2012高考物理 考前冲刺ⅲ专题01 物体的平衡

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1、2012考前冲刺物理Ⅲ专题01物体的平衡1.【2012•苏北四市二次调考】如图所示吊床用绳子拴在两棵树上等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2，则()A．坐着比躺着时F1大B．躺着比坐着时F1大C．坐着比躺着时F2大D．躺着比坐着时F2大【答案】A【解析】设绳子与水平方向的夹角为θ，在竖直方向上由平衡条件有，所以F=,因坐着比躺着竖直方向的夹角小一些,所以拉力也大,故选项A正确.选项B错,两种吊床对该人的作用力大小为人的重力,所以选项CD错2.【2012•安徽淮北市一模】2011年10月7日-16

2、日在日本东京举行的第43届世界体操锦标赛上，我国选手陈一冰勇夺吊环冠军，成就世锦赛四冠王．比赛中他先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到图示位置，此时连接吊环的绳索与竖直方向的夹角为θ．已知他的体重为G，吊环和绳索的重力不计．则每条绳索的张力为()A．B．C．cosαD．sinɑ【答案】A【解析】解析：取运动员为研究对象，他受到重力和绳索的拉力，三个力为共点力。绳索与竖直方向的夹角为，在竖直方向上由平衡条件有α，所以F=故选项A正确.3.【2012•湖南名校联考】如图所示为我国国家大剧院外部呈椭球型。假设国家大剧院的屋顶为半球形，因特殊原因要执行维修任务，在竖直放

3、置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G12．现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从C点（C点与A点等高）沿支架缓慢地向B点靠近．则绳中拉力大小变化的情况是A．先不变后变大B．先不变后变小C．先变大后不变D．先变小后不变【答案】B【解析】分析轻质滑轮的受力如图所示，由滑轮模型的特点可知T1=T2根据平衡条件可知，T1、T2合力与G等大反向，且T1=T2。所以T1sinα+T2sinα=T3=G即从C点到半圆周上,夹角不变所以拉力大小不变,再沿支架缓慢地向B点靠近时,夹角增大,所以选项B正确.4.【2012•安徽名校联考】如图所示，楔形斜面体倾角

4、为37°，其BC长为0.8m，AB宽为0.6m，一重为25N的木块原先在斜面体上部，它与斜面间的动摩擦因数为0.6，要使木块沿对角线AC方向匀速下滑，（sin37°=0.6，cos37°=0.8），需要对它施加方向平行于斜面的力F，则F的大小和方向为（）A．15N沿斜面向上B．15N与AB边平行C．9N近似于沿DB方向D．9N近似于沿CA方向【答案】C【解析】设施力大小为F，方向与CA成θ角.当F与重力沿斜面向下的分力的合力沿AC方向，且恰等于斜面对物体的摩擦力时，物体才沿AC匀速下滑.由题意知F下=mgsin37°=15N.f＝μmgcos37°＝12N在斜面所在平面

5、上画出受力图，各力应满足以下关系.F下cosβ+Fcosθ=f①F下sinβ=Fsinθ②式中β=37°.因F下cosβ=12N=f.∴θ=90°.即F为垂直于AC方向.由②得F=F下sinβ=9N.，方向为近似于沿DB方向，选项C正确。125.【2012•重庆名校联考】如右图所示，图形凹槽半径R=30cm，质量m=1kg的小物块在沿半径方向的轻弹簧挤压下处于静止状态。已知弹簧的劲度系数k=50N/m，自由长度L=40cm，一端固定在圆心O处，弹簧与竖直方向的夹角为37°。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（）A．物块对槽的压力大小是1

6、5NB．物块对槽的压力大小是13NC．槽对物块的摩擦力大小是6ND．槽对物块的摩擦力大小是8N【答案】BC物体在斜面滑动动时，m，M之间为滑动摩擦力，当F增大时，F1、F2一定不变，故选BC.7.【2012•河南期末考题】叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式，也是一种高难度的杂技。图示为六人叠成的三层静态造型，假设每个人的重量均为G，下面五人的背部均呈水平状态，则最底层正中间的人的一只脚对水平地面的压力约为（）A、B、C、12D、【答案】C【解析】上面的人的两只脚分别给中间的人的作用力为0.5G，中间的左、右边的人的每一面的支持力和第2个小球对第3个小球的

7、作用力，由于整体处于平衡状态，沿斜面方向的受力应平衡，所以有，所以选项C正确9.【2012•安徽名校联考】12．如图所示，A、B两木块质量分别是mA、mB，与水平地面的摩擦因数分别为μ1、μ2。两木块放在水平面上，它们之间用细线相连，两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样。先后用相同的水平力F拉着A、B一起匀速运动，则μ1、μ2之比是（）A．1：1B．mA：mBC．mB：mAD．无法确定【答案】A【解析】对第一种情况：F=μ1(mAg-T1sinθ)+μ2(mBg+T1sinθ)，对第二种情况：F=μ1(mAg+T1sinθ)+μ2(m