高考物理復(fù)習(xí)專題二相互作用習(xí)題市賽課公開課一等獎(jiǎng)省名師獲獎(jiǎng)?wù)n件

單項(xiàng)選擇題1.(江蘇單科,1,3分)一輕質(zhì)彈簧原長為8cm,在4N拉力作用下伸長了2cm,彈簧未超出彈

性程度。則該彈簧勁度系數(shù)為

()A.40m/NB.40N/mC.200m/ND.200N/mA組

自主命題·江蘇卷題組五年高考答案

D依據(jù)胡克定律有F=kx,則k=

=

N/m=200N/m,故D正確。易錯(cuò)點(diǎn)撥

F=kx中x為彈簧形變量,而不是彈簧總長度。本題中假如用彈簧總長度計(jì)算k

值,則會(huì)錯(cuò)選B。1/592.(江蘇單科,1,3分)如圖所表示,石拱橋正中央有一質(zhì)量為m對稱楔形石塊,側(cè)面與豎直方

向夾角為α,重力加速度為g。若接觸面間摩擦力忽略不計(jì),則石塊側(cè)面所受彈力大小為

()

A.

B.

C.

mgtanα

D.

mgcotα2/59答案

A石塊受力如圖所表示,由對稱性可知兩側(cè)面所受彈力FN1和FN2大小相等,設(shè)為FN,由三力

平衡可知四邊形OABC為菱形,故△ODC為直角三角形,且∠OCD=α,則由

mg=FNsinα可得FN=

,故A正確。

評(píng)析考查受力分析和三力平衡知識(shí),同時(shí)考查對數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用能力,尤其是菱形轉(zhuǎn)化成直角

三角形,再利用直角三角形特征解題方法。解題關(guān)鍵明確研究對象,畫好受力分析圖。3/593.(江蘇單科,3,3分)如圖所表示,置于水平地面三腳架上固定著一質(zhì)量為m攝影機(jī)。三腳

架三根輕質(zhì)支架等長,與豎直方向均成30°角,則每根支架中承受壓力大小為

()

A.

mg

B.

mg

C.

mg

D.

mg4/59答案

D如圖每根支架承受壓力為N,則N豎直分力大小為

,所以N=

=

mg,D正確。

方法指導(dǎo)正交分解法。解題思緒以攝影機(jī)為研究對象,把每根支架對它支持力分解在水平方向和豎直方向上,則水

平方向上三個(gè)分力協(xié)力為零,豎直方向上三個(gè)分力協(xié)力等于攝影機(jī)重力。5/59考點(diǎn)一三種常見力力合成與分解一、單項(xiàng)選擇題1.(廣東理綜,14,4分)如圖所表示,水平地面上堆放著原木,關(guān)于原木P在支撐點(diǎn)M、N處受力

方向,以下說法正確是

()B組

統(tǒng)一命題、?。▍^(qū)、市）卷題組A.M處受到支持力豎直向上B.N處受到支持力豎直向上C.M處受到靜摩擦力沿MN方向D.N處受到靜摩擦力沿水平方向答案

A支持力方向垂直于支持面,所以M處受到支持力垂直于地面豎直向上,N處支持

力過N垂直于切面斜向上,A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯(cuò);靜摩擦力方向平行于接觸面與相對運(yùn)動(dòng)趨勢方

向相反,所以M處靜摩擦力沿水平方向,N處靜摩擦力沿MN方向,C、D項(xiàng)都錯(cuò)誤。6/592.(課標(biāo)Ⅱ,15,6分)如圖,在固定斜面上一物塊受到一外力F作用,F平行于斜面向上。若

要物塊在斜面上保持靜止,F取值應(yīng)有一定范圍,已知其最大值和最小值分別為F1和F2(F2>0)。

由此可求出

()A.物塊質(zhì)量B.斜面傾角C.物塊與斜面間最大靜摩擦力D.物塊對斜面正壓力答案

C當(dāng)物塊所受外力F為最大值F1時(shí),含有沿斜面向上運(yùn)動(dòng)趨勢由平衡條件可得:F1=mgsinθ+fm;同理:當(dāng)物塊所受外力F為最小值F2時(shí),含有沿斜面向下運(yùn)動(dòng)趨勢,即F2+fm=mgsinθ。聯(lián)立解得fm=

