【三维设计】高三物理一轮 课时跟踪检测08 受力分析 共点力的平衡（二）.doc

课时跟踪检测(八)受力分析共点力的平衡(二)高考常考题型：选择题计算题1(2011济宁模拟)如图1所示，两个光滑金属球a、b置于一个桶形容器中，两球的质量mamb，对于图中的两种放置方式，下列说法正确的是()a两种情况对于容器左壁的弹力大小相同b两种情况对于容器右壁的弹力大小相同c两种情况对于容器底部的弹力大小相同 图1d两种情况两球之间的弹力大小相同2(2012安庆模拟)如图2甲所示，物体a正从斜面体b上沿斜面下滑，而斜面体在水平面上始终保持静止，物块沿斜面下滑运动的vt图象如图2乙所示，则下面说法中正确的是()图2a物块a在沿斜面下滑的过程中受到两个力的作用b物体a在沿斜面下滑的过程中受到三个力的作用c地面对斜面体b有水平向左的摩擦力作用d斜面体b相对于地面没有水平向左或向右的运动趋势3.如图3所示，一质量为m、带电荷量为q的小球用细线系住，线的一端固定在o点，若在空间加上匀强电场，平衡时线与竖直方向成60角，则电场强度的最小值为()a.b. c. d. 图34. (2012长春调研)如图4所示，完全相同的四个足球彼此相互接触叠放在水平面上，每个足球的质量都是m，不考虑转动情况，下列说法正确的是()a下面每个球对地面的压力均为mg 图4b下面的球不受地面给的摩擦力c下面每个球受地面给的摩擦力均为mgd上面球对下面每个球的压力均为mg5. (2013重庆联考)如图5所示，图形凹槽半径r30 cm，质量m1 kg的小物块在沿半径方向的轻弹簧挤压下处于静止状态。已知弹簧的劲度系数k50 n/m，自由长度l40 cm，一端固定在圆心o处，弹簧与竖直方向的夹角为37。取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。则() 图5a物块对槽的压力大小是15 nb物块对槽的压力大小是13 nc槽对物块的摩擦力大小是6 nd槽对物块的摩擦力大小是8 n6(2012烟台调研)如图6所示，两根相距为l的竖直固定杆上各套有质量为m的小球，小球可以在杆上无摩擦地自由滑动，两球用长为2l的轻绳相连，今在轻绳中点施加一个竖直向上的拉力f，恰能使两球沿竖直杆向上匀速运动。则每个小球所受的拉力大小为(重力加速度为g)() 图6amg/2 bmgc.f/3 df7(2012湖北八市联考)一个倾角为45的斜面固定于竖直墙上，为使质量分布均匀的光滑铁球静止在如图7所示的位置，需用一个水平推力f作用于球体上，f的作用线通过球心。设球体的重力为g，竖直墙对球体的弹力为fn1，斜面对球体的弹力为fn2，则以下结论正确的是()afn2g bfn1f 图7cgf dfn2一定大于fn18. (2012合肥质检)如图8所示，在水平桌面上叠放着质量都为m的a、b两块木板，在木板a上放着质量为m的物块c，木板和物块均处于静止状态。a、b、c之间以及b与地面之间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，现用水平恒力f向右拉木板a，则以下判断正确的是() 图8a不管f多大，木板b一定保持静止bb受到地面的摩擦力大小一定小于fca、c之间的摩擦力大小一定等于mgda、b之间的摩擦力大小不可能等于f9. (2013安徽名校联考)如图9所示，楔形斜面体倾角为37，其bc长为0.8 m，ab宽为0.6 m，一重为25 n的木块原先在斜面体上部，它与斜面间的动摩擦因数为0.6，要使木块沿对角线ac方向匀速下滑，需要对它施加方向平行于斜面的力f，则f的大小和方向为(sin 370.6，cos 370.8)() 图9a15 n，沿斜面向上b15 n，与ab边平行c9 n，近似于沿db方向 d9 n，近似于沿ca方向10.如图10所示，斜面体a静止放置在水平地面上，质量为m的物体b在外力f(方向水平向右)的作用下沿斜面向下做匀速运动，此时斜面体仍保持静止，则下列说法中正确的是()a若撤去力f，物体b将沿斜面向下做加速运动 图10b若撤去力f，a所受地面的摩擦力方向向左c若撤去力f，a所受地面的摩擦力可能为零d若撤去力f，a所受地面的摩擦力方向可能向右11.