1、高 考资 源网 ks5u w。w-w*k&s%5￥u课时作业7共点力作用下物体的平衡时间：45分钟满分：100分一、选择题(8864)高 考资 源网 ks5u w。w-w*k&s%5￥u图11如图1所示，一个质量为m2.0 kg的物体，放在倾角为30的斜面上静止不动若用竖直向上的力F5.0 N提物体，物体仍静止，下述结论正确的是 ()A物体受到的合外力减小5.0 NB物体受到的摩擦力减小5.0 NC斜面受到的压力减小5.0 ND物体对斜面的作用力减小5.0 N解析：由于物体始终静止，故F合0，故A选项不正确物体所受斜面的摩擦力沿斜面向上，而不是竖直向上，故摩擦力的减小量为F沿斜面向上的分力小于
2、5.0 N，故选项B是错误的斜面受到压力减小量是F在垂直于斜面上的分力大小，故选项C也不正确其中D项中“物体对斜面的作用力”应理解为压力和摩擦力的合力，故选项D是正确的答案：D图22如图2所示，一质量为M的楔形块放在水平桌面上，它的顶角为90，两底角为和；a、b是两个位于斜面上质量均为m的木块，已知所有接触面都是光滑的现发现a、b沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于 ()AMgmgBMg2mgCMgmg(sinsin) DMgmg(coscos)图3解析：由于各接触面是光滑的，a、b两物体均加速下滑，分析M受力：M自身的重力G，地面的支持力FN，a对M的压力Famg
3、cos，b对M的压力Fbmgcos.如图3所示利用正交分解，在竖直方向上合力为零FNGFbcosFacosGmgcos2mgcos2因为与互余，所以cos2cos21. 所以FNGmgMgmg答案：A图43如图4所示，将质量为m的物体置于固定的光滑斜面上，斜面的倾角为，水平恒力F作用在物体上，物体处于静止状态，则物体对斜面的压力大小可以表示为(重力加速度为g) ()Amgcos BF/sinC. DmgcosFsin图5解析：物体受力如图5所示，分解FN可得有：FN分解F、G可得：FNFsinmgcos利用力的三角形可得：FN，故选项B、C、D是正确的答案：BCD图64如图6所示，小船用绳索拉
4、向岸边，设船在水中运动时所受水的阻力不变，那么小船在匀速靠岸过程中，下面说法哪些是正确的 ()A绳子的拉力F不断增大B绳子的拉力F不变C船所受的浮力不断减小D船所受的浮力不断增大图7解析：小船共受四个力作用：重力G、浮力F浮、水的阻力F阻、绳子拉力F.引入绳与水平方向的夹角为参量(如图7所示)由于小船是匀速靠岸，故有平衡方程由题意可知：重力G和水对小船的阻力F阻不变在靠岸过程中不断增大，所以F不断增大，F浮不断减小A、C选项正确答案：AC图85如图8所示，一段橡皮绳的一端系于O点，另一端系一物块，橡皮绳的原长为OA，垂直于地面时物块在B点对地有压力现有水平力F将物块从B点拉至C点则在物块由B点
5、运动到C点的过程中地面对物块的摩擦力 ()A变大B变小C不变 D先变大后变小解析：物块由B到C过程中的摩擦力为滑动摩擦力，由FFN知，要判断F的大小是否变化应从分析地面对物块的弹力FN是否变化入手设A至地面的距离为x，则在B点时，FNmgkx.当橡皮绳从竖直位置偏过角时，弹性绳对物块的拉力FT.由物块平衡条件知FNmgFTcosFN由于FN不变，故摩擦力不变，所以C项正确答案：C图96如图9所示，质量m110 kg和m230 kg的两物体，叠放在动摩擦因数为0.50的粗糙水平地面上，一处于水平位置的轻弹簧，劲度系数为250 N/m，一端固定于墙壁另一端与质量为m1的物体相连，弹簧处于自然状态，
6、现用一水平推力F作用于质量为m2的物块上，使它缓慢地向墙壁一侧移动，当移动0.40 m时，两物体间开始相对滑动，这时水平推力F的大小为(g取10 m/s2) ()A100 N B300 NC200 N D250 N解析：当两物体相对滑动时，处于一种临界状态，整体合力仍为零，对整体受力分析，水平方向受弹簧的弹力、地面的摩擦力和水平推力，由平衡条件得：Fkx(m1m2)g2500.4 N0.54010 N300 N.答案：B图107如图10所示，物块M通过与斜面平行的细绳与小物块m相连斜面的倾角可以改变讨论物块M对斜面的摩擦力的大小，则有 ()A若物块M保持静止，则角越大，摩擦力一定越大B若物块M
