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1、1 / 7【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习精选高考物理一轮复习 第第 2 2 章章 相互作用相互作用 第第三节三节 受力分析受力分析 共点力的平衡达标诊断高效训练共点力的平衡达标诊断高效训练(建议用时：60 分钟)一、单项选择题1.如图所示，物体 A 在竖直向上的拉力 F 的作用下能静止在斜面上，关于 A 受力的个数，下列说法中正确的是( )AA 一定受两个力作用BA 一定受四个力作用CA 可能受三个力作用DA 受两个力或者四个力作用解析：选 D.若拉力 F 大小等于物体的重力，则物体与斜面没有相互作用力，所以物体就只受到两个力作用；若拉力 F 小于物体的重力，则斜面对物体
2、产生支持力和静摩擦力，故物体应受到四个力作用2.(2016高考海南卷)如图，在水平桌面上放置一斜面体 P，两长方体物块 a 和 b 叠放在 P 的斜面上，整个系统处于静止状态若将 a 和 b、b 与 P、P 与桌面之间摩擦力的大小分别用 f1、f2 和 f3 表示则( )Af10，f20，f30Bf10，f20，f30Cf10，f20，f30 2 / 7Df10，f20，f30解析：选 C.对整体受力分析可知，整体相对地面没有相对运动趋势，故 f30；再将 a 和 b 看成一个整体，a，b 整体有相对斜面向下运动的趋势，故 b 与 P 之间有摩擦力，即 f20；再对 a 受力分析可知，a 相对
3、于 b 有向下运动的趋势，a 和 b 之间存在摩擦力作用，即f10.选项 C 正确3.如图所示，滑块 A 置于水平地面上，滑块 B 在一水平力作用下紧靠滑块 A(A、B 接触面竖直)，此时 A 恰好不滑动，B 刚好不下滑已知 A 与 B 间的动摩擦因数为 1，A 与地面间的动摩擦因数为 2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力则 A与 B 的质量的比值为( )A. B112 12C. D212 12解析：选 B.B 恰好不下滑时，1FmBg，A 恰好不滑动，则F2(mAgmBg)，所以，选项 B 正确4.(2018市高三模拟)如图所示，质量分布均匀的细棒中心为 O 点， O1 为光滑铰链，O2 为光滑定
4、滑轮， O2 在 O1 正上方，一根轻绳一端系于 O 点，另一端跨过定滑轮 O2 由水平外力 F 牵引，用 N 表示铰链对杆的作用，现在外力 F 作用下，细棒从图示位置缓慢转到竖直位置的过程中，下列说法正确的是( )AF 逐渐变小，N 大小不变BF 逐渐变小，N 大小变大CF 先变小后变大，N 逐渐变小DF 先变小后变大，N 逐渐变大3 / 7解析：选 A.画出杆的受力图如图，根据三角形法则可知： ，因 OO1 和 O1O2 不变，则 N 不变；随 OO2 的减小 F 减小；故选 A.5(2018成都经济技术开发区模拟)如图所示，用细绳悬挂一个小球，小球在水平拉力 F 的作用下从平衡位置 P
5、点缓慢地沿圆弧移动到 Q 点，在这个过程中，绳的拉力 T 和水平拉力 F 的大小变化情况是( )AT 不断增大 BT 不断减小CF 不断减小 DF 大小不变解析：选 A.对物体受力分析并合成如图：因为物体始终处于平衡状态，故 G始终等于 G，大小和方向均不发生变化在物体缓慢偏离竖直位置的过程中细线与竖直方向的夹角逐渐变大，画出平行四边形如图所示，可以看出：力 F 逐渐变大，绳子的拉力也逐渐变大故 A正确，B、C、D 错误二、多项选择题6.(2018内蒙古集宁一中模拟)如图所示，质量为 M 的斜面体 A 置于粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为 m 的小球 B 置于斜面上，整个系统处于静止状态已知斜面
6、倾角 30，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，则( )A斜面体对小球的作用力大小为 mgB轻绳对小球的作用力大小为 mgC斜面体对水平面的压力大小为 (mM)gD斜面体与水平面间的摩擦力大小为 mg解析：选 BD.以小球为研究对象受力分析，根据平衡条件，如图 14 / 7所示垂直斜面方向：N1mgcos 30mg，故 A 错误；平行斜面方向：Tmgsin 30mg，故 B 正确；如图 2 所示，以斜面体和小球整体为研究对象受力分析，竖直方向：N(mM)gTsin 30，故 C 错误；水平方向：fTcos 30mg，故 D 正确. 7.(2018云南临沧一中模拟)如
