2019年高考物理一轮复习第02章力与物体的平衡单元测试
2019年高考物理一轮复习 知识点同步练习卷 受力分析 共点力的平衡 新人教版
受力分析 共点力的平衡一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中. 1~8题只有一项符合题目要求; 9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)1.如图所示,置于地面的矩形框架中用两细绳拴住质量为m 的小球,绳B 水平。
设绳A 、B 对球的拉力大小分别为F 1 、F 2,它们的合力大小为F 。
现将框架在竖直平面内绕左下端缓慢旋转90°,在此过程中: ( )A .F 1先增大后减小B .F 2先增大后减小C .F 先增大后减小D .F 先减小后增大【答案】B2.如图所示,质量为m 的小球,用OB 和O ′B 两根轻绳吊着,两轻绳与水平天花板的夹角分别为30°和60°,这时OB 绳的拉力大小为F 1,若烧断O ′B 绳,当小球运动到最低点C 时,OB 绳的拉力大小为F 2,则F 1:F 2等于: ( )A .1:1B .1:2C .1:3D .1:4【答案】D 3.如图所示,建筑装修中,工人功质量为m 的磨石对斜壁进行打磨,当对磨石加竖直向上大小为F 的推力时,磨石恰好沿斜壁向上匀速运动,已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ,则磨石受到的摩擦力是: ( )A .()cos F mg θ-B .()sin F mg θ-C .()cos F mg μθ-D .()F mg μ-【答案】A4.2013年8月我国“蛟龙”号载人潜水器成功实现下潜5 km 深度.设潜水器在下潜或上升过程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用,其中,海水浮力F 始终不变,所受海水阻力仅与潜水器速率有关.已知当潜水器的总质量为M 时恰好以速率v 匀速下降,若使潜水器以同样速率匀速上升,则需要从潜水器储水箱向外排出水的质量为(重力加速度为g ): ( )A .2(M -F g )B .M -2F gC .2M -F gD .2M -2F g【答案】A5.如图所示在固定于地面的斜面上垂直安放了一个挡板,截面为1/4圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,乙没有与斜面接触而处于静止状态.现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力F ,使甲沿斜面方向缓慢地移动,直至甲与挡板接触为止.设乙对挡板的压力为F 1,甲对斜面的压力为F 2,在此过程中: ( )A .F 1缓慢增大,F 2缓慢增大B .F 1缓慢增大,F 2缓慢减小C .F 1缓慢减小,F 2缓慢增大D .F 1缓慢减小,F 2保持不变【答案】D6.如图所示,一个重为5N 的大砝码,用细线悬挂在O 点,现在用力F 拉法码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力F 的最小值为: ( )A.5.0N B.2.5N C.8.65N D.4.3N【答案】B7.下表面粗糙,其余面均光滑的斜面置于粗糙水平地面上,倾角与斜面相等的物体A放在斜面上,方形小物体B放在A上,在水平向左大小为F的恒力作用下,A、B及斜面均处于静止状态,如图所示。
2019版高考物理一轮复习 精选题辑: 周测二 力 共点力的平衡
周测二力共点力的平衡(A卷)之间用竖直轻弹簧相连,系在与竖直粗糙墙壁接触,整个系统处于静止状态.重力加速度大小为两块放在水平面上,推物体B,使物体A、B保持原来形状整体沿力在水平方向受到B 对A 的压力三个力的作用而处于平衡状态,合力为零,选项A 的压力小于桌面对物体在水平方向受到水平方向的推力、F ′意在考查考生对物体平衡条件的分析能力.沿水平方向放置时,F =12mg ;当球以,根据支架间的距离为如图所示,质量为和M 的接触面与竖直方向的夹角为,若不计一切摩擦,下列说法正确的是( )+m )gM +m )g cos α=(M+m)g,故A、B错误.mg、墙面的支持力N m、M的支持力mg=N′sinα;水平方向N m=N′cos的弹力大小等于mg cot α;由整体法可知N M=错误,D正确..(2018·湖北枣阳一中三模)如图所示,在水平桌面上叠放着质量均为,初始时刻木板与木块均处于静止状态,A、B、C之间以及另一端绕过光滑滑轮系一质量为m′的小物块开始滑动受到桌面的摩擦力大小不可能等于m′g之间的摩擦力大小一定等于μmg不发生相对滑动时,A、如图所示,上表面光滑、右端固定有立柱的木板平放在木板上放有质量分别为m1和m2的物块间的动摩擦因数为μ如图所示,一根轻绳上端固定在处于静止状态,现对球施加一个水平向右的外力F,球缓慢移动,绳与竖直方向夹角为<90°,则下图中能正确描述绳子的拉力T与cosθ的函数关系的是对小球进行受力分析,如图所示.由图可知,小球竖直方向受力平衡,成反比关系,D47分)小翔利用如图甲所示的装置,探究弹簧弹力的关系图线如图乙所示,则该弹簧的劲度系数为________N/m.某学生用如图丙所示的装置验证“力的平行四边形定则”.用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后.其部分实验操作如下,请完成下列相关内容:如图丙,在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O;卸下钩码然后将两绳套系在弹簧下端,用两弹簧秤将弹簧末端拉到同一位置O,记录细绳套AO、BO弹簧秤的读数为________N.(弹簧秤单位:N)该同学在坐标纸上画出了两弹簧秤拉力F1、F2的大小和方向,以及由钩码的重量画出钩的大小和方向,如图戊所示,请在图戊中作出F1、F2的合力本题考查胡克定律的应用.弹簧弹力F与伸长量可知,图线的斜率即为劲度系数,可得k=125 N/m.(2)弹簧的读数估读一位可得为4.40 N;作出图象如答图所示.由作图可得到结论:在误差允许范围内,力的合成遵循平行四边形定则.分)(1)“验证力的平行四边形定则”实验中部分实验步骤如下,请补充完整有①将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上两根细线.②在其中一根细线上挂5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图甲所示,________、细线的方向.③将步骤②中的钩码取下,分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,使两细线互成角度,如图乙所示,小心调整B、C的位置,使橡皮筋与细线结点的位置与步骤②中结点位置重合,记录________.cosα30°的上表面光滑的斜面体静止在粗糙的水平地面上,的小球A、B,它们用轻质细绳连接,现对小球及斜面体一起向左做匀速直线运动,如图所示,的小环套在一水平放置的粗糙长杆上,两根长度均的轻绳一端系在小环上,另一端系在质量为M的木块上,两个小环之间的距离也为(2)M+m整体法分析有2F N=+2m)g由牛顿第三定律得:小环对杆的压力=3M+m.水平的皮带传动装置如图所示,皮带的速度大小保持不变,点,开始时滑块在皮带上滑动,当它到达位置C时滑动停止,之后随皮带一起匀速运动,如图,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k1处,当物体平衡时上面的弹簧处于原长状态,若把固定的物体物体的大小不变,且弹簧均在弹性限度内(已知重力加速度为k kmg k1+k2k1k2mg k1+k2当物体的质量为m时,设下面的弹簧的压缩量为1+x)+2x,联立可得k1+k2如图所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图,边是斧头的刃面.要使斧头容易劈开木柴,则应4.如图所示,A、B两物块始终静止在水平地面上,有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上P 点,另一端与A相连接,下列说法正确的是( )A.如果B对A无摩擦力,则地面对B也无摩擦力B.如果B对A有向右的摩擦力,则地面对B有向左的摩擦力C.在P点缓慢下移的过程中,B对A的支持力一定减小D.在P点缓慢下移的过程中,地面对B的摩擦力一定减小答案:A解析:如果B对A无摩擦力,说明弹簧的弹力为0,选取A与B组成的系统为研究对象,系统仅仅受到重力和地面的支持力的作用,所以地面对B也无摩擦力,选项A正确;如果B 对A有向右的摩擦力,根据牛顿第三定律,A对B有向左的摩擦力,物块B有向左运动的趋势,所以地面对B有向右的摩擦力,选项B错误;在P点缓慢下移到与A等高的过程中,若弹簧原来处于拉伸状态,弹簧可能由伸长变为压缩,也可能一直处于拉伸状态,则弹力可能由斜向上逐渐减小的拉力变为斜向下逐渐增大的推力,也可能是斜向上逐渐减小的拉力,对A由平衡条件可知,B对A的支持力在弹簧弹力逐渐减小过程中一直增大,选项C错误;若弹簧原处于原长或压缩状态时,弹簧弹力一直增大,由整体法可知地面对B的摩擦力增大,选项D错误.5.一长木板静止在倾角为θ的斜面上,长木板上一人用力推长木板上物块,使物块与长木板间的摩擦力刚好为零,已知人、物块、长木板的质量均为m,人、物块与长木板间的动摩擦因数均为μ1,长木板与斜面间的动摩擦因数为μ2,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )A.斜面对长木板的摩擦力大小为mg sinθB.斜面对长木板的摩擦力大小为3μ2mg cosθC.长木板对人的摩擦力大小为2μ1mg cosθD.长木板对人的摩擦力大小为2mg sinθ答案:D解析:以人、物块、长木板为整体进行研究,斜面对它们的摩擦力为静摩擦力,大小为3mg sinθ,A、B错误;对人、物块整体研究,物块与长木板间的摩擦力刚好为零,因此长木板对人的静摩擦力大小为2mg sinθ,C错误、D正确.6.如图所示,有5 000个质量均为m的小球,将它们用长度相等的轻绳依次连接,再将其左端用细绳固定在天花板上,右端施加一水平向右的拉力F使小球全部静止.若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为45°,则第2 011个小球与2 012个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值等于( )A.2 0892 011B.2 0115 000C.2 0112 989D.2 9895 000答案:D解析:以5 000个小球组成的整体为研究对象,分析受力情况,如图1所示,根据平衡条件得tan45°=5 000mg F,则F =5 000mg ,再以第2 012个到第5 000个小球组成的整体为研究对象,分析受力情况,如图2所示,则tan α=2 989mg F =2 9895 000,故D 正确.7.(2018·湖北襄阳联考)(多选)如图所示,两根光滑细棒在同一竖直平面内,两棒与水平面成37°角,棒上各穿有一个质量为m 的相同小球,两球用轻质弹簧连接,两小球在图中位置处于静止状态,此时弹簧与水平面平行,则下列判断正确的是( )A .弹簧处于拉伸状态B .弹簧处于压缩状态C .弹簧的弹力大小为34mg D .弹簧的弹力大小为38mg 答案:AC解析:以左侧小球为研究对象,假如弹簧处于压缩状态,弹簧对该球的弹力方向水平向左,小球还受到竖直向下的重力和棒的弹力,棒的弹力垂直于棒,这三个力的合力不可能为零,则小球不可能处于静止状态,与题矛盾,所以弹簧处于拉伸状态,故A 正确,B 错误;设弹簧的弹力大小为F ,根据平衡条件得F cos37°=mg sin37°,则弹簧的弹力大小F =34mg ,故C 正确,D 错误.8.如图所示,小球A 、B 通过O 点处光滑的小滑轮(未画出)用细线相连,小球A 置于光滑半圆柱上,小球B 用水平细线拉着并系于竖直板上,两球均处于静止状态,已知O 点在半圆柱底面圆心O 1的正上方,OA 与竖直方向成30°角,其长度与半圆柱底面圆的半径相等,OA ⊥OB ,则A 、B 两球的质量比为( )A .: 3B .23:1C .:2 D.3:3答案:B解析:首先对A 受力分析,如图所示,由几何关系可得拉力T 、半圆柱对A 的支持力F N 与水平方向夹角均为60°,根据平衡条件,T cos60°=F N cos60°,(T +F N )sin60°=m A g ,解得T =33m A g ;再对B 受力分析,由平衡条件知T cos60°=m B g ,则m A m B=23:1,故选B.二、非选择题(本题包括4小题,共47分)9.(9分)在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学先按图甲对弹簧甲进行探究,然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图乙进行探究.在弹性限度内,将质量为m =50 g 的钩码逐个挂在弹簧下端,分别测得图甲、图乙中弹簧的长度L 1、L 2如下表所示.钩码个数 1 2 3 4L 1/cm 30.00 31.04 32.02 33.02L 2/cm 29.33 29.65 29.97 30.30已知重力加速度g =9.8 m/s 2,要求尽可能多地利用测量数据,计算弹簧甲的劲度系数k =________N/m(结果保留两位有效数字).由表中数据________(填“能”或“不能”)计算出弹簧乙的劲度系数.答案:49 能解析:本题考查“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验,意在考查考生对实验数据的处理能力.由表中数据可知,当弹力的变化量为ΔF =mg =0.05 kg×9.8 m/s 2=0.49 N 时,弹簧甲的形变量Δx =31.04 cm -30.00 cm +32.02 cm -31.04 cm +33.02 cm -32.02 cm 3=1.01 cm ,由胡克定律得弹簧甲的劲度系数k =ΔF Δx =0.49 N 1.01 cm=49 N/m.由表中数据可根据上述方法求出弹簧甲与弹簧乙并联时的劲度系数,再根据k 并=k 甲+k 乙就可求出弹簧乙的劲度系数.10.如图所示,两个质量分别为m、4m的质点A、轻绳挂在光滑的定滑轮上,求系统平衡时OA、OB段绳长各为多少?故杆的弹力必沿杆的方向.某同学表演魔术时,将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里,然后对着一悬结果小球在他神奇的功力下飘动起来.=30°)时,悬挂小球的细线偏离竖直方向的角度也是,该同学(含磁铁)的质量为悬挂小球的细线的拉力大小;。
