福建省福州市闽江学院附中2014高一上学期期中物理试卷解析版.doc

福建省福州市闽江学院附中2014-2015学年高一上学期期中物理试卷（解析版）

一、单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分．）
1．（3分）（2013秋•海珠区期末）下列情况中的物体，哪些可以看作质点（　　）

A．
研究从北京开往上海的一列火车的运行速度

B．
研究汽车后轮上一点运动情况的车轮

C．
体育教练员研究百米跑运动员的起跑动作

D．
研究地球自转时的地球

考点：
质点的认识．
专题：
直线运动规律专题．
分析：
当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．
解答：
解：A、研究从北京开往上海的一列火车的运行速度时，火车大小可以忽略，可以看成质点，所以A正确；
B、研究车轮的转动时不能把车轮看成质点，否则就没有转动了，所以B错误；
C、研究体育教练员研究百米跑运动员的起跑动作时，要考虑运动员的动作，不能看成质点，所以C错误；
D、研究地球的自转时，地球上各个点的运动情况不一样，不能用一个点代替整个地球，所以D错误．
故选A．
点评：
考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略．

2．（3分）（2014春•越城区校级期中）氢气球升到离地面80m的高空时从上面掉落下一物体，物体又上升了10m后开始下落，若取向上为正，则物体从掉落开始至地面时位移和经过的路程分别为（　　）

A．
80m，100m
B．
﹣80m，100m
C．
80m，100 m
D．
﹣90 m，180 m

考点：
位移与路程．
专题：
直线运动规律专题．
分析：
位移的大小等于初位置到末位置的距离，方向由初位置指向末位置．路程等于物体运动轨迹的长度．
解答：
解：物体从离开气球开始下落到地面时，初末位置的距离为80m，取向上为正方向，所以位移x=﹣80m．路程等于运动轨迹的长度，所以s=10×2+80m=100m．
故选B
点评：
解决本题的关键能够区分路程和位移，位移是矢量，路程是标量．

3．（3分）（2013秋•宿迁期中）两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内一个人看乙车没有动，而乙车内的一个人看见路旁的树木向西运动，如果以大地为参照物，上述观察说明（　　）

A．
甲车不动，乙车向东运动

B．
乙车不动，甲车向东运动

C．
甲车向西，乙车向东运动

D．
甲、乙两车以相同的速度向东运动

考点：
参考系和坐标系．
专题：
直线运动规律专题．
分析：
参考系是描述运动时，假设不动的物体．甲车内人看到乙没有动，则甲和乙的运动情况一样，乙车中的人看到路旁的树木向西运动，说明乙向东运动．
解答：
解：因为甲车看乙车没有动，则甲和乙的运动情况一致，而乙车的人看到路旁的树木向西运动，说明乙车相对路旁的树木向东运动，则如果以大地为参考系则乙向东运动，因为甲车和乙车运动状态一致，故甲、乙两车以相同的速度向东运动．故D正确．
故选D．
点评：
掌握参考系的概念是解决此类题目的关键，本题中乙车内的同学看见路旁的树木向西移动，说明该同学是以自己作为参考系

4．（3分）（2014秋•鼓楼区校级期中）如图所示的是甲、乙两运动物体相对同一原点的位移一时间图象．下面有关说法中正确的是（　　）

A．
甲和乙都做加速直线运动

B．
甲、乙运动的出发点相距

C．
乙运动的速度大于甲运动的速度

D．
乙比甲早出发t1的时间

考点：
匀变速直线运动的图像．
专题：
运动学中的图像专题．
分析：
位移﹣时间图象反映物体的位置坐标随时间的变化规律；图象中，倾斜的直线表示匀速直线运动；向上倾斜时速度为正，向下倾斜使速度为负；交点表示两物体相遇；初始位置的坐标即为两物体出发时的距离．
解答：
解：A、x﹣t图象的斜率等于物体运动的速度，由图可知两图象的斜率保持不变，故运动的速度不变，即两物体都做匀速直线运动．故A错误．
B、由图可知乙从原点出发，甲从距原点s0处出发．故两物体的出发点相距s0．故B错误．
C、x﹣t图象的斜率等于物体运动的速度，由图象可知乙的斜率大于甲的斜率，故乙的速度大于甲的速度．故C正确．
D、甲在t1=0时刻开始运动，而乙在t1时刻开始运动，故甲比乙早出发t1时间．故D错误．
故选：C．
点评：
此类问题比较简单，只要了解了x﹣t图象的意义就可顺利解出，故要学会读图．

