2024年高考物理一輪復(fù)習(xí)考點4重力彈力摩擦力力的合成與分解練習(xí)含解析

PAGE18-考點4重力彈力摩擦力力的合成與分解題組一基礎(chǔ)小題1．(多選)關(guān)于重力、彈力、摩擦力，下列說法中正確的是()A．一質(zhì)量勻稱分布的圓形薄板，重心在圓心處，若在其中心挖去一個小圓，重心就不存在了B．放在桌面上的書對桌面產(chǎn)生了壓力，其緣由是書發(fā)生了形變C．接觸面間的摩擦力方向總是與這個接觸面間的彈力方向垂直D．滑動摩擦力的方向總是和物體的運動方向相反答案BC解析質(zhì)量勻稱分布的圓形薄板，重心在圓心處，若在其中心挖掉一個小圓，質(zhì)量仍舊勻稱分布，故重心仍舊在圓心處，A錯誤；彈力是由于施力物體發(fā)生形變后想要復(fù)原原狀而對和它接觸的物體產(chǎn)生的力，放在桌面上的書對桌面產(chǎn)生了壓力，其緣由是書發(fā)生了形變，故B正確；接觸面間的摩擦力方向總是與這個接觸面相切，與這個接觸面間的彈力方向垂直，故C正確；滑動摩擦力的方向總是和物體的相對運動方向相反，故D錯誤。2．關(guān)于共點力的合成，下列說法正確的是()A．兩個分力的合力肯定比分力大B．兩個分力大小肯定，夾角越大，合力越小C．兩個力合成，其中一個力增大，另外一個力不變，合力肯定增大D．現(xiàn)有三個力，大小分別為3N、6N、8N，這三個力的合力最小值為1N答案B解析由力的平行四邊形定則可知，兩個分力的夾角較大時，合力可能小于任一分力，故A錯誤；兩個分力大小肯定，夾角越大，合力越小，故B正確；兩個力合成，其中一個力增大，另外一個力不變，合力不肯定增大，故C錯誤；大小分別為3N、6N、8N的三個力中，大小為3N和6N的兩個力的合力范圍在3N到9N之間，故這三個力的合力范圍在0到17N之間，故D錯誤。3．在吊環(huán)競賽中，運動員有一個高難度的動作，就是先雙手撐住吊環(huán)(此時兩繩豎直且與肩同寬)，然后身體下移，雙臂緩慢張開到如圖所示位置。吊環(huán)懸繩的拉力大小均為FT，運動員所受的合力大小為F，則在兩手之間的距離增大的過程中()A．FT減小，F(xiàn)增大 B．FT增大，F(xiàn)增大C．FT減小，F(xiàn)不變 D．FT增大，F(xiàn)不變答案D解析對運動員受力分析，受到重力和兩根懸繩的拉力，由于運動員始終處于平衡狀態(tài)，故其所受合力F大小為零，保持不變；兩懸繩拉力的合力與重力等大反向，由于運動員兩手之間的距離增大的過程中兩個拉力的合力不變，夾角變大，故兩個拉力不斷變大，故D正確，A、B、C錯誤。4．為了把陷在泥坑里的汽車?yán)鰜?，司機用一條牢固的繩子把汽車拴在一棵大樹上，起先時汽車和樹相距12m，然后在繩的中點用400N的力F沿與繩垂直的方向拉繩，結(jié)果中點被拉過60cm，如圖所示，假設(shè)繩子的伸長不計，則汽車受到的拉力為()A．200N B．400NC．2000N D．800N答案C解析對繩的中點O受力分析，如圖所示，依據(jù)力的合成法則，結(jié)合幾何學(xué)問，有：eq\f(\f(F,2),T)＝eq\f(0.6,6)，解得：T＝2000N，故C正確。5．將一根輕質(zhì)彈簧上端固定，下端懸掛一質(zhì)量為m的物體，物體靜止時，彈簧長度為L1；而當(dāng)彈簧下端固定在水平地面上，將質(zhì)量為m的物體壓在其上端，物體靜止時，彈簧長度為L2。已知重力加速度為g，則該彈簧的勁度系數(shù)是()A.eq\f(mg,L1) B.eq\f(2mg,L1－L2)C.eq\f(mg,L1－L2) D.eq\f(mg,L2)答案B解析設(shè)彈簧原長為L0，由胡克定律得F＝kx，式中x為形變量，彈簧下端懸掛一質(zhì)量為m的物體時，有：mg＝k(L1－L0)，將質(zhì)量為m的物體壓在彈簧的上端時，有：mg＝k(L0－L2)，聯(lián)立各式解得：k＝eq\f(2mg,L1－L2)，故B正確。6．