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2019-2020同步新教材鲁科物理必修一新突破课时分层作业13 共点力的平衡 WORD版含解析.doc

1、课时分层作业(十三)(时间:40分钟分值:100分)合格基础练一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1如图所示,一只质量为m的萤火虫停在倾角为的枝条上枝条对萤火虫的作用力大小为()Amgsin Bmgcos Cmgtan DmgD萤火虫是静止的,所以处于平衡状态,它受到重力以及来自下面枝条的力,枝条对它的力与重力的大小相等方向相反,所以枝条对萤火虫的作用力大小为mg,方向竖直向上2(多选)下列运动项目中的运动员处于平衡状态的是()A体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时B蹦床运动员在空中上升到最高点时C举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内D游泳运动员仰卧在水面静止不动时ACD物体处于

2、平衡状态的条件是a0,B项中运动员在最高点时v0,而a0,故不是处于平衡状态,B错误,A、C、D正确3如图所示,小强用与水平方向成角的轻绳拉木箱,未拉动,此时绳中拉力为F,则木箱所受摩擦力的大小为()AFcos BFsin C0 DFA对木箱受力分析,根据平衡条件:水平方向FfFcos .4如图所示,一光滑斜面固定在地面上,重力为G的物体在一水平推力F的作用下处于静止状态若斜面的倾角为,则 ()AFGcos BFGsin C物体对斜面的压力NGcos D物体对斜面的压力ND物体受力如图所示:根据平衡条件,F、N的合力与重力等大反向,则有FGtan ,NN,故只有D选项正确5如图所示,物块A放在

3、倾斜的木板上,已知木板的倾角分别为30和45时物块所受摩擦力的大小恰好相同,则物块和木板间的动摩擦因数为()A.B.C. D.C由题意可以判断出,当倾角30时,物块受到的摩擦力是静摩擦力,大小为f1mgsin 30,当45时,物块受到的摩擦力为滑动摩擦力,大小为f2Nmgcos 45,由f1f2解得,C正确6.两个物体A和B,质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,如图所示,不计摩擦力,A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为()Amg,(Mm)gBmg,MgC(Mm)g,MgD(Mm)g,(Mm)gA先研究B,B受重力mg和绳的拉力T,B处于平衡状态,故Tmg

4、,即B对绳的拉力大小等于mg.再分析绳受力,A拉绳的力与B拉绳的力是一对平衡力,因此A对绳的作用力的大小也是mg.再分析A,A受向下的重力Mg,绳、地面对A的向上的力为T、N,列平衡方程得TNMg,所以NMgT,即N(Mm)g.二、非选择题(14分)7如图所示,重为500 N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重为200 N的物体,当绳与水平面成60角时,物体静止不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支持力和摩擦力的大小解析人与物体静止,所受合力皆为零,对物体受力分析得,绳的拉力F1200 N;对人受力分析,人受四个力作用,重力G、拉力F1、支持力N、摩擦力f,根据平衡条件可得:水平方向:fF1cos 60

5、200 N100 N竖直方向:NGF1sin 60N100(5)N.答案100(5)N100 N等级过关练一、选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分)1如图所示,一轻绳的两端分别固定在不等高的A、B两点,现用另一轻绳将一物体系于O点,设轻绳AO、BO相互垂直,与水平线的夹角分别为、,且两绳中的拉力分别为FA、FB,物体受到的重力为G,下列表述正确的是()AFA一定大于GBFA一定大于FBCFA一定小于FBDFA与FB大小之和一定等于GB对物体受力分析如图所示,由三力平衡的知识可知,FA、FB的合力大小等于G,方向竖直向上,FAGsin ,FBGsin .故FA一定小于G,A错误;因为,故F

6、A一定大于FB,B正确,C错误;FA与FB大小之和一定大于G,D错误2如图所示,质量为m的木块A放在斜面体B上,若A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左做匀速直线运动,则A和B之间的相互作用力大小为()Amg Bmgsin Cmgcos D0A选取A为研究对象,因为A水平向左做匀速直线运动,所以其所受力的合力为零,斜面体B对A的作用力与A的重力等大反向,故A和B之间的相互作用力大小为mg,故A选项正确3(多选)将小船用绳索拉向岸边,如图所示,设船在水中运动时水的阻力大小不变,那么在小船匀速靠岸的过程中,下列说法正确的是 ()A绳子的拉力T增大 B绳子的拉力T不变C船的浮力减小 D船的浮力增大

7、AC小船受四个力的作用而匀速前进水平方向:FTcos ,竖直方向:Tsin F浮mg当角增大时,由于阻力F不变,则拉力T增大,浮力F浮减小4(多选)如图所示,质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面上,m2在空中),力F与水平方向成角则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是()ANm1gm2gFsin BNm1gm2gFcos CfFcos DfFsin AC选整体为研究对象,在水平方向整体受摩擦力f和F在水平方向的分力,根据平衡条件得fFcos ,所以选项C正确,选项D错误;在竖直方向受支持力N、重力和F在竖直方向的分力,根据平衡条件得

8、Nm1gm2gFsin ,所以选项A正确,选项B错误二、非选择题(本题共2小题,共26分)5(13分)如图所示,质量为m的物体在水平力F的作用下,沿倾角为的粗糙斜面向上做匀速运动,已知物体与斜面之间的动摩擦因数为,试求水平力F的大小解析以质量为m的这个物体为研究对象,它做匀速运动,处于平衡状态对研究对象进行受力分析,该物体受四个力作用,分别是重力mg、斜面的摩擦力f、斜面的支持力N、水平力F,受力分析如图所示按图所示建立平面直角坐标系,根据平衡条件建立平衡方程Fcos mgsin f0Nmgcos Fsin 0fN联立以上三个方程,解得F mg.答案 mg6(13分)风筝(如图甲所示)是借助于风对其作用力和牵线对其拉力的作用,才得以在空中处于平衡状态的如图乙所示风筝平面AB与水平面的夹角为30,牵线与风筝平面AB的夹角为53,风筝质量为300 g,求风对风筝的作用力的大小(设风对风筝的作用力与风筝平面垂直,g取10 m/s2)甲乙解析风筝平衡时共受到三个力作用,即重力mg、风对它的作用力F和牵线对它的拉力T,如图所示以AB方向为x轴方向,F方向为y轴方向,建立平面直角坐标系,将重力和拉力T正交分解,即可求得F的大小沿x轴方向:mgsin 30Tsin 370解得Tmg2.5 N沿y轴方向:FTcos 37mgcos 30N4.6 N.答案4.6 N

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