高三物理总复习单元测试2 力和物体的平衡 新人教版
(时间:90分钟)一、单项选择题(共11小题,每小题3分,共计33分。
每小题只有一个选项符合题意。
) 1. 质量为m 的物体,沿倾角为θ的固定斜面匀速下滑,下列说法正确的是( ) A. 物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力 B. 物体对斜面的压力是由于斜面形变而产生的 C. 物体受到的摩擦力是mgcos θ D. 物体处于平衡状态2.如下图,一个球形物体静止放在水平地面上,并与竖直墙相接触,A 、B 两点是球与墙和地面的接触点,则下列说法正确的是 ( )A .物体受三个力,重力、B 点的支持力、A 点的弹力 B .物体受二个力,重力、B 点的支持力C .物体受三个力,重力、B 点的支持力、地面的弹力D .物体受三个力,重力、B 点的支持力、物体对地面的压力 3. 如图所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,连接点P 在F 1、F 2和F 3三力作用下保持静止。
下列判断正确的是( )A .F 1> F 2>F 3B .F 3>F 1> F 2C .F 2>F 3> F 1D .F 3>F 2> F 14. 如下图,水平地面上质量为m 的物体,与地面的动摩擦因数为μ,在劲度系数为k 的轻弹簧作用下沿地面做匀速直线运动.弹簧没有超出弹性限度,则( )A .弹簧的伸长量为k mgB .弹簧的伸长量为kmgμ C .物体受到的支持力与对地面的压力是一对平衡力D .弹簧的弹力与物体所受摩擦力是一对作用力与反作用力5.皮带运输机把物体匀速送住高处时,物体受到的摩擦力的方向( ) A .与物体运动方向相同 B .与物体运动方向相反C .摩擦力为零D .因不知相对运动趋势,故不能判定 6.如右图所示,在μ=01.的水平面上向右运动的物体,质量为20kg ,在运动过程中,还受到一个水平向左大小为10N 的拉力作用,则物体受到滑动摩擦力为(g = 10N / kg ) ( ) A .10N ,向右 B .10N ,向左 C .20N ,向右 D .20N ,向左 7. 如图所示,甲、已两人在冰面上“拔河”。
版高考物理一轮复习 第二章 相互作用 课时2 力的合成与分解 受力分析和物体的平衡课时训练(含解析)
课时2 力的合成与分解受力分析和物体的平衡1.(2019·浙江6月学考)如下列图是某幼儿园的一部直道滑梯,其滑道倾角为θ。
一名质量为m的幼儿在此滑道上匀速下滑。
假设不计空气阻力,如此该幼儿( A )A.所受摩擦力大小为mgsin θB.所受摩擦力大小为mgcos θC.对滑道压力大小为mgsin θD.对滑道压力大小为mgtan θ2.如图是某街舞爱好者在水平面上静止倒立的情景,如此此街舞爱好者( A )A.手掌所受支持力大小等于人的重力B.手掌所受静摩擦力方向向左C.手掌所受静摩擦力方向向右D.重心在腰部某处解析:此街舞爱好者只受重力和水平面对手掌的支持力,且二力平衡,故重心应在手掌正上方,A正确,B,C,D错误。
3.某校在水平直道举行托乒乓球徒步比赛。
某同学将球置于球拍中心,保持球拍的倾角为θ0,球一直保持在球拍中心不动。
整个过程假设做匀速直线运动至终点。
如此乒乓球受到(忽略空气阻力)( C )A.1个力B.2个力C.3个力D.4个力解析:乒乓球受重力、球拍对球的支持力与球拍对球的摩擦力,故C正确。
4.L形木板P(上外表光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上外表的滑块Q相连,如下列图。
假设P,Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力,如此木板P的受力个数为( C )A.3B.4C.5D.6解析:因P,Q一起匀速下滑,所以斜面对P有沿斜面向上的摩擦力,而Q必受弹簧向上的弹力,所以隔离P可知P受重力、斜面摩擦力、斜面弹力、弹簧弹力、Q的压力作用,故C正确。
5.(多项选择)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺塔倾侧,议欲正之,非万缗不可。
一游僧见之曰:无烦也,我能正之。
〞游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身。
假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如下列图,木楔两侧产生推力F N,如此( BC )A.假设F一定,θ大时F N大B.假设F一定,θ小时F N大C.假设θ一定,F大时F N大D.假设θ一定,F小时F N大解析:根据力F的作用效果将力F分解为垂直于木楔两侧的推力F N,如下列图。
近年高考物理大一轮复习第2单元相互作用物体的平衡测评手册(2021年整理)
(江苏专用)2019版高考物理大一轮复习第2单元相互作用物体的平衡测评手册编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((江苏专用)2019版高考物理大一轮复习第2单元相互作用物体的平衡测评手册)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第2单元相互作用物体的平衡单元小结卷(二)时间/ 45分钟分值/ 100分一、选择题(每小题6分,共48分,1~5小题为单选,6~8小题为多选)1。
如图D2—1所示,手推车的篮子里装有一篮球,女孩把手推车沿斜面向上匀速推动,篮子的底面平行于斜面,靠近女孩的侧面垂直于底面,下列说法正确的是(不计摩擦力)()图D2—1A.篮子底面受到的压力大于篮球的重力B.篮子底面受到的压力等于篮球的重力C。
篮子右侧面受到的压力大于篮球的重力D。
篮子右侧面受到的压力小于篮球的重力2。
如图D2-2所示,在水平地面上固定一个上表面光滑的斜面体,在斜面上放有质量为m的木块,用一根平行于斜面的细线连接一个轻环,并将轻环套在一根两端固定、粗糙的水平直杆上,整个系统处于静止状态.若斜面倾角为θ,重力加速度为g,则杆对环的摩擦力大小为()图D2-2A。
mg sin θB。
mg cos θC。
mg tan θD。
mg sin θcos θ3。
如图D2-3所示,A、B两个完全相同的小球并排放在倾角为30°的固定斜面上,B球被竖直板挡住.不计一切摩擦,则A、B之间的作用力与竖直挡板对B的作用力之比为()图D2-3A.4。
如图D2-4所示,轻绳两端分别与A、C两物体相连接,A、B、C三物体质量分别为m A=1 kg,m B=2 kg,m C=3 kg,物体A、B、C之间及C与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1,轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计。
新课标2019届【高考物理】一轮复习:第2章相互作用突破全国卷课件0905153(含答案).ppt
kg,所以
AC 绳先断,故 A、C 正确,B、D 错误.
3.(2018·贵州思南中学模拟)如图所示,光滑斜面的倾角为 30°, 轻绳的一端通过两个滑轮与 A 相连,轻绳的另一端固定在天花 板上,不计轻绳与滑轮之间的摩擦力和滑轮的质量.物块 A 的 质量为 m,挂上物块 B 后,当滑轮两边的轻绳夹角为 120°时, A、B 恰能保持相对静止,则物块 B 的质量为( )
解析:选 AC.对重物受力分析,根据几何关系可知,AC 绳中
的拉力 TAC=mgcos α,AC 绳刚好要断时物体的质量 m=gcToAsCα
=101×000.8 kg=12.5 kg,BC 绳中的拉力 TBC=mgcos β,BC 绳
刚好要断时物体的质量 m=gcToBsCβ=101×000.6
解析:选 A.吊床对人的作用力与人的重力等大反向,所以躺着 和坐着时 F2 相等.坐在吊床上时,吊床两端绳的拉力与竖直方 向上的夹角较大,根据共点力平衡有:2F1cos θ=G,θ 越大, 绳子的拉力越大,所以坐着时,绳子中的拉力 F1 较大.故 A 正确.
2.(多选)(2018·滕州二中高三月考)在水平 天花板下用绳 AC 和 BC 悬挂着物体 m,绳 与竖直方向的夹角分别为 α=37°和 β= 53°,且∠ACB 为 90°,如图所示.绳 AC 和绳 BC 能承受的 最大拉力均为 100 N.当不断增加物体质量时(g=10 m/s2),则 有( ) A.AC 绳先断 B.BC 绳先断 C.悬挂 12 kg 物体时,两绳均未断 D.悬挂 14 kg 物体时,两绳均已断
(2014·高考全国卷Ⅰ)如图,用橡皮 筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于 平衡状态.现使小车从静止开始向左加速, 加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定 地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内).与稳定在竖 直位置时相比,小球的高度( ) A.一定升高 B.一定降低 C.保持不变 D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定
2019年高考物理一轮复习 第02章 力与物体的平衡单元测试
第02章力与物体的平衡1.如图所示是一支旅行用的“两面针”牙膏,该牙膏的外壳是由铝薄皮做的,根据你的观察和生活经验,下列说法正确的是( )A.该牙膏皮被挤压后发生的形变为弹性形变B.牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力C.牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦D.挤牙膏时手对牙膏皮的作用力大于牙膏皮对手的作用力答案 C2.图示是杂技节目“力量”表演中的一个高难度动作,两个演员均保持静止状态,左侧演员的身体保持伸直,且与水平方向成30°。
已知左侧演员所受的重力大小为G,则右侧演员对左侧演员的作用力大小为( )A.12G B.32G C.33G D.G答案 D解析左侧演员处于平衡状态,受到的力除了自身重力之外,就是右侧演员对他的作用力,故右侧演员对左侧演员的作用力大小为G,故D正确。
3.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。
用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示。
用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中( )A.F逐渐变大,T逐渐变大B.F逐渐变大,T逐渐变小C.F逐渐变小,T逐渐变大D.F逐渐变小,T逐渐变小答案 A4.如图所示,a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上,并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。
已知b球质量为m,杆与水平面成θ角,不计所有摩擦,重力加速度为g。
当两球静止时,Oa绳与杆的夹角也为θ,Ob绳沿竖直方向,则下列说法正确的是( )A.a可能受到2个力的作用B.b可能受到3个力的作用C.绳子对a的拉力等于mgD.a的重力为mg tanθ答案 C5. A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连,处于静止状态,如图所示,C是一箱砂子,砂子和箱的重力都等于G,动滑轮的质量不计,打开箱子下端开口,使砂子均匀流出,经过时间t0流完,则图中哪个图象表示在这过程中桌面对物体B的摩擦力f随时间的变化关系( )答案 C解析 设绳子的张力大小为T 。
以A 、B 两个物体组成的整体作为研究对象,根据平衡条件得,桌面对物体B 的摩擦力f =2 T 。
2019版高考物理一轮复习 第二章 相互作用 课后分级演练6 受力分析 共点力的平衡(含答案).doc
