高考物理一轮复习课时分层集训6受力分析共点力的平衡新人教版.doc

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1、1 / 12【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习课时分层集训精选高考物理一轮复习课时分层集训 6 6受力分析共点力的平衡新人教版受力分析共点力的平衡新人教版(限时：40 分钟)基础对点练物体的受力分析1如图 2312 所示，A 和 B 两物块的接触面是水平的，A 与 B 保持相对静止一起沿固定粗糙斜面匀速下滑，在下滑过程中 B 的受力个数为( ) 图 2312B4 个A3 个 D6 个C5 个 B B 先以先以 A A 为研究对象，分析受力情况：重力、为研究对象，分析受力情况：重力、B B 的竖的竖直向上的支持力，直向上的支持力，B B 对对 A A 没有摩擦力，否则没有摩擦力

2、，否则 A A 不会匀速不会匀速运动再对运动再对 B B 研究，研究，B B 受到重力、受到重力、A A 对对 B B 竖直向下的压力，竖直向下的压力，斜面的支持力和滑动摩擦力，共斜面的支持力和滑动摩擦力，共 4 4 个力，个力，B B 正确正确 2(多选)如图 2313 所示，固定斜面上有一光滑小球，有一竖直轻弹簧 P 与一平行斜面的轻弹簧 Q 连接着，小球处于静止状态，则关于小球所受力的个数可能的是( ) 【导学号：84370076】图 2313B2A1 D4C3 BCDBCD 若若 P P 弹簧对小球向上的弹力等于小球的重力，此弹簧对小球向上的弹力等于小球的重力，此2 / 12时时 Q

3、Q 弹簧无弹力，小球受弹簧无弹力，小球受 2 2 个力平衡；若个力平衡；若 P P 弹簧弹力为弹簧弹力为零，小球受重力、支持力、弹簧零，小球受重力、支持力、弹簧 Q Q 的拉力处于平衡状态，的拉力处于平衡状态，小球受小球受 3 3 个力；若个力；若 P P 弹簧弹力不为零，小球受重力、弹弹簧弹力不为零，小球受重力、弹簧簧 P P 的拉力、支持力、弹簧的拉力、支持力、弹簧 Q Q 的拉力，小球受的拉力，小球受 4 4 个力平个力平衡故衡故 B B、C C、D D 对对 3如图 2314 所示，传送带沿逆时针方向匀速转动小木块 a、b用细线连接，用平行于传送带的细线拉住 a，两木块均处于静止状态关

4、于木块受力个数，正确的是( ) 图 2314Aa 受 4 个，b 受 5 个Ba 受 4 个，b 受 4 个Ca 受 5 个，b 受 5 个Da 受 5 个，b 受 4 个D D 先分析木块先分析木块 b b 的受力，木块的受力，木块 b b 受重力、传送带对受重力、传送带对 b b的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力、细线的拉力，的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力、细线的拉力，共共 4 4 个力；再分析木块个力；再分析木块 a a 的受力，木块的受力，木块 a a 受重力、传送受重力、传送带对带对 a a 的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力及上、下的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力及上、下两段

5、细线的拉力，共两段细线的拉力，共 5 5 个力，故个力，故 D D 正确正确 物体的静态平衡4如图 2315 所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角 .若此人所受重力为 G，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为( ) 图 2315BGsin AG DGtan CGcos 3 / 12A A 人受多个力处于平衡状态，人受力可以看成两部分，人受多个力处于平衡状态，人受力可以看成两部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分对他的作用力的一部分是重力，另一部分是椅子各部分对他的作用力的合力根据平衡条件得椅子各部分对他的作用力的合力合力根据平衡条件得椅子各部分对他的作用力的合力与重力等

6、值，反向，即大小是与重力等值，反向，即大小是 G G，故选，故选 A.A.5如图 2316 所示，套在两光滑竖直杆上质量分别为 mA、mB 的小球 A、B，由跨过定滑轮的轻细绳连接，静止时绳与竖直方向的夹角分别为 和 ，不计一切摩擦则下列关系正确的是( ) 【导学号：84370077】图 2316AmAsin mBsin BmAsin mBsinCmAcos mBcos DmAcos mBcos D D 设绳子拉力大小为设绳子拉力大小为 F.F.对对 A A 球，由竖直方向受力平衡球，由竖直方向受力平衡得得 FcosFcos mAgmAg，对，对 B B 球，由竖直方向受力平衡得：球，由竖直方

