精品解析：福建省厦门市第十中学2025-2026学年高一上学期综合质量检测物理试题

厦门市第十中学2025-2026学年（上）高一物理校本作业（36） 第三、四章力学综合练习 一、单选题 1. 足球运动是非常具有影响力的运动项目，深受青少年喜爱．如图所示为三种与足球有关的情景，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中，静止在地面上的足球受到的压力就是它的重力 B. 图甲中，静止在地面上的足球受到弹力是因为足球发生形变 C. 图乙中，静止在地面上相互接触的两个足球一定受到相互作用的弹力 D. 图丙中，打到球网上的足球受到弹力是因为球网发生了形变 2. 有三个力作用在同一个物体上，它们的大小分别为，，且的方向与的方向垂直，的方向可以任意改变，则这三个力的合力最大值和最小值分别为（　　） A. 120N，0N B. 120N，20N C. 100N，20N D. 100N，0N 3. 唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为和，，如图所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是（ ） A. 耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大 B. 耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大 C. 曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力 D. 直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力 4. 如图所示，轻质网兜兜住重力为G的足球，用轻绳挂于光滑竖直墙壁上的A点，轻绳的拉力为，墙壁对足球的支持力为，则（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，长度相等的两根轻绳挂着2个可视为质点的相同灯笼，若对灯笼1施加一水平向左、大小为的恒力，同时对灯笼2施加一水平向右、大小为的恒力，待重新平衡后正确的情景大致是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，用一竖直向上的力使一可视为质点的物块与倾斜的墙面接触，物块处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 物块对斜面的作用力方向一定竖直向下 B. 物块可能受到3个力的作用 C. 若稍增大，物块仍静止，则物块所受摩擦力一定增大 D. 若稍减小，物块仍静止，则物块所受摩擦力可能增大 7. 如图所示,倾角=30°的斜面体A静止在水平地面上,一根轻绳跨过斜面体顶端的小滑轮,绳两端系有质量均为m的小物块a,b,整个装置处于静止状态．现给物块b施加一个水平向右的力F,使b缓慢移动直到轻绳与竖直方向成30°角(不计绳与滑轮间的摩擦),对此过程说法正确的是() A. 水平拉力F保持不变 B. b受到绳的拉力先增大后减小 C. 小物块a受到的摩擦力先减小再增大 D. 水平地面对斜面体A的静摩擦力不断增大 二、多选题 8. 如图甲所示，水平轻杆BC一端固定在竖直墙上，另一端C处固定一个光滑轻质定滑轮，一端固定的轻绳AD跨过定滑轮拴接一个质量为m的重物P，。如图乙所示，水平轻杆HG一端用光滑铰链固定在竖直墙上，另一端通过轻绳EG固定，，在轻杆的G端用轻绳GF悬挂一个与重物P质量相等的重物Q。重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 轻杆BC产生的弹力方向沿杆向外 B. 轻杆HG产生的弹力方向沿杆向外 C. 轻杆BC对滑轮的作用力大小为 D. 轻绳EG上的拉力大小为 9. 如图1所示为航天员站在机械臂上作业时的情境。机械臂的运动是由许多支架产生的力共同完成的。假设机械臂某一时刻的受力如图2所示，五个共点力的合力为0，现在保持其他力不变，进行如下操作，下列说法正确的是（　　） A. 如果撤去F1，机械臂所受的合力大小将变为2F1，方向与F1方向相反 B. 如果将F2逆时针旋转90°，机械臂所受的合力大小将变为2F2 C. 如果将F3大小减半，机械臂所受的合力大小将变为 D. 如果将F4逆时针旋转180°，机械臂所受的合力大小将变为2F4 10. 倾角为、质量为的斜面体静止在水平桌面上，质量为的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是（　　） A. 木块受到的摩擦力大小是 B. 木块对斜面体的作用力大小是 C. 桌面对斜面体的摩擦力大小是 D. 桌面对斜面体的支持力大小是 11. 