,F1+F2=2mgsinθ,因?yàn)槲飰K質(zhì)量m和斜面傾角θ未知,故選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤。7/593.(廣東理綜,19,6分)如圖所表示,三條繩子一端都系在細(xì)直桿頂端,另一端都固定在水平地

面上,將桿豎直緊壓在地面上,若三條繩長度不一樣,以下說法正確有

()

A.三條繩中張力都相等B.桿對地面壓力大于本身重力C.繩子對桿拉力在水平方向協(xié)力為零D.繩子拉力協(xié)力與桿重力是一對平衡力二、多項(xiàng)選擇題8/59答案

BC因?yàn)槿龡l繩長度不一樣,則三條繩與豎直桿間夾角不相等,因豎直桿僅是壓在地面

上而沒有固定,則三條繩對桿拉力在水平方向分力必平衡,但三個(gè)水平分力在水平面內(nèi)方

向關(guān)系不確定,故不能確定三條繩中張力大小關(guān)系,A錯(cuò)誤、C正確;因?yàn)槿龡l繩對桿拉力在

豎直方向分力都向下,故B正確;繩子拉力協(xié)力豎直向下,桿重力也豎直向下,它們不是一

對平衡力,故D錯(cuò)誤。評(píng)析本試題包括不在同一平面內(nèi)外力分析與處理,增大了試題難度,主要考查了受力分

析與平衡問題,難度中等。9/594.(廣東理綜,20,6分)如圖所表示,物體P靜止于固定斜面上,P上表面水平。現(xiàn)把物體Q輕

輕地疊放在P上,則

()

A.P向下滑動(dòng)B.P靜止不動(dòng)C.P所受合外力增大D.P與斜面間靜摩擦力增大10/59答案

BD

P靜止在斜面上時(shí)沿斜面方向有:mgsinθ=f≤μmgcosθ,即sinθ≤μcosθ,當(dāng)把物體Q

放在P上時(shí)μ、θ均不變,故P仍將保持靜止,且合外力為零,則A、C均錯(cuò),B項(xiàng)正確。由f=mgsinθ

知,當(dāng)m變大時(shí)f將隨之變大,D項(xiàng)正確。評(píng)析本題考查斜面上自鎖現(xiàn)象,即當(dāng)μ≥tanθ時(shí),靜放于斜面上物體,不論其質(zhì)量多大也不

會(huì)下滑。題目中“把物體Q輕輕地疊放在P上”相當(dāng)于P質(zhì)量變大。11/591.(課標(biāo)Ⅱ,16,6分)如圖,一物塊在水平拉力F作用下沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若保持

F大小不變,而方向與水平面成60°角,物塊也恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)。物塊與桌面間動(dòng)摩擦因

數(shù)為

()A.2-

B.

C.

D.

考點(diǎn)二共點(diǎn)力平衡一、單項(xiàng)選擇題12/59答案

C本題考查物體受力分析、滑動(dòng)摩擦力、物體平衡。物塊在水平力F作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),其受力如圖甲所表示

甲

乙由平衡條件:F=f、FN=mg而f=μFN=μmg即F=μmg當(dāng)F方向與水平面成60°角時(shí),其受力如圖乙13/59由平衡條件:Fcos60°=f1f1=μFN1=μ(mg-Fsin60°)聯(lián)立解得μ=

,選項(xiàng)C正確。一題多解

受力改變時(shí),物塊和桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)不變,不妨假設(shè)摩擦力和支持力協(xié)力方向

與支持力夾角為θ,則有tanθ=

=μ,因μ不變,故θ角不變,即F與mg協(xié)力方向不變,由圖可知,當(dāng)F由水平變?yōu)榕c水平面夾角為60°時(shí),F大小不變,

θ=30°,再由μ=tanθ得μ=tan30°=

選項(xiàng)C正確。14/592.(課標(biāo)Ⅲ,17,6分)一根輕質(zhì)彈性繩兩端分別固定在水平天花板上相距80cm兩點(diǎn)上,彈

性繩原長也為80cm。將一鉤碼掛在彈性繩中點(diǎn),平衡時(shí)彈性繩總長度為100cm;再將彈

性繩兩端遲緩移至天花板上同一點(diǎn),則彈性繩總長度變?yōu)?彈性繩伸長一直處于彈性

程度內(nèi))

