高考物理二轮复习专题练习 1.4物体的平衡

高考物理二轮复习专题练习 1.4物体的平衡内容摘要：

1、体的平衡一、选择题(共 10 小题，每小题 6 分，共 60 分，在每小题给出的四个选项中至少有一项符合题意，全部选对的得 6 分，漏选的得 3 分，错选的得 0 分)1(高考江苏卷)用一根长 1m 的轻质细绳将一幅质量为 1画框对称悬挂在墙壁上已知绳能承受的最大张力为 框上两个挂钉的间距最大为( g 取10m/()A. mB. mC. mD. 2 12 34【解析】本题主要考查受力分析、物体的平衡知识，意在考查考生运用物理知识处理实际问题的能力画框处于平衡状态、所受合力为零，绳子所能承受的最大拉力等于画框的重力，根据力的平行四边形定则可知，两绳间的夹角为 120，则两个挂钉间的最大距离为m， 2、A 正确32【答案】全国)如图，一固定斜面上两个质量相同的小物块 A 和 B 紧挨着匀速下滑，A 与B 的接触面光滑已知 A 与斜面之间的动摩擦因数是 B 与斜面之间的动摩擦因数的 2 倍，斜面倾角为 斜面之间的动摩擦因数是 ()A. B. 3C D析】A、B 两小物块受到斜面的支持力均为 受滑动摩擦力分别为：f B 整体受力分析结合平衡条件可得：2 A2 B，解之得： B 正确23【答案】黄冈质检)如图所示，在倾角为 的斜面上，小木块受到一个水平力 F(F0)的作用处于静止状态，则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向可能是 ()A竖直向上 B斜向右上C斜向右下 D斜向左上【解析】考查力 3、的合成与分解小木块受到四个力作用，竖直向下的重力 G、水平向2右的推力 F、斜面的支持力与摩擦力，由于支持力与摩擦力的大小无法确定，但根据共点力的平衡规律可知支持力和摩擦力的合力与重力 G 与推力 F 的合力等大反向，G 与 F 的合力斜向右下，故所求合力方向斜向左上，D 正确【答案】安徽皖南八校联考)如图所示， A、B 是两个位于固定斜面上的正方体物块，它们的质量相等，F 是沿水平方向作用于 A 上的外力，已知 A、B 的接触面，A、B 与斜面的接触面均光滑，下列说法正确的是 ()AA 对 B 的作用力大于 B 对 A 的作用力BA、B 可能沿斜面向下运动CA、B 对斜面的压力相等DA、B 4、所受合外力沿水平方向的分力相等【解析】A、B 间的作用力大小相等、方向相反，故 A 错误；A、B 有可能静止在斜面上，还有可能沿斜面向上或向下运动，故 B 正确；由力的合成知识可知 A 对斜面的压力大于B 对斜面的压力，故 C 错误；不管 A、B 做何种性质的运动，它们的运动情况相同，它们沿水平方向的分运动的加速度相同，由 F 合 知它们受到的合外力沿水平方向的分力相等，故 D 正确【答案】2010洛阳二高月考)如图所示， A、B 都是重物，A 被绕过小滑轮 P 的细线所悬挂，B 放在粗糙的水平桌面上滑轮 P 被一根斜短线系于天花板上的 O 点，O 是三根细线的结点，细线 平拉着物体 B，沿竖 5、直方向拉着弹簧弹簧、细线、小滑轮的重力不计，细线与滑轮之间的摩擦力可忽略，整个装置处于静止状态若悬挂小滑轮的斜线中的拉力是 F 20 N，cOa120 ，重力加速度 g 取 10m/下列说法正确的是3()A弹簧的弹力为 20物 A 的质量为 2面对物体 B 的摩擦力为 10 线 竖直方向的夹角为 60【解析】选取滑轮作为研究对象，滑轮两侧细线的夹角为 60，设滑轮两侧细线中拉力为 有 Fam 2F 联立解得重物 A 的质量为 a20N ，选项B 正确；将 Oa 中的拉力 平衡条件得 F b，F F c，解得弹簧的弹力为 0N，选项 A 错误；细线 Ob 中拉力0 N，对物体 B 由平衡条件得桌 6、面对物体 B 的摩擦力为 10 N，选项 C 正确；细线3 3方向在滑轮两侧细线夹角的平分线上，与竖直方向的夹角为 30，选项 D 错误【答案】图所示是用来粉刷墙壁的涂料滚的示意图使用时，用撑竿推着涂料滚沿墙壁上3下滚动，把涂料均匀地粉刷到墙壁上撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长撑竿与墙壁间的夹角越来越小设该过程中撑竿对涂料滚的推力为 料滚对墙壁的压力为 下列说法正确的是 ()AF 1 增大，F 2 减小BF 1 减小，F 2 增大CF 1、F 2 均增大DF 1、F 2 均减小【解析】以涂料滚为研究对象，受重力、撑竿对涂料滚的推力 壁对涂料滚的压力 平衡条件可得，F 1与 平行四边 7、形定则和图解法(如图)可知 F1 2当 变小时 2均减小，故选 D 项【答案】轻杆 O 端用光滑铰链铰于固定竖直杆 ，B 端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶 A 处的光滑小滑轮，用力 F 拉住，如右图所示现将细绳缓慢往左拉，使杆杆 的夹角 逐渐减小，则在此过程中，拉力 F 及杆 受压力 大小变化情况是 ()AF N 先减小，后增大BF N 始终不变CF 先减小，后增大DF 始终不变【解析】取 的 B 端为研究对象，受到绳子拉力 (大小为 F)、的支持力 小为 G)的作用，将 合成，其合力与 F 等值反向，如图所示，得到一个力三角形(如图中画斜线部分 )，此力三角形与几何三角形 似，可利用相似 8、三角形对应边成比例来解如图所示，力三角形与几何三角形 似，设 为 H，为 L，绳长 l，则由对应边成比例可得： ，、H、L 均不变，l 逐渐变小，所以可知 逐渐变小4【答案】国国家大剧院外部呈椭球型，假设国家大剧院的顶部为半球形，一警卫人员为执行特殊任务，必须冒险在大剧院顶部向上缓慢爬行(如图所示 )，他在向上爬行的过程中()A大剧院顶部对他的支持力变大B大剧院顶部对他的支持力变小C大剧院顶部对他的摩擦力变大D大剧院顶部对他的摩擦力变小【解析】警卫人员在大剧院顶部的受力为：竖直向下的重力、沿半径方向的支持力和沿切线方向的摩擦力且始终满足 F ，警卫人员在大剧院顶部向上缓慢爬行时，2f 2用极限 9、法判断 )，顶部对他的摩擦力变小，故 A、D 正确【答案】图所示，吸附在竖直墙壁上的挂衣服的钩子，对它的受力分析正确的是()A钩子受到的摩擦力是垂直墙壁向里的B钩子不受摩擦力的作用C钩子受到的摩擦力与它的重力相平衡D钩子不下落是因为它受到的重力和它受到的吸附力相平衡【解析】根据物体平衡的条件可知：钩子在竖直方向必受到一个摩擦力与重力平衡，重力方向竖直向下，所以摩擦力方向必竖直向上，错误，C 项正确；重力是由摩擦力平衡的，D 项错误故选 C 项【答案】粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体 A，A 与竖直墙之间放一光滑圆球 B，整个装置处于静止状态现对 B 加一竖直向下的力 F，F 10、的作用线通过球心，设墙对 B 的作用力为 对 A 的作用力为 面对 A 的作用力为 缓慢增大，整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程中 2、F 3 各如何变化。 【解析】如图所示，分别作出 A 和 B 的受力图，以 B 为研究对象，若 F 缓慢增大，则52均缓慢增大再以 A 为研究对象，由于 与 慢增大，故 N、F 3也就缓慢增大【答案】均缓慢增大二、论述、计算题(本题共 3 小题，共 40 分，解答时应写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位)11如右图所示，固定的竖直大圆环半径为 R，劲度系数为 k 的弹簧原长为 L(L 11、2R)，其上端悬挂于大圆环最高点 A，下端连接一重为 G 的光滑小滑环 P，小滑环套在大圆环上，当小滑环 P 静止时，弹簧与竖直方向的夹角为多少。 【解析】对小滑环受力分析如图所示，力 G 与 与弹簧弹力 F 等值反向作出力的合成矢量图后，由三角函数关系或三角形相似均可求出 角FFk(2)因 ，所以有 解得 G)【答案】G)12年春节前后南方发生罕见的雪灾，冰雪天气使 19 个省区遭到了半个世纪以来最大的自然灾害，其中电力系统受损尤为严重，高压供电线路覆冰过重，致使电线被拉断，电线杆被压倒假设电线及其覆冰质量分布均匀，两电线杆正中部 O 处的张力为 F，电线与电线杆结点 A 处的切线与竖直方向的 12、夹角为 ，如图所示，求：(1)电线作用于结点 A 处的拉力 大小；(2)两电线杆间的电线及其覆冰的质量 m.【解析】对 线受力分析如图所示(1)水平方向上受力平衡 FF T)在竖直方向上受力平衡 G ，得 m12 案】(1) (2)杭州模拟)如图所示，质量为 4木板 B 放在水平地面上，质量为10木箱 A 放在木板 B 上一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为 37. 已知木箱 A 与木板 B 之间的动摩擦因数 1板 B 与地面之间的动摩擦因数 2 将木板 B 从木箱 A 下面匀速抽出，试求：( 0.6， 力加速度 g 取 10m/1)绳上张力 大小；(2)拉力 F 的大小【解析】木箱 A 受力分析如图甲所示，A 静止时有： 1 解式可得：F T100N ，F 60 受力如图乙所示，B 匀速时有：FF m 解式可得：F200N.【答案】(1)100N (2)200N。