课后分级演练(六) 受力分析共点力的平衡【A级——基础练】1.如图所示,在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环,圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体,在圆环沿滑杆向下滑动的过程中,悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向.则( )A.环只受三个力作用B.环一定受四个力作用C.物体做匀加速运动D.悬绳对物体的拉力小于物体的重力解析:B 分析物体M可知,其受两个力作用,重力和轻绳拉力,因为悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向,故二力平衡,物体做匀速运动,C、D错误;再对环进行受力分析可知,环受重力、轻绳拉力、滑杆支持力和摩擦力,A错误,B正确.2.孔明灯相传是由三国时的诸葛孔明发明的.如图所示,有一盏质量为m的孔明灯升空后向着东北偏上方向沿直线匀速上升,则此时孔明灯所受空气的作用力的大小和方向是( )A.0 B.mg,竖直向上C.mg,东北偏上方向 D.2mg,东北偏上方向解析:B 本题考查物体的平衡,考查考生对平衡状态的理解.孔明灯做匀速直线运动,受重力和空气的作用力而平衡,空气的作用力与重力等大反向,选项B正确.3.目前,我市每个社区均已配备了公共体育健身器材.图示器材为一秋千,用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点.由于长期使用,导致两根支架向内发生了稍小倾斜,如图中虚线所示,但两悬挂点仍等高.座椅静止时用F表示所受合力的大小,F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小,与倾斜前相比( )A.F不变,F1变小B.F不变,F1变大C.F变小,F1变小D.F变大,F1变大解析:A 由平衡条件可知两绳拉力的合力大小等于座椅的重力,所以F不变,两根支架向内发生了稍小倾斜,两绳夹角变小,所以两绳拉力变小,即F1变小.A正确.4.如图所示,放置在斜劈上的物块受到平行于斜面向上的力F的作用,整个装置保持静止.现在使力F增大,但整个装置仍保持静止,则下列说法正确的是( )A.物块对斜劈的压力可能增大B.物块受到的合外力可能增大C.地面对斜劈的摩擦力可能减小D.斜劈对物块的摩擦力可能减小解析:D 由于F平行于斜劈,现在使力F增大,物块对斜劈的压力不变,选项A错误;由于整个装置处于静止,物块受到的合外力不变,仍为0,选项B错误;把物块和斜劈看成整体,现在使力F增大,地面对斜劈的摩擦力增大,选项C错误;当F 很小时,斜劈对物块的摩擦力沿斜劈向上,增大F,斜劈对物块的摩擦力可能减小,选项D正确.5.(2017·河北石家庄二中模拟)如图所示,弹簧秤、绳和滑轮的重力不计,摩擦力不计,物体重量都是G.在甲、乙、丙三种情况下,弹簧的读数分别是F1、F2、F3,则( )甲乙丙A.F3>F1=F2B.F3=F1>F2C.F1=F2=F3D.F1>F2=F3解析:B 题甲图:物体静止,弹簧的拉力F1=G.题乙图:以物体为研究对象,作出受力图如图甲.由平衡条件得F2=G sin60°=32mg.题丙图:以动滑轮为研究对象,受力如图乙.由几何知识得F3=mg.故F3=F1>F2,B正确.甲乙6.(2017·山东淄博模拟)如图所示,质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上,轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上,不计小球与斜面间的摩擦,斜面体与墙不接触,整个系统处于静止状态.则( )A.水平面对斜面体没有摩擦力作用B.水平面对斜面体有向左的摩擦力作用C.斜面体对水平面的压力等于(M+m)gD.斜面体对水平面的压力小于(M+m)g解析:D 将斜面体A和小球B作为一个整体,由于受轻绳斜向上的拉力,因此地面对A有向右的摩擦力,A、B错误;同时斜面体对地面的压力小于(M+m)g,D正确,C错误.7.轻杆的一端安装有一个小滑轮P,用手握住杆的另一端支持着悬挂重物的绳子,如图所示,现保持滑轮的位置不变,使杆向下转动一个角度到虚线位置,则下列关于杆对滑轮P的作用力的判断正确的是( )A.变大B.不变C.变小D.无法确定解析:B 由于滑轮位置不变,细绳中的拉力不变,滑轮两侧细绳的夹角不变,由平衡条件可知,杆对滑轮P的作用力不变,选项B正确.8.质量为10 kg的物体置于水平地面上,它与地面间的动摩擦因数μ=0.2.从t=0开始,物体以一定的初速度向右运动,同时受到一个水平向左的恒力F=10 N的作用.则反映物体受到的摩擦力F f随时间t变化的图象是下列图示中的(取水平向右为正方向,g取10 m/s2)( )解析:B 刚开始一段时间内,物体做减速运动,物体受到滑动摩擦力的作用F f=-μmg=-20 N;速度减为零后,因为水平拉力小于物体与地面间的最大静摩擦力,所以物体静止,此时物体受到的摩擦力是静摩擦力,根据物体的平衡条件可知,F f=10 N.综上分析,选项B正确.9.(多选)如图所示,形状和质量完全相同的两个圆柱体a、b 靠在一起,表面光滑,重力为G,其中b的下半部刚好固定在水平面MN的下方,上边露出另一半,a静止在平面上.现过a的轴心施以水平作用力F,可缓慢地将a拉离平面一直滑到b的顶端,对该过程分析,则应有( )A.拉力F先增大后减小,最大值是GB.开始时拉力F最大为3G,以后逐渐减小为0 C.a、b间的压力开始最大为2G,以后逐渐减小到G D.a、b间的压力由0逐渐增大,最大为G解析:BC 要把a拉离平面,在开始时,平面MN对a球的支持力应为0,因此a球受力分析如图甲所示,则sin θ=R2R=1 2,所以θ=30°,拉力F=Gtan 30°=3G.当球a逐渐上升时,用图解法分析F的变化如图乙所示,在球a上升时,拉力F逐渐减小至0,在开始时,a、b间的压力F N=Gsin 30°=2G,以后逐渐减小至G,因此正确选项为B、C.甲乙10.如图所示,光滑金属球的重力G=40 N.它的左侧紧靠竖直的墙壁,右侧置于倾角θ=37°的斜面体上,已知斜面体处于水平地面上保持静止状态,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:(1)墙壁对金属球的弹力大小;(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向.解析:(1)金属球静止,则它受到三个力的作用而平衡(如图所示).由平衡条件可得墙壁对金属球的弹力为F N1=G tan 37°=40×34N =30 N. (2)斜面体对金属球的弹力为F N2=Gcos 37°=50 N ,由斜面体平衡可知地面对斜面体的摩擦力大小为F f =F N2sin 37°=30 N ,摩擦力的方向水平向左.答案:(1)30 N (2)30 N 方向水平向左【B 级——提升练】11.(2017·广东汕头二模)重力都为G 的两个小球A 和B 用三段轻绳如图连接后悬挂在O 点上,O 、B 间的绳子长度是A 、B 间的绳子长度的2倍,将一个拉力F 作用到小球B 上,使三段轻绳都伸直且O 、A 间和A 、B 间的两段绳子分别处于竖直和水平方向上,则拉力F 的最小值为( )A.12GB.33G C .G D.233G 解析:A 对A 球受力分析可知,因O 、A 间绳竖直,则A 、B 间绳上的拉力为0.对B 球受力分析如图所示,则可知当F 与O 、B 间绳垂直时F 最小,F min =G sin θ,其中sin θ=l 2l =12,则F min =12G ,故A 项正确.12.如图所示,质量不等的盒子A和物体B用细绳相连,跨过光滑的定滑轮,A置于倾角为θ的斜面上,与斜面间的动摩擦因数μ=tan θ,B悬于斜面之外而处于静止状态.现向A中缓慢加入砂子,下列说法正确的是( )A.绳子拉力逐渐减小B.A对斜面的压力逐渐增大C.A所受的摩擦力一定逐渐增大D.A可能沿斜面下滑解析:B 本题考查共点力平衡条件的应用,意在考查考生的受力分析能力以及应用平衡条件解决问题的能力.当m A g sin θ>m B g时,对A受力分析,由平衡条件有m A g sin θ=F f+m B g,随m A的增大,摩擦力不断增大;当m A g sin θ<m B g时,由平衡条件有m A g sin θ+F f=m B g,随m A的增大,摩擦力不断减小,C 错误;在垂直斜面方向上,始终有F N=m A g cos θ,因此随着砂子的不断加入,A对斜面的压力不断增大,B正确;由μ=tan θ可知,最大静摩擦力F fmax=μm A g cos θ=m A g sin θ,比较以上两个平衡关系式可知,A所受静摩擦力始终小于最大静摩擦力,故A保持静止,D错误;此时绳子所受拉力等于B的重力,故拉力保持不变,A错误.13.如图所示,一只用绝缘材料制成的半径为R的半球形碗倒扣在水平面上,其内壁上有一质量为m的带正电小物块,在竖直向上的电场力F=2mg的作用下静止在距碗口45R高度处.已知小物块与碗之间的动摩擦因数为μ,g为重力加速度,则碗对小物块的弹力与摩擦力的大小分别为( )A .0.8mg 和0.6mgB .0.8mg 和0.8μmgC .mg 和μmgD .mg 和0.6mg解析:A 对小物块受力分析如图所示,根据题意可知,弹力F N 与竖直方向的夹角为θ,将所有的力正交分解可知F N cos θ+f sin θ+mg =F ,F N sin θ=f cos θ,又sin θ=0.6,cos θ=0.8,联立解得F N =0.8mg ,f =0.6mg ,因此A 正确,B 、C 、D 错误.14.如图所示,一固定的细直杆与水平面的夹角为α=15°,一个质量忽略不计的小轻环C 套在细直杆上,一根轻质细线的两端分别固定于细直杆上的A 、B 两点,细线依次穿过甲环、C 环和乙环,且甲环和乙环在C 环的两侧.调节A 、B 间细线的长度,当系统处于静止状态时β=45°.不计一切摩擦.设甲环的质量为m 1,乙环的质量为m 2,则m 1m 2等于( )A.tan 15°B.tan 30°C.tan 60°D.tan 75°解析:C C环重力不计,故受C环两边细线的拉力的合力与杆垂直,由几何关系可知C环和乙环间细线与竖直方向的夹角为60°,C环和甲环间细线与竖直方向的夹角为30°.A点和甲环间细线与竖直方向的夹角也为30°,B点和乙环间细线与竖直方向的夹角为60°.根据平衡条件,对甲环有2T cos 30°=m1g;对乙环有2T cos 60°=m2g,故m1m2=tan 60°,选项C正确.15.质量为M的木楔倾角为θ,在水平面上保持静止,当将一质量为m的木块放在木楔斜面上时,它正好匀速下滑.如果用与木楔斜面成α角的力F拉着木块匀速上升,如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止).(1)当α=θ时,拉力F有最小值,求此最小值;(2)当α=θ时,木楔对水平面的摩擦力是多大?解析:木块在木楔斜面上匀速向下运动时,有mg sin θ=μmg cos θ,即μ=tan θ.(1)木块在力F作用下沿斜面向上匀速运动,有F cos α=mg sin θ+FfF sin α+FN=mg cos θFf=μF N解得F=2mg sin θcos α+μsin α=2mg sin θcos θcos αcos θ+sin αsin θ=mg sin 2θcosθ-α则当α=θ时,F有最小值,为F min=mg sin 2θ.(2)因为木块及木楔均处于平衡状态,整体受到地面的摩擦力等于F的水平分力,即Ff=F cos(α+θ)当α=θ时,F取最小值mg sin 2θ,F fm =F min cos 2θ=mg·sin 2θcos 2θ=12mg sin 4θ.答案:(1)mg sin 2θ(2)12mg sin 4θ。
2019版一轮物理课件:第二章 高考题题型专项突破二 力的平衡问题 精品
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5.(2018·湖南益阳调研)如图所示,三
根轻绳系于竖直杆上的同一点 O,
其中轻绳 OA 与 OB 等长且夹角为
60°,竖直杆与平面 AOB 所成的角
为 30°.若轻绳 OA、OB 的拉力均为 20 N,要使杆受到绳子作用
力的方向竖直向下,则水平轻绳 OC 的拉力大小为( )
A.10 N
ห้องสมุดไป่ตู้
B.20 N
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解析:对小球受力分析如图所示,重力的 大小方向不变,平移另两个力构成一首尾 相连的闭合的三角形,滑块左移会引起 FT 的方向及大小的变化,而 FN 的方向不 变,且小球所受合力为 0,则三力依然为 闭合三角形,如图所示,则 FT 与 FN 相垂 直时 FT 最小,此时细线和斜面平行,则闭合三角形发生如图 所示变化,则细绳尚未到达平行于斜面的位置时,FT 逐渐变小,
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解析:对 a 球进行受力分析,利用图解 法可判断:当弹簧上的拉力 F 与细线上 的拉力垂直时,拉力 F 最小,为 Fmin =2mgsin θ= 2mg,再根据胡克定律 得:最小形变量 Δx= 2kmg,则形变量 小于 2kmg是不可能的,由图可知在条件允许的情况下,拉力可 以一直增大,所以应该选 B.
