共点力平衡(练习)【教育机构专用】高三物理寒假讲义(学生版)

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高三物理共点力作用下物体的平衡练习题(附答案)

高三物理共点力作用下物体的平衡练习题(附答案)

共点力作用下物体的平衡

基础过关

一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题意)

1.如图所示,质量均为m 的a ,b 两木块叠放在水平面上,a 受到斜向上与水平面成θ角的力F 作用,b 受到斜向下与水平面成θ角的力F 作用,两力在同一竖直平面内,此时两木块保持静止,则( )

A .b 对a 的支持力肯定等于mg

B .水平面对b 的支持力可能大于2mg

C .a ,b 间肯定存在静摩擦力

D .b 与水平面间可能存在静摩擦力

2.如图所示,用长为L 的轻绳悬挂一质量为m 的小球,对小球再施加一个力,使绳与竖直方向成β角并绷紧,小球处于静止状态,此力最小为( )

A .mgsin β

B .mgcos β

C .mgtan β

D .mgcotB

3.不行伸长的轻绳AO 和BO 下端共同系一个物体P ,细线长AO >BO ,A ,B 两端点在同一水平线上,起先时两线刚好绷直,如下左图所示.细线AO ,BO 的拉力分别为F A ,F B ,保持A ,B 在同一水平线上,使A ,B 渐渐远离的过程中,关于细线上的拉力F A ,B B 的大小随A ,B 间距离的改变状况是( )

A .F A 随距离增大而始终增大

B .F A 随距离增大而始终减小

C .F B 随距离增大而始终增大

D .F B 随距离增大而始终减小

4.如图所示,A ,B 为相同的两个木块,叠放在水平的地面C 上,A ,B 用水平轻绳通过一个滑轮连接在一起,在滑轮上作用一个水平力F ,恰使A ,B 两个木块一起沿水平面对右做匀速直线运动,不计轻绳和滑轮的质量以及滑轮轴的摩擦.关于A 与B 间的摩擦力f 1与B 与C 间的摩擦力f 2的大小,有( )

(新)中学物理《共点力平衡》知识详解及典型训练试题

(新)中学物理《共点力平衡》知识详解及典型训练试题

共点力平衡

一、单选题

1.如图所示,两个相同的小物体P、Q静止在斜面上,P与Q之间的弹簧A处于伸长状态,Q与挡板间的弹簧B处于压缩状态,则以下判断正确的是()

A.撤去弹簧A,物体P将下滑,物体Q将静止

B.撤去弹簧A,弹簧B的弹力将变小

C.撤去弹簧B,两个物体均保持静止

D.撤去弹簧B,弹簧A的弹力将变小

1.【答案】C

【解析】【解答】解:开始时P受到重力、斜面的支持力、弹簧的向上拉力,由于不知道P 受到的重力与弹簧向上的拉力的大小关系,不能判断出P与斜面之间是否有摩擦力,以及摩擦力的方向;

开始时Q受到重力、斜面的支持力、弹簧A向下的拉力以及弹簧B向下的推力,所以Q一定受到斜面的向上的摩擦力.

AB、撤去弹簧A的瞬间,由于不知道P与斜面之间的摩擦力的情况,所以物体P不一定将下滑;撤去弹簧A的瞬间,弹簧B的长度不变,所以弹簧B的弹力不变,物体Q受到重力、斜面的支持力、及弹簧B向下的推力以及摩擦力的作用,由于沿斜面向下的力少了弹簧A 的拉力,所以摩擦力减小,Q仍然将静止;故AB错误;

CD、撤去弹簧B,弹簧A的长度不变,所以弹力不变;所以物块P的受力不变,则P将继续保持静止;

撤去弹簧B,Q受到的向下的力少了弹簧B的推力,所以摩擦力减小,Q仍然将静止.故C 正确,D错误;

故选:C

【分析】以AB为系统进行受力分析,可以发现静摩擦力等于重力的分力和弹簧B向下的弹力,当弹力消失,重力仍旧等于静摩擦力所以不动。撤去A时P由于不知道静摩擦力的方向,且和重力分力的大小关系所以P不一定运动,Q的静摩擦力在变小所以也不动。

(统考版)高考物理一轮复习 第二章 相互作用 第3讲 共点力作用下物体的平衡学生用书

(统考版)高考物理一轮复习 第二章 相互作用 第3讲 共点力作用下物体的平衡学生用书

第3讲共点力作用下物体的平衡

一、受力分析

1.定义

把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来,并画出受力________的过程.

