2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)提升練6 受力分析 共點(diǎn)力的平衡.doc
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2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)提升練6 受力分析 共點(diǎn)力的平衡題組一對(duì)物體受力分析1如圖2317所示,兩梯形木塊A、B疊放在水平地面上,A、B之間的接觸面傾斜連接A與天花板之間的細(xì)繩沿豎直方向,關(guān)于兩木板的受力,圖2317下列說(shuō)法正確的是()AA、B之間一定存在摩擦力作用B木塊A可能受三個(gè)力作用C木塊B可能受到地面的摩擦力作用DB受到的地面的支持力一定大于木塊B的重力【解析】當(dāng)繩對(duì)A的拉力等于A的重力時(shí),A、B之間沒(méi)有彈力,也一定沒(méi)有摩擦力,此時(shí)地面對(duì)B的支持力等于B的重力,因此選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤;當(dāng)繩對(duì)A的拉力為零時(shí),由力的平衡知,A應(yīng)受重力、彈力和B對(duì)A的摩擦力共三個(gè)力的作用,選項(xiàng)B正確;由整體法可知,地面對(duì)B的摩擦力一定為零,選項(xiàng)C錯(cuò)誤【答案】B2. (xx河南鄭州模擬)如圖2318所示,鐵板AB與水平地面間的夾角為,一塊磁鐵吸附在鐵板下方在緩慢抬起鐵板B端使角增加(始終小于90)的過(guò)程中,磁鐵始終相對(duì)鐵板靜止則下列說(shuō)法正確的是()圖2318A磁鐵所受合外力逐漸減小B磁鐵始終受到三個(gè)力的作用C磁鐵受到的摩擦力逐漸減小D鐵板對(duì)磁鐵的彈力逐漸增大【解析】由題意可知,磁鐵始終處于平衡狀態(tài),磁鐵所受合外力不變,A項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)磁鐵受力分析可知,磁鐵始終受到重力、彈力、吸引力和摩擦力四個(gè)力的作用,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由平衡條件可得,mgsin Ff,磁鐵受到的摩擦力Ff逐漸增大,mgcos FNF引,鐵板對(duì)磁鐵的彈力FN逐漸增大,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確【答案】D3. (xx合肥一中質(zhì)檢)如圖2319所示,A是一質(zhì)量為M的盒子,B的質(zhì)量為m,A、B用細(xì)繩相連,跨過(guò)光滑的定滑輪置于傾角為的斜面上,B懸于斜面之外而處于靜止?fàn)顟B(tài),斜面放置在水平地面上現(xiàn)在向A中緩慢加入沙子,整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止,則在加入沙子的過(guò)程中()圖2319A繩子拉力逐漸增大BA對(duì)斜面的壓力逐漸增大CA所受的摩擦力逐漸增大D地面對(duì)斜面的摩擦力逐漸增大【解析】繩子的拉力始終為B的重力mg,大小是不變的,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;設(shè)盒子和沙的總質(zhì)量為M,A對(duì)斜面的壓力等于Mgcos 且隨著沙子的增多而增大,選項(xiàng)B正確;如果一開(kāi)始摩擦力沿斜面向下,隨著沙子的增多摩擦力會(huì)先減小后反向增大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;以A、B和斜面作為一個(gè)整體,整體處于平衡狀態(tài),水平方向不受力,故地面對(duì)斜面無(wú)摩擦力,選項(xiàng)D錯(cuò)誤【答案】B題組二物體的平衡4.一質(zhì)量為M、帶有掛鉤的球形物體套在傾角為的細(xì)桿上,并能沿桿勻速下滑如在掛鉤上再吊一質(zhì)量為m的物體,讓它們沿細(xì)桿下滑,如圖2320所示則球形物體()圖2320A仍勻速下滑B沿細(xì)桿加速下滑C受到的摩擦力不變D受到的合外力增大【解析】不掛物體時(shí),球形物體受力情況如圖,由于球形物體勻速下滑,所以有Mgsin Mgcos ,即tan ;當(dāng)掛上物體后,重力沿斜桿的分力F(Mm)gsin ,球形物體受到摩擦力f(Mm)gcos (Mm)gsin ,所以兩物體處于平衡狀態(tài),其受到摩擦力變大,合外力仍為零,故只有選項(xiàng)A正確【答案】A5. (xx遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)如圖2321所示,固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)的最高點(diǎn)處有一個(gè)光滑的小孔,質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上,一根細(xì)線的下端拴著小球,上端穿過(guò)小孔用手拉住,現(xiàn)拉動(dòng)細(xì)線,使小球沿圓環(huán)緩慢上移,在移動(dòng)過(guò)程中手對(duì)線的拉力F的大小和軌道對(duì)小球的彈力N的大小的變化情況是()圖2321AF大小將不變BF大小將增大CN大小將不變DN大小將增大【解析】三角形AOC和三角形BCD相似,由可知C正確,D錯(cuò)誤;由可知F將減小,A、B錯(cuò)誤【答案】C6.如圖2322所示,桌面上固定一個(gè)光滑豎直擋板,現(xiàn)將一個(gè)長(zhǎng)方形物塊A與截面為三角形的墊塊B疊放在一起,用水平外力F緩緩向左推動(dòng)B,使A緩慢升高,設(shè)各接觸面均光滑,則該過(guò)程中()圖2322AA和B均受三個(gè)力作用而平衡BB對(duì)桌面的壓力越來(lái)越大CA對(duì)B的壓力越來(lái)越小D推力F的大小恒定不變【解析】設(shè)B的傾角為,對(duì)A物體受力分析,如圖所示,則F3與豎直方向的夾角為,由平衡條件,F(xiàn)3cos GA,F(xiàn)3sin F2,所以A對(duì)B的壓力不變,C錯(cuò);A受三個(gè)力的作用,B受四個(gè)力的作用,A錯(cuò);對(duì)A、B整體受力分析,可知B對(duì)桌面的壓力FGAGB,推力FF2,B錯(cuò);推力F不變,D對(duì)【答案】D7. (xx黃岡模擬)如圖2323所示,一根粗細(xì)均勻的金屬棒AB,棒的A端用輕繩連接,輕繩的另一端固定在天花板上,在棒的B端施加水平拉力F使金屬棒處于靜止?fàn)顟B(tài)輕繩與豎直方向的夾角為,金屬棒與豎直方向的夾角為,下列說(shuō)法正確的是()圖2323Asin 2sin Bcos 2cos Ctan 2tan Dcot 2cot 【解析】金屬棒受重力G、水平拉力F和輕繩拉力T三個(gè)力而平衡,則這三個(gè)力的矢量線段必相交于一點(diǎn)O,如圖所示O點(diǎn)為棒的重心,即AB的中點(diǎn),CAO,由幾何關(guān)系得tan ,tan ,其中BC2CO,因此tan 2tan .