如圖所示，物體A放在粗糙水平面上，左邊用一根輕彈簧和豎直墻相連，靜止時彈簧的長度小于原長，若再用一個從零起先漸漸增大的水平力F向左推A，直到把A推動，在A被推動之前的過程中，彈簧對A的彈力F1大小和地面對A的摩擦力f大小的變更狀況是()A．F1保持不變，f始終減小B．F1保持不變，f先減小后增大C．F1始終增大，f始終減小D．F1先不變后增大，f先減小后增大答案B解析由題意可知，A放在粗糙水平面上，靜止時彈簧的長度小于原長，則彈簧對A的推力向右，A同時受到水平向左的靜摩擦力；若再用一個從零起先漸漸增大的水平力F向左推A，在把A推動前的過程中，彈簧長度不變，因此彈簧對A的彈力F1不變，物體A受到的靜摩擦力先減小后反向增大，故B正確。7．如圖所示，物體A、B疊放在物體C上，C置于水平地面上，水平力F作用于B，使A、B、C一起勻速運動，各接觸面間摩擦力的狀況是()A．B對C有向左的摩擦力B．C對A有向左的摩擦力C．C受到三個摩擦力作用D．C對地面有向右的摩擦力答案D解析A、B、C一起做勻速運動，每個物體所受合力均為0。以A為探討對象，可知A與C間無摩擦力，B錯誤；以B為探討對象，C對B有向左的摩擦力，故B對C有向右的摩擦力，A錯誤；以A、B、C整體為探討對象，可知地面對C有水平向左的摩擦力，故C對地面有向右的摩擦力，D正確；綜上所述，C受到兩個摩擦力作用，C錯誤。8．如圖所示，有8個完全相同的長方體木板疊放在一起，每個木板的質(zhì)量為100g，某人用手在這疊木板的兩側(cè)各加一水平壓力F，使木板水安靜止。若手與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ1＝0.5，木板與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ2＝0.2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2。則水平壓力F至少為()A．8N B．15NC．16N D．30N答案B解析先將全部的木板當(dāng)成整體進(jìn)行受力分析，該整體豎直方向受重力和靜摩擦力，故有2μ1F≥8mg；再對除兩外側(cè)木板的剩余木板受力分析，豎直方向受重力和靜摩擦力，有2μ2F≥6mg；聯(lián)立解得9．(多選)用水平力F將木塊壓在豎直墻上，如圖所示，已知木塊重G＝6N，木塊與墻壁之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，以下說法正確的是()A．當(dāng)F＝25N時，木塊沒有動，木塊受到的摩擦力為6NB．當(dāng)F＝10N時，木塊沿墻面下滑，木塊受到的摩擦力為2.5NC．當(dāng)F變大時，木塊受到的摩擦力也會始終變大D．當(dāng)F＝0時，木塊將向下做自由落體運動答案ABD解析當(dāng)F＝25N時，木塊受到墻面的最大靜摩擦力fm1＝μF1＝0.25×25N＝6.25N>G，故木塊可以保持靜止，依據(jù)平衡條件可得木塊實際受到的摩擦力為f1＝G＝6N，故A正確；當(dāng)F＝10N時，木塊受到的最大靜摩擦力fm2＝μF2＝0.25×10N＝2.5N<G，故木塊沿墻面下滑，木塊受到的摩擦力為f2＝μF2＝0.25×10N＝2.5N，故B正確；F變大時，若木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，則受到的摩擦力等于重力，大小保持不變，故C錯誤；當(dāng)F＝0時，木塊與墻之間沒有摩擦力，木塊在重力的作用下做自由落體運動，故D正確。10．如圖所示，細(xì)繩一端固定在A點，跨過與A等高的光滑定滑輪B后在另一端懸掛一個砂桶Q?，F(xiàn)有另一個砂桶P通過光滑掛鉤掛在A、B之間，穩(wěn)定后掛鉤位于C點，∠ACB＝120°，下列說法正確的是()A．若只增加Q桶的砂子，再次平衡后C點位置不變B．若只增加P桶的砂子，再次平衡后C點位置不變C．