7、向受力平衡得：FcosFcos mBgmBg，则得，即，则得，即 mAcosmAcos mBcosmBcos ，故，故选项选项 D D 正确正确 6(多选)如图 2317 所示，质量为 M 的斜面体 A 置于粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为 m 的小球 B 置于斜面上，整个系统处于静止状态已知斜面倾角 30，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，则( ) 图 2317A斜面体对小球的作用力大小为 mgB轻绳对小球的作用力大小为 mgC斜面体对水平面的压力大小为(mM)g4 / 12D斜面体与水平面间的摩擦力大小为 mgBDBD 以小球为研究对象受力分析如图甲，根据平衡条

8、件，以小球为研究对象受力分析如图甲，根据平衡条件，甲 乙垂直斜面方向：Nmgcos 30mg，故 A 错误；平行斜面方向：Tmgsin 30mg，故 B 正确；以斜面体和小球整体为研究对象受力分析如图乙，竖直方向 N(mM)gTsin 30，故 C 错误；水平方向 FfTcos 30mg，故 D 正确7(多选)如图 2318 为一位于墙角的斜面，其倾角为 37，一轻质弹簧一端系在质量为 m 的小球上，另一端固定在墙上，弹簧水平放置，小球在斜面上静止时，弹簧处于伸长状态，则( ) 图 2318A小球一定受四个力作用B弹簧弹力可能是 mgC小球受木板的摩擦力一定沿斜面向上D木板对小球的作用力方向一

9、定竖直向上ACAC 小球受向下的重力、弹簧的水平向右的拉力、垂直小球受向下的重力、弹簧的水平向右的拉力、垂直斜面的支持力，由平衡知识可知，小球还受到沿斜面向斜面的支持力，由平衡知识可知，小球还受到沿斜面向上的摩擦力的作用，故选项上的摩擦力的作用，故选项 A A、C C 正确；斜面对小球的作正确；斜面对小球的作用力与小球的重力和弹簧的水平拉力的合力等大反向，用力与小球的重力和弹簧的水平拉力的合力等大反向，故斜面对小球的作用力方向不可能竖直向上，选项故斜面对小球的作用力方向不可能竖直向上，选项 D D 错错误；若弹簧弹力是误；若弹簧弹力是 mgmg，则弹力沿垂直斜面方向的分力为，则弹力沿垂直斜面方

10、向的分力为F F 弹弹 sinsin 3737mgmg0.8mg0.8mgmgcosmgcos 3737，则此时斜面，则此时斜面对小球的支持力为零，摩擦力也就变为零，故小球不能对小球的支持力为零，摩擦力也就变为零，故小球不能平衡，故选项平衡，故选项 B B 不成立；故选不成立；故选 A A、C.C.5 / 12如图所示，有一倾角 30的斜面体 B，质量为 M.质量为 m 的物体 A 静止在 B 上现用水平力 F 推物体 A，在 F 由零逐渐增加到 mg，再逐渐减为零的过程中，A 和B 始终保持静止对此过程下列说法正确的是( ) A地面对 B 的支持力大于(Mm)gBA 对 B 的压力的最小值为

11、 mg，最大值为 mgCA 所受摩擦力的最小值为 0，最大值为mg 4DA 所受摩擦力的最小值为 mg，最大值为 mgB B 因为因为 A A、B B 始终保持静止，对始终保持静止，对 A A、B B 整体受力分析可整体受力分析可知，地面对知，地面对 B B 的支持力一直等于的支持力一直等于(M(Mm)gm)g，A A 错误当错误当F F0 0 时，时，A A 对对 B B 的压力最小，为的压力最小，为 mgcosmgcos 3030mgmg；当；当F Fmgmg 时，时，A A 对对 B B 的压力最大，为的压力最大，为 mgcosmgcos 3030FsinFsin 3030mgmg，B

