高三物理一轮复习练习曲 第2章 第3单元 受力分析　共点力的平衡限时规范特训.doc

2014届高三物理一轮复习练习曲：限时规范特训 第2章 第3单元 受力分析共点力的平衡(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(每小题7分，共70分)1如图所示，重80 n的物体a放在倾角为30的粗糙斜面上，有一根原长为10 cm，劲度系数为1000 n/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体a后，弹簧长度缩短为8 cm，现用一测力计沿斜面向上拉物体，若滑块与斜面间最大静摩擦力为25 n，当弹簧的长度仍为8 cm时，测力计读数可能为()a10 nb20 nc40 nd60 n解析：设物体与斜面的静摩擦力沿斜面向上，由平衡条件得：fffkxmgsin30.可得：fff20 n，f由0逐渐增大ff逐渐减小，当ff0时，f20 n；故a、b均可能；当ff沿斜面向下时，fkxffmgsin30.有：fff20 n，随f增大，ff也逐渐增大，直到ff25 n，此时f45 n，当f45 n，滑块就沿斜面滑动，故测力计的读数不可能为60 n.答案：abc22013盐城月考如图所示，将两相同的六边形木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，b的右端用橡皮筋与墙壁相连开始时a、b均静止，弹簧处于压缩状态，橡皮筋有拉力现将橡皮筋剪断，则剪断瞬间()aa所受的摩擦力大小不变ba所受的摩擦力方向向右cb所受摩擦力为零 db所受摩擦力方向向左解析：剪断前，a、b受力情况如下图所示，两物体均受力平衡橡皮筋剪断瞬间，弹簧上的弹力不能突变，所以a的受力不变，a所受的摩擦力大小不变，方向水平向右，选项ab正确；橡皮筋剪断瞬间，拉力f皮突然消失，但弹簧水平向右的弹力不变，b所受摩擦力方向仍然向左，大小突然减小，所以选项c错误，d正确答案：abd3如图所示，物块a放在倾斜的木板上，木板的倾角为30和45时物块所受摩擦力的大小恰好相等，则物块和木板间的动摩擦因数为()a1/2b./2c./2 d./2解析：物块在木板上两次所受摩擦力的大小相等，说明当倾角为30时是静摩擦力；在倾角为45时是滑动摩擦力所以有mgsin30mgcos45，解得：/2.故b正确答案：b4一质量为m的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力f始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g.现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为()a2(m) bmc2m d0解析：设气球所受阻力为f，上升时质量为m.下降和上升时受力情况如图所示，由平衡条件可知：下降时ffmg，上升时ffmg两式联立得，需从气球中减少的质量为mm2(m)，故a项正确答案：a52013内江模拟如图所示，带有长方体盒子的斜劈a放在固定的斜面体c的斜面上，在盒子内放有光滑球b，b恰与盒子前、后壁p、q点相接触若使斜劈a在斜面体c上静止不动，则p、q对球b无压力以下说法正确的是()a若c的斜面光滑，斜劈a由静止释放，则p点对球b有压力b若c的斜面光滑，斜劈a以一定的初速度沿斜面向上滑行，则p、q对球b均无压力c若c的斜面粗糙，斜劈a沿斜面匀速下滑，则p、q对球b均无压力d若c的斜面粗糙，斜劈a沿斜面加速下滑，则q点对球b有压力解析：若c的斜面光滑，无论a由静止释放还是沿斜面向上滑行，通过对a、b整体受力分析可知，整体具有沿斜面向下的加速度，b球所受合力应沿斜面向下，故q点对球b有压力，a、b项错；若c的斜面粗糙，斜劈a匀速下滑时，整体所受合力为零，故p、q不可能对球b有压力，c项正确；若c的斜面粗糙，斜劈a加速下滑时，a、b整体具有沿斜面向下的加速度，故球b所受合力也应沿斜面向下，故q点一定对球b有压力，d项正确答案：cd6如图所示，一质量为m、倾角为的斜面体放在水平地面上，质量为m的小木块(可视为质点)放在斜面上，现一平行于斜面的、大小恒定的拉力f作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和小木块始终保持静止状态下列说法中正确的是()a小木块受到斜面的最大静摩擦力为b小木块受到斜面的最大静摩擦力为fmgsinc斜面体受到地面的最大静摩擦力为fd斜面体受到地面的最大静摩擦力为fcos解析：由于小木块始终保持静止，因此在斜面上，小木块沿斜面方向受到的拉力、静摩擦力及重力沿斜面向下的分力三者平衡，因此当f沿斜面向下时静摩擦力最大，为fmgsin，对小木块和斜面体两者的整体分析，当f水平时，斜面体受到地面的静摩擦力最大为f.