2015高考物理 力与物体的平衡冲关训练1(含解析).doc
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1、力与物体的平衡一、选择题1(2013哈尔滨二中模拟) 有一直角V形槽固定在水平面上,其截面如图1122所示,BC面与水平面间夹角为60,有一质量为m的正方体均匀木块放在槽内,木块与BC面间的动摩擦因数为,与AB面间无摩擦现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽运动,则木块所受的摩擦力为() 图1122A.mgB.mgC.mg Dmg【解析】由受力分析可知BC面对木块的支持力为FBCmgsin 30,木块运动后木块受到的摩擦力为FfFBCmgsin 30mg,正确选项为A.【答案】A2. (2012江苏高考)如图1123所示,一夹子夹住木块,在力F作用下向上提升夹子和木块的质量分别为m、M,夹子与木
2、块两侧间的最大静摩擦力均为f.若木块不滑动,力F的最大值是() 图1123A.B.C.(mM)gD.(mM)g【解析】由题意知当M恰好不能脱离夹子时,M受到的摩擦力最大,F取最大值,设此时提升加速度为a,由牛顿第二定律得,对M有:2fMgMa对m有:F2fmgma联立两式解得F,选项A正确【答案】A3如图1124所示,位于墙角的光滑斜面,其倾角为45,劲度系数为k的轻弹簧一端系在质量为m的小球上,另一端固定在墙上,弹簧水平放置小球在斜面上静止时,弹簧的形变量大小为()图1124A. B.C. D.【解析】对小球受力分析如图所示,它在重力mg,斜面的支持力FN和弹簧弹力F的作用下处于平衡状态,故
3、斜面的支持力FN和弹簧弹力F的合力F与重力mg等大,则Fmgtan ,即kxmgtan 45,解得弹簧的形变量大小xmg/k. 【答案】A4(2012浙江高考)如图1125所示,与水平面夹角为30的固定斜面上有一质量m1.0 kg的物体细绳的一端与物体相连,另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连物体静止在斜面上,弹簧秤的示数为4.9 N关于物体受力的判断(取g9.8 m/s2),下列说法正确的是()图1125A斜面对物体的摩擦力大小为零B斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N,方向沿斜面向上C斜面对物体的支持力大小为4.9 N,方向竖直向上D斜面对物体的支持力大小为4.9 N,方向垂直斜面向上
4、【解析】选斜面上的物体为研究对象,物体受重力mg,支持力FN和绳子拉力F,因为F4.9 N,且mgsin 304.9 N,则Fmgsin 30,所以斜面对物体的摩擦力为零,选项A正确,选项B错误;斜面对物体的支持力FNmgcos 304.9 N,方向垂直斜面向上,选项C、D错误【答案】A5(多选) (2013大连模拟)如图1126甲所示,放在固定斜面上的物体,受到一个沿斜面向上的力F作用,始终处于静止状态,F的大小随时间变化的图象如图1126乙所示则在0t0时间内物体所受的摩擦力f随时间t的变化规律可能为(取沿斜面向上为摩擦力f的正方向)() 【解析】物体在斜面上始终处于平衡状态,沿斜面方向受
5、力平衡方程为:Fmgsin f0,解得:fmgsin F,若初态mgsin F,则选项B正确;若初态mgsin F,则选项C正确;若初态mgsin F,则选项D正确【答案】BCD6假设国家大剧院的屋顶为半球形,一保洁人员为执行保洁任务,必须在半球形屋顶上向上缓慢爬行(如图1127所示),他在向上爬的过程中() 图1127A屋顶对他的支持力不变B屋顶对他的支持力变大C屋顶对他的摩擦力不变D屋顶对他的摩擦力变大【解析】人在屋顶上爬行时受到三个力,如图甲所示将这三个力构成一个闭合三角形,如图乙所示由几何关系可看出:Ffmgsin ,而FNmgcos ,当人向上爬行时,变小,则Ff变小、FN变大,故选
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