高三物理（第04期）好題速遞分項解析匯編 專題02 相互作用 共點力的平衡（含解析）

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專題02 相互作用 共點力的平衡 一、選擇題 1.【遼寧省沈陽市東北育才學(xué)校2017屆高三上學(xué)期第二次模擬考試】如圖所示，置于地面的矩形框架中用兩細繩拴住質(zhì)量為m的小球，繩B水平。設(shè)繩A、B對球的拉力大小分別為F1 、F2，它們的合力大小為F?，F(xiàn)將框架在豎直平面內(nèi)繞左下端緩慢旋轉(zhuǎn)90，在此過程中 （ ） A．F1先增大后減小 B．F2先增大后減小 C．F先增大后減小 D．F先減小后增大 【答案】B 考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用、力的合成與分解的運用 2.【江西省贛州市十三縣（市）十四校2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】如圖所示，質(zhì)量為m的小球，用OB和O′B兩根輕繩吊著，兩輕繩與水平天花板的夾角分別為30和60，這時OB繩的拉力大小為F1，若燒斷O′B繩，當小球運動到最低點C時，OB繩的拉力大小為F2，則F1：F2等于（　?。? A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4 【答案】D 【解析】燒斷水平細線前，小球處于平衡狀態(tài)，合力為零，根據(jù)幾何關(guān)系得：； 燒斷水平細線，設(shè)小球擺到最低點時速度為，繩長為L．小球擺到最低點的過程中，由機械能守恒定律得： 在最低點，有，聯(lián)立解得，故， 故D正確。 考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用、物體的彈性和彈力 3.【陜西省寶雞中學(xué)2017屆高三月考（二）理科綜合】我校經(jīng)緯樓樓頂有一半圓形建筑，如圖所示，頂部有一設(shè)施出現(xiàn)問題，工人（圖中小物塊）上去維修，在從A經(jīng)頂部緩慢移動至另一側(cè)的過程中，則圖像反映的是該過程中 A．重力隨時間變化的規(guī)律 B．支持力隨時間變化的規(guī)律 C．摩擦力隨時間變化的規(guī)律 D．合外力隨時間變化的規(guī)律 【答案】B 考點：考查了共點力平衡條件的應(yīng)用 4.【陜西省寶雞中學(xué)2017屆高三月考（二）理科綜合】如圖所示，彈簧秤一端固定在墻壁上，另一端與小木塊A相連，當用力加速抽出長木板B的過程中，觀察到彈簧秤的示數(shù)為3.0N，若勻速抽出木板B，彈簧秤的示數(shù)大小為 A．一定大于3.0N B．一定小于3.0N C．一定等于3.0N D．一定為零 【答案】C 考點：考查了摩擦力的計算 5.【山東省實驗中學(xué)2017屆高三第二次診斷性考試】如圖所示，建筑裝修中，工人功質(zhì)量為m的磨石對斜壁進行打磨，當對磨石加豎直向上大小為F的推力時，磨石恰好沿斜壁向上勻速運動，已知磨石與斜壁之間的動摩擦因數(shù)為，則磨石受到的摩擦力是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】磨石受重力、推力、斜壁的彈力及摩擦力而處于平衡狀態(tài)， 由圖可知，F(xiàn)一定大于重力，先將重力及向上的推力合力后，將二者的合力向垂直于斜面方向及沿斜面方向分解可得：在沿斜面方向有：摩擦力；在垂直斜面方向上有：；則，方向沿斜壁向下，根據(jù)牛頓第三定律可得，方向沿斜壁向上，A正確； 考點：考查了共點力平衡條件的應(yīng)用 6.【山東省實驗中學(xué)2017屆高三第二次診斷性考試】如圖，一光滑的輕滑輪用細繩懸掛于O點：另一端繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b，與豎直方向的夾角為，連接ab間的細繩間的夾角為，外力F向右上方拉b，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，若F方向不變，大小在一定范圍內(nèi)變化，物塊b仍始終保持靜止，則 A．