專題1力與直線運動第2講力和物體的平衡 B

2022-11-25 01:54:03 字數 4787 閱讀 6229

專題1 力與直線運動

第2講力和物體的平衡(b卷)

選擇題1.(2015濰坊二模15).如圖所示,一車載導航儀放在底邊水平的三角形支架上,處於靜止狀態.稍微減小支架的傾斜角度,以下說法正確的是( )

a.導航儀所受彈力變小b.導航儀所受摩擦力變小

c.支架施加給導航儀的作用力變小d.支架施加給導航儀的作用力不變

2.(2015揚州高三測試2).如圖所示,恒力f垂直作用在傾角為α,質量為m的三角滑塊上,滑塊沒被推動,則滑塊受到地面的靜摩擦力大小為( )

a.fsinα b.fcosα c.mgsinα d.mgcosα

3.(2015日照聯合檢測)16.如圖所示,光滑輕質掛鉤下端懸掛質量為m的重物,跨在長度為l的輕繩上,開始時繩子固定在框架上等高的a、b兩點,與水平方向的夾角為,繩子的拉力為f。現保持繩長不變,將繩子右端從b點沿豎直方向緩慢移至c點,再從c點沿水平方向向左緩慢移至d點。

關於繩子的拉力和重物的重力勢能ep的變化。下列說法正確的是( )

a.從b移至c的過程中,拉力f保持不變 b.從b移至c的過程中,重力勢能逐漸變小

c.從c移至d的過程中,拉力f保持不變 d.從c移至d的過程中,重力勢能逐漸變小

4.(2015皖南八校三聯14).如圖所示,兩豎直木樁ab、cd固定,一不可伸長的輕繩兩端固定在a、c繩長為l,一質量為m的物體a通過輕質光滑掛l掛在輕繩中間,靜止時輕繩兩端夾角為120°.若把輕繩換成自然長度為l的橡皮筋,物體a後仍處於靜止狀態,橡皮筋處於彈性限度內,若重力加速度大小為g,上述兩種情況,下列說法正確的是 ( )

a.輕繩的彈力大 mg b.輕繩的彈力小於mg

c.橡皮筋的彈力大於mg d.橡皮筋的彈力小於mg

5. (2015蘇錫常鎮四市二調1).如圖所示,在豎直平面內,用甲、乙兩個彈簧秤通過細線拉著乙個鉤碼,使之處於靜止狀態.若保持甲彈簧秤拉力的方向不變,緩慢地調節乙彈簧秤,使兩細線之間的夾角增大一些,則

a.兩拉力的合力可能增大 b.兩拉力的合力可能減小

c.甲彈簧秤的示數可能減小 d.乙彈簧秤的示數可能減小

6.(2015宿遷市三校檢測2).如圖,用oa、ob兩根輕繩將花盆懸於兩豎直牆之間,開始時ob繩水平.現保持o點位置不變,改變ob繩長使繩右端由b點緩慢上移至b′點,此時ob′與oa之間的夾角θ<90°.設此過程中oa、ob繩的拉力分別為foa、fob,則下列說法正確的是( )

a.foa一直減小 b.foa一直增大 c.fob一直減小 d.fob先增大後減小

7.(2015德州二模16).如圖所示,斜面體置於粗糙水平面上,斜面光滑。小球被輕質細線繫住放在斜面上,細線另一端跨過定滑輪,用力拉細線使小球沿斜面緩慢向上移動一小段距離,斜面體始終靜止。

則移動過程中( )

a.細線對小球的拉力變大 b.斜面對小球的支援力變大

c.斜面對地面的壓力變大 d.地面對斜面的摩擦力變小

8.(2015煙台高考測試)17.如圖所示,斜面上放有兩個完全相同的物體a、b,兩物體間用一根細線連線,在細線的中點加一與斜面垂直的拉力f,使兩物體均處於靜止狀態。

則下列說法正確的是( )