()A.86cmB.92cmC.98cmD.104cm答案

B設(shè)總長度為100cm時(shí)與水平方向夾角為θ,則cosθ=

,故θ=37°。總長度為100cm時(shí)彈力F=kx1,設(shè)移至天花板同一點(diǎn)時(shí)彈力為kx2,則

kx1sinθ=

kx2,得x2=12cm,則彈性繩總長度為92cm。故B項(xiàng)正確。解題關(guān)鍵

關(guān)鍵詞了解與情景構(gòu)建遲緩移至同一點(diǎn)說明可按動(dòng)態(tài)平衡處理。一直處于彈性程度內(nèi)說明勁度系數(shù)k不變。原長80

cm,固定點(diǎn)相距80cm,說明水平時(shí)彈力恰好為“0”。鉤碼掛在繩中點(diǎn),相當(dāng)于兩根繩共同承

擔(dān)鉤碼重力。15/593.(課標(biāo)Ⅲ,17,6分)如圖,兩個(gè)輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)一段固定圓弧上;一細(xì)線穿過兩

輕環(huán),其兩端各系一質(zhì)量為m小球。在a和b之間細(xì)線上懸掛一小物塊。平衡時(shí),a、b間距

離恰好等于圓弧半徑。不計(jì)全部摩擦。小物塊質(zhì)量為

()A.

B.

m

C.m

D.2m16/59答案

C因?yàn)槲飰K經(jīng)過掛鉤懸掛在線上,細(xì)線穿過圓環(huán)且全部摩擦都不計(jì),可知線上各處張力

都等于小球重力mg。如圖所表示,由對稱性可知a、b位于同一水平線上,物塊處于圓心O點(diǎn)正上

方,則∠1=∠2,∠3=∠4,∠1=∠5。因圓弧對輕環(huán)彈力沿圓弧半徑方向,且輕環(huán)重力不計(jì),由平

衡條件知環(huán)兩側(cè)細(xì)線關(guān)于圓弧半徑對稱,即∠5=∠6,由幾何關(guān)系得∠1=∠2=∠5=∠6=30°,∠3=

∠4=60°。再由物塊與掛鉤受力平衡有mgcos60°+mgcos60°=Mg,故有M=m,C正確。

17/594.(山東理綜,14,6分)如圖,用兩根等長輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高兩點(diǎn),制成一簡

易秋千。某次維修時(shí)將兩輕繩各剪去一小段,但仍保持等長且懸掛點(diǎn)不變。木板靜止時(shí),F1表示

木板所受協(xié)力大小,F2表示單根輕繩對木板拉力大小,則維修后

()A.F1不變,F2變大

B.F1不變,F2變小C.F1變大,F2變大

D.F1變小,F2變小18/59答案

A木板靜止時(shí)受力情況如圖所表示,設(shè)輕繩與豎直木樁夾角為θ,由平衡條件知,協(xié)力F1=

0,故F1不變,F2=

,剪短輕繩后,θ增大,cosθ減小,F2增大,故A正確。19/595.(上海單科,9,3分)如圖,光滑四分之一圓弧軌道AB固定在豎直平面內(nèi),A端與水平面相

切。穿在軌道上小球在拉力F作用下,遲緩地由A向B運(yùn)動(dòng),F一直沿軌道切線方向,軌道對球

彈力為N。在運(yùn)動(dòng)過程中

()