7、保持静止，则角越大，摩擦力一定越小C若物块M沿斜面下滑，则角越大，摩擦力越大D若物块M沿斜面下滑，则角越大，摩擦力越小解析：若物块M保持静止，所受摩擦力为静摩擦力，其大小等于绳上拉力mg与物块M沿斜面方向的重力分量Mgsin的合力，当mgMgsin时，摩擦力方向沿斜面向下，其大小等于(mgMgsin)，则越大，摩擦力越小，当mgMgsin时，摩擦力方向沿斜面向上，其大小等于(Mgsinmg)，则越大，摩擦力越大；若物块M沿斜面下滑，所受摩擦力为滑动摩擦力，其大小等于FNMgcos，越大，摩擦力越小答案：D图118如图11所示，A、B是两根竖直立在地上的木桩轻绳系在两木桩上不等高的P、Q两点，C
8、为光滑的质量不计的滑轮下面悬挂着重物G，现保持结点P的位置不变，当Q点的位置变化时，轻绳的张力大小的变化情况是 ()AQ点上下移动时，张力不变BQ点向上移动时，张力变大CQ点向下移动时，张力变小D条件不足，无法判断解析：滑轮轻质且光滑，两侧细绳的拉力大小相等，设两绳夹角为，则有：2Fcosmg且dLPCsinLCQsinLsin其中L为PQ绳全长，d为A、B两木桩间距离故sin角一定，相应地，绳子中的张力大小不随Q点上下移动而改变答案：A二、计算题(31236)9当物体从高空下落时，空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度已知球形物体速度不大时
9、所受的空气阻力正比于速度v，且正比于球半径r，即阻力Fkrv，k是比例系数对于常温下的空气，比例系数k3.4104Ns/m2.已知水的密度1.0103 kg/m3，取重力加速度g10 m/s2，试求半径r0.10 mm的球形雨滴在无风情况下的终极速度v1.(结果取两位有效数字)解析：雨滴下落时受两个力作用：重力，方向竖直向下；空气阻力，方向竖直向上，当雨滴达到终极速度vT后，加速度为零，二力平衡，用m表示雨滴的质量，有mgkrvT0mr3由得终极速度vT代入数值得vT1.2 m/s答案：1.2 m/s图1210如图12所示，质量为m15 kg的物体，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为3
10、0 N的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m210 kg，且始终静止，取g10 m/s2，求：(1)斜面对滑块的摩擦力；(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力解析：(1)用隔离法：对滑块作受力分析如图13甲所示，在平行斜面的方向上Fm1gsin30FfFfFm1gsin30(305100.5)N5 N(2)用整体法：因两个物体均处于平衡状态，故可以将滑块与斜面体当作一个整体来研究，其受力如图乙所示，由图乙可知：在水平方向上有F地Fcos3015N；在竖直方向上有FN地(m1m2)gFsin30135 N答案：(1)5 N(2)15 N135 N11一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两
11、个小球A和B(中央有孔)，A、B间由细绳连接着，它们处于如图14中所示位置时恰好都能保持静止状态此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态，且与水平线成30角已知B球的质量为3 kg，求细绳对B球的拉力和A球的质量(g取10 m/s2)解析：对B球受力分析如图15所示，物体B处于平衡状态有：Tsin30mBgT2mBg2310 N60N物体A处于平衡状态有：高 考资 源网 ks5u w。w-w*k&s%5￥u在水平方向：Tcos30NAsin30在竖直方向：NAcos30mAgTsin30.由上两式解得：mA2mB6 kgwww.k s5u.c0m w。w-w*k&s%5￥u