当前位置:首页 > 江苏专版2019版高考物理单元检测二相互作用
8.BC [F的大小不变,转动过程中F垂直斜面的分量F1垂直斜面向上且先增大后减小,由物体垂直斜面方向的合力为零得FN=mgcos θ-F1,故物体与斜面间的弹力一定先减小后增大,A错误,B正确;F沿斜面的分量F2先沿斜面向下减小,后沿斜面向上增大,F2沿斜面向下时,Ff静=mgsin θ+F2,静摩擦力随着F2的减小而减小,若F沿斜面向上的分量F2大于重力沿斜面向下的分量,即F2>mgsin θ,静摩擦力反向,此后Ff静=F2-mgsin θ,静摩擦力随着F沿斜面向上的分量F2的增大而增大,C正确,D错误.]
9.AD [对甲图分析可知,甲中A物体受到的摩擦力为静摩擦力,方向与运动方向相反,为阻力;B物体受到A的摩擦力为动力,方向向左;乙图中,A、B相对静止,只能是A、B均静止,故A受摩擦力向右,为阻力,B受摩擦力向左,为阻力,A、D正确.] 10.CD [设弹簧弹力为F,当Fcos 30°=mgsin 30°时,即F=0;若F>
3
mg时,A所受摩擦力为3
33
mg时,A受到的摩擦力沿斜面向下,弹力越大,摩擦力越大;若F<mg时,A33
3
mg2
受到的摩擦力沿斜面向上,弹力越大,摩擦力越小,可见A、B错误,C正确;当F=
1
时,A所受摩擦力大小为Ff=Fcos 30°-mgsin 30°=mg,方向沿斜面向下,D正确.]
411.BD [以C为研究对象受力分析,运用合成法作图,根据平衡条件得A、B对C的弹力的合力与重力等大反向,如图甲所示:
由几何知识得:FNA=mg,故C错误; 以A为研究对象受力分析,如图乙所示,
根据平衡条件,水平方向:Ff=FNCsin θ=FNAsin 60°=
3
mg,故A错误,B正确;竖直方2
1
向:FN地=Mg+FNC·cos θ=Mg+mg,根据牛顿第三定律,物块A对地面的压力大小为FN地′
21
=Mg+mg,故D正确.]
2
12.BD [以半球和小球整体为研究对象,整体处于平衡状态,不受摩擦力作用,A项错误.对33
小球受力分析如图,拉力FTA=mgtan θ,由几何关系可知tan θ=,则FTA=mg,B项正
44确.在A点下移时,小球位置不变,重力的大小和方向都不变,FN的方向不变,FTA与重力之间的夹角逐渐减小,由力的矢量三角形法则知FN逐渐增大,C项错误.在剪断细线的瞬间,细线对小球的拉力消失,小球在沿切线方向有mgsin θ=ma,其中sin θ=0.6,得a=0.6g,D项正确.]
13.(1)F (2)B (3)ABC (4)可以,因为OB和OC的作用是确定两个力的方向
解析 (1)题图乙中的F与F′中,F′是由平行四边形定则得出的,而F是通过实验方法得出的,其方向一定与橡皮条的方向相同,一定与AO共线的是F. (2)本实验采用的科学方法是等效替代法,故选B.
(3)拉橡皮条的绳细一些且长一些,以便记录拉力的方向,选项A正确;拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应靠近木板且与木板面平行,选项B正确;同一次验证过程中O点位置应相同,以保证等效性,选项C正确;拉力F1和F2的夹角应该大小适当,选项D错误;故选A、B、C.
(4)在进行实验时,图甲中的OB和OC可以用橡皮条代替;理由:因为OB和OC的作用是确定两个力的方向.
14.(1)见解析图 (2)30° (3)解析 (1)受力分析如图所示
3
5
(2)以m为研究对象,由平衡条件得
Fcos 30°-FTcos θ=0 Fsin 30°+FTsin θ-mg=0
联立解得θ=30°
(3)以M、m整体为研究对象,由平衡条件得 水平方向Fcos 30°-μFN=0 竖直方向FN+Fsin 30°-Mg-mg=0 联立解得μ=3 5
15.(1)32 N (2)6 N 方向沿斜面向下 解析 (1)对物体A受力分析,如图所示:
根据平衡条件并运用正交分解法可知,y轴上合力为零,即有:FN=mAgcos 37° 代入数据可得:FN=4×10×0.8 N=32 N
(2)对物体A,先假设静摩擦力平行斜面向上,根据平衡条件并结合正交分解法,有: 平行斜面方向:FT+Ff=mAgsin 37°
FT=mBg
联立解得:Ff=-6 N,故方向沿斜面向下. 16.(1)64.8 N (2)76.4 N
解析 对结点P受力分析如图甲所示,由平衡条件得:
在竖直方向:FTAcos 37°-G1=0 在水平方向:FTAsin 37°-FTB=0 联立并代入数据解得:FTB=6 N
对木块受力分析如图乙所示,由平衡条件得: 沿斜面方向:Ff-G2sin 37°-FTB′cos 37°=0 沿垂直斜面方向:FN+FTB′sin 37°-G2cos 37°=0
FTB=FTB′
以上联立并代入数据解得:Ff=64.8 N,FN=76.4 N. 17.(1)见解析图 (2)250 N/m (3)
3 6
解析 (1)匀速下滑时,小木块受重力、斜面的支持力、弹簧的拉力和摩擦力(沿斜面向上),受力分析如图所示,
匀速上滑时,小木块受重力、斜面的支持力、弹簧的拉力和摩擦力(沿斜面向下),受力分析如图所示,
(2)由受力分析图得
匀速下滑:kx1+Ff1=Gsin 30°,x1=L1-L0 匀速上滑:kx2=Gsin 30°+Ff2,x2=L2-L0
Ff1=Ff2,得k=
2Gsin 30°
=250 N/m
x1+x2
(3)由Ff1=μFN1=μGcos 30°=Gsin 30°-kx1 得μ=
Gsin 30°-kx150×0.5-250×0.053
==.
Gcos 30°63
50×
2
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