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6.(2018·湖南长沙一模)如图所示,倾角为 θ 的斜面体 c 置于水平地面上,小盒 b 置于 斜面上,通过跨过光滑定滑轮的细绳与物 体 a 连接,连接 b 的一段细绳与斜面平行,连接 a 的一段细绳 竖直,a 连接在竖直固定在地面的弹簧上,现向 b 盒内缓慢加 入适量砂粒,a、b、c 始终处于静止状态,下列说法中正确的 是( )
答案:B
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2019年高考物理一轮复习第02章力与物体的平衡单元测试卷
《第二章力与物体的平衡》单元测试卷一一测【满分:110分时间:90分钟】一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中• 1~8题只有一项符合题目要求;9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)1•如图为测定运动员体能的装置,轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮(不计滑轮的质量与摩擦),下悬重力为G的物体。
设人的重心相对地面不动,人用力向后蹬传送带,使水平传送带以速率为v逆时针转动,B. 人对传送带的摩擦力大小等于G方向水平向右C. 人对传送带的摩擦力对传送带不做功D. 人对传送带做功的功率大小为Gv【答案】D【解析】A.重物没有位移,所以S对重物没有做功,功率为0,故A错误』B.根据人的重心不动,则彳臥处于平衡状态,摩攜方与拉力平衡,传送芾对人的摩換力方冋问右」拉力等于物体的重力6所以人对传送芾的摩撅力大小等于⑺方向水平冋左,故B错误』CD-在时间t内人对传送芾做功消耗的能量等于人对传送带做的功,人的重心不动,绳对人的拉力和人与传送芾间的摩揀力平衡,而拉力又等于G.根据所以人对传送带做功的功率为故C错晁D正确亠故选:D【点睛】通过在力的方向上有无位移判断力是否做功. 人的重心不动,则知人处于平衡状态,摩擦力与拉力平衡. 根据恒力做功功率公式可以求得人对传送带做功功率为P=Fv.2.如图所示,一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢地从底部爬到a处,下列说法正确的是()A. 在a 点碗对蚂蚁的作用力大于在 b 点碗对蚂蚁的作用力B. 在a 点碗对蚂蚁的作用力和在 b 点碗对蚂蚁的作用力都指向半球形碗的球心C. 在a 点碗对蚂蚁的作用力等于在 b 点碗对蚂蚁的作用力D. 蚂蚁在a 点受到的合力大于在 b 点受到的合力【答案】 C 【解析】 【详解】臥蚂蚁缓慢上爬,可以认为蚂蚁处于平衡状态,则合力始终为霧,选项D 错误。
臥Cv 在血点和A 駄碗对蚂蚁的作用力都等于蚂蚁的重力,所以在卫点碗对妈蚁的作用力等于在& 点碗对蚂蚁的作用力,选项A 、B 错误,C 正确. 故选①【点睛】 本题主要是考查共点力的平衡问题,解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解. 3 .如图所示,两个小球 a 、b 质量均为m 用细线相连并悬挂于 0点,现用一轻质弹簧给小球a 施加一个力Oa 与竖直方向夹角为0 =45°,已知弹簧劲度系数为 k ,则弹簧形变量不可分析弹簧形变量的可能情况。
2019年高考物理真题模拟试题分项汇编:(2)力与物体的平衡
力与物体的均衡1、【 2019·新课标全国II卷】物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。
已知物块与斜面之间的动摩擦因数为3,重力加快度取10m/s 2。
若3轻绳能蒙受的最大张力为 1 500 N ,则物块的质量最大为( )A. 150kg B.100 3kg C . 200 kg D.200 3kg2、【 2019·新课标全国III卷】用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两圆滑斜面之间,如下图。
两斜面I 、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°。
重力加快度为g。
当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面I 、Ⅱ压力的大小分别为 F1、F2,则( )3 3 3 3A. F1=mg, F2 =mg B. F1=mg, F2 =mg3 2 2 31 3 3 1C. F = mg, F =mg D. F =mg, F = mg1 2 1 22 2 2 23、【 2019·新课标全国 I 卷】如图,一粗拙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一圆滑定滑轮。
一细绳越过滑轮,其一端悬挂物块N。
另一端与斜面上的物块M 相连,系统处于静止状态。
现用水平向左的拉力迟缓拉动N,直至悬挂 N的细绳与竖直方向成45°。
已知 M一直保持静止,则在此过程中A.水平拉力的大小可能保持不变B.M所受细绳的拉力大小必定向来增添C.M所受斜面的摩擦力大小必定向来增添D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增添4、【 2019·天津卷】 2018 年 10 月 23 日,港珠澳跨海大桥正式通车。
为保持过去船行习惯,在航道处建筑了单面索(全部钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥,其索塔与钢索如下图。
以下说法正确的选项是()A.增添钢索的数目可减小索塔遇到的向下的压力B.为了减小钢索蒙受的拉力,能够适合降低索塔的高度C.索塔双侧钢索对称且拉力大小同样时,钢索对索塔的协力竖直向下D.为了使索塔遇到钢索的协力竖直向下,索塔双侧的钢索一定对称散布5、【 2019·江苏卷】如下图,一只气球在风中处于静止状态,风对气球的作使劲水平向右.细绳与竖直方向的夹角为α,绳的拉力为T,则风对气球作使劲的大小为( )T TC.T sin αD. T cos αA. B.sin cos6、【 2019·浙江选考】如下图, 一根粗拙的水平横杆上套有A、 B两个轻环,系在两环上的登场细绳拴住的书籍处于静止状态, 现将两环距离变小后书籍仍处于静止状态, 则 ( )A. 杆对A环的支持力变大B. B环对杆的摩擦力变小C.杆对A环的力不变D.与B环相连的细绳对书籍的拉力变大7、【 2019·浙江选考】如下图,小明撑杆使船离岸,则以下说法正确的选项是( )A.小明与船之间存在摩擦力B.杆的曲折是因为遇到杆对小明的力C.杆对岸的力大于岸对杆的力D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对互相作使劲8、【 2019·浙江选考】小明在察看如下图的沙子聚积时, 发现沙子会自然聚积成圆锥体, 且在不停聚积过程中, 资料同样的沙子自然聚积成的圆锥体的最大底角都是同样的。
2019年高考物理一轮复习第02章力与物体的平衡单元测试卷练习
2019年高考物理一轮复习第02章力与物体的平衡单元测试卷练习第二章力与物体的平衡》单元测试卷测【满分:110分时间:90分钟】一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给岀的四个选项中.1〜8题只有一项符合题目要求;9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)1 •如图为测定运动员体能的装置,轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮(不计滑轮的质量与G的物体。
设人的重心相对地面不动,人用力向后蹬传送带,使水平摩擦),下悬重力为v逆时针转动,则(传送带以速率为)Gv人对重物做功功率为. A G,方向水平向右人对传送带的摩擦力大小等于 B •C.人对传送带的摩擦力对传送带不做功Gv •人对传送带做功的功率大小为D【答案】D【解析】重物没有位移,BfS人对重物没育做功率为0,故=B.根据人的重坏动,则知人处于平辭ft蕊摩搏力与拉力平衡』传送带对人的摩抿力方冋向右,拉力等于捌体的重力⑺所以人对传送苦的摩儒力犬小等于G,方问木平问左』故B错误*CD-在时间1内人对伎送带做功消耗的育縫等于人対传送带做的切,人的重心不动,寵对人的拉力和人与传噬帶间的摩攥力平衡』而拉力又尊于G.根据?=Fv,所汰人对传送带做功的力勒Gw.故匚错误,D正确。
D【点睛】通过在力的方向上有无位移判断力是否做功. 人的重心不动,则知人处于平衡状态,摩擦力与拉力平衡•根据恒力做功功率公式可以求得人对传送带做功功率为P=Fv.1 / 19.a处,下列说法正确2•如图所示,一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢地从底部爬到的是()ab 点碗对蚂蚁的作用力在 点碗对蚂蚁的作用力大于在 A.ab 点碗对蚂蚁的作用力都指向半球形碗的球心在点碗对蚂蚁的作用力和在 B .ab 点碗对蚂蚁的作用力 点碗对蚂蚁的作用力等于在 C .在ab 点受到的合力点受到的合力大于 在D .蚂蚁在【答案】 C【解析】 【详解】幅蚁缓慢上爬」可以认为则S*于平衡状态,口拾力始终为零,逵项D 错误。
2019版高考物理一轮复习专题二相互作用与物体平衡综合检测无答案201807112118
专题二综合检测(满分110分考试时间60分钟)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1.(2016年江苏淮安模拟)如图21所示,我国海军在南海某空域举行实兵对抗演练,某一直升机在匀速水平飞行过程中遇到突发情况,立即改为沿虚线斜向下减速飞行,则空气对其作用力可能是( )图21A.F1 B.F2 C.F3D.F42.(2016年山东淄博模拟)如图22所示,一只小鸟沿着较粗且均匀的树枝从右向左缓慢爬行,在小鸟从A运动到B的过程中( )图22A.树枝对小鸟的作用力先减小后增大B.树枝对小鸟的摩擦力先增大后减小C.树枝对小鸟的弹力先增大后减小D.树枝对小鸟的弹力保持不变3.(2017年江西南昌十所省重点中学高三二模)某人骑自行车沿平直坡道向下滑行,其车把上挂有一只水壶,若滑行过程中悬绳始终竖直,如图23所示,不计空气阻力,则下列说法错误..的是( )图23A.自行车一定做匀速运动 B.壶内水面一定水平C.水壶及水整体的重心一定在悬绳正下方 D.壶身中轴一定与坡道垂直4.(2017年第一次全国大联考)如图24所示,有一轻圆环和插栓,在甲、乙、丙三个力作用下平衡时,圆环紧压着插栓.不计圆环与插栓间的摩擦,若只调整两个力的大小,欲移动圆环使插栓位于圆环中心,下列说法正确的是( )图24A.增大甲、乙两力,且甲力增大较多B.增大乙、丙两力,且乙力增大较多C.增大乙、丙两力,且丙力增大较多D.增大甲、丙两力,且甲力增大较多5.(2017年河南郑州一中高三测试)在机械设计中常用到下面的力学原理,如图25所示,只要使连杆AB与滑块(质量为m)所在平面间的夹角θ大于某个值,那么,无论连杆AB对滑块施加多大的作用力,都不可能使之滑动,且连杆AB对滑块施加的作用力越大,滑块就越稳定,工程力学上称为“自锁”现象.设滑块与所在平面间的动摩擦因数为μ,为使滑块能“自锁”应满足的条件是( )图25A.μ≥tan θ B.μ≥cot θC.μ≥sin θ D.μ≥cos θ6.(2017年贵州黔东南州高三模拟)如图26所示,在粗糙固定的斜面上,放有A、B两个木块,用轻质弹簧将A、B两木块连接起来,B木块的另一端再通过细线与物体C相连接,细线跨过光滑定滑轮使C物体悬挂着,A、B、C均处于静止状态,下列说法正确的是( )图26A.弹簧弹力可能为零B.A受到的摩擦力一定沿斜面向上C.B可能不受到摩擦力的作用D.若增大B物体的重力,则B物体受到的摩擦力一定将先增大后减小7.(2016年山西太原外国语学校高三月考)物体A、B在外力F的作用下,在如图27甲、乙所示的两种情况下以相同的速率沿F的方向做匀速运动,若接触面间都不光滑.关于物体A、B的受力,下列说法正确的是( )甲乙图27A.甲、乙两图中的物体A一定都受摩擦力作用B.甲、乙两图中的物体B一定都受摩擦力作用C.图甲中速度越大,B受到的摩擦力越大D.图乙中倾角越大,A受到的摩擦力越大8.(2016年河南洛阳高三统考)如图28所示,用OA、OB两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间,开始时OB绳水平.现保持O点位置不变,改变OB绳长使绳右端由B点缓慢上移至B′点,此时OB′与OA之间的夹角θ<90°.设此过程中OA、OB绳的拉力分别为F OA、F OB,则下列说法正确的是( )图28A.F OA一直减小 C.F OA先减小后增大C.F OB一直增大 D.F OB先减小后增大二、非选择题(本大题共4小题,共62分)9.(12分)(2017年安徽合肥第一中学高三月考)某同学在“探究弹簧和弹簧伸长的关系”的实验中,测得图中弹簧OC的劲度系数为500 N/m.如图29甲所示,用弹簧OC和弹簧测力计a、b做“探究求合力的方法”实验.在保持弹簧OC方向和伸长1.00 cm不变的条件下:甲乙图29(1)弹簧测力计a、b间夹角为90°,弹簧测力计a的读数是______N(如图乙所示),则弹簧测力计b 的读数可能为________N.(2)若弹簧测力计a、b间夹角大于90°,保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧测力计b 与弹簧OC的夹角,则弹簧测力计a的读数__________、弹簧测力计b的读数__________.(填“变大”“变小”或“不变”)10.(12分)(1)某同学利用如图210甲所示装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验:①在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持________状态.②他通过实验得到如图乙所示的弹簧弹力大小F与弹簧长度L的关系图线.由此图线可得该弹簧的原长L0=______cm,劲度系数k=______N/m.③他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧测力计上的示数如图丙所示时,该弹簧的长度x=________cm.甲乙丙图210(2)小丽用如图211所示的装置验证“力的平行四边形定则”.用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后.其部分实验操作如下,请完成下列相关内容.甲乙丙图211①如图甲所示,在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O.②卸下钩码然后将两绳套系在弹簧下端,用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O,记录细绳套AO、BO的________及两弹簧测力计相应的示数.图乙中B弹簧测力计的示数为________N.③小丽在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力F A、F B的大小和方向如图丙所示,请在图丙中作出F A、F B的合力F′.④已知钩码的重力,可得弹簧所受的拉力F如图丙所示,观察比较F和F′,得出结论.11.(19分)(2017年江苏无锡期末)某同学表演魔术时,将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里,然后对着一悬挂的金属小球指手画脚,结果小球在他神奇的功力下飘动起来.假设当隐藏的小磁铁位于小球Q的左上方某—位置C(CQ与竖直方向的夹角为θ)时,金属小球偏离竖直方向的夹角也是θ,如图212所示,已知小球的质量为m,该同学(含磁铁)的质量为M,重力加速度为g.求此时:(1)悬挂小球的细线的拉力大小为多少?(2)该同学受到地面的支持力和摩擦力的大小各为多少?图21212.(19分)(2017年黑龙江摸底)两个带同种电荷的小球A、B(可视为质点)通过绝缘的不可伸长的轻绳相连,若将轻绳的某点O固定在天花板上,平衡时两个小球的连线恰好水平,且两根悬线偏离竖直方向的夹角分别为30°和60°,如图213甲所示.若将轻绳跨接在竖直方向的光滑定滑轮(滑轮大小可不计)两端,调节两球的位置能够重新平衡,如图乙所示,求:(1)两个小球的质量之比.(2)图乙状态时,滑轮两端的绳长O′A、O′B之比.甲乙图213。
2019年高考物理各章节考题及答案.
