2022年高考物理二輪復習 專題一 力與直線運動 1.2 力與物體的平衡課時作業(yè)

上傳人:xt****7 文檔編號:105343437 上傳時間:2022-06-11 格式:DOC 頁數(shù):5 大?。?91.02KB
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1、2022年高考物理二輪復習 專題一 力與直線運動 1.2 力與物體的平衡課時作業(yè)一、選擇題1.(多選)如圖所示,在水平力F拉著一物體在水平地面上做勻速直線運動,從t0時刻起水平力F的大小隨時間均勻減小,到t1時刻F減小為零物體所受的摩擦力Ff隨時間t的變化圖象可能是()解析:物體開始做勻速直線運動,說明物體所受水平向右的拉力F與向左的滑動摩擦力等大反向當F減小時,物體做減速運動若F減小為零之前物體始終運動,則摩擦力始終為滑動摩擦力,大小不變,A正確若F減小為零之前物體已停止運動,則停止前摩擦力為滑動摩擦力,大小不變,停止后摩擦力為靜摩擦力,大小隨F的減小而減小,D正確答案:AD2.(多選)如圖

2、所示(俯視),完全相同的四個足球彼此相互接觸疊放在水平面上,每個足球的質(zhì)量都是m,不考慮轉動情況,下列說法正確的是()A下面每個球對地面的壓力均為mgB下面的球不受地面給的摩擦力C下面每個球受地面給的摩擦力均為mgD上面球對下面每個球的壓力均為mg解析:以四個球整體為研究對象受力分析可得,3FN4mg,可知下面每個球對地面的壓力均為FNmg,選項A正確;隔離上面球分析,3F1mg,F(xiàn)1mg,選項D正確隔離下面一個球分析,F(xiàn)fF1mg,選項B、C錯誤因此答案選AD.答案:AD3.(多選)如圖所示,頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平地面上,三條細繩結于O點,一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊

3、P,一條繩連接小球Q,P、Q兩物體處于靜止狀態(tài),另一條繩OA在外力F的作用下使夾角90,且保持結點O位置不變,整個裝置始終處于靜止狀態(tài)下列說法正確的是()A繩OA的拉力一直增大B斜面體對物塊P的摩擦力的大小可能先減小后增大C地面對斜面體有向右的摩擦力D地面對斜面體的支持力大于物塊P和斜面體的重力之和解析:緩慢改變繩OA的方向至90的過程,OA拉力的方向變化如圖從1位置到2位置到3位置所示,可見OA的拉力先減小后增大,OP繩的拉力一直增大,選項A錯誤;若開始時P受繩子的拉力比較小,則斜面對P的摩擦力沿斜面向上,OP繩拉力一直增大,則摩擦力可能先變小后反向增大,選項B正確;以斜面和P、Q整體為研究

4、對象受力分析,根據(jù)平衡條件,斜面受地面的摩擦力與F沿水平方向的分力等大反向,故摩擦力方向向左,選項C錯誤;以斜面體和P、Q整體為研究對象受力分析,根據(jù)豎直方向受力平衡:NFcosM斜gMPgMQg,式中為F與豎直方向的夾角,由圖分析可知Fcos的最大值即為MQg(當F豎直向上時),故FcosM斜gMPg,選項D正確答案:BD4(多選)如圖所示,質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行,木板處于靜止狀態(tài)已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為1,木板與地面間的動摩擦因數(shù)為2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力下列說法正確的是()A木板受到地面的摩擦力的大小一定是1mgB木板受到地面的摩擦力

5、的大小一定是2(mM)gC當F2(mM)g時,木板便會開始運動D無論怎樣改變F的大小,木板都不可能運動解析:對木板受力分析:水平方向受到木板向右的滑動摩擦力f1和地面向左的靜摩擦力f2,f11mg,由平衡條件得f2f11mg,故A正確;由于木板相對于地面是否將滑動不清楚,地面的靜摩擦力不一定達到最大,則木板受到地面的摩擦力的大小不一定是2(mM)g,故B錯誤;由題意分析可知,木塊對木板的摩擦力不大于地面對木板的最大靜摩擦力,當F改變時,f1不變,則木板不可能運動,故C錯誤,D正確答案:AD5.如圖所示,質(zhì)量為M、半徑為R的半球形物體A放在水平地面上,通過最高點處的釘子用水平輕質(zhì)細線拉住一質(zhì)量為

