2019-2020年高三二輪復(fù)習(xí)物理專題通關(guān) 課時(shí)鞏固過(guò)關(guān)練（二） 力與直線運(yùn)動(dòng)1.2 Word版含答案.doc

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C.mgtanθ D.mg 【解析】選B。設(shè)每根支架對(duì)地面的作用力大小為F,根據(jù)牛頓第三定律以及力的合成與分解知識(shí)可得4Fcosθ=mg,解得F=,選項(xiàng)B正確。 2.粗細(xì)均勻的電線架在A、B兩根電線桿之間。由于熱脹冷縮,電線在夏、冬兩季呈現(xiàn)如圖所示的兩種形狀,若電線桿始終處于豎直狀態(tài),下列說(shuō)法中正確的是(　　) A.冬季,電線對(duì)電線桿的拉力較大 B.夏季,電線對(duì)電線桿的拉力較大 C.夏季與冬季,電線對(duì)電線桿的拉力一樣大 D.夏季,桿對(duì)地面的壓力較大 【解析】選A。電線受到自身重力和兩端電線桿的拉力作用,如圖所示,根據(jù)對(duì)稱性,兩端拉力F大小相等,根據(jù)平衡條件,兩個(gè)拉力F的合力豎直向上,大小等于重力,設(shè)拉力與豎直方向夾角為θ,則有2Fcosθ=mg,拉力F=,夏天電線拉長(zhǎng),θ小,拉力F小,根據(jù)相互作用,夏天電線對(duì)電線桿的拉力較小,冬季拉力較大,選項(xiàng)A對(duì),B、C錯(cuò);把電線和電線桿看作一個(gè)整體,無(wú)論冬夏,它們的重力不變,所以地面支持力不變,桿對(duì)地面壓力不變,選項(xiàng)D錯(cuò)。 【加固訓(xùn)練】如圖所示,將一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在內(nèi)壁光滑的半球形容器底部O′處(O為球心),彈簧另一端與質(zhì)量為m的小球相連,小球靜止于P點(diǎn)。已知容器半徑為R,與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,OP與水平方向的夾角θ=30。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.容器相對(duì)于水平面有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì) B.容器對(duì)小球的作用力豎直向上 C.輕彈簧對(duì)小球的作用力大小為mg D.彈簧原長(zhǎng)為R+ 【解析】選D。容器和小球組成的系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),受力如圖甲所示,容器相對(duì)于水平面沒(méi)有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì), A錯(cuò);小球受力如圖乙所示,容器對(duì)小球的作用力是支持力,指向球心O,B錯(cuò);由θ=30得,小球受到容器的支持力和彈簧對(duì)小球的彈力大小均為mg,C錯(cuò);題圖中彈簧長(zhǎng)度為R,壓縮量為,故原長(zhǎng)為R+,D正確。 3.(xx海南高考)如圖,一不可伸長(zhǎng)的光滑輕繩,其左端固定于O點(diǎn),右端跨過(guò)位于O′點(diǎn)的固定光滑軸懸掛一質(zhì)量為M的物體;OO′段水平,長(zhǎng)度為L(zhǎng);繩上套一可沿繩滑動(dòng)的輕環(huán)。現(xiàn)在輕環(huán)上懸掛一鉤碼,平衡后,物體上升L。則鉤碼的質(zhì)量為(　　) A.M　　　 B.M　　 　C.M　　　 D.M 【解題指南】解答此題可按以下思路進(jìn)行： (1)由題意明確懸掛鉤碼平衡后繩的幾何狀態(tài)。 (2)根據(jù)力的平衡知識(shí)和平行四邊形定則求解。 【解析】選D。平衡后,物體上升L,說(shuō)明環(huán)下移后,將繩子拉過(guò)來(lái)的長(zhǎng)度為L(zhǎng),取環(huán)重新平衡的位置為A點(diǎn),則OA=O′A=L,幾何位置如圖,由幾何知識(shí)易知mg=Mg,選項(xiàng)D正確。 4.(xx開封一模)質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab置于光滑圓弧形金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌下端接有電源,如圖所示。磁場(chǎng)方向?yàn)橄铝心囊环N情況時(shí)導(dǎo)體棒可以靜止在導(dǎo)軌上 (　　) A.沿ab方向 B.沿ba方向 C.豎直向下 D.豎直向上 【解析】選C。