2015高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題一 力與場內(nèi)物體的平衡訓(xùn)練要點(diǎn)

°=kx，聯(lián)立解得x:x:x=2：1：亦.2123（單選）體育器材室里，籃球擺放在如圖3所示的球架上.已知球架的寬度為d每個籃球的質(zhì)量為m、直徑為D,不計球與球架之間的摩擦，則每個籃球?qū)σ粋?cè)球架的壓力大小為（）mgDC.mgDC.—2\/D2—d答案C2mg\：‘D2—d2D解析籃球受力平衡，設(shè)一側(cè)球架的彈力與豎直方向的夾角為e，如圖，由平衡條件，fi=F=叱22cose而coser~DF=叱22cose而coser~Dd22—2

DDF/smgmgD2冷D2—d，選項(xiàng)C正確.（單選）在如圖所示的A、B、C、D四幅圖中，滑輪本身的重力忽略不計，滑輪的軸0安裝在一根輕木桿P上，一根輕繩ab繞過滑輪，a端固定在墻上，b端下面掛一個質(zhì)量都是m的重物，當(dāng)滑輪和重物都靜止不動時，圖a、c、d中桿p與豎直方向夾角均為e，圖B中桿P在豎直方向上，假設(shè)A、B、C、D四幅圖中滑輪受到木桿彈力的大小依次為F、F、F、F，ABCD則以下判斷中正確的是（）b□ACDb□ACDF=F=F=FTOC\o"1-5"\h\zABCDF>F=F>FDABCF=F=F>FACDBF>F=F>FCABD答案B

解析設(shè)滑輪兩邊細(xì)繩的夾角為0,對重物，可得繩子拉力等于重物重力mg,滑輪受到木桿彈力F等于細(xì)繩拉力的合力，即F=2mgcos號，由夾角關(guān)系可得F>F=F>F,選項(xiàng)B正2DABC確.（雙選）如圖4所示，在粗糙水平地面上放著一個截面為半圓的柱狀物體A,A與豎直墻之間放一光滑半圓球B,整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).已知A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA和叫，則下AB列說法正確的是（）A物體對地面的壓力大小為mgAA物體對地面的壓力大小為（mA+mB）gABB物體對A物體的壓力大于叫g(shù)地面對A物體沒有摩擦力答案BC解析本題主要考查了連接體的受力分析.對A、B整體受力分析，豎直方向:FA=（mA+mB）g，水平方向：fA=FB，選項(xiàng)A、D錯誤，選項(xiàng)B正確；B受重力、A的支持力FAB、墻面的彈力ANBNABF，F(xiàn)，題組2共點(diǎn)力作用下的動態(tài)平衡（單選）如圖5所示為建筑工地一個小型起重機(jī)起吊重物的示意圖.一根輕繩跨過光滑的動滑輪，輕繩的一端系在位置A處，動滑輪的下端掛上重物，輕繩的另一端掛在起重機(jī)的吊鉤C處.起吊重物前，重物處于靜止?fàn)顟B(tài).起吊重物過程是這樣的：先讓吊鉤從位置C豎直向上緩慢的移動到位置B，然后再讓吊鉤從位置B水平向右緩慢地移動到D，最后把重物卸載到某一個位置.則關(guān)于輕繩上的拉力大小變化情況，下列說法正確的是（）A.吊鉤從C向B移動過程中,B.吊鉤從B向D移動過程中,C.吊鉤從A.吊鉤從C向B移動過程中,B.吊鉤從B向D移動過程中,C.吊鉤從C向B移動過程中,D.吊鉤從B向D移動過程中,輕繩上的拉力不變輕繩上的拉力變小輕繩上的拉力變大輕繩上的拉力不變答案A解析因物體重力不變，故重力與兩繩子的拉力為平衡力，并且滑輪兩端繩子的張力相等；設(shè)繩子間的夾角為20;在由C到B上移的過程中有：2Ftcose=mg；由幾何關(guān)系可知，設(shè)A到動滑輪的繩長為l,A到滑輪的水平距離為d,則有：Icose=d；因由C到B的過程中A到BC的垂直距離不變，故e為定值，故輕繩上的拉力不變，故A正確，C錯誤；由B到D的過程中，繩的總長不變，夾角20—定增大，則由A中分析可知，打一定增大；故B、D錯誤.（雙選）如圖6所示，物體A、B用細(xì)繩與彈簧連接后跨過滑輪，A靜止在傾角為45。的粗糙斜面上，B懸掛著?已知質(zhì)量mA=3mB，不計滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°，且A、B仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么下列說法中正確的是（）圖6圖6彈簧的彈力大小將不變物體A對斜面的壓力將減少物體A受到的靜摩擦力將減小彈簧的彈力及A受到的靜摩擦力都不變答案AC答案AC解析彈簧彈力等于B物體的重力，即彈簧彈力不變，故A項(xiàng)正確；對A物體進(jìn)行受力分析,列平衡方程可知，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯誤；根據(jù)FN=mAgcose，當(dāng)傾角減小時，A物體對斜面NA壓力變大，故B項(xiàng)錯誤.（雙選）如圖7所示，傾角為e的斜面體C置于水平地面上，小物塊b置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與沙漏a連接，連接b的一段細(xì)繩與斜面平行?在a中的沙子緩慢流出的過程中，a、b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）圖7b對c的摩擦力一定減小b對c的摩擦力方向可能平行斜面向上地面對c的摩擦力方向一定向右地面對c的摩擦力一定減小答案BD

