微專題9平衡狀態(tài)下運(yùn)動(dòng)物體的受力分析

微題型9平衡狀態(tài)下運(yùn)動(dòng)物體的受力分析訓(xùn)練目標(biāo)1.會(huì)根據(jù)物體所處的狀態(tài)，利用牛頓第二定律或平衡條件分析物體受力.2.會(huì)利用整體法和隔離法分析物體受力．題組一利用“狀態(tài)法〞分析物體受力1.如圖1所示，水平地面上疊放著A、B兩物體，B物體受力F作用，A、B一起相對地面向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，那么B物體的受力個(gè)數(shù)為()圖1A．4個(gè) B．5個(gè)C．6個(gè) D．7個(gè)2．(2023·武漢局部學(xué)校調(diào)研)如圖2所示，水平地面上有楔形物體b，b的斜面上有一小物塊a，a與b之間、b與地面之間均存在摩擦．a(chǎn)恰好可沿斜面勻速下滑，此時(shí)假設(shè)對a施加如下圖的作用力，a仍沿斜面下滑，那么以下說法正確的選項(xiàng)是()圖2A．在a上施加豎直向下的力F1，那么地面對b無摩擦力B．在a上施加沿斜面向下的力F2，那么地面對b的摩擦力水平向左C．在a上施加一個(gè)水平向左的力F3，那么地面對b的摩擦力水平向右D．無論在a上施加什么方向的力，地面對b均無摩擦力3．如圖3所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，那么地面對斜劈的摩擦力()圖3A．等于零B．不為零，方向向右C．不為零，方向向左D．不為零，v0較大時(shí)方向向左，v0較小時(shí)方向向右4.如圖4所示，物體B的上外表水平，當(dāng)A、B相對靜止沿斜面勻速下滑時(shí)，斜面C保持靜止不動(dòng)，那么以下判斷正確的有()圖4A．物體B的上外表一定是粗糙的B．物體B、C都只受4個(gè)力作用C．物體C受水平面的摩擦力方向一定水平向右D．水平面對物體C的支持力小于三物體的重力大小之和5.有一輛遙控電動(dòng)玩具汽車，車內(nèi)電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)玩具汽車的后輪、前輪分別放在平板小車甲、乙上．如圖5所示．按動(dòng)遙控器上的“前進(jìn)〞、“后退〞鍵，汽車就能前進(jìn)或后退，地面與甲、乙車之間的摩擦力不計(jì)．以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是()圖5A．按動(dòng)遙控器上的“前進(jìn)〞鍵，乙車對前輪摩擦力向右，乙車相對地面向右運(yùn)動(dòng)B．按動(dòng)遙控器上的“前進(jìn)〞鍵，甲車對后輪摩擦力向右，甲車相對地面向左運(yùn)動(dòng)C．按動(dòng)遙控器上的“后退〞鍵，甲車對后輪摩擦力向左，甲車相對地面向右運(yùn)動(dòng)D．按動(dòng)遙控器上的“后退〞鍵，乙車對前輪摩擦力向左，乙車相對地面向左運(yùn)動(dòng)題組二利用“整體法與隔離法〞分析物體受力6.將某均勻的長方體鋸成如圖6所示的A、B兩塊后，在水平桌面上并排放在一起，現(xiàn)用水平力F垂直于B的左邊推B，使A、B整體仍保持矩形沿力F的方向勻速運(yùn)動(dòng)，那么()圖6A．物體A在水平方向上受三個(gè)力的作用，且合力為零B．物體A在水平方向上受兩個(gè)力的作用，且合力為零C．B對A的作用力方向與力F的方向相同D．B對A的壓力等于桌面對A的摩擦力7．如圖7所示，斜面體A靜止在水平地面上，質(zhì)量為m的物體B在水平外力F的作用下沿斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)斜面體仍保持靜止，那么以下說法中正確的選項(xiàng)是()圖7A．地面對A的摩擦力方向向左B．地面對A的摩擦力方向向右C．假設(shè)撤去力F，物體B仍沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)D．假設(shè)撤去力F，物體B沿斜面向下減速運(yùn)動(dòng)8．如圖8所示，物體B疊放在物體A上，A、B的質(zhì)量均為m，且上、下外表均與斜面平行，它們以共同速度沿傾角為θ的固定斜面C勻速下滑，那么()圖8A．A、B間沒有靜摩擦力B．A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上C．A受到斜面的滑動(dòng)摩擦力大小為2mgsinθD．A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝tanθ9．如圖9所示，物體B的上外表水平，A、B相對于斜面C靜止，當(dāng)斜面C受到水平力F向左勻速運(yùn)動(dòng)的過程中()圖9A．物體A可能受3個(gè)力的作用B．物體B一定受4個(gè)力的作用C．物體C對物體B的作用力豎直向上D．物體C和物體B之間可能沒有摩擦力10．如圖10所示，輕質(zhì)彈簧兩端拴接質(zhì)量均為m的小球A和B，置于的“L〞形木板PMN上，且PM⊥MN，木板的上外表光滑．木板沿傾角為θ的固定斜面下滑，在木板沿斜面下滑的過程中，小球、彈簧與木板始終保持相對靜止，不計(jì)空氣阻力，以下說法正確的選項(xiàng)是()圖10A．假設(shè)斜面光滑，MN板對A的作用力大小為mgsinθB．假設(shè)斜面光滑，彈簧對A沒有彈力C．假設(shè)木板沿斜面勻速運(yùn)動(dòng)，MN板對A的作用力大小為mgsinθD．假設(shè)木板沿斜面勻速運(yùn)動(dòng)，彈簧對A的彈力大小為2mgsinθ答案1．