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2019-2020年高考物理母題題源系列 專題02 受力分析 共點(diǎn)力的平衡(含解析).doc

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2019-2020年高考物理母題題源系列 專題02 受力分析 共點(diǎn)力的平衡(含解析).doc

2019-2020年高考物理母題題源系列 專題02 受力分析 共點(diǎn)力的平衡(含解析)【母題來源一】 xx年上海卷第14題【母題原題】14如圖,一質(zhì)量為m的正方體物塊置于風(fēng)洞內(nèi)的水平面上,其一面與風(fēng)速垂直,當(dāng)風(fēng)速為時(shí)剛好能推動(dòng)該物塊。已知風(fēng)對(duì)物塊的推力F正比于,其中v為風(fēng)速、S為物塊迎風(fēng)面積。當(dāng)風(fēng)速變?yōu)闀r(shí),剛好能推動(dòng)用同一材料做成的另一正方體物塊,則該物塊的質(zhì)量為: ( )A4m B8m C32m D64m【母題來源二】 xx年山東卷第16題【母題原題】16如圖,滑塊A置于水平地面上,滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直),此時(shí)A恰好不滑動(dòng),B剛好不下滑。已知A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。A與B的質(zhì)量之比為: ( )BAA B C D【命題意圖】 本題結(jié)合生活實(shí)際考查受力分析、共點(diǎn)力的平衡條件,涉及正交分解法的簡(jiǎn)單應(yīng)用,意在考查考生對(duì)力學(xué)基本知識(shí)的掌握情況,以及運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力?!究荚嚪较颉?受力分析和共點(diǎn)力的平衡問題是高中物理的基礎(chǔ),也是高考考查的重點(diǎn)。受力分析是解決動(dòng)力學(xué)問題的關(guān)鍵,單獨(dú)命題時(shí)往往和實(shí)際問題結(jié)合在一起。共點(diǎn)力的平衡問題,單獨(dú)命題時(shí)往往和實(shí)際問題結(jié)合在一起,但是考查更多的是融入到其他物理模型中間接考查,如,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)命題,或者出現(xiàn)在導(dǎo)軌模型中等?!镜梅忠c(diǎn)】 受力分析,要按照一定的順序進(jìn)行,特別注意彈力和摩擦力有無(wú)以及它們方向的判斷。對(duì)于共點(diǎn)力的平衡問題,常用方法有:(1)正交分解法:適用于三力或三力以上平衡問題,可用于求解大小、方向確定的力的問題。(2)矢量三角形法:適用于三力平衡問題,該方法有時(shí)涉及正弦定理的運(yùn)用,有時(shí)利用矢量三角形和幾何三角形的相似性來求解力。(3)三力平衡的動(dòng)態(tài)分析:三個(gè)力中重力大小方向不變、一個(gè)力的方向不變大小可以改變、一個(gè)大小方向都改變。常常把三個(gè)力放置在一個(gè)矢量三角形中,有時(shí)涉及相似三角形的知識(shí)。注意:涉及滑動(dòng)摩擦力的四力平衡問題中,可以把滑動(dòng)摩擦力Ff和正壓力FN合成為一個(gè)力F,只要Ff和FN方向不變,則F的方向不變。這樣就可以把四力平衡轉(zhuǎn)化為三力平衡問題。【母題1】如圖,穿在一根光滑的固定桿上的兩個(gè)小球A、B連接在一條跨過定滑輪的細(xì)繩兩端,桿與水平面成37角,不計(jì)所有摩擦。當(dāng)兩球靜止時(shí),OA繩與桿的夾角為,OB繩沿豎直方向,則球A、B的質(zhì)量之比為: ( )A.43 B.34 C.35 D.58【母題2】(多選)如圖,甲、乙兩物體用壓縮的輕質(zhì)彈簧連接靜置于傾角為的粗糙斜面體上。