2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第二章 第3講 受力分析 共點力的平衡練習(xí).doc

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2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第二章 第3講 受力分析 共點力的平衡練習(xí) 選擇題(每題6分,共42分) 1.(xx福建上杭一中檢測)(多選)如圖所示,質(zhì)量為m,橫截面為直角三角形的物塊ABC,∠ABC=α,AB邊靠在豎直墻面上,物塊與墻面間的動摩擦因數(shù)為μ。F是垂直于斜面BC的推力,物塊沿墻面勻速下滑,則摩擦力的大小為(　　) A.mg+F sin α B.mg-F sin α C.μmg D.μF cos α 2.(xx湖北重點中學(xué)聯(lián)考)如圖所示,水平地面上一物體在F1=10 N,F2=2 N的水平外力作用下做勻速直線運動,則(　　) A.物體運動方向向左 B.物體所受滑動摩擦力大小為6 N C.撤去力F1后物體最終會停下 D.撤去力F2后物體最終會停下 3.(xx浙江杭州重點中學(xué)聯(lián)考)如圖甲,筆記本電腦底座一般設(shè)置有四個卡位用來調(diào)節(jié)角度。某同學(xué)將電腦放在散熱底座上,為了獲得更好的舒適度,由原卡位1調(diào)至卡位4(如圖乙),電腦始終處于靜止狀態(tài),則(　　) A.電腦受到的支持力變小 B.電腦受到的摩擦力變大 C.散熱底座對電腦的作用力的合力不變 D.電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力 4.(xx湖北襄陽四校聯(lián)考)如圖所示,斜面上固定有一與斜面垂直的擋板,另有一截面為圓的光滑柱狀物體甲放置于斜面上,半徑與甲相同的光滑球乙被夾在甲與擋板之間,沒有與斜面接觸而處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)在從球心O1處對甲施加一平行于斜面向下的力F,使甲沿斜面方向緩慢向下移動。設(shè)乙對擋板的壓力大小為F1,甲對斜面的壓力大小為F2,甲對乙的彈力大小為F3。在此過程中(　　) A.F1逐漸增大,F2逐漸增大,F3逐漸增大 B.F1逐漸減小,F2保持不變,F3逐漸減小 C.F1保持不變,F2逐漸增大,F3先增大后減小 D.F1逐漸減小,F2保持不變,F3先減小后增大 5.(xx天津渤海石油一中月考)如圖所示,一箱蘋果沿著傾角為θ的斜面,以速度v勻速下滑。在箱子的中央有一個質(zhì)量為m的蘋果,它受到周圍蘋果對它作用力的合力的方向(　　) A.沿斜面向上 B.沿斜面向下 C.豎直向上 D.垂直斜面向上 6.(xx河南南陽一中月考)如圖所示,有一質(zhì)量不計的桿AO,長為R,可繞A端自由轉(zhuǎn)動。用繩在O點懸掛一個重為G的物體,另一根繩一端系在O點,另一端系在圓弧形墻壁上的C點。當點C由圖示位置逐漸向上沿圓弧CB移動過程中(保持OA與地面夾角θ不變),OC繩所受拉力的大小變化情況是(　　) A.逐漸減小 B.逐漸增大 C.先減小后增大 D.先增大后減小 7.(xx河北正定中學(xué)第一次月考)在機場貨物托運處,常用傳送帶運送行李和貨物,如圖所示,靠在一起的兩個質(zhì)地相同,質(zhì)量和大小均不同的包裝箱隨傳送帶一起上行,下列說法正確的是　(　　) A.勻速上行時b受3個力作用 B.勻加速上行時b受4個力作用 C.若上行過程傳送帶因故突然停止時,b受4個力作用 D.若上行過程傳送帶因故突然停止后,b受的摩擦力一定比原來大 B組　xx年模擬提升題組 時間:25分鐘　　分值:40分 一、選擇題(每題6分,共24分) 1.(xx湖北黃岡中學(xué)、黃石二中、鄂州高中聯(lián)考)如圖所示,質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜劈上,現(xiàn)用大小均為F、方向相反的水平力分別推A和B,它們均靜止不動,則(　　) 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 A.