5．（3分）（2013秋•兴化市期中）把一木块放在水平桌面上保持静止，下面说法正确的是（　　）

A．
木块对桌面的压力就是木块受的重力，施力物体是地球

B．
木块对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的

C．
木块对桌面的压力在数值上等于木块所受的重力

D．
木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力保持平衡

考点：
共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
专题：
共点力作用下物体平衡专题．
分析：
木块放在水平桌面上保持静止，木块对桌面的压力大小等于木块受的重力，压力的施力物体是木块，是由于木块发生形变而产生的．压力与支持力是一对作用力与反作用力．
解答：
解：A、木块放在水平桌面上保持静止，木块对桌面的压力大小等于木块受的重力，但不能说木块对桌面的压力就是木块受的重力，因为两者产生的原因、施力物体和受力物体等都不同．压力的施力物体是木块．故A错误．
B、木块对桌面的压力是弹力，是由于木块发生形变对桌面产生的弹力．故B错误．
C、木块放在水平桌面上保持静止，由平衡条件和牛顿第三定律分析得知，木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力，故C正确．
D、木块保持静止是由于桌面对木块的支持力木块受的重力二力平衡．故D错误．
故选：C
点评：
本题考查对压力与重力区别的理解．物体放在水平上时，物体对水平面的压力大小才等于物体的重力，若物体放在斜面上或斜向的拉力，压力与重力并不相等．

6．（3分）（2014秋•岳阳期末）一物体m受到一个撞击力后沿不光滑斜面向上滑动，如图所示，在滑动过程中，物体m受到的力是（　　）

A．
重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力

B．
重力、沿斜面向下的滑动摩擦力、斜面的支持力

C．
重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力

D．
重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力

考点：
牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．
分析：
受力分析的一般步骤和方法是求解力学问题的一个关键，在整个高中物理学习的全过程中占有极重要的地位，对物体进行受力分析，通常可按以下方法和步骤进行：
1． 明确研究对象，亦即是确定我们是要分析哪个物体的受力情况．
2． 隔离物体分析．亦即将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来，进而分析周围有哪些物体对它施加力的作用，方向如何，并将这些力一一画在受力图上，在画支持力、压力和摩擦力的方向时容易出错，要熟记：弹力的方向一定与接触面或接触点的切面垂直，摩擦力的方向一定沿着接触面与物体相对运动（或趋势）方向相反．
3． 分析受力的顺序：一重、二弹、三摩擦，沿接触面或点逐个去找．有时根据概念或条件与判断．
本题可按照受力分析的一般步骤对物体受力分析．
解答：
解：物体受到撞击力后在惯性的作用下沿斜面向上运动，物体并不受冲力的作用，
所以对物体受力分析，重力竖直向下，斜面对物体的支持力垂直斜面向上，和沿斜面向下的滑动摩擦力，所以B正确．
故选B．
点评：
对物体受力分析，关键要按照顺序找力，要找受到的力，每个力都要能找到受力物体，有时还要结合物体的运动情况分析受到的力．

7．（3分）（2014秋•温州期末）如图所示，重为100N的物体在水平向左的力F=20N作用下，以初速度v0沿水平面向右滑行．已知物体与水平面的动摩擦因数为0.2，则此时物体所受的合力为（　　）

A．
0
B．
40N，水平向左
C．
20N，水平向右
D．
20N，水平向左

考点：
摩擦力的判断与计算；牛顿第二定律．
专题：
摩擦力专题．
分析：
对物体进行受力分析，根据滑动摩擦力的公式求出滑动摩擦力的大小．
根据受到的力求出物体的合力．
解答：
解：对物体进行受力分析，
竖直方向：受重力和支持力，二力平衡．
水平方向：受水平向左的拉力F，水平向左的摩擦力f，f=μN=20N．
此时物体所受的合力为F合=F+f=40N，方向水平向左．
故选：B．
点评：
本题中容易出错的地方是受外力F的干扰，画错滑动摩擦力的方向，
我们要正确根据相对运动方向找出滑动摩擦力的方向．