A.F增大,N減小

B.F減小,N減小C.F增大,N增大

D.F減小,N增大答案

A由題意知,小球在由A運(yùn)動(dòng)到B過程中一直處于平衡狀態(tài)。設(shè)某一時(shí)刻小球運(yùn)動(dòng)至如

圖所表示位置,則對球由平衡條件得:F=mgsinθ,N=mgcosθ,在運(yùn)動(dòng)過程中,θ增大,故F增大,N減小,

A正確。

20/596.(課標(biāo)Ⅰ,21,6分)如圖,柔軟輕繩ON一端O固定,其中間某點(diǎn)M拴一重物,用手拉住繩另

一端N。初始時(shí),OM豎直且MN被拉直,OM與MN之間夾角為α(α>

)?，F(xiàn)將重物向右上方遲緩拉起,并保持夾角α不變。在OM由豎直被拉到水平過程中

()A.MN上張力逐步增大B.MN上張力先增大后減小C.OM上張力逐步增大D.OM上張力先增大后減小二、多項(xiàng)選擇題21/59答案

AD本題考查動(dòng)態(tài)平衡。重物受到重力mg、OM繩拉力FOM、MN繩拉力FMN共三個(gè)

力作用。遲緩拉起過程中任一時(shí)刻可認(rèn)為是平衡狀態(tài),三力協(xié)力恒為0。如圖所表示,由三角

形定則得一首尾相接閉合三角形,因?yàn)棣?gt;

且不變,則三角形中FMN與FOM交點(diǎn)在一個(gè)優(yōu)弧上移動(dòng),由圖能夠看出,在OM被拉到水平過程中,繩MN中拉力一直增大且恰好到達(dá)最大值,繩OM

中拉力先增大后減小,故A、D正確,B、C錯(cuò)誤。方法技巧

動(dòng)態(tài)平衡問題解法三力作用下動(dòng)態(tài)平衡普通采取圖解法,多力平衡時(shí)慣用解析式法。22/597.(天津理綜,8,6分)如圖所表示,輕質(zhì)不可伸長晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上a、

b兩點(diǎn),懸掛衣服衣架掛鉤是光滑,掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)。假如只人為改變一個(gè)條件,當(dāng)衣

架靜止時(shí),以下說法正確是

()

A.繩右端上移到b',繩子拉力不變B.將桿N向右移一些,繩子拉力變大C.繩兩端高度差越小,繩子拉力越小D.若換掛質(zhì)量更大衣服,則衣架懸掛點(diǎn)右移23/59答案

AB本題考查物體受力分析、物體平衡。衣架掛鉤為“活結(jié)”模型,oa、ob為一根

繩,兩端拉力相等,設(shè)繩aob長為L,M、N水平距離為d,bo延長線交M于a',由幾何知識(shí)知a'o=ao,

sinθ=

,由平衡條件有2Fcosθ=mg,則F=

,當(dāng)b上移到b'時(shí),d、L不變,θ不變,故F不變,選項(xiàng)A正確,C錯(cuò)誤。將桿N向右移一些,L不變,d變大,θ變大,cosθ變小,則F變大,選項(xiàng)B正確。只改變m,

其它條件不變,則sinθ不變,θ不變,衣架懸掛點(diǎn)不變,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

24/59解題關(guān)鍵

繩“活結(jié)”模型——兩端受力相等假如只改變a、b高度差,不改變a、b間水平距離,繩與豎直桿夾角不變,在b點(diǎn)移動(dòng)過程中,

“活結(jié)”對應(yīng)位置如圖所表示。25/59一、單項(xiàng)選擇題C組

教師專用題組1.(廣東理綜,16,4分)如圖所表示,兩根等長輕繩將日光燈懸掛在天花板上,兩繩與豎直方向

夾角都為45°,日光燈保持水平,所受重力為G,左右兩繩拉力大小分別為

()

A.G和G

B.

G和

GC.

G和

G

D.

G和

G26/59答案

B依據(jù)對稱性知兩繩拉力大小相等,設(shè)為F,日光燈處于平衡狀態(tài),由2Fcos45°=G解得F

=

G,B項(xiàng)正確。27/592.(海南單科,8,4分)以下關(guān)于摩擦力說法,正確是

()A.作用在物體上滑動(dòng)摩擦力只能使物體減速,不可能使物體加速B.作用在物體上靜摩擦力只能使物體加速,不可能使物體減速C.作用在物體上滑動(dòng)摩擦力既可能使物體減速,也可能使物體加速D.作用在物體上靜摩擦力既可能使物體加速,也可能使物體減速二、多項(xiàng)選擇題答案

