2021-2022学年高中物理 强化训练2 平衡条件的应用鲁科版必修1VIP

1、2021-2022学年高中物理 强化训练2 平衡条件的应用鲁科版必修12021-2022学年高中物理 强化训练2 平衡条件的应用鲁科版必修1年级：姓名：- 7 -重难强化训练(二)平衡条件的应用(时间：40分钟分值：100分)一、选择题(本题共9小题，每小题6分，共54分16为单选，79为多选)1如图所示，物体a放在物体b上，物体b为一个斜面体，且放在粗糙的水平地面上，a、b均静止不动，则物体b的受力个数为()a2b3c4d5c对物体a受力分析，如图a所示；由于a、b均静止，故可将a、b视为一个整体，其水平方向无外力作用，b相对地面也就无运动趋势，故地面对b无摩擦力，受力如图b所示；对物体b受

2、力分析，如图c所示，共有四个力，选项c正确abc2如图所示，有一只重为g的蜻蜓在空中沿虚线方向匀速直线飞行，在此过程中，蜻蜓受到空气对它作用力的方向是()aa方向bb方向cc方向dd方向a蜻蜓做匀速直线运动，蜻蜓受重力和空气的作用力而平衡，所以空气对蜻蜓的作用力竖直向上，即沿a方向故选a3如图所示，一小球在斜面上处于静止状态，不考虑一切摩擦，如果把竖直挡板由竖直位置缓慢绕o点转至水平位置，则此过程中球对挡板的压力f1和球对斜面的压力f2的变化情况是()af1先增大后减小，f2一直减小bf1先减小后增大，f2一直减小cf1和f2都一直减小df1和f2都一直增大b小球受力如图甲所示，因挡板是缓慢移

3、动，所以小球处于动态平衡状态，在移动过程中，此三力(重力、斜面的支持力n、挡板的弹力f)组成一矢量三角形的变化情况如图乙所示(重力大小、方向均不变，斜面对其支持力方向始终不变)，由图可知此过程中斜面对小球的支持力不断减小，挡板对小球弹力先减小后增大，再由牛顿第三定律知b对甲乙4质量为m的物体放在倾角为30的斜面上，在平行斜面向下的力f作用下处于静止状态，如图所示，下列关于斜面对物体摩擦力大小的说法，不正确的是()a一定大于fb一定等于fmgc可能等于mgd可能等于2mgb设斜面对物体的摩擦力的大小为f，对物体受力分析可知，f的方向沿斜面向上，根据平衡条件可得，fmgsin 30f，由于f的大小

4、不确定，故b选项不正确，选b选项5弹性轻绳的一端固定在o点，另一端拴一个物体，物体静止在水平地面上的b点，并对水平地面有压力，o点的正下方a处有一垂直于纸面的光滑杆，如图所示，oa为弹性轻绳的自然长度，现在用水平力使物体沿水平面运动，在这一过程中，物体所受水平面的摩擦力的大小的变化情况是()a先变大后变小b先变小后变大c保持不变d条件不够充分，无法确定c假设弹性轻绳和水平方向夹角为，labx，则弹性轻绳的伸长量为，弹性绳的弹力t，对物体进行受力分析，竖直方向tsin nmg，得nmgtsin ，物体沿水平面运动过程摩擦力为滑动摩擦力，fnmgtsin mgkx，滑动摩擦力和夹角无关，故选c选项

5、6如图所示，轻弹簧的一端与物块p相连，另一端固定在木板上先将木板水平放置，并使轻弹簧处于拉伸状态缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块p刚要沿木板向下滑动，在这个过程中，物块p所受静摩擦力的大小变化情况是()a先减小后增大b先增大后减小c一直增大d保持不变a设轻弹簧对物块p的弹力大小始终为f，物块p的质量为m，木板的倾角为，在缓慢抬起木板右端的过程中，对物块p受力分析并根据平衡条件可知，当sin 时，物块p所受静摩擦力方向沿木板表面向下，其大小ffmgsin ，f会随着的增大而减小；当sin 时，f0；当sin 时，物块p所受静摩擦力方向沿木板表面向上，其大小fmgsin f，f会随着的

6、增大而增大综上分析，f会先减小后增大，故a选项正确7如图所示，倾角为的斜面体c置于水平面上，b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与a相连接，连接b的一段细绳与斜面平行，a、b、c都处于静止状态则()a物块b、c间的摩擦力可能为零b斜面体c受到水平面对它的摩擦力一定为零c水平面对c的支持力与b、c的总重力大小相等d不论b、c间摩擦力的大小、方向如何，水平面对c的摩擦力方向一定向左ad如果a的重力恰好等于b的重力沿斜面向下的分力，则b、c间的摩擦力为零，故a选项正确；把b、c视为一个整体，整体受四个力的作用而处于平衡状态，即重力，水平面的弹力，细绳斜向右上方的拉力，水平面对c水平向左的摩擦力，根

7、据正交分解法，水平面对c的支持力小于b、c的总重力，故b、c选项错误，d选项正确8如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同下列说法正确的有()a三条绳中的张力都相等b杆对地面的压力大于自身重力c绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零d绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力bc杆静止在水平地面上，则杆受到重力、三条绳子的拉力和地面对它的支持力根据平衡条件，则三条绳的拉力的合力竖直向下，故绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零杆对地面的压力大小等于杆的重力与三条绳的拉力的合力之和，选项b、c正确由于三条绳长度不同，即三条绳与竖直方向的夹角不同

8、，所以三条绳上的张力不相等，选项a错误绳子拉力的合力与杆的重力方向相同，因此两者不是一对平衡力，选项d错误9如图所示，两相同轻质硬杆oo1、oo2可绕其两端垂直纸面的水平轴o、o1、o2转动，在o点悬挂一重物m，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止f表示木块与挡板间摩擦力的大小，n表示木块与挡板间正压力的大小若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止，且o1、o2始终等高，则()af变小bf不变cn变小dn变大bd以两个木块m和重物m整体作为研究对象，在竖直方向上，fg，与挡板间的距离无关，a错误，b正确；如图所示，以轴o点为研究对象，杆对轴o的作用力为f，再以木块m为研究对象，挡板

9、对木块的正压力nfsin fsin ，当挡板间的距离稍许增大时，增大，n增大，c错误，d正确二、非选择题(本题共3小题，共46分)10(15分)如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在固定的光滑斜面上，设小球质量m1 kg，斜面倾角30，细绳与竖直方向夹角30求细绳对小球拉力的大小(g取10 m/s2)解析：以小球为研究对象，受力分析如图所示fmg，tcos 30f解得t nn答案：n11(15分)如图所示，用绳ac和bc吊起一重物，绳与竖直方向的夹角分别为30和60，ac绳能承受的最大拉力为150 n，而bc绳能承受的最大拉力为100 n，求重物的最大重力不能超过多少？解析：重物静止，根据共点力平衡可得tacsin 30tbcsin 60taccos 30tbccos 60g由以上两式可得，当tbc100 n时，tac173.2 n150 n而当tac150 n时，tbc86.6 n100 n将tac150 n，tbc86.6 n代入平衡方程解得g173.2 n所以重物的最大重力不能超过173.2 n答案：173.2 n12(16分)如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环a，用一细线悬吊一个质量为m的球b现用一水平拉力缓慢地拉起球b，使细线与竖直方向成37角，此时环a仍保持静止求：(1)此时水平拉力f的大小；(2