高三物理寒假辅导专题1

高三寒假辅导专题一 力与物体的平衡

一、考纲要求

二、典例精析

题型1.（受力分析问题）如图所示，物体A 靠在倾斜的墙面上，在与墙面和B 垂直的力F 作用下，A 、B 保持静止，试分析A 、B 两个物体的受力个数。

题型2.（动态平衡问题）如图所示我国国家大剧院外部呈椭球型。假设国家大剧院的屋顶为半球形，一警卫人员为执行任务，必须冒险在半球形屋顶上向上缓慢爬行，他在向上爬的过

程中 （ ）

A ． 屋顶对他的支持力变大

B ． 屋顶对他的支持力变小

C ． 屋顶对他的摩擦力变大

D ． 屋顶对他的摩擦力变小

题型3.（连接体的平衡问题）如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30︒和45︒,质量分别为2 m 和m 的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放;若交换两滑块位置，再由静止释放，则在上述两种情形中正确的有（ ）

(A)质量为2m 的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用

(B)质量为m 的滑块均沿斜面向上运动

(C)绳对质量为m 滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力

(D)系统在运动中机械能均守恒

题型4.（弹簧连接体问题）如图，在一粗糙的水平面上有三个质量分别为m 1、 m 2 、m 3的木块1、2和3，中间分别用一原长为L ，劲度系数为k 的轻弹簧连接起来，木块与地面间的动摩

擦因数为μ。现用一水平力向右拉木块3，当木块一起匀速运动时，1和3两木块之间的距离是（不计木块宽度）（ ）

k g

m L A 2.μ+ k g

m m L B )(.21++μ

k g

m m L C )2(2.21++μ k

g m m L D )2(22.21++μ 题型5.（摩擦力问题）在粗糙的水平面上放一物体A,A 上再放一质量为m 的物体B ，AB 间的

动摩擦因数为μ，施加一水平力F 与A ，计算下列情况下A 对B 的摩擦力的大

小

⑴当AB 一起做匀速运动时

⑵当AB 一起以加速度a 向右做匀加速运动时

⑶当力F 足够大而使AB 发生相对运动时

题型6.（力的合成与分解）如图所示，重物的质量为m ，轻绳AO 和BO 的AB 端是固定的，平衡时AO 是水平的，BO 与水平面的夹角为θ。则AO 的拉力F

1和BO 的拉力F 2的大小是 （ ）

A.θcos 1mg F =

B. θcot 1mg F =

C.θsin 2mg F =

D.θsin /2mg F =

题型7.（电场和重力场内的物体平衡问题）如图，倾角为300的粗糙绝缘斜面固定在

水平地面上，整个装置处在垂直于斜面向上的匀强电场中，一质量为m 、电荷量为-q 的小滑块恰能沿斜面匀速下滑，已知滑块与斜面之间的动摩擦因数为43，求该匀

强电场场强E 的大小。

题型8.（电磁感应中的平衡问题）如图甲，两根足够长的、电阻不计的光滑平行金属导轨相

距为L 1=1m,导轨平面与水平面成030=θ，上端连接阻值为Ω=5.1R 的电阻；质量为m=0.2kg 、

阻值Ω=5.0r 金属棒ab 放在两导轨上，距离导轨最上端为L 2=4m ，棒与导轨垂直并保持良好接触。整个装置处于一匀强磁场中，该匀强磁场与导轨平面垂直，磁感应强度大小随时间变

化的情况如图所示乙所示，为保持ab 棒静止，在棒上施加了一平行于导轨平面且垂直于ab 棒的外力F ，已知当t=2s 时，F 恰好为零（g=10m/s 2）。求

⑴当t=2s 时，磁感应强度的大小

⑵当t=3s 时，外力F 的大小和方向

⑶当t=4s 时，突然撤去外力F ，当金属棒下滑速度

达到稳定时，导体棒ab 端的电压为多大

寒假专题一 力与物体的平衡过关训练

一、选择题

1、一根长1m 的轻质细绳将一副质量为1kg 的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10N ，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（g 取10m/s 2）

A

B

C ．12m D

2.如图所示，用两根细线把A 、B 两小球悬挂在天花板上的同一点O ，并用第三根细线连接A 、B 两小球，然后用某个力F 作用在小球A 上，使三根细线均处于直线状态，且OB 细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态。则该力可能为图中的 （A ）F 1 （B ）F 2 （C ）F 3 （D ）F 4 3．在粗糙水平面面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体Ａ，Ａ与竖直墙之间放一光滑圆球Ｂ，整个装置处于静止状态。现对Ｂ加一竖直向下的力Ｆ，Ｆ的作用线通过球心，设墙对Ｂ的作用力Ｆ1，Ｂ对Ａ的作用力Ｆ2，地面对Ａ的作用力为Ｆ3．若Ｆ缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程中

A ．Ｆ1保持不变，Ｆ3缓慢增大

B ．Ｆ1缓慢增大，Ｆ3保持不变

C ．Ｆ2缓慢增大，Ｆ3缓慢增大

D ．Ｆ2缓慢增大，Ｆ3保持不变

4、有一个直角支架 AOB ，AO 水平放置，表面粗糙，OB 竖直向下，表面光滑，AO 上套有小环P ，OB 上套有小环 Q ，两环质量均为m ，两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连，并在某一位置平衡（如图），现将P 环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO 杆对P 环的支持力N 和细绳上的拉力T 的变化情况是 （ ）

A ．N 不变，T 变大

B ．N 不变，T 变小

C ．N 变大，T 变大

D ．N 变大，T 变小

5、质量为m 的物体A ，放在质量为M 的物体B 上，B

放在斜面体上，斜面体放在粗糙的水平

A