2.受力分析的一般顺序

先画已知力,其次分析场力(________、电场力、磁场力),再分析接触力(弹力、________),最后分析其他力.如图所示对A受力分析.

二、共点力的平衡

1.平衡状态

物体处于________状态或________________状态.

2.平衡条件

F合=0或者{F x=0

F y=0

则小球F合=____;即F-mg=0.

物块F x=____,F y=____;即F cos θ-F f=0,F sin θ+F N-mg=0.

3.平衡条件的推论

(1)二力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小________,方向________.

(2)三力平衡:如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任何一个力与另外两个力的合力大小________,方向________,并且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量________.

(3)多力平衡:如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态,其中任何一个力与另外几个力的合力大小________,方向________.,

生活情境

1.一个小朋友从滑梯的最高点由静止向下滑动的情景,如下图所示,在分析小朋友受力情况时,判断下列正误.

(1)小朋友在下滑过程中,受重力、支持力、滑动摩擦力和下滑力.( )

(2)小朋友在滑梯最高点静止时,受力平衡.( )

(3)小朋友从最高点向下滑动的瞬间,因速度为零,所以她处于平衡状态.( )

2023届高考物理一轮复习讲义:专题302++受力分析、共点力平衡

2023届高考物理一轮复习讲义:专题302++受力分析、共点力平衡

高三一轮同步复习专题302 受力分析、共点力平衡

【考点一】受力分析

1、如图所示,物体B靠在水平天花板上,在竖直向上的力F作用下,A、B保持静止,则关于A与B受力的个数判断正确的是()

A.A可能受3个力 B.B可能受3个力

C.A一定受4个力 D.B可能受4个力

思维方法总结:

【变式训练1】如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在竖直向上的力F作用下,A、B共同向上匀速运动,下列说法正确的是()

A.物体A受到物体B对它的作用力的大小等于物体A的重力

B.物体B受到的作用力F的大小要小于物体A、B的重力之和

C.墙面对物体A的滑动摩擦力方向向下

D.物体A对物体B的静摩擦力方向沿接触面斜向上

【变式训练2】物体b在力F作用下将物体a向光滑竖直墙壁挤压,如图所示,a、b处于静止状态,则()

A.a受到3个力的作用

B.b对地面的压力大小等于b的重力

C.a受到的摩擦力大小随F的增大而增大

D.a对b的摩擦力方向竖直向下

【考点二】共点力平衡(静态)

2、如图所示,质量为m的人静止在半径为R的半球体上,他与球心的连线与竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是()

A.半球体对他的摩擦力为mg sinθ

B.半球体对他的摩擦力为mg cosθ

C.地面对半球体的摩擦力为零 D.地面对半球体的摩擦力

不为零

【变式训练1】如图所示,左侧是半径为R的四分之一圆弧,右侧是半径为2R的一段圆弧。二者圆心在一条竖直线上,小球a、b通过一轻绳相连,二者恰

好于等高处平衡。已知θ=37°,不计所有摩擦,则小球a、b的质量

之比为()

A.3∶4B.3∶5

高三物理一轮复习-受力分析、共点力平衡精品练习(附答案)

高三物理一轮复习-受力分析、共点力平衡精品练习(附答案)

高三物理一轮复习受力分析、共点力平衡精品练习(附答案)

一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得7分,选对但不全的得4分,有选错的得0分.)