若在兩桶內(nèi)增加相同質(zhì)量的砂子，再次平衡后C點位置不變D．若在兩桶內(nèi)增加相同質(zhì)量的砂子，再次平衡后砂桶Q位置上升答案C解析對砂桶Q受力分析有FT＝GQ，設(shè)A、B之間兩段繩的夾角為θ，對砂桶P受力分析可知其受三力而平衡，兩側(cè)的繩張力相等，有2FTcoseq\f(θ,2)＝GP，聯(lián)立可知2GQcoseq\f(θ,2)＝GP，故若只增加Q桶的砂子，GQ變大，夾角θ變大，C點上升；若只增加P桶的砂子，GP變大，夾角θ變小，C點下降，故A、B錯誤。起先時2GQcoseq\f(θ,2)＝GP，θ＝120°，可得GP＝GQ，故兩砂桶增加相同質(zhì)量的砂子時，GP與GQ仍相等，θ＝120°不變，C點的位置和砂桶Q位置不變，故C正確，D錯誤。11．(多選)如圖為表面粗糙的傾斜皮帶傳輸裝置，皮帶的傳動速度保持不變。物體被無初速度地放在皮帶的底端A上，起先時物體在皮帶上滑動，當(dāng)它到達(dá)位置B后就不再相對皮帶滑動，而是隨皮帶一起勻速運動，直至傳送到頂端C，在傳送過程中，物體受到的摩擦力()A．在AB段為沿皮帶向上的滑動摩擦力B．在AB段為沿皮帶向下的滑動摩擦力C．在BC段不受靜摩擦力D．在BC段為沿皮帶向上的靜摩擦力答案AD解析在AB段物體做勻加速直線運動，從A到B過程，物體對皮帶有壓力，且物體相對皮帶沿皮帶向下滑動，接觸面粗糙，故物體受到沿皮帶向上的滑動摩擦力，A正確，B錯誤；在BC段物體做勻速直線運動，受力平衡，所受合力為零，物體受重力、支持力和沿皮帶向上的靜摩擦力，故C錯誤，D正確。12．如圖甲所示，一物塊靜止在傾角為α的固定斜面上，現(xiàn)給物塊施加一個平行于斜面底邊且漸漸增大的水平力F作用，物塊所受摩擦力f和推力F的大小關(guān)系如圖乙所示，圖中a、b、F0均為已知量。已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，下列說法不正確的是()A．由圖可求出物塊的質(zhì)量B．由圖可求出物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)C．F小于F0時物塊保持靜止?fàn)顟B(tài)D．F大于F0后物塊做勻變速運動答案D解析設(shè)物塊的質(zhì)量為m，當(dāng)推力F＝0時，物塊所受的摩擦力為a＝mgsinα，可以得出物塊質(zhì)量m＝eq\f(a,gsinα)，A正確；當(dāng)推力F增大到F0時，物塊起先滑動，所受的摩擦力為b＝μmgcosα，可得出物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ＝eq\f(b,mgcosα)＝eq\f(btanα,a)，B正確；F小于F0時物塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，C正確；F大于F0后物塊運動，隨F增大，物塊所受合力變更，故不是做勻變速運動，D錯誤。本題要求選說法不正確的，故選D。13．智能手機的普及使“低頭族”應(yīng)運而生，低頭時，頸椎受到的壓力會增大(當(dāng)人體直立時，頸椎所承受的壓力等于頭部的重力)，現(xiàn)將人體頭頸部簡化為如圖所示的模型：重心在頭部的P點，頭在可繞O轉(zhuǎn)動的頸椎OP(可看成輕桿)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下處于靜止，當(dāng)?shù)皖^時，若頸椎與豎直方向的夾角為45°，PQ與豎直方向的夾角為53°，此時頸椎受到的壓力與直立時頸椎受到的壓力的比值為(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)()A．4 B．5C．4eq\r(2) D．