2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題一 力與直線運(yùn)動(dòng) 1.2 力與物體的平衡課時(shí)作業(yè).doc

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2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題一 力與直線運(yùn)動(dòng) 1.2 力與物體的平衡課時(shí)作業(yè)一、選擇題1.(多選)如圖所示，在水平力F拉著一物體在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從t0時(shí)刻起水平力F的大小隨時(shí)間均勻減小，到t1時(shí)刻F減小為零物體所受的摩擦力Ff隨時(shí)間t的變化圖象可能是()解析：物體開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說明物體所受水平向右的拉力F與向左的滑動(dòng)摩擦力等大反向當(dāng)F減小時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)若F減小為零之前物體始終運(yùn)動(dòng)，則摩擦力始終為滑動(dòng)摩擦力，大小不變，A正確若F減小為零之前物體已停止運(yùn)動(dòng)，則停止前摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，大小不變，停止后摩擦力為靜摩擦力，大小隨F的減小而減小，D正確答案：AD2.(多選)如圖所示(俯視)，完全相同的四個(gè)足球彼此相互接觸疊放在水平面上，每個(gè)足球的質(zhì)量都是m，不考慮轉(zhuǎn)動(dòng)情況，下列說法正確的是()A下面每個(gè)球?qū)Φ孛娴膲毫鶠閙gB下面的球不受地面給的摩擦力C下面每個(gè)球受地面給的摩擦力均為mgD上面球?qū)ο旅婷總€(gè)球的壓力均為mg解析：以四個(gè)球整體為研究對(duì)象受力分析可得，3FN4mg，可知下面每個(gè)球?qū)Φ孛娴膲毫鶠镕Nmg，選項(xiàng)A正確；隔離上面球分析，3F1mg，F(xiàn)1mg，選項(xiàng)D正確隔離下面一個(gè)球分析，F(xiàn)fF1mg，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤因此答案選AD.答案：AD3.(多選)如圖所示，頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平地面上，三條細(xì)繩結(jié)于O點(diǎn)，一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P，一條繩連接小球Q，P、Q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，另一條繩OA在外力F的作用下使夾角90，且保持結(jié)點(diǎn)O位置不變，整個(gè)裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài)下列說法正確的是()A繩OA的拉力一直增大B斜面體對(duì)物塊P的摩擦力的大小可能先減小后增大C地面對(duì)斜面體有向右的摩擦力D地面對(duì)斜面體的支持力大于物塊P和斜面體的重力之和解析：緩慢改變繩OA的方向至90的過程，OA拉力的方向變化如圖從1位置到2位置到3位置所示，可見OA的拉力先減小后增大，OP繩的拉力一直增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若開始時(shí)P受繩子的拉力比較小，則斜面對(duì)P的摩擦力沿斜面向上，OP繩拉力一直增大，則摩擦力可能先變小后反向增大，選項(xiàng)B正確；以斜面和P、Q整體為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件，斜面受地面的摩擦力與F沿水平方向的分力等大反向，故摩擦力方向向左，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；以斜面體和P、Q整體為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)豎直方向受力平衡：NFcosM斜gMPgMQg，式中為F與豎直方向的夾角，由圖分析可知Fcos的最大值即為MQg(當(dāng)F豎直向上時(shí))，故FcosM斜gMPg，選項(xiàng)D正確答案：BD4(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行，木板處于靜止?fàn)顟B(tài)已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力下列說法正確的是()A木板受到地面的摩擦力的大小一定是1mgB木板受到地面的摩擦力的大小一定是2(mM)gC當(dāng)F2(mM)g時(shí)，木板便會(huì)開始運(yùn)動(dòng)D無論怎樣改變F的大小，木板都不可能運(yùn)動(dòng)解析：對(duì)木板受力分析：水平方向受到木板向右的滑動(dòng)摩擦力f1和地面向左的靜摩擦力f2，f11mg，由平衡條件得f2f11mg，故A正確；由于木板相對(duì)于地面是否將滑動(dòng)不清楚，地面的靜摩擦力不一定達(dá)到最大，則木板受到地面的摩擦力的大小不一定是2(mM)g，故B錯(cuò)誤；由題意分析可知，木塊對(duì)木板的摩擦力不大于地面對(duì)木板的最大靜摩擦力，當(dāng)F改變時(shí)，f1不變，則木板不可能運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確答案：AD5.