12、B 正确当正确当 FcosFcos 3030mgsinmgsin 3030时，即时，即F Fmgmg 时，时，A A 所受摩擦力为所受摩擦力为 0 0，当，当 F F0 0 时，时，A A 所受摩擦力所受摩擦力大小为大小为 mgmg，方向沿斜面向上，当，方向沿斜面向上，当 F Fmgmg 时，时，A A 所受摩擦所受摩擦力大小为力大小为 mgmg，方向沿斜面向下，选项，方向沿斜面向下，选项 C C、D D 错误错误 物体的动态平衡8如图 2319 所示，用恒力 F 将物体压在粗糙竖直面上，当 F 从实线位置绕 O 点顺时针转至虚线位置，物体始终静止，则在这个过程中，摩擦力 Ff 与墙壁对物体弹

13、力的变化情况是( ) 【导学号：84370078】图 2319AFf 方向可能一直竖直向上BFf 先变小后变大CFN 先变小后变大6 / 12DFN 先变小后变大再变小A A 物体始终静止状态，受力平衡，对物体受力分析，物体始终静止状态，受力平衡，对物体受力分析，若若 F F 斜向下，设与水平方向的夹角为斜向下，设与水平方向的夹角为 ，根据平衡条件，根据平衡条件得：得：FfFfmgmgFsinFsin ，方向向上，方向向上，FNFNFcosFcos ，当，当 F F从实线位置绕从实线位置绕 O O 点顺时针转至水平位置的过程中，点顺时针转至水平位置的过程中， 减减小，则小，则 sinsin 减

14、小，减小，coscos 增大，所以增大，所以 FfFf 减小，减小，FNFN 增增大，若大，若 F F 斜向上，设与水平方向的夹角为斜向上，设与水平方向的夹角为 ，根据平衡，根据平衡条件得：条件得：FfFfmgmgFsinFsin ，若，若 FsinFsin mgmg，则摩擦力，则摩擦力方向向上，方向向上，FNFNFcosFcos ，当，当 F F 从水平位置转至虚线位置从水平位置转至虚线位置时，时， 增大，则增大，则 sinsin 增大，增大，coscos 减小，所以减小，所以 FfFf 减减小，小，FNFN 减小，综上可知，减小，综上可知，FfFf 的方向可能一直向上，大小的方向可能一直向

15、上，大小逐渐减小，逐渐减小，FNFN 先增大后减小，故先增大后减小，故 A A 正确，正确，B B、C C、D D 错错误误 9如图 2320 所示，桌面上固定一个光滑竖直挡板，现将一个长方形物块 A 与截面为三角形的垫块 B 叠放在一起，用水平外力 F缓缓向左推动 B，使 A 缓慢升高，设各接触面均光滑，则该过程中( ) 图 2320AA 和 B 均受三个力作用而平衡BB 对桌面的压力越来越大CA 对 B 的压力越来越小D推力 F 的大小恒定不变D D 设设 B B 的倾角为的倾角为 ，对，对 A A 物体受力分物体受力分析，如图所示，则析，如图所示，则 F3F3 与竖直方向的夹角与竖直方向

16、的夹角为为 ，由平衡条件，由平衡条件，F3cosF3cos 7 / 12GAGA，F3sinF3sin F2F2，所以，所以 A A 对对 B B 的压力不变，选项的压力不变，选项C C 错误；错误；A A 受三个力的作用，受三个力的作用，B B 受四个力的作用，选项受四个力的作用，选项 A A错误；对错误；对 A A、B B 整体受力分析，可知整体受力分析，可知 B B 对桌面的压力对桌面的压力FFGAGAGBGB，推力，推力 F FF2F2，选项，选项 B B 错误；推力错误；推力 F F 不变，不变，选项选项 D D 正确故选正确故选 D.D.10(多选)如图 2321 所示，轻绳的两端

17、分别系在圆环 A 和小球 B上，圆环 A 套在粗糙的水平直杆 MN 上现用水平力 F 拉着绳子上的一点 O，使小球 B 从图中实线位置缓慢上升到虚线位置，但圆环 A 始终保持在原位置不动在这一过程中，环对杆的摩擦力Ff 和环对杆的压力 FN 的变化情况是( ) 【导学号：84370079】图 2321BFf 增大AFf 减小 DFN 增大CFN 不变 BCBC 对对 B B 受力分析：受重力、水平方向的拉力受力分析：受重力、水平方向的拉力 F F、绳的、绳的拉力拉力 T T，设绳子与水平方向的夹角为，设绳子与水平方向的夹角为 ，由平衡条件知，由平衡条件知TsinTsin mgmg，TcosTc

