2022年高考物理一轮复习 微专题2 求解平衡问题时思维流程中不同环节上的科学方法练习（含解析）

2022年高考物理一轮复习 微专题2 求解平衡问题时思维流程中不同环节上的科学方法练习（含解析）1.(xx新课标全国卷)如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F20)由此可求出()A物块的质量B斜面的倾角C物块与斜面间的最大静摩擦力D物块对斜面的正压力答案：C解析：设物块与斜面间的最大静摩擦力为Fm，斜面的倾角为.结合题意根据平衡条件得，F1mgsin Fm，F2Fmmgsin ，解得Fm，mgsin ，则物块与斜面间的最大静摩擦力可求，无法求得斜面的倾角和物块的质量，也无法求得物块对斜面的正压力，C项正确2(xx廊坊模拟)如图所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，且mAmB，整个系统处于静止状态滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角变化情况是()A物体A的高度升高，角变大B物体A的高度降低，角变小C物体A的高度升高，角不变D物体A的高度不变，角变小答案：C解析：最终平衡时，绳的拉力F大小仍为mAg，由二力平衡可得2Fsin mBg，故角不变，但因悬点由Q到P，左侧部分绳子变长，故A应升高，C正确3(xx河南中原名校二联)在均匀棒的两端各系一轻绳，棒的上端的轻绳的另一端固定在天花板上，再将系下端的绳用力F拉到水平方向，上端的绳与水平面成角，棒与水平面成角而静止则下面各式正确的是()Atan 2tan Bsin 2sin Ccos 2cos Dsin 2cos 答案：A解析：由图知棒受重力G、上端绳拉力T、水平绳拉力F三力作用而平衡，知此三力为共点力，则将T和F反向延长与重力G交于O点，因棒的重心在棒的中点，则由几何关系知l1l2，tan ，tan ，联立解得：tan 2tan ，所以A项正确4如图所示，质量为m的物体放在一固定斜面上，当斜面倾角为30时恰能沿斜面匀速下滑对物体施加一大小为F的水平向右的恒力，物体可沿斜面匀速向上滑行设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当斜面倾角增大并超过某一临界角0时，不论水平恒力F多大，都不能使物体沿斜面向上滑行，试求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数；(2)这一临界角0的大小答案：(1)(2)60解析：(1)斜面倾角为30时，物体恰能匀速下滑，满足mgsin 30mgcos 30解得(2)设斜面倾角为，受力情况如图，由匀速直线运动的条件：Fcos mgsin FfFNmgcos Fsin FfFN解得：F当cos sin 0，即cot 时，F即“不论水平恒力F多大”，都不能使物体沿斜面向上滑行此时，临界角060.