兩物體的受力個數一定相同 兩物體對斜面的壓力相同

兩物體受到的摩擦力大小一定相等 d.當逐漸增大拉力f時,物體b先開始滑動

9.(2015江山市模擬)5.(6分)某超市中,兩層樓間有一架斜面式自動扶梯(無階梯),如圖所示,小張乘勻速上公升的自動扶梯上樓時,沿水平方向推著質量為m的購物車.假設小張、購物車、自動扶梯間保持相對靜止,自動扶梯的傾角為30°,小張的質量為m.則(  )

a. 小張對扶梯的壓力小於mgcos30°,方向垂直於斜面向下

b. 小張對扶梯的摩擦力大於mgsin30°,方向沿斜面向上

c. 小張可能只受重力、購物車對小張的推力、扶梯對小張的摩擦力共三個力的作用

d. 若小張推購物車的水平推力變大,但小張、購物車、自動扶梯間還是能保持相對靜止,扶梯受到小張的壓力變小

10. (2015青島統一檢測15).如圖所示,水平桌面上有三個相同的物體a、b、c疊放在一起, a的左端通過一根輕繩與質量為m = 3kg的小球相連,繩與水平方向的夾角為600,小球靜止在光滑的半圓形器皿中.水平向右的力f = 40n作用在b上,三個物體保持靜止狀態. g取10m/s2,下列說法正確的是( )

a.物體c受到向右的靜摩擦力b.物體b受到乙個摩擦力,方向向左

c.桌面對物體a的靜摩擦力方向水平向右 d.撤去力f的瞬間,三個物體將獲得向左的加速度

11.(2015天津武清三模4).如圖所示,傾角的斜面體 a靜止在水平地面上,一根輕繩跨過斜面體頂端的小滑輪,繩兩端系有質量均為的小物塊a、b,整個裝置處於靜止狀態。不計繩與滑輪間的摩擦,重力加速度為g,則

a.小物塊b受到豎直向上的摩擦力作用 b.小物塊a受到沿斜面向下的摩擦力作用,大小為

c.斜面體a受到水平地面向左的摩擦力作用d.細繩對小滑輪的壓力大小為

12.(2015濟南一模15).一串小燈籠(五隻)彼此用輕繩連線,並懸掛在空中。在穩定水平風力作用下發生傾斜,懸繩與豎直方向的夾角為30°,如圖所示。

設每個燈籠的質量均為m。則自上往下第一只燈籠對第二隻燈籠的拉力大小為( )

a. b. c. d.8mg

第2講力和物體的平衡(b卷)

參***與詳解

1.【答案】bd

【命題立意】本題旨在考查共點力作用下的平衡狀態。

【解析】設支架斜面傾角為,導航儀在三角形支架上時,受重力、摩擦力、斜面支援力作用,處於靜止狀態,可得:,,減小支架的傾斜角度,即減小,減小,則減小,;稍微減小支架的傾斜角度,導航儀還是處於靜止狀態,摩擦力和支架斜面支援力的合力豎直向上,大小等於,而摩擦力和支架斜面支援力是支架施加給導航儀的作用力,所以其大小不變,綜上所述,bd正確,ac錯誤。故選:

bd2.【答案】a

【命題立意】本題旨在考查共點力平衡的條件及其應用、靜摩擦力和最大靜摩擦力、力的合成與分解的運用。

【解析】分析滑塊的受力情況:重力g、地面的支援力n和靜摩擦力f、力f,作出力圖,如圖,根據平衡條件得:

故選:a

【舉一反三】本題是多力平衡問題,正確分析受力情況是解題的關鍵,同時要由幾何知識正確找出f與g的夾角,即可輕鬆求解。

3.【答案】ad

【命題立意】本題旨在考查動能和勢能的相互轉化、功能關係。

【解析】ab、當輕繩的右端從b點移到直杆最上端d時,設兩繩的夾角為,以滑輪為研究物件,分析受力情況,作出力圖如圖所示.根據平衡條件得:

得到繩子的拉力

設繩子總長為,兩直杆間的距離為,由數學知識得到:

,、不變,則保持不變.所以在輕繩的右端從b點移到直杆c的過程中,不變,不變,則不變.但公升高了,故增大,故a正確,b錯誤;

cd、當輕繩的右端從c點移到d點時,變小,變大,則f減小.h減小,故減小,故d正確,c錯誤。故選:ad

【易錯警示】本題是共點力平衡中動態變化分析問題,關鍵在於運用幾何知識分析的變化,這在高考中曾經出現過,有一定的難度。

4.【答案】d

【命題立意】本題旨在考查共點力平衡的條件及其應用;物體的彈性和彈力.

