高考物理大二轮复习第1讲力与物体的平衡专题复习指导练案整理Word下载.docx

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B．A受5个，B受3个,C受3个

C．A受6个，B受2个,C受4个

D．A受6个,B受3个，C受4个

［解析］　以C为研究对象，分析受力：

重力、A对C向上的支持力和向左的静摩擦力，以及水平方向的拉力,共四个力。

以B为研究对象,分析受力：

重力和A的支持力，共两个力。

以A为研究对象，则受到重力、地面的支持力、B对A的压力、C对A的压力，地面对A的摩擦力和C对A的摩擦力,所以A受到6个力的作用。

故选C。

2．（2017·

山东省泰安市一模）如图,斜面光滑的斜劈静止在水平地面上，放在斜劈上的物体受到平行于斜面向下的力F作用,沿斜面向下运动,斜劈保持静止。

下列说法正确的是

（B）

A．地面对斜劈没有摩擦力作用

B．地面对斜劈的摩擦力方向水平向右

C．若F增大，地面对斜劈的摩擦力也增大

D．若F反向，地面对斜劈的摩擦力也反向

[解析]　对物体和斜面受力分析如图所示，

易知物体受重力、支持力以及拉力的作用向下运动，由于接触面光滑，故物体对斜面只有压力，因此对斜面分析可知，斜面有向左的运动趋势,故地面对斜面有向右的摩擦力,故A错误，B正确；

增大向下的拉力时，物体对斜面的压力不变，则地面对斜劈的摩擦力大小与方向均不变，故C错误;

无论滑块下滑还是上滑，滑块对斜面体的压力不变，即垂直于斜面向下，故F反向不会影响压力大小，因此斜面受地面水平向右的静摩擦力的作用,故D错误.所以B正确，ACD错误。

3．（2017·

河南省济源市二模）如图所示，物体甲和物体乙通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，斜面体固定,甲、乙处于静止状态，下列说法正确的是

（C）

A．甲一定受到沿斜面向上的摩擦力

B．甲一定受到沿斜面向下的摩擦力

C．甲的质量可能等于乙的质量

D．甲的质量一定大于乙的质量

［解析］　乙受到重力和绳子的拉力处于平衡状态,可知绳子的拉力等于乙的重力。

甲受到重力、斜面的支持力和绳子的拉力，若甲的重力沿斜面向下的分力大小与绳子的拉力相等，则甲不受摩擦力；

若甲的重力沿斜面向下的分力大小大于绳子的拉力，则甲受摩擦力方向向上；

若甲的重力沿斜面向下的分力大小小于绳子的拉力，则甲受摩擦力方向向下.故A错误，B错误；

结合A的分析可知，摩擦力的方向未知,所以不能判断出甲与乙的质量之间的关系，也可能等于乙的质量,也可能大于乙的质量,也可能小于乙的质量。

故C正确，D错误。

4．（2017·

江苏省泰州市一模）如图所示,一物块受到一个水平力F作用静止于斜面上，此力F的方向与斜面平行，如果将力F撤去,下列对物块的描述正确的是

（D）

A．物块将沿斜面下滑

B．物块受到的摩擦力变大

C．物块立即获得加速度

D．物块所受的摩擦力方向改变

[解析]　物体受重力、支持力、拉力及摩擦力而处于平衡，重力可分解为垂直于斜面及沿斜面的两个力；

垂直斜面方向受力平衡，而沿斜面方向上有拉力、重力的分力及摩擦力而处于平衡;

故摩擦力应与拉力与重力分力的合力平衡；

如图所示:

当F撤去后，垂直斜面方向上受力不变，而沿斜面方向上只有重力的分力存在，很明显重力的分力小于刚才的合力,故物体不会发生滑动;

