高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題一 力與直線運動 1.2 力與物體的平衡課時作業(yè).doc

力與物體的平衡一、選擇題1.(多選)如圖所示，在水平力f拉著一物體在水平地面上做勻速直線運動，從t0時刻起水平力f的大小隨時間均勻減小，到t1時刻f減小為零物體所受的摩擦力ff隨時間t的變化圖象可能是()解析：物體開始做勻速直線運動，說明物體所受水平向右的拉力f與向左的滑動摩擦力等大反向當(dāng)f減小時，物體做減速運動若f減小為零之前物體始終運動，則摩擦力始終為滑動摩擦力，大小不變，a正確若f減小為零之前物體已停止運動，則停止前摩擦力為滑動摩擦力，大小不變，停止后摩擦力為靜摩擦力，大小隨f的減小而減小，d正確答案：ad2.(多選)如圖所示(俯視)，完全相同的四個足球彼此相互接觸疊放在水平面上，每個足球的質(zhì)量都是m，不考慮轉(zhuǎn)動情況，下列說法正確的是()a下面每個球?qū)Φ孛娴膲毫鶠閙gb下面的球不受地面給的摩擦力c下面每個球受地面給的摩擦力均為mgd上面球?qū)ο旅婷總€球的壓力均為mg解析：以四個球整體為研究對象受力分析可得，3fn4mg，可知下面每個球?qū)Φ孛娴膲毫鶠閒nmg，選項a正確；隔離上面球分析，3f1mg，f1mg，選項d正確隔離下面一個球分析，fff1mg，選項b、c錯誤因此答案選ad.答案：ad3.(多選)如圖所示，頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平地面上，三條細(xì)繩結(jié)于o點，一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊p，一條繩連接小球q，p、q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，另一條繩oa在外力f的作用下使夾角90，且保持結(jié)點o位置不變，整個裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài)下列說法正確的是()a繩oa的拉力一直增大b斜面體對物塊p的摩擦力的大小可能先減小后增大c地面對斜面體有向右的摩擦力d地面對斜面體的支持力大于物塊p和斜面體的重力之和解析：緩慢改變繩oa的方向至90的過程，oa拉力的方向變化如圖從1位置到2位置到3位置所示，可見oa的拉力先減小后增大，op繩的拉力一直增大，選項a錯誤；若開始時p受繩子的拉力比較小，則斜面對p的摩擦力沿斜面向上，op繩拉力一直增大，則摩擦力可能先變小后反向增大，選項b正確；以斜面和p、q整體為研究對象受力分析，根據(jù)平衡條件，斜面受地面的摩擦力與f沿水平方向的分力等大反向，故摩擦力方向向左，選項c錯誤；以斜面體和p、q整體為研究對象受力分析，根據(jù)豎直方向受力平衡：nfcosm斜gmpgmqg，式中為f與豎直方向的夾角，由圖分析可知fcos的最大值即為mqg(當(dāng)f豎直向上時)，故fcosm斜gmpg，選項d正確答案：bd4(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為m的長木板上受到向右的拉力f的作用向右滑行，木板處于靜止?fàn)顟B(tài)已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為1，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力下列說法正確的是()a木板受到地面的摩擦力的大小一定是1mgb木板受到地面的摩擦力的大小一定是2(mm)gc當(dāng)f2(mm)g時，木板便會開始運動d無論怎樣改變f的大小，木板都不可能運動解析：對木板受力分析：水平方向受到木板向右的滑動摩擦力f1和地面向左的靜摩擦力f2，f11mg，由平衡條件得f2f11mg，故a正確；由于木板相對于地面是否將滑動不清楚，地面的靜摩擦力不一定達(dá)到最大，則木板受到地面的摩擦力的大小不一定是2(mm)g，故b錯誤；由題意分析可知，木塊對木板的摩擦力不大于地面對木板的最大靜摩擦力，當(dāng)f改變時，f1不變，則木板不可能運動，故c錯誤，d正確答案：ad5.