2021年新高考物理一轮复习考点强化训练考点七受力分析共点力的平衡(解析版).docx

精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -2021 年新高考物理一轮复习考点强化训练考点七受力分析共点力的平稳1.如下列图 、质量为 M 的小英坐在质量为m 的雪橇上 、狗拉着雪橇沿水平地面从静止开头向左移动了一段距离、假定狗对雪橇的拉力恒为F 且与水平方向成角；已知雪橇与雪地间的动摩擦因数为重、力加速度为g、就以下说法正确选项()A. 雪橇对小英的作用力大小大于MgB.雪橇受到的摩擦力f= M(+m)g C.雪橇受到的摩擦力f=F cosD.地面对雪橇的支持力FN=mg- F sin 答案A2.( 多项 )如下列图 、一个质量m=0.3 kg 的小球穿在水平直杆上处于静止状态、现对小球施加一个 5 N 的拉力 F、F 与杆的夹角为37°、小球与杆之间的动摩擦因数=0.5取、g=10 m/s2、sin 37=0°.6、cos 37=0°.8、就()A. 小球受到2 个力B.小球受到3 个力C.如 F=10 N、 就小球受 4 个力D.如 F=10 N、 就小球受3 个力第 1 页，共 10 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -答案AC建立如图直角坐标系F 在 y 轴上的分力Fy =F sin 37=°3 N、F 与重力在y 轴上的合力刚好为0、所以杆与小球只接触不挤压 、无弹力和摩擦力、A 对 、B 错;当 F=10 N 时、Fy =6 N、 它与重力在y 轴上的合力为3 N、 垂直于杆向上 、此时杆对小球的弹力垂直于杆向下、且 F 在水平方向上有分力、因此杆对小球仍有摩擦力 、小球一共受四个力、C 对、D 错；3.(2021 四川彭州中学模拟)如下列图 、a. b 两个质量相同的球用细线连接、a 球用细线挂在天花板上 、b 球放在光滑斜面上、系统保持静止、以下图示中正确选项()答案B对 b 球受力分析 、受重力.垂直斜面对上的支持力和细线的拉力、由于三力平稳时三个力中任意两个力的合力与第三个力等值.反向.共线、故细线拉力方向斜向右上方、故 A图错误 ;再对 a.b 两个球整体受力分析、受总重力. 垂直斜面对上的支持力和上面细线的拉力、 再次依据共点力平稳条件判定上面的细线的拉力方向斜向右上方、故 C.D 图均错误 、B 图正确；4.L 形木板 P(上表面光滑 )放在固定斜面上、轻质弹簧一端固定在木板上、另一端与置于木板上表面的滑块Q 相连 、如下列图；如P.Q 一起沿斜面匀速下滑、不计空气阻力；就木板P 的受力个数为 ()第 2 页，共 10 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -A.3B.4C.5D.6答案CP.Q 一起沿斜面匀速下滑时、木板 P 的上表面光滑 、隔离滑块Q 分析受力 、受到三个力 、分别为重力. P 对 Q 的支持力.弹簧对Q 沿斜面对上的弹力;再隔离木板P 分析受力 、受到重力. Q 对 P 的压力.弹簧对P 沿斜面对下的弹力.斜面对P 的支持力.斜面对P 的摩擦力 、应选项 C 正确；5.(2021河南开封质检)如下列图 、一件重力为G 的衣服悬挂在等腰衣架上、已知衣架顶角 =120 °底、边水平 、不计摩擦 、就衣架一侧对衣服的作用力大小为()331A. 3 GB. 2 GC.2GD.G3答案A以衣服为讨论对象、受力分析如下列图、衣架两侧对衣服作用力的夹角为60°、由平衡条件 、2F cos 30=°G、 解得 F= 3G、选项 A 正确；6.( 多项 )如下列图 、斜面体置于粗糙水平面上、斜面光滑；小球被轻质细线系住放在斜面上、细线另一端跨过定滑轮、用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离、斜面体始终静止；移动过程中 ()第 3 页，共 10 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -A. 细线对小球的拉力变大B.斜面对小球的支持力变小C.斜面对地面的压力变大D.地面对斜面的摩擦力变小答案ABD设小球和斜面的质量分别为m 和 M、 细线与斜面的夹角为以小球为讨论对象、受到重力mg.斜面的支持力N1 和细线的拉力T、如图甲 、就由平稳条件得甲平行斜面方向 :mg sin=T cos垂直斜面方向 :N 1+T sin =mg cos使小球沿斜面缓慢向上移动时、 增大 、其他量不变 、由式知 、T 增大 、由式知 、N1 变小 、故 A .B 正确；对斜面分析受力 、受重力 Mg .地面的支持力 N 2 和摩擦力 f.