1.如图所示,在水平力F的作用下,木块A、B保持静止.若木块A与B的接触面是水平的,且F≠0.则关于木块B的受力个数可能是( )

A.3个或4个 B.3个或5个

C.4个或5个 D.4个或6个

2,如图所示,质量m1=10 kg和m2=30 kg的两物体,叠放在动摩擦因数为0。50的粗糙水平地面上,一处于水平位置的轻弹簧,劲度系数为k=250 N/m,一端固定于墙壁,另一端与质量为m1的物体相连,弹簧处于自然状态,现用一水平推力F作用于质量为m2的物体上,使它缓慢地向墙壁一侧移动,当移动0.40 m时,两物体间开始相对滑动,这时水平推力F 的大小为( )

A.100 N B.300 N

C.200 N D.250 N

3.如图所示,质量分别为m A和m B的物体A、B用细绳连接后跨过滑轮,A静止在倾角为45°的斜面上,B悬挂着.已知m A=2m B,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°增大到50°,系统仍保持静止.则下列说法正确的是( )

A.绳子对A的拉力将增大

B.物体A对斜面的压力将增大

C.物体A受到的静摩擦力增大

D.物体A受到的静摩擦力减小

4。如图所示,用轻绳吊一个重为G的小球,欲施一力F使小球在图示位置平衡(θ<30°),下列说法正确的是( )

A.力F最小值为G sin θ

探究胡克定律及互成角度共点力的合力(学生版)-2024高三物理一轮复习题型归(新高考专用)

探究胡克定律及互成角度共点力的合力(学生版)-2024高三物理一轮复习题型归(新高考专用)

第二章 相互作用

实验:探究胡克定律及互成角度共点力的合力

【考点预测】

1.探究弹簧弹力大小与弹簧形变量的间的关系

2.探究互成角度共点力的合力与分力的关系【方法技巧与总结】探究胡克定律实验原理

(1)如图所示,弹簧下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等.

(2)用刻度尺测出弹簧在不同钩码拉力下的伸长量x ,建立直角坐标系,以纵坐标表示弹力大小F ,以横坐标表示弹簧的伸长量x ,在坐标系中描出实验所测得的各组(x ,F )对应的点,用平滑的曲线连接起来,根据实验所得的图线,就可探知弹力大小与形变量间的关系.探究互成角度共点力的合力实验原理

(1)等效法:一个力F ′的作用效果和两个力F 1、F 2的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点,所以一个力F ′就是这两个力F 1和F 2的合力,作出力F ′的图示,如图所示.

(2)平行四边形定则:根据平行四边形定则作出力F 1和F 2的合力F 的图示.

(3)验证:比较F 和F ′的大小和方向,若在误差允许的范围内相等,则验证了力的平行四边形定则.【题型归纳目录】

题型一:探究弹簧弹力大小与弹簧形变量的间的关系题型二:探究互成角度共点力的合力与分力的关系【题型一】探究弹簧弹力大小与弹簧形变量的间的关系【典型例题】

1(2024·广东惠州·统考一模)某学习小组利用如图(a )所示的实验装置测量圆形橡皮筋的弹性模量,在弹性限度内,橡皮筋像弹簧一样,弹力大小F 与伸长量x 成正比,即F =kx ,k 值与橡皮筋的原长L 、横截面

共点力的平衡条件知识点和练习

共点力的平衡条件知识点和练习

第五节共点力的平衡条件

一、共点力的平衡

1.共点力:作于物体上同一点的力,或力的作用线相交于一点的力叫做共点力.

2.平衡状态:物体处于静止或匀速直线运动状态叫做平衡状态。物体的加速度和速度都为零的状态叫做静止状态。物体的加速度为零,而速度不为零,且保持不变的状态是匀速直线运动状态。(物体的速度不发生变化的状态叫做平衡状态)

3.共点作用下的物体的平衡条件:共点作用下的物体的平衡条件是物体所受合外力零,即F合= 0.在正交分解形式下的表达式为F x = 0,F y = 0.(牛顿第一定律:力是改变物体运动状态的原因。运动状态不发生变化的运动叫做平衡状态)

4.关于平衡问题的几点说明:

(1)若物体受两个力作用而平衡,则这两个力一定大小相等,方向相反,且作用在同一直线.

