内容正文:
高三物理一轮复习专题专练(力学部分)
专题11 重力、弹力和摩擦力
专练目标
专练内容
目标1
重力和重心(1T—3T)
目标2
判定弹力有无(4T—5T)
目标3
弹力的方向(6T—7T)
目标4
弹力大小求解(平衡条件、牛顿第二定律、胡克定律)(8T—12T)
目标5
摩擦力大小和方向的基本判断与计算(13T—19T)
目标6
摩擦力的突变及图像问题(20T—23T)
目标7
圆周运动中摩擦力大小和方向(24T—25T)
目标8
叠放体中的摩擦力问题(夹书模型、板块模型、扑克牌模型等)(26T—33T)
目标9
多方向摩擦力大小求解和方向判断(34T—36T)
目标10
有关摩擦力临界极值问题(37T—38T)
【典例专练】
一、重力和重心
1.关于地面附近物体所受的重力,下列说法正确的是( )
A.重力的施力物体是物体本身
B.重力是由于地球对物体的吸引而产生
C.地球上各个位置的重力大小都相等
D.地球上各个位置的重力方向均指向地心
【答案】B
【解析】A.重力的施力物体是地球,故A错误;
B.重力是由于地球对物体的吸引而产生的,是万有引力的一个分力,故B正确;
C.重力的大小与物体的质量及当地重力加速度有关,重力加速度与物体所处的位置有关,故C错误;
D.重力的方向是竖直向下的或者说与当地的水平面垂直,不一定指向地心,故D错误。故选B。
2.在下列几何体或物品中符合重心在几何体内部且位于中心的是( )
A.如甲图所示的均匀材质的铁球
B.如乙图所示的煎好的麦饼
C.如丙图所示的实心球
D.如丁图所示的对称的马蹄形磁铁
【答案】A
【解析】A.甲图为均匀材质的铁球,由分析可知,A正确;
B.煎好的麦饼质地不一定均匀、形状不一定规则,由分析可知,B错误;
C.实心球质地不一定均匀,由分析可知,C错误;
D.马蹄形磁铁的重心在几何体外部,D错误。故选A。
3.如图所示,两辆车正以相同的速度做匀速运动,根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是( )
A.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点
B.重力的方向总是垂直向下的
C.物体重心的位置与物体形状和质量分布无关
D.重心是重力的作用点,重心一定在物体上
【答案】A
【解析】AB.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点,这个点就是物体的重心,重力的方向总是和水平面垂直,是竖直向下而不是垂直向下,A正确,B错误;
C.从题图中可以看出,车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化,重心的位置就发生了变化,C错误;
D.重心不一定在物体上,如圆环,D错误。故选A。
二、判定弹力有无
4.如下图所示,将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中,钢球与各容器的底部和侧壁相接触,处于静止状态.若钢球和各容器的接触面都是光滑的,各容器的底面均水平,则以下说法中正确的是( )
A.各容器的侧壁对钢球均无弹力作用
B.各容器的侧壁对钢球均有弹力作用
C.量杯的侧壁对钢球无弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用
D.口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用
【答案】A
【解析】如果将各容器的侧壁搬离,我们可以知道钢球还能处于静止状态,所以各容器的侧壁对钢球均无弹力作用,故A正确,BCD错误。故选A。
5.如图所示,各接触面是光滑的,、处于静止状态,则、间无弹力作用的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】由图可知:B、D两选项肯定有弹力,因为AB间有相互挤压,必定存在弹力。而A选项:假设AB间有弹力,则AB两物体均不能处于平衡状态,所以要运动,然而AB两物体没有运动,故A选项没有弹力;同理C选项中,A与物体间、A与物体间也没有弹力,否则会运动。故选AC。
三、弹力的方向
6.体育课上一学生将足球踢向墙壁,如图所示,下列关于足球与墙壁作用时,足球给墙壁的弹力方向的说法中,正确的是( )
A.沿v1的方向 B.沿v2的方向
C.先沿v1的方向后沿v2的方向 D.沿垂直于墙壁的方向
【答案】D
【解析】足球撞击墙壁,墙壁给足球一个反作用,此力是弹力,弹力的方向总是垂直于接触面,并指向被支持物,则墙壁给足球的弹力方向沿垂直于墙壁的方向。故选D。
7.某同学将一支笔靠在一个半圆形物体上,关于笔所受弹力方向,下列示意图正确的是
【答案】C
【解析】半圆形物体对笔有支持力N1,N1垂直于物体与笔的接触面,N1的作用线通过圆心.地面对笔有垂直于地面向上的支持力N2,故ABD错误,C正确.
四、弹力大小求解(平衡条件、牛顿第二定律、胡克定律)
8.如图所示,轻杆与竖直墙壁成53°角,斜插入墙中并固定,另一端固定一个质量为m的小