2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí)講義 第2章 第1講 重力 彈力 摩擦力.doc

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2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí)講義 第2章 第1講 重力 彈力 摩擦力 考　綱　點(diǎn)　擊 備　考　指　南 1.形變、彈性、胡克定律Ⅰ 　高考著重考查的知識(shí)點(diǎn)有：力的合成與分解、彈力、摩擦力概念及其在各種形態(tài)下的表現(xiàn)形式．對(duì)受力分析的考查涵蓋了高中物理的所有考試熱點(diǎn)問題．此外，基礎(chǔ)概念與實(shí)際聯(lián)系也是當(dāng)前高考命題的一個(gè)趨勢(shì)． 考試命題特點(diǎn)：這部分知識(shí)單獨(dú)考查一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的試題非常少，大多數(shù)情況都是同時(shí)涉及到幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)，而且都是牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功和能、電磁學(xué)的內(nèi)容結(jié)合起來考查，考查時(shí)注重物理思維與物理能力的考核. 2.滑動(dòng)摩擦力、動(dòng)摩擦因數(shù)、靜摩擦力Ⅰ 3.矢量和標(biāo)量Ⅰ 4.力的合成和分解Ⅱ 5.共點(diǎn)力的平衡Ⅱ 實(shí)驗(yàn)二：探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系 實(shí)驗(yàn)三：驗(yàn)證力的平行四邊形定則 第1講　重力　彈力　摩擦力 知識(shí)一　重力 1．產(chǎn)生：由于地球的吸引而使物體受到的力． 2．大?。号c物體的質(zhì)量成正比，即G＝mg.可用彈簧秤測(cè)量重力． 3．方向：總是豎直向下． 4．重心：其位置與其質(zhì)量分布和形狀有關(guān)． 　(1)重力的方向總是指向地心．() (2)地面上的物體在赤道上受到的重力最小．(√) (3)物體掛在彈簧秤下，彈簧秤的示數(shù)一定等于物體的重力．() 知識(shí)二　彈力 1．產(chǎn)生條件 (1)兩物體相互接觸． (2)兩物體發(fā)生彈性形變． 2．方向 彈力的方向總是與施力物體形變的方向相反．幾種典型的彈力的方向如下： (1)壓力：垂直于接觸面而指向被壓的物體． (2)支持力：垂直于接觸面而指向被支持的物體． (3)細(xì)繩的拉力：沿繩指向繩收縮的方向． (4)輕桿的彈力：不一定沿桿，要根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)具體分析． 3．大小 (1)彈簧類彈力在彈性限度內(nèi)遵從胡克定律：F＝kx. (2)非彈簧類彈力大小應(yīng)根據(jù)平衡條件或動(dòng)力學(xué)規(guī)律求解． 　 如圖所示的甲、乙、丙三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，各接觸面均光滑，請(qǐng)思考三個(gè)小球各受幾個(gè)彈力作用？并指出彈力的具體方向． [提示]　甲、乙球只受水平面的支持力，方向向上，丙球受兩個(gè)彈力，一個(gè)來自球底接觸面，指向球中心，另一個(gè)是右側(cè)小球的擠壓力，垂直接觸面向左． 知識(shí)三　摩擦力 名稱 項(xiàng)目　　 靜摩擦力 滑動(dòng)摩擦力 產(chǎn)生條件 接觸面粗糙接觸處有彈力兩物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì) 接觸面粗糙 接觸處有彈力兩物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng) 大小、方向 大小：0＜Ff≤Ffm 大?。篎f＝μFN 方向：與受力物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反 方向：與受力物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反 作用效果 總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì) 總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 　(1)摩擦力的方向一定與物體運(yùn)動(dòng)方向相反．