地面對B的支持力大小一定等于(M+m)g B.B與地面之間一定存在摩擦力 C.B對A的支持力一定小于mg D.A與B之間一定存在摩擦力 2.(xx甘肅河西五市第一次聯(lián)考)(多選)如圖所示,質(zhì)量為m的小球套在豎起固定的光滑圓環(huán)上,在圓環(huán)的最高點有一個光滑小孔,一根輕繩的下端系著小球,上端穿過小孔用力拉住,開始時繩與豎直方向夾角為θ,小球處于靜止狀態(tài),現(xiàn)緩慢拉動輕繩,使小球沿光滑圓環(huán)上升一小段距離,則下列關(guān)系正確的是(　　) A.繩與豎直方向的夾角為θ時,F=2mg cos θ B.小球沿光滑圓環(huán)上升過程中,輕繩拉力逐漸增大 C.小球沿光滑圓環(huán)上升過程中,小球所受支持力逐漸增大 D.小球沿光滑圓環(huán)上升過程中,小球所受支持力大小不變 3.(xx安徽安慶聯(lián)考)如圖所示,MON是固定的光滑絕緣直角桿,MO沿水平方向,NO沿豎直方向,A、B為兩個套在此桿上的帶有同種電荷的小球。用F將A球沿水平向右方向緩慢拉動一小段距離后,A、B兩小球可以重新平衡。則后一種平衡狀態(tài)與前一種平衡狀態(tài)相比較,下列判斷正確的是(　　) A.A、B兩小球間的庫侖力變大,A球?qū)O桿的壓力變大 B.A、B兩小球間的庫侖力變小,A球?qū)O桿的壓力變小 C.A、B兩小球間的庫侖力變小,A球?qū)O桿的壓力不變 D.A、B兩小球間的庫侖力變大,A球?qū)O桿的壓力不變 4.(xx北京師范大學(xué)附中10月月考)如圖所示,輕彈簧的一端與物塊P相連,另一端固定在木板上。先將木板水平放置,并使彈簧處于拉伸狀態(tài)。緩慢抬起木板的右端,使傾角逐漸增大,直至物塊P剛要沿木板向下滑動,在這個過程中,物塊P所受靜摩擦力的大小變化情況是(　　) A.先減小后增大 B.先增大后減小 C.一直增大 D.保持不變 二、非選擇題(共16分) 5.(xx河南南陽一中月考)如圖所示,小球被輕質(zhì)細線系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上,設(shè)小球質(zhì)量為m,斜面傾角為α=30,細線與豎直方向夾角為θ=30,斜面體的質(zhì)量為M=3m,置于粗糙水平面上。重力加速度為g。求: (1)當斜面體靜止時,細線對小球拉力的大小; (2)地面對斜面體的摩擦力的大小和方向。 (3)若地面對斜面體的最大靜摩擦力等于地面對斜面體支持力的K倍,為了使整個系統(tǒng)始終處于靜止狀態(tài),K必須滿足什么條件? 第3講　受力分析　共點力的平衡 A組　xx年模擬基礎(chǔ)題組 選擇題 1. AD　對物塊受力分析可知,物塊在重力G、推力F、墻對物塊的彈力FN及摩擦力Ff的作用下做勻速直線運動,故物塊受力平衡;將F沿水平和豎直方向分解,如圖所示: 則可知豎直方向上合力為零,故摩擦力Ff=mg+F sin α,A正確; 而物塊滑動,則為滑動摩擦力,故摩擦力等于μFN=μF cos α,故D正確。 2.C　物體做勻速直線運動說明所受合力等于0,即F1-F2-f=0,則滑動摩擦力f=8 N,故選項B錯;物體運動方向向右,選項A錯;撤去力F1后,拉力F2小于滑動摩擦力,物體將會減速最終停下來,選項C對;撤去力F2后,拉力F1大于滑動摩擦力,物體將做加速運動不會停下來,選項D錯。 3.C　筆記本電腦受重力、支持力和靜摩擦力,如圖所示: 根據(jù)平衡條件,有: FN=mg cos θ① Ff=mg sin θ② 由原卡位1調(diào)至卡位4,角度θ減小,根據(jù)①式,知支持力FN增加;根據(jù)②式,知靜摩擦力Ff減小,故A、B錯誤。散熱底座對電腦的作用力的合力是支持力和靜摩擦力的合力,與電腦的重力始終平衡,是不變的,故C正確。電腦受到的支持力與摩擦力兩力的矢量和與重力平衡,但兩力大小之和是變化的,故D錯誤。 4.B　先對球乙受力分析,受重力mg、擋板的支持力F1和甲物體的支持力F3,如圖所示 根據(jù)平衡條件,結(jié)合幾何關(guān)系可以看出擋板對乙的支持力F1不斷減小,甲對乙的彈力F3不斷減小。