【解析】設兩桿間的距離為s,細繩的總長度為l,靜止時輕繩兩端夾角為120°,由於重物的拉力的方向豎直向下,所以三個力之間的夾角都是120°.根據向量的合成可知,三個力的大小是相等的.故輕繩的彈力大小為mg.選項a、b錯誤;若把輕繩換成自然長度為l的橡皮筋,橡皮筋受到拉力後長度增大,杆之間的距離不變,所以重物靜止後兩根繩子之間的夾角一定小於120°,兩個分力之間的夾角減小,而合力不變,所以兩個分力減小,即橡皮筋的拉力小於mg.選項c錯誤、d正確。

【易錯警示】根據幾何知識求出兩繩與水平方向的夾角,分析掛鉤受力情況,根據平衡條件求解繩中的張力t.同理分析橡皮繩的彈力.本題要抓住掛鉤與動滑輪相似,兩側繩子的拉力關於豎直方向對稱,能運用幾何知識求解夾角α,再運用平衡條件解題。

5.【答案】d

【命題立意】本題旨在考察共點力下的動態平衡

【解析】以鉤罵為研究物件,分析受力情況:重力g、兩彈簧的拉力和力,

由平衡條件得知,與的合力與g大小相等、方向相反,當的方向不變,

改變乙的方向,由於物體處於靜止狀態,此合力保持不變,作出三力圖,由圖看出:

隨著兩彈簧間夾角的增大,甲的示數在增加,乙的示數在先減小後增加。

6.【答案】a

【命題立意】本題旨在考查共點力平衡的條件及其應用、物體的彈性和彈力。

【解析】以結點o為研究物件,分析受力:重力g、繩oa的拉力和

繩bo的拉力,如圖所示,根據平衡條件知,兩根繩子的拉力的合

力與重力大小相等、方向相反,作出輕繩ob在兩個位置時力的合成圖

如圖,由圖看出,逐漸減小,先減小後增大,當時,

最小.故選:a

【舉一反三】本題運用**法研究動態平衡問題,也可以根據幾何知識得到兩繩垂直時,輕繩ob的拉力最小來判斷。

7.【答案】ad

【命題立意】本題旨在考察共點力的平衡,利用力的合成與分解

【解析】 取小球為研究物件,根據平衡條件得到拉力、支援力與繩子和斜面夾角的關係式,即可分析其變化;對斜面研究,由平衡條件分析地面對斜面的支援力和摩擦力,即可分析斜面對地面的壓力變化.

a、b選項中設物體和斜面的質量分別為m和m,繩子與斜面的夾角為θ.

取小球作為研究物件:小球受到重力mg、斜面的支援力n和繩子的拉力t,則由平衡條件得:

斜面方向:mgsinα=tcosθ ①

垂直斜面方向:n+tsinθ=mgcosα ②

使小球沿斜面緩慢移動時,θ增大,其他量不變,由①式知,t增大.由②知,n變小,故a正確,b錯誤.c、d選項對斜面和小球整體進行受力分析:重力(m+m)g、地面的支援力n′和摩擦力f、繩子拉力t,由平衡條件得 f=nsinα,n變小,則f變小, n′=(m+m)g+ncosα,n變小,則n′變小,由牛頓第三定律得知,斜面對地面的壓力也變小.故c錯誤.

力與直線運動

5.如圖5所示,質量為m的木塊在質量為m的長板上滑行,長木板與水平地面間動摩擦因數為,木塊與板間動摩擦因數為,已知長木板處於靜止狀態,那麼此時長木板受到的地面摩擦力大小為 a.b.c.d.6.在一正方形小盒內裝一小圓球,盒與球一起沿傾角為的斜面下滑,如圖6所示,若不計摩擦,當角增大時,下滑過程圓球對...

第2章直線運動第1講 描述直線運動的基本概念

第1講 描述直線運動的基本概念 教學目標 教學重點 難點 新課引入 教學過程 一 機械運動 1 定義 物體相對於其他物體的位置變化,叫機械運動,簡稱運動。2 宇宙中的一切物體都處在永恆的運動之中,沒有不運動的物體,運動的這種特性叫做運動的普遍性和運動的絕對性。小到分子 原子,大到天體都在運動著的。3...

第2講牛頓運動定律與直線運動

熱點一勻變速直線運動規律的應用 命題規律 高考對該熱點的考查既有選擇題也有計算題,命題方向主要有 1 勻變速運動公式的靈活應用 2 在行車安全中的應用 3 追及相遇問題 1 單選 2014 河北區一模 一位太空飛行員在某星球上完成自由落體運動實驗 讓乙個質量為2 kg的物體從一定的高度自由下落,測得...