小球的压力 N 1'、如图乙由平稳条件得 f=N 1' sin 1'=、NN1 变小 、就 f 变小 、N2=Mg+N 1' cos 1 变、N小 、就 N2 变小 、由牛顿第三定律得知、斜面对地面的压力变小 、故 C 错误 、D 正确；乙7.如下列图 、甲.乙两物体叠放在水平地面上 、用水平向右的拉力 F 拉乙 、甲.乙保持静止状态 、甲.乙间的接触面水平 、就乙受力的个数为 ( )第 4 页，共 10 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -A.3 个B.4 个C.5 个D.6 个答案C对甲受力分析可知、甲仅受到重力和乙的支持力、甲.乙之间没有摩擦力、故乙受到重力.甲对乙的压力.地面的支持力.水平向右的拉力F 和地面对左的摩擦力、故 C 正确；8.如下列图为一个简易起吊装置的示意图、AC为质量不计的撑杆、A 端与竖直墙用铰链连接、一滑轮固定在A点正上方 、C 端吊一重物；现施加一拉力F 缓慢将重物P 向上拉、在 AC杆达到竖直前 ()A.BC 绳中的拉力FT 越来越大 B.BC 绳中的拉力FT 越来越小 C.AC 杆中的支持力FN 越来越大D.AC 杆中的支持力FN 越来越小答案B作出 C 点的受力示意图、如下列图 、由图可知力的矢量三角形与几何三角形ABC 相似；依据相像三角形的性质得.T.N.=、解得 BC 绳中的拉力为FT=G· 、AC 杆中的支持力为. .FN=G.；.由于重物P 向上运动时 、AB .AC 不变 、BC 变小 、故 FT 减小 、FN 不变； 选项 B 正确；·.第 5 页，共 10 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -9.(2021 辽宁沈阳模拟)如下列图 、三根长度均为l 的轻绳分别连接于C.D 两点 、A .B 两端被悬挂在水平天花板上、相距 2l；现在 C 点上悬挂一个质量为m 的重物 、为使 CD 绳保持水平 、在 D 点上可施加的力的最小值为(重力加速度为g)()311A.mgB. 3 mgC.2mgD.4mg答案C由题图可知 、要想 CD 水平 、各绳均应绷紧、就 AC 与水平方向的夹角为60°、结点 C受力平稳 、受力分析如下列图、就 CD 绳对结点C 的拉力 FT =mg tan 3033=° mg、D 点受 CD 绳拉力 FT '大小等于FT、方向向左；要使CD 水平 、D 点受两绳的拉力与外界施加的力的合力为零、就 CD 绳对 D 点的拉力可分解为沿BD 绳的力 F1 和另一分力F2、由几何关系可知、当力 F2 与BD 垂直时 、F2 最小 、而 F2 的大小等于施加的力的大小、故最小力F=FT sin 601= °mg；210.(2021 河北衡水调研)如下列图 、A .B 两木块放在水平面上、它们之间用细线相连、两次连接情形中细线倾斜方向不同但倾角一样、两木块与水平面间的动摩擦因数相同、先后用水平力F1 和 F2 拉着 A . B 一起匀速运动 、两次细线上的力分别为FT1.FT2、就()A.F 1>F2FT1 <FT2B.F 1=F2FT1 <FT2C.F1<F2FT1 =FT2D.F1<F2FT1 >FT2第 6 页，共 10 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -答案B对整体受力分析可知、整体受重力. 拉力. 支持力及摩擦力；因整体对地面的压力相同 、故摩擦力相同、因此水平拉力相等、即 F1=F2；再对 A 受力分析可知 、A 受重力.支持力.绳子的拉力及与地面间的摩擦力而处于平稳状态；对第一种情形有FT1 sin =-(mgFT1 cos 解 )、 得 FT1=.;对其次种情形有FT2 sin = (mgT2+Fcos解)、得 FT2=.、sin.+.cos.sin.-.cos.故 FT1<FT2 ；选 B ；11.(多项 )如下列图 、轻质不行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为光滑的 、挂于绳上处于静止状态； 假如只人为转变一个条件 、当衣架静止时 、 以下说法正确选项 ( )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.如换挂质量更大的衣服、就衣架悬挂点右移、答案AB衣架挂钩为 “活结 ”模型 、作出受力示意图如下列图、oa.ob 为一根绳 、两端拉力相 等、设绳 aob 长为 L、M .N 间的水平距离为d、bo 延长线交 M 于 a'、由几何学问知a'o=ao、sin.=.由平稳条件有2F cos=m就g、F= . 