（江蘇專用）高考物理總復(fù)習(xí) 課時跟蹤檢測（七）受力分析 共點力的平衡-人教版高三物理試題

課時跟蹤檢測(七)受力分析共點力的平衡一、單項選擇題1.(2014·南京調(diào)研)如圖1所示，在傾斜的滑桿上套一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)通過輕繩拉著一個質(zhì)量為M的物體，在圓環(huán)沿滑桿向下滑動的過程中，懸掛物體的輕繩始終處于豎直方向。則()圖1A．環(huán)只受三個力作用B．環(huán)一定受四個力作用C．物體做勻加速運動D．懸繩對物體的拉力小于物體的重力2.(2014·宿遷模擬)如圖2所示，一根粗細均勻的輕繩兩端分別系在固定豎直桿上的A、B兩點，在繩上C點施加一個外力F。逐漸增大F,AC、BC兩段繩同時斷裂，則外力F的方向與豎直方向的夾角α為()圖2A．90° B．82°C．80° D．74°3．(2014·蘇州模擬)如圖3所示，質(zhì)量為m的硬質(zhì)面字典A對稱跨放在硬質(zhì)面的書本B上。將書本B的一端緩慢抬高至字典剛要滑動，此時書脊與水平面的夾角為θ。下列說法中正確的是()圖3A．A受到三個力的作用B．B對A的最大靜摩擦力的合力為mgsinθC．B的一個側(cè)面對A的彈力為mgcosθD．B對A的作用力為零4．(2014·常州模擬)如圖4所示，丘陵地帶輸電線路的電線桿常常要拖著電線翻山越嶺，圖中A、C為一根輸電線的兩端，B為輸電線的最低點，設(shè)輸電線為粗細均勻的均質(zhì)導(dǎo)線，由于導(dǎo)線自身的重力的作用可能使導(dǎo)線在某點斷開，則以下說法正確的是()圖4A．最易斷裂點在A點B．最易斷裂點在B點C．最易斷裂點在C點D．最易斷裂點不在A、B、C點5.(2014·南通模擬)如圖5所示，當(dāng)風(fēng)水平吹來時，風(fēng)箏面與水平面成一夾角，人站在地面上拉住連接風(fēng)箏的細線。則()圖5A．空氣對風(fēng)箏的作用力方向水平向右B．地面對人的摩擦力方向水平向左C．地面對人的支持力大小等于人和風(fēng)箏的總重力D．風(fēng)箏處于穩(wěn)定狀態(tài)時拉直的細線可能垂直于風(fēng)箏面6.(2014·揚州模擬)在水平地面上固定一個上表面光滑的斜面體，在它上面放有質(zhì)量為m的木塊，用一根平行于斜面的細線連接一個輕環(huán)，并將輕環(huán)套在一根兩端固定、粗糙的水平直桿上，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖6所示，則桿對環(huán)的摩擦力大小為()圖6A．mgsinθ B．mgcosθC．mgtanθ D．mgsinθ·cosθ二、多項選擇題7.(2014·南通模擬)如圖7所示，兩根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上固定不動，水泥圓筒從木棍的上部勻速滑下。若保持兩木棍傾角不變，將兩木棍間的距離減小后固定不動，仍將水泥圓筒放在兩木棍上部，則()圖7A．每根木棍對圓筒的支持力變大，摩擦力變大B．每根木棍對圓筒的支持力變小，摩擦力變小C．圓筒將勻加速滑下D．圓筒仍能勻速滑下8.如圖8所示為某單位為慶祝建國65周年用氫氣球懸掛紅色條幅的示意圖，由于水平風(fēng)力作用，懸掛條幅的繩AC和拉著氣球的繩子AB與豎直方向的夾角分別為β、α，繩長不變，不考慮風(fēng)對氫氣球的作用，則()圖8A．α＝βB．AB與AC繩的拉力大小不一定相等C．風(fēng)力增大，AB繩的張力增大D．風(fēng)力增大，β角大小不變9.(2014·連云港市期末)如圖9所示，A、B、C、D四個人做雜技表演，B站在A的肩上，雙手拉著C和D，A撐開雙手水平支持著C和D。若四個人的質(zhì)量均為m，他們的臂長相等，重力加速度為g，不計A手掌與C、D身體間的摩擦。下列結(jié)論正確的是()圖9A．A受到地面支持力為4mgB．B受到A的支持力為3mgC．B受到C的拉力約為eq\f(2\r(3),3)mgD．C受到A的推力約為eq\f(2\r(3),3)mg10.(2014·濰坊模擬)質(zhì)量為M的半球形物體A和質(zhì)量為m的球形物體B緊靠著放在傾角為α的固定斜面上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖10所示，忽略B球表面的摩擦力，則關(guān)于物體受力情況的判斷正確的是()圖10A．物體A對物體B的彈力方向沿斜面向上B．物體A受到4個力的作用C．物體B對斜面的壓力等于mgcosαD．物體B對物體A的壓力大于mgsinα三、非選擇題11.(2014·哈爾濱三中月考)如圖11所示，光滑固定斜面上有一個質(zhì)量為10kg的小球被輕繩拴住懸掛在天花板上，已知繩子與豎直方向的夾角為45°，斜面傾角為30°，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。(g取10m/s2)求：(所有結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)圖11(1)繩中拉力的大小和斜面對小球支持力的大小；(2)若另外用一個外力拉小球，能夠把小球拉離斜面，求最小的拉力的大小。12．