8．（3分）（2014秋•鼓楼区校级期中）如图所示，轻弹簧的两端各受10N拉力F作用，弹簧平衡时伸长了5cm（在弹性限度内），那么下列说法中正确的是（　　）

A．
该弹簧的劲度系数k=200N/m

B．
该弹簧的劲度系数k=400N/m

C．
根据公式k=，弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大

D．
弹簧所受的合力为10N

考点：
胡克定律．
专题：
弹力的存在及方向的判定专题．
分析：
轻弹簧的两端各受10N拉力F的作用，弹簧平衡时伸长了5cm，根据胡克定律F=kx求解弹簧的劲度系数．
解答：
解：AB、弹簧的弹力 F=10N，根据胡克定律F=kx得：
弹簧的劲度系数 k===200N/m．故A正确，B错误．
C、弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧本身有关．故C错误．
D、轻弹簧的两端各受10N拉力F的作用，所以弹簧所受的合力为零，故D错误．
故选：A．
点评：
弹簧的弹力与形变量之间的关系遵守胡克定律．公式F=kx中，x是弹簧伸长的长度或压缩的长度，即是弹簧的形变量．

9．（3分）（2012秋•长阳县校级期末）物体受三个共点力F1F2F3的共同作用，这三个力的大小是下列四组中哪些组时，这三个力的合力可能为零？（　　）

A．
F1=5N，F2=10N，F3=24N
B．
F1=11N，F2=25N，F3=40N

C．
F1=7N，F2=31N，F3=35N
D．
F1=100N，F2=75N，F3=24N

考点：
力的合成．
专题：
受力分析方法专题．
分析：
判断各选项中的三个力的合力能否为零为零．常用的方法是先找出其中两个力的合力范围，看看第三个力是否在这两个力的合力的范围之内，在范围之内合力可以为零，否则则不能．
解答：
解：A、5N、10N的合力范围为5N≤F≤15N，24N不在合力范围内，所以三个力的合力不可能为零．故A错误．
B、11N、25N的合力范围为14N≤F≤36N，40N不在合力范围内，所以三个力的合力不能为零．故B错误．
C、7N、31N的合力范围为24N≤F≤38N，35N在合力范围内，所以三个力的合力可能为零．故C正确．
D、100N、75N的合力范围为25N≤F≤125N，24N不在合力范围内，所以三个力的合力不可能为零．故D错误．
故选C．
点评：
判断三个力的合力能否为零，首先判断其中两个力的合力范围是关键．两个力的合力最小时是二力在同一条直线上且方向相反，最小合力大小是二力大小的差，方向沿着较大的力的方向；两个力的合力最大时是二力在同一条直线上且方向相同，最大合力大小是二力的代数和，方向与原二力的方向相同．

10．（3分）（2011•天河区校级模拟）水平桌面上一个重200N的物体，与桌面间的滑动摩擦系数为0.2，（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），当依次用15N，30N，80N的水平拉力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为（　　）

A．
15N，30N，40N
B．
0，15N，15N
C．
0，20N，40N
D．
15N，40N，40N

考点：
静摩擦力和最大静摩擦力；滑动摩擦力．
专题：
压轴题；摩擦力专题．
分析：
由题意可知物体的最大静摩擦力，当拉力小于最大静摩擦力时受到的时静摩擦力等于拉力；而拉力大于最大静摩擦力时物体将滑动，由动摩擦力公式可求出摩擦力．
解答：
解：因最大静摩擦力等于滑动摩擦力，故最大静摩擦力Fm=μmg=40N；
当拉力为15N和30N时时，物体处于静止，摩擦力分别等于15N、30N；
当拉力为80N时，拉力大于最大静摩擦力，物体发生滑动，受到的为滑动摩擦力，大小为f=μmg=40N；
故选A．
点评：
物体静止时受到的静摩擦力由二力平衡或牛顿第二定律求出；若为滑动摩擦力，则一定符合滑动摩擦力公式．

11．（3分）（2014秋•鼓楼区校级期中）如图所示，使弹簧测力计Ⅱ从图示位置开始沿顺时针方向缓慢转动，在此过程中，保持结点位于O点不变，保持弹簧测力计I的拉伸方向不变，那么，在全过程中关于弹簧测力计I、Ⅱ的读数F1和F2的变化是（　　）

