高三受力分析

一．选择题（共9小题）1．（2015•浙江模拟）如图所示，两段等长细线串接着两个质量相等的小球a、b，悬挂于O点．现在两个小球上分别加上水平方向的外力，其中作用在b球上的力大小为F、作用在a球上的力大小为2F，则此装置平衡时的位置可能是下列哪幅图（）A．B．C．D．2．（2014•上海）如图光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A端与水平面相切，穿在轨道上的小球在拉力F作用下，缓慢地由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N．在运动过程中（）A．F增大，N减小B．F减小，N减小C．F增大，N增大D．F减小，N增大3．（2014•大连模拟）如图所示，A、B两物块始终静止在水平地面上，有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上P点，另一端与A相连接，下列说法正确的是（）A．如果B对A无摩擦力，则地面对B也无摩擦力B．如果B对A有向右的摩擦力，则地面对B有向左的摩擦力C．在P点缓慢下移的过程中，B对A的支持力一定减小D．在P点缓慢下移的过程中地面对B的摩擦力一定减小4．（2014•日照一模）斜面ABC固定在水平面上，AB面光滑，BC面粗糙，AB长度是BC长度的两倍，三个相同木块a，b，c通过轻质光滑定滑轮用细线相连，细线平行于斜面，如图所示，用手按住c，使其静止在BC上；现撤去c所受手的作用力，则下列关于木块c的判断，正确的是（）A．沿BC面下滑B．沿BC面上滑C．仍静止，所受摩擦力为零D．仍静止，所受摩擦力不为零5．（南平模拟）一物块放在如图所示的小车上，小车在水平面上做直线运动，物块始终与小车保持相对静止．设小车对物块的支持力为FN，小车对物块的摩擦力为Ff，关于小车运动过程中物块的受力情况，下列说法正确的是（）A．若小车向左运动，FN可能为零B．若小车向左运动，Ff不可能为零C．若小车向右运动，FN不可能为零D．若小车向右运动，Ff不可能为零6．（2014•葫芦岛一模）如图所示，在粗糙地面之上，有一光滑球乙静置于墙和斜面体甲（没固定）之间，此时斜面体甲受水平左推力F，若F减小，斜面体甲仍然静止，则F减小之后，下说法正确的是（）A．地面对甲的摩擦力可能变B．地面对甲的摩擦力一定变小C．地面对甲的摩擦力一定为零D．乙对甲的压力比原来小7．（2014•虹口区一模）如图所示，斜面体的上表面除AB段粗糙外，其余部分光滑．一物体从斜面的顶端滑下，经过A、C两点时的速度相等，已知AB=BC，物体与AB段的动摩擦因数处处相等，斜面体始终静止在地面上，则（）A．物体在AB段和BC段运动的加速度大小不相等B．物体在AB段和BC段运动的时间不相等C．物体在AB段和BC段运动时，斜面体受到地面静摩擦力的大小相等D．物体在AB段和BC段运动时，斜面体受到地面支持力的大小相等8．（2014•保定一模）一个质量为m的物体静止在倾角为α的斜面上，如图所示，物体与斜面间的最大静摩擦因数为2tanα，现给物体施加一个平行斜面底边的水平推力，至少要多大力才能把物体推动（）A．mgsinαB．mgcosαC．mgsinαD．3mgsinα9．（2014•达州模拟）如图所示，物体B叠放在物体A上，A、B的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们保持相对静止沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑，则（）A．A和B之间没有静摩擦力B．A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上C．A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθD．A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinθ二．填空题（共10小题）10．（2014•杨浦区一模）如图所示，重G的风筝用绳子固定于地面P点，风的压力N垂直作用于风筝表面AB，并支持着风筝使它平衡．若测得绳子拉力为T，绳与地面夹角为α，不计绳所受重力，求风筝与水平面所成的角φ的正切值tanφ=_________及风对风筝的压力N=_________．11．（2014•闵行区二模）如图所示，重力为G的圆柱形匀质细杆一端抵在光滑的竖直墙上的，另一端用细线BC系在墙上，杆处于静止状态．已知杆长AB=2m，AC=1m，则墙对杆的弹力大小为_________，细线长度BC=_________m．12．（2013•蒙城县一模）如图，重力为G的物体A在水平压力F的作用下，静止在竖直墙壁上，当水平压力减小为时，物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑，此时物体A所受摩擦力的大小为_________（用字母表示）．13．（2014•虹口区一模）如图所示，质量为3m的L形均匀直角棒OAB，下端可绕O轴自由转动，右侧靠在光滑的竖直墙壁上，AB边处于水平状态，已知OA边的长度为AB边的2倍，则此时竖直墙壁受到直角棒弹力的大小为_________．若在棒和竖直墙壁之间放置一块质量为m、厚度不计的薄板C，棒和薄板间的动摩擦因数为0.5．现对薄板C施加沿竖直方向的拉力，第一次使之沿竖直墙壁向上匀速运动，第二次向下匀速运动，则两次拉力的大小之比为_________．14．（2014•浦东新区一模）拱券结构是古代人们解决建筑跨度的有效方法，如我国赵州桥．现有六个大小、形状、质量都相同的契形石块组成一个半圆形拱券，如图所示．如果每个契形石块所受重力均为50N，在中间两个契块A、B正上方放置一个重为100N的石块．则拱券两端的基石承受的压力各为_________N，中间两个契块A、B之间的摩擦力大小为_________N．15．（2013•昌平区模拟）如图所示，质量为20kg的物体与水平面间的动摩擦因数为0.1，它沿水平面向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为F=10N的拉力作用，如果取g=10m/s2，则此时物体所受的摩擦力大小为_________N，方向为_________．16．（2013•浦东新区二模）如图所示，一个硬质圆环竖直放置在地面上，两根轻杆OA、OB一端由铰链（图中未画出）连接在圆环圆心O处，另一端也由铰链分别连接在圆环A、B两点．重物G由一根轻绳OC悬挂在O点．开始时，轻杆OA水平，OB与OA夹角为150°．若从图示位置将圆环顺时针缓慢旋转90°，杆OA对O点的作用力大小变化情况是_________；若从图示位置将圆环逆时针缓慢旋转90°，杆OB对O点的作用力大小变化情况是_________（均选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）．17．