18、os F F，得，得 F F，又由题意知，又由题意知 角角逐渐减小，可判断出水平拉力增大；整体分析受重力、逐渐减小，可判断出水平拉力增大；整体分析受重力、水平方向的拉力、水平方向的摩擦力、支持力，故水平水平方向的拉力、水平方向的摩擦力、支持力，故水平方向方向 FfFfF F，竖直方向，竖直方向 FNFN(M(Mm)gm)g，可知，可知 FNFN 不变，不变，FfFf增大，增大，B B、C C 对对 11(多选)如图 2322 所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为 60的光滑斜面 OA，光滑挡板 OB 可绕转轴 O 在竖直平面内转动，现将一重力为 G 的圆球放在斜面与挡板之间，挡

19、板与水平面的夹角 60，下列说法正确的是( ) 8 / 12图 2322A若保持挡板不动，则球对斜面的压力大小为 GB若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动 60，则球对挡板的压力逐渐增大C若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动 60，则球对挡板的压力逐渐减小D若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，则球对挡板的压力可能为零ADAD 球处于静止状态，受力平衡，对球进行受力分析，球处于静止状态，受力平衡，对球进行受力分析，如图所示：如图所示：FA、FB 以及 G 构成的三角形为等边三角形，根据几何关系可知，FAFBG，故 A 正确；若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动 60，根据图象可知，FB 先

20、减小后增大，根据牛顿第三定律可知，球对挡板的压力先减小后增大，故 B、C 错误；若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，当 FA 和重力 G 的合力正好提供加速度时，球对挡板的压力为零，故 D 正确12(多选)如图 2323 所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上 O 点，跨过滑轮的细绳连接物块 A、B，A、B 都处于静止状态，现将物块 B 移至 C 点后，A、B 仍保持静止，下列说法中正确的是( ) 图 2323AB 与水平面间的摩擦力变大B地面对 B 的弹力增大C悬于墙上的绳所受拉力不变9 / 12DA、B 静止时，图中 、 三角始终相等ABDABD 对物体对物体 A A 受力

21、分析，受到重力和细线的拉力，根受力分析，受到重力和细线的拉力，根据平衡条件，拉力等于物体据平衡条件，拉力等于物体 A A 的重力，当把物体的重力，当把物体 B B 移至移至C C 点后，绳子点后，绳子 BDBD 与水平方向的夹角变小，但细线的拉力与水平方向的夹角变小，但细线的拉力不变，对物体不变，对物体 B B 受力分析，受重力、支持力、拉力和向受力分析，受重力、支持力、拉力和向右的静摩擦力，如图右的静摩擦力，如图根据共点力平衡条件，有 Tcos Ff，Tsin Nmg 由于角 变小，故 B 与水平面间的静摩擦力变大，地面对 B 的弹力增大，故 A、B 正确；对滑轮受力分析，受绳子的拉力 T，

22、由于滑轮两边绳子的拉力相等且夹角变大，故其合力变小，故墙上的绳子的拉力 F也变小，故 C 错误；对滑轮受力分析，受绳子的拉力T，由于滑轮两边绳子的拉力相等，故合力在角平分线上，故 ，又由于三力平衡，故悬于墙上的绳子的拉力也沿着前面提到的角平分线方向，故 ，故 D正确考点综合练13(多选)质量均为 1 kg 的木块 M 和 N 叠放在水平地面上，用一根细线分别拴接在 M 和 N 右侧，在绳子中点用 F5 N 的力拉动 M和 N 一起沿水平面匀速滑动，细线与竖直方向夹角 60，则下列说法正确的是( ) 图 2324A木块 N 和地面之间的动摩擦因数 0.25B木块 M 和 N 之间的摩擦力可能是