() (2)運(yùn)動(dòng)的物體不可能受到靜摩擦力的作用．() (3)正壓力越大，摩擦力可能越大，也可能不變．(√) 1．關(guān)于力的概念，下列說法正確的是(　　) A．一個(gè)受力物體可能受到兩個(gè)施力物體的作用力 B．力可以從一個(gè)物體傳給另一個(gè)物體 C．只有相互接觸的物體之間才可能存在力的作用 D．一個(gè)受力物體可以不對(duì)其他物體施力 【解析】　由于一個(gè)受力物體可能同時(shí)受到兩個(gè)力的作用，所以一個(gè)受力物體可能找到兩個(gè)施力物體，A正確；因?yàn)榱κ俏矬w之間的相互作用，所以力不能通過一個(gè)物體傳給另一個(gè)物體，B錯(cuò)誤；力可以分為接觸力和非接觸力兩大類，不接觸的物體之間也可能存在相互作用，C錯(cuò)誤；根據(jù)力的定義可知，受力物體同時(shí)也是施力物體，D錯(cuò)誤． 【答案】　A 2．下列關(guān)于重力和重心的說法正確的是(　　) A．物體所受的重力就是地球?qū)ξ矬w產(chǎn)生的吸引力 B．物體靜止時(shí)，對(duì)水平支持物的壓力就是物體的重力 C．用細(xì)線將物體懸掛起來，靜止時(shí)物體的重心一定在懸線所在的直線上 D．重心就是物體所受重力的等效作用點(diǎn)，故重心一定在物體上 【解析】　重力是由地球吸引產(chǎn)生的，是所受引力的一個(gè)分力，兩者一般不等，A錯(cuò)．壓力和重力是兩種性質(zhì)不同的力，B錯(cuò)．由平衡條件知，細(xì)線拉力和重力平衡，重心在重力作用線上，C對(duì)．重心跟物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān)，是重力的等效作用點(diǎn)，但不一定在物體上，如折彎成直角的均勻直桿，D錯(cuò)． 【答案】　C 3．一根輕質(zhì)彈簧，當(dāng)它上端固定、下端懸掛重為G的物體時(shí)，長(zhǎng)度為L(zhǎng)1；當(dāng)它下端固定在水平地面上，上端壓一重為G的物體時(shí)，其長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，則它的勁度系數(shù)是(　　) A.　　　　　　　 B. C. D. 【解析】　設(shè)彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)0，由胡克定律知，G＝k(L1－L0)，G＝k(L0－L2)，聯(lián)立可得k＝，D對(duì)． 【答案】　D 圖2－1－1 4．(xx上海高考)如圖2－1－1，質(zhì)量mA>mB的兩物體A、B疊放在一起，靠著豎直墻面．讓它們由靜止釋放，在沿粗糙墻面下落過程中，物體B的受力示意圖是(　　) 【解析】　A、B在豎直下落過程中與墻面沒有彈力，所以也沒有摩擦力，A、B均做自由落體運(yùn)動(dòng)，都處于完全失重狀態(tài)，均只受重力，故A正確． 【答案】　A 5．(多選)(xx山東基本能力)力是物體間的相互作用．下列有關(guān)力的圖示及表述正確的是(　　) 【解析】　由于在不同緯度處重力加速度g不同，旅客所受重力不同，故對(duì)飛機(jī)的壓力不同，A錯(cuò)誤．充足氣的籃球平衡時(shí)，內(nèi)部氣體對(duì)籃球殼的壓力等于外部氣體對(duì)籃球殼的壓力與球殼彈力之和，故B正確．書對(duì)桌子的壓力作用在桌子上，箭尾應(yīng)位于桌面上，故C錯(cuò)誤．平地上勻速行駛的汽車，其主動(dòng)輪受到地面的靜摩擦力是其前進(jìn)的動(dòng)力，地面對(duì)其從動(dòng)輪的摩擦力是阻力，汽車受到的動(dòng)力與阻力平衡時(shí)才能勻速前進(jìn)，故D正確． 【答案】　BD 考點(diǎn)一 [08]　彈力的分析與計(jì)算 一、彈力有無的判斷 1．“條件法”：根據(jù)彈力產(chǎn)生的兩個(gè)條件——接觸和形變直接判斷． 圖2－1－2 2．“假設(shè)法”或“撤離法”：在一些微小形變難以直接判斷的情況下，可以先假設(shè)有彈力存在，然后判斷是否與研究對(duì)象所處狀態(tài)的實(shí)際情況相符合．還可以設(shè)想將與研究對(duì)象接觸的物體“撤離”，看研究對(duì)象能否保持原來的狀態(tài)．圖2－1－2中繩“1”對(duì)小球必?zé)o彈力，否則小球不能靜止在此位置． 圖2－1－3 3．