此时的摩擦力仍为静摩擦力，方向沿斜面向上；

故A、B、C错误,D正确。

5．（2017·

四川省达州市一模）如图所示，一箱子放在水平地面上，现对箱子施加一斜向上的拉力F，保持拉力的方向不变，在拉力F的大小由零逐渐增大的过程中（箱子未离开地面）。

关于摩擦力f的大小随拉力F的变化关系,下列四副图可能正确的是

［解析]　设F与水平方向的夹角为α,木箱处于静止状态时，根据平衡条件得:

木箱所受的静摩擦力为f＝Fcosα，F增大，f增大；

当拉力达到一定值,箱子运动瞬间,静摩擦力变为滑动摩擦力,由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，故摩擦力有个突然减小的过程；

木箱运动时，所受的支持力N＝G－Fsinα，F增大,N减小,此时木箱受到的是滑动摩擦力，大小为f＝μN，N减小，则f减小；

故ACD错误,B正确。

6．（2017·

广东省肇庆市二模）设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点（可看成球形）的横截面积S成正比,与下落速度v的平方成正比，即f＝kSv2，其中k为比例常数，且雨点最终都做匀速运动.已知球体积公式：

V＝

πr3（r为半径），若两个雨点的半径之比为1：

2,则这两个雨点的落地速度之比为

（A）

A．1

　　　　　　　　　B．12

C．14D．18

[解析］　因为f阻＝G＝mg＝ρVg＝ksv2，还知道V＝

πr3,s＝πr2，整理可得ρg

πr3＝kπr2v2，所以v2＝

，

则这两个雨点的落地速度平方之比为：

＝

.

所以

。

故选:

A。

7．（2017·

河北省衡水中学二模）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随时间的变化规律,可由下面哪个图表示

[解析]　物体P一共受到三个力的作用，竖直方向的重力G，沿半径方向向外的支持力FN,沿切线方向的静摩擦力Ff,圆柱体缓慢移动，所以物块P在任意位置所受合外力为零，对三个力进行分解,得到Ff＝mgsinθ,从A转动到A′的过程中θ先变小后增大，所以Ff按照正弦变化规律先减小后增大，故A正确。

8．如图所示，一半球状的物体放在地面上静止不动，一光滑的小球系在轻绳的一端，轻绳绕过定滑轮另一端在力F的作用下,拉动小球由图示位置沿球体表面缓慢向上移动。

（定滑轮位于半球球心的正上方，不计滑轮的摩擦）则

A．拉力F的大小在增大

B．小球受到球状体的支持力减小

C．地面对半球体的支持力减小

D．地面对半球体的摩擦力在减小

［解析]　将球的重力分解为沿绳子方向和沿半径方向,如图:

根据三角形相似有：

将小球从A点拉到B点,在此过程中，l变小,h不变,由上面等式可得：

FT变小，FN不变,故AB错误；

对半球体，因为小球对球面的压力FN不变，故随着小球的上升，FN的竖直分量变大，水平分量减小,故地面对半球体的支持力增大,地面对半球体的摩擦力在减小，选项C错误，D正确；

故选D。

9．（2017·

山东省济宁市二模）如图所示，在楼道内倾斜天花板上需要安装灯泡照明，两根轻质细线的一端拴在O点、另一端分别固定在天花板上a点和b点，一灯泡通过轻质细线悬挂于O点,系统静止，Oa水平、Ob与竖直方向成一定夹角.现在对灯泡施加一个水平向右的拉力，使灯泡缓缓向右移动一小段距离的过程中