A．
F1增大，F2减小
B．
F1减小，F2先增大后减小

C．
F1减小，F2增大
D．
F1减小，F2先减小后增大

考点：
共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
专题：
共点力作用下物体平衡专题．
分析：
点0受到三个力作用处于平衡状态，保持O点的位置不变，说明一个拉力大小和方向不变，F1方向不变，即另一个分力方向不变，使弹簧秤Ⅱ从图示位置开始顺时针方向缓慢转动到水平位置，即改变另一个力的大小和方向，判断其它各力的变化情况，因此利用“图示法”可正确求解．
解答：
解：对点O受力分析，受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力，如图所示，其中O点位置不变，说明其拉力大小不变，F1拉力方向不变，II弹簧拉力方向和大小都改变．

根据平行四边形定则可以看出II的读数先变小后变大，I的读数不断变小，故ABC错误，D正确．
故选：D．
点评：
本题是三力平衡问题中的动态分析问题，关键受力分析后，作出示意图，然后运用力的平行四边形定则进行分析讨论．

12．（3分）（2014秋•鼓楼区校级期中）如图所示，当人向右跨了一步后（即绳子与水平方向的夹角θ减小），人与重物重新保持静止，下述说法中正确的是（　　）
①地面对人的摩擦力减小 ②地面对人的摩擦力增大 ③人对地面的压力增大 ④人对地面的压力减小．

A．
①③
B．
①④
C．
②③
D．
②④

考点：
共点力平衡的条件及其应用．
专题：
共点力作用下物体平衡专题．
分析：
对人受力分析：重力、绳子的拉力、支持力与地面给的静摩擦力，四力处于平衡状态．当人后退后重新处于平衡，则绳子与竖直方向夹角变大，由力的分解结合平衡条件可确定摩擦力、支持力的变化情况．
解答：
解：对人受力分析，重力G、绳子的拉力T、支持力F与地面给的静摩擦力f，四力处于平衡状态．当绳子与竖直方向夹角θ变大时，则对绳子的拉力T进行力的分解得：Tsinθ=f Tcosθ+F=G
由题意可知，绳子的拉力大小T等于物体的重力，所以随着夹角θ变大，得静摩擦力增大，支持力变大，导致人对地的压力增大．
所以②③正确
故选：C．

点评：
这是物体受力平衡的动态分析，方法是正确的受力分析，再由力的分解或合成来寻找力之间的关系．学生受力分析时容易出错，认为人受到三个力，重力、拉力与静摩擦力，却漏了支持力，学生误以为绳子竖直方向的分力就是支持力．

二、填空、实验题（本题共6小题，每空3分，共24分．把答案填写在题中的横线上，不要求写解答过程）
13．（6分）（2010秋•东城区期末）如图所示，用力F将质量为1kg的物体压在竖直墙上，F=50N，方向垂直与墙，若物体匀速下滑，物体受到的摩擦力是　10　N，动摩擦因数是　0.2　． （g=10m/s2）

考点：
滑动摩擦力．
专题：
摩擦力专题．
分析：
当重力小于最大静摩擦力时，物体处于静止，摩擦力等于重力；当重力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动，则摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积．
解答：
解：用力F=50N，方向垂直与墙，将质量为1kg的物体压在竖直墙上，若物体匀速下滑，则物体受到的滑动摩擦力与重力大小相等．即为10N，再由公式f=μN得=
故答案为：10；0.2．
点评：
学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，对于静摩擦力的大小由引起它有运动趋势的外力决定，而滑动摩擦力等于μFN．同时知道最大静摩擦力要略大于滑动摩擦力．

14．（3分）（2014秋•鼓楼区校级期中）如图所示，把一个边长为l的质量分布均匀的立方体，绕bc棱翻转使对角面AbcD处于竖直位置时，重心位置升高了　　．

考点：
重心．
分析：
对于质量分布均匀，形状规则的物体，重心在几何中心上．
解答：
解：边长为l的质量分布均匀的立方体，重心在几何中心上，故绕bc棱翻转使对角面AbcD处于竖直位置时，重心位置升高的高度等于：
△h==；
故答案为：．
点评：
本题关键明确影响重心分布的因数是质量分布情况和形状，要知道质量分布均匀且形状规则的物体，重心在几何中心上．