【答案】C8.將兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連后,再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn),如圖2324所示用力F拉小球b,使兩個(gè)小球都處于靜止?fàn)顟B(tài),且細(xì)線OA與豎直方向的夾角保持30,則F的最小值為()圖2324A.mgBmgC.mg D.mg【解析】以a、b為整體,整體受重力2mg、懸繩OA的拉力FT及拉力F三個(gè)力而平衡,如圖所示,三力構(gòu)成的矢量三角形中,當(dāng)力F垂直于懸繩拉力FT時(shí)有最小值,且最小值F2mgsin mg,B項(xiàng)正確【答案】BB組深化訓(xùn)練提升應(yīng)考能力9(xx西安調(diào)研)如圖2325所示,質(zhì)量均可忽略的輕繩與輕桿承受彈力的最大值一定,輕桿A端用鉸鏈固定,滑輪在A端正上方(滑輪大小及摩擦均可忽略),B端吊一重物,重力大小為G.現(xiàn)將繩的一端拴在桿的B端,用拉力F將B端緩慢上拉(均未斷),在AB桿達(dá)到豎直前,以下分析正確的是()圖2325A繩子越來(lái)越易斷B繩子越來(lái)越不易斷CAB桿越來(lái)越易斷DAB桿越來(lái)越不易斷【解析】以B端為研究對(duì)象,進(jìn)行受力分析B端受重物的拉力一定,大小為G,輕繩的拉力F,沿輕桿方向斜向上的支持力N.由于是緩慢拉動(dòng),所以B端處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),F(xiàn)和N的合力即為重物拉力的平衡力根據(jù)三個(gè)力的特點(diǎn)可得矢量三角形如圖所示該三角形和AOB相似,所以,用拉力F將B端緩慢拉動(dòng)的過(guò)程中,OAB逐漸減小,則OB越來(lái)越小,而OA、AB、G為定值,所以N不變、F越來(lái)越小由此確定,輕桿承受的壓力不變,以后也不會(huì)斷;而繩子的拉力越來(lái)越小,則越來(lái)越不容易斷【答案】B10. (多選)如圖2326所示,兩個(gè)完全相同的光滑球的質(zhì)量均為m,放在豎直擋板和傾角為的固定斜面間若緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)擋板至與斜面垂直,則在此過(guò)程中()圖2326AA、B兩球間的彈力不變BB球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小CB球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大DA球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大【解析】以A球?yàn)檠芯繉?duì)象,在擋板轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,A球受力情況不變,故A球?qū)球、斜面的壓力均不變,A正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤;以B球?yàn)檠芯繉?duì)象,其受力情況如圖所示,在x軸方向:FN1cos mgsin FN3,在y軸方向:FN1sin mgcos FN2,因?yàn)閙g、FN3、不變,在擋板轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,減小,F(xiàn)N1減小,F(xiàn)N2減小,B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤【答案】AB11.如圖2327所示,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小環(huán)套在一水平放置的粗糙長(zhǎng)桿上,兩根長(zhǎng)度均為l的輕繩一端系在小環(huán)上,另一端系在質(zhì)量為M的木塊上,兩個(gè)小環(huán)之間的距離也為l,小環(huán)保持靜止試求:圖2327(1)小環(huán)對(duì)桿的壓力;(2)小環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)至少為多大?【解析】(1)對(duì)兩小環(huán)和木塊整體由平衡條件得:2N(M2m)g0,解得:NMgmg由牛頓第三定律得,小環(huán)對(duì)桿的壓力為:NMgmg(2)對(duì)M由平衡條件得:2Tcos 30Mg0小環(huán)剛好不滑動(dòng),此時(shí)小環(huán)受到的靜摩擦力達(dá)到最大值,則:Tsin 30N0解得動(dòng)摩擦因數(shù)至少為:【答案】(1)Mgmg(2)12如圖2328所示,位于粗糙斜面上的物體P,由跨過(guò)定滑輪的輕繩與物塊Q相連已知物體P和Q以及P與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是,斜面的傾角為,兩物體P、Q的質(zhì)量都是m,滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計(jì),若用一沿斜面向下的力F拉P,使其勻速下滑,試求:圖2328(1)連接兩物體的輕繩的拉力FT的大小(2)拉力F的大小【解析】(1)隔離Q受力分析如圖所示由平衡條件得FTmgsin F1FN1mgcos 又F1FN1,聯(lián)立得FTmgsin mgcos .(2)隔離P受力分析如圖所示由平衡條件,得Fmgsin F1F2FT0FN2mgcos FN1又F2FN2聯(lián)立以上各式得FFTF1F2mgsin 4mgcos .【答案】(1)FTmgsin mgcos (2)F4mgcos- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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