时间:2018-03-18 10:02:52
1、选择题 一个单摆悬挂在小车上，随小车沿着斜面滑下，如图中的虚线①与斜面垂直，②沿斜面方向，③沿竖直方向，则可判断出（ ）
A．如果斜面光滑，摆线与②重合
B．如果斜面光滑，摆线与①重合
C．如果斜面粗糙但μ＜tanθ，摆线位于②与③之间
D．如果斜面粗糙但μ＞tanθ，摆线位于②与③之间
参考答案：
A、B如果斜面光滑，根据牛顿第二定律得
? 对整体：加速度a=MgsinθM=gsinθ，方向沿斜面向下．
? 对小球：合力F合=ma=mgsinθ，则摆线必定与斜面垂直，即摆线与①重合．故A错误，B正确．
C、如果斜面粗糙且μ＜tanθ，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到，加速度a=Mgsinθ-μMgcosθM=g（sinθ-μcosθ），由于μ＜tanθ，则μcosθ＜sinθ，a＞0，说明加速度方向沿斜面向下，而且a＜gsinθ，则摆线位于②与③之间．故C错误．
D、如果斜面粗糙且μ＞tanθ，μcosθ＞sinθ，a＜0，说明加速度方向沿斜面向上，摆线位于②与③之间．故D正确．
故选BD
本题解析：
本题难度：简单
2、简答题 如图所示，在倾角为θ的固定粗糙斜面上，一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，且μ＜tanθ，求力F的取值范围．（物体与斜面间最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力）
参考答案：当摩擦力沿斜面向下且达到最大值时，F最大，有
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 如图所示，T形金属支架与固定转轴O相连，AB水平，CO与AB垂直，B端由竖直细线悬吊，AC=CO=0.2m，CB=0.3m，支架各部分质量均匀分布．小滑块质量m=0.5kg，静止于A端时细线?恰不受力．现给小滑块初速使其水平向右滑动，滑块与AB间的动摩擦因数μ=0.5．取重力加速度g=10m/s2，求：
（1）支架的重力相对转轴O的力矩；
（2）小滑块滑至C点时细线对B的拉力．
参考答案：（1）由力矩平衡可知，支架的重力力矩应与物体的力矩大小相等，
重力相对于转轴O的力矩：
MG=mgAC=0.5×10×0.2Nm=1Nm?
（2）滑动摩擦力f=μmg=0.5×0.5×10N=2.5N
摩擦力的力矩：
Mf=μmgCO=2.5×0.2Nm=0.5Nm?
由力矩平衡得?MG+Mf=MT?
解得拉力T=MG+MfCB=1+2.5×0.20.3N=5N；
答：（1）支架的重力相对于转轴O的力矩为1Nm； （2）小滑块滑至C点时细线对B的拉力为5N．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 A、B两物体叠放在一起，放在光滑的水平面上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如图所示，A、B始终相对静止，则下列说法正确的是（ ）
A．在t时刻，A、B之间的摩擦力最大
B．在t时刻，A、B的速度最大
C．2t时刻，A、B回到出发点
D．在0-2t时间内，摩擦力对A做功不为零
参考答案：以整体为研究对象根据F=（mA+mB）a，可知系统先做加速度逐渐减小的加速运动，在t时刻加速度为零，速度最大，然后做加速度逐渐增大的减速运动，在2t时刻，速度变为零，系统停止，根据运动学知识可知加速阶段位移等于减速阶段位移，且在2t时刻位移达到最大，故B正确，C错误；
隔离A可知A、B之间的摩擦力提供A的加速度，系统开始加速度最大，因此由f=mAa可知开始时刻A、B之间的摩擦力最大，t时刻为零，故A错误；
整个过程中A的动能没有增加，且只有摩擦力对A做功，因此在0-2t时间内，摩擦力对A做功为零，故D错误．
故选B．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，木块在推力F的作用下，向右匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．物体不一定受摩擦力作用
B．物体所受摩擦力与推力的合力一定为零
C．物体所受摩擦力与推力的合力的方向一定向下
D．物体所受摩擦力与推力的合力的方向一定水平向右
参考答案：A、推力有两个作用效果，水平向右推木块，竖直向下压木块，木块匀速运动，受力平衡，水平方向滑动摩擦力与推力的水平分量平衡，故A错误；
B、C、D、对木块受力分析，受推力、重力、支持力和摩擦力，如图
根据共点力平衡条件，物体所受摩擦力与推力的合力一定与重力和支持力的合力平衡，因而摩擦力与推力的合力的方向一定向下，C正确，BD错误；
故选C．
本题解析：
本题难度：简单