23、Ff2.5 NC木块 M 对木块 N 的压力大小为 10 N10 / 12D若 变小，拉动 M、N 一起匀速运动所需拉力应大于5 NABAB 以以 M M、N N 整体为研究对象知：竖直方向整体为研究对象知：竖直方向 N N2mg2mg，水，水平方向平方向 F FNN，解得，解得 0.250.25，A A 对；由整体分析知，对；由整体分析知，拉动拉动 M M、N N 一起匀速运动所需的力与一起匀速运动所需的力与 角无关，角无关，D D 错；错；绳子的拉力在水平方向的分力的大小等于静摩擦力，故绳子的拉力在水平方向的分力的大小等于静摩擦力，故FfFf2.52.5 N N，B B 对；对对；对 M

24、M 分析知：竖直方向分析知：竖直方向NMNMmgmgTcosTcos 6060，故，故 M M、N N 间的弹力大小大于间的弹力大小大于 M M 的重的重力，即大于力，即大于 1010 N N，C C 错错 14(多选)倾角为 37的斜面固定在水平面上，斜面上有一重为 G 的物体 A，物体 A 与斜面间的动摩擦因数 0.5.现给 A 施以一水平力 F，如图 2325 所示设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(sin 370.6，cos 370.8)，如果物体 A 能在斜面上静止，水平推力 F 与 G 的比值可能是( ) 【导学号：84370081】图 2325B2A3 D0.5C1 BCDBCD 设

25、物体刚好不下滑时设物体刚好不下滑时 F FF1F1，作出力的示意图如，作出力的示意图如下，下，则由平衡条件得F1cos N1Gsin N1F1sin Gcos 得2 11设物体刚好不上滑时 FF2，作出力的示意图如下，则11 / 12F2cos N2Gsin N2F2sin Gcos 得2由上分析知 B、C、D 对15(2018市高三一模)如图 2326 所示，光滑的夹角为30的三角杆水平放置，两小球 A、B 分别穿在两个杆上，两球之间有一根轻绳连接，现在用力将小球 B 缓慢拉动，直到轻绳被拉直时，测出拉力 F10 N，则此时关于两个小球受到的力的说法正确的是(小球重力不计)( ) 图 232

26、6A小球 A 只受到杆对 A 的弹力B小球 A 受到的杆的弹力大小为 20 NC此时绳子与穿有 A 球的杆垂直，绳子张力大小为 ND小球 B 受到杆的弹力大小为 NB B 对对 A A、B B 分别受力分析，如图所示，分别受力分析，如图所示，A A 球受到杆对球受到杆对 A A的弹力与绳子的张力，故的弹力与绳子的张力，故 A A 错误；对错误；对 B B 受力分析，如图受力分析，如图所示，根据受力平衡条件，则有：所示，根据受力平衡条件，则有：NANA2020 N N，故，故 B B 正正确；此时绳子与穿有确；此时绳子与穿有 A A 球的杆垂直，绳子张力大小球的杆垂直，绳子张力大小 2020 N

27、 N，故，故 C C 错误；根据力的合成，结合力的平行四边形定则错误；根据力的合成，结合力的平行四边形定则可知，小球可知，小球 B B 受到杆的弹力大小为受到杆的弹力大小为 NBNB N N1010 N N，故，故D D 错误错误 16如图 2327 所示，质量 M2 kg 的木块 A 套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量 m kg 的小球 B 相连今用跟水平方向成30角的力 F10 N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中 M、m 相对位置保持不变，取 g10 m/s2.求：12 / 12图 2327(1)运动过程中轻绳与水平方向的夹角 ；(2)木块与水平杆间的动摩擦因数 ；(3)当 为多大

28、时，使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小？ 【导学号：84370082】解析(1)对 B 进行受力分析，设细绳对 B 的拉力为 T，由平衡条件可得 Fcos 30Tcos Fsin 30Tsin mg解得 T10 N，tan ，即 30.(2)对 A 进行受力分析，由平衡条件有Tsin MgFNTcos FN解得 .(3)对 A、B 进行受力分析，由平衡条件有Fsin FN(Mm)g，Fcos FN解得 FMmg cos sin 令 sin ，cos ，即 tan ，则FMmg12sin cos cos sin Mmg12sin显然，当 90时，F 有最小值，所以 tan 时 F 的值最小答案(1)30 (2) (3)tan 35