解析設(shè)a、b的重力分別為G、Gb?若G=GbsinQ,b受到c的摩擦力為零;bab若G工GbsinQ,b受到c的摩擦力不為零.若G<GbsinQ,b受到c的摩bab擦力沿斜面向上，故A錯誤，B正確.對b、c整體，水平面對c的摩擦力f=FcosQ=GcosQ，方向水平向左.在a中的沙子緩慢流出的過程中，TG月+G(j則摩擦力在減小，故C錯誤，DG月+G(j(單選)如圖8所示，斜面上固定有一與斜面垂直的擋板，另有一截面為1圓的光滑柱狀物體甲放置于斜面上，半徑與甲相同的光滑球乙被夾在甲與擋板之間，沒有與斜面接觸而處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)在從°】處對甲施加一平行于斜面向下的力F,使甲沿斜面方向緩慢向下移動.設(shè)F逐漸增大，F(xiàn)逐漸增大，F(xiàn)逐漸增大123匚逐漸減小，F(xiàn)2保持不變，F(xiàn)3逐漸減小匚保持不變，F(xiàn)2逐漸增大，F(xiàn)3先增大后減小匚逐漸減小，F(xiàn)2保持不變，F(xiàn)3先減小后增大答案D解析先對物體乙受力分析，如圖甲所示，由牛頓第三定律可知乙對擋板的壓力匚不斷減小,甲對乙的彈力F3先減小后增大；再對甲與乙整體受力分析，受重力、斜面的支持力、擋板的支持力和已知力F,如圖乙所示.根據(jù)平衡條件，設(shè)斜面傾角為Q，甲的質(zhì)量為M,乙的質(zhì)量為m正交分解有x方向：F+(M+m)gsinQ—F'=01y方向：F'—(M+m)gcosQ=02解得：F2'=(M+m)gcosQ，保持不變.結(jié)合牛頓第三定律，物體甲對斜面的壓力F2不變，故D正確，A、B、C錯誤.(單選)如圖9所示，三根細(xì)線共系于0點(diǎn)，其中0A在豎直方向上，0B水平并跨過定滑輪懸掛一個重物，0C的C點(diǎn)固定在地面上，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).若OC加長并使C點(diǎn)左移，同時保持o點(diǎn)位置不變，裝置仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，則細(xì)線OA上拉力FA和OC上的拉力FCTOC\o"1-5"\h\zAC與原先相比是（）FA、FC都減小ACFFC都增大ACfa增大，F(xiàn)C減小ACFA減小，F(xiàn)C增大答案A解析O點(diǎn)受FA、FB、FC三個力平衡，如圖.當(dāng)按題示情況變化時，OB繩的拉力FB不變，OAABCB繩拉力FA的方向不變，OC繩拉力FC的方向與拉力FB方向的夾角減小，保持平衡時FA、FC的變化如虛線所示，顯然都是減小了.題組3帶電體在電場內(nèi)的平衡問題（雙選）（2014?廣東?20）如圖10所示，光滑絕緣的水平桌面上，“F"'固定著一個帶電量為+Q的小球P.帶電量分別為一q和+2q的小球M和N，由絕緣細(xì)桿相連,靜止在桌面上.P與M相距L、M和N視為點(diǎn)電荷，下列說法正確的是（）M與N的距離大于LP、M和N在同一直線上在P產(chǎn)生的電場中，M、N處的電勢相同M、N及細(xì)桿組成的系統(tǒng)所受合力為零答案BD解析假設(shè)P、M和N不在同一直線上，對M受力分析可知M不可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以選項(xiàng)B正確；M、N和桿組成的系統(tǒng)，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則系統(tǒng)所受合外力為零，故燈=k學(xué)芒2,解得x=G；'2—1）L，所以選項(xiàng)A錯誤，D正確；在正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中，離場源電荷越近,電勢越高，（PM〉0N，所以選項(xiàng)C錯誤.（雙選）一根套有細(xì)環(huán)的粗糙桿水平放置，帶正電的小球A通過絕緣細(xì)線系在細(xì)環(huán)上，另一帶正電的小球B固定在絕緣支架上，A球處于平衡狀態(tài)，如圖11所示.現(xiàn)將B球稍向右移動，當(dāng)A小球再次平衡（該過程A、B兩球一直在相同的水平面上）時，細(xì)環(huán)仍靜止在原位置,F列說法正確的是（）細(xì)線對帶電小球A的拉力變大細(xì)線對細(xì)環(huán)的拉力保持不變細(xì)環(huán)所受的摩擦力變大粗糙桿對細(xì)環(huán)的支持力變大答案AC解析如圖甲所示，以細(xì)環(huán)、細(xì)線及小球A組成的整體為研究對象受力分析，整體的重力、桿的支持力、靜摩擦力、水平向右的庫侖斥力，由平衡可知FN=mAg+m環(huán)g,F=f,知粗糙桿對細(xì)環(huán)的支持力不變，再由小球A的受力分析如圖乙知，當(dāng)B球稍向右移動時，由庫侖定律知，F(xiàn)增大，f增大，小球A的重力不變，它們的合力與細(xì)線的拉力等大反向，故由力的合成知當(dāng)F增大時細(xì)線的拉力也增大，綜合以上分析知，A、C選項(xiàng)正確.甲乙p\'、、\、、產(chǎn)V圖12（單選）如圖12所示，空間正四棱錐型的底面邊長和側(cè)棱長均為a,水平底面的四個頂點(diǎn)處均固定著電量為+q的小球，頂點(diǎn)P處有一個質(zhì)量為m的帶電小球，在庫侖力和重力的作用下恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).若將P處小球的電荷量減半，同時加豎直方向的勻強(qiáng)電場強(qiáng)度E，此時P處小球仍能保持靜止.重力加速度為g，靜電力常量為k，則所加勻強(qiáng)電場強(qiáng)度大小為（）A-mqB-mqCV2kq-a2D2邊kq-a2答案D解析設(shè)P處的帶電小球電量為Q,根據(jù)庫侖定律可知，則P點(diǎn)小球受到各個頂點(diǎn)電荷的庫