“狀態(tài)法”：根據(jù)研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)受力分析，判斷是否需要彈力，物體才能保持現(xiàn)在的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．如圖2－1－3中車勻加速向右運(yùn)動(dòng)，A必然受車廂臂的彈力才能隨車向右加速運(yùn)動(dòng)． 二、彈力方向的判斷 彈力方向除幾種典型情況(壓力、支持力、繩力等)外，一般應(yīng)由其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)結(jié)合動(dòng)力學(xué)規(guī)律確定． 三、彈力大小的計(jì)算 彈力大小除彈簧類彈力由胡克定律計(jì)算外，一般也要結(jié)合運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律求解． ——————[1個(gè)示范例]—————— 　畫出圖2－1－4中物體A受力的示意圖． 圖2－1－4 【答案】　 ——————[1個(gè)預(yù)測(cè)例]—————— 　 圖2－1－5 如圖2－1－5所示，質(zhì)量為m的物體A放在地面上的豎直輕彈簧B上，現(xiàn)用細(xì)繩跨過定滑輪將物體A與另一輕彈簧C連接，當(dāng)彈簧C處在水平位置且右端位于a點(diǎn)時(shí)它剛好沒有發(fā)生形變．已知彈簧B和彈簧C的勁度系數(shù)分別為k1和k2，不計(jì)定滑輪、細(xì)繩的質(zhì)量和摩擦．將彈簧C的右端由a點(diǎn)沿水平方向拉到b點(diǎn)時(shí)，彈簧B剛好沒有形變，求a、b兩點(diǎn)間的距離． 【審題指導(dǎo)】　(1)根據(jù)平衡條件求彈簧彈力的大小． (2)根據(jù)胡克定律求彈簧的伸長(zhǎng)量． 【解析】　開始時(shí)，彈簧B的壓縮量為x1＝；當(dāng)彈簧B無形變時(shí)，彈簧C伸長(zhǎng)量為x2＝，所以a、b間的距離為： x1＋x2＝mg(＋)． 【答案】　mg(＋) 考點(diǎn)二 [9]　靜摩擦力的有無及方向判斷 一、假設(shè)法 二、狀態(tài)法：先判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，再利用二力平衡或牛頓第二定律分析判定靜摩擦力的有無和方向． 三、用牛頓第三定律判斷：“摩擦力總是成對(duì)出現(xiàn)的”，先確定受力較少的物體受到的摩擦力方向，再確定另一物體受到的摩擦力方向． ——————[1個(gè)示范例]—————— 　 圖2－1－6 如圖2－1－6，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對(duì)斜劈的摩擦力(　　) A．等于零 B．不為零，方向向右 C．不為零，方向向左 D．不為零，v0較大時(shí)方向向左，v0較小時(shí)方向向右 【解析】　因?yàn)槲飰K勻速下滑而斜劈靜止，可知兩者受力都是平衡的，因此把它們當(dāng)做一個(gè)整體，可知水平方向上不受摩擦力，A項(xiàng)對(duì)． 【答案】　A ——————[1個(gè)預(yù)測(cè)例]—————— 　 圖2－1－7 (多選)如圖2－1－7所示，傾角為θ的斜面C置于水平地面上，小物塊B置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與物體A相連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，已知A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)．則(　　) A．B受到C的摩擦力一定不為零 B．C受到地面的摩擦力一定為零 C．C有沿地面向右滑動(dòng)的趨勢(shì)，一定受到地面向左的摩擦力 D．將細(xì)繩剪斷，若B依然靜止在斜面上，此時(shí)地面對(duì)C的摩擦力為0 【審題指導(dǎo)】　(1)繩對(duì)B的拉力與B的重力沿斜面向下的分力大小關(guān)系未知，所以物塊B與斜面C間的摩擦力情況有多種可能． (2)分析斜面C與地面之間的摩擦力用整體法易得出答案． 【解析】　若繩對(duì)B的拉力恰好與B的重力沿斜面向下的分力平衡，則B與C間的摩擦力為零，A項(xiàng)錯(cuò)誤；將B和C看成一個(gè)整體，則B和C受到細(xì)繩向右上方的拉力作用，故C有向右滑動(dòng)的趨勢(shì)，一定受到地面向左的摩擦力，B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；將細(xì)繩剪斷，若B依然靜止在斜面上，利用整體法判斷，B、C整體在水平方向不受其他外力作用，處于平衡狀態(tài)，則地面對(duì)C的摩擦力為0，D項(xiàng)正確． 