2016届高三物理一轮复习2.3受力分析共点力的平衡开卷速查.doc

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1、开卷速查(七)受力分析共点力的平衡说明提示本试卷共三部分A组基础巩固B组能力提升C组难点突破考试时间：45分钟试卷满分：100分A组基础巩固1 如图71所示，A、B两物体紧靠着放在粗糙水平面上，A、B间接触面光滑，2图71在水平推力F作用下两物体一起加速运动，物体A恰好不离开地面，则物体A的受力个数为()A3 B4C5 D6解析：物体A恰好不离开地面，即A与地面间无压力无摩擦力，故A受到重力、推力F和B对A的弹力，共三个力的作用，A项正确答案：A图722(2015浙江省湖州月考)如图72所示，斜面倾角为30，物体A的重力为80 N，物体与斜面间的最大静摩擦力为35 N一根原长为10 cm、劲度

2、系数为k1 000 N/m的轻质弹簧，下端固定在斜面底端，上端与物体A固定连接放置好后，弹簧长度变为8 cm.现要使物体移动，用平行于斜面的力作用在物体A上则下面几个作用力中不可能的是()A10 N B20 NC40 N D60 N解析：此时弹簧对物体向上的弹力F弹20 N，若向下推物体A，根据平衡条件，Fmgsin30F弹f，可得最小推力F15 N；若向上拉物体A，根据平衡条件，FF弹mgsin30f，可知最小拉力F55 N，因此要使物体移动最小的力应超过15N，因此A不可能答案：A图733如图73所示，轻杆与竖直墙壁成53角，斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于

3、压缩状态，弹力大小为mg(g表示重力加速度)，则轻杆对小球的弹力大小为()A.mg B.mgC.mg D.mg解析：根据力的平衡条件得轻杆对小球的弹力大小Fmg，选项D正确答案：D4(2015长春市调研)如图74甲所示，水平地面上固定一倾角为30的表面粗糙的斜劈，一质量为m的小物块能沿着斜劈的表面匀速下滑现对小物块施加一水平向右的恒力F，使它沿该斜劈表面匀速上滑如图乙所示，则F大小应为()甲 乙图74A.mg B.mgC.mg D.mg解析：小物块能沿着斜劈的表面匀速下滑，则有mgsin30mgcos30，可知小物块与斜劈表面间的动摩擦因数tan30，由小物块能沿着斜劈表面匀速上滑，沿斜面方向

4、列平衡方程有Fcos30mgsin30(mgcos30Fsin30)，可得Fmgtan60mg，所以B、C、D选项错误，A选项正确答案：A图755在粗糙水平地面上与墙平行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圆球B，整个装置处于静止状态现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3.若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图75所示，在此过程中()AF1保持不变，F3缓慢增大BF1缓慢增大，F3保持不变CF2缓慢增大，F3缓慢增大DF2缓慢增大，F3保持不变解析：以B为研究对象，受力分析如图76甲，由平衡条件得

5、，F1(FGB)tan，F2.由牛顿第三定律得F2F2，F1、F2随F的增大而增大以A为研究对象，受力如图乙，F3为FN和Ff的合力，由平衡条件得，F3等于F2与GA的合力，F3随F的增大而增大选项C正确 甲 乙图76答案：C 图776如图77所示，有四块相同的坚固石块垒成弧形的石拱，其中第3、4块固定在地面上，每块石块的两个面间所夹的圆心角为37.假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为()A. B. C. D.解析： 图78设每块石块的重力为G，第1、3块石块间的作用力为F31，第1、2块石块间的作用力为F21，以第1块石块为研究对象

6、，受力分析如图78所示由平衡条件可得F31cos 37F21，解得F21F31cos 37.本题正确选项为C.答案：C图797(2015山东省烟台模拟)如图79所示，有一质量不计的杆AO，长为R，可绕A自由转动用绳在O点悬挂一个重为G的物体，另一根绳一端系在O点，另一端系在以O点为圆心的圆弧形墙壁上的C点当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与地面夹角不变)，OC绳所受拉力的大小变化情况是()A逐渐减小 B逐渐增大C先减小后增大 D先增大后减小解析： 图710O点的受力分析如图710，做出杆OA的支持力FA与OC绳的拉力FC的合力，其大小等于物体的重力G，由图可知，OC绳的拉力