導(dǎo)體棒受重力G、支持力F和安培力FB作用,重力G與支持力F的合力為F合,由于導(dǎo)體棒靜止,處于平衡狀態(tài),由平衡條件可知,安培力FB與合力等大反向,安培力水平向里,由圖示可知,ab棒中電流由a向b,由左手定則可知,磁場(chǎng)豎直向下,選項(xiàng)C正確。 5.如圖所示,斜劈A靜止放置在水平地面上,木樁B固定在水平地面上,彈簧K把物體與木樁相連,彈簧與斜面平行。質(zhì)量為m的物體和人在彈簧K的作用下沿斜劈表面向下運(yùn)動(dòng),此時(shí)斜劈受到地面的摩擦力方向向左。則下列說(shuō)法正確的是 (　　) A.若剪斷彈簧,物體和人的加速度方向一定沿斜面向下 B.若剪斷彈簧,物體和人仍向下運(yùn)動(dòng),A受到的摩擦力方向可能向右 C.若人從物體m離開,物體m仍向下運(yùn)動(dòng),A受到的摩擦力可能向右 D.若剪斷彈簧同時(shí)人從物體m離開,物體m向下運(yùn)動(dòng),A可能不再受到地面摩擦力 【解析】選A。斜劈受到地面的摩擦力方向向左,對(duì)斜劈受 力分析如圖,正交分解,水平方向：f地+fcosθ=Nsinθ即： Nsinθ>fcosθ,f=μN(yùn),二式結(jié)合,μcosθμMgcosθ,所以A正確;若剪斷彈簧,A的受力沒(méi)有變化,所以仍向左;A受到的摩擦力的方向取決于μ,與上面物體質(zhì)量無(wú)關(guān),剪斷彈簧同時(shí)人從物體m離開,A還受地面摩擦力。 【加固訓(xùn)練】(xx新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ)如圖,用橡皮筋將一小球懸掛在小車的架子上,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)使小車從靜止開始向左加速,加速度從零開始逐漸增大到某一值,然后保持此值,小球穩(wěn)定地偏離豎直方向某一角度(橡皮筋在彈性限度內(nèi))。與穩(wěn)定在豎直位置時(shí)相比,小球的高度(　　) A.一定升高 B.一定降低 C.保持不變 D.升高或降低由橡皮筋的勁度系數(shù)決定 【解析】選A。本題考查了牛頓第二定律與受力分析。設(shè)橡皮筋原長(zhǎng)為l0,靜止時(shí)kx1=mg,小球距離懸點(diǎn)高度l0+x1=l0+,加速時(shí),設(shè)橡皮筋與水平方向夾角為θ,此時(shí)kx2sinθ=mg,小球距離懸點(diǎn)高度(l0+x2)sinθ=l0sinθ+,因此小球高度升高了。 6.如圖所示,水平地面上有楔形物體b,b的斜面上有一小物塊a,a與b之間、b與地面之間均存在摩擦。已知a恰好可沿斜面勻速下滑,此時(shí)若對(duì)a施加如圖所示的作用力,a仍沿斜面下滑,則下列說(shuō)法正確的是(　　) A.在a上施加豎直向下的力F1,則地面對(duì)b無(wú)摩擦力 B.在a上施加沿斜面向下的力F2,則地面對(duì)b的摩擦力水平向左 C.在a上施加一個(gè)水平向左的力F3,則地面對(duì)b的摩擦力水平向右 D.無(wú)論在a上施加什么方向的力,地面對(duì)b均無(wú)摩擦力 【解析】選A、D。沒(méi)有施加作用力時(shí),物塊a沿斜面勻速下滑,物塊a所受支持力N和滑動(dòng)摩擦力μN(yùn)的合力與重力等大反向,即tanθ==μ,反過(guò)來(lái)斜面受力為壓力和沿斜面向下的摩擦力,合力豎直向下,所以斜面和地面之間沒(méi)有摩擦力。無(wú)論對(duì)a施加什么力,使得支持力變大或者變小,那么摩擦力都會(huì)等比例地變大或變小,二者合力與支持力的夾角正切值依然等于μ,即合力仍然豎直向上。斜面受到a的作用力依然豎直向下,斜面沒(méi)有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),地面也不會(huì)產(chǎn)生摩擦力,A、D對(duì),B、C錯(cuò)。 7.(xx煙臺(tái)二模)如圖所示,斜面上放有兩個(gè)完全相同的物體a、b,兩物體間用一根細(xì)線連接,在細(xì)線的中點(diǎn)加一與斜面垂直的拉力F,使兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說(shuō)法正確的是(　　) A.a、b兩物體的受力個(gè)數(shù)一定相同 B.a、b兩物體對(duì)斜面的壓力相同 C.a、b兩物體受到的摩擦力大小一定相等 D.當(dāng)逐漸增大拉力F時(shí),物體a先開始滑動(dòng) 【解析】選B、D。