(2)若一个物体受三个力而平衡,则三个力中任意两个力的合力必与第三个力小相等,方向相反,且作用在同一直线.若这三个力是非平行力,则三个力一定是共点力,简称为不平行必共点.如果将三个力的矢量平移,则一定可以得到一个首尾相接的封闭三角形.

(3)物体受n个力处于平衡状态时,其中n-1个的合力一定与剩下的那个力等大反向.

5.三力平衡的基本解题方法:

(1)力的合成、分解法:即分析物体的受力,把某两个力进行合成,将三力转化为二力,构成一对平衡力,二是把重力按实际效果进行分解,将三力转化为四力,构成两对平衡力. (参照上一讲考点3内容)

(2)相似三角形法:利用矢量三角形与几何三角形相似的关系,建立方程求解力的方法.应用这种方法,往往能收到简捷的效果.

高一物理练习——共点力作用下物体的平衡(二)

高一物理练习——共点力作用下物体的平衡(二)

第十天共点力作用下物体的平衡(二)

1.如图所示,在竖直墙壁的A点处有一根水平轻杆a,杆的左端有一个轻滑轮O.

一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为G

的物体,开始时BO段细线与天花板的夹角为θ=30°.系统保持静止,当轻杆a

缓慢向下平动的过程中,不计一切摩擦.下列说法中正确的是()

A.细线BO对天花板的拉力减小B.a杆对滑轮的作用力逐渐减

C.a杆对滑轮的作用力的方向沿杆水平向右D.墙壁对a杆的作用力不变

2.如图所示,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态.若要使两小球处于静止状态且悬线OA与竖直方向的夹角θ保持30°不变,则外力F的大小不可能

...的是()

A.可能为

3

3

mg B.可能为

5

2

mg

C.可能为3mg D.可能为mg

3.《大国工匠》节目中讲述了王进利用“秋千法”在1000kV的高压线上带电作业的

过程。如图所示,绝缘轻绳OD一端固定在高压线杆塔上的O点,另一端固定在兜篮上。

另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C点的定滑轮,一端连接兜篮,另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里,缓慢地从C点运动到处于O点正下方E点的电缆处。绳O D一直处于伸直状态,兜篮、王进及携带的设备总质量为m,不计一切阻力,重力加速度大小为g。关于王进从C点运动到E点的过程中,下列说法正确的是()

A.工人对绳的拉力一直变大

B.绳OD的拉力一直变小

C.OD、CD两绳拉力的合力大小等于mg

D.当绳CD与竖直方向的夹角为30°时,工人对绳的拉力为

高三物理共点力的平衡试题答案及解析

高三物理共点力的平衡试题答案及解析

高三物理共点力的平衡试题答案及解析

1.如图所示,质量为m的小球A、B置于倾角为θ=30°的光滑斜面上,小球A、B之间通过一段压缩的轻弹簧连接,小球A通过细线系在斜面体的挡板M上,小球B与挡板N接触,系统处于静止状态。下列说法正确的是()

A.小球B与挡板N之间无挤压

B.剪断细线的瞬间小球A的加速度立即发生变化

C.剪断细线的瞬间小球A可能仍保持静止状态

D.撤去挡板N的瞬间小球B的加速度不一定变化

【答案】C

【解析】隔离B球分析可得, B球的重力沿斜面向下的分力以及弹簧的弹力的合力与挡板对B球的弹力平衡,A错误;若小球A的重力沿斜面向下的分力与弹簧的弹力平衡,则细线无作用力,剪断细线的瞬间小球A可能仍保持静止状态,C正确,B错误;撤去挡板的瞬间,B球的合外力沿斜面向下,故B球立即获得沿斜面向下的加速度,随着弹簧的形变,B受到的弹力发生变化,由牛顿第二定律知撤去挡板N的瞬间小球B的加速度一定变化,D错误。

【考点】物体的平衡牛顿第二定律

2.如图所示,固定在水平面上的光滑半球半径为R,球心O的正上方固定一定滑轮,细线一端绕定滑轮,今将小球的初始位置缓慢拉至B点,在小球到达B点前的过程中,小球对半球的压力,细线的拉力T大小变化情况是

A.