（B）

A．Oa上的拉力F1可能不变

B．Oa上的拉力F1不断增大

C．Ob上的拉力F2不断减小

D．Ob上的拉力F2可能增大

［解析]　设灯泡为C。

先选择灯泡为研究对象，开始时灯泡受到重力和绳子的拉力，所以绳子的拉力等于灯泡的重力；

设对灯泡施加一个水平向右的拉力后，设OC与竖直方向之间的夹角为θ，如图，则FC＝

选择节点O为研究对象,则O受到三个力的作用处于平衡状态,受力如图,

由图可知,在竖直方向：

F2沿竖直方向的分力始终等于FCcosθ＝mg，而且F2的方向始终不变，所以F2始终不变；

沿水平方向：

F1的大小等于F2沿水平方向的分力与FC沿水平方向分力的和，由于FC沿水平方向分力随θ的增大而增大，所以F1逐渐增大。

可知四个选项中只有B正确。

10．（2017·

吉林省实验中学二模）如图所示，重80N的物体A放在倾角为30°

的粗糙斜面上，有一根原长为10cm、劲度系数为1000N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后,弹簧长度缩短为8cm，现用一测力计沿斜面向上拉物体，若物体与斜面间最大静摩擦力为25N，当弹簧的长度仍为8cm时，测力计读数可能为

（ABC）

A．10NB．20N

C．40ND．60N

[解析］　施加拉力前,物体受到四个力的作用而平衡：

重力G、垂直斜面向上的支持力N、沿斜面向上的摩擦力f和弹簧对物体施加沿斜面向上的弹力T，受力如图，

其中T＝kx＝1000×

0。

02＝20N，

根据平衡条件可求出，f＝Gsin30°

－T＝20N，方向沿斜面向上;

施加拉力F后，弹簧长度不变,说明物体仍然静止，并且弹簧对物体施加的弹力大小和方向不变,若摩擦力沿斜面向上,则F＋f＋T＝Gsin30°

，即F＋f＝20N,摩擦力f随着F增大而减小，当F＝20N时，f＝0,若F＞20N,摩擦力沿斜面向下，因为物体没有滑动,所以F＋T＜Gsin30°

＋fm，代入数据可得，F＜45N，所以测力计读数在0~45N之间.故ABC正确，D错误。

11.（2017·

江西省赣中南五校模拟）如图所示，小球C置于光滑的半球形凹槽B内，B放在长木板A上，整个装置处于静止状态。

现缓慢减小木板的倾角θ过程中，下列说法不正确的是

（BCD）

A．A受到的压力逐渐变大

B．A受到的摩擦力逐渐变大

C．C对B的压力逐渐变大

D．C受到三个力的作用

[解析]　对BC整体：

分析受力情况；

重力mg、斜面A的支持力N和摩擦力f，由平衡条件得知:

N＝mgcosθ，f＝mgsinθ，减小θ，N增大，f减小，由牛顿第三定律知：

B对A的压力也增大，故A正确,B错误；

由于半球形凹槽光滑，小球只受两个力：

重力和支持力,由平衡条件得到，支持力与重力大小相等，保持不变，则C对B的压力也保持不变,故CD错误。

故选BCD。

12．如图,粗糙水平面上a、b、c、d四个相同小物块用四根完全相同的轻弹簧连接，正好组成一个等腰梯形,系统静止。

ab之间、ac之间以及bd之间的弹簧长度相同且等于cd之间弹簧长度的一半，ab之间弹簧弹力大小为cd之间弹簧弹力大小的一半.若a受到的摩擦力大小为f，则下列说法正确的是

（ABD）

A．ab之间的弹簧一定是压缩的

B．b受到的摩擦力大小为f

C．d受到的摩擦力大小为2f

D．c受到的摩擦力大小为

f

［解析]　设每根弹簧的原长为L0，ab的形变量为△x1，cd的形变量为△x2,则有k△x2＝2k△x1,若ab弹簧也是被拉长,则有：

L0＋△x2＝2（L0＋△x1），解得L0＝0，不符合题意，所以ab被压缩，A正确;

由于a受到的摩擦力大小为f，根据对称性可得,b受到的摩擦力大小也为f,B正确;

以a和c为研究对象进行力的分析如图所示，图中的θ为ac与cd之间的夹角，

则cosθ＝

，所以θ＝60°

则∠cab＝120°

，a受到的摩擦力大小f＝T;

对c根据力的合成可得fc＝

f,所以D正