斜面體始終保持靜止,則下列判斷正確的是: ( )A物體甲所受的摩擦力可能為零B物體甲一定受到四個(gè)力作用C物體乙所受的摩擦力可能為零D水平面對(duì)斜面體無(wú)摩擦力作用【母題3】如圖所示,傾角為的斜面體C置于水平地面上,一條細(xì)線一端與斜面上的物體B相連,另一端繞過質(zhì)量不計(jì)的定滑輪與物體A相連,定滑輪用另一條細(xì)線懸掛在天花板上的O 點(diǎn),細(xì)線與豎直方向成a角,A、B、C始終處于靜止?fàn)顟B(tài),下列說法正確的是: ( )A若僅增大A的質(zhì)量,B對(duì)C的摩擦力一定減小B若僅增大A的質(zhì)量,地面對(duì)C的摩擦力一定增大C若僅增大B的質(zhì)量,懸掛定滑輪的細(xì)線的拉力可能等于A的重力D若僅將C向左緩慢移動(dòng)一點(diǎn),角將增大【答案】B【解析】以物體B為研究對(duì)象,受到豎直向下的重力、垂直斜面向上的支持力、細(xì)線的拉力和靜摩擦力,由于物體A是靜止的,細(xì)線的拉力大小等于物體A的重力大小,物體B重力沿斜面向下的分力與細(xì)線的拉【母題4】如圖所示,一輕彈簧上端固定于O點(diǎn),下端拴一個(gè)鋼球,當(dāng)鋼球靜止在A處時(shí),彈簧伸長(zhǎng)量為x0,現(xiàn)對(duì)鋼球施加一個(gè)水平向右的拉力,便鋼球緩慢移至B處,此時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為(彈簧的伸長(zhǎng)量不超過彈性限度),則此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為: ( )A.x0 B.x0cos C. D.【母題5】如圖所示,一質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平地面上,物體B受沿斜面向上力F作用沿斜面勻速上滑,A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,且質(zhì)量均為m,則: ( )AA、B保持相對(duì)靜止B地面對(duì)斜面體的摩擦力等于C地面受到的壓力等于(M +2m)gDB與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為【母題6】如圖所示,橫截面為直角三角形的斜劈A,底面靠在粗糙的豎直墻面上,力F通過球心水平作用在光滑球B上,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)力F增大時(shí),系統(tǒng)仍保持靜止,則下列說法正確的是: ( )A斜劈A受到的力的個(gè)數(shù)不變B斜劈A受到的摩擦力一定增大C光滑球B對(duì)地面的的壓力一定不變D光滑球B受到的合力不變【母題7】(多選)如圖所示,斜面體置于粗糙水平面上,斜面光滑。小球被輕質(zhì)細(xì)線系住放在斜面上,細(xì)線另一端跨過定滑輪,用力拉細(xì)線使小球沿斜面緩慢向上移動(dòng)一小段距離,斜面體始終靜止。移動(dòng)過程中: ( )A細(xì)線對(duì)小球的拉力變大 B斜面對(duì)小球的支持力變大C斜面對(duì)地面的壓力變大 D地面對(duì)斜面的摩擦力變小【答案】AD【解析】設(shè)物體和斜面的質(zhì)量分別為m和M,繩子與斜面的夾角為取球研究:小球受到重力mg、斜面的支持力N和繩子的拉力T,則由平衡條件得【母題8】如圖所示,自動(dòng)卸貨車靜止在水平地面上,車廂在液壓機(jī)的作用下,角緩慢增大,在貨物相對(duì)車廂仍然靜止的過程中,下列說法中正確的是: ( )A車對(duì)地面的壓力變小 B貨物受到的摩擦力變小C地面對(duì)車的摩擦力增大 D貨物對(duì)車廂壓力變小【母題9】如圖所示,質(zhì)量均為M的A、B兩滑塊放在粗糙水平面上,兩輕桿等長(zhǎng),桿與滑塊、桿與桿間均用光滑鉸鏈連接,在兩桿鉸合處懸掛一質(zhì)量為m的重物C,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),設(shè)桿與水平面間的夾角為。下列說法正確的是: ( )A當(dāng)m一定時(shí),越小,滑塊對(duì)地面的壓力越大B當(dāng)m一定時(shí),越大,輕桿受力越小C當(dāng)一定時(shí),M越大,滑塊與地面間的摩擦力越大D當(dāng)一定時(shí),M越小,可懸掛重物C的質(zhì)量m越大【母題10】截面為直角三角形的木塊A質(zhì)量為M,放在傾角為的斜面上,當(dāng)=37時(shí),木塊恰能靜止在斜面上,如圖甲?,F(xiàn)將改為30,在A與斜面間放一質(zhì)量為m的光滑圓柱體B,如圖乙,已知sin37=0.6,cos37=0.8,則 : ( )A. A、B仍一定靜止于斜面上B若M=4m,則A受到斜面的摩擦力為mgC若M=2m,則A受到的摩擦力為mgD以上說法都不對(duì)考點(diǎn):物體的平衡

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