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《2020版高考物理大二轮培优通用版专题强化练：(二) 物体的平衡 Word版含解析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、专题强化练(二)物体的平衡(满分:100分时间:50分钟)一、选择题(共8小题,每小题8分,共64分)1.(考点1、2)(多选)(2019河南平顶山统考)有一堆沙子在水平面上堆成圆锥形,稳定时底角为α,如图所示。如果视每粒沙子完全相同,沙子与沙子之间,沙子与地面之间的动摩擦因数均为μ,设沙子之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,下列说法正确的是()A.沙堆稳定时,沙堆底面受到地面的摩擦力一定为零B.沙堆稳定时,只有形成严格规则的圆锥,底面受到地面的摩擦力才为零C.沙堆稳定时形成的圆锥的底角最大值满足tanα=μmaxD.沙堆稳定时形成的圆锥的底角最大值满足cosα=μmax解析对
2、沙堆稳定时整体受力分析,受到重力和地面的支持力,水平方向上不受力,A正确;不论沙堆稳定时的形状是否为规则的圆锥形,整体受力不变,B错误;对沙堆稳定时侧面上的某粒沙子受力分析,如图所示,则F=mgcosα,F=mgsinα,F≤μF,解得tanα=μ,C正确,D错误。NffNmax答案AC2.(考点1、3)(2019贵州遵义模拟)如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。若把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态,则()A.B对墙的压力增大B.A与B之间的作用力增大C.地面对A的摩擦力减
3、小D.A对地面的压力减小解析对B受力分析如图所示,由平衡条件知,A与B之间的作用力F=,B与墙之间的作用力F=Gtan21θ,A向右移动,θ减小,cosθ增大,tanθ减小,则F、F都减小,选项A、B错误;对A、B整体受力分析,12根据平衡条件可知,地面对A的摩擦力大小F=F,所以摩擦力减小,选项C正确;A对地面的压力大小f1等于A、B所受的总重力大小,保持不变,选项D错误。答案C3.(考点1、2)(2019湖南永州二模)如图所示,圆柱体的A点放有一质量为M的小物体P,使圆柱体缓慢匀速转动,带动P从A点转到A'点,在这过程中P始终与圆柱体保持相对静止,那么P所受的静摩擦力的大小
4、随时间的变化规律,可由下面哪个图表示()解析物块P受三个力的作用,竖直向下的重力mg,沿半径指向外的支持力F,沿切线方向的静摩擦力F,因Nf圆柱体缓慢转动,所以物块P在任意位置所受合力为零,如图所示。则F=mgsinθ,从A转至A'的过程f中,θ先减小后增大,F先减小后增大,且按照正弦规律变化,故只有选项B正确。f答案B4.(考点1、3)(多选)(2019广西桂林模拟)如图所示,一根绳子一端固定于竖直墙上的A点,另一端绕过动滑轮P悬挂一重物B,其中绳子的PA段处于水平状态,另一根绳子一端与动滑轮P的轴相连,绕过定滑轮Q后在其端点O施加一水平向左的外力F,使整个系统处于平衡状态,
5、滑轮均光滑、轻质,且均可视为质点。现拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后达到新的平衡状态,则该平衡状态与原平衡状态相比较()A.拉力F增大B.拉力F减小C.角θ不变D.角θ减小解析以动滑轮P为研究对象,AP、BP段绳子张力始终等于B受到的重力,两绳子张力的合力在∠APB角平分线上,拉动绳子后,动滑轮P将斜向上运动,两绳子夹角减小,两张力的合力增大,由平衡条件知F增大,A正确,B错误;PQ与竖直方向夹角θ始终等于∠APB的一半,故拉动绳子后角θ减小,C错误,D正确。答案AD5.(考点1、2)(2019河北衡水调研)如图所示,质量为m的物体置于倾角为θ的固定斜面上,物体与斜
6、面之间的动摩擦因数为μ,先用平行于斜面的推力F作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑(如图甲),1若改用水平推力F作用于物体上,也能使物体沿斜面匀速上滑(如图乙),则两次的推力之比为()2A.cosθ+μsinθB.cosθ-μsinθC.1+μtanθD.1-μtanθ解析物体在力F作用下和力F作用下匀速运动时的受力如图1、2所示。12将物体受力沿斜面方向和垂直于斜面方向正交分解,由平衡条件可得:F=mgsin1θ+F,F=mgcosθ,F=μF,Fcosθ=mgsinθ+F,F=mgcosθ+Fsinθ,F=μF,解得:F=mgsinf1N1f1N12f2N22f2N21θ+μm
7、gcosθ,F=,故=cosθ-μsinθ,B正确。2-答案B6.(考点1、2)(多选)(2019山东青州检测)如图所示,完全相同的四个足球彼此相互接触叠放在水平面上,每个足球的质量都是m,不考虑转动情况,下列说法正确的是()A.下面每个球对地面的压力均为mgB.下面的球不受地面的摩擦力C.下面每个球受地面的摩擦力均为mgD.上面球对下面每个球的压力均为mg解析以四个球整体为研究对象,受力分析可得,3F=4mg,可知下面每个球对地面的压力均为F=mg,NN选项A正确;单独分析上面球,设上面球
