1、跟踪强化训练(一)一、选择题1(2017全国卷)如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动若保持F的大小不变,而方向与水平面成60角,物块也恰好做匀速直线运动物块与桌面间的动摩擦因数为()A2 B. C. D.解析本题考查物体受力分析、滑动摩擦力、物体的平衡物块在水平力F作用下做匀速直线运动,其受力如图甲所示由平衡条件:Ff、FNmg而fFNmg即Fmg当F的方向与水平面成60角时,其受力如图乙由平衡条件:Fcos60f1f1FN1(mgFsin60)联立解得,选项C正确答案C2(多选)(2017福州一模)如图所示,将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用
2、绳子拴在天花板上,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止,则()A绳子上拉力可能为零B地面受的压力可能为零C地面与物体间可能存在摩擦力DA、B之间可能存在摩擦力解析假设绳子上的拉力为零,则A、B受力如图所示,整个装置可以静止,A、D正确由于A无法对B提供向上的力,地面对B的支持力不可能为零,根据牛顿第三定律,地面受到的压力不可能为零,B错误对A、B整体分析,系统不受水平方向的其他力,故地面与物体间不可能有摩擦力,C错误答案AD3(2017全国卷)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm的两点上,弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100 cm
3、;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)A86 cm B92 cmC98 cm D104 cm解析由题可知,挂上钩码后,如图甲所示,此时弹性绳长度为100 cm,则sin0.6.对结点O进行受力分析如图乙所示,则由图乙得2Tsinmg,当将弹性绳的两端缓慢移动至同一点时,由受力分析可得2Tmg,根据胡克定律有T,T,得,由题可知x(10080) cm20 cm,则x12 cm,那么弹性绳总长度变为L(8012) cm92 cm.答案B4(多选)(2017佛山市二模)如图所示,两个小球a、b质量均为m,用细线相连并悬挂于O点,现用一轻质弹
4、簧给小球a施加一个拉力F,使整个装置处于静止状态,且Oa与竖直方向夹角为45,已知弹簧劲度系数为k,则弹簧形变量可能是()A. B.C. D.解析当F与细线Oa垂直时,F有最小值,F的最小值为:Fmin2mgsin2mgmg.根据胡克定律:Fminkxmin,所以:xmin则A、C、D可能,B不可能答案ACD0 05.(2017衡水中学高三四调) 如图所示,穿在一根光滑的固定杆上的两个小球A、B连接在一条跨过定滑轮的细绳两端,杆与水平面成角,不计一切摩擦当两球静止时,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可能受到3个力的作用C细绳对A的拉力大于
5、对B的拉力DA、B的质量之比为1tan解析对A球受力分析可知,A球受重力和绳子的拉力以及杆对A球的弹力,三个力合力为零,故A错误;对B球受力分析可知,B球受到重力和绳的拉力,两个力合力为零,杆对B球没有弹力,否则B球不可能静止,故B错误;定滑轮不改变力的大小,则绳子对A球的拉力等于对B球的拉力,故C错误;分别对A、B两球受力分析,如图所示,根据共点力平衡条件,得TmBg,由几何关系得(根据正弦定理列等式),解得,故D正确答案D6.(2017武昌实验中学一模)如右图所示,有一倾角30的斜面体B,质量为M.质量为m的物体A静止在B上现用水平力F推物体A,在F由零逐渐增加至mg再逐渐减为零的过程中,
6、A和B始终保持静止对此过程下列说法正确的是()A地面对B的支持力大于(Mm)gBA对B的压力的最小值为mg,最大值为mgCA所受摩擦力的最小值为0,最大值为DA所受摩擦力的最小值为mg,最大值为mg解析因为A、B始终保持静止,对A、B整体受力分析,可知地面对B的支持力一直等于(Mm)g,A项错误当F0时,A对B的压力最小,为mgcos30mg;当Fmg时,A对B的压力最大,为mgcos30Fsin30mg,B项正确当Fcos30mgsin30时,即Fmg时,A所受摩擦力为0,当F0时,A所受摩擦力大小为mg,方向沿斜面向上,当Fmg时,A所受摩擦力大小为mg,方向沿斜面向下,故可知C、D两项错
