高考物理二轮复习 专题能力训练 专题一 力与物体的平衡.doc

专题能力训练1力与物体的平衡(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共7小题,每小题8分,共56分。在每小题给出的四个选项中,15题只有一个选项符合题目要求,67题有多个选项符合题目要求,全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)1.如图所示,一串红灯笼在水平风力的吹动下发生倾斜,悬挂绳与竖直方向的夹角为30。设每个红灯笼的质量均为m,绳子质量不计。则自上往下数第一个红灯笼对第二个红灯笼的拉力大小为()a.mgb.2mgc.4mgd.mg2.(2015河北唐山一中期中)如图所示,一物体m放在粗糙的斜面体上保持静止,斜面体静止在粗糙的水平面上。现用水平力f推物体时,m和斜面仍然保持静止状态,则下列说法正确的是()a.斜面体受到地面的支持力增大b.斜面体受到地面的摩擦力一定增大c.物体m受到斜面的静摩擦力一定增大d.物体m受到斜面的支持力可能减小3.如图所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定,轻杆a端用铰链固定,滑轮在a点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计),轻杆b端吊一重物g,现将绳的一端拴在杆的b端,用拉力f将b端缓慢上拉(均未断),在ab杆达到竖直前,以下分析正确的是()a.绳子越来越容易断b.绳子越来越不容易断c.ab杆越来越容易断d.ab杆越来越不容易断4.一带电金属小球a用绝缘细线拴着悬挂于o点,另一带电金属小球b用绝缘支架固定于o点的正下方,金属小球a、b静止时位置如图所示。由于空气潮湿,金属小球a、b缓慢放电。此过程中,小球a所受的细线的拉力f1和小球b对a的库仑力f2的变化情况是()a.f1减小,f2减小b.f1减小,f2不变c.f1增大,f2增大d.f1不变,f2减小5.(2015山东理综)如图,滑块a置于水平地面上,滑块b在一水平力作用下紧靠滑块a(a、b接触面竖直),此时a恰好不滑动,b刚好不下滑。已知a与b间的动摩擦因数为1,a与地面间的动摩擦因数为2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。a与b的质量之比为()a.b.c.d.6.(2015海南单科)如图,物块a、b和c的质量相同,a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧s1和s2相连,通过系在a上的细线悬挂于固定点o。整个系统处于静止状态。现将细线剪断。将物块a的加速度的大小记为a1,s1和s2相对于原长的伸长分别记为l1和l2,重力加速度大小为g。在剪断的瞬间()a.a1=3gb.a1=0c.l1=2l2d.l1=l27.(2015河北联考)如图所示,木块b放在一固定斜面上,其上表面水平,木块a放在b上。用平行于斜面向上的力f作用于a,a、b均保持静止。则木块b的受力个数可能是()a.2个b.3个c.4个d.5个二、非选择题(本题共2小题,共44分)8.(20分)如图所示,光滑金属球的重力g=40 n,它的左侧紧靠竖直的墙壁,右侧置于倾角=37的斜面体上。已知斜面体置于水平地面上保持静止状态,sin 37=0.6,cos 37=0.8。求:(1)墙壁对金属球的弹力大小;(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向。9.(24分)(2015河南实验中学月考)如图所示,倾角为30的粗糙绝缘斜面固定在水平地面上,整个装置处在垂直斜面向上的匀强电场之中,一质量为m、电荷量为-q的小滑块恰能沿斜面匀速下滑,已知滑块与斜面之间的动摩擦因数为,求匀强电场电场强度e的大小。参考答案1.d解析:以下面两个灯笼作为整体为研究对象,进行受力分析,如图:竖直方向ftcos 30=2mgft=mg,选项d正确。2.b解析:对整体分析,在竖直方向上,支持力始终与总重力相等,即地面的支持力不变,未加f时,地面对斜面体的摩擦力为零,施加f后,地面对斜面体的摩擦力等于f,知斜面体受地面的摩擦力一定增大,故a错误,b正确;以物体m为研究对象,未加f时,在垂直于斜面方向上,支持力与重力的分力相等,沿斜面方向上静摩擦力等于重力沿斜面方向上的分力;加上水平力f后,仍然处于静止状态,在垂直于斜面方向上,多了力f分力,即重力垂直斜面方向上的分力与f在垂直斜面方向上的分力之和等于支持力,所以物体m所受斜面的支持力变大,在沿斜面方向上,由于f的大小未知,静摩擦力可能减小,可能反向增大,故c、d错误。3.b解析:b点受到绳的拉力,杆的支持力和重物的拉力,三力平衡。这三个力形成的矢量三角形与铰链c、a、b三个点组成的三角形相似。由此可得,绳的拉力越来越小,因为对应的ab边即绳长越来越小;ac长不变,即重物的拉力不变;杆的长度不变,即杆上的支持力不变。b正确。4.d解析:对小球a受力分析,受重力、绳的拉力和b对a的库仑力,根据平衡条件得绳的拉力和库仑力的合力与重力等大反向,作出三力的矢量三角形,由相似关系得,因金属小球缓慢放电,因此两球之间距离ab减小,可知此过程中,f1不变,f2减小,d正确。5.b解析:对滑块a,f=2(ma+mb)g;对滑块b:mbg=1f,以上两式联立得,故b项正确。6.ac解析:细线剪断前,a受细线向上的拉力f1=3mg,还受重力mg以及弹簧s1向下的拉力f2=2mg。细线剪断瞬间,线的拉力f1突然消失,但弹簧s1对其拉力不能突变。此时,a受的合力f=3mg,方向向下,由f=ma知,其加速度大小a1=3g,故a正确,b错误;此瞬间因弹簧形变未来得及发生改变,此时仍有l1=,l2=,所以,l1=2l2,故选项c正确,d错误。7.cd解析:先对a、b整体受力分析,受到重力、拉力、支持力,可能有静摩擦力(当fmgsin 时);对a受力分析,受拉力、重力、支持力和向左的静摩擦力,处于平衡状态;最后分析b物体的受力情况,受重力、a对b的压力、a对b向右的静摩擦力、斜面的支持力,斜面对b可能有静摩擦力,也可能没有静摩擦力,故b受4个力或者5个力;故选c、d。8.答案:(1)30 n(2)30 n,水平向左解析:(1)金属球静止,则它受力平衡,如图所示。由平衡条件可得墙壁对金属球的弹力为fn1=gtan =40tan 37 n=30 n。(2)斜面体对金属球的弹力为fn2=50 n由斜面体受力