7、大小先减小后增大，选项C正确答案：CB组能力提升8(2015四川省绵阳月考)如图711所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，图711小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为()A.4B4C12 D21解析：将两小球及弹簧B视为整体进行受力分析如图712，有图712FCFAsin30，FAkxA，21，21，故D正确，A、B、C错误答案：D9(多选题)(2015山东潍坊测试)如图713所示，倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处

8、于静止状态若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈始终静止，则()图713A细线对物体a的拉力增大B斜劈对地面的压力减小C斜劈对物体a的摩擦力减小D地面对斜劈的摩擦力增大解析：若将固定点c向右移动少许，细线与竖直方向的夹角变大，设此角度为，物体b质量为m，细线拉力为FT，则有2FTcosmg，所以细线拉力增大，选项A正确；设b、a和斜劈的总质量为M，则斜劈对地面的压力为FNMgFTcosMgmg，压力不变，故选项B错误；设a的质量为m，由于不知道FT与mgsin的关系，无法判断a受到的摩擦力变化情况，故选项C错误；地面对斜劈的摩擦力fFTsinmgtan增大，故选项D正确答案：AD10(多选题)如

9、图714所示，横截面为直角三角形的斜劈A，底面靠在粗糙的竖直墙面上，力F通过球心水平作用在光滑球B上，系统处于静止状态当力F增大时，系统还保持静止，则下列说法正确的是()图714AA所受合外力增大BA对竖直墙壁的压力增大CB对地面的压力一定增大D墙面对A的摩擦力可能变为零解析：由题设条件可知，A仍处于静止状态，其合力为零，选项A错误；当增加力F时，利用整体法受力分析可知，墙壁受到的压力变大，选项B正确；分别隔离A和B，可知A、B间的弹力变大，故B对地面的压力增大，选项C正确；由整体法可知，当地面对整体的支持力等于整体的重力时，墙面对A无摩擦力，选项D正确答案：BCD11如图715所示，质量M2

10、 kg的木块套在水平杆上，图715并用轻绳与质量m kg的小球相连，今用跟水平方向成30角的力F10N拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m的相对位置保持不变，取g10 m/s2，求运动过程中轻绳与水平方向的夹角及木块M与水平杆间的动摩擦因数解析：以M、m整体为研究对象，由平衡条件得：水平方向：Fcos30FN0竖直方向：FNFsin30Mgmg0由得：.以m为研究对象，由平衡条件得：Fcos30FTcos0Fsin30FTsinmg0由得：30.答案：30图71612拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图716)设拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数，

11、重力加速度为g.某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为.(1)若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小(2)设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为.已知存在一临界角0，若0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动求这一临界角的正切tan0.解析：(1)设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，根据平衡条件有FcosmgFNFsinFf式中FN和Ff分别为地板对拖把的正压力和摩擦力按摩擦定律有FfFN联立式得Fmg(2)若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始

12、运动，应有FsinFN这时，式仍满足联立式得sincos现考察使上式成立的角的取值范围注意到上式右边总是大于零，且当F无限大时极限为零，有sincos0使上式成立的角满足0，这里0是题中所定义的临界角，即当0时，不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把临界角的正切为tan0.答案：(1)(2)C组难点突破13如图717所示，有两根立于水平地面上的竖直杆，将一根不能伸长的、柔软的轻绳的两端，图717分别系于竖直杆上不等高的两点a、b上，用一个光滑的动滑轮O悬挂一个重物后再挂在绳子上，达到平衡状态现保持轻绳的a端不动，将b端缓慢下移在此过程中，轻绳的张力的变化情况是()A保持不变B不断增大C不断减小 D先增大，后减小图718解析：将bO延长，如图718，cos，d为两杆间距离，L为绳长，的大小跟a、b的位置无关因此，在b端下移过程中，滑轮移动，但的大小不变，FT不变，故A正确答案：A9