（2012•杨浦区一模）如图，在倾角θ为37°的固定光滑斜面上放的一块质量不计的薄板，水平放置的棒OA，A端搁在薄板上，O端装有水平转轴，棒和板间的滑动摩擦系数为，薄板沿斜面向上或向下匀速拉动时，则棒对板的压力大小之比为_________，所需拉力大小之比为_________．18．（2011•连城县模拟）两个共点力的大小分别为F1=40N、F2=30N，则它们合力的最大值为_________N，它们合力的最小值为_________N．若F1和F2的夹角为90°，则它们的合力大小为_________N．19．（2011•嘉定区三模）如图所示，在倾角θ为37°的固定光滑斜面上放着一块质量不计的薄板，水平放置的棒OA，A端搁在薄板上，O端装有水平转轴，将薄板沿斜面向上和向下匀速拉动时所需拉力大小之比为3：4，则棒对板的压力大小之比为_________，棒和薄板间的动摩擦因数为_________．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）三．解答题（共11小题）20．（2014•南昌模拟）如图所示，质量为mB=14kg的木板B放在水平地面上，质量为mA=10kg的木箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为θ=37°．已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=0.5，木板B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4．重力加速度g取10m/s2．现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出，试求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）绳上张力T的大小；（2）拉力F的大小．21．（2014•陕西模拟）如图所示，质量M=2kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量m=kg的小球B相连．今用跟水平方向成α=300角的力F=10N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g=10m/s2．求：（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数为μ．（3）当α为多大时，使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小？22．（2013•高淳县模拟）在如图所示的匀强电场中，一条绝缘细线的上端固定，下端栓一个大小可以忽略、质量为m的带电量为q的小球，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角为θ，求：（1）小球带何种电荷？（2）匀强电场的场强是多大？23．（2013•河南模拟）在足够大的空间中，存在水平向右的匀强电场，若用绝缘细线将质量为m、电荷量为q的带正电的小球悬挂在电场中，其静止时细线与竖直方向夹角θ=37°．现去掉细线，将该小球从电场中的某点竖直向上抛出，抛出时的初速度大小为v0，如图所示．求：（1）电场强度的大小．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（2）小球在电场内运动过程中的最小速率．（3）小球从抛出至达到最小速率的过程中．电场力对小球所做的功．24．（2013•奉贤区一模）如图，将质量m=2kg的圆环套在与水平面成θ=37°角的足够长直杆上，直杆固定不动，环的直径略大于杆的截面直径，杆上依次有三点A、B、C，sAB=8m，sBC=0.6m，环与杆间动摩擦因数μ=0.5，对环施加一个与杆成37°斜向上的拉力F，使环从A点由静止开始沿杆向上运动，已知t=4s时环到达B点．试求：（重力加速度g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）F的大小；（2）若到达B点时撤去力F，则环到达C点所用的时间．25．（2012•凯里市模拟）如图所示，用一轻质弹簧相连的两个质量均为m的物块A和B，一起沿倾角为θ=37°斜面匀速下滑．现对物块A施加大小为6mg的水平力F，使A、B一起沿斜面向上匀加速运动．已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，弹簧始终不与斜面接触．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）物块B与斜面间的动摩擦因素；（2）物块A、B向上运动过程中弹簧的弹力的大小．26．（2012•海淀区模拟）如图所示，在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小E=3.0×104N/C．有一个质量m=4.0×10﹣3kg的带电小球，用绝缘轻细线悬挂起来，静止时细线偏离竖直方向的夹角θ=37°．取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80，不计空气阻力的作用．（1）求小球所带的电荷量及电性；（2）如果将细线轻轻剪断，求细线剪断后，小球运动的加速度大小；（3）从剪断细线开始经过时间t=0.20s，求这一段时间内小球电势能的变化量．27．（2012•东城区模拟）在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量为m=1kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示，此时小球处于静止平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断轻绳的瞬间，取g=10m/s2，求：（1）此时轻弹簧的弹力大小（2）小球的加速度大小和方向．28．（2012•山西一模）一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着由细绳连接着的两个小球A和B（中央有孔：）处于图示的位置时恰好都能保持静止状态．此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，且呈伸直状态的细绳与水平线成30°夹角．已知B球的质量为m，求细绳对B球的拉力和A球的质量．29．（2012•遵义二模）如图所示，物体A重GA=40N，物体B重GB=20N，A与B、B与地面之间的动摩擦因数相同．用水平绳将物体A系在竖直墙壁上，水平力F向右拉物体B，当F=40N时，才能将B匀速拉出．则接触面间的动摩擦因数多大？30．（2011•河南模拟）天花板上用电线吊着一个重为G电灯，电线的自重不计，用一根能够承受拉力的细线系在距悬点O1为1.5m处的O点，沿水平方向拉动电线，使电灯偏离开悬点O1的正下方，如图所示．求：（1）电灯可以偏离开悬