2019年度高考物理一轮复习第二章相互作用专题强化二受力分析共点力的平衡课时达标训练.doc

1、【 精品教育资源文库 】 3 受力分析 共点力的平衡 一、选择题（ 1 6 题为单项选择题， 7 11 题为多项选择题） 1.（ 2016 广东东莞模拟） 如图 1 所示，物体 A 放置在固定斜面上，一平行斜面向上的力 F作用于物体 A 上。在力 F 逐渐增大的过程中，物体 A 始终保持静止，则以下说法中正确的是（ ） 图 1 A物体 A 受到的合力增大 B物体 A 受到的支持力不变 C物体 A 受到的摩擦力增大 D物体 A 受到的摩擦力减小 解析 物体 A 始终静止，则所受合力为零，选项 A 错误；设斜面与水平面的夹角为 ，物体 A 质量为 m，受到的支持力 FN mgcos ，选项 B

2、正确；如果 F 开始很小，物体 A受到的摩擦力沿斜面 向上，当 F 逐渐增大时，摩擦力先减小至零，后反向增大，选项 C、D 错误。 答案 B 2如图 2 所示，用一根细线系住重力为 G 的小球，开始细线在作用于 O 点的拉力下保持竖直位置，小球与倾角为 的光滑斜面体接触，处于静止状态，小球与斜面的接触面非常小。现保持小球位置不动，沿顺时针方向改变拉力方向，直到拉力方向与斜面平行。在这一过程中，斜面保持静止。下 列说法正确的是 （ ） 图 2 A细线对小球的拉力先减小后增大 【 精品教育资源文库 】 B斜面对小球的支持力先 增大后减小 C斜面对地面的摩擦力一直减小，方向向右 D细线对小球的拉力

3、的最小值等于 Gsin 解析 以小球为研究对象，对其受力分析，如图所示，因保持小球位置不动，故小球处于动态平衡，由图知在题设的过程中， FT一直减小， FN一直增大，当细线与斜面平行时，FT与 FN垂直， FT有最小值，且 FTmin Gsin ，故选项 A、 B 错误， D 正确；选整体为研究对象，细线的拉力在水平方向的分量一直在增大，方向向右，所以地面对斜面的摩擦力一直增大，方向向左，根据牛顿第三定律，斜面对地面的摩擦力一直增大，方向向右，选项 C 错误。 答案 D 3 （ 2017 河南适应性测试） 如图 3 所示，质量均为 m 的两个小球 A、 B（可视为质点）固定在轻杆的两端，将其放

4、入光滑的半球形碗中，杆的长度等于碗的半径，当杆与两球组成的系统处于平衡状态时，杆对小球 A 的作用力为（ ） 图 3 A. 32 mg B. 33 mg C.2 33 mg D 2mg 解析 轻杆的长度等于碗的半径，由几何关系知， OAB 为等边三角形。对小球 A 进行受力分析 可知，小球 A 受到杆的 作用力为 33 mg， B 正确。 答案 B 4 （ 2016 海南 “ 七校联盟 ” 联考） 如图 4 所示，两个相同的物体 A、 B 叠在一起放在粗糙的水平桌面上，连在物体 B 上的轻绳通过定滑轮与空箱 C 相连，箱内放有一小球与箱内壁右侧接触，整个系统处于静止状态。已知 A、 B 的质量

5、均为 m， C 的质量为 M，小球的【 精品教育资源文库 】 质量为 m0，物体 B 与桌面的动摩擦因数为 ，重力加速度为 g，不计滑轮摩擦和空气阻力，下列说法正确的是（ ） 图 4 A物体 A 受到三个力的作用 B小球受到三个力的作用 C桌面受到物体的摩擦力大 小为 2mg D桌面受到物体的摩擦力大小为（ M m0） g 解析 由于整个系统处于静止状态，表明整个系统处于平衡状态，系统所受合外力为零，通过隔离法可知，该系统内每个物体所受合外力为零。由隔离法 可知物体 A 受两个力（重力和物体 B 对其的支持力），小球受重力和空箱 C 对它的支持力两个力作用，故选项 A、B 错误；对空箱 C