如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点，另一端B悬挂一重为G的物体，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮C，用力F拉绳，开始时∠BAC＞90°，现使∠BAC缓慢变大，直到杆AB接近竖直杆AC．此过程中（　 　） A. 拉力F逐渐增大 B. 拉力F逐渐减小 C. AB杆所受力先减小后增大 D. AB杆所受力大小不变 12. 如图所示，在一根水平的粗糙的直横梁上，套有两个质量均为m的铁环，两铁环系有等长的细绳，共同拴着质量为M的小球，两铁环与小球均保持静止。现使两铁环间距离增大少许，系统仍保持静止，则水平横梁对左侧铁环的支持力和摩擦力将（ ） A. 增大 B. 增大 C. 不变 D. 不变 13. 甲、乙两个实验小组进行验证力的平行四边形定则的实验，甲实验小组用如图甲所示装置进行实验，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳。 （1）某次实验中两弹簧测力计拉力及两个拉力的合力的示意图如图乙所示，为一个弹簧测力计拉橡皮筋时的拉力。如果没有操作失误，则图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是________。 （2）关于实验操作，下列步骤中必要的是________。 A．实验前要用力拉弹簧测力计挂钩，检查指针能否达到最大量程处 B．实验前要将两只弹簧测力计竖直互钩对拉，检查两弹簧测力计读数是否相同 C．两分力的夹角应取较好，便于之后运算中采用勾股定理以验证平行四边形 D．拉力方向应与木板平面平行，且两个分力的值要适当大些 （3）若实验中，两个分力的夹角为，合力为，与的关系图像如图丙所示。已知这两分力大小不变，则任意改变这两个分力的夹角，能得到的合力大小的变化范围________。 （4）乙实验小组接着进行了如图12所示的实验，一竖直木板上固定白纸，白纸上附有角度刻度线，弹簧测力计和连接细线系于点，其下端用细线挂一重物，使结点静止在角度刻度线的圆心位置。分别读出弹簧测力计和的示数，并在白纸上记录拉线的方向。则图中弹簧测力计的示数为________；弹簧测力计、均绕点顺时针缓慢转动，且保持两弹簧测力计间的夹角不变，直到弹簧测力计方向水平为止，此过程中弹簧测力计的示数会________，弹簧测力计的示数会________（后两空填“变大”“不变”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”） 四、解答题 14. 如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为 O ，轻绳 OB 水平且 B 端与放在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳 OA 与竖直方向的夹角 ，物体甲、人均处于静止状态。已知 。 g 取10 。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则： （1）轻绳 OA 、OB 受到的拉力分别是多大？ （2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？ （3）若人的质量 ，人与水平面之间的动摩擦因数 ，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m1最大不能超过多少？ 15. 质量为M的木楔倾角为θ，在水平面上保持静止，当将一质量为m的木块放在木楔斜面上时，它正好匀速下滑。如果用与木楔斜面成α角的力F拉着木块匀速上升，如图所示（已知木楔在整个过程中始终静止，重力加速度为g） （1）木块与木楔接触面之间的动摩擦因数为多少？ （2）当α=θ时，拉力F为多少？ （3）当α=θ时，木楔对水平面的摩擦力是多大？（均要求对研究对象画出受力图后再求解） 16. 如图所示，质量物体A、B置于倾角为的固定光滑斜面上，斜面末端有一挡板，两物体用劲度系数为的弹簧连接，弹簧与A、B物体固定在一起，地面上有一质量为的人通过定滑轮用绳子拉着B物体，绳子与水平方向夹角为，最开始绳中无拉力，绳子与弹簧质量均不计，（，；），求： （1）绳中无拉力时，弹簧的压缩量； （2）现在人开始用力拉绳子，保持绳子与水平方向夹角不变，使B物体缓慢上升（始终在斜面上），直到A物体即将离开挡板，求： ①在此过程中B物体沿斜面上升的距离； ②A物体即将离开挡板时绳上拉力大小； ③A物体即将离开挡板时地面对人的摩擦力大小及支持力大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门市第十中学2025-2026学年（上）高一物理校本作业（36） 第三、四章力学综合练习 一、单选题 1. 