【优化方案】高考物理新一轮复习 课后达标检测6 受力分析 共点力的平衡（含解析）(1).doc

课后达标检测6受力分析共点力的平衡一、单项选择题1(2014湖南五市十校联合检测)如图，光滑斜面固定于水平面上，滑块a、b叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止，a上表面水平则在斜面上运动时，b受力的示意图为()2(改编题)为了反制日本，我国军方在2013年11月23日划定了东海防空识别区，涵盖了中国钓鱼岛，并进行了一系列的军事演习，向日本亮剑如图为一架国产最先进武装直升机wz10在钓鱼岛海域拖曳扫雷具进行近岛扫除水雷演习模拟图拖曳型扫雷具质量为m，由于近岛海水的流动对物体产生水平方向的冲击力，使软绳偏离竖直方向，当直升机相对水面静止时，绳子与竖直方向成角，物体所受的浮力不能忽略，下列说法正确的是( )a绳子的拉力为b绳子的拉力一定大于mgc物体受到海水的水平方向的作用力等于绳子的拉力d物体受到海水的水平方向的作用力小于绳子的拉力3(2014成都高三二诊)如图所示，轻绳下端拴接一小球，上端固定在天花板上用外力f将小球沿圆弧从图中实线位置缓慢拉到虚线位置，f始终沿轨迹切线方向，轻绳的拉力为t.则()af保持不变，t逐渐增大bf逐渐减小，t逐渐增大cf逐渐增大，t逐渐减小df与t的合力逐渐增大4(2014南京四校调研)如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，o为球心，一质量为m的小滑块，在水平力f的作用下从半球形容器最低点缓慢移近最高点设小滑块所受支持力为fn，则下列判断正确的是()af缓慢增大bf缓慢减小cfn不变 dfn缓慢减小5(2014淮安调研)如图所示，用oa、ob两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间，开始时ob绳水平现保持o点位置不变，改变ob绳长使绳端由b点缓慢上移至b点，此时ob与oa之间的夹角90.设此过程中oa、ob的拉力分别为foa、fob，下列说法正确的是()afoa逐渐增大 bfoa逐渐减小cfob逐渐增大 dfob逐渐减小6.(2014江西师大附中、临川一中联考)两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连放置在一个光滑的半球面内，如图所示，已知细杆长度是球面半径的倍，当两球处于平衡状态时，细杆与水平面的夹角15，则小球a和b的质量之比为()a21 b.1c1 d.1二、多项选择题7用一水平力将小球从最低点缓慢拉到图示位置的过程中，关于水平拉力与绳的弹力的合力，下列判断正确的是()a合力大小逐渐增大b合力大小保持不变c合力方向逐渐向右偏d合力方向保持竖直向上不变8如图所示，一条细线一端与地板上的物体b相连，另一端绕过质量不计的定滑轮与小球a相连，定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的o点，细线与竖直方向所成角度为，则()a如果将物体b在地板上向右移动一点，角将增大b无论物体b在地板上左移还是右移，只要距离足够小，角将不变c增大小球a的质量，角一定减小d悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球a的重力9半圆柱体p放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板mn.在p和mn之间放有一个光滑均匀的小圆柱体q，整个装置处于静止如图所示是这个装置的纵截面图若用外力使mn保持竖直，缓慢地向右移动，在q落到地面以前，发现p始终保持静止在此过程中，下列说法中正确的是()amn对q的弹力逐渐减小b地面对p的摩擦力逐渐增大cp、q间的弹力先减小后增大dq所受的合力始终为零三、非选择题10如图所示，球a重g160 n，斜面体b重g2100 n，斜面倾角为30，一切摩擦均不计则水平力f为多大时，才能使a、b均处于静止状态？此时竖直墙壁和水平面受到的压力各为多大？11如图所示，质量m2 kg的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量m kg的小球相连今用跟水平方向成30角的力f10 n拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中m、m相对位置保持不变，g取10 n/kg.求：(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角；(2)木块与水平杆间的动摩擦因数.12.