(2014·南昌模擬)如圖12所示，質(zhì)量為mB＝14kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA＝10kg的木箱A放在木板B上。一根輕繩一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木樁上，繩繃緊時與水平面的夾角為θ＝37°。已知木箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.5，木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.4。重力加速度g取10m/s2?，F(xiàn)用水平力F將木板B從木箱A下面勻速抽出，試求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)圖12(1)繩上張力T的大?。?2)拉力F的大小。答案1．選B分析物體M可知，其受兩個力作用，重力和輕繩拉力，因為懸掛物體的輕繩始終處于豎直方向，故二力平衡，物體做勻速運動，C、D錯誤；再對環(huán)進行受力分析可知，環(huán)受重力、輕繩拉力、滑桿支持力和摩擦力，A錯誤，B正確。2.選B將F按效果根據(jù)平行四邊形定則進行分解，如圖所示，若F的兩個分力相等，則F與BC之間的夾角為45°，則F與豎直方向的夾角α＝180°－45°－53°＝82°，故選B。3．選BA處于靜止?fàn)顟B(tài)，對A進行受分析，A受到重力、B書兩側(cè)對A的兩個支持力、B書兩側(cè)對A的兩個摩擦力，共5個力，故A錯誤；A受力平衡，根據(jù)平衡條件得：f合＝mgsinθ，故B正確；B的兩個側(cè)面對A的彈力的合力為mgcosθ，故C錯誤；B對A的作用力大小為mg，方向豎直向上，故D錯誤。4.選C以AC間電線為研究對象，作出受力圖如圖所示。由題可知，α＞β，可見，F(xiàn)C＞FA，C點對電線的拉力大于A點對電線的拉力，則C點比A點更容易被拉斷。5.選B設(shè)細線與水平面的夾角為α，風(fēng)力大小為F。先研究風(fēng)箏，分析受力如圖，空氣對風(fēng)箏的作用力方向垂直于風(fēng)箏的平面，風(fēng)箏處于穩(wěn)定狀態(tài)時拉直的細線不可能垂直于風(fēng)箏面，故A、D錯誤；根據(jù)平衡條件，對站在地面上的人分析受力可知，人受到重力、地面的支持力、繩子向右上的拉力和地面對人方向水平向左的摩擦力，故B正確。對人和風(fēng)箏整體研究，豎直方向上有：(M＋m)g＝N＋Fcosβ，β是風(fēng)箏與水平面之間的夾角；則得：N＝(M＋m)g－Fcosβ＜(M＋m)g，故C錯誤。6.選D對木塊受力分析，受重力、支持力和拉力，如圖所示，根據(jù)共點力平衡條件，有：T＝mgsinθ，再對環(huán)受力分析，受拉力、摩擦力和支持力，根據(jù)平衡條件，有：f＝Tcosθ＝mgsinθ·cosθ，D正確。7．選BC水泥圓筒從木棍的上部勻速滑下過程中，受到重力、兩棍的支持力和摩擦力，根據(jù)平衡條件得知，兩棍支持力的合力和摩擦力不變。將兩棍間的距離稍減小后，兩棍支持力的合力不變，而兩支持力夾角減小，則每根木棍對圓筒的支持力變小，則滑動摩擦力變小，故A錯誤，B正確；由上知，每根木棍對圓筒的支持力變小，滑動摩擦力減小，而重力沿斜面向下的分力不變，則圓筒將勻加速滑下，故C正確，D錯誤。8．選BC以氣球和條幅整體為研究的對象，則：FABsinα＝F風(fēng)①，以條幅為研究的對象，則：F風(fēng)＝G條幅tanβ；FACsinβ＝F風(fēng)②，由此可知，α、β是否相等，與條幅的重力有關(guān)，因而AB繩與AC繩的拉力是否相等也與條幅的重力有關(guān)，故A錯誤，B正確；由于不考慮空氣對氣球的作用，整體研究，由①可知，風(fēng)力增大，AB繩上的拉力也增大，故C正確；以條幅為研究的對象，由②可知，風(fēng)力增大，β角變大，故D錯誤。9．選ABC把四人作為整體，分析受力，由平衡條件可知A受到地面支持力為4mg。把BCD作為整體，分析受力，由平衡條件可知B受到A的支持力為3mg。由題圖可知，B手臂與豎直方向的夾角大約為30°，設(shè)B對C的拉力為F1，A對C的推力為F2，對C分析受力，由平衡條件可得，F(xiàn)1cos30°＝mg，解得F1＝eq\f(2\r(3),3)mg，由牛頓第三定律，B受到C的拉力約為eq\f(2\r(3),3)mg。F1sin30°＝F2，解得F2＝mgtan30°＝eq\f(\r(3),3)mg，故A、B、C正確，D錯誤。10．選BD因A、B兩物體的接觸面為圓弧，其相互作用的彈力方向沿兩球心的連線，故A錯誤；分析物體B的受力如圖所示，由平衡條件可得：N1<mgcosα，N2>mgsinα結(jié)合牛頓第三定律可知，C錯誤，D正確；物體A受到重力、斜面的支持力、B對A的壓力、斜面對A的摩擦力共4個力作用，B正確。11．解析：(1)如圖所示，水平豎直建立直角坐標(biāo)系，對小球做受力分析，把不在軸上的力沿軸分解，列平衡方程如下Tcos45°－Nsin30°＝0Tsin45°＋Ncos30°－mg＝0由以上兩式得N＝73.2N，T＝51.8N。(2)經(jīng)分析得拉力的最小值為Fm＝mgsin45°代數(shù)解得Fm＝70.7N。答案：(1)51.8N73.2N(2)70.7N12．解析：(1)對木箱A受力分析及建立直角坐標(biāo)系，如圖甲所示：因為A靜止，受力平衡所以在x