如圖所示，質(zhì)量為M、半徑為R的半球形物體A放在水平地面上，通過最高點(diǎn)處的釘子用水平輕質(zhì)細(xì)線拉住一質(zhì)量為m、半徑為r的光滑球B，A、B均靜止則()AB對(duì)A的壓力大小為mgB細(xì)線對(duì)小球的拉力大小為mgCA對(duì)地面的壓力大小為(Mm)gD地面對(duì)A的摩擦力大小為mg解析：由于A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，故其所受合外力為零，整體受力分析，如圖所示，根據(jù)平衡條件，可得：FN(Mm)g0，根據(jù)牛頓第三定律可知：A對(duì)地面的壓力大小為(Mm)g，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤隔離B受力分析，如圖所示，根據(jù)平衡條件，由圖中幾何關(guān)系，可得，得：Nmg，依據(jù)牛頓第三定律可得：B對(duì)A的壓力大小為mg；細(xì)線對(duì)小球的拉力Fmg，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤答案：C6.如圖所示，物塊A放在直角三角形斜面體B上面，B放在彈簧上面并緊挨著豎直粗糙墻壁，處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)用力F沿斜面向上推A，A、B仍處于靜止?fàn)顟B(tài)下列說法正確的是()AA、B之間的摩擦力大小可能不變BA、B之間的摩擦力一定變小CB受到的彈簧彈力一定變小DB與墻之間可能沒有摩擦力解析：對(duì)物塊A，開始受重力、B對(duì)A的支持力和靜摩擦力作用而平衡，當(dāng)施加力F后，仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，開始A所受的靜摩擦力大小為mAgsin，若F2mAgsin，則A、B之間的摩擦力大小可能不變，故A正確，B錯(cuò)誤；對(duì)整體分析，由于A、B不動(dòng)，彈簧的形變量不變，則彈簧的彈力不變，開始彈簧的彈力等于A、B的總重力，施加力F后，彈簧的彈力不變，總重力不變，根據(jù)平衡條件知，B與墻之間一定有摩擦力，故C、D錯(cuò)誤答案：A7.如圖所示，小球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的一半，分別與輕彈簧A、B和輕繩相連接并處于平衡狀態(tài)輕彈簧A與豎直方向夾角為60，輕彈簧A、B伸長(zhǎng)量剛好相同，則下列說法中正確的是()A輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為31B輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為21C輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力大小之比為21D輕繩上拉力與輕彈簧B上拉力大小之比為11解析：設(shè)兩彈簧的伸長(zhǎng)量都為x，a的質(zhì)量為m，對(duì)小球b受力分析，由平衡條件可得：彈簧B的彈力kBx2mg，對(duì)小球a受力分析，可得：kBxmgkAx，聯(lián)立可得：kA3kB，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；同理FkAxsin60kAxkBx，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤答案：A8.如圖是由某種材料制成的固定在水平地面上的半圓柱體的截面圖，O點(diǎn)為圓心，半圓柱體表面是光滑的質(zhì)量為m的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))在與豎直方向成角的斜向上的拉力F作用下靜止在A處，半徑OA與豎直方向的夾角也為，且A、O、F均在同一橫截面內(nèi)，則小物塊對(duì)半圓柱體表面的壓力為()A. BmgcosC. D.解析：對(duì)小物塊受力分析可得，小物塊受重力、支持力、拉力F三個(gè)力作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此三力的合力為零，由平衡條件可得，支持力為，由牛頓第三定律可知，小物塊對(duì)半圓柱體表面的壓力為，選項(xiàng)D正確答案：D二、非選擇題9如圖所示，輕桿BC的C點(diǎn)用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點(diǎn)通過水平細(xì)繩AB使桿與豎直墻壁保持30的夾角若在B點(diǎn)懸掛一個(gè)不計(jì)重力的光滑定滑輪，某人通過滑輪勻速的提起重物已知重物的質(zhì)量m30 kg，繞繩質(zhì)量不計(jì)，人的質(zhì)量M50 kg，g取10 m/s2.試求：(1)此時(shí)地面對(duì)人的支持力的大小(2)輕桿BC和繩AB所受力的大小解析：(1)因勻速提起重物，則繞繩對(duì)重物的拉力FTmg，繞繩對(duì)人的拉力大小為mg，所以地面對(duì)人的支持力為：FNMgmg(5030)10 N200 N，方向豎直向上(2)定滑輪對(duì)B點(diǎn)的拉力方向豎直向下，大小為2mg，桿對(duì)B點(diǎn)的彈力方向沿桿的方向，如圖所示，由共點(diǎn)力平衡條件得：FAB2mgtan3023010 N200 NFBC N400 N.答案：(1)200 N(2)400 N200 N10.如圖所示，質(zhì)量m4 kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))用細(xì)繩拴住，放在水平傳送帶的右端，物體和傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.4，傳送帶的長(zhǎng)度l6 m，當(dāng)傳送帶以v4 m/s的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，繩與水平方向的夾角37.已知：g10 m/s2，sin370.6，cos370.8.(1)求傳送帶穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)時(shí)繩子的拉力T；(2)某時(shí)刻剪斷繩子，則經(jīng)過多少時(shí)間，物體可以運(yùn)動(dòng)到傳送帶的左端？解析：(1)傳送帶穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)，有Tcos(mgTsin)解得T15.4 N.(2)剪斷繩子后，根據(jù)牛頓第二定律有mgma解得a4 m/s2勻加速的時(shí)間t11 s位移s1at2 m則勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t21 s總時(shí)間tt1t22 s.答案：(1)15.4 N(2)2 s