CD摩擦力總是妨礙物體相對運(yùn)動(dòng)(或相對運(yùn)動(dòng)趨勢),而物體間相對運(yùn)動(dòng)與物體

實(shí)際運(yùn)動(dòng)無關(guān)。當(dāng)摩擦力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向一致時(shí),摩擦力是動(dòng)力,方向相反時(shí)為阻力,

故C、D項(xiàng)正確。28/59三、非選擇題3.(課標(biāo),24,14分,★★)拖把是由拖桿和拖把頭組成擦地工具(如圖)。設(shè)拖把頭質(zhì)量

為m,拖桿質(zhì)量可忽略;拖把頭與地板之間動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)μ,重力加速度為g。某同學(xué)用該拖

把在水平地板上拖地時(shí),沿拖桿方向推拖把,拖桿與豎直方向夾角為θ。

(1)若拖把頭在地板上勻速移動(dòng),求推拖把力大小。(2)設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運(yùn)動(dòng)水平推力與此時(shí)地板對拖把正壓力比值

為λ。已知存在一臨界角θ0,若θ≤θ0,則不論沿拖桿方向推力多大,都不可能使拖把從靜止開始

運(yùn)動(dòng)。求這一臨界角正切tanθ0。答案(1)

(2)λ29/59解析(1)設(shè)該同學(xué)沿拖桿方向用大小為F力推拖把,將推拖把力沿豎直和水平方向分解,按

平衡條件有Fcosθ+mg=N

①Fsinθ=f

②式中N和f分別為地板對拖把正壓力和摩擦力。由摩擦定律有f=μN(yùn)

③聯(lián)立①②③式得F=

mg

④(2)若不論沿拖桿方向用多大力都不能使拖把從靜止開始運(yùn)動(dòng),應(yīng)有Fsinθ≤λN

⑤這時(shí),①式仍滿足,聯(lián)立①⑤式解得sinθ-λcosθ≤λ

現(xiàn)考查使上式成立θ角取值范圍。注意到上式右邊總是大于零,且當(dāng)F無限大時(shí)極限為零,

有30/59sinθ-λcosθ≤0使上式成立θ角滿足θ≤θ0,這里θ0是題中所定義臨界角,即當(dāng)θ≤θ0時(shí),不論沿拖桿方向用多大

力都推不動(dòng)拖把。臨界角正切為tanθ0=λ31/59一、單項(xiàng)選擇題(每小題3分,共15分)1.(江蘇三市二模,1)質(zhì)量為M磁鐵,吸在豎直放置磁性黑板上靜止不動(dòng)。某同學(xué)沿著黑板面,用水平向右恒力F輕拉磁鐵,磁鐵向右下方做勻速直線運(yùn)動(dòng),則磁鐵受到摩擦力f

(

)A.大小為Mg

B.大小為?C.大小為F

D.方向水平向左三年模擬A組—高考模擬·基礎(chǔ)題組(時(shí)間：20分鐘分值：20分)答案

B磁鐵在豎直面內(nèi)受恒力F、重力Mg、摩擦力f作用做勻速運(yùn)動(dòng),由協(xié)力為零可得摩擦

力大小f=?,方向與速度v方向相反,故只有B正確。32/592.(江蘇南師大附中期中)質(zhì)量分別為2kg、1kg、2kg三個(gè)木塊a、b、c和兩個(gè)勁度系數(shù)

均為500N/m相同輕彈簧p、q用輕繩連接如圖,其中a放在光滑水平桌面上。開始時(shí)p彈簧處

于原長,木塊都處于靜止?，F(xiàn)用水平力遲緩地向左拉p彈簧左端,直到c木塊剛好離開水平地面

為止,g取10m/s2。該過程p彈簧左端向左移動(dòng)距離是

()

A.6cmB.8cmC.10cmD.12cm答案

D當(dāng)F=0時(shí),對b,由受力平衡得,kx1=mbg,x1=2cm(x1為壓縮量)。當(dāng)c木塊剛好離開水平地

面時(shí),對c有:kx2=mcg,x2=4cm(x2為伸長量);對b木塊有:kx3=mbg+kx2,解得:x3=6cm。由以上分析可

知,p彈簧左端應(yīng)左移12cm,故D正確。33/593.(蘇北三市三模,2)如圖所表示,一件重量為G衣服懸掛在等腰衣架上,已知衣架頂角θ=120°,底邊水平,不計(jì)摩擦,則衣架一側(cè)對衣服作用力大小為

()

A.