7、误答案B7(2017皖南八校联考)一轻绳一端系在竖直墙上M处,另一端系一质量为m的物体A,将一轻质光滑圆环O穿在轻绳上,并用力F拉住圆环上一点,如图所示现使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,则在这一过程中,力F、绳中张力FT和力F与水平方向的夹角的变化情况是()AF保持不变,FT逐渐增大,夹角逐渐减小BF逐渐增大,FT保持不变,夹角逐渐增大CF逐渐减小,FT保持不变,夹角逐渐减小DF保持不变,FT逐渐减小,夹角逐渐增大解析物体A始终处于平衡状态,由受力分析知,OA、OM绳的张力FT总和物体重力大小相等,F的方向一定与环两侧绳夹角的平分线共线;环两侧绳夹角越大,绳中张力的合力越小,F越小,
8、越小,C对答案C8(2017河北唐山一模)光滑斜面上固定着一根刚性圆弧形细杆,小球通过轻绳与细杆相连,此时轻绳处于水平方向,球心恰位于圆弧形细杆的圆心处,如图所示将悬点A缓慢沿杆向上移动,直到轻绳处于竖直方向,在这个过程中,轻绳的拉力()A逐渐增大 B大小不变C先减小后增大 D先增大后减小解析当悬点A缓慢向上移动过程中,小球始终处于平衡状态,小球所受重力mg的大小和方向都不变,支持力的方向不变,对球进行受力分析如图所示,由图可知,拉力T先减小后增大,C项正确答案C9(2017广东汕头二模)重力都为G的两个小球A和B用三段轻绳如图连接后悬挂在O点上,O、B间的绳子长度是A、B间的绳子长度的2倍,
9、将一个拉力F作用到小球B上,使三段轻绳都伸直且O、A间和A、B间的两段绳子分别处于竖直和水平方向上,则拉力F的最小值为()A.G B.G CG D.G解析对A球受力分析可知,因O、A间绳竖直,则A、B间绳上的拉力为0.对B球受力分析如图所示,则可知当F与O、B间绳垂直时F最小,FminGsin,其中sin,则FminG,故A项正确答案A10(多选)(2017上海长宁区一模)如图所示,两个带电小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上,且在同一竖直平面内用水平向左的推力F作用于B球,两球在图示位置静止现将B球沿斜面向上移动一小段距离,发现A球随之向上移动少许,两球在虚线位置重新平衡重新平衡后与
10、移动前相比,下列说法正确的是()A墙面对A的弹力变小B斜面对B的弹力不变C推力F变大D两球之间的距离变大解析利用整体法可知,斜面对B球支持力的竖直分量等于A、B两带电小球的重力之和,斜面倾角不变,斜面对B球支持力不变,故斜面对B的弹力不变,B选项正确;库仑力与竖直方向的夹角变小,而竖直分量不变,故库仑力变小,A、B间的距离变大,故D正确;因库仑力水平分量减小,故A正确,C错误答案ABD二、非选择题11.如图所示,楔形斜面体倾角为37,其BC长为0.8 m,AB宽为0.6 m,一重为25 N的木块原先在斜面体上部,它与斜面间的动摩擦因数为0.6,要使木块沿对角线AC方向匀速下滑,(sin370.
11、6,cos370.8),需要对它施加方向平行于斜面的力F,求F的大小和方向解析木块对斜面的压力大小为Nmgcos37250.820 N,所受滑动摩擦力大小为:fN0.62012 N重力沿斜面向下的分量:mgsin37250.6 N15 N在斜面这一平面内,f、F与重力沿斜面向下的分量mgsin,三力合力为零,则由平行四边形法则:F9 N由正弦定理得:,故90即F平行于斜面与AC垂直答案9 NF垂直于AC方向12(2017河北六校联考)如右图所示,物体在拉力F的作用下沿水平面做匀速直线运动,发现当外力F与水平方向夹角为30时,所需外力最小,由以上条件求外力F的最小值与重力的比值解析物体受力分析如图,建立直角坐标系,对力进行正交分解得:y方向:支持力FNGFyGFsinx方向:摩擦力FFxFcos又:FFN联立得:FG令:tan则:F可知当90时,F有最小值由题意,当30时有最小值,所以60tan60,所以将30,代入可得:FG.答案