高中物理 第三章 专题3 受力分析、动态平衡课时精练（含解析）新人教版必修1.doc

【金版教程】2015-2016学年高中物理 第三章 专题3 受力分析、动态平衡课时精练 新人教版必修1知识点基础中档稍难受力分析1、2、36、811整体、隔离4、97动态平衡、临界510、121.如图所示，一小物块从斜面底端以一定的初速度v0冲上粗糙斜面，关于物块上滑过程中的受力，下列说法正确的是()a重力、支持力、摩擦力、向前的冲力b重力、支持力、摩擦力、下滑力c重力、支持力、摩擦力d重力、支持力、摩擦力、沿斜面向上的拉力答案c解析物体受到g、fn、f，下滑力是重力的分力而不是物体实际受到的力，冲力、拉力却找不到其对应的施力物体，所以不存在，则c正确。22015龙岩一中高一检测如图所示，物体b的上表面水平，b上面载着物体a，当它们一起沿固定斜面c匀速下滑的过程中物体a受力是()a只受重力b只受重力和支持力c有重力、支持力和摩擦力d有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力答案b解析物体匀速运动，则受力平衡，水平方向上不受外力，所以只受到重力和支持力。故选b。32015西安高一检测匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触。关于小球的受力，说法正确的是()a重力和细线对它的拉力b重力、细线对它的拉力和斜面对它的弹力c重力和斜面对球的支持力d细线对它的拉力和斜面对它的支持力答案a解析斜面对小球无支持力，因为若有支持力，细线会向右偏离竖直方向，故小球只受重力和细线的拉力，a对。4(多选)如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力f的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面上，m2在空中)，力f与水平方向成角。则m1所受支持力fn和摩擦力ff正确的是()afnm1gm2gfsinbfnm1gm2gfcoscfffcosdfffsin答案ac解析对于m1、m2和轻弹簧组成的系统受力分析如图，由平衡条件知：水平方向：fffcos竖直方向：fnfsinm1gm2g。由以上两式得：fffcos，fnm1gm2gfsin，正确选项为a、c。52014合肥高一质检如图所示，用一根长为l的细绳一端固定在o点，另一端悬挂质量为m的小球a，为使细绳与竖直方向夹30角且绷紧，小球a处于静止，对小球施加的最小的力等于()a.mgb.mgc.mg d.mg答案c解析以小球为研究对象，受三个力作用：重力、绳的拉力及所施加的一个力，o点固定，细绳方向也不变，即绳上的拉力方向不变，且绳的拉力与所施力的合力与重力一定满足等值反向，如图，由三角形定则作出的矢量三角形可知，所施力的最小值为fminmgsin30mg。6(多选)如图所示a为长木板，上表面粗糙，在水平面上以速度v1向右匀速运动，物块b在木板a的上面以速度v2向右匀速运动，下列判断正确的是()a若是v1v2，a、b之间无滑动摩擦力b若是v1v2，b受到了a所施加向右的滑动摩擦力c若是v1v2，a受到了b所施加向左的滑动摩擦力答案abd解析若v1v2，则a、b间无相对运动，故a正确；若v1v2，则b相对于a向左运动，故b受到向右的滑动摩擦力，a相对于b向右运动，a受到向左的滑动摩擦力，故b、d正确；如果v1v2，则b相对a向右运动，b受到向左的滑动摩擦力，所以c错误。7有一个直角支架aob，ao杆水平放置，表面粗糙，ob杆竖直向下，表面光滑。ao上套有小环p，ob上套有小环q，两环质量均为m，两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图所示。现将p环向左移动一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，ao杆对p环的支持力fn和摩擦力f的变化情况是()afn不变，f变大 bfn不变，f变小cfn变大，f变大 dfn变大，f变小答案b解析以两环和细绳整体为研究对象，由题意可知，竖直方向上二力平衡，即fn2mg不变；水平方向上只有ob对q环的压力n和oa对p环的摩擦力f作用，因此fn。以q环为研究对象，它在重力、细绳的拉力f和ob的压力n作用下平衡，如右图所示，设细绳和竖直方向的夹角为，则nmgtan。p环向左移动的过程中将减小，n也将减小，所以f减小。故选项b正确。82014课标全国卷如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)，与稳定在竖直位置时相比，小球的高度()a一定升高b一定降低c保持不变d升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定答案a解析设橡皮筋原长为l0加速前平衡时橡皮筋伸长了x0则有kx0mg当加速并稳定时设小球偏离竖直方向角，橡皮筋伸长了x由小球在竖直方向受力平衡有kxcosmg联立得kxcoskx0xcosx0此时小球距悬挂点的竖直高度h(l0x)cosl0cosxcosl0cosx0l0x0故小球一定升高选项a正确。9如图所示，完全相同的质量为m的a、b两球，用两根等长的细线悬挂在o点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为。则弹簧的长度被压缩了多少？答案tan 解析以a球为研究对象，其受力如图所示。所以f弹mgtan，xtan 。10用两根细绳oa、ob悬挂一个重物g，如图所示，其中绳oa沿水平方向，ob沿斜上方。现保持o位置不动，逐渐向上移动a点直至细绳oa变为竖直。在这个过程中，oa、ob绳上的拉力如何变化？答案oa绳上的拉力先减小后增加 ob绳上的拉力一直减小解析如下图所示，a1、a2为绳oa由水平方向变为竖直方向的过程中，绳的a端先后经过的几个位置。重物对o点的拉力f的大小等于重物的重力g，方向竖直向下。当a先后经过各个位置时，将拉力f沿细绳的方向分解，由图知oa受到的拉力先减小后增加，ob绳受到的拉力一直减小。112015芜湖高一检测木板b放在水平地面上，在木板b上放一重1200 n的a物体，物体a与木板b间，木板与地面间的动摩擦因数均为0.2，木板b重力不计，当水平拉力f将木板b匀速拉出，绳与水平方向成30时，问绳的拉力ft多大？水平拉力f多大？(重力加速度g10 m/s2)答案248 n430 n解析(1)求绳的拉力ft：隔离a，其受力如图所示则水平方向上：ftcos30ff10竖直方向上：ftsin30fn1g0而ff1fn1联立以上三式解得ft248 nff1215 n(2)求水平拉力f：隔离b，其受力如图所示a对b的摩擦力大小为ffa，地对b的摩擦力为ff地，地对b的弹力大小fn2fn1，故拉力fff地ffafn2fn12ff1430 n。12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sin 37 0.6，cos 370.8，tan 370.75，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