掌握平衡状态下分析受力情况，理解图C中的静摩擦力产生的原因，知道与推力大小无关． 10．如下列图，在水平力F作用下，A、B保持静止．假设A与B的接触面是水平的，且F≠0．如此关于B的受力个数可能为〔 〕

A．2个 B．3个 C．5个 D．6个 【考点】物体的弹性和弹力． 【专题】受力分析方法专题．

【分析】先对AB整体受力分析，判断整体相对斜面体的运动趋势；再对A受力分析，最后对物体B受力分析，B可能受到斜面的静摩擦力，也可能不受斜面的静摩擦力，即B受力情况有两种可能．

【解答】解：先对AB整体受力分析，受重力、推力、支持力；当推力平行斜面向上的分力大于重力的下滑分力时，有上滑趋势；当推力平行斜面向上的分力小于重力的下滑分力时，有下滑趋势；当推力平行斜面向上的分力等于重力的下滑分力时，无滑动趋势； 再对物体A受力分析，受推力、重力、支持力和向左的静摩擦力，共4个力；

最后对B受力分析，受重力、A对B的压力和向右的静摩擦力、斜面体对A的支持力，如果B物体相对斜面体有相对滑动趋势，如此受到斜面体的静摩擦力，假设相对斜面体无滑动趋势，如此不受斜面体的静摩擦力，即物体B可能受4个力，也可能受5个力； 应当选：C．

【点评】对于多个物体组成的系统一般应先整体再隔离进展分析；同时注意受力分析时按：重力、弹力、摩擦力的顺序进展．

11．如下列图，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B．如此〔 〕

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A．A对地面的压力等于〔M+m〕g C．B对A的压力大小为

B．A对地面的摩擦力方向向左

mg D．细线对小球的拉力大小为mg

【考点】共点力平衡的条件与其应用；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】先对整体受力分析，然后根据共点力平衡条件分析AB选项，再隔离B物体受力分析后根据平衡条件分析CD选项．

【解答】解：AB、对AB整体受力分析，受重力和支持力，相对地面无相对滑动趋势，故不受摩擦力，根据平衡条件，支持力等于整体的重力，为〔M+m〕g；根据牛顿第三定律，整体对地面的压力与地面对整体的支持力是相互作用力，大小相等，故对地面的压力等于〔M+m〕g，故A正确，B错误；

CD、对小球受力分析，如下列图： 根据平衡条件，有：F=

，T=mgtanθ

其中cosθ=，tanθ=，

故：F=，T=mg

故C正确，D错误； 应当选：AC．

【点评】此题关键是采用整体法和隔离法，受力分析后根据平衡条件列式分析．

12．如下列图，一段不可伸长的轻绳通过光滑的定滑轮O连接在轻质轻质硬杆的B端，杆的A端用铰链固定，滑轮在A点正上方，B端用另一段轻绳吊一重物P，现施加拉力F将B端缓慢上拉〔绳均未断〕，在杆达到竖直位置前〔 〕

A．拉力F逐渐变小 B．拉力F逐渐变大

C．杆中的弹力大小不变 D．杆中的弹力逐渐变大

【考点】共点力平衡的条件与其应用；物体的弹性和弹力． 【专题】共点力作用下物体平衡专题．

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【分析】当细绳缓慢拉动时，整个装置处于动态平衡状态，以B点为研究对象，分析受力情况，作出力图．根据平衡条件，运用三角形相似法，得出F和FN与边长AB、AO、BO与物体重力的关系，再分析F、FN的变化情况．

【解答】解：设物体的重力为G．以B点为研究对象，分析受力情况，作出力图，如图．

作出力FN与F的合力F2，根据平衡条件得知，F2=F1=G．由△F2FNB∽△ABO得 =

得到 FN=

G

式中，BO、AO、G不变，如此FN保持不变． 同理：得到F=

=G，

式中，AO、G不变，但是AB逐渐减小，所以F逐渐减小． 应当选：AC．

【点评】此题中涉与非直角三角形，运用几何知识研究力与边或角的关系，是常用的思路．

二.实验题 13．某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如下列图．该实验始终在弹簧的弹性限度内进展．由图可知：该弹簧的自然长度为 0.1 m；该弹簧的劲度系数为 500 N/m．

【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系． 【专题】实验题． 【分析】由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长可知弹簧的原长．再由胡克定律可求出弹簧的劲度系数．

【解答】解：由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长可知弹簧的原长为10cm=0.1m； 当拉力为100N时，弹簧的形变量为x=30﹣10=20cm=0.2m， 由胡克定律F=kx得： 弹簧的劲度系数：k==故答案为：0.1；500．

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=500N/m．

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【点评】该题要求要会从图象中正确的找出弹簧的原长与在各外力作用下弹簧的长，并会求出弹簧的形变量，在应用胡克定律时，要首先转化单位，要知道图线与坐标轴的交点的横坐标是弹簧的原长．知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数．

14．某同学用如下列图的实验装置来探究“力的合成方法〞，弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M．弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．

〔1〕本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为 3.60 N． 〔2〕如下不必要的实验要求是 D ．〔请填写选项前对应的字母〕 A．应测量重物M所受的重力 B．弹簧测力计应在使用前校零 C．拉线方向应与木板平面平行

D．改变拉力，进展屡次实验，每次都要使O点静止在同一位置．

【考点】验证力的平行四边形定如此． 【专题】实验题．

【分析】确定出弹簧测力计的分度值，从而读出弹簧秤的读数．

在该实验中，由于P、O的位置确定，如此A弹簧的拉力大小和方向一定，合力又一定，如此弹簧B的拉力大小和方向也一定，不需进展屡次实验． 【解答】解：〔1〕弹簧测力计读数，每1N被分成5格，如此1格就等于0.2N．图指针落在3N到4N的第3格处，所以3.60N．