【答案】　CD 考點(diǎn)三 [10]　摩擦力大小的計(jì)算 一、滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算 滑動(dòng)摩擦力用公式F＝μFN或力的平衡條件進(jìn)行分析計(jì)算，切記，F(xiàn)N表示正壓力，不一定等于重力G. 二、靜摩擦力的計(jì)算 1．靜摩擦力大小不能用F＝μFN計(jì)算，只有當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)，其最大值一般可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，即Fm＝μFN. 2．靜摩擦力的大小要根據(jù)物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況共同確定，其可能的取值范圍是：0＜Ff≤Fm. ——————[1個(gè)示范例]—————— 　(多選)(xx南京模擬)在探究靜摩擦力變化的規(guī)律及滑動(dòng)摩擦力規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，特設(shè)計(jì)了如圖2－1－8甲所示的演示裝置，力傳感器A與計(jì)算機(jī)連接，可獲得力隨時(shí)間變化的規(guī)律，將力傳感器固定在光滑水平桌面上，測(cè)力端通過細(xì)繩與一滑塊相連(調(diào)節(jié)傳感器高度可使細(xì)繩水平)，滑塊放在較長(zhǎng)的小車上，小車一端連接一根細(xì)繩并跨過光滑的輕定滑輪系一只空沙桶(調(diào)節(jié)滑輪可使桌面上部細(xì)繩水平)，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．實(shí)驗(yàn)開始時(shí)打開傳感器同時(shí)緩慢向沙桶里倒入沙子，小車一旦運(yùn)動(dòng)起來，立即停止倒沙子，若力傳感器采集的圖象如圖2－1－8乙所示，則結(jié)合該圖象，下列說法中正確的是 圖2－1－8 A．可求出空沙桶的重力 B．可求出滑塊與小車之間的滑動(dòng)摩擦力的大小 C．可求出滑塊與小車之間的最大靜摩擦力的大小 D．可判斷第50秒后小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)(滑塊仍在車上) 【解析】　t＝0時(shí)刻，傳感器顯示拉力為2 N，則滑塊受到的摩擦力為靜摩擦力，大小為2 N，由車與空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2 N，A對(duì)；t＝50 s時(shí)刻靜摩擦力達(dá)到最大值，最大靜摩擦力為3.5 N，同時(shí)小車啟動(dòng)，說明帶有沙的沙桶重力等于3.5 N，此時(shí)靜摩擦力立即變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力，最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力，故靜摩擦力突變?yōu)? N的滑動(dòng)摩擦力，B、C正確；此后由于沙桶重力3.5 N大于滑動(dòng)摩擦力3 N，故50 s后小車將加速運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)． 【答案】　ABC ——————[1個(gè)預(yù)測(cè)例]—————— 　 圖2－1－9 如圖2－1－9所示，質(zhì)量為mB＝24 kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA＝22 kg的木箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，輕繩與水平方向的夾角為θ＝37.已知木箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.5.現(xiàn)用水平向右、大小為200 N的力F將木板B從木箱A下面勻速抽出(sin 37≈0.6，cos 37≈0.8，重力加速度g取10 m/s2)，則木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2的大小為(　　) A．0.3　　　B．0.4　　　C．0.5　　　D．