2020高考物理二轮复习专题一力与物体的平衡教学案 联系客服

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2019年

为零,所以在沿斜面方向上有T=m1gsin 60°;对m2分析,受到绳子的拉力T′,重力,弧面的支持力,处于平衡状态,合力为零,所以T′cos 30°+FNcos 30°=m2g,FN=T′,同一条绳子上的拉力相等,所以有T′=T,联立解得=,故A项正确。 答案 A

8. (2016·江苏××市高三一模)如图7所示,一物块受到一水平力F作用静止于斜面上,此力F的方向与斜面平行,如果将力F撤除,下列对物块的描述正确的是( )

图7

A.木块将沿斜面下滑 B.木块受到的摩擦力变大 C.木块立即获得加速度 D.木块所受的摩擦力方向改变

解析 设木块的重力为G,将木块所受的重力分解为垂直于斜面方向的分力和沿斜面向下的分力,沿斜面向下的分力大小为Gsin θ,在斜面平面内受力如图所示。力F未撤掉时,根据平衡条件得静摩擦力大小f1=。力F撤掉时,重力分力Gsin θ <,所以木块仍保持静止,根据平衡条件得f2=Gsin θ,所以木块受到的摩擦力变小。由图看出,木块所受的摩擦力方向发生了改变。 答案 D

二、多项选择题

9.(2017·江苏××市××县、××市××县高三联考)如图8所示,一细绳系一光滑小球,细绳跨过定滑轮使小球靠在柱体的斜面上。设柱体对小球的弹力为 FN,细绳对小球的拉力为FT。现用水平力拉绳使小球缓慢上升一小段距离,在此过程中,下列说法正确的是( )

2019年

图8

A.FN逐渐增大 C.FT逐渐增大

B.FN逐渐减小 D.FT先增大后减小

解析 以小球为研究对象,小球受三个力的作用:重力G(大小、方向不变)、细绳的拉力FT、柱体对小球的弹力FN(大小变,方向不变,始终垂直于斜面),受力图和力的矢量三角形图如图所示。在小球上升的过程中FN和细线的拉力FT的夹角逐渐增大,由力的矢量三角形可知,FN和FT都逐渐增大,选项A、C正确。 答案 AC

10.[2017·苏锡常镇四市调研(二)]如图9所示,将长为l橡皮筋上端O固定在竖直放置的木板上,另一端M通过细线悬挂重物。某同学用水平力F在M处拉住橡皮筋,缓慢拉动M至A点处,松开后,再次用水平力拉M,缓慢将橡皮筋也拉至OA直线上,此时M位于图中的B点处。则下列判断正确的是( )

图9

A.当M被拉至A点处时,橡皮筋长度OA可能小于l B.当M被分别拉到A、B两点处时,橡皮筋的弹力TA=TB C.当M被分别拉到A、B两点处时,所用水平拉力FA<FB D.上述过程中此橡皮筋的弹力不遵循胡克定律

解析 将M拉至A点时,根据平衡条件可知橡皮筋有拉力,即橡皮筋处于拉伸状态,OA一定大于l,A错误;由于橡皮筋在A、B两点的弹力都与重力及水平拉力的合力平衡,且橡皮筋弹力的方向不变,即重力与水平拉力合力的方向不变,故两次水平拉力一定相等,两次橡皮筋的弹力也一定相等,而两次橡皮筋的伸长量不同,则此橡皮筋的弹力不满足胡克定律,B、D正确,C错误。 答案 BD

2019年

11.(2017·常州中学模拟)如图10所示是轿车常用的千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起。当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0105 N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°。下列判断正确的是( )

图10

A.此时千斤顶每臂受到的压力大小均为5.0104 N B.此时千斤顶对汽车的支持力为1.0105 N

C.若继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将增大 D.若继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将减小

解析 车轮刚被顶起时,千斤顶两臂支持力的合力为千斤顶对汽车的支持力,等于汽车对千斤顶的压力,大小为1.0105 N,B项正确;两臂夹角为120°,由力的合成可知千斤顶每臂受到的压力为1.0105 N,A项错误;继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶两臂夹角减小,每臂受到的压力减小,D项正确,C项错误。 答案 BD

12.(2016·江苏苏北四市期中)如图11是一辆静止在水平地面上的自卸车,当车厢缓慢倾斜到一定程度时,货物会自动沿车厢底部向车尾滑动。上述过程,关于地面对车的摩擦力,下列说法正确的是( )

图11

A.货物匀速滑动时,无摩擦力 B.货物匀速滑动时,摩擦力方向向后 C.货物加速滑动时,摩擦力方向向前 D.货物加速滑动时,摩擦力方向向后

解析 货物匀速滑动时,车对货物的摩擦力和支持力的合力方向竖直向上,故货物对车的摩擦力和对车的压力方向竖直向下,则地面对车无摩擦力,选项A正确,B错误;

2019年

货物加速滑动时,则对货物和车的整体而言,受的合外力沿斜面向下,故整体受地面的摩擦力方向向后,大小为macos θ,故选项C错误,D正确。 答案 AD

13.(2017·江苏省仪征中学高三期初)如图12所示,一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点,另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态。若F方向不变,大小在一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则( )

图12

A.绳OO′的张力也在一定范围内变化

B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化 C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化 D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化

解析 由于物体a、b均保持静止,各绳角度保持不变,对a受力分析得,绳的拉力T=mag,所以物体a受到绳的拉力保持不变。由滑轮性质,滑轮两侧绳的拉力相等,所以b受到绳的拉力大小、方向均保持不变,C选项错误;a、b受到绳的拉力大小、方向均不变,所以OO′的张力不变,A选项错误;对b进行受力分析,如图所示。由平衡条件得:Tcos β+f=Fcos α,Fsin α+FN+Tsin β=mbg。其中T和mbg始终不变,当F大小在一定范围内变化时,支持力在一定范围内变化,B选项正确;摩擦力也在一定范围内发生变化,D选项正确。 答案 BD