2011屆高三物理一輪復(fù)習(xí) 第二章 第3講受力分析物體的平衡課時(shí)作業(yè) 新人教版

第二章 第3講(本欄目?jī)?nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊(cè)裝訂！)1如圖所示，在固定的斜面上疊放A、B兩物體，若在B物體上加一水平向右的推力F，兩物體均靜止，則B物體受力的個(gè)數(shù)為()A一定是6個(gè) B可能是4個(gè)C可能是5個(gè) D可能是6個(gè)【答案】CD2如下圖所示，物體m通過定滑輪牽引另一水平面上的物體沿斜面勻速下滑，此過程中斜面仍靜止，斜面質(zhì)量為M，則水平地面對(duì)斜面體()A無摩擦力B有水平向右的摩擦力C支持力為(Mm)g D支持力小于(Mm)g【解析】設(shè)斜面夾角為，對(duì)M、m整體分析受力可得平衡方程：FTcos F靜，F(xiàn)Tsin FN(Mm)g，故B、D正確【答案】BD3(2010年浙江宜山模擬)如右圖所示，重80 N的物體A放置在傾角為30°的粗糙斜面上，有一根原長(zhǎng)為10 cm，勁度系數(shù)為103 N/m的彈簧，其一端固定在斜面的底端，另一端放置物體A后，彈簧的長(zhǎng)度縮短為8 cm，現(xiàn)用一外力沿斜面向上拉物體，若物體與斜面間的最大靜摩擦力為25 N，當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為8 cm時(shí)，外力的大小可能為()A10 N B20 NC40 N D60 N【答案】ABC4密繞在軸上的一卷地膜用輕繩一端拴在軸上，另一端懸掛在墻壁上A點(diǎn)，如右圖所示，當(dāng)逆時(shí)針緩慢向下用力F抽出地膜時(shí)，整卷地膜受的各個(gè)力要發(fā)生變化，不計(jì)地膜離開整卷時(shí)對(duì)地膜卷的粘扯拉力和地膜卷繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦力，但在D點(diǎn)地膜與墻壁間有摩擦力，隨著地膜的不斷抽出，下述分析正確的是()A懸掛地膜的輕繩上的拉力在增大B地膜對(duì)墻的壓力在減小C拉動(dòng)地膜的力在減小D地膜卷受墻的支持力與輕繩的拉力的合力不變【解析】當(dāng)?shù)啬げ粩啾怀槌鲞^程中，OD逐漸減小，OAD逐漸減小，由于地膜質(zhì)量不斷減小，由共點(diǎn)力平衡可知輕繩拉力逐漸減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤、B正確；因地膜卷對(duì)墻壁的壓力逐漸減小，由FfFN可知摩擦力逐漸減小，選項(xiàng)C正確；由于支持力逐漸減小，OAD逐漸減小，根據(jù)三角形定則可知地膜卷受墻的支持力與輕繩的拉力的合力減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤【答案】BC5如圖所示，放在斜面上的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，斜面傾角為30°，物體質(zhì)量為m，若想使物體沿斜面從靜止開始下滑，至少需要施加平行斜面向下的推力F0.2mg，則()A若F變?yōu)榇笮?.1mg沿斜面向下的推力，則物體與斜面的摩擦力是0.1mgB若F變?yōu)榇笮?.1mg沿斜面向上的推力，則物體與斜面的摩擦力是0.2mgC若想使物體沿斜面從靜止開始上滑，F(xiàn)至少應(yīng)變?yōu)榇笮?.2mg沿斜面向上的推力D若F變?yōu)榇笮?.8mg沿斜面向上的推力，則物體與斜面的摩擦力是0.7mg【解析】由題意可知，物體和斜面間的最大靜摩擦力Ffm0.7mg，故若物體上滑，其最小推力F0.5mg0.7mg1.2mg，C正確；若F0.8mg上推時(shí)，F(xiàn)f0.8mg0.5mg0.3mg，D錯(cuò)誤；當(dāng)F0.1mg向下時(shí)，F(xiàn)f0.5mg0.1mg0.6mg，A錯(cuò)；當(dāng)F0.1mg向上時(shí)，F(xiàn)f0.5mg0.1mg0.4mg，B錯(cuò)【答案】C6(2009年海南單科)兩剛性球a和b的質(zhì)量分別為ma和mb、直徑分別為da和db(da>db)將a、b球依次放入一豎直放置、內(nèi)徑為d(da<d<dadb)的平底圓筒內(nèi)，如右圖所示設(shè)a、b兩球靜止時(shí)對(duì)圓筒側(cè)面的壓力大小分別為F1和F2，筒底所受的壓力大小F.已知重力加速度大小為g.若所有接觸都是光滑的，則()AF(mamb)g，F(xiàn)1F2BF(mamb)g，F(xiàn)1F2Cmag<F<(mamb)g，F(xiàn)1F2Dmag<F<(mamb)g，F(xiàn)1F2【解析】對(duì)兩剛性球a和b整體分析，豎直方向平衡可知F(mamb)g、水平方向平衡有F1F2.