B.

C.

D.

【答案】 C

【解析】

如图所示,力三角形与边三角形相似,故正确答案为选项C

3.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)。设拖把头的质量为m,拖杆质量可以忽略;拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ,重力加速度为g,某同学用该拖把在水平地板上拖地

时,沿拖杆方向推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为θ。

高考物理母题题源系列 专题02 受力分析 共点力的平衡(含解析)-人教版高三全册物理试题

高考物理母题题源系列 专题02 受力分析 共点力的平衡(含解析)-人教版高三全册物理试题

专题02 受力分析 共点力的平衡

【母题来源一】2015年某某卷第14题

【母题原题】14.如图,一质量为m 的正方体物块置于风洞内的水平面上,其一面与风速垂直,当风速为0v 时刚好能推动该物块。风对物块的推力F 正比于2Sv ,其中v 为风速、S 为物块迎风面积。当风速变为02v 时,刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块,如此该物块的质量为: 〔 〕

A .4m

B .8m

C .32m

D .64m

【母题来源二】2015年山东卷第16题

【母题原题】16.如图,滑块A 置于水平地面上,滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A (A 、B 接触面竖直),此时A 恰好不滑动,B 刚好不下滑。A 与B 间的动摩擦因数为1μ,A 与地面间的动摩擦因数为2μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A 与B 的质量之比为: 〔 〕

A .

12

1

μμ B .

12

12

1μμμμ- C .

12

12

1μμμμ+ D .

12

12

2μμμμ+

B A

【命题意图】此题结合生活实际考查受力分析、共点力的平衡条件,涉与正交分解法的简单应用,意在考查考生对力学根本知识的掌握情况,以与运用物理知识解决实际问题的能力。

【考试方向】受力分析和共点力的平衡问题是高中物理的根底,也是高考考查的重点。受力分析是解决动力学问题的关键,单独命题时往往和实际问题结合在一起。共点力的平衡问题,单独命题时往往和实际问题结合在一起,但是考查更多的是融入到其他物理模型中间接考查,如,结合运动学命题,或者出现在导轨模型中等。

【得分要点】受力分析,要按照一定的顺序进展,特别注意弹力和摩擦力有无以与它们方向的判断。对于共点力的平衡问题,常用方法有:

高考物理总复习 第二章 3 第3节 受力分析 共点力平衡练习

高考物理总复习 第二章 3 第3节 受力分析 共点力平衡练习

避躲市安闲阳光实验学校受力分析 共点力平衡

1.(2019·温州四校联考)半圆柱体P 放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的竖直挡板MN .在P 和MN 之间放有一个光滑均

匀的小圆柱体Q ,整个装置处于静止状态.如图所示是这个装置的纵截面图.若用外力使MN 保持竖直并且缓慢地向右移动,在Q 落到地面以前,发现P 始终保持静止.在此过程中,下列说法中正确的是( )

A .MN 对Q 的弹力逐渐减小

B .地面对P 的摩擦力逐渐增大

C .P 、Q 间的弹力先减小后增大

D .Q 所受的合力逐渐增大

答案:B

2.如图所示,AC 、CD 、BD 为三根长度均为l 的轻绳,A 、B 两

端被悬挂在水平天花板上,相距2l .现在C 点上悬挂一个质量为m

的重物,为使CD 轻绳保持水平,在D 点上可施加力的最小值为( )

A .mg B.33mg

C.1

2mg D.14

mg 答案:C

3.(2019·绍兴检测)如图,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高

的两点,制成一简易秋千,某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍保持等长

且悬挂点不变.木板静止时,F 1表示木板所受合力的大小,F 2表示单根轻绳对

木板拉力的大小,则维修后( )

A .F 1不变,F 2变大

B .F 1不变,F 2变小

C .F 1变大,F 2变大

D .F 1变小,F 2变小

解析:选A.木板静止时受力情况如图所示,设轻绳与竖直木桩的夹角为θ,由平衡条件知,合力F 1=0,故F 1不变,F 2=mg

2cos θ,剪

短轻绳后,θ增大,cos θ减小,F 2增大,故A 正确.