0.6 【審題指導(dǎo)】　(1)勻速抽出木板B，A、B均處于平衡狀態(tài)． (2)整體隔離相結(jié)合受力分析，列平衡方程． 【解析】　對(duì)A受力分析如圖甲所示，由題意得 FTcos θ＝Ff1① FN1＋FTsin θ＝mAg② Ff1＝μ1FN1③ 由①②③得：FT＝100 N 甲　　　　　　乙　　　 對(duì)A、B整體受力分析如圖乙所示，由題意得 FTcos θ＋Ff2＝F④ FN2＋FTsin θ＝(mA＋mB)g⑤ Ff2＝μ2FN2⑥ 由④⑤⑥得：μ2＝0.3，故A答案正確． 【答案】　A (1)在分析兩個(gè)或兩個(gè)以上物體間的相互作用時(shí)，一般采用整體法與隔離法進(jìn)行分析． (2)受靜摩擦力作用的物體不一定是靜止的，受滑動(dòng)摩擦力作用的物體不一定是運(yùn)動(dòng)的． (3)摩擦力阻礙的是物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，但摩擦力不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，即摩擦力不一定是阻力. 有關(guān)摩擦力的判斷誤區(qū) ——————[1個(gè)易錯(cuò)例]—————— 　 圖2－1－10 如圖2－1－10所示，質(zhì)量分別為m和M的兩物體P和Q疊放在傾角為θ的斜面上，P、Q之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，Q與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2.當(dāng)它們從靜止開始沿斜面下滑時(shí)，兩物體始終保持相對(duì)靜止，則物體P受到的摩擦力大小為多少？ 【規(guī)范解答】　先取PQ為一整體，受力分析如圖所示．由牛頓第二定律得： (M＋m)gsin θ－FfQ ＝(M＋m)a FfQ＝μ2FN FN＝(m＋M)gcos θ 以上三式聯(lián)立可得a＝gsin θ－μ2gcos θ 再隔離P物體，設(shè)P受到的靜摩擦力為FfP，方向沿斜面向上，對(duì)P再應(yīng)用牛頓第二定律得： mgsin θ－FfP＝ma 可得出FfP＝μ2mgcos θ. 【答案】　μ2mgcos θ, 1．審題方面 (1)P、Q相對(duì)靜止，二者之間的摩擦力為靜摩擦力，不能用動(dòng)摩擦因數(shù)μ1計(jì)算． (2)P、Q相對(duì)靜止，未必是平衡狀態(tài)，不能認(rèn)為Ff＝mgsin θ. 2．方法應(yīng)用方面 不能靈活應(yīng)用整體法和隔離法對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析而造成錯(cuò)解 　 圖2－1－11 (多選)如圖2－1－11所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行，長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2.下列說法正確的是(　　) A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)g C．當(dāng)F>μ2(m＋M)g時(shí)，木板便會(huì)開始運(yùn)動(dòng) D．無論怎樣改變F的大小，木板都不可能運(yùn)動(dòng) 【解析】　木塊在力F的作用下向右滑動(dòng)，木塊與木板之間為滑動(dòng)摩擦力，F(xiàn)f1＝μ1mg.木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，其與地面間為靜摩擦力，根據(jù)物體的平衡條件可知Ff2＝Ff1＝μ1mg，并保持不變． 【答案】　AD ⊙對(duì)力的概念的理解 1．(xx南昌二中質(zhì)檢)關(guān)于力的概念，下列說法中正確的是(　　) A．因?yàn)榱κ俏矬w對(duì)物體的作用，所以力與物體是相互依存的 B．對(duì)于受多個(gè)力的物體，可以同時(shí)找到幾個(gè)施力物體 C．放在桌面上的書本受到桌面對(duì)它向上的彈力，這是由書本發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的 D．