本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载,另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意!2019年高考物理各章节考题及答案第一单元:物体受力分析一、力的概念1、力:力是。
力不能。
一个物体受到力的作用,一定有对它施加这种作用。
2、力的效果:使受力物体的或发生变化,或。
我们可以通过力的作用效果来检验力的存在与否,上述两种效果可以独立产生,也可以同时产生。
3、力是矢量,在三要素:。
要完整的表述一个力既要说明它的大小,又要说明它的方向。
为形象、直观的表述一个力,我们一般用来表示力的,这各表示力的方法叫力的图示。
作力的图示应注意以下两个问题:一是不能用不同的标度画同一物体所受的不同力;二是力的图示与力的示意图不同,力的图示要求严格,而力的示意图着重于力的方向,不要求做出标度。
4、力的分类:在力学中按可分为:重力、弹力、摩擦力等;按可分为:拉力、压力、支持力、动力、阻力等。
性质相同的力效果可以不同,也可以相同;效果相同的力,性质可以相同,也可以不同。
5、力的单位:在国际单位制中,力的单位是。
6、力的测量用。
二、重力1、产生:是由于而产生的。
2、重力的大小:重力与质量的关系为 .重力的大小可用测出,其大小在数值上等于物体静止时对水平支持面的压力或者对竖直悬绳的拉力。
3、重力的方向:。
4、物体所受重力的等效作用点。
质量分布均匀的物体,重心的位置只跟物体的 5 有关,形状规则且质量分布均匀的物体,它的重心就在其上。
不规则物体的重心位置,除跟物体的形状有关外,还跟物体质量的分布有关。
对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板,可用测定其重心的位置。
因为重心为一等效概念,所以物体的重心不一定在物体上,可能在物体外,也可能在物体之内。
如圆环的重心就不在圆环上。
三、弹力1、定义:发生形变的物体由于要恢复原状,会对产生力的作用,这种力叫弹力。
2、产生条件:一是二是。
3、弹力的方向:一是压力、支持力的方向指向被压、被支持的物体。
2019版高考物理一轮复习 第二章 相互作用真题集训 章末验收
2019版高考物理一轮复习 第二章 相互作用真题集训 章末验收 命题点一:重力、弹力、摩擦力1.(2013·全国卷Ⅱ)如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F 的作用,F 平行于斜面向上。
若要物块在斜面上保持静止,F 的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F 1和F 2(F 2>0)。
由此可求出( )A .物块的质量B .斜面的倾角C .物块与斜面间的最大静摩擦力D .物块对斜面的正压力解析:选C 设斜面倾角为θ,斜面对物块的最大静摩擦力为f 。
平行于斜面的外力F 取最大值F 1时,最大静摩擦力f 方向沿斜面向下,由平衡条件可得:F 1=f +mg sin θ;平行于斜面的外力F 取最小值F 2时,最大静摩擦力f 方向沿斜面向上,由平衡条件可得:f +F 2=mg sin θ;联立解得物块与斜面间的最大静摩擦力f =F 1-F 22,选项C 正确。
2.(2010·全国卷)一根轻质弹簧一端固定,用大小为F 1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l 1;改用大小为F 2的力拉弹簧,平衡时长度为l 2。
弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为( )A.F 2-F 1l 2-l 1 B.F 2+F 1l 2+l 1 C.F 2+F 1l 2-l 1 D.F 2-F 1l 2+l 1解析:选C 设弹簧的原长为l 0,劲度系数为k ,由胡克定律可得F 1=k (l 0-l 1),F 2=k (l 2-l 0),联立以上两式可得k =F 2+F 1l 2-l 1,C 正确。
3.(2010·全国卷)如图所示,一物块置于水平地面上,当用与水平方向成60°角的力F 1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F 2推物块时,物块仍做匀速直线运动。
若F 1和F 2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为( )A.3-1B.2- 3C.32-12 D .1-32解析:选B 当用F 1拉物块做匀速直线运动时,将F 1正交分解,则水平方向有F 1cos 60°=F f1竖直方向有F1sin 60°+F N1=mg 其中F f1=μF N1联立上式可得F1=2μmg1+3μ同理,当用F2推物块做匀速直线运动时,水平方向有F2cos 30°=F f2竖直方向有F2sin 30°+mg=F N2其中F f2=μF N2联立上式可得F2=2μmg 3-μ根据题意知F1=F2,解得μ=2-3,B正确。
2019高考物理试题分类汇编-力物体的平衡(纯word附解析)
2019 高考物理试题分类汇编- 力物体的均衡 ( 纯 word 附解析 )〔 A〕渐渐减小〔 C〕先减小后增大〔 B〕渐渐增大〔 D〕先增大后减小14.【考点】本题观察力矩均衡【分析】以 A 点为固定转动轴,由力矩均衡可知l,当线与F xmg2棒的连结点渐渐右移时,悬线拉力对应的力矩x 渐渐增大,因此悬线拉力渐渐减小,选项 A 正确。
【答案】 A〔 2018 上海〕 6、两个共点力的协力为50N,分力F的方向与协力 F 的方向成30 角,1分力 F2的大小为30N。
那么〔〕〔 A〕1的大小是独一的〔 B〕2的方向是独一的F F〔 C〕F有两个可能的方向〔D〕F可取随意方向226.【考点】本题观察力的分解的多解性【分析】当F F2 F sin 300时,此时 F 的大小有两个, F 有两个可能的方向,应选项A、12B、 D 错误,选项 C正确。
【答案】 C【方法总结】两个共点力的协力为F,分力1的方向与协力F 的方向成角,此外一个分力F为 F,假定F2 F sin,那么无解;假定 F F2 F sin,有两解;假定F2F,有一2解。
〔2018 新课标〕 16 如图,一小球搁置在木板与竖直墙面之间。
设墙面对球的压力大小为N l,球对木板的压力大小为N2。
以木板与墙连结点所形成的水平直线为轴,将木板从图示地点开始迟缓地转到水平川点。
不计摩擦,在此过程中A、 N1一直减小, N2一直增大B、 N1一直减小, N2一直减小C、 N1先增大后减小,N2一直减小D、 N1先增大后减小,N2先减小后增大16【答案】 B【分析】受力剖析以下列图: 重力的大小方向都不变,可知N1、 N2的合力大小、方向都不变,当木板向下转动时,N1、 N2变化以下列图,即N1、 N2都减小,因此正确选项为B〔 2018 新课标〕 24〔 14 分〕拖把是由拖杆和拖把头组成的擦地工具〔如图〕。
设拖把头的质量为m,拖杆质量可忽视;拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ ,重力加快度为g。
2019年高考物理真题模拟试题分项汇编:(2)力与物体的平衡
力与物体的平衡1、【2019·新课标全国II 卷】物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。
已知物块与斜面之间的动摩擦因数为33,重力加速度取10m/s 2。
若轻绳能承受的最大张力为1 500 N ,则物块的质量最大为( ) A .150kgB .1003kgC .200 kgD .2003kg2、【2019·新课标全国III 卷】用卡车运输质量为m 的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示。
两斜面I 、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°。
重力加速度为g 。
当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面I 、Ⅱ压力的大小分别为12F F 、,则( )A .1233==32F mg F mg , B .1233==23F mg F mg , C .1213==22F mg F mg , D .1231==22F mg F mg ,3、【2019·新课标全国I 卷】如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮。
一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块N 。
另一端与斜面上的物块M 相连,系统处于静止状态。
现用水平向左的拉力缓慢拉动N ,直至悬挂N 的细绳与竖直方向成45°。
已知M 始终保持静止,则在此过程中A .水平拉力的大小可能保持不变B .M 所受细绳的拉力大小一定一直增加C .M 所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D .M 所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加4、【2019·天津卷】2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。
为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索(所有钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥,其索塔与钢索如图所示。
下列说法正确的是( )A.增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力B.为了减小钢索承受的拉力,可以适当降低索塔的高度C.索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时,钢索对索塔的合力竖直向下D.为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布5、【2019·江苏卷】如图所示,一只气球在风中处于静止状态,风对气球的作用力水平向右.细绳与竖直方向的夹角为α,绳的拉力为T ,则风对气球作用力的大小为( )A.sin T α B. cos TαC.T sin αD.T cos α6、【2019·浙江选考】如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A 、B 两个轻环,系在两环上的登场细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则( )A.杆对A 环的支持力变大B.B 环对杆的摩擦力变小C.杆对A 环的力不变D.与B 环相连的细绳对书本的拉力变大7、【2019·浙江选考】如图所示,小明撑杆使船离岸,则下列说法正确的是( )A. 小明与船之间存在摩擦力B. 杆的弯曲是由于受到杆对小明的力C. 杆对岸的力大于岸对杆的力D. 小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力8、【2019·浙江选考】小明在观察如图所示的沙子堆积时,发现沙子会自然堆积成圆锥体,且在不断堆积过程中,材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。
2019届高考物理一轮复习第2章相互作用练习题(含解析)
M第一节重力弹力摩擦力(建议用时:60分钟)一、单项选择题1.如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是()A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向解析:选A.用支持力、静摩擦力方向的判断方法解题.处支持力方向与支持面(地面)垂直,即竖直向上,选项A正确;N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直,即垂直MN向上,故选项B错误;摩擦力方向与接触面平行,故选项C、D错误.2.(2018·临沧第一中学高三调研)如图所示,装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出,则在匀加速拖出的过程中()A.材料与平台之间的接触面积逐渐减小,摩擦力逐渐减小B.材料与平台之间的相对速度逐渐增大,摩擦力逐渐增大C.平台对材料的支持力逐渐减小,摩擦力逐渐减小D.材料与平台之间的动摩擦因数不变,支持力也不变,因而工人拉力也不变解析:选D.根据滑动摩擦力的求解公式f=μF N可知,滑动摩擦力的大小只与动摩擦因数和正压力有关,与物体之间的接触面积无关,故当人匀加速拖出材料的过程中材料与平台之间的动摩擦因数不变,支持力也不变,因而工人拉力也不变,选项D正确.3.(2018·河北望都中学月考)如图所示,物体A、B叠放在物体C上,C置于水平地面上,水平力F作用于B,使A、B、C一起匀速运动,各接触面间摩擦力的情况是()A.B对C有向左的摩擦力(B .C 对 A 有向左的摩擦力C .物体 C 受到三个摩擦力作用D .C 对地面有向右的摩擦力解析:选 D.三个物体都做匀速直线运动,合外力均为零,以 B 为研究对象,B 水平方向受到向右的拉力 F 作用,根据平衡条件得知,C 对 B 有向左的静摩擦力,而且此静摩擦力与 F 平衡,根据牛顿第三定律得知,B 对 C 有向右的静摩擦力,故 A 错误.对 A 研究,由平衡条件得知:C 对 A 没有摩擦力,否则 A 受力不平衡,不可能匀速直线运动,则A 对 C 也没有摩擦力,故 B 错误.