兩角度大小間關(guān)系為 B．繩的張力的大小也在一定范圍內(nèi)變化 C．物塊b所受到的支持力的大小也在一定范圍內(nèi)變化 D．物塊b與桌面間的摩擦力的大小也在一定范圍內(nèi)變化 【答案】ACD 考點：考查了共點力平衡條件的應(yīng)用 7.【福建省廈門第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖，質(zhì)量為M、半徑為R的半球形物體A放在粗糙水平地面上，通過最高點處的釘子用水平輕質(zhì)細線拉住一質(zhì)量為m，半徑為r的光滑球B，重力加速度為g，則 A．地面對A的摩擦力方向向右 B．B對A的壓力大小為 C．細線對小球的拉力大小為 D．若剪斷繩子（A不動），則此瞬時球B加速度大小為 【答案】B 【解析】對AB整體受力分析，受重力和支持力，相對地面無相對滑動趨勢，故不受摩擦力，根據(jù)平衡條件，故A錯誤；對小球受力分析，如圖所示： 考點：考查受力分析以及共點力的平衡條件應(yīng)用 8.【山東省實驗中學(xué)2017屆高三第一次診斷性考試】一鐵架臺放于水平地面上．其上有一輕質(zhì)細線懸掛一小球，開始時細線豎直，現(xiàn)將水平力F作用于小球上，使其緩慢地由實線位置運動到虛線位置，鐵架臺始終保持靜止，則在這一過程中 A．鐵架臺對地面的壓力逐漸增大 B．鐵架臺對地面的壓力逐漸減小 C．細線拉力逐漸增大 D．鐵架臺所受地面的摩擦力方向向右，大小不變 【答案】C 考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用、物體的彈性和彈力 9.【大慶中學(xué)2016—2017學(xué)年上學(xué)期期中考試高三物理試題】一物體放置在傾角為θ的斜面上，斜面固定于加速上升的電梯中，加速度為a，如圖所示，在物體始終相對于斜面靜止的條件下，下列說法中正確的是 A．當θ一定時，a越大，斜面對物體的正壓力越小 B．當θ一定時，a越大，斜面對物體的摩擦力越大 C．當a一定時，θ越大，斜面對物體的正壓力越小 D．當a一定時，θ越大，斜面對物體的摩擦力越小 【答案】BC 【解析】物體受力如圖，正交分解有： 水平方向：，豎直方向：，故有：當一定時，a越大，斜面對物體的摩擦力、支持力都越大，故A錯誤，B正確；當a一定時，越大，越小，越大，要使①②兩個方程成立，必須有斜面對物體的正壓力減小，斜面對物體的摩擦力增大，故C正確D錯誤． 考點：考查了力的動態(tài)平衡分析 10.【大慶中學(xué)2016—2017學(xué)年上學(xué)期期中考試高三物理試題】如圖，物塊M在靜止的傳送帶上以速度v勻速下滑時，傳送帶突然啟動，方向圖中箭頭所示，若傳送帶的速度大小也為v，則傳送帶啟后 A．M靜止在傳送帶上 B．M可能沿傳送帶向上運動 C．M受到的摩擦力不變 D．M下滑的速度不變 【答案】CD 考點：考查了共點力平衡條件，摩擦力， 11.【大慶中學(xué)2016—2017學(xué)年上學(xué)期期中考試高三物理試題】如圖，木塊在拉力F作用下，沿著水平向右做加速直線運動，則力F與摩擦阻力的合力方向 A．水平向右 B．向上偏左 C．豎直向上 D．可以在豎直向上和力F方向之間 【答案】D 【解析】物塊向右運動，所以受到向左的滑動摩擦力，而拉力可以分解為水平向右和豎直向上兩個分力，由于向右加速，合力向右，所以摩擦力和水平分力的合力水平向右，再與豎直向上的分力合成，可得合力在豎直向上和力F方向之間，D正確。 考點：考查了力的合成 12.【山西省“晉商四校”2017屆高三11月聯(lián)考】在水平地面上，質(zhì)量m1的小球用輕繩跨過光滑的半圓形碗連接質(zhì)量分別為m2和m3的物體，平衡時小球恰好與碗之間沒有彈力作用，則m1、m2和m3的比值為 m1 m2 m3 300 A.1：2：3 B.2：1：1 C.2:1： D. 【答案】D 考點：物體的平衡 13.如圖，ACB是一光滑的、足夠長的、固定在豎直平面內(nèi)的“∧”形框架，其中CA、CB邊與豎直方向的夾角均為θ，P、Q兩個輕質(zhì)小環(huán)分別套在CA、CB上，兩根細繩的一端分別系在P、Q環(huán)上，另一端和一繩套系在一起，結(jié)點為O．