〔2〕A、实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定如此〞，因此重物的重力必须要知道．故A正确；

B、弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测之前校零．故B正确； C、拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小准确性．故C正确；

D、当结点O位置确定时，弹簧测力计A的示数也确定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计B的大小与方向也一定，所以不需要改变拉力屡次实验．故D错误．

此题选不必要的，应当选：D． 故答案为：〔1〕3.60；〔2〕D

【点评】此题考查了弹簧测力计读数、减小实验误差的方法，对弹簧测力计读数时要先确定其分度值，然后再读数，读数时视线要与刻度线垂直．

三.计算题 15．〔2015秋•江苏期中〕一物体做匀加速直线运动，初速度为0.5m/s，第7s内的位移比第6s内的位移多4m，求： 〔1〕物体的加速度；

〔2〕物体在5s内的位移．

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【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；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．

2

【分析】根据匀变速直线运动的推论：xm﹣xn=〔m﹣n〕at，求解出加速度a，再应用匀变速直线运动的规律求解位移的大小即可．

2

【解答】解：〔1〕由：xm﹣xn=〔m﹣n〕at，

2

得：4=a×1，

2

解得：a=4m/s． 〔2〕由：

2

得：

x=0.5×5+0.5×4×5=52.5m

2

答：〔1〕物体的加速度大小为4m/s．

〔2〕物体在前5s内的位移大小为52.5m． 【点评】能熟练应用匀变速直线运动的推论求解出各个物理量，掌握匀变速直线运动的规律，做到能熟练应用即可． 16．〔2014秋•定陶县校级期末〕如下列图，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ．质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，如此地面对三棱柱的支持力FN= 〔M+m〕g ；摩擦力F2= mgtanθ ．

【考点】共点力平衡的条件与其应用；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】正确选择研究对象，对其受力分析，运用平衡条件列出平衡等式解题．

【解答】解：选取A和B整体为研究对象，它受到重力〔M+m〕g，地面支持力N，墙壁的弹力F和地面的摩擦力f的作用〔如下列图〕而处于平衡状态．根据平衡条件有：N﹣〔M+m〕g=0，F=f，可得N=〔M+m〕g．

再以B为研究对象，它受到重力mg，三棱柱对它的支持力NB，墙壁对它的弹力F的作用〔如下列图〕，而处于平衡状态，根据平衡条件有：

NB cosθ=mg，NBsinθ=F，解得F=mgtanθ，所以f=F=mgtanθ． 故答案为：〔M+m〕g，mgtanθ．

【点评】正确选择研究对象，对其受力分析，运用平衡条件列出平衡等式解题．要注意多个物体在一起时，研究对象的选取．

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17．〔2011秋•青山区校级期末〕所受重力G1=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2=100N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如下列图，试求： 〔1〕木块与斜面间的摩擦力； 〔2〕木块所受斜面的弹力．

【考点】共点力平衡的条件与其应用；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】先以结点P为研究对象，分析受力情况，由平衡条件求出BP绳的拉力大小，再以G2为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求解斜面对木块的摩擦力和弹力． 【解答】解：如图甲所示分析结点P受力，由平衡条件得： FAcos37°=G1 FAsin37°=FB

可解得：BP绳的拉力为FB=6 N 再分析G2的受力情况如图乙所示． 由物体的平衡条件可得： Ff=G2sin37°+FB′cos37° FN+FB′sin37°=G2 cos37° 又有FB′=FB

解得：Ff=.8N，FN=76.4N． 答：

〔1〕木块与斜面间的摩擦力大小为.8 N．；

〔2〕木块所受斜面的弹力大小为76.4 N，方向垂直斜面向上．

【点评】此题是通过绳子连接的物体平衡问题，采用隔离法研究是根本方法．要作好力图，这是解题的根底． 18．〔2009秋•锦州期末〕如下列图，物体A质量为2kg，与斜面间动摩擦因数为0.4，假设要使A在斜面上静止，物体B质量的最大值和最小值是多少？〔sin37°=0.6 cos37°=0.8〕

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【考点】共点力平衡的条件与其应用；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A受力分析，其受到的摩擦力有可能向上，也有可能向下，分别在沿斜面方向列出方程，根据合力为零求解．

【解答】解：对A进展受力分析如下列图：

根据正交分解可知：y轴上合力为零： 即有：N=mAgcos37°

代入数据可得：N=2×10×0.8N=16N

根据题意，物体A与斜面之间的最大静摩擦力fmax=f滑=μN=0.4×16N=6.4N 由于物体受到的静摩擦力可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下

当物体受到的摩擦力等于最大静摩擦力且方向沿斜面向上时根据受力平衡有：T1+fmax=mAgsin37°①此时拉力T最小

当物体受到的摩擦力等于最大静摩擦力且方向沿斜面向下时根据受力平衡有：T2=fmax+mAgsin37°②此时拉力T最大

同时B物体也处于平衡状态由受力分析有：T=mBg③ 由①②两式代入数据可得：T1=5.6N T2=18.4N 由③式可得：物体B质量的最小值为：mB1=

=0.56kg

物体B质量的最大值为：mB2==1.84kg

答：假设要使A在斜面上静止，物体B质量的最大值为1.84kg，最小值为0.56kg． 【点评】此题为物体受力平衡条件的应用，关键点是摩擦力有可能沿斜面向下也有可能沿斜面向上，分别分析求出最大值和最小值．

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