以整体为研究对象,由平衡条件得知:地面对C 有向左的滑动摩擦力,则 C对地面有向右的滑动摩擦力,故 C 受到两个摩擦力作用,故 C 错误,D 正确.4.(2018·云南临沧一中月考)如图所示,一同学在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起,且保持平衡.下列说法正确的是 )A .石块 b 对 a 的支持力与 a 受到的重力是一对相互作用力B .石块 b 对 a 的支持力一定等于 a 受到的重力C .石块 c 受到水平桌面向左的摩擦力D .石块 c 对 b 的作用力一定竖直向上解析:选 D.相互作用力是两个物体间的相互作用,石块 b 对 a 的支持力和 a 对 b 的压力是一对相互作用力,A 错误;由于 b 放置位置不一定是水平方向,a 可能放在类似斜面上,所以石块 b 对 a 的支持力大小不一定等于 a 受到的重力大小,B 错误;以 a 、b 、c 三个石块作为整体研究,则石块 c 不受水平桌面的摩擦力作用,C 错误;选取 a 、b 石块作为整体研究,根据平衡条件,则石块 c 对 b 的作用力与 a 、b 整体的重力平衡,所以石块 c 对 b 的作用力一定竖直向上,D 正确.5.如图所示,在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球,小球的直径恰好和盒子内表面正方体的棱长相等,盒子沿倾角为 α 的固定斜面滑动,不计一切摩擦,下列说法中正确的是()A .无论盒子沿斜面上滑还是下滑,球都仅对盒子的下底面有压力B .盒子沿斜面下滑时,球对盒子的下底面和右侧面有压力C .盒子沿斜面下滑时,球对盒子的下底面和左侧面有压力D .盒子沿斜面上滑时,球对盒子的下底面和左侧面有压力解析:选 A.先以盒子和小球组成的系统为研究对象,无论上滑还是下滑,用牛顿第二定律均可求得系统的加速度大小为 a =g sin α ,方向沿斜面向下,由于盒子和小球始终保持相 对静止,所以小球的加速度大小也是 a =g sin α ,方向沿斜面向下,小球重力沿斜面向下的分力大小恰好等于所需的合外力,因此不需要盒子的左、右侧面提供弹力.故选项 A 正确.6.(2018·河北武邑中学高三周考)为了测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数,某同学设计了一个实验:用一根弹簧将木块压在墙上,同时在木块F2F1C.F1+GF1F2x10.02k25下方有一个拉力F2作用,使木块恰好匀速向下运动,如图所示.现分别测出了弹簧的弹力F1、拉力F2和木块的重力G,则动摩擦因数μ应等于()A.F2+GF1B.GD.解析:选A.木块恰好匀速向下运动,说明木块受力平衡,则有:Ff=G+F2,Ff=μF1,解得:μ=F2+G,故选A.F1二、多项选择题7.弹簧的原长为10cm,当挂上一个50g的钩码时,弹簧的长度变为12cm,当在原钩码下再挂一个同样的钩码时,弹簧仍处于弹性限度内,下列说法中正确的是(取g=10 m/s2)()A.弹簧的长度变为24cmB.弹簧的劲度系数为25N/mC.弹簧共伸长了4cmD.弹簧共伸长了2cmmg0.05×10mg0.05×10解析:选BC.由胡克定律F=kx可知,k==N/m=25N/m,x2==m=0.02m=2cm,L=L+x1+x2=14cm,Δx=x1+x2=4cm,所以选项B、C正确,A、D错误.8.如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数相同.三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示.则下列说法正确的是()A.A物体受到的摩擦力不为零,方向向右B.三个物体只有A物体受到的摩擦力为零C.B、C受到的摩擦力大小相等,方向相同D.B、C受到的摩擦力大小相等,方向相反解析:选BC.A物体与传送带一起匀速运动,没有发生相对滑动,也没有相对运动趋势,所以A物体不受摩擦力,选项A错误;对B、C物体进行受力分析,可知B、C所受的静摩擦力大小均为mg sinθ,方向均沿传送带向上,选项B、C正确,D错误.9.(2018·南宁模拟)如图甲所示,A、B两个物体叠放在水平面上,B的上、下表面均水平,A物体与一拉力传感器相连接,连接力传感器和物体A的细绳保持水平.从t=0时刻起,用一水平向右的力F=kt(k为常数)作用在B物体上,力传感器的示数随时间变化的图线如A⎛⎫10×-4⎪N=1N,故C正确,D错误.2图乙所示,已知k、t1、t2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.据此可求()A.A、B之间的最大静摩擦力B.水平面与B之间的滑动摩擦力C.A、B之间的动摩擦因数μABD.B与水平面间的动摩擦因数μ解析:选AB.F较小时,细绳无拉力,随着F的增大,B与水平面间的摩擦力逐渐增大,t1时刻与水平面间的摩擦力达到最大值为kt1,这时细绳开始有拉力,、B之间开始有摩擦力,t2时刻A、B之间的摩擦力达到最大(最大值为kt2-kt1);因为不知A、B两物体的质量,无法求出A、B之间,B与水平面之间的压力,所以不能求μAB及μ,故选项A、B正确.10.(2018·广西桂林十八中月考)物块A置于倾角为30°的斜面上,用轻弹簧、细绳跨过定滑轮与物块B相连,弹簧轴线与斜面平行,A、B均处于静止状态,如图所示.A、B重力分别为10N和4N,不计滑轮与细绳间的摩擦,则()A.弹簧对A的拉力大小为4NB.弹簧对A的拉力大小为10NC.斜面对A的摩擦力大小为1ND.斜面对A的摩擦力大小为6N解析:选AC.弹簧对A的弹力等于B的重力,即F=GB=4N,故A正确,B错误;对A分析,根据共点力平衡得,GAsin30°=f+F,解得斜面对A的摩擦力f=GAsin30°-F=1⎝⎭三、非选择题11.用弹簧测力计测定木块A和木块B间的动摩擦因数,有如图甲、乙两种装置.(1)为了能够用弹簧测力计读数表示滑动摩擦力,图示装置的两种情况中,木块A是否都要1、3 两木块之间的距离为 x =2L +x 1+x 2=2L + k做匀速运动?(2)若木块 A 做匀速运动,甲图中 A 、B 间的摩擦力大小是否等于拉力 F a 的大小?(3)若 A 、B 的重力分别为 100 N 和 150 N ,甲图中当物体 A 被拉动时,弹簧测力计的读数为60 N ,拉力 F a =110 N ,求 A 、B 间的动摩擦因数 μ .解析:(1)题图甲装置中只要 A 相对 B 滑动即可,弹簧测力计的拉力大小等于 B 受到的滑动摩擦力大小;题图乙装置中要使弹簧测力计的拉力大小等于A 受到的摩擦力大小,A 必须做匀速直线运动,即处于平衡状态.(2)题图甲中 A 受到 B 和地面的滑动摩擦力而使 A 处于匀速运动状态,应是这两个滑动摩擦力的大小之和等于拉力 F a 的大小.(3)F N =G B =150 N ,B 所受滑动摩擦力大小等于此时弹簧测力计读数,即为 F f =60 N ,则由F f =μ F N 可求得 μ =0.4.(注:滑动摩擦力与 F a 的大小无关,这种实验方案显然优于题图乙装置的方案)答案:(1)见解析 (2)不等于 (3)0.412.(2018·宁夏银川一中模拟)如图甲、乙所示,传送带上有质量均为 m 的三个木块 1、2、3,中间均用原长为 L 、劲度系数为 k 的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为 μ ,其中木块 1 被与传送带平行的细线拉住,传送带按图示方向匀速运动,三个木块处于平衡状态.求:(1)在图甲状态下,1、3 两木块之间的距离是多大?(2)在图乙状态下,细线的拉力是多大?木块 1、3 之间的距离又是多大?解析:(1)在题图甲中,设 1、2 间弹簧伸长量为 x 1,2、3 间弹簧伸长量为 x 2,根据平衡条 件和胡克定律,对木块 3:kx 2-μ mg =0对木块 2:kx 1-kx 2-μ mg =03μ mg.(2)在题图乙中,把三个木块看做整体,根据平衡条件,有: F T -3μ mg cos α -3mg sin α=0细线的拉力 F T =3mg (sin α +μ cos α )在题图乙中,设 1、2 间弹簧伸长量为 l 1,2、3 间弹簧伸长量为 l 2,根据平衡条件和胡克定 律,对木块 2 和木块 3 整体,有:kl 1-μ ·2mg cos α -2mg sin α =0木块 1、3 之间的距离 l =2L +3mg (sin α +μ cos α )答案:(1)2L +3μ mg2L +3mg (sin α +μ cos α )2mg (sin α +μ cos α )可得:l 1=k对木块 3,有:kl 2-μ mg cos α -mg sin α =0mg (sin α +μ cos α )可得:l 2=kk .k (2)3mg (sin α +μ cos α )k第二节 力的合成与分解(F1 2B.33(建议用时:60分钟)一、单项选择题1.(2018·山东潍坊中学模拟)某同学做引体向上,开始两手紧握单杠,双臂竖直,身体悬垂;接着用力向上拉使下颌超过单杠身体无摆动);然后使身体下降,最终悬垂在单杠上.下列说法正确的是()A.在上升过程中单杠对人的作用力始终大于人的重力B.在下降过程中单杠对人的作用力始终小于人的重力C.若增加两手间的距离,最终悬垂时单臂的拉力变大D.若增加两手间的距离,最终悬垂时单臂的拉力不变解析:选C.在上升或下降过程中,由于身体的运动性质不确定,因此无法确定单杠对人的作用力与人的重力大小关系,故A、B错误;根据力的合成法则,当增大两手间的距离,即增大两拉力的夹角,因拉力的合力不变,则有拉力大小增大,故C正确,D错误.2.(2018·朝安模拟)如图所示,两绳相交于O点,绳与绳,绳与天花板间夹角大小如图,现用一力F作用于O点,F与右绳间夹角为α,保持F的大小不变,改变α角的大小,忽略绳本身的重力,则下述情况中两绳所受的张力相等的是()A.α=135°B.α=150°C.α=120°D.α=90°解析:选A.点O受三个拉力,由于两绳所受的张力相等,故根据平行四边形定则可以得到两绳拉力的合力在其角平分线上,而其必定与第三个力F平衡,即与F等值、反向、共线,故拉力F在两绳夹角平分线的反向延长线上,根据几何关系,α=135°,故选A. 3.(2018·湖南长沙市模拟)如图所示,某钢制工件上开有一个楔形凹槽,凹槽的截面是一个直角三角形ABC,∠CAB=30°,∠ABC=90°,∠ACB=60°.在凹槽中放有一个光滑的金F属球,当金属球静止时,金属球对凹槽的AB边的压力为F1,对BC边的压力为F2,则2的值为()1A.C.33F′23对AB面的压力等于分力F′1,对BC面的压力等于分力F′2;故2=F1F′13 2B.3A.2M423D.解析:选B.金属球受到的重力产生两个作用效果,压AB面和压BC面,如图所示:F=tan30°=,B正确.4.(2018·江苏徐州模拟)如图所示,相隔一定距离的两个完全相同的小圆柱体a、b被固定在等高的水平线上,一根细绳跨过这两个圆柱体,细绳的下端悬挂一个重物.若细绳和圆柱体之间无摩擦且重物质量一定时,则细绳越长()A.细绳张力越小,细绳对圆柱体a的作用力越小B.细绳张力越小,细绳对圆柱体a的作用力越大C.细绳张力越大,细绳对圆柱体a的作用力越小D.细绳张力越大,细绳对圆柱体a的作用力越大解析:选A.对重物受力分析可知,左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等、方向相反,所以轻绳对重物的作用力的合力不变,以重物和绳子整体为研究对象,分析受力情况:重力、圆柱体a对绳子的作用力Fa,圆柱体b对绳子的作用力Fb,根据对称性可知,Fa=Fb,由平衡条件可得2Facosα=G,α是圆柱体对绳子的作用力与竖直方向夹角,G是物体的重力.绳越长时,α越小,cosα越大,则Fa越小.所以绳越长时,轻绳的张力将变小.所以B、C、D错误,A正确.5.(2018·四川双流中学模拟)如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于O点,右端跨过位于O′点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体.OO′段水平,长度为L;绳子上套一可沿绳滑动的轻环.现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升L,则钩码的质量为()2MC.2M D.3MB . 3mgC. mgD . mg3解析:选 D.重新平衡后,绳子形状如图,由几何关系知:绳子与竖直方向夹角为 30°,则环两边绳子的夹角为 60°,根据平行四边形定则,环两边绳子拉力的合力为 3Mg ,根据平衡条件,则钩码的质量为 3M ,故选项 D 正确.6.(2018·山东师大附中检测)如图所示,三根长度均为 l 的轻绳分别连接于 C 、D 两点,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 绳保持水平,在 D 点上可施加的力的最小值为()A .mg1 231 4解析:选 C.由题图可知,要想 CD 水平,各绳均应绷紧,则 AC 与竖直方向的夹角为 30°,结点 C 受力平衡,则受力分析如图所示,则CD 绳的拉力 F T =mg tan 30°= 3mg ,D 点受绳子拉力大小等于 F T ,方向向左.要使 CD 水平,D 点两绳的拉力与外界的力的合力为零,则绳子对D 点的拉力可分解为沿 BD 绳 的力 F 1、另一分力 F 2,由几何关系可知,当力 F 2 与 BD 垂直时,F 2 最小,而 F 2 的大小即为施1加的力的大小,故最小力 F =F T sin 60°=2mg .二、多项选择题7.(2018·衢州质检)如图所示,质量为 m 的木块在推力 F 作用下,在水平地面上做匀速直线运动.已知木块与地面间的动摩擦因数为μ ,那么木块受到的滑动摩擦力为()A .μ mgC .