3.5 共点力的平衡讲义

3.5 共点力的平衡讲义

第5节共点力的平衡

知识点一共点力

[情境导学]

图甲、乙、丙、丁分别画出了重力为G的木棒在力F1和F2的共同作用下处于静止状态。

观察四个图中的作用力的作用点的特点,找出它们的区别,总结什么是共点力。

[知识梳理]

1.定义:如果一个物体受到两个或更多个力的作用,这些力共同作用在同一点上,或者虽不作用在同一点上,但它们的延长线交于一点,这样的一组力叫作共点力。

2.力的合成的平行四边形定则只适用于共点力。

[初试小题]

1.判断正误。

(1)共点力一定作用于物体上的同一点。()

(2)共点力一定作用于同一物体上。()

(3)作用于同一物体上的所有力都是共点力。()

(4)作用于不同物体上的两个力,只要作用线交于一点,就可以进行力的合成。()

2.[多选]关于共点力,下列说法中正确的是()

A.作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,那么这两个力是共点力

B.作用在一个物体上的两个力,如果是一对平衡力,那么这两个力是共点力

C.作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用点不在同一点上,那么这几个力也可能是共点力D.作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用线可以汇交于一点,那么这几个力是共点力

知识点二共点力平衡的条件

[情境导学]

如图所示,斧子、酒瓶处于静止状态,它们的加速度是多少?所受合力是多少?

[知识梳理]

1.平衡状态:物体保持静止或匀速直线运动状态。

2.平衡条件:合力为0。

[初试小题]

1.判断正误。

(1)竖直上抛的物体上升至最高点时v=0,是平衡状态。()

(2)物体的a=0,则物体一定处于静止状态。()

(3)物体的速度很大,则F合可能很大。()

高三物理共点力的平衡试题答案及解析

高三物理共点力的平衡试题答案及解析

高三物理共点力的平衡试题答案及解析

1.如图所示,固定斜面上的物体A受到平行于斜面向下的力作用。若力F大小不变,将力F在竖直平面内由沿斜面向下缓慢的转到沿斜面向上(转动范围如图中虚线所示)。在F转动过程中,物体始终保持静止。在此过程中物体与斜面间的: ( )

A.弹力可能先增大后减小

B.摩擦力一定先减小后增大

C.弹力一定先减小后增大

D.摩擦力一定一直减小

【答案】C

【解析】据题意,设拉力F与垂直斜面的夹角为,当拉力F转动过程中,拉力F在垂直于斜面方向的分力为:,支持力为:由于夹角先变小后变大,所以支持力先变小后增加,故选项C正确选项A错误;开始转动时摩擦力向上,由于F在沿斜面向下的分力在减小,所以摩擦力在减小,当F转动向上时,F沿斜面向上的分力在变大,摩擦力可能沿斜面向上且一直在减小,也可能向下,且增加,故选项B、D错误。

【考点】本题考查动态平衡。

2.如图,欲使在粗糙斜面上匀速下滑的木块A停下,可采用的方法是

A.增大斜面的倾角

B.对木块A施加一个垂直于斜面的力

C.对木块A施加一个竖直向下的力

D.在木块A上再叠放一个重物

【答案】B

【解析】当沿斜面向上的摩擦力大于沿斜面向下的重力分力就可以;增大斜面的倾角,木块下滑更快,A错误;对木块A施加一个竖直向下的力、在木块A上再叠放一个重物,沿斜面向上的摩擦力仍然等于沿斜面向下的重力分力,选项C、D错误,B正确。