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ab与水平面的夹角为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/s2.(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？课后达标检测61解析选a.以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可知整体的加速度沿斜面向下以滑块b为研究对象，a对b的摩擦力沿水平方向，把加速度沿水平和竖直方向分解，并根据牛顿第二定律可知，滑块b受到水平向左的摩擦力，选项a正确2解析选d.拖曳型扫雷具处于静止状态，受力如图，由共点力平衡得：绳子的拉力小于 ，但不一定大于mg；物体受到海水的水平方向的作用力f小于绳子的拉力ft.所以只有选项d正确3解析选c.以小球为研究对象，小球受到竖直向下的重力、沿速度方向的外力f和沿绳方向的拉力t作用设轻绳与竖直方向的夹角为，根据平衡条件有fmgsin 、tmgcos ，用外力f将小球沿圆弧从图中实线位置缓慢拉到虚线位置的过程中，轻绳与竖直方向的夹角逐渐增加，则沿速度方向的外力f将逐渐增大，沿绳方向的拉力t将逐渐减小，故c选项正确4.解析选a.以小滑块为研究对象，进行受力分析，小滑块受重力g、支持力fn和水平推力f的作用，如图所示小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点的过程中，角逐渐减小根据物体的平衡条件可得：fnsin g，fncos f，因为角逐渐减小，所以fn缓慢增大，选项c、d错误；f缓慢增大，选项a正确，b错误5.解析选b.以o点为研究对象，进行受力分析，其中oa绳拉力方向不变，oa绳、ob绳拉力的合力竖直向上，大小等于mg，始终不变，利用力的矢量三角形定则可知，foa逐渐减小，fob先减小后增大，如图所示，选项b正确，a、c、d错误6解析选b.对a和b两小球，由平衡条件，联立解得，则b正确7解析选bd.小球缓慢移动的过程，可以看做小球处于一系列的平衡状态，因此小球受到的绳的拉力与f的合力与小球重力始终等大反向，故b、d正确8解析选ad.o、a之间的细线一定沿竖直方向，如果物体b在地板上向右移动一点，o、b间的细线将向右偏转，oa与ob间的夹角将增大oa与ob两段细线上的弹力都等于小球a的重力，其合力与悬挂定滑轮的细线的弹力大小相等、方向相反，悬挂定滑轮的细线的弹力方向(即oo的方向)与aob的角平分线在一条直线上，显然物体b在地板上向右移动时角将增大，a正确，b错误；增大小球a的质量，只要物体b的位置不变，角也不变，c错误；因物体b无论在地板上移动多远，aob也不可能达到120，故悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球a的重力，d正确9解析选bd.取q为研究对象，q受到mg、fmn、fp三个力的作用，若mn缓慢向右移动，则fmn方向不变，fp与竖直方向夹角增大，动态变化情况如图所示，可以判断fmn、fp都变大，选项a、c错误由于q受力平衡，合力始终为零，选项d正确取p、q整体为研究对象，地面对p的摩擦力应与fmn平衡，所以地面对p的摩擦力逐渐增大，选项b正确10解析法一：(隔离法)分别对a、b进行受力分析，建立直角坐标系如图甲、乙所示，由共点力平衡条件可得对a有f2sin 30f1，f2cos 30g1对b有ff2sin 30，f3f2cos 30g2其中f2和f2是一对相互作用力，即f2f2代入数据，联立解得ff120 n，f3160 n由牛顿第三定律可知，竖直墙壁和水平面受到的压力分别为20 n、160 n.法二：(整体法)将a、b视为一个整体，该整体处于静止状态，所受合力为零对整体进行受力分析如图丙所示，由平衡条件得：ff1，f3g1g2160 n再隔离b进行受力分析如图乙所示，由平衡条件可得ff2sin 30f3f2cos 30g2联立解得f240 n，f1f20 n由牛顿第三定律可知，竖直墙壁和水平面受到的压力分别为20 n、160 n.答案20 n20 n160 n11解析(1)以球为研究对象，其受力如图甲所示据共点力平衡条件得fcos 30ftcos 0fsin 30ftsin mg解得ft10 n，30.(2)以木块m为研究对象，其受力如图乙所示据共点力平衡条件得ftcos 30ff0fnmgftsin 300fffn解得0.35.答案(1)30(2)0.3512.解析(1)风筝平衡时共受到三个力的作用，即重力mg、风对它的作用力f和线对它的拉力t(如图所示)，以ab方向为x轴，f方向为y轴，建立一个坐标系，将重力和拉力t正交分