G

B.

GC.

D.G答案

A衣服受力如圖所表示,由對稱性和幾何關(guān)系可知,衣架一側(cè)對衣服作用力方向與豎直

方向成30°角,利用正交分解有:2FNcos30°=G,則FN=

G,故選A。

34/594.(江蘇百校第一次聯(lián)考,2)圖示是雜技節(jié)目“力量”演出中一個(gè)高難度動(dòng)作,兩個(gè)演員均

保持靜止?fàn)顟B(tài),右側(cè)演員身體保持伸直,且與水平方向成30°角。已知右側(cè)演員所受重力大

小為G,則左側(cè)演員對右側(cè)演員作用力大小為

()

A.G

B.

GC.

G

D.

G答案

A右側(cè)演員只在重力G和左側(cè)演員對他力作用下處于平衡狀態(tài),故這兩個(gè)力為一

對平衡力,大小相等,A正確。35/595.(江蘇南京一模,3)將一楔形物放置在水平面上,楔形物傾角為θ,一質(zhì)量為m滑塊A放在

楔形物斜面上,滑塊A在一平行于斜面向上拉力F作用下沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),整

個(gè)過程中楔形物一直保持靜止。若楔形物與滑塊間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。則以下

說法正確是

()

A.滑塊所受摩擦力大小為FB.滑塊所受摩擦力大小為μmgC.水平面所受摩擦力大小為0D.水平面所受摩擦力大小為Fcosθ36/59答案

D對滑塊A受力分析,如圖所表示,則在沿斜面方向上有:F-mgsinθ=f,故A錯(cuò)誤;楔形物對滑

塊摩擦力大小是f=μFN=μmgcosθ,故B錯(cuò)誤;對整體受力分析,因拉力有水平向右分量,故水

平面一定對楔形物有向左摩擦力,大小為Fcosθ,由牛頓第三定律得,水平面所受摩擦力大

小為Fcosθ,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確。

37/596.(江蘇常州月考,7)一質(zhì)量為m且橫截面積為等邊三角形實(shí)心均勻物體,沿兩斜邊中點(diǎn)

連線分割成A、B兩部分,放置在光滑支架上,支架間距離為三角形邊長

,如圖(a)所表示;同樣等邊三角形物體沿角平分線分割成C、D兩部分,放置在間距為三角形邊長

光滑支架上,如圖(b)所表示,兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài),則以下說法正確是

()

(a)(b)A.兩種情況下支架對物體作用力相等B.A部分對B部分作用力等于

mg二、多項(xiàng)選擇題(共5分)C.支架對C部分作用力等于mgD.A、B兩部分之間和C、D兩部分之間都沒有摩擦力38/59答案

ACD兩種情況下均對整體分析,受重力和兩個(gè)支持力,依據(jù)平衡條件,有:2Ncos60°=mg,

解得N=mg,故A正確,C正確。對B分析,受重力和支持力,支持力等于

mg,不受靜摩擦力,不然不能平衡;再對C分析,受重力、D彈力和支架支持力,對D分析,一樣受這三個(gè)力,考慮對稱性,C

與D之間不應(yīng)該存在靜摩擦力,故B錯(cuò)誤,D正確。39/59一、單項(xiàng)選擇題(每小題3分,共15分)1.(江蘇如東中學(xué)模擬)小車上固定一根輕質(zhì)彈性桿A,桿頂固定一個(gè)小球B,如圖所表示,現(xiàn)讓小