【考点】共点力的平衡。

3.倾角,质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上,质量m=2kg的木块置于斜面顶端,从静止开始匀加速下滑,经t=2s到达底端,运动路程L=4m,在此过程中斜面保持静止

2023年浙江省高三物理高考复习专题知识点模型精讲精练 第3讲 共点力下的动态平衡问题(练习版)

2023年浙江省高三物理高考复习专题知识点模型精讲精练 第3讲  共点力下的动态平衡问题(练习版)

第3讲 共点力下的动态平衡问题

1.(2022·辽宁)如图所示,蜘蛛用蛛丝将其自

身悬挂在水管上,并处于静止状态。蛛丝OM 、ON 与竖直方向夹角分别为α、β(α>β)。用F 1、F 2分别表示OM 、ON 的拉力,则( )

A .F 1的竖直分力大于F 2的竖直分力

B .F 1的竖直分力等于F 2的竖直分力

C .F 1的水平分力大于F 2的水平分力

D .F 1的水平分力等于F 2的水平分力

2.(2022·浙江)如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角θ=60°。一重为G 的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )

A .作用力为

√33G B .作用力为√36

G

C .摩擦力为

√3

4

G D .摩擦力为

√3

8

G

3.(2022·浙江)如图所示,水平放置的电子秤上有一磁性玩具,玩具由哑铃状物件P 和左端有玻璃挡板的凹形底座Q 构成,其重量分别为G P 和G Q 。用手使P 的左端与玻璃挡板靠近时,感受到P 对手有靠向玻璃挡板的力,P 与挡板接触后放开手,P 处于“磁悬浮”状态(即P 和Q 的其余部分均不接触),P 与Q 间的磁力大小为F 。下列说法正确的是( )

A .Q 对P 的磁力大小等于G P

B .P 对Q 的磁力方向竖直向下

C .Q 对电子秤的压力大小等于G Q +F

D .电子秤对Q 的支持力大小等于G P +G Q

4.(2022·浙江)如图所示,学校门口水平地面上有一质量为m 的石墩,石墩与水平地面间的动摩擦因数为μ,工作人员用轻绳按图示方式匀速移动石墩时,两平行轻绳与水平面间的夹角均为θ,则下列说法正确的是( )

高三物理共点力的平衡试题答案及解析

高三物理共点力的平衡试题答案及解析

高三物理共点力的平衡试题答案及解析

1.一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量、体积的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内冲入一定质量的气体,开始时筒内液面到水面的距离,筒内气体体积。在拉力作用下浮筒缓慢上升,当筒内液面的距离为时,拉力减为零,此时

气体体积为,随后浮筒和重物自动上浮。求和。

已知:大气压强,水的密度,重力加速度的大小。不计水温变化,筒内气体质量不变且可视为理想气体,浮筒质量和筒壁厚度可忽略。

【答案】;

【解析】当时,由平衡条件得

代入数据得

设筒内气体初、末态的压强分别为、,由题意得

此过程中,筒内气体温度和质量不变,由玻意耳定律得

联立②③④⑤式,代入数据得

【考点】玻意耳定律

2.如图甲所示,在粗糙水平面上静置一个截面为等腰三角形的斜劈A,其质量为M,两个底角均为30°.两个完全相同的、质量均为m的小物块p和q恰好能沿两侧面匀速下滑.若现在对两物

块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F

1、F

2

,且F

1

>F

2

,如图乙所示,则在p和q下滑的过

程中,下列说法正确的是

A.斜劈A仍保持静止

B.斜劈A受到地面向右的摩擦力作用

C.斜劈A对地面的压力大小等于(M+2m)g

D.斜劈A对地面的压力大于(M+2m)g

【答案】AC

【解析】甲图中,三个物体都处于平衡状态,故可以对三个物体的整体受力分析,受重力和支持力,故支持力为(M+2m)g,没有摩擦力;若对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力

F

1、F

2

,则两物体对斜面体的滑动摩擦力和正压力都不变,故斜面仍然静止,斜劈A也不受地面

的摩擦力作用,斜劈A对地面的压力大小仍等于(M+2m)g 选项A C正确BD错误;