、当 b 上移到 b'时、d.L 不变 、 不变 、故 F 不变 、选项 A 正2cos.确、C 错误；将杆N 向右移一些 、L 不变 、d 变大 、 变大 、 cos 变小 、就 F 变大 、选项 B 正确；只转变 m、其他条件不变、就 sin不变 、 不变 、衣架悬挂点不变、选项 D 错误；第 7 页，共 10 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -12.如下列图的为一个力学平稳系统、该系统由三条轻质细绳将质量均为m 的两个小球连接悬 挂组成 、小球直径相比轻绳长度可以忽视、轻绳 1 与竖直方向的夹角为30°、轻绳 2 与竖直方向的夹角大于45°、轻绳 3 水平；当此系统处于静止状态时、轻绳 1.2.3 的拉力分别为F1.F2. F3、比较三力的大小、以下结论正确选项()A.F 1<F3B.F 2<F3C.F1>F2D.F 1<F2答案C对两球整体受力分析、依据平稳条件可知F2.4 3231= cos30 °=3 mg、F3=2mgtan30 °=3 mg、就 F1>F3、选项 A 错误 ;对下方小球受力分析、水平方向F2 sin3=、可F 知 F2>F3、选项 B 错误 ;对上方小球分析 、水平方向F1 sin 30=F°2 sin因、 >45 °就、F1>F2 、选项 C 正确 、D 错误；13.(多项 )(2021 湖南岳阳检测)如下列图 、物体 A.B 跨过定滑轮并用轻绳连接起来、物体 A 放在倾角为的固定粗糙斜面上、滑轮左边的轻绳平行斜面；已知物体A 的质量为m、物体 A 与斜面的动摩擦因数为( <tan <1)不、 计滑轮与绳之间的摩擦、要使物体A 能在斜面上滑动、物体 B 的质量可能为 ()A.m(1- ) sinB.m(1+ ) cosC.m(1- ) cosD.(sin.-.cos.) 2答案BD当物体 A 恰好下滑时有mg sin=mg cos B +g、m得 mB =m(sin- cos当物)、体A 恰好上滑时有mg sin + mg cos B g、得= m B=m(sin + co即sB的)、质量只要小于m(sin- cos或者)大于m(sin + co即s)可 、D 正确 ;又由题意tan <所1、以 <45 °即、sin + cos <(1+ ) cos所以B、正确 、A .C 错误；14.(多项 )(2021 湖南株洲二中月考)如下列图 、A 球被固定在竖直支架上、A 球正上方的O 点悬第 8 页，共 10 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -有一轻绳拉住B 球、两球之间连有轻弹簧、平稳时绳长为L、 拉力为 T1、弹簧弹力为F1；如将弹簧换成原长相同的劲度系数更小的轻弹簧、再次平稳时绳中的拉力为T2、弹簧弹力为F2、 就()A.T 1>T2B.T 1=T 2C.F1<F2D.F 1>F2答案BD以 B 球为讨论对象 、B 球受到重力G.弹簧的弹力F 和绳子的拉力T、受力示意图如下列图； B 球平稳时 、F 与 T 的合力与重力G 大小相等.方向相反、即 G'=G; 依据三角形相.'似得=.=；换成原长相同而劲度系数更小的弹簧、弹簧的形变量增大、AB 减小 、OB 不变 、. .就 T 不变 、F 减小 、B.D 项正确；15.如下列图 、A .B 两物体的质量分别为mA.m B、且 mA >m B、整个系统处于静止状态、滑轮的质量和一切摩擦均不计、假如绳一端由Q 点缓慢地向左移到P 点、PQ 距离为 L、 整个系统重新平稳后 、物体的高度和两滑轮间的绳与水平方向的夹角变化情形为 ()A. 物体 A 上升 、上升的高度为.、 角不变cos.B.物体 A 下降 、下降的高度为.2cos.、 角不变C.物体 A 上升 、上升的高度为2.、 角不变cos.D.物体 A 的高度不变 、 角变小第 9 页，共 10 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -答案A将绳一端由Q 点缓慢向左移到P 点时 、绳子的拉力大小不变、分析动滑轮的受力情形、作出受力图如图、设绳子的拉力大小为F、两绳子的夹角为2=-2由、于动滑轮两侧绳子的 拉力关于竖直方向对称、就有 2F cos=mB g、由于 F=m A g、保持不变 、就 角保持不变 、由几何学问有 +=90°就、保持不变 、当绳一端的固定点Q 缓慢向左移到P 点、动滑轮将下降 、就物体 A的高度上升；结合几何关系、动滑轮与天花板间的2 段绳子的长度增加量L=.2.×2=、故 A 上升的高度为 h=. 、故 A 正确 、B.C.D 错误；cos.cos.cos.第 10 页，共 10 页 - - - - - - - - - -