2019-2020年高考物理二轮复习 专题整合突破一 力与运动 第1讲 力与物体的平衡素能特训.doc

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2019-2020年高考物理二轮复习 专题整合突破一 力与运动 第1讲 力与物体的平衡素能特训一、选择题(本题共8小题,每小题8分,共64分,其中15为单选题,68为多选题)1xx怀化二模如图所示,吊环运动员将吊绳与竖直方向分开相同的角度,重力大小为G的运动员静止时,左边绳子张力为T1,右边绳子张力为T2。则下列说法正确的是()AT1和T2是一对作用力与反作用力B运动员两手缓慢撑开时,T1和T2都会变小CT2一定大于GDT1T2G答案B解析以运动员为研究对象进行受力分析,分别受T1、T2、G三个力,T1与T2和G不在一条直线上,以T1和T2为邻边做平行四边形,对角线代表T1、T2的合力与G等大反向,故D选项错。设吊绳与竖直方向夹角为,2T2cosG,所以T2不一定大于G,故C选项错。当运动员两手撑开,T1、T2夹角变小,合力一定,夹角越小,分力越小,故B选项正确。T1与T2不满足相互作用,故A错。2xx昆明质检如图所示,质量为m的钢球静止于两光滑木板a、b之间,已知两木板的夹角30,a木板与水平面的夹角30,则钢球对a、b板的压力大小Fa、Fb分别是()AFamg, FbmgBFamg, FbmgCFamg, FbmgDFamg, Fbmg答案D解析以钢球为研究对象进行受力分析,正交分解即解得:FbmgFamg故D正确。3xx保定一模如图所示,将三个完全相同的光滑球用不可伸长的细线悬挂于E点并处于静止状态。已知球半径为R,重为G,绳长均为R。则每条细线上的张力大小为()A.2GB.GC.G D.G答案B解析设三球重心分别为A、B、C,几何图形如下所示:在等边三角形ABC中BDRBOROERcos则据平衡条件和正交分解法有:TcosGTB正确。4xx邯郸一模如图,物块A放在倾斜的木板上,改变木板与水平面之间的夹角,当30和45时,物块A所受的摩擦力大小恰好相等,则物块A与木板之间的动摩擦因数为()A. B.C. D.答案B解析若30和45时摩擦力能相等,则30时是静摩擦,45时是滑动摩擦。Ff1mgsin30,Ff2mgcos45因Ff1Ff2,所以故B选项正确。5xx南昌二模如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为。下列说法正确的是()A当m一定时,越小,滑块对地面的压力越大B当m一定时,越大,轻杆受力越小C当一定时,M越大,滑块与地面间的摩擦力越大D当一定时,M越小,可悬挂重物C的质量m越大答案B解析以O点为研究对象,受力分析如图:由平衡条件得2Fsinmg以A为研究对象受力分析如右图:FcosFfFNFsinMg所以当m一定时,越小,F越大;越大,F越小,故B选项正确。一定时,F一定,Ff一定,与M无关,故C错误,D错误。以整体为研究对象,滑块对地面的压力为FN,所以m一定,FN与无关,故A错误。6xx南昌二模如图所示,一辆小车静止在水平地面上,车内固定着一个倾角60的光滑斜面OA,光滑挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动。现将一重力为G的圆球放在斜面与挡板之间,挡板与水平面的夹角60。下列说法正确的是()A若保持挡板不动,则球对斜面的压力大小为GB若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60,则球对斜面的压力逐渐增大C若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60,则球对挡板的压力逐渐减小D若保持挡板不动,使小车水平向右做匀加速直线运动,则球对挡板的压力可能为零答案AD解析以球为研究对象进行受力分析,如右图:F1F2G,故A正确。当挡板顺时针缓慢转动60,由图解法知,F1先减小后增大,F2减小,故B、C错误。若挡板不动,小车向右加速,当F2和G的合力恰好提供合外力时,F10,故D正确。7xx衡水月考如图所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面体B上,现用大小不相等、方向相反的水平力F1、F2分别推A和B,它们均静止不动,且F1F2,重力加速度为g,则()AA受到四个力的作用BB对A的摩擦力方向一定沿斜面向下C地面对B的摩擦力方向水平向右,大小为F2F1D地面对B的支持力大小一定等于(Mm)g答案CD解析以A为研究对象进行受力分析,如图:沿斜面方向,F1的分力和重力的分力大小关系不确定,所以B和A之间有无摩擦也不确定,故A、B错误。以整体为研究对象,水平方向:FfF2F1,方向向右,竖直方向:FN(Mm)g,故C、D正确。8xx浙江一模 如图所示,一根轻质细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B,它们都穿在一根光滑的竖直杆上,不计细绳与滑轮之间的摩擦,当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为60,OB绳与水平方向的夹角为30,则球A、B的质量之比和杆对A、B的弹力之比分别为()A. B.C. D.答案AC解析分别对A、B两球分析,运用合成法,如图:由几何知识得FTsin60mAgFTsin30mBg故mAmBsin60sin302cos3011杆的弹力FN则。故选A、C。二、计算题(本题共2小题,共36分,需写出规范的解题步骤)9xx江西月考如图所示,将倾角30、表面粗糙的斜面固定在地面上,用一根轻质细绳跨过两个光滑的半径很小的滑轮连接甲、乙两物体(均可视为质点),把甲物体放在斜面上且细绳与斜面平行,把乙物体悬在空中,并使细绳拉直且偏离竖直方向60。开始时甲、乙均静止。现同时释放甲、乙两物体,乙物体将在竖直平面内往返运动,测得绳长OA为l0.5 m,当乙物体运动经过最高点和最低点时,甲物体在斜面上均恰好未滑动,已知乙物体在竖直平面内运动到最低点时的速度大小为 m/s,乙物体的质量为m1 kg,忽略空气阻力,取重力加速度g10 m/s2,求:(1)乙物体在竖直平面内运动到最低点时所受的拉力大小;(2)甲物体的质量以及斜面对甲物体的最大静摩擦力的大小;(3)斜面与甲物体之间的动摩擦因数(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。答案(1)20 N(2)m甲2.5 kgfm7.5 N(3)0.35解析(1)Tmgm,则Tmgm101 N20 N(2)物体摆到最低点时绳子的拉力F120 N物体摆到最高点时有:mgcosF25 N对甲物体有:F1fmm甲gsinF2fmm甲gsin联立两式解得:fm7.5 N,m甲2.5 kg(3)最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则有fmmgcos所以0.35。故斜面与甲物体之间的动摩擦因数为0.35。10质量为M的木楔倾角为,在水平面上保持静止,当将一质量为m的木块放在木楔斜面上时,它正好匀速下滑。如果用与木楔斜面成角的力F拉着木块匀速上升,如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止)。 (1)当时,拉力F有最小值,求此最小值;(2)求此时木楔对水平面的摩擦力是多少。答案(1)mgsin2(2)mgsin4解析木块在木楔斜面上匀速向下运动时,有mgsinmgcos,即tan。(1)因其在力F作用下沿斜面向上匀速运动,则有:FcosmgsinfFsinNmgcosfN由得F则当时,F有最小值,即Fminmgsin2。(2)因为木块及木楔均处于平衡状态,整体受到地面摩擦力等于F的水平分力,即fmFcos()当F取最小值mgsin2时,fmFmincos2mgsin2cos2mgsin4。
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