（志鸿优化设计）2015高考物理二轮总复习 专项能力训练 专题1 力与物体的平衡（含解析）

（志鸿优化设计）2015高考物理二轮总复习 专项能力训练 专题1 力与物体的平衡（含解析）内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 力与物体的平衡(时间:45 分钟满分:100 分)一、选择题(本题共 8 小题,每小题 8 分,共 64 分。 在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)端置于粗糙水平地面上的杆,其顶端连接一根细线并用手拉住,杆处于静止状态,细线水平。 下列说法正确的是()2014河北石家庄质检)如图所示,轻杆与竖直墙壁成 53角,斜插入墙中并固定,另一端固定一个质量为 m 的小球,水平轻质弹簧处于压缩状态,弹力大小为 mg(g 表示重力加速度),则轻杆对小球的弹力大小为()2014辽宁沈阳质检)如图是由某种材料制成的固定在水平地面上的半圆柱体的截面图,O 点为圆心,半圆 2、柱体表面是光滑的。 质量为 m 的小物块(视为质点)在与竖直方向成 角的斜向上的拉力 F 作用下静止在 A 处,半径 竖直方向的夹角也为 ,且 A、 O、 F 均在同一横截面内,则小物块对半圆柱体表面的压力为()A. 2014吉林长春调研)如图甲所示,水平地面上固定一倾角为 30的表面粗糙的斜劈,一质量为 m 的小物块能沿着斜劈的表面匀速下滑。 现对小物块施加一水平向右的恒力 F,使它沿该斜劈表面匀速上滑。 如图乙所示,则 F 的大小应为()世昌的博客 (2014江西南昌模拟)如图所示,竖直轻杆 细绳 水平拉力作用下处于平衡状态。 若 长,使 C 点左移, 保持平衡状态。 细绳 的拉力 B 受到的压力 3、列说法正确的是()2014重庆一中月考) “虹桥卧波 ”是用来形容石拱桥美景的,石拱桥就是把坚固的石块垒成弧形,横跨在江、河之上。 修建石拱桥,石块的承压力是首要考虑的,可用如图乙模型来研究,在竖直平面内有四块相同的坚固石块垒成弧形的石拱,第 3、4 石块固定在地面上,第1、2 石块间的接触面位于竖直平面,每块石块的两个侧面所夹的圆心角为 30。 假定石块间的摩擦力可以忽略不计,第 1、2 石块间的作用力大小为 1、3 石块间的作用力大小为 )A. B. C. 水平方向成 45角,过 A 的水平线与过 B 的竖直线交于 C 点,现给 中点 O 施加一外力 F,使 O 点缓慢地向 C 点做直线运动, 4、则运动过程中下列说法正确的是()方向总是指向 量为 m 的木块 A 放在质量为 M 的三角形斜劈 B 上,现用大小均为 F、方向相反的水平力分别推 A 和 B,它们均静止不动,则() B A 的支持力一定小于 的支持力的大小一定等于(M+m)选择题(本题共 2 小题,共 36 分)9.(18 分)如图所示,水平粗糙绝缘杆从物体 A 中心的孔穿过,A 的质量为 M,用绝缘细线将另高中物理资源下载平台世昌的博客 ,整个装置所在空间存在水平向右的匀强电场 E,A 不带电,A、B 均处于静止状态,细线与竖直方向成 角。 求:(1)细线中张力大小;(2)杆对 A 的摩擦力大小;(3)杆对 A 的支持力大小 5、。 世昌的博客 (18 分)如图所示,风筝借助于均匀的风和牵线对其作用,才得以在空中处于平衡状态。 图中所示风筝质量为 400 g,某时刻风筝平面 水平面的夹角为 30,牵线对风筝的拉力与风筝平面成 53角。 已知风对风筝的作用力与风筝平面相垂直,g 取 10 m/1)求此时风对风筝的作用力的大小和线对风筝的拉力大小;(2)若拉着线的下端以一定的速度匀速跑动时,线与水平面成 53角保持不变,这时拉住线的力为 10 N,则风对风筝的作用力为多大?风筝平面与水平面的夹角为多大?