6、m、半徑為r的光滑球B,A、B均靜止則()AB對A的壓力大小為mgB細線對小球的拉力大小為mgCA對地面的壓力大小為(Mm)gD地面對A的摩擦力大小為mg解析:由于A、B處于靜止狀態(tài),故其所受合外力為零,整體受力分析,如圖所示,根據(jù)平衡條件,可得:FN(Mm)g0,根據(jù)牛頓第三定律可知:A對地面的壓力大小為(Mm)g,選項C正確,選項D錯誤隔離B受力分析,如圖所示,根據(jù)平衡條件,由圖中幾何關系,可得,得:Nmg,依據(jù)牛頓第三定律可得:B對A的壓力大小為mg;細線對小球的拉力Fmg,選項AB錯誤答案:C6.如圖所示,物塊A放在直角三角形斜面體B上面,B放在彈簧上面并緊挨著豎直粗糙墻壁,處于靜止狀

7、態(tài)現(xiàn)用力F沿斜面向上推A,A、B仍處于靜止狀態(tài)下列說法正確的是()AA、B之間的摩擦力大小可能不變BA、B之間的摩擦力一定變小CB受到的彈簧彈力一定變小DB與墻之間可能沒有摩擦力解析:對物塊A,開始受重力、B對A的支持力和靜摩擦力作用而平衡,當施加力F后,仍然處于靜止狀態(tài),開始A所受的靜摩擦力大小為mAgsin,若F2mAgsin,則A、B之間的摩擦力大小可能不變,故A正確,B錯誤;對整體分析,由于A、B不動,彈簧的形變量不變,則彈簧的彈力不變,開始彈簧的彈力等于A、B的總重力,施加力F后,彈簧的彈力不變,總重力不變,根據(jù)平衡條件知,B與墻之間一定有摩擦力,故C、D錯誤答案:A7.如圖所示,小

8、球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的一半,分別與輕彈簧A、B和輕繩相連接并處于平衡狀態(tài)輕彈簧A與豎直方向夾角為60,輕彈簧A、B伸長量剛好相同,則下列說法中正確的是()A輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為31B輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為21C輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力大小之比為21D輕繩上拉力與輕彈簧B上拉力大小之比為11解析:設兩彈簧的伸長量都為x,a的質(zhì)量為m,對小球b受力分析,由平衡條件可得:彈簧B的彈力kBx2mg,對小球a受力分析,可得:kBxmgkAx,聯(lián)立可得:kA3kB,選項A正確,B錯誤;同理FkAxsin60kAxkBx,選項CD錯誤答案:A8.如圖是由某種材料制成的固定在水平地面上的半圓

9、柱體的截面圖,O點為圓心,半圓柱體表面是光滑的質(zhì)量為m的小物塊(視為質(zhì)點)在與豎直方向成角的斜向上的拉力F作用下靜止在A處,半徑OA與豎直方向的夾角也為,且A、O、F均在同一橫截面內(nèi),則小物塊對半圓柱體表面的壓力為()A. BmgcosC. D.解析:對小物塊受力分析可得,小物塊受重力、支持力、拉力F三個力作用處于靜止狀態(tài),因此三力的合力為零,由平衡條件可得,支持力為,由牛頓第三定律可知,小物塊對半圓柱體表面的壓力為,選項D正確答案:D二、非選擇題9如圖所示,輕桿BC的C點用光滑鉸鏈與墻壁固定,桿的B點通過水平細繩AB使桿與豎直墻壁保持30的夾角若在B點懸掛一個不計重力的光滑定滑輪,某人通過滑

10、輪勻速的提起重物已知重物的質(zhì)量m30 kg,繞繩質(zhì)量不計,人的質(zhì)量M50 kg,g取10 m/s2.試求:(1)此時地面對人的支持力的大小(2)輕桿BC和繩AB所受力的大小解析:(1)因勻速提起重物,則繞繩對重物的拉力FTmg,繞繩對人的拉力大小為mg,所以地面對人的支持力為:FNMgmg(5030)10 N200 N,方向豎直向上(2)定滑輪對B點的拉力方向豎直向下,大小為2mg,桿對B點的彈力方向沿桿的方向,如圖所示,由共點力平衡條件得:FAB2mgtan3023010 N200 NFBC N400 N.答案:(1)200 N(2)400 N200 N10.如圖所示,質(zhì)量m4 kg的物體(

11、可視為質(zhì)點)用細繩拴住,放在水平傳送帶的右端,物體和傳送帶之間的動摩擦因數(shù)0.4,傳送帶的長度l6 m,當傳送帶以v4 m/s的速度逆時針轉動時,繩與水平方向的夾角37.已知:g10 m/s2,sin370.6,cos370.8.(1)求傳送帶穩(wěn)定運動時繩子的拉力T;(2)某時刻剪斷繩子,則經(jīng)過多少時間,物體可以運動到傳送帶的左端?解析:(1)傳送帶穩(wěn)定運動時,物體處于平衡狀態(tài),有Tcos(mgTsin)解得T15.4 N.(2)剪斷繩子后,根據(jù)牛頓第二定律有mgma解得a4 m/s2勻加速的時間t11 s位移s1at2 m則勻速運動的時間為t21 s總時間tt1t22 s.答案:(1)15.4 N(2)2 s

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