2022年高考物理复习专题演练专题三受力分析共点力的平衡 .pdf

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1、学习必备欢迎下载考点 3受力分析共点力的平衡两年高考真题演练1(2015 广东理综， 19)(多选)如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面上， 将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有() A三条绳中的张力都相等B杆对地面的压力大于自身重力C绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力2(2015 山东理综， 16)如图，滑块 A置于水平地面上，滑块 B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B 接触面竖直 )，此时 A 恰好不滑动， B 刚好不下滑。已知A 与 B 间的动摩擦因数为 1，A 与地面间的动摩擦因数为2，最大静摩擦力等

2、于滑动摩擦力。 A 与 B 的质量之比为 () A.112B.11212C.11212D.21212精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 12 页学习必备欢迎下载3(2014 新课标全国卷 ，17)如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值， 小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)，与稳定在竖直位置时相比，小球的高度 () A一定升高B一定降低C保持不变D升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定4(2014 广东理综， 14)如图所示

3、，水平地面上堆放着原木，关于原木 P 在支撑点 M、N 处受力的方向，下列说法正确的是() AM 处受到的支持力竖直向上BN 处受到的支持力竖直向上CM 处受到的静摩擦力沿MN 方向DN 处受到的静摩擦力沿水平方向5(2014 山东理综， 14)如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点， 制成一简易秋千。 某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变。 木板静止时， F1表示木板所受精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 12 页学习必备欢迎下载合力的大小， F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后()

4、 AF1不变，F2变大B. F1不变， F2变小CF1变大，F2变大DF1变小，F2变小6(2014 上海单科， 9)如图，光滑的四分之一圆弧轨道 AB 固定在竖直平面内， A 端与水平面相切。穿在轨道上的小球在拉力F 作用下，缓慢地由A 向 B 运动， F 始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N。在运动过程中 () AF 增大， N 减小BF 减小，N 减小CF 增大， N 增大DF 减小，N 增大7(2014 海南单科， 5) 如图，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于O 点，右端跨过位于 O点的固定光滑轴悬挂一质量为M 的物体； OO段水平，长度为 L；绳上套一可沿绳滑动的轻环。 现在轻

5、环上悬挂一钩码， 平衡后，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 12 页学习必备欢迎下载物体上升 L，则钩码的质量为 () A.22MB.32MC. 2MD.3M 考点 3受力分析共点力的平衡一年模拟试题精练1. (2015 吉林高三质检 )如图所示，一条细绳跨过定滑轮连接物体A、B，A 悬挂起来， B 穿在一根竖直杆上，两物体均保持静止(不计绳与滑轮、 B 与竖直杆间的摩擦 )。已知绳与竖直杆间的夹角为 ，则物体 A、B 的质量之比 mA：mB等于() Acos 1 B1cos Ctan 1 D1sin 2(2015 吉林高

6、三期末 ) 有一个直角支架AOB，AO 水平放置，表面粗糙， OB 竖直向下，表面光滑。 AO 上套有小环 P，OB 上套有小环 Q，两环质量均为 m，两环由一根质量可忽略、 不可伸长的细绳相连， 并在某一位置平衡 (如精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 12 页学习必备欢迎下载图所示 )。现将 P 环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO 杆对 P 环的支持力 FN和细绳的拉力 T 的变化情况是 () AFN不变，T 变大BFN不变，T 变小CFN变大， T 变大DFN变大，

7、T 变小3(2015 吉林省实验中学高三质检 )两物体 M、m 用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图放置， OA、OB 与水平面的夹角分别为30、60，物体 M 的重力大小为 20 N，M、m 均处于静止状态。则 () A绳 OA 对 M 的拉力大小大于绳OB 对 M 的拉力B绳 OA 对 M 的拉力大小等于绳OB 对 M 的拉力Cm受到水平面的静摩擦力大小为零Dm受到水平面的静摩擦力的方向水平向左4. (2015 河北衡水调研 )如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O 点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和 m2的小球。当它们处于平衡精选

8、学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 12 页学习必备欢迎下载状态时，质量为 m1的小球与 O 点的连线与水平线的夹角为 90，质量为 m2的小球位于水平地面上， 设此时质量为 m2的小球对地面压力大小为 FN，细线的拉力大小为FT，则() AFT22m1gBFT(m222m1)gCFNm2gDFN(m2m1)g5. (2015 四川绵阳高三 )(多选)如图所示，把重为 20 N 的物体放在倾角为 30的粗糙斜面上并静止，物体上端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12 N，则弹簧对物体的弹力(弹簧与斜面平

9、行 )() A可以为 22 N，方向沿斜面向上B可以为 2 N，方向沿斜面向上C可以为 12 N，方向沿斜向下D弹力不可能为零6(2015 山西四校联考 )(多选) 如图所示，倾角为的斜面体 C 置于水平面上， B 置于斜面 C上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A 相连接，连接B 的一段细绳与斜面平行， A、B、C 都处于静止状态。则 () 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 12 页学习必备欢迎下载A水平面对 C 的支持力小于 B、C 的总重力BB 一定受到 C 的摩擦力CC 一定受到水平面的摩擦力D若将细绳剪断，物体B 开始