足球运动是非常具有影响力的运动项目，深受青少年喜爱．如图所示为三种与足球有关的情景，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中，静止在地面上的足球受到的压力就是它的重力 B. 图甲中，静止在地面上的足球受到弹力是因为足球发生形变 C. 图乙中，静止在地面上相互接触的两个足球一定受到相互作用的弹力 D. 图丙中，打到球网上的足球受到弹力是因为球网发生了形变 【答案】D 【解析】 【详解】A．静止在地面上的足球受到重力和地面给它的支持力，压力是足球作用在地面上的，虽然压力和重力大小相等，方向都向下，但是性质不一样，不能说静止在地面上的足球受到的压力就是它的重力，故A错误； B．静止在地面上的足球受到弹力是因为地面发生形变，故B错误； C．静止在地面上相互接触的两个足球，如果受到相互作用力，那力的方向一定是水平的，这样足球水平方向受力不平衡，跟静止状态矛盾，故两个足球一定不受到相互作用的弹力，故C错误； D．题图丙中，足球与球网相互作用的过程中受到球网施加的弹力作用，是因为球网发生了形变，故D正确。 故选D。 2. 有三个力作用在同一个物体上，它们的大小分别为，，且的方向与的方向垂直，的方向可以任意改变，则这三个力的合力最大值和最小值分别为（　　） A. 120N，0N B. 120N，20N C. 100N，20N D. 100N，0N 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】F1和F2的方向垂直,根据平行四边形定则求出它们的合力 当F3=50N与合力F12方向相同时，这三个力的合力最大值为 F合=F12+F3=100N 当F3=50N与合力F12方向相反时，这三个力的合力最小值为 =F3−F12=0 故选D。 3. 唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为和，，如图所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是（ ） A. 耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大 B. 耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大 C. 曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力 D. 直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．将拉力F正交分解如下图所示 则在x方向可得出 Fx曲 = Fsinα Fx直 = Fsinβ 在y方向可得出 Fy曲 = Fcosα Fy直 = Fcosβ 由题知α < β则 sinα < sinβ cosα > cosβ 则可得到 Fx曲 < Fx直 Fy曲 > Fy直 A错误、B正确； CD．耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，无论是加速还是匀速，则CD错误。 故选B。 【点睛】 4. 如图所示，轻质网兜兜住重力为G的足球，用轻绳挂于光滑竖直墙壁上的A点，轻绳的拉力为，墙壁对足球的支持力为，则（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】对网兜和足球受力分析，设轻绳与竖直墙面夹角为θ，由平衡条件 可知 ， 故选C。 5. 如图所示，长度相等的两根轻绳挂着2个可视为质点的相同灯笼，若对灯笼1施加一水平向左、大小为的恒力，同时对灯笼2施加一水平向右、大小为的恒力，待重新平衡后正确的情景大致是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设每个灯笼重力为，灯笼2受重力、外力和绳子拉力，三力平衡，下面的绳子和竖直方向夹角为，根据平衡条件有 向左、大小为的恒力和向右、大小为的恒力的合力大小为，方向向左。对灯笼1和2整体，受重力、外力和绳子拉力，三力平衡，上面的绳子和竖直方向夹角为，根据平衡条件有 可得 因为绳子长度相等，由几何关系可知灯笼2正好处于悬点正下方。 故选B。 6. 如图所示，用一竖直向上的力使一可视为质点的物块与倾斜的墙面接触，物块处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 物块对斜面的作用力方向一定竖直向下 B. 物块可能受到3个力的作用 C. 若稍增大，物块仍静止，则物块所受摩擦力一定增大 D. 若稍减小，物块仍静止，则物块所受摩擦力可能增大 【答案】C 【解析】 【详解】A B．