15．（6分）（2014秋•鼓楼区校级期中）在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上．如果钢丝绳与地面的夹角∠A=∠B=60°，每条钢丝绳的拉力都是100N，则两根钢丝绳作用在电线杆上的合力为　100N　，方向　竖直向下　．

考点：
力的合成．
专题：
受力分析方法专题．
分析：
已知两个分力的大小和方向，根据平行四边形定则作出合力，根据几何关系求出合力的大小和方向．
解答：
解：把两根钢索的拉力看成沿钢索方向的两个分力，以它们为邻边画出一个平行四边形，其对角线就表示它们的合力．由对称性可知，合力方向一定沿塔柱竖直向下．
根据这个平行四边形是一个菱形的特点，如图所示，
连接AB，交OC于D，则AB与OC互相垂直平分，即AB垂直OC，
且AD=DB、OD=OC．
考虑直角三角形AOD，其角∠AOD=30°，而OD=OC，
则有：合力等于100××2N=100 N
故答案为：100N，竖直向下

点评：
解决本题的关键知道合力和分力遵循平行四边形定则，会运用平行四边形定则对力进行合成和分解．

16．（3分）（2013秋•万州区校级期末）有两个大小相等的力F1和F2，当它们的夹角为90°时，合力为F，则当它们的夹角为120°时，合力的大小为　F　．

考点：
力的合成．
分析：
两个大小相等，当两个力垂直的时候，分力与合力之间满足勾股定理，根据勾股定理可以直接计算分力的大小，当它们的夹角为120°时，合力与分力的大小相等．
解答：
解：两个大小相等的力F1和F2，当它们的夹角为90°时，
F=，
所以的大小为F1=F2=F，
当它们的夹角为120°时，
根据平行四边形定则可得，合力与分力的大小相等，
即此时合力的大小为F合=F．
故答案为：F．
点评：
力的合成满足平行四边形定则，当两个力垂直的时候，分力与合力之间满足勾股定理，可以直接用勾股定理计算．

17．（ 3分）（2011秋•苍山县期末）在做“互成角度的两个共点力的合成”实验时，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点，以下操作中正确的是 （　　）

A．
同一次实验过程中，O点位置允许变动

B．
实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度

C．
橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上

D．
实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间夹角应取90°，以便算出合力大小

考点：
验证力的平行四边形定则．
专题：
实验题；平行四边形法则图解法专题．
分析：
本实验的目的是验证力的平行四边形定则，研究合力与分力的关系，而合力与分力是等效的．本实验采用作合力与分力图示的方法来验证，根据实验原理和方法来选择．
解答：
解：A、本实验研究合力与分力的关系，合力与分力是等效的，同一次实验过程中，O点位置不能变动，以保证橡皮筯伸长的长度相同，效果相同．故A错误．
B、本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，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．读数时视线必须与刻度尺垂直，防止视觉误差．故B正确．
C、只要橡皮筋的另一端两次都接到O点，达到效果相同，拉力方向没有限制，橡皮筋不需要与两绳夹角的平分线在同一直线上，故C错误．
D、本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制．故D错误．
故选B．
点评：
实验的核心是实验原理，根据原理选择器材，安排实验步骤，分析实验误差，明确注意两项，进行数据处理等等．

18．（3分）（2013秋•鼓楼区校级期末）在“互成角度的两个共点力的合成”实验中，F1和F2表示两个互成角度的力，F表示由平行四边形定则画出的合力，F'表示根据“等效性”由实验方法得到的合力，则图中符合实验事实的是（　　）

A．

B．

C．

D．

考点：
验证力的平行四边形定则．
专题：
实验题；平行四边形法则图解法专题．
分析：
本实验是要验证平行四边形定则，注意在理解实验的原理基础上，掌握实验的方法和数据的处理方法以及需要注意的事项，尤其是理解本实验的“等效”思想，正确理解“理论值”和“实验值”的区别．
解答：
解：实验测的弹力方向沿绳子方向，作图法得到的合力理论值在平行四边形的对角线上，由于误差的存在合力的理论值与实验值有一定的差别，故ABC错误，D正确．
故选：D．
点评：
对于实验题目，只有亲自做过实验，做起来才能心中有数，才能对实验注意事项有更加深入的了解，而且会起到事半功倍的效果，通过背实验而做实验题目效果会很差．