5eq\r(2)答案C解析以頭為探討對象，進(jìn)行受力分析，如圖所示，在水平方向：FNsin45°＝Fsin53°，在豎直方向：FNcos45°＝mg＋Fcos53°，聯(lián)立解得FN＝4eq\r(2)mg；又因為直立時頸椎受到的壓力等于頭部的重力，則eq\f(FN,mg)＝4eq\r(2)，故C正確，A、B、D錯誤。題組二高考小題14．(2024·全國卷Ⅱ)物塊在輕繩的拉動下沿傾角為30°的固定斜面對上勻速運動，輕繩與斜面平行。已知物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為eq\f(\r(3),3)，重力加速度取10m/s2。若輕繩能承受的最大張力為1500N，則物塊的質(zhì)量最大為()A．150kg B．100eq\r(3)kgC．200kg D．200eq\r(3)kg答案A解析物塊沿斜面對上勻速運動，受力如圖，依據(jù)平衡條件有F＝Ff＋mgsinθ①Ff＝μFN②FN＝mgcosθ③由①②③式得F＝mgsinθ＋μmgcosθ所以m＝eq\f(F,gsinθ＋μgcosθ)故當(dāng)Fmax＝1500N時，有mmax＝150kg，A正確。15．(2024·天津高考)(多選)明朝謝肇淛《五雜組》中記載：“明姑蘇虎丘寺塔傾側(cè)，議欲正之，非萬緡不行。一游僧見之，曰：無煩也，我能正之?！庇紊刻鞂⒛拘◤乃韮A斜一側(cè)的磚縫間敲進(jìn)去，經(jīng)月余扶正了塔身。假設(shè)所用的木楔為等腰三角形，木楔的頂角為θ，現(xiàn)在木楔背上加一力F，方向如圖所示，木楔兩側(cè)產(chǎn)生推力FN，則()A．若F肯定，θ大時FN大B．若F肯定，θ小時FN大C．若θ肯定，F(xiàn)大時FN大D．若θ肯定，F(xiàn)小時FN大答案BC解析力F的分解如圖所示，由于木楔是等腰三角形，所以FN＝FN1＝FN2，F(xiàn)＝2FNcos(90°－eq\f(θ,2))＝2FNsineq\f(θ,2)，故解得FN＝eq\f(F,2sin\f(θ,2))，所以F肯定時，θ越小，F(xiàn)N越大；θ肯定時，F(xiàn)越大，F(xiàn)N越大，故A、D錯誤，B、C正確。16．(2024·全國卷Ⅱ)如圖，一物塊在水平拉力F的作用下沿水平桌面做勻速直線運動。若保持F的大小不變，而方向與水平面成60°角，物塊也恰好做勻速直線運動。物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為()A．2－eq\r(3) B.eq\f(\r(3),6)C.eq\f(\r(3),3) D.eq\f(\r(3),2)答案C解析設(shè)物塊的質(zhì)量為m。據(jù)平衡條件及摩擦力公式有拉力F水平常，F(xiàn)＝μmg①拉力F與水平面成60°角時，F(xiàn)cos60°＝μ(mg－Fsin60°)②聯(lián)立①②式解得μ＝eq\f(\r(3),3)。故選C。17．(2024·全國卷Ⅲ)用卡車運輸質(zhì)量為m的勻質(zhì)圓筒狀工件，為使工件保持固定，將其置于兩光滑斜面之間，如圖所示。兩斜面Ⅰ、Ⅱ固定在車上，傾角分別為30°和60°。重力加速度為g。當(dāng)卡車沿平直馬路勻速行駛時，圓筒對斜面Ⅰ、Ⅱ壓力的大小分別為F1、F2，則()A．F1＝eq\f(\r(3),3)mg，F(xiàn)2＝eq\f(\r(3),2)mgB．F1＝eq\f(\r(3),2)mg，F(xiàn)2＝eq\f(\r(3),3)mgC．F1＝eq\f(1,2)mg，F(xiàn)2＝eq\f(\r(3),2)mgD．F1＝eq\f(\r(3),2)mg，F(xiàn)2＝eq\f(1,2)mg答案D解析如圖所示，卡車勻速行駛，圓筒受力平衡，由題意知，力F1′與F2′相互垂直。由牛頓第三定律知F1＝F1′，F(xiàn)2＝F2′，則F1＝mgsin60°＝eq\f(\r(3),2)mg，F(xiàn)2＝mgsin30°＝eq\f(1,2)mg，D正確。18．