將質(zhì)量為m的鉤碼掛在繩套上，OP、OQ兩根細繩拉直后的長度分別用l1、l2表示，若l1＜l2，則下列說法正確的是（　　） A．OP繩子拉力大 B．OQ繩子拉力大 C．兩根繩子拉力一定相等 D．兩根繩子拉力一定不相等 【答案】C 考點：物體的平衡 14.【貴州省銅仁市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第三次月考理科】如圖物體A和物體B（沙和沙桶）通過不可伸縮的輕繩跨過定滑輪連接，斜面體固定，A、B處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)緩慢地向B中加入一些沙子的過程中，A、B仍然處于靜止，不計滑輪的質(zhì)量和滑輪與繩子的摩擦，則下列說法正確的是（ ） A、物體A受到斜面體的摩擦力可能先減小后增大 B、物體A受斜面體的摩擦力方向一定沿斜面向下 C、剪斷繩子瞬時沙和沙桶之間的相互作用力為零 D、若剪斷繩子后A和斜面體仍然靜止，則地面對斜面體的摩擦力方向水平向右 【答案】AC 【解析】先對B受力分析，受重力和拉力，二力平衡，故拉力等于重力；對A受力分析，受重力、拉力、支持力和靜摩擦力（方向不定），在向小桶內(nèi)不斷緩慢添加細砂的過程中，拉力T增加，若開始時靜摩擦力沿斜面向上，此時變大，若開始時摩擦力沿斜面向下，則加沙子后受的摩擦力先減小再反向增大；故A正確，B錯誤；剪斷繩子瞬時，沙子和桶做自由落體，沙和沙桶之間的相互作用力為零，故C正確；若剪斷繩子后A和斜面體仍然靜止，利用整體法知地面對斜面體沒有摩擦力，故D錯誤；故選AC. 考點：物體的平衡；牛頓定律的應(yīng)用 15.【黃岡市黃岡中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】 如圖所示，一輕質(zhì)細桿兩端分別固定著質(zhì)量為mA和mB的兩個小球A和B（可視為質(zhì)點）。將其放在一個直角形光滑槽中，已知輕桿與槽右壁成α角，槽右壁與水平地面成θ角時，兩球剛好能平衡，且α≠θ，則A、B兩小球質(zhì)量之比為（ ） A． B． C． D． 【答案】C 考點：物體的平衡 16.【廣西桂林市桂林中學(xué)2017屆高三11月月考理科綜合】如圖所示,輕彈簧的一端與物塊P相連，另一端固定在木板上.先將木板水平放置，并使彈簧處于拉伸狀態(tài).緩慢抬起木板的右端，使傾角逐漸增大,直至物塊P剛要沿木板向下滑動,在這個過程中，物塊P所受靜摩擦力的大小變化情況是( ) A.先減小后增大 B.先增大后減小 C.一直增大 D.保持不變 【答案】A 考點：力的平衡 17.【廣西桂林市桂林中學(xué)2017屆高三11月月考理科綜合】如右圖所示，已知可視為質(zhì)點的帶電小球A、B的電荷量分別為QA、QB，都用長L的絲線懸掛在O點。靜止時A、B相距為d，為使平衡時A、B間距離減為 d/2，采用以下哪種方法可行( ) A.將小球A、B的質(zhì)量都增加為原來的2倍 B.將小球B的質(zhì)量增加為原來的8倍 C.將小球A、B的電荷量都減小為原來的一半 D.將小球A、B的電荷量都減小為原來的四分之一 【答案】B 【解析】如圖所示，B受重力、繩子的拉力及庫侖力；將拉力及庫侖力合成，其合力應(yīng)與重力大小相等方向相反； 由幾何關(guān)系可知，； 而庫侖力； 即：；mgd3=kQAQBL； 要使d變?yōu)閐/2，可以使質(zhì)量增大到原來的8倍而保證上式成立；故B正確；故選B. 考點：庫侖定律；物體的平衡 18.【溫州中學(xué)2017屆高三11月選考模擬考試】如圖所示，木板 C 放在水平地面上，木板B 放在C 的上面，木板A 放在B 的上面，A 的右端通過輕質(zhì)彈簧秤固定在豎直的墻壁上，A、B、C 質(zhì)量相等,且各接觸面動摩擦因數(shù)相同,用大小為F 的力向左拉動C，使它以速度v 勻速運動，三者穩(wěn)定后彈簧秤的示數(shù)為T。則下列說法正確的是( ) A．B 對A 的摩擦力大小為T，方向向左 B．A 和B 保持靜止,C 勻速運動 C．