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运动和力的关系中考真题汇编[解析版]

一、第四章运动和力的关系易错题培优（难）

1．如图所示，四个质量、形状相同的斜面体放在粗糙的水平面上，将四个质量相同的物块放在斜面顶端，因物块与斜面的摩擦力不同，四个物块运动情况不同．A物块放上后匀加速下滑，B物块获一初速度后匀速下滑，C物块获一初速度后匀减速下滑，D物块放上后静止在斜面上．若在上述四种情况下斜面体均保持静止且对地面的压力依次为F1、F2、F3、F4，则它们的大小关系是（）

A．F1=F2=F3=F4 B．F1＞F2＞F3＞F4 C．F1＜F2=F4＜F3 D．F1=F3＜F2＜F4

【答案】C

【解析】

试题分析：当物体系统中存在超重现象时，系统所受的支持力大于总重力，相反，存在失重现象时，系统所受的支持力小于总重力．若系统的合力为零时，系统所受的支持力等于总重力，

解：设物体和斜面的总重力为G．

第一个物体匀加速下滑，加速度沿斜面向下，具有竖直向下的分加速度，存在失重现象，则F1＜G；

第二个物体匀速下滑，合力为零，斜面保持静止状态，合力也为零，则系统的合力也为零，故F2=G．

第三个物体匀减速下滑，加速度沿斜面向上，具有竖直向上的分加速度，存在超重现象，则F3＞G；

第四个物体静止在斜面上，合力为零，斜面保持静止状态，合力也为零，则系统的合力也为零，故F4=G．故有F1＜F2=F4＜F3．故C正确，ABD错误．

故选C

【点评】本题运用超重和失重的观点分析加速度不同物体动力学问题，比较简便．通过分解加速度，根据牛顿第二定律研究．

运动和力的关系中考真题汇编[解析版]全文共1页，当前为第1页。2．如图所示，倾角θ=60°、高为h的粗糙斜面体ABC固定在水平地面上，弹簧的一端固定在BC边上距B点高处的D点，可视为质点的小物块Q与弹簧另一端相连，并静止于斜面底端的A点，此时小物块Q恰好不接触地面且与斜面间的摩擦力为0。已知小物块Q与斜面间的动摩擦因数??，小物块Q所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

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A．小物块Q静止于点A时弹簧一定处于伸长状态

B．小物块Q静止于点A时所受的弹力与其重力大小相等

C．若要拉动小物块Q，使之沿斜面向上运动，支持力与滑动摩擦力的合力方向是水平的

D．若刚要拉动小物块Q，使之沿斜面向上运动，则拉力的最小值为mg

【答案】ABC

【解析】

【分析】

【详解】

A．小物块Q静止于斜面底端的A点，此时小物块Q恰好不接触地面且与斜面间的摩擦力为0。对小物块Q受力分析如图

此时弹簧一定处于伸长状态，选项A正确

B．由几何关系可知

∠DAB=30°

则三个力互成120°角，可知三力大小相等，即小物块Q静止于A点时所受的弹力与其重力大小相等，选项B正确；

运动和力的关系中考真题汇编[解析版]全文共2页，当前为第2页。C．因在A点时，滑块所受的摩擦力和地面的支持力均为零，可知要想拉动小物块Q，使之沿斜面向上运动，若拉力的方向与斜面成α角时，如图所示

运动和力的关系中考真题汇编[解析版]全文共2页，当前为第2页。

沿斜面方向有

整理可得

令，则

β=60°

所以

当α+β=90°，即α=30°时F′最小，即拉力的最小值为

此时拉力沿竖直方向向上，支持力与滑动摩擦力的合力方向是水平的。

选项C正确，D错误。

故选ABC。

3．如图所示，斜面体ABC放在水平桌面上，其倾角为37o，其质量为M=5kg．现将一质量为m=3kg的小物块放在斜面上，并给予其一定的初速度让其沿斜面向上或者向下滑动．已知斜面体ABC并没有发生运动，重力加速度为10m/s2，sin37o=0.6．则关于斜面体ABC受到地面的支持力N及摩擦力f的大小，下面给出的结果可能的有()

A．N=50N，f=40N B．N=87.2N，f=9.6N

运动和力的关系中考真题汇编[解析版]全文共3页，当前为第3页。C．N=72.8N，f=0N D．N=77N，f=4N

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【答案】ABD

【解析】

【分析】

【详解】

设滑块的加速度大小为a，当加速度方向平行斜面向上时，对Mm的整体，根据牛顿第二定律，有：竖直方向：N-（m+M）g=masin37°

水平方向：f=macos37°

解得：N=80+1.8a①f=2.4a②

当加速度平行斜面向下，对整体，根据牛顿第二定律，有：竖直方向：-N+（m+M）g=masin37°

水平方向：f=macos37°

解得：N=80-1.8a③f=2.4a④

A、如果N=50N，f=40N，则，符合③④式，故A正确；

B、如果N=87.2N，f=9.6