1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。专题检测卷(二)力与物体的平衡(45分钟100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题8分,共64分。第15题只有一项符合题目要求,第68题有多项符合题目要求)1.(2013广州二模)如图,力F垂直作用在倾角为的三角滑块上,滑块没被推动,则滑块受到水平地面的静摩擦力大小为()A.0B.FcosC.FsinD.Ftan2.(2013奉贤二模)如图所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上,现用大小均为F,方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动,则()A.A与B之
2、间一定存在摩擦力B.B与地之间可能存在摩擦力C.B对A的支持力一定大于mgD.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g3.(2013长沙二模)如图,匀强电场方向垂直于倾角为的绝缘粗糙斜面向上,一质量为m的带正电荷的滑块静止于斜面上,关于该滑块的受力,下列分析正确的是(当地重力加速度为g)()A.滑块可能只受重力、电场力、摩擦力三个力的作用B.滑块所受摩擦力大小一定为mgsinC.滑块所受电场力大小可能为mgcosD.滑块对斜面的压力大小一定为mgcos4.(2013黄冈二模)如图所示,将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O处(O为球心),弹簧另一端与质量为m的小球相连,
3、小球静止于P点。已知容器半径为R,与水平面间的动摩擦因数为,OP与水平方向的夹角=30。下列说法正确的是()A.容器相对于水平面有向左运动的趋势B.容器对小球的作用力竖直向上C.轻弹簧对小球的作用力大小为mgD.弹簧原长为R+5.(2013廊坊二模)如图所示,用绝缘轻质细线悬吊一质量为m、电荷量为q的小球,在空间施加一匀强电场,使小球保持静止时细线与竖直方向成角,则所加匀强电场的电场强度的最小值为()A.B.C.D.6.(2013朝阳区一模)如图所示,表面光滑的半圆柱体固定在水平面上,小物块在拉力F作用下从B点沿圆弧缓慢上滑至A点,此过程中F始终沿圆弧的切线方向,则()A.小物块受的支持力逐渐
4、变大B.小物块受的支持力先变小后变大C.拉力F逐渐变小D.拉力F先变大后变小7.(2013广东高考)如图,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平。现把物体Q轻轻地叠放在P上,则()A.P向下滑动B.P静止不动C.P所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力增大8.(2013桂林二模)如图所示,质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上,通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B。则()A.A对地面的压力等于(M+m)gB.A对地面的摩擦力方向向左C.B对A的压力大小为mgD.细线对小球的拉力大小为mg二、计算题(本大题共2小题,共36分。需写出规范的解题步骤)9.(18
5、分)(2013揭阳一模)如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面体上,设小球质量m=1kg,斜面体倾角=30,细绳与竖直方向夹角=30,光滑斜面体的质量M=3kg,置于粗糙水平面上。(g取10m/s2)求：(1)细绳对小球拉力的大小;(2)地面对斜面体的摩擦力的大小和方向。10.(18分)同学们都擦过黑板,手拿黑板擦在竖直的黑板面上,或上下或左右使黑板擦与黑板之间进行滑动摩擦,将黑板上的粉笔字擦干净。已知黑板的规格为4.51.5m2,黑板的下边沿离地的高度为0.8m,若黑板擦(可视为质点)的质量为0.1kg,现假定某同学用力将黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上擦黑板,当手臂对黑板擦的作用
6、力F与黑板面所成角度为=53时,F=5N。(取g=10m/s2,sin53=0.8)(1)求黑板擦与黑板间的动摩擦因数。(2)当他擦到离地最大高度2.05m时,黑板擦意外脱手沿黑板面竖直向下滑落,求黑板擦砸到黑板下边沿时的速度v的大小。答案解析1.【解析】选C。滑块受力如图所示,由平衡条件得Fsin-Ff=0,解得Ff=Fsin,选项C正确。2.【解析】选D。木块A受力如图甲所示,如果F与mg的合力等于FN,则Ff=0,如果mgsinFcos,则Ff沿斜面向上,如果mgsinm,故Ff变大,D正确。【变式备选】(多选)如图所示,斜劈A置于水平地面上,滑块B恰好沿其斜面匀速下滑。在对B施加一个竖
7、直平面内的外力F后,A仍处于静止状态,B继续沿斜面下滑。则以下说法中正确的是()A.若外力F竖直向下,则B仍匀速下滑,地面对A无静摩擦力作用B.若外力F斜向左下方,则B加速下滑,地面对A有向右的静摩擦力作用C.若外力F斜向右下方,则B减速下滑,地面对A有向左的静摩擦力作用D.无论F沿竖直平面内的任何方向,地面对A均无静摩擦力作用【解析】选A、B、C。由滑块B恰好沿其斜面匀速下滑可知满足mgsin=mgcos,解得=tan,在对B施加一个竖直平面内竖直向下的外力后,则有(mg+F)sin-(mg+F)cos=0,B仍匀速下滑,对A、B整体受力分析可知,地面对A无静摩擦力作用,选项A正确;若外力F
8、斜向左下方,则B加速下滑,有向左的加速度,地面对A有向右的静摩擦力作用,选项B正确;若外力F斜向右下方,则B减速下滑,有向右的加速度,地面对A有向左的静摩擦力作用,选项C正确,D错误。8.【解析】选A、C。物体A与球B整体只受重力和地面的支持力作用而平衡,由平衡条件得FN=(M+m)g,由牛顿第三定律得A对地面的压力等于(M+m)g,选项A正确,B错误;球B受力如图所示,由平衡条件得FN=mg,FT=mgtan=mg=mg,选项C正确,D错误。9.【解析】(1)小球受力如图甲所示,由平衡条件得：水平方向：FNsin30-FTsin30=0(4分)竖直方向：FNcos30+FTcos30-mg=
9、0(4分)解得：FT=N=N(2分)(2)小球和斜面体整体受力如图乙所示,由平衡条件得：水平方向：Ff-FTsin30=0(4分)解得：Ff=FTsin30=N=N(2分)方向水平向左。(2分)答案：(1)N(2)N方向水平向左【方法技巧】共点力平衡问题的规范求解1.一般解题步骤：(1)选取研究对象：根据题目要求,选取一个平衡体(单个物体或系统,也可以是结点)作为研究对象。(2)画受力示意图：对研究对象进行受力分析,画出受力示意图。(3)正交分解：选取合适的方向建立直角坐标系,将所受各力正交分解。(4)列方程求解：根据平衡条件列出平衡方程,解平衡方程,对结果进行讨论。2.应注意的问题：(1)物
10、体受三个力平衡时,利用力的分解法或合成法比较简单。(2)解平衡问题建立坐标系时应使尽可能多的力与坐标轴重合,需要分解的力尽可能少,物体受四个以上的力作用时一般要采用正交分解法。10.【解题指南】解答本题应注意以下两点：(1)黑板擦在黑板表面缓慢移动说明黑板擦处于平衡状态。(2)黑板擦沿黑板面竖直向下滑落时,黑板擦只受重力作用,黑板擦做自由落体运动。【解析】(1)黑板擦竖直向上缓慢运动,受力如图所示,由平衡条件得：水平方向：Fsin-FN=0(3分)竖直方向：Fcos-mg-Ff=0(3分)又有：Ff=FN(3分)解得：=0.5(2分)(2)黑板擦竖直下落时与黑板之间无摩擦,做自由落体运动,则：v2=2gh(3分)下落高度：h=2.05m-0. 8m=1.25 m(2分)解得：v=5m/s(2分)答案：(1)0.5(2)5m/s关闭Word文档返回原板块