如圖所示，質(zhì)量為m、半徑為r的半球形物體a放在水平地面上，通過最高點處的釘子用水平輕質(zhì)細(xì)線拉住一質(zhì)量為m、半徑為r的光滑球b，a、b均靜止則()ab對a的壓力大小為mgb細(xì)線對小球的拉力大小為mgca對地面的壓力大小為(mm)gd地面對a的摩擦力大小為mg解析：由于a、b處于靜止?fàn)顟B(tài)，故其所受合外力為零，整體受力分析，如圖所示，根據(jù)平衡條件，可得：fn(mm)g0，根據(jù)牛頓第三定律可知：a對地面的壓力大小為(mm)g，選項c正確，選項d錯誤隔離b受力分析，如圖所示，根據(jù)平衡條件，由圖中幾何關(guān)系，可得，得：nmg，依據(jù)牛頓第三定律可得：b對a的壓力大小為mg；細(xì)線對小球的拉力fmg，選項ab錯誤答案：c6.如圖所示，物塊a放在直角三角形斜面體b上面，b放在彈簧上面并緊挨著豎直粗糙墻壁，處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)用力f沿斜面向上推a，a、b仍處于靜止?fàn)顟B(tài)下列說法正確的是()aa、b之間的摩擦力大小可能不變ba、b之間的摩擦力一定變小cb受到的彈簧彈力一定變小db與墻之間可能沒有摩擦力解析：對物塊a，開始受重力、b對a的支持力和靜摩擦力作用而平衡，當(dāng)施加力f后，仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，開始a所受的靜摩擦力大小為magsin，若f2magsin，則a、b之間的摩擦力大小可能不變，故a正確，b錯誤；對整體分析，由于a、b不動，彈簧的形變量不變，則彈簧的彈力不變，開始彈簧的彈力等于a、b的總重力，施加力f后，彈簧的彈力不變，總重力不變，根據(jù)平衡條件知，b與墻之間一定有摩擦力，故c、d錯誤答案：a7.如圖所示，小球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的一半，分別與輕彈簧a、b和輕繩相連接并處于平衡狀態(tài)輕彈簧a與豎直方向夾角為60，輕彈簧a、b伸長量剛好相同，則下列說法中正確的是()a輕彈簧a、b的勁度系數(shù)之比為31b輕彈簧a、b的勁度系數(shù)之比為21c輕繩上拉力與輕彈簧a上拉力大小之比為21d輕繩上拉力與輕彈簧b上拉力大小之比為11解析：設(shè)兩彈簧的伸長量都為x，a的質(zhì)量為m，對小球b受力分析，由平衡條件可得：彈簧b的彈力kbx2mg，對小球a受力分析，可得：kbxmgkax，聯(lián)立可得：ka3kb，選項a正確，b錯誤；同理fkaxsin60kaxkbx，選項cd錯誤答案：a8.如圖是由某種材料制成的固定在水平地面上的半圓柱體的截面圖，o點為圓心，半圓柱體表面是光滑的質(zhì)量為m的小物塊(視為質(zhì)點)在與豎直方向成角的斜向上的拉力f作用下靜止在a處，半徑oa與豎直方向的夾角也為，且a、o、f均在同一橫截面內(nèi)，則小物塊對半圓柱體表面的壓力為()a. bmgcosc. d.解析：對小物塊受力分析可得，小物塊受重力、支持力、拉力f三個力作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此三力的合力為零，由平衡條件可得，支持力為，由牛頓第三定律可知，小物塊對半圓柱體表面的壓力為，選項d正確答案：d二、非選擇題9如圖所示，輕桿bc的c點用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的b點通過水平細(xì)繩ab使桿與豎直墻壁保持30的夾角若在b點懸掛一個不計重力的光滑定滑輪，某人通過滑輪勻速的提起重物已知重物的質(zhì)量m30 kg，繞繩質(zhì)量不計，人的質(zhì)量m50 kg，g取10 m/s2.試求：(1)此時地面對人的支持力的大小(2)輕桿bc和繩ab所受力的大小解析：(1)因勻速提起重物，則繞繩對重物的拉力ftmg，繞繩對人的拉力大小為mg，所以地面對人的支持力為：fnmgmg(5030)10 n200 n，方向豎直向上(2)定滑輪對b點的拉力方向豎直向下，大小為2mg，桿對b點的彈力方向沿桿的方向，如圖所示，由共點力平衡條件得：fab2mgtan3023010 n200 nfbc n400 n.答案：(1)200 n(2)400 n200 n10.如圖所示，質(zhì)量m4 kg的物體(可視為質(zhì)點)用細(xì)繩拴住，放在水平傳送帶的右端，物體和傳送帶之間的動摩擦因數(shù)0.4，傳送帶的長度l6 m，當(dāng)傳送帶以v4 m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動時，繩與水平方向的夾角37.已知：g10 m/s2，sin370.6，cos370.8.(1)求傳送帶穩(wěn)定運動時繩子的拉力t；(2)某時刻剪斷繩子，則經(jīng)