10、沿斜面向下滑动，则水平面对C的摩擦力可能为零7(2015 济南一中高三月考 )如图所示，将两根劲度系数均为k、原长均为 L 的轻弹簧，一端固定于水平天花板上相距为2L 的两点，另一端共同连接一质量为m 的物体，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为 37。若将物体的质量变为M，平衡时弹簧与竖直方向的夹角变为 53(sin 370.6，cos 370.8)，求Mm的值。参考答案考点 3受力分析共点力的平衡两年高考真题演练1BC因三条绳长度不同，且彼此之间的夹角不确定，所以三条绳的张力大小不一定相等， 但能确定三张力的合力方向为竖直向精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - -

11、 - - - -第 7 页，共 12 页学习必备欢迎下载下，故 A 错误；杆对地面的压力大小数值上等于杆的重力与三条绳拉力的竖直向下的分力之和，故B 正确；由于杆竖直，绳子对杆的拉力在水平方向上的合力等零，故C 正确；绳子拉力的合力方向与杆的重力方向均竖直向下，故两者不是一对平衡力，故D 错误。 2B对物体 A、B 整体在水平方向上有F2(mAmB)g；对物体 B 在竖直方向上有 1FmBg；联立解得：mAmB11212，选项 B正确。 3A 设橡皮筋原长为l0加速前平衡时橡皮筋伸长了x0则有 kx0mg当加速并稳定时设小球偏离竖直方向 角，橡皮筋伸长了x由小球在竖直方向受力平衡有kxcos

12、mg联立得 kxcos kx0，xcos x0此时小球距悬挂点的竖直高度h(l0 x)cos ，l0cos xcos l0cos x0l0 x0精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 12 页学习必备欢迎下载故小球一定升高，选项A 正确。 4A支持力的方向垂直于支持面，因此M 处受到的支持力垂直于地面竖直向上， N 处支持力过 N 垂直于切面， A 项正确，B 项错误；静摩擦力方向平行于接触面与相对运动趋势的方向相反，因此 M处的静摩擦力沿水平方向，N 处的静摩擦力沿 MN 方向， C、D 项均错误。 5A 维修前后木板均处于静

13、止状态，F10，故 F1不变，木板静止时受力分析如图所示，设轻绳与竖直木桩的夹角为 ，由平衡条件知，F2mg2cos ，剪短轻绳后， 增大，cos 减小，F2增大，故 A 正确。 6A由题意知，小球在由A 运动到 B 过程中始终处于平衡状态。设某一时刻小球运动至如图所示位置，则对球由平衡条件得：Fmgsin ，Nmgcos ，在运动过程中， 增大，故 F 增大， N 减小，A 正确。 6 题图7 题图7D轻环上挂钩码后，物体上升L，则根据几何关系可知，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 12 页学习必备欢迎下载三角形 OO

14、A 为等边三角形，根据物体的平衡条件可知，2Mgcos 30mg，求得 m 3M，D 项正确。 一年模拟试题精练1B2.B 3D对接点 O 受力分析如图甲所示把 F1和 F2分别分解到水平方向和竖直方向， 沿水平方向列方程：F1cos 30 F2cos 60沿竖直方向列方程：F1sin 30 F2sin 60 Mg由联立得： F1Mg210 NF23F110 3 N， 由上述计算知绳 AO 对 M 的拉力 F110 N，绳 BO 对 M 的拉力 F2 3F110 3 N， 绳 OA 对 M 的拉力大小小于绳 OB 对 M 的拉力，故 A、B 错误；对 m受力分析如乙图所示甲乙水平方向列平衡方程

15、：F1fF2由解得：fF2F110( 31) N，方向水平向左， 故 C 错误，D 正确。 4C分析小球 m1的受力情况， 因为 90， 故重力与碗对小精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 12 页学习必备欢迎下载球的支持力平衡，由物体的平衡条件可得，绳的拉力FT0，故 A、B 均错误；分析 m2受力，由平衡条件可得： FNm2g，故 D 错误， C正确。 5AB将重力按作用效果分解为平行斜面向下的分力mgsin 30 10 N，垂直斜面的分力mg cos 30 10 3 N，当最大静摩擦力平行斜面向下时，弹簧弹力为拉力，等

16、于22 N；当最大静摩擦力平行斜面向上时，弹簧弹力为推力，等于2 N。故弹簧弹力可以是不大于 2 N 的推力或者不大于22 N 的拉力，也可以没有弹力。故A、B正确， C、D 错误。 6AC 由题设条件知：绳子上拉力大小等于物体A 的重力大小，对 B、C 整体受力分析，如图所示，由平衡条件，可知：水平面对C 的支持力 FN小于 B、C 的总重力， C 一定受到水平面的摩擦力f，选项 A、C 正确；因不确定mBgsin 和 mAg 的大小关系，故C 对 B 的摩擦力无法确定，选项B 错误；若将细绳剪断，物体B 开始沿斜面向下滑动，加速度沿斜面向下，系统处于失重状态，水平面对C 的摩擦力一定不为零，选项D 错误。 7解析设弹簧挂质量为 m 的物体时，弹簧的伸长量为x1，由几何关系得 (Lx1)sin 37 L精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 12 页学习必备欢迎下载对 m 由平衡条件和胡克定律得2kx1cos 37 mg0挂质量为 M 的物体时，弹簧的伸长量为x2，同理可得(Lx2)sin 53 L2kx2cos 53 Mg0联立 式解得Mm932答案932精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 12 页