答案：bc7如图所示，竖直杆ob顶端有光滑轻质滑轮，轻质杆oa自重不计，可绕o点自由转动，oaob.当绳缓慢放下，使aob由0逐渐增大到180的过程中(不包括0和180)下列说法正确的是()a绳上的拉力先逐渐增大后逐渐减小b杆上的压力先逐渐减小后逐渐增大c绳上的拉力越来越大，但不超过2gd杆上的压力大小始终等于g解析：可先作出a结点处受力分析图如图所示，由于a结点静止，故有杆支持力n和绳拉力t的合力g和g大小相等而平衡，这时必oabang.由于oa、ob长度始终和物重g相等，而绳的拉力t是越来越大，又由于ab始终小于2ob，所以绳的拉力t也始终小于2g，故本题正确的答案是c、d.答案：cd82013云南师大附中月考在上海世博会最佳实践区，江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物g.现将轻绳的一端固定于支架上的a点，另一端从b点沿支架缓慢地向c点靠近(c点与a点等高)则绳中拉力大小变化的情况是()a先变小后变大 b先变小后不变c先变大后不变 d先变大后变小解析：由于轻绳中各处的张力相等，若两悬挂点之间的水平距离为d，绳长为l，如图所示，则sin，cos.由平衡条件可得，2fcosg，所以绳中的拉力f，故随着两悬挂点水平距离d的增大，拉力增大；当两悬挂点水平距离d不变后，拉力也不变，所以c正确答案：c9倾角为37的斜面与水平面保持静止，斜面上有一重为g的物体a，物体a与斜面间的动摩擦因数为0.5.现给a施以一水平力f，如图所示设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(sin370.6，cos370.8)，如果物体a能在斜面上静止，水平推力f与g的比值可能是()a3 b2c1 d0.5解析：设物体刚好不下滑时ff1，则：f1cosfngsin，fnf1singcos.得：；设物体刚好不上滑时ff2，则：f2cosfngsin，fnf2singcos，得：2，即2.故b、c、d正确答案：bcd102013厦门模拟如图所示，将两个质量均为m的小球a、b用细线相连并悬挂于o点，用力f拉小球a使整个装置处于平衡状态，且悬线oa与竖直方向的夹角为60，则力f的大小可能为()a.mg bmgc.mg d.mg解析：将a、b看作一个整体分析，如图所示，由力的平衡条件可知，当f力方向与细线垂直时最小，为f12mgsin；当f力竖直向上，与总重力平衡时最大，为f22mg.因此，f力的大小范围为2mgsinf2mg，a项正确答案：a二、非选择题(共30分)11(14分)如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为o，轻绳ob水平且b端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳oa与竖直方向的夹角37，物体甲、乙均处于静止状态(已知sin370.6，cos370.8，tan370.75，g取10 m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)轻绳oa、ob受到的拉力是多大？(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若物体乙的质量m24 kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？解析：(1)toam1gtobm1gtanm1g(2)fftobm1g方向水平向左(3)fmm2g0.340 n12 n当tobm1gfm12 n时，m11.6 kg，即物体甲的质量m1最大不能超过1.6 kg.答案：(1)m1gm1g(2)m1g方向水平向左(3)1.6 kg12(16分)2013中原名校第一次联考如图所示是一种研究劈的作用的装置，托盘a固定在细杆上，细杆放在固定的圆孔中，下端有滚轮，细杆只能在竖直方向上移动，在与托盘连接的滚轮正下面的底座上也固定一个滚轮，轻质劈放在两滚轮之间，劈背的宽度为a，侧面的长度为l，劈尖上固定的细线通过滑轮悬挂质量为m的砝码，调整托盘上所放砝码的质量m，可以使劈在任何位置时都不发生移动忽略一切摩擦和劈、托盘、细杆