高三物理 一轮复习 《受力分析 共点力的平衡》(含详解))

高三物理 一轮复习 《受力分析 共点力的平衡》(含详解))
误;b 物体受到恒力 F、重力、a 物体施加的压力和摩擦力的作用,共受到四个力,
B 正确;a 对 b 的作用力竖直向下,C 错误;b 与墙壁之间一定没有弹力和摩擦力, D 错误。
2.(2024·浙江温州联考)如图所示,一质量为 0.3 kg 的白板擦静止在竖直
磁性白板上,现给白板擦一个恒定的水平推力 4.0 N,重力加速度 g 取 10 m/s2,
根据平衡条件及正弦定理,有
mBg
= F , 联 立 解 得 mB =
sin (90°-α) sin θ
mA
cos sin
αcos αsin
θ θ
,故 B 正确。
考向 4 整体法、隔离法 4.(2023•山东聊城一模)挂灯笼的习俗起源于西汉,过年期间,家家户户都
第3讲 受力分析 共点力的平衡
备考目标
1.熟练掌握受力分析的步骤,会灵活应用整体法、隔离法并 结合牛顿第三定律进行受力分析。 2.理解共点力平衡的条件,会解共点力平衡问题。
考点一 受力分析
整合 必备知识
示意图 隔离法 重力 弹力 摩擦力
【教材链接·小练】 (人教版必修第一册)如图,粗糙的长方体木块 A、B 叠在一起,放在水平桌面 上,B 木块受到一个水平方向的力的牵引,但仍然保持静止。问 B 木块共受到几个 力的作用?
角的一般三角形。
【真题衍生·小练】
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专题04 共点力平衡(学生版)

基础部分:

1.(2020·四川安州东辰国际学校高一月考)下列关于力的说法中,正确的是()

A.合力的大小至少大于一个分力

B.物体放在桌面上,桌面受到的压力就是物体的重力

C.静止的物体不可能受滑动摩擦力

D.如果物体形状发生了改变,则一定受到了力的作用

2.(2020·四川高一月考)两个力F1和F2间的夹角为θ,两力的合力为F。以下说法正确的是()A.若F1和F2大小不变,夹角θ由零增大到180°过程中,合力先减小后增大

B.合力F总比分力F1和F2中任何一个力都大

C.F1和F2大小相等时,它们的合力大小F可能等于分力大小

D.两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力

3.(2020·江苏高三期中)世界上最大最雄伟的100座桥梁有80座在中国。其中单面索斜拉桥具有经济,美观,视线不受遮挡的优点。单面索斜拉桥所有钢索均处在同一竖直面内,索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是()

A.仅增加索塔高度可减小钢索的拉力大小

B.仅减小索塔高度可减小钢索的拉力大小

C.仅增加钢索的数量可减小索塔受到向下的压力

D.仅减少钢索的数量可减小索塔受到向下的压力

4.(2020·四川射洪中学高一期中)如图所示,上网课时小明把手机放在斜面上,下面说法正确的是

()

A.手机受斜面的作用力,方向竖直向上

B.手机所受重力可分解为平行于斜面的下滑力和对斜面的正压力

C.当倾角增大时,只要手机不滑动,它受的摩擦力随斜面倾角的增大而减小

D.当倾角增大时,并手机开始沿斜面下滑,它所受的摩擦力将随斜面倾角的增大而减小5.(2020·上海市奉贤区奉城高级中学高一期末)如图,重为G的圆球与两轻杆连接,轻杆与竖直墙壁间分别用A、B铰链连接,O为球心,将球的重力按作用效果分解,分力的方向应为()

A.OA与OB方向B.OB与OD方向

C.OC与OB方向D.OC与OD方向

6.(2020·浙江高一期中)生活中拉链在很多衣服上应用,图中是衣服上拉链的一部分,当我们拉拉链的时候,拉头与拉链接触处呈三角形,使很难直接分开的拉链拉开,关于其中的物理原理,以下说法正确的是()

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