A 保持靜止, B 和C 一起勻速運動 D．C 受到地面的摩擦力大小為F-T 【答案】ACD 考點：物體的平衡 19.【河南省八市重點高中2017屆高三上學(xué)期第二次質(zhì)量檢測】下列有關(guān)物理學(xué)的一些說法正確的是： A．開普勒在丹麥科學(xué)家第谷天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運動的規(guī)律． B．在推導(dǎo)萬有引力定律的過程中沒有用到開普勒定律． C．開普勒總結(jié)出了行星運動的規(guī)律，找出了行星按照這些規(guī)律運動的原因． D、經(jīng)典力學(xué)認為同一過程的位移和時間的測量在不同參考系中是不同的． 【答案】A 考點：物理學(xué)史 【名師點睛】該題考查了物理學(xué)史，都是記憶性的知識點，在平時的學(xué)習過程中多看書、多加積累即可。 20.【河南省八市重點高中2017屆高三上學(xué)期第二次質(zhì)量檢測】在物理學(xué)的研究中用到的思想方法很多，下列關(guān)于幾幅書本插圖的說法中不正確的是： A.甲圖中，A點逐漸向B點靠近時，觀察AB割線的變化，就是曲線在B點的切線方向，運用了極限思想.說明質(zhì)點在B點的瞬時速度方向 B.乙圖中，研究小船渡河問題時，主要運用了理想化模型的思想 C.丙圖中，探免向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系時運用了控制變量法. D.丁圖中，卡文迪許測定引力常量的實驗運用了放大法測微小量． 【答案】B 【解析】甲圖中，A點逐漸向B點靠近時，觀察AB割線的變化，說明質(zhì)點在B點的瞬時速度方向就是曲線在B點的切線方向，運用了極限思想，故A正確乙圖中，研究小船渡河問題時，主要運用了合運動、分運動的等效思想，故B錯誤；丙圖中，探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系時運用了控制變量法，故C正確；引力大小仍是借助于光的反射來放大，這個力學(xué)實驗體現(xiàn)出放大的思想方法，故D正確；此題選擇不正確的選項，故選B. 考點：物理問題的研究方法 21.【新鄉(xiāng)市2017屆高三上學(xué)期模擬考試能力提升訓(xùn)練】如圖所示,兩個等大、反向的水平力、分別作用在物體和上,、兩物體均處于靜止狀態(tài)。若各接觸面與水平地面平行,則、兩物體的受力個數(shù)分別為 A.3個、4個 B.4個、4個 C.4個、5個 D.4個、6個 【答案】C 考點：受力分析 【名師點睛】此題是受力分析的問題；解本題的關(guān)鍵是分析與地面間是否存在摩擦力；靈活選取研究對象，利用整體及隔離法來分析。 22.【新鄉(xiāng)市2017屆高三上學(xué)期模擬考試能力提升訓(xùn)練】如圖所示,傾角為θ的斜面體置于水平面上,B置于斜面上,通過細繩跨過光滑的定滑輪與A相連,連接的一段細繩與斜面平行,A、B、C都處于靜止狀態(tài).則 A.B受到C的摩擦力一定不為零 B.C受到水平面的摩擦力一定為零 C.水平面對C的支持力與A、B的總重力大小相等 D.若將細繩剪斷,B物體依然靜止在斜面上,水平面對C的摩擦力為零 【答案】D 【解析】當B受到繩子的拉力與B的重力在斜面上的分力大小相等，即mBgsinθ=mAg時，B在斜面上沒有運動趨勢，此時BC間沒有摩擦力．選項A錯誤．把BC當做一個整體進行受力分析，可知繩子的拉力在水平方向上的分量不為零，整體有向右的運動趨勢，所以C受到地面的摩擦力不會為零．選項B錯誤． 把BC當做一個整體進行受力分析，在豎直方向上有：N+mAgsinθ=（mB+mC）g 繩子的拉力在豎直方向上的分量mAgsinθ不為零，所以水平面對C的支持力與B、C的總重力大小不相等．選項C錯誤．若將細繩剪斷，B物體依然靜止在斜面上，以BC為整體進行受力分析，受重力和地面的支持力作用，在水平方向沒有力作用，所以水平面對C的摩擦力為零．選項D正確．故選D。 考點：物體的平衡 23.