6、和小球组成的系统进行受力分析知轻绳的拉力大小等于（ M m0） g，再通过对 A、 B 两物体组成的系统受力分析知水平方向物体 B 受到的桌面对物体 B 的静摩擦力大小等于轻绳的拉力大小（ M m0） g，由牛顿第三定律 可知，物体 B 对桌面的静摩擦力大小为（ M m0） g，故选项 C 错误， D 正确。 答案 D 5如图 5 所示，质量相等的 A、 B 两物体在平行于固定光滑斜面的推力 F 的作用下，沿斜面做匀速直线运动， A、 B 间轻弹簧的劲度系数为 k，斜面的倾角为 30 ，则匀速运动时弹簧的压缩量为（ ） 图 5 A.Fk B.F2k C. F3k D.F4k 解析 设物体 A、

7、 B 的质量均为 m。先用整体法， 求出 F 2mgsin 30 mg；后用隔离法，选 取物体 B 为研究对象，对其受力分析，根据平衡条件可求出弹簧对 B 沿斜面向上的弹力 F 弹 mgsin 30 mg2 F2，即 F2 kx，所以 x F2k。故选项 B 正确。 【 精品教育资源文库 】 答案 B 6甲、乙两人用 aO 和 bO 通过装在 P 楼和 Q 楼楼顶的定滑轮，将质量为 m 的物块由 O 点沿Oa 直线缓慢向上提升，如图 6 所示。则在物块由 O 点沿直线 Oa 缓慢上升过程中，以下判断正确的是（ ） 图 6 A aO 绳和 bO 绳中的弹力都逐渐减小 B aO 绳和 bO 绳中

8、的弹 力都逐渐增大 C aO 绳中的弹力一直在增大， bO 绳中的弹力先减小后增大 D aO 绳中的弹力先减小后增大， bO 绳中的弹力一直在增大 解析 对结点 O 进行受力分析 ，如图所示，根据三力平衡的特点可知 aO 绳和 bO 绳中的弹力的合力与重力是一对平衡力，从图中可以看出： aO 绳中的弹力一直在增大， bO 绳中的弹力先减小后增大，即 C 选项正确。 答案 C 7如图 7 所示，物体的重力为 G，保持细绳 AO 的位置不变，让细绳 BO 的 B 端沿四分之一圆周从 D 点缓慢向 E 点移动。在此过程中（ ） 图 7 A细绳 BO 上的张力先增大 后减 小 【 精品教育资源文库

9、】 B 细绳 BO 上的张力先减小后增大 C细绳 AO 上的张力一直增大 D细绳 AO 上的张力一直减小 解析 由于物体始终处于平衡状态，所以 TOA和 TOB的合力大小恒等于 G，方向竖直向上，当细绳的 B 端从 D 点向 E 点缓慢地移动时，各力变化情况如图所示，可见 TOA逐渐增大，TOB先减小后增大，选项 A、 D 错误， B、 C 正确。 答案 BC 8 （ 2017 西安八校联考） 如图 8 所示，一根绳子一端固定于竖直墙上的 A 点，另一端绕过动滑轮 P 悬挂一重物 B，其中绳子的 PA 段处于水平状态，另一根绳子一端与动滑轮 P 的轴相连 ，在绕过光滑的定滑轮 Q 后在其端点

10、O 施加一水平向左的外力 F，使整个系统处于平衡状态，滑轮均为光滑、轻质，且均可看作质点，现拉动绳子的端点 O 使其 向左缓慢移动一小段距离后达到新的平衡状态，则该平衡状态与原平衡状态相比较 （ ） 图 8 A拉力 F 增大 B拉力 F 减小 C角 不变 D角 减小 解析 以动滑轮 P 为研究对象， AP、 BP 段绳子受的力始终等于 B 的重力，两绳子拉力的合力在 APB 的角平分线上，拉动绳子后，滑轮向上运动，两绳子夹角减小，两拉力的合力增大，故 F 增大， A 项正确， B 项错； PQ 与 竖直方向夹角等于 APB 的一半，故拉动绳子后角 减小， C 项错， D 项正确。 【 精品教