車從光滑斜面上自由下滑,在選項(xiàng)圖情況中桿發(fā)生了不一樣形變,其中正確是

()B組—高考模擬·綜合題組(時(shí)間：20分鐘分值：25分)40/59答案

C設(shè)斜面傾角為θ,把小球和車看做系統(tǒng),沿光滑斜面下滑,有:mgsinθ=ma,解得a=gsinθ,

再對球進(jìn)行受力分析,可知桿提供給球支持力與斜面垂直,故C正確。變式若小車勻速下滑或減速下滑,則哪個(gè)選項(xiàng)正確?由理想模型特點(diǎn)可知,均選C。只是小車運(yùn)動(dòng)性質(zhì)不一樣,桿對球B作用力大小和方向不一樣。理想模型輕桿模型:桿重力可忽略不計(jì),形變量微小,從宏觀上不能看出其形狀改變。對

于一端固定輕桿,桿對物體作用力方向不一定沿桿。41/592.(江蘇高考真題二模,1)如圖所表示,質(zhì)量為m木塊被斜向上推力F壓在天花板上且處于

靜止?fàn)顟B(tài),則以下判斷中正確是

()

A.木塊可能只受兩個(gè)力作用B.木塊可能只受三個(gè)力作用C.木塊一定受四個(gè)力作用D.若推力F逐步增大,木塊將可能滑動(dòng)42/59考查點(diǎn)本題考查共點(diǎn)力平衡、物體受力分析、力分解、摩擦力等,要求考生有較高分

析能力,為中等難度題。溫馨提醒木塊受力如圖所表示,由平衡條件可知,Fcosθ≤μ(Fsinθ-mg),則有:ΔFcosθ≤μ·ΔFsin

θ,即F水平分力增加量小于最大靜摩擦力增加量。

答案

C木塊受重力和推力F,其中推力F可分解為水平向右力Fx和豎直向上力Fy,因木塊

靜止,故所受協(xié)力為零,水平方向必有向左摩擦力,因而木塊必與天花板相互擠壓,所以受四個(gè)

力作用;當(dāng)推力F增大時(shí),其水平分力增加量小于最大靜摩擦力增加量,故仍將靜止。43/593.(江蘇南京、鹽城二模,1)如圖所表示,在粗糙水平地面上放著一個(gè)柱狀物體A,A左端緊靠

豎直墻,A與豎直墻之間放一光滑圓球B,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。若把A向右移動(dòng)少許后,它們

仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。則以下判斷中正確是

()

A.球B對墻壓力增大B.球B對柱狀物體A壓力增大C.地面對柱狀物體A摩擦力不變D.地面對柱狀物體A支持力不變44/59答案

D以A、B整體為研究對象,在豎直方向上,地面對A支持力一直等于A、B總重力,

故D正確;地面對A摩擦力等于墻對B彈力,對B球用作圖法分析,如圖所表示,A向右移動(dòng)時(shí),A對

B彈力由1位置變到2位置,可見,F1、F2均減小,故C錯(cuò);再由牛頓第三定律知A、B錯(cuò)。

45/59解題思緒這是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡問題,采取“作圖法”分析,簡單易行。其它解法解析法。如圖所表示,球受重力GB、墻對它彈力F1、圓弧面支持力F2,由平衡條件

可得:F1=

,F2=

,當(dāng)把A向右移動(dòng)少許時(shí),θ增大,則F1、F2均減小。

46/594.(江蘇蘇州二模,2)如圖所表示,兩小球A、B經(jīng)過O點(diǎn)處光滑小滑輪用細(xì)線相連,小球A置于

光滑半圓柱上,小球B用水平線拉著系于豎直板上,兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài),已知O點(diǎn)在半圓柱截面

圓心O1正上方,OA與豎直方向成30°角,其長度與半圓柱底面半圓半徑相等,OA⊥OB,則A、

B兩球質(zhì)量之比為

()

A.

B.

C.

D.