【溫州中學(xué)2017屆高三11月選考模擬考試】如圖所示，傾角θ=300的斜面體A靜止在水平地面上，一根輕繩跨過斜面體頂端的小滑輪，繩兩端系有質(zhì)量均為w的小物塊a、b，整個裝置處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)給給物塊b施加一個水平向右的F，使辦緩慢離開直到與豎直方向成300 (不計繩與滑輪間的摩擦），此過程說法正確的是 A．b受到繩的拉力先増大再減小 B．小物塊a受到的摩擦力増大再減小 C．水平拉力F逐漸増大 D．小物塊a—定沿斜面緩慢上移 【答案】C 【解析】b受力平衡，對b受力分析，如圖所示： 考點：物體的平衡 24.【甘肅省天水市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第二階段考試】水平地面上有一木箱，木箱與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ（0＜μ＜1）．現(xiàn)對木箱施加一拉力F，使木箱做勻速直線運動．設(shè)F的方向與水平面夾角為θ，如圖，在θ從0逐漸增大到90的過程中，木箱的速度保持不變，則（ ） A．F一直增大 B． F先減小后增大 C．F的功率減小 D．F的功率不變 【答案】BC 【解析】對物體受力分析如圖： 考點：物體的平衡；功率 25.【黑龍江省大慶實驗中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖是簡易測水平風速的裝置，輕質(zhì)塑料球用細線懸于豎直桿頂端O，當水平風吹來時，球在水平風力F的作用下飄起來。F與風速v的大小成正比，當v＝3 m/s時，測得球平衡時細線與豎直方向的夾角，則(　 　) A．水平風力F越大，球平衡時，細線所受拉力越小 B．當風速v＝3 m/s時，F(xiàn)的大小恰好等于球的重力的倍 C．當風速v＝6 m/s時　　 D．換用半徑相等，但質(zhì)量較小的球，則當時，v大于3 m/s 【答案】B 考點：物體的平衡 26.【黑龍江省大慶實驗中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，小物體P放在直角斜劈M上，M下端連接一豎直彈簧，并緊貼豎直光滑墻壁；開始時，P、M靜止，M與墻壁間無作用力．現(xiàn)以平行斜面向上的力F向上推物體P，但P、M未發(fā)生相對運動．則在施加力F后（ ?。? A．P、M之間的摩擦力一定變大　　 B．P、M之間的摩擦力一定變小 C．彈簧的形變量不變　　　 D．墻壁與M之間一定有作用力 【答案】D 【解析】未施加F之前，對P受力分析，根據(jù)平衡條件可知，P受到沿斜面向上的靜摩擦力，等于重力沿斜面的向下的分量，當F大于2倍的重力向下的分量時，摩擦力方向向上，且大于重力沿斜面的向下的分量，則摩擦力變大，當F等于2倍的重力向下的分量時，摩擦力大小不變，當F小于重力向下的分量時，摩擦力減小，故AB錯誤；把PM看成一個整體，整體受力平衡，則墻壁與M的支持力等于F在水平方向的分量，豎直方向受力平衡，則彈簧彈力等于整體重力減去F豎直方向的分量，則彈力減小，形變量減小，故C錯誤，D正確．故選D. 考點：物體的平衡 27.【安徽師范大學(xué)附屬中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，穿在一根光滑固定桿上的小球A、B通過一條跨過定滑輪的細繩連接，桿與水平方向成角，不計所以摩擦，當兩球靜止時，OA繩與桿的夾角為，OB繩沿豎直方向，則下列說法正確的是（ ） A、A可能受到2個力的作用 B、B可能受到3個力的作用 C、A、B的質(zhì)量之比為 D、A、B的質(zhì)量之比為 【答案】D 考點：物體的平衡 28.【福建省養(yǎng)正中學(xué)、惠安一中、安溪一中2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】某同學(xué)在單杠上做引體向上，在下列選項中雙臂用力最小的是( )． 【答案】B 【解析】將人所受的重力按照效果進行分解，由于大小方向確定的一個力分解為兩個等大的力時，合力在分力的角平分線上，且兩分力的夾角越大，分力越大，因而D圖中人最費力，B圖中人最省力；故選B。 考點：物體的平衡；力的分解 29.