高三专题复习受力平衡含答案

力和物体的平衡1选择题1.（2015･宝鸡三检･14）、下图是研究物理规律的四个实验装置，这四个实验共同的物理思想方法是（）A．控制变量法B．放大法C．比较法D．猜想法2.(2015･永州三模･14)．如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧、地面水平。A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的两点，A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2。则物块与地面的最大静摩擦力为（）A．k(x2－x1)B．k(x2＋x1)C．21()2kxxD．21()2kx+x3.(2015･肇庆三测･13)．如右图所示，小球被轻绳系住静止在光滑斜面上．若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G，则G的两个分力方向分别是图中的（）A．1和4B．3和4C．2和4D．3和24.（2015･宝鸡三检･15）、将一光滑轻杆固定在地面上，杆与地面间夹角为，一光滑轻环套在杆上。一个大小和质量都不计的滑轮用轻绳OP悬挂在天花板上，用另一轻绳通过滑轮系在轻环上，用手拉住轻绳另一端并使OP恰好在竖直方向，如图所示。现水平向右拉绳，当轻环重新静止不动时OP绳与天花板之间的夹角为（）A．090B．045C．D．24505.(2015･北京西城区二模15)．如图所示，在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m的球挂在A点，平衡时细绳与竖直墙的夹角为θ，θ45°。墙壁对球的支持力大小为N，细绳对球的拉力大小为T，重力加速度为g。则下列说法正确的是（）A．Nmg，TmgAABG1234B．Nmg，TmgC．Nmg，TmgD．Nmg，Tmg6.(2015･济南二模･14）．如图所示，将一长方形木块锯开为A、B两部分后，静止放置在水平地面上。则（）A．B受到四个力作用B．B受到五个力作用C．A对B的作用力方向竖直向下D．A对B的作用力方向垂直于它们的接触面向下7.(2015･大庆三检･16)如右图所示，小圆环A吊着一个质量为2m的物块并套在竖直放置的大圆环上.另有一根细绳,一端拴着质量为1m的物块，跨过固定在大圆环最高点B处的小定滑轮后，另一端系在小圆环A上.设小圆环、滑轮、绳子的质量以及相互之间的摩擦均不计，绳子不可伸长.若平衡时弦AB所对应的圆心角为，则两物块的质量比1m∶2m为（）A.2cosB.2sin2C.2sinD.2cos28.（2015･聊城二模･14）.如图所示，左侧是倾角为60°的斜面、右侧是14圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端的切线水平，跨过其顶点上小定滑轮的轻绳两端系有质量分别为12mm、的小球。当它们处于平衡状态时，连接2m的轻绳与水平线的夹角为60°，不计一切摩擦，两小球可视为质点。则12:mm等于（）A.1：1B.2：3C.3：2D.3：49.(2015･衡水高三调･16).截面为直角三角形的木块A质量为M，放在倾角为的斜面上，当=37时，木块恰能静止在斜面上，如图甲。现将改为30，在A与斜面间放一质量为m的光滑圆柱体B，如图乙，已知sin37=0.6，cos37=0.8，则()A.A、B仍一定静止于斜面上Bm1Am2CBAB．若M=4m，则A受到斜面的摩擦力为52mgC．若M=2m，则A受到的摩擦力为32mgD．以上说法都不对10.(2015･广东七校三联･15）．如图所示，三根横截面完全相同的圆木材A、B、C按图示方法放在水平面上，它们均处于静止状态，则下列说法正确的是（）A．B所受的合力大于A受的合力B．B、C对A的作用力的合力方向一定竖直向上C．B与C之间一定存在弹力D．如果水平面光滑，它们也能保持图示的平衡11.(2015･大庆实验中学三模･15)．如图甲所示，在粗糙水平面上静置一个截面为等腰三角形的斜劈A，其质量为M，两个底角均为30°．两个完全相同的、质量均为m的小物块p和q恰好能沿两侧面匀速下滑．若现在对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1、F2，且F1＞F2，如图乙所示，则在p和q下滑的过程中，下列说法正确的是()A．斜劈A对地向右运动B．斜劈A受到地面向右的摩擦力作用C．斜劈A对地面的压力大小等于（M＋2m）gD．斜劈A对地面的压力大于（M＋2m）g第2讲力和物体的平衡（A卷）参考答案与详解1.【答案】B【命题立意】本题旨在考查有引力恒量的测定；物体的弹性和弹力【解析】桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大；玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化；引力大小仍是借助于光的反射来放大；两球间的库仑力是借助扭丝来放大，四个实验均体现出放大的思想方法，故B正确，ACD错误。故选：B2.