2.

图2－3－20

如图2－3－20所示，物体A置于倾斜的传送带上，它能随传送带一起向上或向下做匀速运动，下列关于物体A在上述两种情况下的受力描述，正确的是(　)

A．物体A随传送带一起向上运动时，A所受的摩擦力沿斜面向下

B．物体A随传送带一起向下运动时，A所受的摩擦力沿斜面向下

C．物体A随传送带一起向下运动时，A不受摩擦力作用

D．无论传送带向上或向下运动，传送带对物体A的作用力均相同

解析：由于物体A做匀速运动，故物体A受力平衡，所以无论传送带向上运动还是向下运动，传送带对物体A的作用力相同，均等于物体A的重力沿斜面的分力，故D对．

答案：D

1.

图2－3－19

如图2－3－19所示，物体M在斜向右下方的推力F作用下，在水平地面上恰好做匀速运动，则推力F和物体M受到的摩擦力的合力方向是(　)

A．竖直向下　 　　　　 B．竖直向上

C．斜向下偏左　 　　　 D．斜向下偏右

解析：物体M受四个力作用，支持力和重力都在竖直方向上，故推力F与摩擦力的合力一定在竖直方向上，由于推力F的方向斜向下，由此可断定力F与摩擦力的合力一定竖直向下．

答案：A

4.

图2－3－18

重150 N的光滑球A悬空靠在墙和木块B之间，木块B的重力为1 500 N，且静止在水平地板上，如图2－3－18所示，则(　)

A．墙所受压力的大小为150 N

B．木块A对木块B压力的大小为150 N

C．水平地板所受的压力为1 500 N

D．木块B所受摩擦力大小为150 N

解析：小球A和木块B受力分析如图所示，对A：F_N1cos 60°＝G_A，F_N1sin 60°＝F_N2，可得：F_N1＝300 N，F_N2＝150 N，可知选项A正确、B错误；对B：由F_N1′＝F_N1，F_N1′cos 60°+G_B＝FN₃及F_N1′sin 60°＝F_f可得：F_N3＝1 650 N，F_f＝150 N，所以选项C错误、D正确．

答案：AD

3.

图2－3－17

(2010·郑州模拟)如图2－3－17所示，质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上，质点与半球体间的动摩擦因数为μ，质点与球心连线与水平地面的夹角为θ，则下列说法正确的是(　)

A．质点所受摩擦力大小为μmgsin θ

B．质点对半球体的压力大小为mgcos θ

C．质点所受摩擦力大小为mgsin θ

D．质点所受摩擦力大小为mgcos θ

解析：分析质点受力如图所示，因质点静止在半球体上，所以有F_N＝mgsin θ，F_f＝mgcos θ.故有D正确，B、C错误；因质点受静摩擦力作用，其大小不能用F_f＝μF_N＝μmgsin θ来计算，故A错误．

答案：D

2.如图2－3－16所示，ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“∧”形框架，其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为θ.P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上，两根细绳的一端分别系在P、Q环上，另一端和一绳套系在一起，结点为O.将质量为m的钩码挂在绳套上，OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用l₁、l₂表示，若l₁∶l₂＝2∶3，则两绳受到的拉力之比F₁∶F₂等于(　)

A．1∶1　 　　B．2∶3 　　　C．3∶2　 　　D．4∶9　　　　　　　　 图2－3－16

解析：系统最终将处于平衡状态，两个轻质小环P、Q分别受到两个力作用，一是框架对它们的支持力，垂直AC、BC边向外，二是细绳拉力，这两个力是平衡力．根据等腰三角形知识可知两细绳与水平方向的夹角相等，对结点O受力分析，其水平方向的合力为零，可得出两细绳受到的拉力相等，即F₁∶F₂等于1∶1，本题选A.注意题目中提到的“轻质小环”可以不计重力，绳子的长短并不能代表力的大小，要与力的平行四边形定则中的边长区别开来，力的平行四边形定则中边长的长与短代表着力的大小．

答案：A

1.2008年北京奥运会，我国运动员陈一冰勇夺吊环冠军，其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到如图2－3－15所示位置，则在两手之间的距离增大过程中，吊环的两根绳的拉力F_T(两个拉力大小相等)及它们的合力F的大小变化情况为(　)

A．F_T增大，F不变　 　　B．F_T增大，F增大

C．F_T增大，F减小　 　　D．F_T减小，F不变　　　　　　　　　　　 图2－3－15

解析：由平衡条件，合力F等于人的重力，F恒定不变；当两手间距离变大时，绳的拉力的夹角由零变大，由平行四边形定则知，F_T变大，A正确．

答案：A

18．(16分) (1)物体P从A下滑经B到C过程中根据动能定理：

　 　　　　　　　　　　2分

　　　　　 1分

经C点时　　　　　　　　　　　　　　 2分

根据牛顿第三定律，P对C点的压力　　　　　　　　　　　　　　 1分

(2)从C到E机械能守恒　　　　　　　　 　　　　　　　　　3分　　　

E与D间高度差　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2分

(3)物体P最后在B与其等高的圆弧轨道上来回运动时，经C点压力最小，由B到C根据机械能守恒

　　　　　　　　　　 2分

　　　　　　　　　　　　　　　　　 2分

根据牛顿第三定律　 压力　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1分

17. (14分) (1)设整个过程摩擦力做的功是W，由动能定理得：mgh－W=0　　 ①

W=mgh　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 3分

(2)设物块沿轨道AB滑动的加速度为a₁，

由牛顿第二定律有　 ②　　　　　　　　　 2分

设物块到达B点时的速度为V_B，则有V_B=a₁t₁　 ③　　　　　　　　　　　 2分

设物块沿轨道BC滑动的加速度为a₂，由牛顿第二定律有　　 ④　　　　　　　　 2分

物块从B点开始作匀减速运动，到达C点时，速度为零，故有　　 ⑤　　　　　　 2分

由②③④⑤式可得：　 　⑥　　　　　　　　　　　　 3分

(3)使物块匀速地、缓慢地沿原路回到A点所需做的功应该是克服重力和阻力所做功之和，即是

W₁=mgh+W=2mgh　　　　　　　　　　　　 3分

16. (14分) 球摆到悬点正下方时，线恰好被拉断，说明此时线的拉力F＝18 N，则由

F－mg＝m 3分

可求得线断时球的水平速度为

v＝m/s　 ＝2 m/s　　　 　　　　　3分

线断后球做平抛运动，由　h＝gt² 　　　　2分

可求得物体做平抛运动的时间为　t＝ s＝1 s　　　 　　3分

则平抛运动的水平位移为　x＝vt＝2×1 m＝2 m　　　　　　　　　　 　3分

15.(10分)

飞船绕火星做匀速圆周运动的周期T＝··············································· ①(2分)

火星对飞船的万有引力提供飞船做匀速圆周运动的向心力即

＝m··························································· ②(3分)

火星表面的物体有： ＝m₀g···················································· ③(3分)

联立①②③得：g=·························································· (2分)