(2024·全國卷Ⅲ)如圖，兩個輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上；一細(xì)線穿過兩輕環(huán)，其兩端各系一質(zhì)量為m的小球。在a和b之間的細(xì)線上懸掛一小物塊。平衡時，a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑。不計全部摩擦。小物塊的質(zhì)量為()A.eq\f(m,2) B.eq\f(\r(3),2)mC．m D．2答案C解析由于物塊通過掛鉤懸掛在線上，細(xì)線穿過圓環(huán)且全部摩擦都不計，可知線上各處張力都等于小球重力mg。如圖所示，由對稱性可知a、b位于同一水平線上，物塊處于圓心O點正上方，則∠1＝∠2，∠3＝∠4，∠1＝∠5。因圓弧對輕環(huán)的彈力沿圓弧半徑方向，且輕環(huán)重力不計，由平衡條件知環(huán)兩側(cè)細(xì)線關(guān)于圓弧半徑對稱，即∠5＝∠6，由幾何關(guān)系得∠1＝∠2＝∠5＝∠6＝30°，∠3＝∠4＝60°。再由物塊與掛鉤的受力平衡有mgcos60°＋mgcos60°＝Mg，故有M＝m，C正確。19．(2024·全國卷Ⅲ)一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點上，彈性繩的原長也為80cm。將一鉤碼掛在彈性繩的中點，平衡時彈性繩的總長度為100cm；再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點，則彈性繩的總長度變?yōu)?彈性繩的伸長始終處于彈性限度內(nèi))()A．86cm B．92cmC．98cm D．104cm答案B解析輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在相距80cm的兩點上，鉤碼掛在彈性繩的中點，平衡時彈性繩的總長度為100cm，以鉤碼為探討對象，受力如圖所示，由胡克定律F＝k(l－l0)＝0.2k，由共點力的平衡條件和幾何學(xué)問得F＝eq\f(mg,2sinα)＝eq\f(5mg,6)；再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點，設(shè)彈性繩的總長度變?yōu)閘′，由胡克定律得F′＝k(l′－l0)，由共點力的平衡條件F′＝eq\f(mg,2)，聯(lián)立上面各式解得l′＝92cm，選項B正確。20．(2024·天津高考)2018年10月23日，港珠澳跨海大橋正式開通。為保持以往船行習(xí)慣，在航道處建立了單面索(全部鋼索均處在同一豎直面內(nèi))斜拉橋，其索塔與鋼索如圖所示。下列說法正確的是()A．增加鋼索的數(shù)量可減小索塔受到的向下的壓力B．為了減小鋼索承受的拉力，可以適當(dāng)降低索塔的高度C．索塔兩側(cè)鋼索對稱且拉力大小相同時，鋼索對索塔的合力豎直向下D．為了使索塔受到鋼索的合力豎直向下，索塔兩側(cè)的鋼索必需對稱分布答案C解析索塔對鋼索豎直向上的作用力跟鋼索和橋體整體的重力平衡，增加鋼索數(shù)量，其整體重力變大，故索塔受到的向下的壓力變大，A錯誤；若索塔高度降低，則鋼索與豎直方向夾角θ將變大，由Tcosθ＝G可知，鋼索拉力T將變大，B錯誤；兩側(cè)鋼索的拉力對稱，合力肯定豎直向下，C正確；若兩側(cè)的鋼索非對稱分布，但其水平方向的合力為0，合力仍豎直向下，D錯誤。題組三模擬小題21．(2024·湖南四市調(diào)研)如圖所示，在水平晾衣桿上晾曬床單時，為了使床單盡快晾干，可在床單間支撐輕質(zhì)小木棍。小木棍的位置不同，兩側(cè)床單間夾角θ將不同。設(shè)床單重力為G，晾衣桿對床單的作用力大小為F，下列說法正確的是()A．θ越大，F(xiàn)越大B．θ越大，F(xiàn)越小C．無論θ取何值，都有F＝GD．