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热点一受力分析、物体的平衡1.图114(2013新课标全国卷,15)如图114,在固定斜面上的一物块受到一外力f的作用,f平行于斜面向上若要物块在斜面上保持静止,f的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为f1和f2(f20)由此可求出()a物块的质量b斜面的倾角c物块与斜面间的最大静摩擦力d物块对斜面的正压力解析物块在斜面上处于静止状态,先对物块进行受力分析,确定其运动趋势,列平衡方程可得ff.物块受到与斜面平行的外力f作用,而在斜面上静止,此时摩擦力的大小和方向将随f的变化而变化设斜面倾角为,由平衡条件f1mgsin ffmax0,f2mgsin ffmax0,解得ffmax,故选项c正确答案c2如图115所示,图115倾角为的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与斜面平行在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态,则()ab对c的摩擦力一定减小bb对c的摩擦力方向可能平行斜面向上c地面对c的摩擦力方向一定向右d地面对c的摩擦力一定减小解析在a中的沙子缓慢流出的过程中,细绳中拉力减小,若物块b相对c有向下滑动趋势,则摩擦力沿斜面向上,有tffmbgsin ,知ff增大,故b对c的摩擦力也增大,a项错误;b对c的摩擦力方向也可能平行斜面向上,选项b正确把b和c看做整体,分析受力,由平衡条件知,地面对c的摩擦力方向一定向左且摩擦力大小为fcfcos 一定减小,选项c错误,d正确答案bd3(2014山东滨州模拟)完全相同的两物体p、q,质量均为m,叠放在一起置于水平面上,如图116所示现用两根等长的细线系在两物体上,两细线与水平方向均成角,在细线的结点处施加一水平拉力f,两物体始终保持静止状态,则下列说法正确的是(重力加速度为g)()图116a物体p受到细线的拉力大小为fcos b两物体间的摩擦力大小为c物体q对地面的压力大小为2mgd地面对q的摩擦力为f解析隔离三绳的结点o受力分析如图甲,由平衡条件得ft,a项错;隔离物体p受力如图乙,由平衡条件得ff1ft cos ,b项正确;选pq及两绳整体为研究对象,受力如图丙,由平衡条件和牛顿第三定律得:q对地面的压力fnfn2mg,c项正确;fff,d项正确答案bcd4.图117质量为1 kg的小球套在与水平面成37角的固定硬杆上,现用与杆和重力同平面且垂直于杆向上的力f拉小球,如图117所示,当力f20 n时小球处于静止状态,设小球与杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知sin 370.6,cos 370.8,取g10 m/s2.则()a小球与杆间的动摩擦因数不小于0.5b小球与杆间的动摩擦因数一定等于c当力f增大时,小球受到的摩擦力增大d当力f减小时,小球受到的摩擦力一定减小解析小球受四个力作用如图所示,由平衡条件可得ffmgsin 370,ffnmgcos 370,解得ff6 n,fn12 n由fffn得0.5,故小球与杆间动摩擦因数必须满足0.5,a对、b错;当力f增大时,杆对小球的弹力增大,最大静摩擦力增大,因此小球仍静止在杆上,ffmgsin 370仍成立,摩擦力为6 n不变,c错;当力f减小时,小球可能沿杆下滑,也可能仍静止,因此摩擦力可能减小,也可能不变,d错答案a1研究对象的选取方法:(1)整体
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