【答案】A7一個(gè)質(zhì)量為3 kg的物體，被放置在傾角為30°的固定光滑斜面上，在如下圖所示的甲、乙、丙三種情況下物體能處于平衡狀態(tài)的是(g10 m/s2)()A僅甲圖B僅乙圖C僅丙圖 D甲、乙、丙圖【解析】本題考查共點(diǎn)力的平衡條件物體受三個(gè)力的作用，重力、支持力、拉力重力沿斜面向下的分力大小為15 N，故只有乙圖中能保持平衡，選項(xiàng)B正確本題較易【答案】B8如圖甲所示，在圓柱體上放一物塊P，圓柱體繞水平軸O緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，從A轉(zhuǎn)至A的過程，物塊與圓柱體保持相對(duì)靜止，則圖乙反映的是該過程中()A重力隨時(shí)間變化的規(guī)律 B支持力隨時(shí)間變化的規(guī)律C摩擦力隨時(shí)間變化的規(guī)律 D合外力隨時(shí)間變化的規(guī)律【解析】在圓柱體緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，物塊P的重力是定值，不隨時(shí)間發(fā)生變化，A錯(cuò)；物塊P受三個(gè)力的作用，豎直向下的重力G，沿半徑指向外的支持力FN，沿切線方向的靜摩擦力Ff，因圓柱體緩慢移動(dòng)，所以物塊P在任意位置所受合力為零，D錯(cuò)；對(duì)三力正交分解，設(shè)重力G與支持力FN方向所夾銳角為，則FNmgcos ，F(xiàn)fmgsin ，從A轉(zhuǎn)至A的過程中，先減小后增大，所以FN先增大后減小，B對(duì)；而Ff先減小后增大，C錯(cuò)【答案】B9如圖所示，橫截面為直角三角形的斜劈A，放在粗糙的水平地面上，在劈與豎直墻壁之間放置一光滑球B，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)在球B上施一通過球心的力F，系統(tǒng)仍保持靜止，下列說法正確的是()AB所受合外力增大BB對(duì)豎直墻壁的壓力增大C地面對(duì)A的摩擦力減小DA對(duì)地面的摩擦力將小于B對(duì)墻壁的壓力【解析】對(duì)B球進(jìn)行受力分析，其受重力、力F、斜劈A的支持力和墻壁對(duì)B的彈力，這四個(gè)力平衡，斜劈A的支持力和墻壁對(duì)B的彈力比施加力F前大，所以B項(xiàng)正確；由于B球是靜止的，所以B球所受合力為零，A項(xiàng)錯(cuò)誤；運(yùn)用整體法分析，地面對(duì)A的摩擦力和墻壁對(duì)B的彈力平衡，所以地面對(duì)A的摩擦力增大，C、D錯(cuò)誤【答案】B10如圖所示，物體A、B用細(xì)繩連接后跨過定滑輪A靜止在傾角為30°的斜面上，B被懸掛著已知質(zhì)量mA2mB，不計(jì)滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由30°增大到50°，但物體仍保持靜止，那么下列說法中正確的是()A繩子的張力將增大B物體A對(duì)斜面的壓力將減小C物體A受到的靜摩擦力將先增大后減小D滑輪受到的繩的作用力不變【解析】由于B物體的質(zhì)量保持不變，且B物體靜止，所以繩的張力保持不變，A項(xiàng)錯(cuò)誤；以A物體為研究對(duì)象，在垂直于斜面的方向上有mAgcos FN，沿斜面方向有2mBgsin mBgFf，當(dāng)斜面的傾角為30°時(shí)，摩擦力恰好為0，當(dāng)斜面的傾角增大時(shí)，支持力減小，靜摩擦力增大，B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在斜面傾角增大的過程中，繩子的張力不變，但是夾角減小，所以合力增大，因此D項(xiàng)錯(cuò)誤【答案】B11如圖所示，質(zhì)量M2 kg的木塊套在水平桿上，并用輕繩與質(zhì)量m kg的小球相連今用跟水平方向成30°角的力F10 N拉著球帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中M、m的相對(duì)位置保持不變，g10 m/s2，求運(yùn)動(dòng)過程中輕繩與水平方向的夾角及木塊M與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)【解析】以M、m整體為研究對(duì)象由平衡條件得：水平方向：Fcos 30°FN0豎直方向：FNFsin 30°Mgmg0由得：以m為研究對(duì)象，由平衡條件得，F(xiàn)cos 30°FTcos 0Fsin 30°FTsin mg0由得，30°.【答案】30°12如圖所示，A、B兩物體疊放在水平地面上，已知A、B的質(zhì)量分別均為mA10 kg，mB20 kg，A、B之間，B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5.一輕繩一端系住物體A，另一端系于墻上，繩與豎直方向的夾角為37°，今欲用外力將物體B勻速向右拉出，求所加水平力F的大小，并畫出A、B的受力分析圖(取g10 m/s2，sin 37°0.6，cos 37°0.8)【解析】A、B的受力分析如下圖所示對(duì)A應(yīng)用平衡條件FTsin 37°Ff1FN1FTcos 37°FN1mAg聯(lián)立、兩式可得：FN160 NFf1FN130 N對(duì)B用平衡條件FFf1Ff2Ff1FN2Ff1(FN1mBg)2Ff1mBg160 N.【答案】160 N