只有當(dāng)θ＝120°時，才有F＝G答案C解析以床單和小木棍整體為探討對象，整體受到重力G和晾衣桿的支持力F，由平衡條件知F＝G，與θ取何值無關(guān)，故A、B、D錯誤，C正確。22．(2024·山東濟(jì)寧二模)我國2007年建成的國家大劇院外部呈橢球型。為了簡化，將國家大劇院的屋頂近似為半球形，某警衛(wèi)人員在執(zhí)行特別任務(wù)時，必需在屋頂上向上緩慢爬行，他在爬行的過程中屋頂對他的()A．支持力不變 B．支持力變小C．摩擦力變小 D．摩擦力變大答案C解析對警衛(wèi)人員受力分析，如圖所示。因為該警衛(wèi)人員緩慢爬行，所以其所受合力為零：mgcosβ＝FN，mgsinβ＝Ff，向上爬的過程中，夾角β減小，cosβ變大，sinβ變小，所以摩擦力變小，支持力變大，故A、B、D錯誤，C正確。23.(2024·山東濟(jì)寧一模)如圖所示，質(zhì)量為m的長木板放在水平地面上，站在木板上的人用斜向右下方的力F推箱子，三者都保持靜止。人和箱子的質(zhì)量也均為m，重力加速度為g。下列說法正確的是()A．人對長木板的壓力大小為mgB．長木板對地面的壓力大于3mgC．箱子受到的摩擦力的方向水平向左D．地面對長木板的摩擦力的方向水平向左答案C解析人用斜向下的力推箱子，對人受力分析，受重力、木板的支持力以及箱子的支持力(推力的反作用力)，人在豎直方向受力平衡，則箱子對人支持力的豎直分力和木板對人支持力的合力等于人的重力，故木板對人的支持力小于mg，依據(jù)牛頓第三定律知人對木板的壓力小于mg，故A錯誤；對三者組成的整體受力分析，受重力和地面的支持力，依據(jù)平衡條件，支持力等于3mg，依據(jù)牛頓第三定律，長木板對地面的壓力等于3mg，B錯誤；人用力F斜向右推箱子，對箱子受力分析，受推力、重力、支持力、靜摩擦力，依據(jù)平衡條件，可知箱子受到的摩擦力方向水平向左，與推力的水平分力平衡，故C正確；對三者組成的整體受力分析，受重力和支持力，不受摩擦力作用，否則不平衡，故地面與木板間沒有摩擦力，D錯誤。24.(2024·山東菏澤高三上學(xué)期期中)某壓榨機的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，其中B為固定鉸鏈，若在A鉸鏈處作用一垂直于墻壁的力F，則由于力F的作用，使滑塊C壓緊物體D。設(shè)C與D的接觸面光滑，鉸鏈的重力及滑塊C的重力不計，圖中a＝0.6m，b＝0.1m，則物體D所受壓力的大小與力F的比值為()A．3∶1 B．4∶1C．5∶1 D．6∶1答案A解析設(shè)力F與AC方向的夾角為θ，將力F按作用效果沿AB和AC兩個方向進(jìn)行分解，作出力的分解圖如圖甲所示。則有：2F1cosθ＝2F2cosθ＝則得F1＝F2＝eq\f(F,2cosθ)。再將F2按作用效果分解為FN和FN′，作出力的分解圖如圖乙所示。則有：FN＝F2sinθ，聯(lián)立得到：FN＝eq\f(Ftanθ,2)，依據(jù)幾何學(xué)問可得tanθ＝eq\f(a,b)＝6；代入上式可得FN∶F＝3∶1，故A正確。25．(2024·成都高新區(qū)一診)疊放在水平地面上的四個完全相同的排球如圖所示，質(zhì)量均為m，相互接觸，球與地面間的動摩擦因數(shù)都為μ，則()A．上方球與下方三個球間均沒有彈力 B．下方三個球與水平地面間均沒有摩擦力C．水平地面對下方三個球的支持力均為eq\f(4,3)mgD．水平地面對下方三個球的摩擦力均為eq\f(4,3)μmg答案C解析對上方球受力分析可知，球受重力和下方球的支持力而處于平衡狀態(tài)，所以上方球肯定與下方三個球有彈力的作用，故A錯誤；下方球受上方球斜向下的彈力作用，所以下方球有相對地面運動的趨勢，故下方球與水平地面間有摩擦力作用，B錯誤；對四個球整體受力分析，豎直方向受重力和地面的支持力而處于平衡狀態(tài)，所以下方三個球受到的水平地面的支持力的合力大小為4mg，則下方每個球受到的水平地面的支持力均為eq\f(4,3)mg，故C正確；下方三個球受到的水平地面的摩擦力是靜摩擦力，故不能依據(jù)滑動摩擦力公式進(jìn)行計算，D錯誤。