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《2019-2020年高考物理总复习 2.3受力分析 共点力的平衡考题演练(含解析)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2019-2020年高考物理总复习2.3受力分析共点力的平衡考题演练(含解析)1.(xx·抚州模拟)如图所示,A和B两物块的接触面是水平的,A与B保持相对静止一起沿固定斜面匀速下滑,在下滑过程中B的受力个数为( )A.3个 B.4个 C.5个 D.6个【解析】选B。由于A与B保持相对静止一起匀速下滑,所以A只受重力和竖直向上的弹力作用,不会受到B的摩擦力作用,故A对B也没有摩擦力作用,因此B受到重力、A的压力、斜面的支持力和摩擦力4个力的作用,B正确。【加固训练】如图所示,固定斜面上有一光滑
2、小球,有一竖直轻弹簧P与一平行斜面的轻弹簧Q连接着,小球处于静止状态,则关于小球所受力的个数不可能的是( )A.1 B.2 C.3 D.4【解析】选A。设斜面倾角为θ,小球质量为m,如果轻弹簧P对小球的拉力等于mg,小球二力平衡;如果轻弹簧Q对小球的拉力等于mgsinθ,小球受到重力、弹簧Q的拉力和斜面的支持力的作用,三力平衡;如果两个弹簧对小球都施加了拉力,那么除了重力,小球只有再受到斜面的支持力才能保证小球平衡,即四力平衡;物体只受单个力的作用,合力不可能为零,小球不可能处于静止状
3、态。本题选A。2.(xx·海南高考)如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于O点,右端跨过位于O′点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体;OO′段水平,长度为L;绳上套一可沿绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升L。则钩码的质量为( )A.M B.MC.MD.M【解析】选D。平衡后,物体上升L,说明环下移后,将绳子拉过来的长度为L,取环重新平衡的位置为A点,则OA=O′A=L,几何位置如图,由几何知识易知mg=Mg,选项D正确。3.(xx·上海高考)如图,光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直
4、平面内,A端与水平面相切。穿在轨道上的小球在拉力F作用下,缓慢地由A向B运动,F始终沿轨道的切线方向,轨道对球的弹力为N。在运动过程中( )A.F增大,N减小B.F减小,N减小C.F增大,N增大D.F减小,N增大【解析】选A。设小球受到的弹力N与竖直方向的夹角为α,则在小球运动的过程中α增大。小球受三个力:重力、拉力F和弹力N,则F=mgsinα、N=mgcosα,所以拉力F增大,弹力N减小。4.(xx·衡水模拟)如图,A、B两物体叠放在粗糙的水平面上,A、B间的动摩擦因数为μ,水平轻绳一端拴住B物体,另一端
5、固定在墙上且恰能伸直,水平外力F作用于A,A、B均保持静止状态,则A、B两物体可能的受力个数分别为( )A.5、2B.4、2C.5、4D.4、4【解析】选A。假设细绳拉力为零,则物体B受重力、A物体的支持力,共2个,物体A受外力F、地面静摩擦力、地面支持力、重力和B物体的压力5个,且系统能静止,A正确;如果细绳有拉力,类似分析物体B受4个力,物体A受6个力,B、C、D错误。5.(xx·洛阳模拟)两个中间有孔的质量为M的小球A、B用一轻弹簧相连,套在水平光滑横杆上。两个小球下面分别连一轻弹簧。两轻弹簧下端系在一
6、质量为m的小球C上,如图所示。已知三根轻弹簧的劲度系数都为k,三根轻弹簧刚好构成一等边三角形。下列说法正确的是( )A.水平横杆对质量为M的小球的支持力为Mg+mgB.连接质量为m的小球的轻弹簧的弹力为C.连接质量为m的小球的轻弹簧的伸长量为mgD.套在水平光滑横杆上的轻弹簧的形变量为mg【解析】选C。小球A、B、C整体受力如图甲所示,由平衡条件得2FN-2Mg-mg=0,解得FN=,选项A错误,小球C受力如图乙所示,由平衡条件得2kxcos30°-mg=0,解得x=mg,选项B错误,C正确;小球A受力如图丙
7、所示,由平衡条件得kxcos60°-kx′=0,解得x′=mg,选项D错误。6.如图所示,在一根水平直杆上套着两个轻环,在环下用两根等长的轻绳拴着一个重物。把两环分开放置,静止时杆对a环的摩擦力大小为Ff,支持力为FN。若把两环距离稍微缩短一些,系统仍处于静止状态,则( )A.FN变小B.FN变大C.Ff变小D.Ff变大【解析】选C。设重物的质量为M,以两个轻环和重物组成的系统为研究对象,竖直方向受到重力和水平直杆对轻环的支持力FN,受力如图甲所示,根据平衡条件得2FN=Mg,解得FN=Mg,故水平直杆对轻环
8、的支持力FN不变,A、B错误;以左侧环为研究对象,受力如图乙所示,竖直方向FN=Fsinα,水平方向Fcosα=Ff,联立解得Ff=FNcotα,α增大时,Ff变小,C正确,D错误。7.(多选)(xx·广州模拟)在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑半圆球B,整个装置处于平衡状态。已知A、B两物体的质量分别为M和m,则下列说法正确的是( )A.A物体对