高中物理 第4章 物體的平衡 2、3 共點力平衡條件的應用、平衡的穩(wěn)定性(選學)學業(yè)分層測評 教科版必修1
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2、3 共點力平衡條件的應用、平衡的穩(wěn)定性(選學) (建議用時:45分鐘) [學業(yè)達標] 1.如圖428所示,質(zhì)量為m的質(zhì)點靜止地放在半徑為R的半球體上,質(zhì)點與半球體間的動摩擦因數(shù)為μ,質(zhì)點與球心的連線與水平地面的夾角為θ,則下列說法正確的是( ) 圖428 A.地面對半球體的摩擦力方向水平向左 B.半球體對質(zhì)點的支持力大小為mgcos θ C.質(zhì)點所受摩擦力大小為mgsin θ D.質(zhì)點所受摩擦力大小為mgcos θ 【解析】 對整體,由平衡條件可知半球體不受地面摩擦力作用,A選項錯;隔離質(zhì)點,質(zhì)點在重力、支持力和摩擦力作用下處于平衡狀態(tài),由平衡狀態(tài)條件可求得半球體對質(zhì)點的支持力大小為mgsin θ,質(zhì)點所受摩擦力大小為mgcos θ,B、C選項錯,D選項正確. 【答案】 D 2.如圖429所示,兩相同輕質(zhì)硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉(zhuǎn)動,在O點懸掛一重物M,將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上,此時整個系統(tǒng)保持靜止.f表示木塊與擋板間摩擦力的大小,N表示木塊與擋板間正壓力的大?。魮醢彘g的距離稍許增大后,系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高,則( ) 圖429 A.f變小 B.f不變 C.N變小 D.N變大 【解析】 選重物M及兩個木塊m組成的系統(tǒng)為研究對象,系統(tǒng)受力情況如圖1所示,根據(jù)平衡條件有2f=(M+2m)g,即f=,與兩擋板間距離無關,故擋板間距離稍許增大后,f不變,所以選項A錯誤,選項B正確;如圖2所示,將繩的張力F沿OO1、OO2兩個方向分解為F1、F2,則F1=F2=,當擋板間距離稍許增大后,F(xiàn)不變,θ變大,cos θ變小,故F1變大;選左邊木塊m為研究對象,其受力情況如圖3所示,根據(jù)平衡條件得N=F1sin θ,當兩擋板間距離稍許增大后,F(xiàn)1變大,θ變大,sin θ變大,因此N變大,故選項C錯誤,選項D正確. 圖1 圖2 圖3 【答案】 BD 3.(多選)如圖4210所示,用兩根細線把A、B兩小球懸掛在天花板上的同一點O,并用第三根細線連接A、B兩小球,然后用某個力F作用在小球A上,使三根細線均處于直線狀態(tài),且OB細線恰好沿豎直方向,兩小球均處于靜止狀態(tài).則該力可能為圖中的( ) 【導學號:70290133】 圖4210 A.F1 B.F2 C.F3 D.F4 【解析】 因OB細線恰好沿豎直方向,對B球受力分析可知,A、B兩球間細線張力為零.A球受OA細線拉力、A球重力和力F,處于平衡狀態(tài),則F應與OA細線拉力和重力的合力大小相等、方向相反,即可能為F2或F3,故選B、C. 【答案】 BC 4.(多選)雪天在傾斜的山路上行駛的汽車,有時候即使剎車后車輪不轉(zhuǎn),車也會沿斜坡向下滑動,所以雪天開車一定要注意安全.某次大雪后,一輛質(zhì)量為m的卡車在車輪不轉(zhuǎn)的情況下,仍沿著傾角為θ的斜坡向下勻速下滑,則( ) 【導學號:70290134】 A.卡車對斜坡的壓力小于卡車的重力 B.卡車下滑過程中所受斜坡對它的摩擦力為mgcos θ C.為了避免下滑情況發(fā)生,可在車上多放一些貨物,以增加車的總重力 D.為了避免下滑情況發(fā)生,可在車輪上裝上防滑鏈 【解析】 據(jù)題意,由于卡車勻速下滑,卡車受到的支持力N=mgcos θ- 配套講稿:
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