【福建省養(yǎng)正中學(xué)、惠安一中、安溪一中2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】傾角為α、質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平桌面上，質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上．下列結(jié)論正確的是( ) A．桌面對斜面體的支持力大小是(M＋m)g B．桌面對斜面體的摩擦力大小是mgsin αcos α C．木塊受到的摩擦力大小是mgcos α D．木塊對斜面體的壓力大小是mgsin α 【答案】A 考點：物體的平衡 30.【福建省養(yǎng)正中學(xué)、惠安一中、安溪一中2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】如圖所示，一光滑小球靜止放置在光滑半球面的底端，用豎直放置的光滑擋板水平向右緩慢地推動小球，則在小球運動的過程中(該過程小球未脫離球面)，木板對小球的推力F1、半球面對小球的支持力F2的變化情況正確的是 ( ) A．F1增大，F(xiàn)2減小 B．F1增大，F(xiàn)2增大 C．F1減小，F(xiàn)2減小 D．F1減小，F(xiàn)2增大 【答案】B 【解析】對小球受力分析，受重力、擋板向右的支持力和半球面的支持力，如圖 根據(jù)平衡條件解得 F1=mgtanθ 由于θ不斷增加，故F1增大、F2增大；故選B. 考點：物體的平衡 二、非選擇題 1.【遼師大附中2016—2017學(xué)年上學(xué)期期中考試】如圖，質(zhì)量為m的物體置于傾角為的固定斜面上，物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為，如圖甲所示，先用平行于斜面的推力作用與物體上，使其能沿斜面勻速上滑，若改用水平推力作用于物體上，也能使物體沿斜面勻速上滑，如圖乙所示，求兩次力之比（sin37=0.6，cos37=0.8） 【答案】 考點：物體的平衡問題。 2.【大慶中學(xué)2016—2017學(xué)年上學(xué)期期中考試高三物理試題】如圖，滑塊A置于水平地面上，滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A（A、B接觸面豎直），此時A恰好不滑動，B剛好不下滑。已知A與B間的動摩擦因數(shù)為μ1，A與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求A與B的質(zhì)量之比。 【答案】 考點：考查了共點力平衡條件的應(yīng)用 3.【江西師范大學(xué)附屬中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】（9分）如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿AOB，桿的水平部分粗糙，動摩擦因數(shù)μ=0.2，桿的豎直部分光滑．兩部分各有質(zhì)量均為1kg的小球A和B，A、B間用細繩相連，此時A、B處于靜止狀態(tài)，OA=3m，OB=4m．若用水平拉力F向右緩緩地拉A使之移動1m，則(重力加速度g=10m/s2)． （1）該過程中A受到的摩擦力多大？拉力F做功多少？ （2）若用20N的恒力拉A球也移動1m，此時A的速度達到2m/s，則此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為多少？ 【答案】（1）4N；14J （2）4.4J 【解析】（1）對AB整體受力分析，受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向右的彈力N1，如圖 根據(jù)共點力平衡條件，有 豎直方向：N=G1+G2 水平方向：F=f+N1 其中：f=μN 解得N=（m1+m2）g=20N f=μN=0.220N=4N 對整體在整個運動過程中運用動能定理列式，得到WF﹣fs﹣m2g?h=0 根據(jù)幾何關(guān)系，可知求B上升距離h=1m，故WF=fs+m2g?h=41+1101=14J 考點：物體的平衡；功能關(guān)系 4.