7、图所示，穿在一根光滑固定杆上的小球 A、B 通过一条跨过定滑轮的细绳连接，杆与水平方向成 角，不计所有摩擦，当两球静止时，OA 绳与杆的夹角为 ，OB 绳沿竖直方向，则下列说法正确的是( )AA 可能受到 2 个力的作用BB 受到 2 个力的作用CA、B 的质量之比为 1tan DA、B 的质量之比为 tan 1解析：选 BC.分别对 AB 分析，如图：故小球 A 受到三个力作用，小球 B 受到 2 个力作用，A 错误，B 正确；根据共点力平衡条件，得：TmBg，且 TT，(根据正弦定理列式)，故 mAmB1tan ，C 正确，D 错误8(2018四川双流中学模拟)如图所示，一辆运送沙子的自卸
8、卡车，装满沙子沙粒之间的动摩擦因数为 1，沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为 2，车厢的倾角用 表示(已知 21)，下列说法正确的是( )A要顺利地卸干净全部沙子，应满足 tan 2B要顺利地卸干净全部沙子，应满足 sin 2C只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足 2tan 5 / 71D只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足 21tan 解析：选 AC.要顺利地卸干净全部沙子，重力沿斜面的分力大于最大静摩擦力，对全部沙子整体分析，有 Mgsin 2Mgcos ，解得 21mgcos ，解得 1tan .故 C 正确，D 错误9(2017高考天津卷)如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两
9、端分别固定在竖直杆 M、N 上的 a、b 两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是( )A绳的右端上移到 b，绳子拉力不变B将杆 N 向右移一些，绳子拉力变大C绳的两端高度差越小，绳子拉力越小D若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移解析：选 AB.设两段绳子间的夹角为 2，由平衡条件可知，2Fcos mg，所以 F，设绳子总长为 L，两杆间距离为 s，由几何关系L1sin L2sin s，得 sin ，绳子右端上移，L、s 都不变， 不变，绳子张力 F 也不变，A 正确；杆 N 向右移动一些，s 变大， 变大，cos 变小，F
10、 变大，B 正确；绳子两端高度差变化，不影响 s 和 L，所以 F 不变，C 错误；衣服质量增加，绳子上的拉力增加，由于 不会变化，悬挂点不会右移，D 错误6 / 7三、非选择题10(2018滕州一中月考)如图所示，重力 G18 N 的砝码悬挂在绳 PA 和 PB 的结点上，PA 偏离竖直方向 37，PB 水平且连在所受重力为 G2100 N 的木块上，木块静止于倾角为 37的斜面上，取g10 m/s2，已知 cos 370.8，sin 370.6，试求：(1)绳 PB 上的拉力的大小；(2)木块所受斜面的摩擦力与弹力解析：(1)如图甲所示分析 P 点受力，由平衡条件可得：FAcos 37G1
11、，FAsin 37FB 得：FB6 N.(2)木块的受力情况如图乙所示FfG2sin 37FBcos 37FNFBsin 37G2cos 37FBFB 得：Ff64.8 N，方向沿斜面向上FN76.4 N，方向垂直于斜面向上答案：(1)6 N (2)Ff64.8 N，方向沿斜面向上FN76.4 N，方向垂直于斜面向上11.(2018云南临沧一中模拟)如图所示，质量为M2 kg 的木块 A 套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量为 m kg 的小球 B 相连现用跟水平方向成30的力 F10 N 拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中A、B 相对位置保持不变，g 取 10 m/s2.求：(1)运动过程
12、中轻绳与水平方向夹角 ；(2)木块与水平杆间的动摩擦因数 .(3)当 为多大时，使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小？解析：(1)对小球：受到 F、mg、T 处于平衡状态，7 / 7在水平方向上：Fcos 30Tcos ，在竖直方向上：Fsin 30Tsin mg，根据这两个式子可求出 30，T10 N.(2)对木块：受到 Mg、T、f、N 处于平衡状态，水平方向上：Tcos f竖直方向上：NMgTsin 且 TT，fN联立三式可得：.(3)对 A、B 整体进行受力分析，由平衡条件有：Fsin FN(Mm)g、Fcos FN 解得：F（Mm）g cos sin 令 sin ，cos ，即 tan 则： F.显然，当 90时 F 有最小值，所以 tan 时F 的值最小，即 arctan.答案：(1)30 (2) (3)arctan35