47/59答案

B小球A、B受力如圖所表示,則對小球A:mAg、T、N平移后組合成力三角形與△OAO1

相同,又OA長與半圓柱底面半圓半徑相等,∠AOO1=30°,所以T=

mAg;對小球B有T'cos60°=mBg,T=T',所以A、B兩球質(zhì)量之比為

=

,B對。

考查點(diǎn)

同時(shí)考查了兩種處理共點(diǎn)力平衡問題方法:相同三角形法和合成法(或分解法)。為

中等難度題。審題技巧審題時(shí)要抓住關(guān)鍵詞,挖掘有用條件,如“光滑”、“小滑輪”、“光滑半圓柱”、

“靜止?fàn)顟B(tài)”、“正上方”?！捌溟L度與半圓柱底面半圓半徑相等”和“OA⊥OB”則為

解題兩個(gè)非常主要隱含條件。48/595.(江蘇蘇州模擬,5,★★)如圖所表示,細(xì)線a、b、c一端分別固定在水平地面同一直線上,另

一端系一個(gè)靜止在空氣中氫氣球,細(xì)線與地面間夾角分別為30°、60°和45°,假如三根細(xì)線

都處于伸直狀態(tài),設(shè)a、b、c受到拉力分別為Ta、Tb和Tc,氫氣球受到浮力為F,則

()

A.細(xì)線受到拉力中Ta一定最大B.三根細(xì)線拉力都不為零時(shí),有可能Ta=Tb=TcC.三根細(xì)線拉力豎直分量之和一定等于FD.三根細(xì)線拉力豎直分量之和一定小于F49/59答案

D將Ta、Tb和Tc正交分解后,在水平方向上有Tacos30°=Tbcos60°+Tccos45°,即

Ta=

Tb+

Tc,考慮細(xì)線b或c可能有拉力為零情況,則可能有Ta<Tb,或者Ta<Tc,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;令Tb=Tc=T,則有Ta=

Tb+

Tc=

T,即Ta≠T,所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤;在豎直方向上有Tasin30°+Tbsin60°+Tcsin45°+mg=F,故三根細(xì)線拉力豎直分量之和一定小于F,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確?？疾辄c(diǎn)

本題考查了正交分解法、共點(diǎn)力平衡,對分析推理能力要求較高,屬于較難題。解題思緒氫氣球受多個(gè)力而平衡,采取正交分解法列方程,依據(jù)方程驗(yàn)證或分析推理各種可能性。50/596.(江蘇南京調(diào)研,14)如圖所表示,一根光滑絲帶兩端分別系住物塊A、C,絲帶繞過兩定滑

輪,在兩滑輪之間絲帶上放置了球B,D經(jīng)過細(xì)繩跨過定滑輪水平牽引C,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)?/p>

態(tài)。已知MA=

kg,MC=2

kg,MD=0.5kg,B球兩側(cè)絲帶與豎直方向夾角為60°,連接C物塊絲帶與水平面夾角為30°,此時(shí)C恰能保持靜止?fàn)顟B(tài)。求:(g=10m/s2)(1)球B質(zhì)量m;(2)物塊C與地面間摩擦力f;二、非選擇題(共10分)(3)物塊C與地面動(dòng)摩擦因數(shù)μ(假設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力)。51/59解析(1)對B受力分析,受重力和兩側(cè)絲帶拉力,依據(jù)平衡條件,知:2MAg·sin30°=mg,解得:m=

kg;(2)對C受力分析,受重力、兩個(gè)拉力、支持力和摩擦力,依據(jù)平衡條件,知水平方向受力平衡:MAg

cos30°=MDg+f,解得:f=10N;(3)對C,豎直方向受力平衡,支持力:N=MCg-MAgsin30°=15

N,由f=μN(yùn)知μ=

=

=

。答案(1)

kg(2)10N(3)

考查點(diǎn)

本題考查了受力分析、摩擦力、平衡條件應(yīng)用等知識(shí);看上去復(fù)雜,實(shí)際上為考生熟

悉問題,為中等難度題。溫馨提醒

注意研究對象選取。52/59一、單項(xiàng)選擇題1.(江蘇鹽城中學(xué)階段檢測,3)如圖所表示,三根細(xì)線共同系于O點(diǎn),其中OA在豎直方向上,OB水

平并跨過定滑輪懸掛一個(gè)重物,OCC點(diǎn)固定在地面上,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。若OC縮短并

使C點(diǎn)右移,同時(shí)保持O點(diǎn)位置不變,裝置依然保持靜止?fàn)顟B(tài),則細(xì)線OA上拉力FA