对物块进行受力分析可知，物块受力存在两种情况：受2个力或者4个力（如图甲、乙所示） 若物块只受2个力，即物块与斜面处于刚好接触但是无相互作用力的状态，则力与满足二力平衡，即 若物块受到4个力，因为和都是竖直方向的力，则和的合力方向一定竖直向下，则物块对斜面的作用力方向一定竖直向上，故AB错误； C D．若物块受4个力，由正交分解可得，沿斜面方向 可得 所以物块保持静止状态时，增大也增大，减小也减小，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示,倾角=30°的斜面体A静止在水平地面上,一根轻绳跨过斜面体顶端的小滑轮,绳两端系有质量均为m的小物块a,b,整个装置处于静止状态．现给物块b施加一个水平向右的力F,使b缓慢移动直到轻绳与竖直方向成30°角(不计绳与滑轮间的摩擦),对此过程说法正确的是() A. 水平拉力F保持不变 B. b受到绳的拉力先增大后减小 C. 小物块a受到的摩擦力先减小再增大 D. 水平地面对斜面体A的静摩擦力不断增大 【答案】D 【解析】 【分析】b受力平衡，对b受力分析，画出受力分析图，根据平行四边形定则分析F和绳子拉力的变化，再对a受力分析，求出a受到摩擦力的表达式，再分析其变化情况即可． 【详解】b受力平衡，对b受力分析，如图所示： 设绳与竖直方向的夹角为α，b缓慢离开直到与竖直方向成30°的过程中，α变大，根据平行四边形定则可知，T逐渐增大，F逐渐增大，故AB错误；对a受力分析，如图所示： 刚开始T=mg，a处于静止状态，则f=T-mgsin30°=mg，方向向下，T增大时，f增大，故C错误；以整体为研究对象，水平地面对斜面体A的静摩擦力与F等大反向，故水平地面对斜面体A始终有水平向左的静摩擦力且逐渐变大，故D正确．故选D． 【点睛】本题主要平衡条件在动态平衡问题中的应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况，并能画出受力分析图，能应用平行四边形定则画图求解． 二、多选题 8. 如图甲所示，水平轻杆BC一端固定在竖直墙上，另一端C处固定一个光滑轻质定滑轮，一端固定的轻绳AD跨过定滑轮拴接一个质量为m的重物P，。如图乙所示，水平轻杆HG一端用光滑铰链固定在竖直墙上，另一端通过轻绳EG固定，，在轻杆的G端用轻绳GF悬挂一个与重物P质量相等的重物Q。重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 轻杆BC产生的弹力方向沿杆向外 B. 轻杆HG产生的弹力方向沿杆向外 C. 轻杆BC对滑轮的作用力大小为 D. 轻绳EG上的拉力大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．轻绳AD上拉力大小相等，结合题图甲可知固定杆BC产生的弹力方向不沿杆，故A错误； B．轻杆HG为活动杆，轻杆HG产生的弹力方向沿杆向外，故B正确； C．对题图甲，以滑轮为研究对象，受力分析如图1所示 轻杆对滑轮的作用力与绳对滑轮的合力等大反向，由几何关系知 故C错误； D．对题图乙，以G点为研究对象，受力分析如图2所示 由平衡条件得 解得 故D正确。 故选BD。 9. 如图1所示为航天员站在机械臂上作业时的情境。机械臂的运动是由许多支架产生的力共同完成的。假设机械臂某一时刻的受力如图2所示，五个共点力的合力为0，现在保持其他力不变，进行如下操作，下列说法正确的是（　　） A. 如果撤去F1，机械臂所受的合力大小将变为2F1，方向与F1方向相反 B. 如果将F2逆时针旋转90°，机械臂所受的合力大小将变为2F2 C. 如果将F3大小减半，机械臂所受的合力大小将变为 D. 如果将F4逆时针旋转180°，机械臂所受的合力大小将变为2F4 【答案】CD 【解析】 【详解】A．五个共点力的合力为0，F1与其他四个力的合力等大反向，现在保持其他力不变，撤去F1，机械臂所受的合力大小变为F1，方向与F1方向相反，A错误； B．F2与其他四个力的合力等大反向，现在保持其他力不变，将F2逆时针旋转90°，根据平行四边形定则，机械臂所受的合力大小变为，B错误； C． F3与其他四个力的合力等大反向，现在保持其他力不变，将F3大小减半，机械臂所受的合力大小变为，C正确； D． F4与其他四个力的合力等大反向，现在保持其他力不变，将F4逆时针旋转180°，机械臂所受的合力大小变为2F4，D正确。 故选CD。 10. 倾角为、质量为的斜面体静止在水平桌面上，质量为的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是（　　） A. 木块受到的摩擦力大小是 B. 木块对斜面体的作用力大小是 C. 桌面对斜面体的摩擦力大小是 D. 桌面对斜面体的支持力大小是 【答案】BD 【解析】 【详解】A．