μ (mg -F sin θ )B .μ (mg +F sin θ )D .F cos θ解析:选 BD.对木块进行受力分析如图所示.将 F 进行正交分解,由于 木块做匀速直线运动,所以在 x 轴和 y 轴均受力平衡,即 F cos θ=F f ,F N =mg +F sin θ ,又由于 F f =μ F N ,故 F f =μ (mg +F sin θ ),B 、D 正确.8.(2018·洛阳模拟)如图所示为缓慢关门时(图中箭头方向)门锁的示意图,锁舌尖角为 37°,此时弹簧弹力为 24 N ,锁舌表面较光滑,摩擦不计(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),下列说法正确的是()A .此时锁壳碰锁舌的弹力为 40 NB .此时锁壳碰锁舌的弹力为 30 NC .关门时,锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大D .关门时,锁壳碰锁舌的弹力保持不变解析:选 AC.锁壳碰锁舌的弹力分解如图所示.其中 F 1=F N sin 37°,且此时 F 1 大小等于弹簧的弹力 24 N ,解得锁壳碰锁舌的弹力为 40 N ,选项 A 正确,B 错误;关门时,弹簧的压缩量增大,弹簧的弹力增大,故锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大,选项 C 正确,D 错误.9.如图所示,一根细线的两端分别固定在M 、N 两点,用小铁夹将一个玩具娃娃固定在细线上,使 a 段细线恰好水平,b 段细线与水平方向的夹角为 45°.现将小铁夹的位置稍稍向左移动一段距离,待玩具平衡后,关于 a 、b 两段细线中的拉力,下列说法正确的是()A .移动前,a 段细线中的拉力等于玩具所受的重力B .移动前,a 段细线中的拉力小于玩具所受的重力C .移动后,b 段细线中拉力的竖直分量不变D .移动后,b 段细线中拉力的竖直分量变小解析:选 AD.移动前,由平衡条件得,a 段细线中的拉力 F a =G cot 45°=G ,选项 A 正确; 夹子向左移动一小段距离后,玩具的位置下移,线 a 不再水平,与重力平衡的力变为 a 、b两线中拉力的竖直分量之和,故移动后 b 段细线中拉力的竖直分量变小,选项 D 正确.10.(2018·扬州调研)两物体 M 、m 用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,如图所示,OA 、OB 与水平面的夹角分别为 30°、60°,M 、m 均处于静止状态.则()A .绳 OA 对 M 的拉力小于绳 OB 对 M 的拉力B .绳 OA 、OB 对 M 的拉力大小相等C .m 受到水平面的静摩擦力大小为零FF250F250D.m受到水平面的静摩擦力的方向水平向左解析:选AD.设绳OA对M的拉力为FA,绳OB对M的拉力为FB,由M处于静止状态可得:A·cos30°=FB·cos60°,即3FA=FB,故A正确,B错误;因FB>FA,物体m有向右滑动的趋势,m受到水平面的摩擦力的方向水平向左,C错误,D正确.三、非选择题11.(2018·江西上高二中模拟)如图,质量为m的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面上,物体与斜面之间的动摩擦因数为μ=0.1,如图甲所示,先用平行于斜面的推力F1作用于物体上,使其能沿斜面匀速上滑.若改用水平推力F2作用于物体上,也能使物体沿斜面匀速上滑,如图乙所示,求两次推力大小之比(sin37°=0.6,cos37°=0.8).解析:根据共点力平衡条件可得F1=mg sinθ+μFNFN=mg cosθF2cosθ=mg sinθ+μF′NF′N=mg cosθ+F2sinθF37联立解得1=.F37答案:1=12.(2018·湖南株洲二中月考)一重为G的圆柱体工件放在V形槽中,槽顶角α=60°,槽与工件接触处的动摩擦因数处处相同且大小为μ=0.25,则:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)要沿圆柱体的轴线方向(如图)水平地把工件从槽中拉出来,人要施加多大的拉力?(2)现把整个装置倾斜,使圆柱体的轴线与水平方向成37°角,且保证圆柱体对V形槽两侧面的压力大小相等,发现圆柱体能自动沿槽下滑,求此时工件和槽之间的摩擦力大小.解析:(1)分析圆柱体的受力可知,沿轴线方向受到拉力F、两个侧面对圆柱体的滑动摩擦力,由题给条件知,F=f.将重力进行分解如图.因为 α =60°,所以 G =F 1=F 2, 由 f =μ F 1+μ F 2,得 F =0.5G .(2)把整个装置倾斜,则圆柱体重力压紧斜面的分力:F ′1=F ′2=G cos 37°=0.8G ,此时 圆柱体和槽之间的摩擦力大小:f ′=2μ F ′1=0.4G .答案:见解析1-μ 1μ 1+μ 1μ2+μ 1μ 第三节 受力分析 共点力的平衡(建议用时:60分钟)一、单项选择题1.如图所示,物体 A 在竖直向上的拉力 F 的作用下能静止在斜面上,关于A 受力的个数,下列说法中正确的是()A .A 一定受两个力作用B .A 一定受四个力作用C .A 可能受三个力作用D .A 受两个力或者四个力作用解析:选 D.若拉力 F 大小等于物体的重力,则物体与斜面没有相互作用力,所以物体就只受到两个力作用;若拉力 F 小于物体的重力,则斜面对物体产生支持力和静摩擦力,故物体应受到四个力作用.2.(2016·高考海南卷)如图,在水平桌面上放置一斜面体 P ,两长方体物块a 和b 叠放在 P 的斜面上,整个系统处于静止状态.若将a 和 b 、b 与 P 、P与桌面之间摩擦力的大小分别用 f 1、f 2 和 f 3 表示.则( )A .f 1=0,f 2≠0,f 3≠0B .f 1≠0,f 2=0,f 3=0C .f 1≠0,f 2≠0,f 3=0D .f 1≠0,f 2≠0,f 3≠0解析:选 C.对整体受力分析可知,整体相对地面没有相对运动趋势,故 f 3=0;再将 a 和 b 看成一个整体,a ,b 整体有相对斜面向下运动的趋势,故 b 与 P 之间有摩擦力,即 f 2≠0; 再对 a 受力分析可知,a 相对于 b 有向下运动的趋势,a 和 b 之间存在摩擦力作用,即 f 1≠0.选项 C 正确.3.如图所示,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.已知 A 与 B间的动摩擦因数为 μ 1,A 与地面间的动摩擦因数为 μ 2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.则A 与B 的质量的比值为()A. 1μ 1μ2B .μ 1μ 22C.μ 1μ 2 2 D .μ 1μ 22解析:选B.B恰好不下滑时,μ1F=mBg,A恰好不滑动,则F=μ2(mAg+mBg),所以A=1-μ1μ2μ1μ2解析:选A.画出杆的受力图如图,根据三角形法则可知:NOO1O1O2OO2OmmB ,选项B正确.4.(2018·大连市高三模拟)如图所示,质量分布均匀的细棒中心为O点,O1为光滑铰链,2为光滑定滑轮,O2在O1正上方,一根轻绳一端系于O点,另一端跨过定滑轮O2由水平外力F牵引,用N表示铰链对杆的作用,现在外力F作用下,细棒从图示位置缓慢转到竖直位置的过程中,下列说法正确的是()A.F逐渐变小,N大小不变B.F逐渐变小,N大小变大C.F先变小后变大,N逐渐变小D.F先变小后变大,N逐渐变大mg F==,因OO1和O1O2不变,则N不变;随OO2的减小F减小;故选A.5.(2018·成都经济技术开发区模拟)如图所示,用细绳悬挂一个小球,小球在水平拉力F的作用下从平衡位置P点缓慢地沿圆弧移动到Q点,在这个过程中,绳的拉力T和水平拉力F的大小变化情况是()A.T不断增大C.F不断减小B.T不断减小D.F大小不变解析:选A.对物体受力分析并合成如图:因为物体始终处于平衡状态,故G′始终等于G,大小和方向均不发生变化.在物体缓慢偏离竖直位置的过程中细线与竖直方向的夹角逐渐变大,画出平行四边形如图所示,可以看出:力F逐渐变大,绳子的拉力也逐渐变大.故A正确,B、C、D错误.二、多项选择题6.(2018·内蒙古集宁一中模拟)如图所示,质量为M的斜面体A置于粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态.已知斜面倾角θ=30°,轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面B.轻绳对小球的作用力大小为mgD.斜面体与水平面间的摩擦力大小为3mg垂直斜面方向:N1=mg cos30°=3mg,故A错误;平行斜面方向:T=mg sin30°=mg,-T sin30°,故C错误;水平方向:f=T cos30°=3mg,故D正确.N上,不计小球与斜面间的摩擦,则()A.斜面体对小球的作用力大小为mg12C.斜面体对水平面的压力大小为(m+M)g4解析:选BD.以小球为研究对象受力分析,根据平衡条件,如图1所示.122故B正确;如图2所示,以斜面体和小球整体为研究对象受力分析,竖直方向:=(m+M)g47.(2018·云南临沧一中模拟)如图所示,穿在一根光滑固定杆上的小球A、B通过一条跨过定滑轮的细绳连接,杆与水平方向成θ角,不计所有摩擦,当两球静止时,OA绳与杆的夹角为θ,OB绳沿竖直方向,则下列说法正确的是()A.A可能受到2个力的作用B.B受到2个力的作用C.A、B的质量之比为1∶tanθD.A、B的质量之比为tanθ∶1解析:选BC.分别对AB分析,如图:故小球A受到三个力作用,小球B受到2个力作用,A错误,B正确;根据共点力平衡条件,得:′=mBg,且T′=T,(根据正弦定理列式),故mA∶mB=1∶tan=解析:选AB.设两段绳子间的夹角为2α,由平衡条件可知,2F cosα=mg,所以F=T m gAsinθsin(90°+θ)θ,C正确,D错误.8.(2018·四川双流中学模拟)如图所示,一辆运送沙子的自卸卡车,装满沙子.沙粒之间的动摩擦因数为μ1,沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为μ2,车厢的倾角用θ表示(已知μ2>μ1),下列说法正确的是()A.要顺利地卸干净全部沙子,应满足tanθ>μB.要顺利地卸干净全部沙子,应满足sinθ>μ22C.只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,应满足μ2>tanθ>μ1D.只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,应满足μ2>μ1>tanθ解析:选AC.要顺利地卸干净全部沙子,重力沿斜面的分力大于最大静摩擦力,对全部沙子整体分析,有Mg sinθ>μ2Mg cosθ,解得μ2<tanθ,故A正确,B错误;只卸去部分沙子,车上还留有一部分,上部分的沙子的重力沿斜面的分力大于最大静摩擦力,对上部分沙子分析,mg sinθ>μ1mg cosθ,解得μ1<tanθ.对留下的部分沙子分析,重力沿斜面的分力小于最大静摩擦力,m′g sinθ<μ2m′g cosθ,解得μ2>tanθ.故C正确,D错误.9.(2017·高考天津卷)如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态.如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是()A.绳的右端上移到b′,绳子拉力不变B.将杆N向右移一些,绳子拉力变大C.绳的两端高度差越小,绳子拉力越小D.若换挂质量更大的衣服,则衣架悬挂点右移mg2cosα,设绳子总长为L,两杆间距离为s,由几何关系L1sinα+L2sinα=s,得sinα=sL1+L2=,绳子右端上移,L 、s 都不变,α 不变,绳子张力 F 也不变,A 正确;杆 N 向右移动一些, sLs 变大,α 变大,cos α 变小,F 变大,B 正确;绳子两端高度差变化,不影响s 和 L ,所以F 不变,C 错误;衣服质量增加,绳子上的拉力增加,由于 α 不会变化,悬挂点不会右移,D 错误.三、非选择题10.(2018·滕州一中月考)如图所示,重力 G 1=8 N 的砝码悬挂在绳 PA 和 PB 的结点上,PA 偏离竖直方向 37°,PB 水平且连在所受重力为 G 2=100 N 的木块上,木块静止于倾角为 37° 的斜面上,取 g =10 m/s 2,已知 cos 37°=0.8,sin 37°=0.6,试求:(1)绳 PB 上的拉力的大小;(2)木块所受斜面的摩擦力与弹力.解析:(1)如图甲所示分析 P 点受力,由平衡条件可得:F A cos 37°=G 1,F A sin 37°=F B 得:F B =6 N.(2)木块的受力情况如图乙所示F f =G 2sin 37°+F ′B cos 37° F N +F ′B sin 37°=G 2cos 37°F ′B =F B 得:F f =64.8 N ,方向沿斜面向上 F N =76.4 N ,方向垂直于斜面向上.答案:(1)6 N (2)F f =64.8 N ,方向沿斜面向上F N =76.4 N ,方向垂直于斜面向上11.(2018·云南临沧一中模拟)如图所示,质量为 M =2 3 kg 的木块 A套在水平杆上,并用轻绳将木块与质量为 m = 3 kg 的小球 B 相连.现用跟水平方向成 α =30°的力 F =10 3 N 拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中 A 、B 相对位置保持不变,g 取 10 m/s 2.求:(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角 θ ;。