C[先用隔離法，選取A為研究對象，A必受到B對其施加的水平向左的摩擦力，所以A對B施加了水平向右的摩擦力；再運(yùn)用整體法，選取A和B組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)做勻減速運(yùn)動(dòng)，合力方向向左，即地面對系統(tǒng)或B物體施加了水平向左的摩擦力；最后再選取B為研究對象，其共受到6個(gè)力的作用：豎直向下的重力，A對其豎直向下的壓力和水平向右的摩擦力，地面對它豎直向上的支持力和水平向左的摩擦力，水平拉力F.此題答案為C.]2．AC[a恰好可沿斜面勻速下滑，a和b均處于平衡狀態(tài)．在a上施加豎直向下的力F1，那么地面對b無摩擦力，選項(xiàng)A正確．在a上施加沿斜面向下的力F2，a加速下滑，a對b作用力不變，地面對b無摩擦力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在a上施加一個(gè)水平向左的力F3，那么地面對b的摩擦力水平向右，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤．]3．A[因?yàn)槲飰K勻速下滑而斜劈靜止，可知兩者受力都是平衡的，因此把它們當(dāng)作一個(gè)整體，可知水平方向上不受摩擦力，A項(xiàng)對．]4．B[當(dāng)A、B相對靜止沿斜面勻速下滑時(shí)，斜面保持靜止不動(dòng)，A、B、C均處于平衡態(tài)，A受重力、B的支持力作用，A、B間沒有摩擦力，物體B的上外表可以是粗糙的，也可以是光滑的，A錯(cuò)；B受重力、C施加的垂直斜面的彈力和沿斜面向上的摩擦力以及A的壓力作用，取A、B、C為整體，由平衡條件知水平面對C無摩擦力作用，水平面對C的支持力大小等于三物體重力之和，C受重力、B的壓力和摩擦力、水平面的支持力作用，所以B對，C、D錯(cuò)．]5．BC[汽車的后輪是主動(dòng)輪，前輪是從動(dòng)輪，當(dāng)按動(dòng)遙控器上的“前進(jìn)〞鍵時(shí)，車內(nèi)電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，甲車對后輪施加一個(gè)水平向右的摩擦動(dòng)力，甲車會(huì)受到一個(gè)水平向左的反作用力，所以甲車相對地面向左運(yùn)動(dòng)，而乙車對前輪的摩擦力向左，前輪對乙車施加向右的反作用力，乙車相對地面向右運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；同理，可分析得出選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤．此題答案為B、C.]6．AC[對A、B整體分析知，它們在水平方向上均受到桌面的滑動(dòng)摩擦力，因做勻速運(yùn)動(dòng)，故A還應(yīng)受到來自B的彈力和靜摩擦力作用，它們與來自桌面的滑動(dòng)摩擦力平衡，故A項(xiàng)正確；B對A的作用力為彈力和靜摩擦力的合力，方向與滑動(dòng)摩擦力方向相反，即與F方向相同，C項(xiàng)正確．]7．A[對A、B整體進(jìn)行受力分析，在水平方向上，受到水平向右的拉力F作用，靜止的斜面體必然受到地面水平向左的摩擦力作用，A正確，B錯(cuò)誤；撤去外力F前，設(shè)斜面與水平面間夾角為θ，沿斜面方向：Fcosθ＋μ(mgcosθ＋Fsinθ)＝mgsinθ，假設(shè)撤去外力F，物體B受到重力、支持力、摩擦力三個(gè)力的作用，沿斜面方向有μmgcosθ<mgsinθ，故物體B將沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)，C、D錯(cuò)誤．]8．C[根據(jù)題意，A、B均處于平衡狀態(tài)，它們所受的合力均為零；選取B為研究對象，其肯定受到豎直向下的重力和垂直于斜面向上的彈力，考慮到B的合力為零，B肯定還受到A對它施加的沿斜面向上的靜摩擦力(因?yàn)锳、B相對靜止，所以是靜摩擦力)，不能根據(jù)靜摩擦力求動(dòng)摩擦因數(shù)，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第三定律，A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向下，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；選取A、B組成的整體為研究對象，對其受力分析并根據(jù)平衡條件可知，A受到斜面的滑動(dòng)摩擦力大小為2mgsinθ，選項(xiàng)C正確．此題答案為C.]9．BC[A、B、C均處于平衡狀態(tài)，先對物體A受力分析，其在豎直方向上受重力和物體B對其施加的豎直向上的支持力作用，二力平衡，在水平方向上肯定不會(huì)受單個(gè)摩擦力作用，所以物體A受2個(gè)力的作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；再把物體A、B看做一個(gè)整體，該整體除了受重力和垂直斜面向上的支持力作用外，肯定還受沿斜面向上的摩擦力作用，三力平衡，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；選取物體B為研究對象，其共受4個(gè)力的作用而平衡：重力、物體C施加的垂直斜面向上的支持力、沿斜面向上的摩擦力和物體A的壓力，其中支持力和摩擦力的合力就是物體C對物體B的作用力，因?yàn)橹С至湍Σ亮Φ暮狭εc另外兩個(gè)力即重力和壓力的合力等大反向，而重力和壓力的合力方向豎直向下，所以支持力和摩擦力的合力方向豎直向上，即物體C對物體B的作用力豎直向上，選項(xiàng)B、C正確．此題答案為B、