先对木块受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，如图所示 根据平衡条件，有 故A错误； B．因为受力平衡，可知斜面对木块的作用力大小等于，方向竖直向上，则木块对斜面体的作用力大小为，方向竖直向下，故B正确； CD．对和为整体受力分析，受重力和桌面支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力大小为，桌面对斜面体的静摩擦力为零，故C错误，D正确。 故选BD。 11. 如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点，另一端B悬挂一重为G的物体，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮C，用力F拉绳，开始时∠BAC＞90°，现使∠BAC缓慢变大，直到杆AB接近竖直杆AC．此过程中（　 　） A. 拉力F逐渐增大 B. 拉力F逐渐减小 C. AB杆所受力先减小后增大 D. AB杆所受力大小不变 【答案】AD 【解析】 【分析】以B点为研究对象，分析其受力情况，作出受力图，利用三角形相似法，得出各力与三角形ABC三边边长的关系，再分析其变化． 【详解】以结点B为研究对象，分析受力情况，作出力的合成图如图，根据平衡条件则知，F、N的合力F合=G．根据三角形相似得：，∠BAC缓慢变大的过程，AC、AB均不变，则N不变，BC增加，则F变大，故BC错误，AD正确；故选AD． 【点睛】本题涉及非直角三角形的力平衡问题，采用三角形相似，得到力与三角形边长的关系，再分析力的变化，是常用的方法． 12. 如图所示，在一根水平的粗糙的直横梁上，套有两个质量均为m的铁环，两铁环系有等长的细绳，共同拴着质量为M的小球，两铁环与小球均保持静止。现使两铁环间距离增大少许，系统仍保持静止，则水平横梁对左侧铁环的支持力和摩擦力将（ ） A. 增大 B. 增大 C. 不变 D. 不变 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．水平横梁对两侧铁环的支持力均为，以两个铁环和小球组成的系统为研究对象，受力图如图所示 根据平衡条件得 解得 可见，水平横梁对铁环的支持力FN不变，A错误，C正确； BD．设绳中张力为，以左侧环为研究对象，受力图如图所示 根据平衡条件可得 由此可知，两铁环间距离增大，减小，则增大，增大，B正确，D错误。 故选BC。 13. 甲、乙两个实验小组进行验证力的平行四边形定则的实验，甲实验小组用如图甲所示装置进行实验，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳。 （1）某次实验中两弹簧测力计拉力及两个拉力的合力的示意图如图乙所示，为一个弹簧测力计拉橡皮筋时的拉力。如果没有操作失误，则图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是________。 （2）关于实验操作，下列步骤中必要的是________。 A．实验前要用力拉弹簧测力计挂钩，检查指针能否达到最大量程处 B．实验前要将两只弹簧测力计竖直互钩对拉，检查两弹簧测力计读数是否相同 C．两分力的夹角应取较好，便于之后运算中采用勾股定理以验证平行四边形 D．拉力方向应与木板平面平行，且两个分力的值要适当大些 （3）若实验中，两个分力的夹角为，合力为，与的关系图像如图丙所示。已知这两分力大小不变，则任意改变这两个分力的夹角，能得到的合力大小的变化范围________。 （4）乙实验小组接着进行了如图12所示的实验，一竖直木板上固定白纸，白纸上附有角度刻度线，弹簧测力计和连接细线系于点，其下端用细线挂一重物，使结点静止在角度刻度线的圆心位置。分别读出弹簧测力计和的示数，并在白纸上记录拉线的方向。则图中弹簧测力计的示数为________；弹簧测力计、均绕点顺时针缓慢转动，且保持两弹簧测力计间的夹角不变，直到弹簧测力计方向水平为止，此过程中弹簧测力计的示数会________，弹簧测力计的示数会________（后两空填“变大”“不变”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”） 【答案】 ①. ②. D ③. ④. 5.80 ⑤. 变小 ⑥. 变大 【解析】 【详解】（1）[1]用一根弹簧秤拉皮筋时，拉力的方向与橡皮筋的方向在同一条直线上，即F与两个力中，方向一定沿AO方向的是。 （2）[2] A．在使用弹之前不用将弹簧秤用力拉，看是否能达到最大量程，故A错误； B．弹簧测力计使用前应该校零，即将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两个读数相同的测力计，竖直互拉会有重力的影响，故B错误； C．