侖力大小為F=kqiQ；根據(jù)幾何關(guān)系可知，正四棱錐型的側(cè)棱與豎直線的夾角為45°；再由力a2的分解法則，可有：豪譽(yù)舞卞；若將P處小球的電荷量減半，則四個頂點(diǎn)的電荷對P的小球的庫侖力合力為：2=漁迪；當(dāng)外加勻強(qiáng)電場后，再次平衡，則有:的小球的庫侖力合力為：2=漁迪；當(dāng)外加勻強(qiáng)電場后，再次平衡，則有:a2a2mg；解得：E=^2kq，故D正確，A、B、Ca2(雙選)如圖13所示，ACD、EFG為兩根相距L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成3角.兩導(dǎo)軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B兩根質(zhì)量均為m、長度均為L的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為“，兩金屬細(xì)桿的電阻均為R,導(dǎo)軌電阻不計.當(dāng)ab以速度V1沿導(dǎo)軌向下勻速運(yùn)動時，cd桿也正好以速度V向下勻速運(yùn)動.重力加速度為g.以下說法正確的是(A.BLv+v回路中的電流強(qiáng)度為2R2B.ab桿所受摩擦力為mgsin3C.cd桿所受摩擦力為“(mgsin3B2L2V+亍D.與V］大小的關(guān)系為(J(mgsinB2L2V3+2R])=mgcos3答案CD解析EbLvab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv］；回路中感應(yīng)電流為1=丟=肺，故A錯誤.ab桿.B2L2V勻速下滑，F(xiàn)安=BIL=-^,方向