2019高考物理一轮复习检测02[第01~06.1章]答案
检测02:第01~06.1章 哪怕只进步百分之一,我们也要付出百分之百!相信自己,加油!2019高考物理一轮复习检测02 答案1.选B 。
2.选B 。
3.选A 。
4.选C 。
[平抛运动] 由平抛运动规律得,水平方向R sin θ=v 1t 1,R cos θ=v 2t 2,竖直方向R cos θ=12gt 12,R sin θ=12gt 22,联立解得v 1v 2= tan 3θ,选项C 正确。
5.选D 。
[动能定理、圆周运动] 甲:mgR =12m v 甲2-0,a 甲=v 甲2R =2g ,F 1-mg =m v 甲2R,F 1=3mg 。
乙: mgR (1-cos θ)=12m v 乙2-0,a 乙=v 乙2R =g ,F 2-mg =m v 乙2R, F 2=2mg 。
6.选C 。
[功能关系、倾斜传送带] 第一阶段滑动摩擦力对物体做正功,第二阶段静摩擦力对物体做正功;第一阶段物体动能的增加对应合外力做功;第一阶段和全过程一样,重力以外的其它力就是摩擦力,因此摩擦力做的功等于物体机械能的增加;第一阶段物体的平均速度是传送带速度的一半,因此物体的位移s 1恰好等于物体和传送带间相对移动的距离d 。
摩擦生热Q =fd =fs 1,等于物块机械能增加而不是动能的增加。
7.选BC 。
[上抛]8.选AC 。
[有限制条件的平行四边形]。
也可由曲线运动轨迹,判断小船渡河过程是先做加速运动后做减速运动。
河流的中心水流速度最大,越接近河岸水流速度越小,A 正确;由于船头垂直河岸,则这种方式过河的时间最短,C 正确;船过河的时间与水流速度无关,D 错。
9.选BD 。
10.选BD 。
[变轨能量] 当卫星的半径减小时,由v = GM r可知,其动能增大;由于引力做正功,故引力势能一定减小,A 错误,B 正确.气体阻力做功,使系统的机械能减小,且有W f =ΔE ,由于动能增加,故引力势能的减小量大于机械能的减小量,C 错误,D 正确.11.选AB 。
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第02章力与物体的平衡1.如图所示是一支旅行用的“两面针”牙膏,该牙膏的外壳是由铝薄皮做的,根据你的观察和生活经验,下列说法正确的是( )A.该牙膏皮被挤压后发生的形变为弹性形变B.牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力C.牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦D.挤牙膏时手对牙膏皮的作用力大于牙膏皮对手的作用力答案 C2.图示是杂技节目“力量”表演中的一个高难度动作,两个演员均保持静止状态,左侧演员的身体保持伸直,且与水平方向成30°。
已知左侧演员所受的重力大小为G,则右侧演员对左侧演员的作用力大小为( )A.12G B.32G C.33G D.G答案 D解析左侧演员处于平衡状态,受到的力除了自身重力之外,就是右侧演员对他的作用力,故右侧演员对左侧演员的作用力大小为G,故D正确。
3.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。
用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示。
用T 表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中( )A.F逐渐变大,T逐渐变大B.F逐渐变大,T逐渐变小C.F逐渐变小,T逐渐变大D.F逐渐变小,T逐渐变小答案 A4.如图所示,a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上,并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。
已知b球质量为m,杆与水平面成θ角,不计所有摩擦,重力加速度为g。
当两球静止时,Oa绳与杆的夹角也为θ,Ob绳沿竖直方向,则下列说法正确的是( )A.a可能受到2个力的作用B.b可能受到3个力的作用C.绳子对a的拉力等于mgD.a的重力为mg tanθ答案 C5. A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连,处于静止状态,如图所示,C是一箱砂子,砂子和箱的重力都等于G,动滑轮的质量不计,打开箱子下端开口,使砂子均匀流出,经过时间t0流完,则图中哪个图象表示在这过程中桌面对物体B的摩擦力f随时间的变化关系( )答案 C解析设绳子的张力大小为T。
以A、B两个物体组成的整体作为研究对象,根据平衡条件得,桌面对物体B的摩擦力f=2 T。
设t时刻砂子流掉的重力为G′,则G′=kt,t时刻对C:由平衡条件得,2 T =2G-G′,则有f=2G-G′=2G-kt,可见,f与t是线性关系,ft图象是向下倾斜的直线。
当t=0时,f=2G,t=t0时,f=G。
故C正确。
6.如图,两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上;一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m的小球。
在a和b之间的细线上悬挂一小物块。
平衡时,a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。
不计所有摩擦。
小物块的质量为( )A.m2B.32m C.m D.2m答案 C7.如图所示,小方块代表一些相同质量的钩码,图甲中O为轻绳之间连接的结点,图乙中光滑的轻质小滑轮跨在轻绳上悬挂钩码,两装置处于静止状态,现将图甲中B滑轮的端点B稍稍右移一些,图乙中的端点B稍稍向上移动一些(图乙中的绳长不变),则关于θ角和OB绳的张力F的变化,下列说法正确的是( )A.图甲、乙中的θ角均增大,F均不变B.图甲、乙中的θ角均不变,F均不变C.图甲中θ角增大、图乙中θ角不变,张力F均不变D.图甲中θ角减小、F不变,图乙中θ角增大、F减小答案 B8.如图所示,一细绳系一光滑小球,细绳跨过定滑轮使小球靠在柱体的斜面上。
设柱体对小球的弹力为F N,细绳对小球的拉力为F T。
现用水平力拉绳使小球缓慢上升一小段距离,在此过程中,下列说法正确的是( )A.F N逐渐增大 B.F N逐渐减小C.F T逐渐减小 D.F T先增大后减小答案 A9.我国不少地方在节日期间有挂红灯笼的习俗。
如图所示,质量为m的灯笼用两根不等长的轻绳OA、OB悬挂在水平天花板上,OA比OB长,O为结点。
重力加速度大小为g。
设OA、OB对O点的拉力分别为F A、F B,轻绳能够承受足够大的拉力,则( )A.F A小于F BB.F A、F B的合力大于mgC.调节悬点A的位置,可使F A、F B都大于mgD.换质量更大的灯笼,F B的增加量比F A的增加量大答案ACD10.如图,质量分别为M、m的两个木块A、B通过轻弹簧连接,木块A放在水平桌面上,木块B用轻绳通过定滑轮在力F的作用下整体恰好处于静止状态,绳与水平方向成α角。
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计滑轮与绳间的摩擦。
则可以求下列哪些量( )A.木块A对桌面的压力B.弹簧与水平方向的夹角C.木块A与桌面之间的动摩擦因数D.弹簧的形变量答案ABC解析以A、B整体为研究对象,进行受力分析,如图1,根据平衡条件,水平方向:F cosα=f,竖直11.倾角为θ=37°的斜面固定在水平面上,斜面上有一重为G的物体A,物体A与斜面间的动摩擦因数μ=0.5。
现给A施以一水平力F,如图所示。
设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(sin37°=0.6,cos37°=0.8),如果物体A能在斜面上静止,水平推力F与G的比值可能是( )A.3 B.2 C.1 D.0.5答案BCD解析设物体刚好不下滑时F=F1,受力分析如图1,则由平衡条件得:F1cosθ+F f1=G sinθ,F f1=μF N1,F N1=F1sinθ+G cosθ,联立得F1 G =211。
12.如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。
外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态。
若F方向不变,大小在一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则( )A.绳OO′的张力也在一定范围内变化B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化答案BD13.如图1所示,用一根轻绳晾晒重量为G 的衣服,衣服是通过一个光滑的小圆环穿过细绳后悬挂起来的,此时绳两段间的夹角为120°,绳中张力为F 1;若在环上加一水平拉力使细绳的一部分处在竖直线上,此时晾衣绳中的张力大小为F 2,不计小圆环的重力,则下列关系正确的是( )图1A.F 1=F 2=GB.F 2<F 1=GC.F 2>F 1>GD.F 2<F 1<G解析 分别对两种情况下的环进行受力分析如图。
由图可知,开始时三个力的方向之间的夹角都是120°,所以F 1=G ;若在环上加一水平拉力使细绳的一部分处在竖直线上,则在竖直方向上:F 2+F 2sin θ=G ,得F 2<G ,所以三个力之间的关系为F 2<F 1=G 。
故选项B 正确。
答案 B14.如图2所示,倾角为45°的斜面B 放置在水平面上,物块A 放在斜面B 上,A 、B 接触面光滑,水平力F 作用在物块A 上,A 、B 一起沿水平面向左匀速滑动,若B 与水平面间的动摩擦因数为μ,则A 与B 的质量之比为( )图2A.μ1-μB.μ1+μC.1-μμD.1+μμ解析 把A 、B 看成一个整体,根据平衡条件得F =μ(m A +m B )g 。
A 物体在三个力的作用下受力平衡,因为斜面的倾角为45°,可知F =m A g ,联立解得m A m B =μ1-μ,选项A 正确。
答案 A15.如图3所示,一质量为m 的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上,一练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起使绳与竖直方向的夹角为θ=30°。
且绳绷紧,则练功队员对沙袋施加的作用力大小为( )图3A.mg2B.32mg C.33mg D.3mg16.如图4所示,光滑的半圆柱固定在水平地面上,在其圆心O1的正上方O2处有一光滑小滑轮。
质量分别为3m、m的A、B两小球通过光滑的小滑轮用细线相连。
当O2A间细线的长度与圆柱半径相等时,两小球处于静止状态,且半圆柱对小球B的作用力恰好为零,则O2A与竖直方向的夹角θ为( )图4A.60°B.45°C.30°D.15°17.两个中间有孔的质量为M的小球A、B用一轻弹簧相连,套在一根光滑水平杆上。
两个小球下面分别连有一轻弹簧。
两轻弹簧下端系在同一小球C上,如图5所示。
已知小球C的质量为m,三根轻弹簧的劲度系数都为k ,三根轻弹簧刚好构成一个等边三角形。
则( )图5A.水平杆对质量为M 的小球的支持力为(M +m )gB.连接质量为m 的小球的轻弹簧的弹力为mg3C.连接质量为m 的小球的轻弹簧的伸长量为3mg 3kD.套在光滑水平杆上的轻弹簧的形变量为3mg 6k解析 以三个小球和三根弹簧组成的整体为研究对象,由平衡条件可得水平杆对质量为M 的小球的支持力F =⎝ ⎛⎭⎪⎫M +m 2g ,选项A 错误;单独研究质量为m 的小球,由平衡条件可得连接质量为m 的小球的轻弹簧的弹力F =3mg 3,再由胡克定律可得连接质量为m 的小球的轻弹簧的伸长量x =F k =3mg 3k,选项B 错误,C 正确;单独研究质量为M 的小球,由平衡条件可得套在水平杆上的弹簧的弹力F ′=3mg6,由胡克定律可得该弹簧的形变量x ′=3mg6k,故选项D 正确。
答案 CD18.如图7所示,倾角为θ的斜面体C 置于水平面上,物块B 置于斜面上,通过细绳跨过光滑定滑轮与沙漏A 连接,连接B 的一段细绳与斜面平行,在A 中的沙子缓慢流出的过程中,A 、B 、C 都处于静止状态,则下列说法正确的是( )图7A.B 对C 的摩擦力可能始终增大B.地面对C 的支持力可能不变C.C 对地面的摩擦力方向始终向左,且逐渐减小D.滑轮对绳的作用力方向始终不变答案AD19.某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,测得图中弹簧OC的劲度系数为500 N/m。
如图1所示,用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。
在保持弹簧伸长1.00 cm不变的条件下:(1)若弹簧秤a、b间夹角为90°,弹簧秤a的读数是______N(图2中所示),则弹簧秤b的读数可能为________N。
(2)若弹簧秤a、b间夹角大于90°,保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角,则弹簧秤a的读数________、弹簧秤b的读数________(填“变大”“变小”或“不变”)。
答案(1)3.00(3.00~3.02)(1分) 4.00(3.90~4.10)(1分) (2)变大(2分) 变大(2分)20.在“验证力的平行四边形定则”实验中。
(1)某次实验中两弹簧测力计的读数分别为F1=1.92 N,F2=3.84 N,如图甲所示,F1和F2的合力大小F合=________N(保留三位有效数字)。
现保持F2方向不变,减小F1和F2的夹角,为了使橡皮条的结点拉到同样的位置O点,下列说法正确的是________。