两个分力夹角不宜过大，也不宜过小，不一定非要是，也不用勾股定理求解合力以验证平行四边形定则，故C错误； D．本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边形定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大，为了减小作图时画线的误差，弹簧秤的拉力适当大一些，故D正确。 故选D。 （3）[3]设两个力分别为、，且，由图3可知 联立解得 , 合力大小的变化范围 （4）[4]图中弹簧测力计的分度值为，由图可知弹簧测力计a的示数为5.80N。 [5] [6]由题意，根据几何关系可知，弹簧测力计a、b对O的拉力、以及Q对O的拉力G组成的矢量三角形内接于圆内，如图所示 可知在弹簧测力计a、b均绕O点顺时针缓慢转动直到弹簧测力计a方向水平的过程中，弹簧测力计a示数会变小，弹簧测力计b的示数会变大。 四、解答题 14. 如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为 O ，轻绳 OB 水平且 B 端与放在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳 OA 与竖直方向的夹角 ，物体甲、人均处于静止状态。已知 。 g 取10 。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则： （1）轻绳 OA 、OB 受到的拉力分别是多大？ （2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？ （3）若人的质量 ，人与水平面之间的动摩擦因数 ，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m1最大不能超过多少？ 【答案】（1） 、 ；（2） 方向水平向左；（3）24kg 【解析】 【详解】（1）以结点O为研究对象，如图所示 沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系，将 分解，由平衡条件有 联立解得 （2）人水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，受力如图所示 由平衡条件得 方向水平向左； （3）当甲的质量增大到人刚要滑动时，质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值。 当人刚要滑动时，静摩擦力达到最大值 由平衡条件得 FOBm=fm 又 联立解得 即物体甲的质量 最大不能超过 24kg。 15. 质量为M的木楔倾角为θ，在水平面上保持静止，当将一质量为m的木块放在木楔斜面上时，它正好匀速下滑。如果用与木楔斜面成α角的力F拉着木块匀速上升，如图所示（已知木楔在整个过程中始终静止，重力加速度为g） （1）木块与木楔接触面之间的动摩擦因数为多少？ （2）当α=θ时，拉力F为多少？ （3）当α=θ时，木楔对水平面的摩擦力是多大？（均要求对研究对象画出受力图后再求解） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对木块受力分析如图所示 由受力平衡得， 又 联立得 【小问2详解】 对木块受力分析如图所示 由木块受力平衡得， 又， 联立得 【小问3详解】 对木块和木楔组成的整体受力分析如图所示 根据整体水平方向受力平衡得 又 代入得 根据牛顿第三定律可知，木楔对水平地面的摩擦力大小为。 16. 如图所示，质量物体A、B置于倾角为的固定光滑斜面上，斜面末端有一挡板，两物体用劲度系数为的弹簧连接，弹簧与A、B物体固定在一起，地面上有一质量为的人通过定滑轮用绳子拉着B物体，绳子与水平方向夹角为，最开始绳中无拉力，绳子与弹簧质量均不计，（，；），求： （1）绳中无拉力时，弹簧的压缩量； （2）现在人开始用力拉绳子，保持绳子与水平方向夹角不变，使B物体缓慢上升（始终在斜面上），直到A物体即将离开挡板，求： ①在此过程中B物体沿斜面上升的距离； ②A物体即将离开挡板时绳上拉力大小； ③A物体即将离开挡板时地面对人的摩擦力大小及支持力大小。 【答案】（1）0.05m；（2）①0.10m，②100N，③60N，420N 【解析】 【详解】（1）绳中无拉力时，对B受力分析由平衡条件有 这时弹簧处于压缩状态，压缩量为 （2）①缓慢说明系统时刻处于平衡状态，A物体即将离开挡板，对A受力分析由平衡条件有 这时弹簧处于拉伸状态，伸长量为 在此过程中B物体沿斜面上升的距离 ②对A、B、弹簧作为一系统，有 ③对人受力分析，由平衡条件有 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $