2013山东高考一轮复习第二章第3讲受力分析、物体平衡课时知能训练.doc

2013山东高考一轮复习第二章第3讲受力分析、物体平衡课时知能训练.doc 课时知能训练 一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分(在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分() 图2,3,14 1(如图2,3,14所示，在水平力F的作用下，木块A、B保持静止(若木块A与B的接触面是水平的，且F?0.则关于木块B的受力个数可能是( ) A(3个或4个 B(3个或5个 C(4个或5个 D(4个或6个 【解析】 木块B一定受重力和A对它的压力,将A、B看作整体～因整体保持静止～所以B一定受斜面的支持力,隔离木块A对其受力分析～因A静止～故A一定受B的静摩擦力～从而B也一定受A的静摩擦力,斜面对木块B的静摩擦力可能有～也可能无(综上所述～正确答案为C. 【答案】 C 图2,3,15 2((2011?海南高考)如图2,3,15所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v匀速下滑，斜劈保持静止，0 则地面对斜劈的摩擦力( ) A(等于零 B(不为零，方向向右 C(不为零，方向向左 D(不为零，v较大时方向向左，v较小时方向向右 00 【解析】 取物块与斜劈整体作为研究对象～由于物块匀速运动、斜劈静止～故整体所受外力之和必为零(分析整体的受力可知～由于重力、地面的支持力方向都沿竖直方向～若地面的摩擦力不为零时～其合力方向只能沿水平方向～必导致整体的合力不为零与题述矛盾～故只有A正确( 【答案】 A 3(两倾斜的滑杆上分别套有A、B两个圆环，两圆环上分别用细线悬吊着一个物体，如图2,3,16所示(当它们都沿滑杆向下滑动时，A的悬线与滑杆垂直，B的悬线竖直向下，则( ) 图2,3,16 A(A圆环与滑杆无摩擦力 B(B圆环与滑杆无摩擦力 C(A圆环做的是匀速运动 D(B圆环做的是匀速运动 【解析】 由于A圆环和物体的连线与滑杆垂直～对物体研究～将物体的重力沿滑杆的方向和垂直于滑杆的方向分解～则沿滑杆向下的分力产生的加速度为gsin θ～对整体研究～整体沿滑杆向下运动～整体要有沿滑杆向下的加速度等于gsin θ必须是A圆环与滑杆的摩擦力为零～A正确,对B圆环连接的物体研究～由于连接圆环与物体的绳竖直向下～物体受到的合力如果不为零～合力必定沿竖直方向～合力在垂直于滑杆的方向上的分力必产生加速度～这与题意矛盾～物体在垂直于滑杆的方向上速度为零～因此物体受到的合力必为零～物体和圆环一起做匀速运动～D正确( 【答案】 AD 图2,3,17 4(如图2,3,17所示，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡(θ,30?)，下列说法正确的是( ) A(力F最小值为Gsin θ B(若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成θ角 C(若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成θ角 D(若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成2θ角 【解析】 根据力的平行四边形定则可知～当力F与轻绳垂直斜向上时～力F有最小值～根据物体的平衡条件可知～其值为Gsin θ～A正确(若力F与绳拉力大小相等～则力F的方向与轻绳中拉力的方向应该相对于过小球的竖直线对称～所以力F方向与竖直方向必成θ角～故B正确(若力F与G大小相等～则有两种情况～一种情况是力F与G是一对平衡力,另一种情况是力F与G的合力与轻绳中拉力是一对平衡力～此时力F方向与竖直方向成2θ角斜向下～C错误、D正确( 【答案】 ABD 图2,3,18 5((2011?合肥模拟)如图2,3,18所示，在倾角为α的传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木 块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运行，三个木块处于平衡状态(下列结论正确的是( ) μmgcos αA(2、3两木块之间的距离等于L， k ，sin α，μcos α，mg B(2、3两木块之间的距离等于L， k 1、2两木块之间的距离等于2、3两木块之间的距离 C( D(如果传送带突然加速，相邻两木块之间的距离都将增大 【解析】 设2、3两木块之间弹簧伸长量为x～分析木块3的1 受力～由平衡条件可知～mgsin α，μmgcos α,kx～故2、3两木块之1 ，sin α，μcos α，mg 间的距离为L，x,L，～A错误～B正确,设木块1k 1、2之间弹簧的伸长量为x～以2、3两木块为一整体～可得:kx22,2mgsin α，2μmgcos α～故1、2两木块之间的距离为L，x,L，22，sin α，μcos α，mg ～C错误,如果传送带突然加速～并不影响木块所k 受的摩擦力的大小和方向～因此相邻两木块之间的距离将不变～D错误( 【答案】 B 图2,3,19 6((2012?苏州模拟)如图2,3,19所示，三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2l.现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为( ) 3A(mg B.mg 3 11C.mg D.mg 24 【解析】 对C点进行受力分析～由平衡条件可知～绳CD对C 点的拉力F,mg tan 30?～对D点进行受力分析～绳CD对D点的CD 拉力F,F,mgtan 30?～F方向一定～则当F垂直于绳BD时～F2CD133 1最小～由几何关系可知～F,F sin 60?,mg. 3CD2 【答案】 C 图2,3,20 7((2012?天津和平区模拟)如图2,3,20所示，水平细杆上套一细环A，环A和球B间用一轻质绳相连，质量分别为m、m(m,ABAm)，由于B球受到水平风力作用，A环与B球一起向右匀速运动，B 已知细绳与竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是( ) A(风力增大时，轻质绳对B球的拉力保持不变 B. B球受到的风力F为mgtan θ A C(杆对A环的支持力随着风力的增加而不变 mBD. A环与水平细杆间的动摩擦因数为 m，mAB 【解析】 如图为球B的受力情况～其中F为风力～F为轻质绳对球B的T 拉力～由图中的几何关系可得F,mgtan θ～故B错误,由题中所给B 的B球的运动状态可知～F大小等于F和mg的合力F′～当风力FTB 增大时～F和mg的合力F′会增大～从而F增大～故A错误,由BT 整体法可知～杆对A环的支持力大小等于环A与球B的总重力～故C正确,环A所受的滑动摩擦力大小等于风力～即μ(m，m)g,F～故AB tan θmBμ,～D错误( m，mAB 【答案】 C 图2,3,21 8(如图2,3,21所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线悬挂，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bO′水平拉着物体B，cO′沿竖直方向拉着弹簧(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,203 N，?cO′a,120?，重力加速度g取10 2m/s，则下列说法正确的是( ) A(弹簧的弹力为20 N B(重物A的质量为2 kg C(桌面对物体B的摩擦力为10 3 N D(细线OP与竖直方向的夹角为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F～则有F,mg～F,2Fcos 30?～联立解aaAa 得重物A的质量为m,2 kg～F,20 N～选项B正确,将O′a中的Aa 拉力F沿水平方向和竖直方向分解～由平衡条件得Fcos 30?,F～aabFsin 30?,F～解得弹簧的弹力为F,10 N～选项A错误,细线O′bacc 中拉力F,10 3 N～对物体B由平衡条件得桌面对物体B的摩擦b 力为10 3 N～选项C正确,细线OP的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】 BC 图2,3,22 9(如图2,3,22所示，细绳a一端固定在杆上C点，另一端通过定滑轮用力拉住，一重物用绳b挂在杆BC上，杆可绕B点转动，杆、细绳的质量及摩擦均不计，重物处于静止(若将细绳a慢慢放下，则下列说法正确的是( ) A(绳a的拉力F减小，杆所受到的压力F增大 a B(绳a的拉力F增大，杆所受到的压力F增大 a C(绳a的拉力F不变，杆所受到的压力F减小 a D(绳a的拉力F增大，杆所受到的压力F不变 a 【解析】 如图所示～以杆上C点为研究对象～C点受到三个力作用:杆的支持力F′(大小等于F)、绳b的拉力(大小等于重物重力G)、绳a的拉力F.三力组合成一个矢量三角形～且力的三角形与几何三角形a ABC相似(由于力的三角形与几何三角形相似～可由几何边长的变化判定对应力大小的变化:随着细绳a慢慢放下～几何边AC变长、BC边不变～则绳a的拉力F增大～杆所受压力F不变(故选项D正确( a 【答案】 D 图2,3,23 10(如图2,3,23所示，光滑的直角三角形框架ABC竖直放在水平面上，两质量均为m的小环M、N用轻质细绳相连套在两直角 边上而处于静止状态，已知θ,30?，则下列判断正确的是( ) A(细绳张力大小为3mg B(环M对AB边压力为mg C(环M、N对两直角边的压力比值为3 D(剪断细绳瞬间，环M、N的加速度比为3?3 【解析】 因M处于平衡状态～对M受力分析可得:Tcos α,mgsin θ及Tsin α，mgcos θ,F～同理对N受力分析也可得:Tsin αM ,mgcos θ～Tcos α，mgsin θ,F～联立可得α,60?～T,mg～F,3NMmg～F,mg～A、B错～C对,剪断绳瞬间～两环合力均为各自重力N gsin θ3沿斜面的分力作用～产生的加速度比为,～D对( gcos θ3 【答案】 CD 二、非选择题(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位() 图2,3,24 11((15分)如图2,3,24所示，在倾角为θ的粗糙斜面上，有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上，已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ，且μ