11、育资源文库 】 答案 AD 9如图 9 所示，质量分别为 mA、 mB的 A、 B 两个楔形物体叠放在一起， B 靠在竖直墙壁上，在水平力 F 的作用下， A、 B 静止不动，则（ ） 图 9 A A 物体受力的个数可能为 3 B B 受到墙壁的摩擦力方向可能向上，也可能向下 C力 F 增大（ A、 B 仍静止）， A 对 B 的压力也增大 D力 F 增大（ A、 B 仍静止），墙壁对 B 的摩擦力也增大 解析 隔离 A 物体，若 A、 B 间没有静摩擦力，则 A 受重力、 B 对 A 的支持力和水平力 F三个力作用 ，选项 A 正确；将 A、 B 看作一个整体，整体在竖直方向上受到重力和摩擦

12、力，所以墙对 B 的摩擦力方向只能向上，选项 B 错误；若 F 增大，则 F 在垂直 B 斜面方向的分力增大，所以 A 对 B 的压力增大，选项 C 正确；对 A、 B 整体受力分析，由平衡条件知，竖直方向上有 f GA GB，因此当水平力 F 增大时，墙壁对 B 的摩擦力不变，选项 D 错误。 答 案 AC 10 （ 2016 广西模拟） 如图 10 所示，斜面上放有两个完全相同的物体 a、 b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力 F，使两物体均处于静止状态。则下列说法正确的是（ ） 图 10 A无论 F 如何改变， a、 b 两物体均受四个力作用 B a、 b 两物体

13、对斜面的压力相 同 C a、 b 两物体受到的摩擦力大小一定相等 D当逐渐增大拉力 F 时，地面对斜面的静摩擦力增大 解析 当细线对 b 的拉力沿斜面方向分力等于 b 所受重力沿斜面方向的分力时， b 不受【 精品教育资源文库 】 摩擦力作用，只受重力、支持力和拉力三个力作用， A 项错误；对 a 进行受力分析知， a一定受摩擦力作用， C 项错误；拉力作用在细线的中点，所以两细线的张力大小相等，又两细线与斜面的夹角相等，由平衡条件可知，两物体所受支持力相等，由牛顿第三定律可知 ， B 项正确；以整体为研究对象，地面对 斜面的静摩擦力 Ff Fsin ， F 增大，则静摩擦力增大， D 项正

14、确。 答案 BD 11 （ 2016 江西重点中学联考） 如图 11 所示，质量为 M 的木板 C 放在水平地面上，固定在C 上的竖直轻杆的顶端分别用细绳 a 和 b 连接小球 A 和小球 B，小球 A、 B 的质量分别为mA和 mB，当与水平方向成 30 角的力 F 作用在小球 B 上时， A、 B、 C 刚好相对静止一起向右匀速运动，且此时绳 a、 b 与竖直方向的夹角分别为 30 和 60 ，则下列判断正确的是（ ） 图 11 A力 F 的大小为 mBg B地面 对 C 的支持力等于（ M mA mB） g C地面对 C 的摩擦力大小为 32 mBg D mA mB 解析 对小球 B 受力分析，水平方向有 Fcos 30 Tbcos 30 ，得 Tb F，竖直方向有Fsin 30 Tbsin 30 mBg，解得 F mBg，故 A 正确；对小球 A 受力分析，竖直方向有mAg Tbsin 30 Tasin 60 ，水平方向有 Tasin 30 Tbsin 60 ，联立解得 mA mB，故 D 正确；以 A、 B、 C 整体为研究对象受力分析，竖直方向有 FN Fsin 30 （ M mA mB） g，可见