16．(福建卷)质量为2kg的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0．2，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等。从t=0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图所示。重力加速度g取10m/s²，则物体在t=0到t=12s这段时间内的位移大小为

A．18m　　 　　　　　 B．54m　　 　　　　 C．72m　　 　　　　　 D．198m

[命题特点]本题属于多过程问题，综合考查静摩擦力、滑动摩擦力、牛顿运动定律、匀速直线运动和匀变速直线运动，需要考生准确分析出物体在每一段时间内的运动性质。　 _K^S*5U.C#O

[解析]拉力只有大于最大静摩擦力时，物体才会由静止开始运动

0-3s时：F=f_max，物体保持静止，s₁=0；

3-6s时：F>f_max，物体由静止开始做匀加速直线运动

　　　　 v=at=6m/s

6-9s时：F=f，物体做匀速直线运动

　　　　 s₃=vt=6×3=18m

9-12s时：F>f，物体以6m/s为初速度，以2m/s²为加速度继续做匀加速直线运动

所以0-12s内物体的位移为：s=s₁+s₂+s₃+s₄=54m，B正确

[答案]B

[启示]多过程问题能体现考生的判断力，组合题能综合考查学生多方面的知识，这类题目复习中应引起重视。　

3.D　 难度：中等　 本题考查力的平衡或力的合成。

[解析]。选D

3、(江苏卷)如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成角，则每根支架中承受的压力大小为

(A)(B)(C)(D)

11.(天津卷)(18分)如图所示，质量m₁=0.1kg，电阻R₁=0.3Ω，长度l=0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上。框架质量m₂=0.2kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，相距0.4m的MM’、NN’相互平行，电阻不计且足够长。电阻R₂=0.1Ω的MN垂直于MM’。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T。垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与MM’、NN’保持良好接触，当ab运动到某处时，框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s².

(1)求框架开始运动时ab速度v的大小；

(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中，MN上产生的热量Q=0.1J，求该过程ab位移x的大小。

解析：(1)对框架的压力

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ①

框架受水平面的支持力

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ②

依题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到最大静摩擦力

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③

中的感应电动势

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ④

中电流

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑤

受到的安培力

　　　　　　　　　　　　　　 F　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 ⑥

框架开始运动时

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑦

由上述各式代入数据解得

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑧

(2)闭合回路中产生的总热量

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑨

由能量守恒定律，得

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑩

代入数据解得

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑾

16．(海南卷)图l中，质量为的物块叠放在质量为的足够长的木板上方右侧，木板放在光滑的水平地面上，物块与木板之间的动摩擦因数为＝0.2．在木板上施加一水平向右的拉力F，在0~3s内F的变化如图2所示，图中F以为单位，重力加速度．整个系统开始时静止．

(1)求1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物块的速度；

(2)在同一坐标系中画出0~3s内木板和物块的图象，据此求0~3s内物块相对于木板滑过的距离。

答案：(1)(2)

解析：(1)设木板和物块的加速度分别为和，在时刻木板和物块的速度分别为和，木板和物块之间摩擦力的大小为，依牛顿第二定律、运动学公式和摩擦定律得

　　　　　　 　　　　　　　　　　 ①

　　　　　　 ，当　　　　 ②

　　　　　　 　　　　　 ③

　　　　　　 　　　　　　　 ④

　　　　　　 　　　　　 ⑤

由①②③④⑤式与题给条件得

　　　　　　 　　　 ⑥

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 ⑦

(2)由⑥⑦式得到物块与木板运动的图象，如右图所示。在0-3s内物块相对于木板的距离等于木板和物块图线下的面积之差，即图中带阴影的四边形面积，该四边形由两个三角形组成，上面的三角形面积为0.25(m)，下面的三角形面积为2(m)，因此

　　　　　　 　　　　 ⑧

12．(海南卷)雨摘下落时所受到的空气阻力与雨滴的速度有关，雨滴速度越大，它受到的空气阻力越大：此外，当雨滴速度一定时，雨滴下落时所受到的空气阻力还与雨滴半径的次方成正比()．假设一个大雨滴和一个小雨滴从同一云层同时下落，最终它们都_______(填“加速”、“减速”或”匀速”)下落．______(填“大”或“小”)雨滴先落到地面；接近地面时，______(填“大”或“小”)雨滴的速度较小．

答案：匀速(2分)　 大(1分)　 小(1分)

解析：由于雨滴受到的空气阻力与速度有关，速度越大阻力越大，因此最终当阻力增大到与重力平衡时都做匀速运动；设雨滴半径为，则当雨滴匀速下落时受到的空气阻力，而重力，由于，因此半径大的匀速运动的速度大，先落地且落地速度大，小雨滴落地速度小。

5．(海南卷)如右图，水平地面上有一楔形物块，其斜面上有一小物块b，b与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固定在斜面上．a与b之间光滑，a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动．当它们刚运行至轨道的粗糙段时

A．绳的张力减小，b对a的正压力减小

B．绳的张力增加，斜面对b的支持力增加

C．绳的张力减小，地面对a的支持力增加

D．绳的张力增加．地面对a的支持力减小

答案：C

解析：在光滑段运动时，系统及物块b处于平衡状态，因此有，；当它们刚运行至轨道的粗糙段时，系统有水平向右的加速度，此时有两种可能，一是物块b仍相对静止，竖直方向加速度为零，则仍成立，但，因此绳的张力将减小，而地面对a的支持力不变；二是物块b相对于a向上滑动，具有向上的加速度，是超重，因此绳的张力减小，地面对a的支持力增大，C正确。

31.(上海物理)(12分)倾角，质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上，质量m=2kg的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经t=2s到达底端，运动路程L=4m,在此过程中斜面保持静止()，求：

(1)地面对斜面的摩擦力大小与方向；

(2)地面对斜面的支持力大小

(3)通过计算证明木块在此过程中满足动能定理。

[解析](1)隔离法：

对木块：，

因为，得

所以，，

对斜面：设摩擦力f向左，则，方向向左。

(如果设摩擦力f向右，则，同样方向向左。)

(2)地面对斜面的支持力大小

(3)木块受两个力做功。

重力做功：

摩擦力做功：

合力做功或外力对木块做的总功：

动能的变化

所以，合力做功或外力对木块做的总功等于动能的变化(增加)，证毕。

25.(上海物理)如图，固定于竖直面内的粗糙斜杆，在水平方向夹角为，质量为m的小球套在杆上，在大小不变的拉力作用下，小球沿杆由底端匀速运动到顶端，为使拉力做功最小，拉力F与杆的夹角a=____，拉力大小F=_____。

[解析]，，，。因为没有摩擦力，拉力做功最小。

本题考查力的分解，功等。难度：中等。

7．(上海理综)如图，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直。当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出(　 )。

A．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小

B．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小

C．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大

D．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大

答案：A