根據(jù)牛頓第三定律知,乙對擋板的壓力F1不斷減小; 再對甲與乙整體受力分析,受重力(M+m)g、斜面的支持力F2、擋板的支持力F1和已知力F,如圖 根據(jù)平衡條件,有 x方向:F+(M+m)g sin θ-F1=0 y方向:F2-(M+m)g cos θ=0 解得:F2=(M+m)g cos θ,保持不變。 結(jié)合牛頓第三定律知,物體甲對斜面的壓力F2=F2=(M+m)g cos θ不變。故B正確,A、C、D錯誤。 5.C　一箱蘋果整體向下勻速運動,其中央的一個蘋果也一定是做勻速運動,受到的合力為零。由于中央的那一個蘋果只受重力與它周圍蘋果對它作用力的合力的作用,故重力與它周圍蘋果對它作用力的合力為一對平衡力,大小相等、方向相反,受力如圖。故C正確。 6.C　對O點受力分析如圖所示,O受豎直繩子的拉力FG、OA桿的支持力F及OC繩的拉力FC而處于平衡狀態(tài)。 將桿的支持力F和OC繩上的拉力FC合成,其合力與FG=G大小相等,方向相反,則在OC上移的過程中,平行四邊形豎直方向的對角線保持不變,平行四邊形發(fā)生圖中所示變化,則由圖可知OC的拉力先減小后增大,故選C。 7.A　本題考查受力分析、牛頓運動定律和摩擦力大小的判斷等知識?？捎眉僭O(shè)法判斷a、b間是否存在彈力,假設(shè)將a、b移開一小段距離,a和b都將保持原來的狀態(tài)隨傳送帶一起運動,所以無論a、b勻速上行還是加速上行,a、b間都無彈力,b只受3個力作用,A項正確,B項錯誤;傳送帶停止運動后,物體a、b將沿斜面做勻減速運動,以整體為研究對象,物體上滑時加速度為(ma+mb)g sin θ+μ(ma+mb)g cos θ=(ma+mb)a,再用隔離法,以b為研究對象,有mbg sin θ+μmbg cos θ-F=mba,其中F為a對b的彈力,解得F=0,所以b上滑過程中也是受3個力作用,C項錯誤;傳送帶停止運動后,物體受到的是滑動摩擦力,可能比靜摩擦力要小,D項錯誤。 B組　xx年模擬提升題組 一、選擇題 1.A　以整體為研究對象進行受力分析可知,地面對B的支持力和整體的重力是一對平衡力,故地面對B的支持力大小等于(M+m)g,所以A正確;因水平方向所施加的力是一對平衡力,所以地面和B之間無摩擦力,所以B錯誤;假設(shè)斜面光滑,以物體A為研究對象進行受力分析,如圖所示,由受力可知,三個力可使物體處于平衡狀態(tài),故A、B間可能沒有摩擦力,所以D錯誤;B對A的支持力FN=>mg,所以C錯誤。 2.AD　對小球受力分析如下,拉力F,重力G和環(huán)的彈力FN。沿切線方向受力平衡有G sin 2θ=F sin θ,整理得2G sin θ cos θ=F sin θ,即F=2G cos θ,選項A對。小球沿光滑圓環(huán)上升過程中,θ角變大,F=2G cos θ變小,選項B錯。沿半徑方向有F cos θ=G cos 2θ+FN,整理得2G cos2 θ=G cos2 θ+FN-G sin2 θ,即FN=G,所以小球沿光滑圓環(huán)上升過程中,小球所受支持力大小不變,選項C錯D對。 3.C　對B球受力分析,受力如圖,由平衡條件得F庫 cos θ=mBg,重新平衡后,θ角變小,則F庫變小;對A、B整體分析可得A受到的支持力為(mA+mB)g,前后不變,故A球?qū)O桿的壓力不變,故只有選項C正確。 4.A　當木板傾角較小時,物塊P有沿木板向上的運動趨勢,由受力平衡可知靜摩擦力隨著角度的增大而減小,當彈簧的彈力等于物塊重力沿木板向下的分力時,靜摩擦力減小到零,之后物塊有沿木板向下的運動趨勢,隨著角度的增大,靜摩擦力反向逐漸增大,直到物塊與木板發(fā)生相對滑動為止,A對。 二、非選擇題 5.答案　(1)mg　(2)mg　方向水平向左　(3)K≥ 解析　(1)對小球受力分析,其受重力G,支持力F,線的拉力T,則有:==, 可得:T=F=mg (2)以小球和斜面體整體為研究對象,受力分析,由于系統(tǒng)靜止,則: f=T sin 30=mg,方向水平向左 (3)對小球和斜面體整體受力分析,由平衡條件: N+T cos 30=(M+m)g=4mg 所以:N= 又由題意可知:fmax=KN≥f,即K≥mg,所以K≥