高中物理资源下载平台世昌的博客 析:细线中弹力方向沿细线且指向细线收缩的方向,故细线对杆的弹力方向水平向左,杆对细线的弹力方向水 6、平向右,故 A 项正确,B 项错误;杆受到地面的弹力是由于地面发生形变产生的,C 项错误;杆对地面的弹力方向垂直于地面向下,故 D 项错误。 析:本题考查了弹簧的弹力特点、轻杆的弹力特点、物体的平衡等知识点,意在考查考生的逻辑分析能力。 小球处于静止状态,其所受合力为零,对小球受力分析,如图所示,由图中几何关系和勾股定理,可得 F=项 D 正确。 析:本题考查力的合成与分解以及受力分析,意在考查考生受力分析的能力以及通过平行四边形定则解决物体受力问题的能力。 对小物块受力分析可得,小物块受重力、支持力、拉力 F 三个力作用处于静止状态,因此三力的合力为零,由平衡关系可得,支持力为,由牛顿第三定律可知, 7、压力为,选项 D 正确。 析:本题考查共点力的平衡,意在考查考生对共点力平衡问题的分析与计算的能力。 小物块能沿着斜劈的表面匀速下滑,可知小物块与斜劈表面间的动摩擦因数= 由小物块能沿着斜劈表面匀速上滑,沿斜面方向列平衡方程,可得 F=选项 A 正确。 析:本题考查物体的平衡及受力分析,意在考查考生对物体平衡条件的理解。 设细绳 地面的夹角为 ,结点 A 受到三个力的作用,细绳 拉力 平绳向右的拉力 F(大小、方向均不变,等于所挂物体重力的大小 轻杆 A 点向上的弹力 根据物体的平衡条件有: mg 因 长, C 点左移,细绳 地面的夹角 减小,所以细绳 拉力 杆 A 点向上的弹力 减小。 根据牛顿第三定 8、律可知 到的压力 N是作用力与反作用力关系,故 到的压力 项 A 正确。 析:如图对第一个石块进行受力分析,由几何关系知: = 60,所以有:N2=2,故选 A。 析:由于 水平方向成 45角,因此 等腰直角三角形。 在 O 点缓慢向 C 点移动的过程中, F 始终和作用在 O 点绳上的两个力的合力等大反向,由于绳上的两个力大小相等,在 O 点向 C 点移动的过程中,作用在 O 点绳上的两个力的合力的反向延长线过C 点,因此 F 的方向总是指向 C,由于 O 点受到绳的两个拉力且力的夹角在不断减小,因此它们的合力在不断增大,因此 F 在不断增大。 析:对 A、 B 整体受力分析如图,受到重力( M+m 9、)g、支持力 N 和已知的两个推力,对于整体,由于两个推力的合力为零,故整体与地面间没有摩擦力,根据共点力平衡条件,对整体有 N=(M+m)g,故选项 B 错误,选项 D 正确。 再对物体 A 受力分析,受重力 知的推力 F、斜面体 B 对 A 的支持力 N和摩擦力 f,当推力 F 沿斜面分量大于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向下;当推力 F 沿斜面分量小于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜高中物理资源下载平台世昌的博客 ,当推力 F 沿斜面分量等于重力的下滑分量时,摩擦力为零,如图,根据共点力平衡的条件,运用正交分解法,可以得到 N= 故选项 A、C 均错误。 故选 D。 考点:本题考查了受 10、力分析、力的合成与分解、共点力的平衡条件。 1)(2)3)(M+m) B 进行受力分析如图甲所示,由图知 对 体进行受力分析如图乙所示,杆对 A 的摩擦力大小为 对 A 的支持力大小为( M+m)g。 1)6 )筝平面与水平面的夹角 的正切值为,即 = 1)风筝平衡时共受到三个力的作用,即重力 对它的作用力 F 和线对它的拉力 图所示),以 向为 x 轴, F 方向为 y 轴,建立一个坐标系,将重力和拉力 x 轴方向:0在 y 轴方向: F=立两式解得 F=)同理以水平方向为 x 轴,竖直方向为 y 轴建立坐标系。 由平衡条件知:F 风 x=FT10 y=FTG=10N=12 =N= 满足 = 世昌的博客。