如图11所示，两个质量均为m的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为l的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为m的木块上，两个小环之间的距离也为l，小环保持静止。试求：(1)小环对杆的压力； 图11(2)小环与杆之间的动摩擦因数至少为多大？12(2013合肥模拟)如图12所示，倾角为的光滑斜面体abc放在水平面上，劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧沿斜面悬挂着，两弹簧之间有一质量为m1的重物，最下端挂一质量为m2的重物，此时两重物处于平衡状态，现把斜面abc绕a点缓慢地顺时针旋转90后，重新达到平衡。试求：m1、m2沿斜面各移动的距离。 图12答 案 课时跟踪检测(八) 受力分析共点力的平衡(二)1选c由几何知识可知，两种情况下两球球心的连线互相平行，也就是说，下面小球对上面小球弹力的方向相同。上面小球受到的弹力的竖直方向上的分力大小等于重力，水平方向上的分力等于对左壁的弹力，显然a球在上面时对左壁的弹力大，两球之间的弹力也大，a、d两项错误；将两球看做整体分析可知，在同一容器里对左壁的弹力大小等于对右壁的弹力，所以是b球在下面时对右壁作用力大，而对底部的作用力大小相同，b项错误，c项正确。2选bd由图乙可知，物块a沿斜面匀速下滑，故物块a一定受到重力、斜面对a的支持力和摩擦力三个力的作用，a错误，b正确；以a、b为一个系统，由于系统在水平方向上无加速度，水平方向合外力必定为零，故斜面体与地面之间的摩擦力等于零，c错误，d正确。3选b小球受重力、电场力和线的拉力作用处于平衡状态，因电场力方向未知，但重力、电场力的合力与线的拉力等大反向，满足如图所示关系，由图知当电场力与线的方向垂直时，电场力最小，即有sin 60，所以e，b正确。4选ad取四个足球为一个系统，可求出每个球受地面的支持力大小为4mg/3，故a正确。设上面球对下面每个球的压力大小为fn，由对称性可知，fn与竖直方向夹角均为，且cos ，根据平衡条件可得：3fncos mg，故fnmg，d正确。再对下面每个球受力分析，由水平方向合力为零可知，fnsin ff，得ffmg，故b、c均错误。5选bc由受力分析可知物体对槽的压力fmgcos 37kx8 n5 n13 n，槽对物块的摩擦力ffmgsin 376 n。故b、c正确。6选c根据题意可知：两根轻绳与竖直杆间距正好组成等边三角形，对结点进行受力分析，根据平衡条件可得，f2fcos 30，解得小球所受拉力f，c正确。7选ac画出球体的受力示意图，由物体平衡条件可知，fn2g，fn1f，由球受力平衡可知，竖直方向fn2sin 45g，水平方向fn1fn2cos45f，故gf，fn2不一定大于fn1，a、c正确。8选aa对b的摩擦力最大为2mg，而b与地面间的最大静摩擦力为3mg，故不管f多大，木板b一定保持静止，a正确；当fgcos ；故若撤去力f，物体b将沿斜面向下做加速运动，选项a正确；物体b沿斜面向下加速运动，即物体b有水平向左的加速度分量，表明a对b在水平方向有向左的作用力，同时b对a有向右的作用力，所以a具有向右运动的趋势，所以a所受地面的摩擦力方向向左，选项b正确，c、d错误。11解析：(1)整体法分析有：2fn(m2m)g，即fnmgmg由牛顿第三定律得：小环对杆的压力fnmgmg。(2)研究m得2ftcos 30mg临界状态，此时小环受到的静摩擦力达到最大值，则有ftsin 30fn解得动摩擦因数至少为。答案：(1)mgmg(2)12解析：没旋转时，两弹簧均处于伸长状态，两弹簧伸长量分别为x1、x2k2x2m2gsin ，解得x2k2x2m1g