2018版高考物理（鲁科版）大一轮复习 第二章 能力课(1)

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1、能力课　多物体平衡及平衡中的临界、极值问题一、选择题（1～7题为单项选择题，8～11题为多项选择题）1．如图1所示，斜面体A放在水平地面上，用平行于斜面的轻弹簧将物块B拴在挡板上，在物块B上施加平行于斜面向上的推力F，整个系统始终处于静止状态，则下列说法正确的是（　　）图1A．物块B与斜面之间一定存在摩擦力B．弹簧的弹力一定沿斜面向下C．地面对斜面体A的摩擦力一定水平向左D．若增大推力，则弹簧弹力一定减小解析　因不知道弹簧处于伸长还是压缩状況，故A、B、D错误；对整体受力分析，地面对斜面体A的摩擦力与推力F的水平分力等大反向，故C正确。答案　C2．（2016·江苏淮

2、安高三考前信息卷）如图2所示，斜面的倾角为30°，物块A、B通过轻绳连接在弹簧测力计的两端，A、B重力分别为10N、6N，整个装置处于静止状态，不计一切摩擦，则弹簧测力计的读数为（　　）图2A．1NB．5NC．6ND．11N解析　对物体A由共点力平衡条件有T－GAsin30°＝0，由牛顿第三定律可知，弹簧测力计的读数为T＝5N。选项B正确。答案　B3.如图3所示，两个物体A、B的质量均为1kg，各接触面间的动摩擦因数均为0.3，同时用F＝1N的两个水平力分别作用在A、B上，则地面对物体B，B对物体A的摩擦力分别为（取g＝10m/s2）（　　）图3A．6N　3NB．1

3、N　1NC．0　1ND．0　2N解析　以A、B整体为研究对象进行受力分析，可知地面对B的摩擦力为零；再以A为研究对象进行受力分析，f＝μmg＝3N＞1N，可知B对A的摩擦力与力F大小相等、方向相反，大小为1N，所以选项C正确。答案　C4．（2016·陕西西安交大附中等五校联考）将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后，再用细线悬挂于O点，如图4所示。用力F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持θ＝30°，则F的最小值为（　　）图4A.mgB．mgC.mgD.mg解析　以a、b为整体，整体受重力2mg、悬绳Oa的拉力FT及拉力F三个力而平衡

4、，如图所示，三力构成的矢量三角形中，当力F垂直于悬绳拉力T时有最小值，且最小值F＝2mgsinθ＝mg，B项正确。答案　B5．如图5所示，光滑斜面的倾角为30°，轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦。物块A的质量为m，不计滑轮的质量，挂上物块B后，当动滑轮两边轻绳的夹角为90°时，A、B恰能保持静止，则物块B的质量为（　　）图5A.mB.mC．mD．2m解析　先以物块A为研究对象，由物块A受力及平衡条件可得绳中张力T＝mgsin30°。再以动滑轮为研究对象，分析其受力并由平衡条件有mBg＝T，解得mB＝，A正确。答案　A6．（2

5、016·陕西西郊中学一模）如图6所示，在水平地面上放置一个质量为M的斜面体（斜面光滑），斜面体上放置一个质量为m的物块，物块与固定在墙面上的轻质弹簧相连，弹簧的轴线始终与斜面平行。若物块在斜面上做往复运动的过程中，斜面体始终保持静止，则图中画出的关于地面对斜面体的摩擦力f与时间t的关系图象正确的是（　　）图6解析　设斜面体M的倾角为θ，以物块m为研究对象可知斜面体对m的支持力为N＝mgcosθ，以斜面体M为研究对象进行受力分析可知地面对斜面体的摩擦力为f＝Nsinθ＝mgsinθcosθ，故选项C正确。答案　C7．（2016·东北三校二联）如图7所示，有一倾角θ＝3

6、0°的斜面体B，质量为M。质量为m的物体A静止在B上。现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加至mg再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是（　　）图7A．地面对B的支持力大于（M＋m）gB．A对B的压力的最小值为mg，最大值为mgC．A所受摩擦力的最小值为0，最大值为D．A所受摩擦力的最小值为mg，最大值为mg解析　因为A、B始终保持静止，对A、B整体受力分析可知，地面对B的支持力一直等于（M＋m）g，A错误；当F＝0时，A对B的压力最小，为mgcos30°＝mg；当F＝mg时，A对B的压力最大，为mgcos30°＋Fsin30°＝mg，B

7、正确；当Fcos30°＝mgsin30°时，即F＝mg时，A所受摩擦力为0，当F＝0时，A所受摩擦力大小为mg，方向沿斜面向上，当F＝mg时，A所受摩擦力大小为mg，方向沿斜面向下，选项C、D错误。答案　B8．将某均匀的长方体锯成如图8所示的A、B两块后，在水平桌面上并排放在一起，现用水平力F垂直于B的左侧面推B，使A、B整体仍保持长方体形状沿力F的方向匀速运动，则（　　）图8A．A在水平方向上受三个力的作用，且合力为零B．A在水平方向上受两个力的作用，且合力为零C．B对A的作用力方向与力F的方向相同D．B对A的压力等于桌面对A的摩擦力解析　对A、B整体分析知，