迎战20xx年高考物理—力与平衡试题详解(编辑修改稿)

迎战20xx年高考物理—力与平衡试题详解(编辑修改稿)内容摘要：

f 即是地面作用在物体 A上的摩擦力，系统平衡， A也平衡，因此 A在水平方向受力平衡，必定有一个力与 f 等大反向 .对 C 水平方向受到拉力 F，由于平衡，必定受到与 F 平衡的力，观察与 C 相互作用的物体只有 A，因此 A对 C 有静摩擦力 fC，且 fC与 F 等大反向； B在水平方向不受力 .所以对 A，与 f 平衡的力就是 fC，所以 A受摩擦力的合力为零 . 答案： BC ，为了减小杠铃上升的高度和便于发力，抓握杠铃的两手间要有较大距离，使两臂上 举后两臂间成钝角，手臂伸直后所受作用力沿手臂方向 .一质量为 75 kg 的运动员，在举起 125 kg 的杠铃时，两臂成 120176。 角，如图 54 则此时运动员的每只手臂对杠铃的作用力 F 及运动员对地面的压力 T 的大小分别为（取 g=10 m/s2）„（ ） 图 54 =1 250 N， T=2 000 N =1 250 N， T=3 250 N =625 N， T=2 000 N =722 N， T=2 194 N 思路解析 ： 对整体，竖直方向受两个力，系统重力和地面对人的支持力 T′，这两个力为平衡力；对杠铃，受重力 G、人两臂的支持力 F，手臂支持力沿手臂伸长方向，移动 F 使杠铃受力为共点力，如右图所示，两手臂支持力 F 互成 120176。 角，因此杠铃重力 G与 F 互成 120176。 角 . 迎战 20xx 年高考物理 — 力与平衡试题详解 10 答案： A ，同时受到三个水平共点力 F F2和 F3作用，其大小分别为：F1=42 N、 F2=28 N、 F3=20 N，且 F1的方向指向正北 .下列说法中正确的是„（ ） 、 F2两个力的合力大小可能 为 20 N ，则 F F3的合力大小为 48 N，方向指向正南 ，则 F F3的合力大小一定为 28 N 思路解析： 只给定 F1的方向，则这三个力的合力可以为零 (F2+F3F1)， A正确 .F F2的合力最小值为 14 N，最大值为 70 N， B对 .平衡时任意两个力的合力与第三个力等大反向 .D 对 . 答案： ABD 55 所示 ,轻杆 BC 一端用铰链固定于墙上 ,另一端有一小滑轮 C,系重物的轻绳绕过滑轮 C将上端固定于墙上的 A点 ,不计摩擦 ,系统处于静止状态 ,现将 A点 沿墙稍上移一些 ,系统又处于静止状态 ,则由于 A点的上移（ ） 图 55 ,轻杆受的压力减小 ,轻杆受的压力减小 ,轻杆受的压力不变 思路解析： 本题的关键是 C 端为滑轮，因此 AC 和 CD 拉力总相等，平衡时∠ ACB=∠ BCD. 答案： C 二、填空题 10 N，最小值是 2 N，这两个力的大小是 _________和 _________. 思路解析： 由 F1+F2=10 N， F1F2=2 N，可得 F1=6 N， F2=4 N. 答案： 6 N 4 N 、 F F3 是作用在一个物体上的共点力，物体处于静止，撤去 F3 后，物体所受合力的大小为 _____________，方向是 ____________. 思路解析： 三力平衡时，任意两个力的合力与第三个力等大反向 . 答案： F3 F3的反方向 G，置于两光滑的平面之间，已知一平面竖直放置，另一平面与竖直方向成θ角，如图 56 所示 .则球对两平面的压力为 ___________、 ____________. 图 56 思路解析： 重力可分解为垂直于两平面的力 .也可用平衡法解，两平面对球的弹力方向垂直迎战 20xx 年高考物理 — 力与平衡试题详解 11 于平面 . 答案： mg/sinθ mgtanθ F 及它的一个分力与它的夹角θ，则它的另一个分力 F′的大小取值范围是___________________________. 思路解析： 合力与一个分力方向一定，当另一个分力与此分力垂直时有最小值 . 答案： F′≥ Fsinθ 57 所示，质量为 m、横截面为直角三角形的物块 ABC，∠ ABC=α， AB边靠在竖直墙面上， F 是垂直于斜面 BC 的推力 .现物块静止不动，则摩擦力的大小为 _____________. 图 57 思路解析： 物块受力如下图所示 .由平衡条件得 f=mg+Fsinα . 答案： mg+Fsinα 三、解答题 58 所示，六个力中相互间的夹角为 60176。 ，则它们的合力大小和方向如何。 思路解析： 观察到分别有三对力在同一条直线上，因此先将这三对力进行合成，且合力大小均为 3F，且这三个 3F 方向在原来的 6F、 5F、 4F 方向上，因此与 6F 和 4F 同向的两个 3F成 120176。 角，再求合力仍为 3F，方向与 5F 同向 . 图 58 答案： 6F 与 5F 力同向 30176。 的光滑斜面上放着一个质量 M=2 kg 的物体 A,由轻绳与质量为 m 的物体 B相连 ,如图 59 所示 ,A和 B都处于静止状态 ,求 B物体的质量 .(g 取 10 N/kg) 图 59 思路解析： 将 A 物体所受的重力分解为沿斜面向下的分力 GA1 和垂直斜面向下的 GA2,则GA1=Mgsin30176。 =2 10 N=10 N,它与绳子对 A物体的拉力 T 平衡 ,所以 T=GA1=10 N,对于物体 B:绳子拉力 T 与重力 GB=mg 平衡 ,因此 GB=T=10 N， m=1 kg. 迎战 20xx 年高考物理 — 力与平衡试题详解 12 答案： m=1 kg R的碗内爬动 ,设小虫与碗壁的动摩擦因数μ =1/4,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等 .求小虫能在碗内爬到的最大高度 . 思路解析： 设小虫所能爬到的最高点为 P,小虫在 P 点受三个力 :重力、碗对它的弹力和最大静摩擦力 (如右图所示 ),将重力 G 分解为 G1=Gcosα ,G2=Gsinα ,则有 : Gcosα =N,Gsinα =fm,而 fm=μ N,解得 tanα =μ = 小虫离碗底的高度 h=R(1cosα )=R(117174)≈ . 答案： h≈ ，空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度 .已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v，且正比于球半径 r，即阻力 f=krv， k 是比例系数 .对于常温下的空气，比例系数为 k= 104 N s/ = 103 kg/m3，取重力加速度 g=10 m/ r= mm的球形雨滴在无风 情况下的终极速度 vr.（结果取两位有效数字） 思路解析： 因为球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度 v，所以有 f=kv,速度越大，空气阻力越大，当空气阻力增大到等于雨滴重力时达到平衡状态，雨滴开始匀速下落，雨滴质量 m=ρ V=34ρπ r3，因此有 kvr=34ρπ r3g vr=k gr34 3. 答案： m/s 力与平衡试题及详解 3 F1和 F2合成 为一个力 F，则可以肯定的是（ ） 、 F2和 F 是同时作用在同一物体上的实际力 、 F2和 F 是同一性质的力 的作用效果与 F F2同时作用的总效果相同 F2可能是作用在两个不同的物体上的力 思路解析： 在力的合成中，合力不是实际力，合力和分力的性质不一定相同 .在力的分解中，。