三、作图与计算（有3小题，共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
19．（12分）（2014秋•鼓楼区校级期中）如图所示，静止小球G=12N，θ=30°求：
（1）画出物体的受力示意图；
（2）小球受到墙面的支持力N和绳子的拉力T；
（3）当绳子变长时，支持力N和绳子的拉力T的大小如何变化．

考点：
共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
专题：
共点力作用下物体平衡专题．
分析：
以小球为研究对象，分析受力情况，作出受力图，根据平衡条件列式，求解即可．
解答：
解：（1）以小球为研究对象，小球受到重力、绳子的拉力以及墙对小球的支持力，小球受力情况示意图，如图所示，
（2）根据平衡条件得：
绳所受的拉力 T=，
竖直面对球的支持力 N=Gtan30°=12×=N
（3）当绳子变长时，θ变小，则支持力N变小，绳子的拉力T变小．
答：（1）物体的受力示意图，如图所示所示；
（2）小球受到墙面的支持力N，绳子的拉力为N；
（3）当绳子变长时，支持力N和绳子的拉力T的大小都变小．

点评：
本题是简单的力平衡问题，关键要正确分析受力，作出力图，再根据平衡条件列式求解．

20．（14分）（2014秋•鼓楼区校级期中）如图所示，放在水平地面上的物体受到一个与水平方向成37°斜向下的拉力F=50N的作用下向右做匀速直线运动，其中拉力F=50N，物重G=100N．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）画出物体的受力示意图；
（2）地面对物体的支持力和物体与地面间的摩擦力的大小；
（3）物体与地面间的动摩擦因数μ．

考点：
共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
专题：
共点力作用下物体平衡专题．
分析：
画出受力分析图，物体做匀速直线运动，在水平方向和竖直方向受力都平衡，根据平衡条件列式即可求解．
解答：
解：（1）物体受到重力、支持力、F以及摩擦力，物体受力如图，
（2）、（3）物体做匀速运动，受力平衡，则有：
水平方向：Fcos37°﹣f=0…①
竖直方向：N﹣mg﹣Fsin37°=0…②
又有：f=μN…③
由①②③得：
f=40N，
N=130N，
μ=0.31
答：（1）物体的受力示意图，如图所示；
（2）地面对物体的支持力为130N，物体与地面间的摩擦力的大小为40N；
（3）物体与地面间的动摩擦因数μ为0.31．

点评：
分析清楚物体运动的过程，直接应用匀速直线运动的规律求解即可，题目较简单．

21．（14分）（2014秋•鼓楼区校级期中）如图所示，斜面与水平面的夹角为37°，物体A质量为2kg，与斜面间摩擦因数为0.4，且设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．（g=10m/s2）求：
（1）A受到斜面的支持力．
（2）若要使A在斜面上静止，则物体B质量的最大值和最小值分别是多少．

考点：
共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
专题：
共点力作用下物体平衡专题．
分析：
（1）对A受力分析，根据垂直于斜面方向受力平衡求解；
（2）隔离对A分析，抓住A有两个临界状态，有沿斜面向上的最大静摩擦力和沿斜面向下的最大静摩擦力，根据平衡条件列式即可求解．
解答：
解：（1）A受到重力、支持力、绳子的拉力以及静摩擦力，受力平衡，则有：
垂直于斜面方向：FN=mAgcos37°=20×0.8=16N
（2）斜面与A之间的最大静摩擦力为f=μFN=0.4×16=6.4N
B处于静止状态，则绳子的拉力T=mBg，
设物体相对斜面欲向下滑动的临界状态时，绳子的拉力为T1，则有：
沿斜面方向：mAgsin37°=T1+f=mB1g+f
解得：mB1=0.56kg，
设物体相对斜面欲向上滑动的临界状态时，绳子的拉力为T2，则有：
沿斜面方向：mAgsin37°+f=T2=mB2g
解得：mB2=1.84kg，
所以物体B质量的最大值为1.84kg，最小值是0.56kg．
答：（1）A受到斜面的支持力为6.4N．
（2）若要使A在斜面上静止，则物体B质量的最大值和最小值分别是1.84kg和0.56kg．
点评：
本题是力平衡中临界问题，关键分析临界条件：当物体刚要滑动时，物体间的静摩擦力达到最大值．正确分析受力情况，运用正交分解法求解．