【答案】C【命题立意】本试题旨在考查摩擦力的判断与计算。【解析】水平方向上，物块在A点受弹簧弹力和地面的摩擦力，方向相反，根据平衡条件有：01()kxxf同理，在B点根据水平方向上，受力平衡有：20()kxxf联立解得：物块与地面的最大静摩擦力为：21()2kxxf故选：C3.【答案】B【命题立意】本题旨在考查对力的实际作用效果理解。【解析】以小球为研究对象，小球受到重力、细绳的拉力和斜面的支持力，三力平衡，根据平衡条件得知拉力与支持力的合力与重力mg大小相等，方向相反。小球重力产生两个效果，一是使绳子拉伸，二是使斜面受压，故应按此两个方向分解，分别是3和4．只有选项B正确．4.【答案】D【命题立意】本题旨在考查共点力平衡的条件及其应用、力的合成与分解的运用。【解析】由题意可知，当轻环重新静止不动时，环受绳子的拉力F、重力mg、轻杆对其弹力N三个力作用，处于静止状态；此时，定滑轮P受OP绳拉力、和绳子水平拉力F、滑轮P与环间绳子拉力F作用，处于静止状态，如图所示：设此时OP绳与天花板之间的夹角为,由几何知识，力的合成与分解，可得：0452，故D正确，ABC错误。故选：D5.【答案】C【命题立意】本题旨在考查共点力平衡的条件及其应用、力的合成与分解的运用。【解析】以球为研究对象，分析其受力情况：重力mg、悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力，根据平衡条件，有：cosmgTtanNmg球所受绳和墙壁的作用力的合力大小等于mg,由于045则：Nmg，Tmg故选：C【举一反三】本题是三力平衡问题，分析受力情况，作出力图，运用平衡条件和几何知识列式求解即可。6.【答案】AC【命题立意】本题旨在考查物体的弹性和弹力。【解析】对A受力分析：重力、B对A的支持力和B对A的摩擦力；对B受力分析：重力、A对其压力、地面对B的支持力和A对B的摩擦力，故A正确，B错误；由受力特点可知，A对B的作用力方向竖直向下，故C正确，A错误。故选：AC7.【答案】B【命题立意】本题旨在考查共点力平衡的条件及其应用.【解析】如图:对小环进行受力分析，如图所示，小环受上面绳子的拉力1mg，下面绳子的拉力2mg，以及圆环对它沿着OA向外的支持力，将两个绳子的拉力进行正交分解，它们在切线方向的分力应该相等:0012180sincos(90)2mgmg即：12cossin2mm12cos2sincos222mm得：12:2sin2mm故选：B8.【答案】B【命题立意】本题旨在考查共点力平衡的条件及其应用、力的合成与分解的运用。【解析】先以1m球为研究对象，由平衡条件得知，绳的拉力大小为：01sin60Tmg…①再以2m球为研究对象，分析受力情况，如图，由平衡条件可知，绳的拉力T与支持力N的合力与重力大小相等、方向相反，作出两个力的合力，由对称性可知，TN，022cos30Tmg…②由①②解得：12:2:3mm故选：B9.【答案】B【命题立意】本题旨在考查共点力平衡的条件及其应用、力的合成与分解的运用。【解析】A、由题意可知，当037时，木块恰能静止在斜面上，则有：00cos37sin37MgMg代入数据解得：0.75现将改为030，在A与斜面间放一质量为m的光滑圆柱体B，对A受力分析；则有：fN0cos30NMg而：0sin30Fmg当：00sin30sin30fmgMg，则A相对斜面向下滑动，当：00sin30sin30fmgMg，则A相对斜面不滑动，因此A、B是否静止在斜面上，由B对A弹力决定，故A错误；B、若：4Mm，则：005sin30sin308mgMgMg而：0330.75cos308fNMgMg因：00sin30sin30fmgMg，A不滑动，A受到斜面的静摩擦力，大小为：0055sin30sin3082mgmgMgMg，故B正确，D错误；C、若：2Mm，则：003sin30sin304mgMgMg而：0330.75cos308fNMgMg因：00sin30sin30fmgMg，A滑动，A受到斜面的滑动摩擦力，大小为：033330.75cos3084fNMgMgmg，故C错误。故选：B10.【答案】B【命题立意】本题旨在考查共点力平衡的条件及其应用、物体的弹性和弹力。【解析】A、三个物体都处于平衡状态，所以受到的合外力都是0．故A错误；B、以物体A为研究的对象，受力如图，B、C对A的作用力的合力方向一定竖直向上．故B正确；C、以B为研究对象，受力如右图．可知B与C之间不一定存在弹力．故C错误；D、以B为研究对象，受力如图，由牛顿第三定律得：FF，沿水平方向：0sin30Ff，所以如果水平面光滑，它们将不能保持图示的平衡．故D错误。故选：B11.【答案】C【命题立意】本题旨在考查牛顿第二定律、物体的弹性和弹力、共点力平衡的条件及其应用。【解析】甲图中，三个物体都处于平衡状态，故可以对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，故支持力为(2)Mmg，没有摩擦力；在图乙中，物体P、q对斜劈的压力和摩擦力不变，故斜劈受力情况不变，故斜劈A仍保持静止，斜劈A对地面的压力大小等于(2)Mmg，与地面间没有摩擦力；故C正确，ABD错误。故选：C