26．(2024·吉林五地六校聯(lián)考)如圖所示，在高度不同的兩水平臺階上放有質(zhì)量分別為m1、m2的兩物體，物體間用輕彈簧相連，彈簧與豎直方向的夾角為θ。在m1左端施加水平拉力F，使m1、m2均處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知m1表面光滑，重力加速度為g，則下列說法正確的是()A．彈簧可能處于原長狀態(tài)B．彈簧彈力的大小為eq\f(m2g,cosθ)C．地面對m2的摩擦力大小為FD．地面對m2的支持力可能為零答案C解析設(shè)彈簧彈力的大小為F彈，隔離m1受力分析，由平衡條件得F＝F彈sinθ，解得F彈＝eq\f(F,sinθ)，A、B錯誤；設(shè)地面對m2的摩擦力大小為f，隔離m2受力分析，由平衡條件得f＝F彈sinθ＝F，因為m2在水平方向受到摩擦力作用，則地面對m2的支持力不行能為零，C正確，D錯誤。27．(2024·河南許昌二模)(多選)如圖所示，自動卸貨車始終靜止在水平地面上，車廂在液壓機的作用下變更與水平面間的夾角，以卸下車廂中的貨物。當(dāng)傾角增大到θ時，質(zhì)量為M的木箱A與裝在箱內(nèi)的質(zhì)量為m的物體B一起以共同的速度v沿車廂底勻速滑下，則下列說法正確的是()A．A、B間沒有靜摩擦力B．A受到B的靜摩擦力方向沿車廂底面對下C．A受到車廂底面的滑動摩擦力大小為MgsinθD．A與車廂底面間的動摩擦因數(shù)μ＝tanθ答案BD解析對B受力分析，沿車廂底面方向有mgsinθ＝f，靜摩擦力f方向沿車廂底面對上，由牛頓第三定律可知，A受到B的靜摩擦力方向沿車廂底面對下，A錯誤，B正確；對A、B組成的整體受力分析，A受到車廂底面的滑動摩擦力大小為(M＋m)gsinθ＝μ(M＋m)gcosθ，解得μ＝tanθ，C錯誤，D正確。28．(2024·江西贛州高三上學(xué)期期末)(多選)張鵬同學(xué)在家?guī)蛬寢屜赐暌路螅瑨煸谌鐖D所示的晾衣架上晾曬，A、B為豎直墻壁上等高的兩點，AO、BO為長度相等的兩根輕繩，CO為一根輕桿。轉(zhuǎn)軸C在AB中點D的正下方，AOB在同一水平面上。∠AOB＝60°，∠DOC＝30°，衣服質(zhì)量為m，則()A．CO桿所受的壓力大小為2mgB．CO桿所受的壓力大小為eq\f(2\r(3),3)mgC．AO繩所受的拉力大小為eq\r(3)mgD．BO繩所受的拉力大小為mg答案AD解析以O(shè)點為探討對象，O點受到拉力T、CO桿的支持力F1和繩AO、BO的拉力，設(shè)繩AO和繩BO拉力的合力為F，作出O點的受力示意圖如圖1所示，依據(jù)平衡條件得：F1＝eq\f(mg,cos60°)＝2mg，由牛頓第三定律知CO桿所受的壓力大小為2mg，故A正確，B錯誤；F＝mgtan60°＝eq\r(3)mg，將F沿OA、OB方向分解，如圖2所示，設(shè)繩AO和繩BO所受拉力的大小均為F2，則F＝2F2cos30°，解得F2＝mg，故C錯誤，D正確。題組一基礎(chǔ)大題29．如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體放在水平地板上，用一原長為8cm的輕質(zhì)彈簧水平拉該物體，當(dāng)其剛起先運動時，彈簧的長度為11cm，當(dāng)彈簧拉著物體勻速前進(jìn)時，彈簧的長度為10.5cm，已知彈簧的勁度系數(shù)k＝200N/m。求：(1)物體所受的最大靜摩擦力為多大？(2)物體所受的滑動摩擦力為多大？(3)物體與地板間的動摩擦因數(shù)是多少？(g均取10m/s2)答案(1)6N(2)5N(3)0.25解析(1)物體所受的最大靜摩擦力等于物體剛起先滑動時的彈簧拉力大小，由胡克定律可求得：F1＝kΔx1＝200×0.03N＝6N，因此物體所受的最大靜摩擦力大小為6N。(2)當(dāng)物