2019-2020年高考物理總復習 2.3受力分析 共點力的平衡考題演練（含解析）.doc
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2019-2020年高考物理總復習 2.3受力分析 共點力的平衡考題演練（含解析） 1.(xx撫州模擬)如圖所示,A和B兩物塊的接觸面是水平的,A與B保持相對靜止一起沿固定斜面勻速下滑,在下滑過程中B的受力個數為( ) A.3個 B.4個 C.5個 D.6個 【解析】選B。由于A與B保持相對靜止一起勻速下滑,所以A只受重力和豎直向上的彈力作用,不會受到B的摩擦力作用,故A對B也沒有摩擦力作用,因此B受到重力、A的壓力、斜面的支持力和摩擦力4個力的作用,B正確。 【加固訓練】如圖所示,固定斜面上有一光滑小球,有一豎直輕彈簧P與一平行斜面的輕彈簧Q連接著,小球處于靜止狀態(tài),則關于小球所受力的個數不可能的是( ) A.1 B.2 C.3 D.4 【解析】選A。設斜面傾角為θ,小球質量為m,如果輕彈簧P對小球的拉力等于mg,小球二力平衡;如果輕彈簧Q對小球的拉力等于mgsinθ,小球受到重力、彈簧Q的拉力和斜面的支持力的作用,三力平衡;如果兩個彈簧對小球都施加了拉力,那么除了重力,小球只有再受到斜面的支持力才能保證小球平衡,即四力平衡;物體只受單個力的作用,合力不可能為零,小球不可能處于靜止狀態(tài)。本題選A。 2.(xx海南高考)如圖,一不可伸長的光滑輕繩,其左端固定于O點,右端跨過位于O′點的固定光滑軸懸掛一質量為M的物體;OO′段水平,長度為L;繩上套一可沿繩滑動的輕環(huán)。現(xiàn)在輕環(huán)上懸掛一鉤碼,平衡后,物體上升L。則鉤碼的質量為( ) A.M B.M C.M D.M 【解析】選D。平衡后,物體上升L,說明環(huán)下移后,將繩子拉過來的長度為L,取環(huán)重新平衡的位置為A點,則OA=O′A=L,幾何位置如圖,由幾何知識易知mg=Mg,選項D正確。 3.(xx上海高考)如圖,光滑的四分之一圓弧軌道AB固定在豎直平面內,A端與水平面相切。穿在軌道上的小球在拉力F作用下,緩慢地由A向B運動,F始終沿軌道的切線方向,軌道對球的彈力為N。在運動過程中( ) A.F增大,N減小 B.F減小,N減小 C.F增大,N增大 D.F減小,N增大 【解析】選A。設小球受到的彈力N與豎直方向的夾角為α,則在小球運動的過程中α增大。小球受三個力：重力、拉力F和彈力N,則F=mgsinα、N=mgcosα,所以拉力F增大,彈力N減小。 4.(xx衡水模擬)如圖,A、B兩物體疊放在粗糙的水平面上,A、B間的動摩擦因數為μ,水平輕繩一端拴住B物體,另一端固定在墻上且恰能伸直,水平外力F作用于A,A、B均保持靜止狀態(tài),則A、B兩物體可能的受力個數分別為( ) A.5、2 B.4、2 C.5、4 D.4、4 【解析】選A。假設細繩拉力為零,則物體B受重力、A物體的支持力,共2個,物體A受外力F、地面靜摩擦力、地面支持力、重力和B物體的壓力5個,且系統(tǒng)能靜止,A正確;如果細繩有拉力,類似分析物體B受4個力,物體A受6個力,B、C、D錯誤。 5.(xx洛陽模擬)兩個中間有孔的質量為M的小球A、B用一輕彈簧相連,套在水平光滑橫桿上。兩個小球下面分別連一輕彈簧。兩輕彈簧下端系在一質量為m的小球C上,如圖所示。已知三根輕彈簧的勁度系數都為k,三根輕彈簧剛好構成一等邊三角形。下列說法正確的是( ) A.水平橫桿對質量為M的小球的支持力為Mg+mg B.連接質量為m的小球的輕彈簧的彈力為 C.連接質量為m的小球的輕彈簧的伸長量為mg D.套在水平光滑橫桿上的輕彈簧的形變量為mg 【解析】選C。小球A、B、C整體受力如圖甲所示,由平衡條件得2FN-2Mg-mg=0,解得FN=,選項A錯誤,小球C受力如圖乙所示,由平衡條件得2kxcos30-mg=0,解得x=mg,選項B錯誤,C正確;小球A受力如圖丙所示,由平衡條件得kxcos60-kx′=0,解得x′=mg,選項D錯誤。 6.如圖所示,在一根水平直桿上套著兩個輕環(huán),在環(huán)下用兩根等長的輕繩拴著一個重物。把兩環(huán)分開放置,靜止時桿對a環(huán)的摩擦力大小為Ff,支持力為FN。若把兩環(huán)距離稍微縮短一些,系統(tǒng)仍處于靜止狀態(tài),則( ) A.FN變小 B.FN變大 C.Ff變小 D.Ff變大 【解析】選C。設重物的質量為M,以兩個輕環(huán)和重物組成的系統(tǒng)為研究對象,豎直方向受到重力和水平直桿對輕環(huán)的支持力FN,受力如圖甲所示,根據平衡條件得2FN=Mg,解得FN=Mg,故水平直桿對輕環(huán)的支持力FN不變,A、B錯誤;以左側環(huán)為研究對象,受力如圖乙所示,豎直方向FN=Fsinα,水平方向Fcosα=Ff,聯(lián)立解得Ff=FNcotα,α增大時,Ff變小,C正確,D錯誤。 7.(多選)(xx廣州模擬)在粗糙水平地面上放著一個截面為半圓的柱狀物體A,A與豎直墻之間放一光滑半圓球B,整個裝置處于平衡狀態(tài)。已知A、B兩物體的質量分別為M和m,則下列說法正確的是( ) A.A物體對地面的壓力大小為Mg B.A物體對地面的壓力大小為(M+m)g C.B物體對A物體的壓力小于Mg D.A物體對地面的摩擦力可能大于Mg 【解析】選B、D。B物體受力如圖甲所示,根據平衡條件得,墻壁對B的彈力FN1=mgtanα,A對B的彈力FN2=,則B物體對A的壓力大于mg;整體受力如圖乙所示,地面的支持力FN3=(M+m)g,摩擦力Ff=FN1=mgtanα
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