高考物理一轮复习 课时跟踪检测7 热点专题2 受力分析 共点力的平衡

课时跟踪检测七 热点专题 2 受力分析 共点力的平衡 【基础过关】 1.(2016 届辽宁师大附中期中)如图所示,A、B 两物体紧靠着放在粗糙水平面上,A、B 间接触面光滑.在水平推力 F 作用下两物体一起加速运动,物体 A 恰好不离开地面,则关于 A、B 两物体的受力个数,下列说法正确的是( ) A.A 受 3 个力,B 受 4 个力 B.A 受 4 个力,B 受 3 个力 C.A 受 3 个力,B 受 3 个力 D.A 受 4 个力、B 受 4 个力 解析: 对于 A 分析可知: 物体 A 恰好不离开地面, 地面对 A 没有支持力, 也没有摩擦力, 则 A 受到重力,F、B 对 A 的支持力共 3 个力作用;对于 B 分析可知;B 受到重力、A 对 B 的 压力、地面的支持力、摩擦力,共 4 个力作用,A 正确.综上本题选 A. 答案:A 2.(2017 届辽宁沈阳二中月考)如图所示,将倾角为 α 的粗糙斜面体置于水平地面上, 斜面体上有一木块,对木块施加一斜向上的拉力 F,整个系统处于静止状态,下列说法正确 的是( ) A.木块和斜面体间可能无摩擦力 B.木块和斜面体间一定有摩擦力 C.斜面体和水平地面间可能无摩擦力 D.撤掉拉力 F 后,斜面体和水平地面间一定有摩擦力 解析: 以木块为研究对象受力分析, 没 F 与斜面的夹角为 θ , 根据平衡条件, 若 Fcosθ =mgsinα ,则木块与斜面体间无摩擦力,故 A 正确,B 错误;以斜面和木块整体为研究对 象,根据平衡条件:斜面体对水平地面间的摩擦力等于 F 沿水平方向的分力,方向向右,故 C 错误;撤掉拉力 F 后,若物块仍然保持静止,以斜面和木块整体为研究对象,根据平衡条 件,斜面不受地面的摩擦力,D 错误.综上本题选 A. 答案:A 3.(2017 届甘肃兰州一中月考 ) 如图所示是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意 图.使用时,用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动,把涂料均匀地粉刷到墙 上.撑竿的重力和墙壁的摩擦均不计,且撑竿足够长,粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓 向下拉涂料滚,设该过程中撑竿对涂料滚的推力为 F1,涂料滚对墙壁的压力为 F2,则( ) A.F1 增大,F2 减小 C.F1 减小,F2 减小 解析:对涂料滚受力分析如图所示: B.F1 增大,F2 增大 D.F1 减小,F2 增大 设撑杆与墙壁间的夹角为 α ,根据平衡条件得:F1= G cosα ,F2=Gtanα ,当缓缓向下 拉涂料滚时,撑杆与墙壁间的夹角 α 增大,cosα 减小,tanα 增大,则 F1、F2 均增大,选 项 A、C、D 均错误,B 正确.综上本题选 B. 答案:B 4.如图所示, 桌面上固定一个光滑的竖直挡板, 现将一个质量一定的重球 A 与截面为三 角形的垫块 B 叠放在一起,用水平外力 F 缓慢向左推动 B,使球慢慢升高,设各接触面均光 滑,则该过程中( ) A.A 和 B 均受三个力作用而平衡 B.B 对桌面的压力越来越大 C.A 对 B 的压力越来越小 D.推力 F 的大小恒定不变 解析:分析 A,B 整体受力如图甲所示,由平衡条件可得 NB=(mA+mB)g,不随球的升高而改变,故 B 错误; 分析球 A 受力如图乙所示,由平衡条件可得 NAB=mg/cosθ ,NA=mgtanθ ,并不随球的 升高而改变.故缓慢推动 B 的过程中 F 也不变,C 错误,D 正确;垫块 B 受支持力、压力、 重力、推力四个力作用,A 错误. 答案:D 5.(2016 届广西柳铁一中月考)两个可视为质点的小球 a 和 b, 用质量可忽略的刚性细杆 相连,放置在一个光滑的半球面内,如图所示.已知小球 a 和 b 的质量之比为 3,细杆长 度是球面半径的 2倍.两球处于平衡状态时,细杆与水平面的夹角是( ) A.45° C.22.5° B.30° D.15° 解题思路:分别对两个小球受力分析,由弹力的特点确定弹力的方向,由共点力的平衡 条件可得出杆对球的弹力,由几何关系求得球面对小球的作用力,再由整体法可得出夹角. 解析:设细杆对两球的弹力大小为 T,小球 a、b 受力如图所示,a、b 两球与大球心三 点构成一个三角形,设球面半径为 R,根据几何知识可得,cosα = R 2R = 2 ,即 α =45°, 2 π 由图中几何关系得,β 1= -45°-θ =45°-θ ,β 2=π -45°-(90°-θ )=45°+ 2 θ ,两球都受重力、细杆的弹力和球面弹力的作用,过 O 作竖直线交 ab 于 c 点,由相似三 角形可得: mag FNa mbg FNb = , = ,联立以上两式解得 FNa= 3FNb,再取 a、b 及细杆组成的整体 Oc R Oc R 为研究对象, 由平衡条件得: FNasinβ 1=FNbsinβ 2, 即 FNasin(45°-θ )=FNbsin(45°+θ ), 代入数据解得 θ =15°.综上本题选 D. 答案:D 【提升过关】 一、单项选择题 1.(2017 届广东廉江一中月考)如图所示,斜面小车 M 静止在光滑水平面上,一边紧贴 墙壁,若再在斜面上加一物体 m 且 M、m 相对静止,此时小车受力的个数为( ) A.3 C.5 B.4 D.6 解析:整体法对 M 和 m 进行受力分析,有:重力、地面的支持力.小车静止,由平衡条 件知,墙面对小车无作用力,再以小车为研究对象,如图所示: 受四个力,分别为:重力 Mg、地面的支持力 FN1、m 对它的压力 FN2 和静摩擦力 f,由于 m 静止,可知 f 和 FN2 的合力必定竖直向下,选项 B 正确,A、C、D 错误.综上本题选 B. 答案:B 2. (2016 届江西宜春月考)如图所示,在水平天花板的 A 点处固定一根轻杆 a,杆与天 花板保持垂重.杆的下端有一个轻滑轮 O.另一根细线

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