壓縮彈簧時(shí)，手先給彈簧一個(gè)壓力，等彈簧被壓縮一段距離后才反過來給手一個(gè)彈力 【解析】　力依存于物體，而物體不依存于力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；一個(gè)物體同時(shí)受到多個(gè)力的作用時(shí)，該物體是受力物體，而每個(gè)力對(duì)應(yīng)一個(gè)施力物體，選項(xiàng)B正確；彈力是施力物體發(fā)生彈性形變而對(duì)受力物體的作用力，選項(xiàng)C中書本受到的彈力是由桌面發(fā)生微小形變而對(duì)書本產(chǎn)生的力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；壓縮彈簧時(shí)，手給彈簧的壓力與彈簧給手的彈力是一對(duì)作用力和反作用力，它們同時(shí)產(chǎn)生，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 【答案】　B ⊙受力分析 2. 圖2－1－12 如圖2－1－12，光滑斜面固定于水平面，滑塊A、B疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對(duì)靜止，A上表面水平．則在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，B受力的示意圖為(　　) 【解析】　對(duì)于A、B整體，根據(jù)牛頓第二定律可知A、B共同加速度為a＝gsin θ，沿斜面向下．隔離滑塊B，由于摩擦力只能與接觸面相切，所以C、D錯(cuò)；由于B有水平向左的加速度分量，所以A對(duì)B的摩擦力必須水平向左，即A正確． 【答案】　A ⊙彈力的判斷 3. 圖2－1－13 如圖2－1－13所示，一重為10 N的球固定在支桿AB的上端，今用一段繩子水平拉球，使桿發(fā)生彎曲，已知繩的拉力為7.5 N，則AB桿對(duì)球的作用力(　　) A．大小為7.5 N B．大小為10 N C．方向與水平方向成53角斜向右下方 D．方向與水平方向成53角斜向左上方 【解析】　對(duì)小球進(jìn)行受力分析可得，AB桿對(duì)球的作用力FN與繩的拉力的合力與小球重力等值反向，可得FN方向斜向左上方，令A(yù)B桿對(duì)小球的作用力與水平方向夾角為α，可得：tan α＝＝，α＝53，F(xiàn)N＝＝12.5 N．故只有D項(xiàng)正確． 【答案】　D ⊙彈力、摩擦力的綜合應(yīng)用 圖2－1－14 4．(xx西安五校聯(lián)考)如圖2－1－14所示，A、B兩物體疊放在水平地面上，A物體質(zhì)量m＝20 kg，B物體質(zhì)量M＝30 kg.處于水平位置的輕彈簧一端固定于墻壁，另一端與A物體相連，彈簧處于自然狀態(tài)，其勁度系數(shù)為250 N/m，A與B之間、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.5.現(xiàn)有一水平推力F作用于物體B上緩慢地向墻壁移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)0.2 m時(shí)，水平推力F的大小為(已知A、B之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10 m/s)(　　) A．350 N　　　B．300 N　　　C．250 N　　　D．200 N 【解析】　設(shè)A、B間沒有相對(duì)滑動(dòng)，則彈簧的壓縮量為x＝0.2 m，此時(shí)彈簧的彈力大小為F＝kx＝50 N，而A與B間的最大靜摩擦力為fA＝μmg＝100 N，所以A、B之間沒有相對(duì)滑動(dòng)，它們之間的摩擦力為靜摩擦力，其大小為f1＝50 N，B與地面間的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，其大小為f2＝μ(m＋M)g＝250 N，所以推力的大小為F＝f1＋f2＝300 N．即B選項(xiàng)正確． 【答案】　B 5．如圖2－1－15所示，位于水平桌面上的物塊P，由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的．已知Q與P之間以及P與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是μ，兩物塊的質(zhì)量都是m，滑輪的質(zhì)量、滑輪軸 上的摩擦都不計(jì)．若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運(yùn)動(dòng)，則F的大小為(　　) 圖2－1－15 A．4μmg B．3μmg C．2μmg D．μmg 【解析】　對(duì)Q的受力分析如圖①所示，對(duì)P的受力分析如圖②所示，由平衡條件可得：T＝f，F(xiàn)＝f地→P＋fQ→P＋T，且根據(jù)f＝μFN得F＝4 μmg，故只有A正確． 【答案】　A