【西藏日喀則區(qū)第一高級中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】（13分）如圖所示，質(zhì)量為m1的物體A壓在放于地面上的豎直輕彈簧k1上，上端與輕彈簧k2相連，輕彈簧k2上端與質(zhì)量也為m2物體B相連，物體B通過輕繩跨過光滑的定滑輪與輕質(zhì)小桶P相連，A、B均靜止．現(xiàn)緩慢地向小桶P內(nèi)加入細砂，當彈簧k1恰好恢復(fù)原長時，（小桶一直未落地）求 （1）小桶P內(nèi)所加人的細砂質(zhì)量；（2）小桶在此過程中下降的距離． 【答案】（1）m1+m2（2）（m1+m2）g（） 【解析】（1）當k1恢復(fù)原長時，對AB整體分析，繩子的拉力為 F=（m1+m2） g，即小桶中細砂的質(zhì)量為m1+m2． （2）開始時，對AB分析，k1x1=（m1+m2）g，彈簧k1的壓縮量為： 對B分析，k2x2=m2g，彈簧k2的壓縮量為： 當k1恢復(fù)原長時，對A分析，k2x2′=m1g，彈簧k2的伸長量為： 在此過程中，小桶下降的距離為： h=x1+x2+x2′=（m1+m2）g（） 考點：胡克定律；物體的平衡 5.【新鄉(xiāng)市2017屆高三上學(xué)期模擬考試能力提升訓(xùn)練】一質(zhì)量不計的彈簧原長為10cm，一端固定于質(zhì)量m=2kg的物體上，另一端施水平拉力F．（取g=10m/s2）求： （1）若物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2，當彈簧拉長至12cm時，物體恰好勻速運動，求彈簧的勁度系數(shù)； （2）若將彈簧拉長至11cm時，求此時物體所受到的摩擦力的大?。? （3）若將彈簧拉長至13cm時，求此時物體所受到的摩擦力的大小(設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等) 【答案】（1）200N/m（2）2N（3）4N 考點：摩擦力 6.【河北省石家莊市第二中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第二期聯(lián)考】如圖所示，水平桌面上有三個質(zhì)量分別為．．的物體疊放在一起，a的左端通過一根輕繩與質(zhì)量為的小球相連，繩與水平方向的夾角為，小球靜止在光滑的半圓形器皿中，水平向右的力作用在b上，三個物體恰好處于靜止狀態(tài)且a與桌面恰好不打滑，若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，ab間．bc間最大靜摩擦力足夠大，取，求： （1）繩對球的拉力大??； （2）b對c，a對b以及桌面對a摩擦力大小； （3）撤去力F的瞬間，三個物體的加速度大小。 【答案】（1）；（2），，；（3） 【解析】⑴對小球受力分析如圖： 據(jù)平衡條件得： ， 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得： 。 考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用、物體的彈性和彈力 7.【遼寧省沈陽市東北育才學(xué)校2017屆高三上學(xué)期第二次模擬考試】如圖所示，傾角為θ的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定檔板C．勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與擋板C和質(zhì)量為m的物體B連接，勁度系數(shù)為k2的輕彈簧兩端分別與B和質(zhì)量也為m的物體A連接，輕繩通過光滑滑輪Q與A和一輕質(zhì)小桶P相連，輕繩AQ段與斜面平行，A和B均靜止．現(xiàn)緩慢地向小桶P內(nèi)加入細砂，當k1彈簧對擋板的彈力恰好為零時，求： （1）小桶P內(nèi)所加入的細砂質(zhì)量； （2）小桶下降的距離． 【答案】（1）；（2） 考點：胡克定律