對(duì)a、b進(jìn)行受力分析,b物體處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)繩子拉力沿斜面向上的分量與重力沿斜面向下的分量相等時(shí),摩擦力為零,所以b可能只受3個(gè)力作用,而a物體必定受到摩擦力作用,肯定受4個(gè)力作用,故A錯(cuò)誤;a、b兩個(gè)物體,垂直于斜面方向受力都平衡,則有：N+Tsinθ=mgcosα,解得： N=mgcosα-Tsinθ,則a、b兩物體對(duì)斜面的壓力相同,故B正確;根據(jù)A項(xiàng)的分析可知,b的摩擦力可以為零,而a的摩擦力一定不為零,故C錯(cuò)誤;對(duì)a沿斜面方向有：Tcosθ+mgsinα=fa,對(duì)b沿斜面方向有：Tcosθ-mgsinα=fb,正壓力相等,所以最大靜摩擦力相等,則a先達(dá)到最大靜摩擦力,先滑動(dòng),故D正確。 8.如圖甲,筆記本電腦散熱底座一般置有四個(gè)卡位用來(lái)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緩緩調(diào)至卡位4(如圖乙),筆記本電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則(　　) A.電腦受到的摩擦力變小 B.電腦對(duì)散熱底座的壓力變小 C.散熱底座對(duì)電腦的作用力大小之和等于其重力 D.散熱底座對(duì)電腦的作用力的合力不變 【解析】選A、D。由原卡位1緩緩調(diào)至卡位4,傾斜角變小,重力的下滑分力減小,垂直斜面的重力分量增加,根據(jù)電腦受力平衡得A對(duì),B錯(cuò);散熱底座對(duì)電腦的作用力的矢量和等于其重力,C錯(cuò),D對(duì)。 二、計(jì)算題(本大題共2小題,共36分。需寫出規(guī)范的解題步驟) 9.(18分)如圖所示,一質(zhì)量為M=2kg的鐵塊套在傾斜放置的桿上,桿與水平方向的夾角θ=60,一輕繩一端連在鐵塊上,一端連在一質(zhì)量為m=1kg的小球上,一水平力F作用在小球上,連接鐵塊與球的輕繩與桿垂直,鐵塊和球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。(g取10m/s2)求： (1)拉力F的大小。 (2)桿對(duì)鐵塊的摩擦力的大小。 【解析】(1)對(duì)B球受力分析如圖。 根據(jù)力的平衡F=mgtanθ　 (6分) 解得F=10N　 (3分) (2)由于繩對(duì)鐵塊的拉力垂直于桿,且鐵塊處于靜止?fàn)顟B(tài),因此鐵塊受到的摩擦力等于鐵塊的重力沿斜面向下的分力, 即Ff=Mgsinθ　 (6分) Ff=10N　 (3分) 答案：(1)10N　(2)10N 【總結(jié)提升】共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的一般解題步驟 (1)選取研究對(duì)象：根據(jù)題目要求,選取一個(gè)平衡體(單個(gè)物體或系統(tǒng),也可以是結(jié)點(diǎn))作為研究對(duì)象。 (2)畫受力示意圖：對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,畫出受力示意圖。 (3)正交分解：選取合適的方向建立直角坐標(biāo)系,將所受各力正交分解。 (4)列方程求解：根據(jù)平衡條件列出平衡方程,解平衡方程,對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論。 10.(18分)如圖所示,木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變,當(dāng)θ=30時(shí),可視為質(zhì)點(diǎn)的一小木塊恰好能沿著木板勻速下滑。若讓該小木塊從木板的底端以大小恒定的初速率v0沿木板向上運(yùn)動(dòng),隨著θ的改變,小木塊沿木板向上滑行的距離x將發(fā)生變化,重力加速度為g。 (1)求小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。 (2)當(dāng)θ為何值時(shí),小木塊沿木板向上滑行的距離最小,并求出此最小值。 【解析】(1)當(dāng)θ=30時(shí),木塊處于平衡狀態(tài),對(duì)木塊受力分析： mgsinθ=μFN　 ①(2分) FN-mgcosθ=0　 ②(2分) 解得：μ=tanθ=tan30=　 ③(2分) (2)當(dāng)θ變化時(shí),設(shè)沿斜面向上為正方向,木塊的加速度為a,則： -mgsinθ-μmgcosθ=ma　 ④(3分) 木塊的位移x為： 0-=2ax　 ⑤(2分) 則x=　 (2分) 令tanα=μ,則當(dāng)α+θ=90時(shí)x最小, 即θ=60　 ⑥(2分) x最小值為xmin==　 (3分) 答案：(1)　(2)60　 關(guān)閉Word文檔返回原板塊