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《(江苏专用版)2020版高考物理大一轮复习 第二章 第3讲 受力分析 共点力的平衡精练》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、第3讲 受力分析 共点力的平衡一、单项选择题1.(2018南京、盐城一模)质量为m的物块沿着倾角为θ的粗糙斜面匀速下滑,物块与斜面间的动摩擦因数为μ。斜面对物块的作用力是( )A.大小mg,方向竖直向上B.大小mgcosθ,方向垂直斜面向上C.大小mgsinθ,方向沿着斜面向上D.大小μmgcosθ,方向沿着斜面向上答案 A 对物块进行受力分析:重力G,斜面对物块的支持力N,摩擦力f,斜面对物块的作用力即支持力与摩擦力的合力,由于物块匀速下滑,所以支持力与摩擦力的合力应与重力等大反向,故A项正确。2.(2018南通中学期中)如图所示,光滑斜面的
2、倾角为θ=37°,一个可以看成质点的小球在细线的拉力作用下静止在斜面上,细线与斜面间的夹角也为37°,若小球的重力为G,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则手对细线的拉力等于( )A.GB.G2C.3G4D.4G5答案 C 球受重力、拉力和支持力,处于平衡状态,受力分析如图所示,由几何关系可知,F与竖直方向之间的夹角:α=90°-37°-37°=16°,则在水平方向:Fsinα=FN·sin37°,竖直方向:Fcosα+FNcos37°=G,联立得:F=3G4,选项C正确,A、B、D错误。3.(2019启东中学月考)如图所示,用轻杆拴
3、接同种材料制成的a、b两物体,它们沿斜面向下做匀速运动。关于a、b的受力情况,下列说法中正确的是( )A.a受三个力作用,b受四个力作用B.a受四个力作用,b受三个力作用C.a、b均受三个力作用D.a、b均受四个力作用答案 C 对a、b和轻杆组成的整体分析,根据平衡条件有Mgsinθ=μMgcosθ,解得μ=tanθ,再隔离对a分析,假设受到拉力,有mgsinθ=FT+μmgcosθ,解得FT=0,所以轻杆无拉力,a、b均受三个力,即重力、支持力和摩擦力,选项C正确,A、B、D错误。4.(2018淮安、宿迁质检)质量为m的物体用轻绳AB悬挂于竖
4、直墙壁上,今用水平向右的拉力F拉动绳的中点O至图示位置。用T表示绳OA段拉力的大小,在拉力F由图示位置逆时针缓慢转过90°的过程中,始终保持O点位置不动,则( )A.F先逐渐变小后逐渐变大,T逐渐变小B.F先逐渐变小后逐渐变大,T逐渐变大C.F先逐渐变大后逐渐变小,T逐渐变小D.F先逐渐变大后逐渐变小,T逐渐变大答案 A 若保持O点位置不变,将F由水平位置绕O点逆时针缓慢转动90°的过程中,F和AO的拉力的合力始终与mg等大、反向、共线,由平行四边形定则可知,当F竖直时,F拉力最大,最大值Fmax=mg,此时T=0;当F⊥AO时,F最小,则F先
5、逐渐变小后逐渐变大,T逐渐变小,故选A。5.(2018无锡期末)如图,轻质细绳AC、BC系于天花板上,在结点C的下方吊一个重力为G的物体而处于静止状态。下列说法正确的是( )A.BC绳和AC绳的拉力大小之比为1∶3B.BC绳和AC绳的拉力大小之和为GC.天花板所受拉力的合力竖直向下D.物体对竖直轻绳的拉力与竖直轻绳对物体的拉力是一对平衡力答案 C 以C点为研究对象,对其受力分析如图所示,根据平衡条件可知BC绳和AC绳拉力的合力与重力平衡,即BC绳和AC绳拉力的矢量之和为G,方向竖直向上,由相互作用力可知,天花板所受拉力的合力竖直向下,B错误,C
6、正确;根据题意,由几何关系可知,BC绳和AC绳的拉力大小之比为3∶1,A错误;物体对竖直轻绳的拉力与竖直轻绳对物体的拉力是一对相互作用力,D错误。二、多项选择题6.(2019江阴一中月考)如图所示,一个大人拉着载有两个小孩的小车(其拉杆可自由转动)沿水平地面匀速前进,则对小孩和车下列说法正确的是( )A.拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力B.拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小C.拉力与摩擦力的合力方向竖直向上D.小孩和车所受的合力为零答案 CD 小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力,根据共点力平衡条件,拉力的水平分力等于小孩和车所受的摩擦
7、力,故A项错误;拉力、摩擦力的合力与重力、支持力的合力平衡,重力、支持力的合力竖直,故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上,故B项错误,C项正确;小孩和车做匀速直线运动,故所受的合力为零,故D项正确。7.(2017天津理综)如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是( )A.绳的右端上移到b',绳子拉力不变B.将杆N向右移一些,绳子拉力变大C.绳的两端高度差越小,绳子拉力越小D.若换挂质量更大的衣服,则衣架悬挂点右移答
8、案 AB 衣架挂钩为“活结”模型,设衣架悬挂点为o,oa、ob为一根绳,两端拉力相等,设绳aob长为L,M、N的水平距离为d,bo延长线