【热点突破题优化方案】2021届高三物理新一轮复习热点强化突破：物体的受力分析Word版含解析

热点强化突破(二)热点 1 物体的受力分析 受力分析是解决静力学问题、动力学问题、力电综合等问题的基础和关键，对其单独考查的试题在近几年高考中也时有消灭，主要涉及弹力、摩擦力的有无和方向的推断 1(单选)(2022安徽六校联考)如图所示，位于倾角为 的斜面上的物块 B 由跨过定滑轮的轻绳与物块 A 相连从滑轮到 A 与 B 的两段绳都与斜面平行已知 A 与 B 之间及 B 与斜面之间均不光滑，若用一沿斜面对下的力 F拉 B 并使它做匀速直线运动，则 B 受力的个数为()A4 个 B5 个 C6 个 D7 个 2(单选)如图所示，倾斜天花板平面与竖直方向夹角为，推力垂直天花板平面作用在木块上，使其处于静止状态，则()A木块肯定受到三个力的作用 B天花板对木块的弹力 FNF C木块受到的静摩擦力等于 mgcos D木块受到的静摩擦力等于 mg/cos 3如图所示，质量为 m 的木块 A 放在斜面体 B 上，现用水平向右的恒力 F 作用在斜面体 B 上，若 A 和B 沿水平方向以相同的速度一起向右做匀速直线运动，则 A 和 B 之间的相互作用力的大小与木块 A 对斜面体B 的摩擦力大小分别为()Amg，mgsin Bmg，mgcos Cmgcos，mgsin Dmgtan，0 4(单选)如图所示，A、B 两个物体叠放在一起，放于斜面 C 上，物体 B 的上表面水平，现三者在水平外力 F 的作用下一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是()A物体 A 可能受到 3 个力的作用 B物体 B 可能受到 3 个力的作用 C物体 C 对物体 B 的作用力竖直向上 D物体 C 和物体 B 之间可能没有摩擦力 热点 2 物体的平衡 物体的平衡条件是本章的重点内容，广泛应用于力、热、电等各部分内容的试题之中，更应特殊关注以生产、生活中的实际问题为背景考查平衡条件的机敏应用 5(单选)(2022郑州质检)如图所示，铁板 AB 与水平地面之间的夹角为，一块磁铁吸附在铁板下方在缓慢抬起铁板的 B 端使 角增大(始终小于 90)的过程中，磁铁始终相对于铁板静止 下列说法正确的是()A磁铁所受合外力渐渐减小 B磁铁始终受到三个力的作用 C磁铁受到的摩擦力渐渐减小 D铁板对磁铁的弹力渐渐增大 6(单选)如图所示，水平固定且倾角为 30的光滑斜面上有两个质量均为 m 的小球 A、B，它们用劲度系数为 k 的轻质弹簧连接，现对 B 施加一水平向左的推力 F 使 A、B 均静止在斜面上，此时弹簧的长度为 l，则弹簧原长和推力 F 的大小分别为()Almg2k，2 33mg Blmg2k，2 33mg Clmg2k，2 3mg Dlmg2k，2 3mg 7(单选)四个半径为 r 的匀质球在光滑的水平面上堆成锥形，如图所示下面的三个球 A、B、C 用绳缚住，绳与三个球心在同一水平面内，D 球放在三球上方处于静止状态，假如四个球的质量均为 m，则 D 球对A、B、C 三球的压力均为()Amg B.32mg C.33mg D.66mg 8有三个质量相等、半径为 r 的圆柱体，同置于一块光滑圆弧曲面上，为了使下面两圆柱体不致分开，则圆弧曲面的半径 R 最大是多少？实战演练 1解析选 D.对 B 进行受力分析，它受重力、斜面的支持力、拉力 F、细绳沿斜面对上的拉力、物块 A对 B 的压力、物块 A 与 B 之间的滑动摩擦力、B 与斜面间的滑动摩擦力，因此 B 共受 7 个力作用 2.解析选 C.木块受力分析如图所示，由于木块处于静止状态，由平衡条件可知沿天花板方向有 Ffmgcos，所以 C 正确，D 错误；垂直于天花板方向有 Fmgsin FN，所以 B 错误；木块肯定受到四个力作用，故 A 错误 3.解析选 A.正确选取争辩对象并推断出争辩对象所处的运动状态是正确解题的关键 选取 A 为争辩对象，由于 A 水平向右做匀速直线运动，所以其合力为零，斜面体 B 对 A 的作用力与 A 的重力等大反向，故 A 和 B之间的相互作用力的大小为 mg.对 A 受力分析如图所示，由图知，fmgsin，依据牛顿第三定律，木块 A 对斜面体 B 的摩擦力大小为 mgsin，所以 A 正确 4解析选 C.A、B、C 均处于平衡状态，先对物体 A 进行受力分析，其在竖直方向上受重力和支持力的作用，二力平衡，水平方向上不会受到摩擦力的作用，A 错误；对物体 B，除了受到重力和斜面的支持力外，确定还受到沿斜面对上的摩擦力作用，此外还受到物体 A 的压力，共 4 个力作用，B、D 错误；物体 B 共受4 个力的作用，斜面对 B 的作用力是指支持力和摩擦力的合力，这两个力的合力与物体 B 的重力和所受压力的合力“二力平衡”，所以斜面对 B 的作用力的方向竖直向上，C 正确 5 解析选 D.以磁铁为争辩对象进行受力分析可知，在缓慢抬起铁板的 B 端的过程中磁铁相对铁板静止，因此磁铁所受合外力始终为零，A 错误；磁铁受重力、铁板的吸引力、铁板的弹力、铁板的摩擦力四个力作用，B 错误；由受力平衡关系可得，磁铁受到的摩擦力渐渐增大，铁板对磁铁的弹力渐渐增大，C 错误，D正确 6 解析选 B.以 A、B 整体为争辩对象，则 Fcos 302mgsin 30，得 F2 33mg；隔离 A 有 kxmgsin 30，得弹簧原长为 lxlmg2k.故 B 正确 7.解析选 D.如图所示，A、B、C、D 分别为四个球的球心，为 B、D 连线与竖直方向间的夹角，依据几何关系有 sin 33，cos 63.分析 D 球受力得 3Fcos mg，其中 F 为 A、B、C 三球对 D 球的支持力大小，可得 F66mg，即 D 正确 8.解析设下面圆柱对上面圆柱的支持力为 F，圆弧曲面对下面圆柱的支持力为 FN，对上面圆柱受力分析，有 2Fcos 30mg 对整体受力分析有 2FNcos 3mg 下面两圆柱恰好不分开时，对下面右侧圆柱受力分析，如图所示，有 FNsin Fsin 30 联立得32mgtan 12mgtan 30 依据几何关系可知 sin rRr 联立得 R(2 71)r.答案(2 71)r