1、高考资源网( ),您身边的高考专家滚动检测(八)共点力的平衡(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共9小题,每小题7分,共63分)1下图所示运动图像,表明物体不处于平衡状态的是()解析图像A、D表示物体匀速运动,C项表示物体静止,而B项表示匀加速运动,故表明物体不处于平衡状态的是B项答案B2五个共点力在同一平面内作用于物体上,恰好使物体处于平衡状态,以下说法不正确的是()A其中任意四个力的合力一定与第五个力等大、反向B这五个力经平移一定能构成首尾相连的封闭五边形C若去掉两个力,剩下的三个力若平移仍能构成首尾相连的封闭三角形,则一定还能使物体平衡D若去掉两个力,剩下的三个力一定不能使物
2、体平衡解析根据平衡条件可知,此五个力的合力为零,则A、B两项是正确的若去掉两个力,剩下的三个力能构成首尾相接的三角形,则剩余三力的合力为零,此三力能使物体处于平衡,故C项对D项错答案D3(2012浙江理综)如图1所示,与水平面夹角为30的固定斜面上有一质量m1.0 kg的物体细绳的一端与物体相连,另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连物体静止在斜面上,弹簧秤的示数为4.9 N,关于物体受力的判断(取g9.8 m/s2),下列说法正确的是 ()图1A斜面对物体的摩擦力大小为零B斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N,方向沿斜面向上C斜面对物体的支持力大小为4.9 N,方向竖直向上D斜面对物体的支
3、持力大小为4.9 N,方向垂直斜面向上解析物体重力在斜面方向上的分力:Gxmg sin 304.9 N,由此可推断f0,即A正确,B错误物体重力在垂直斜面方向上的分力:Gymg cos 304.9 N,方向垂直斜面向下,故C、D均错误答案A图24.如图2所示,放在水平桌面上的木块处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6 kg弹簧测力计此时的读数为2 N,图中的滑轮摩擦不计,取g10 m/s2计算若轻轻取走盘中的部分砝码,使砝码和托盘的总质量减少到0.3 kg,那么此时装置将会出现的情况是()A弹簧测力计的读数将减小B木块仍处于静止状态C木块对桌面的摩擦力不变D木块所受的合力将要变大解析此
4、时物块A必受桌面对其向左、大小为4 N的静摩擦力作用,当盘中砝码总质量为0.3 kg时,物块所受静摩擦力变为1 N,方向仍向左,而且不会被移动,因为没有比其最大静摩擦力更大的外力迫使它移动,故此弹簧形变量亦不改变,其读数仍为2 N.答案B图35.如图3所示,物体m放在斜面上恰好沿斜面匀速下滑,现用一个力F作用在m上,F过m的重心,且竖直向下,则()A斜面对物体压力增大了B斜面对物体的摩擦力增大了C物体将沿斜面加速下滑D物体仍保持匀速下滑解析物体在斜面上沿斜面匀速下滑,则物体重力沿与斜面垂直方向的分力为mgcos ,受到的摩擦力为fmgcos mgsin ,现有一个力F作用在物体上且通过重心,方
5、向是竖直向下,相当于物体的重力变大,因此物体受到的压力和摩擦力都增大了,没变,所以物体仍能匀速下滑答案ABD图46.小船用绳索拉向岸边,如图4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不断增大B绳子的拉力T不变C船的浮力减小D船的浮力增大解析如图所示,小船受四个力的作用而匀速前进水平方向:fTcos ,竖直方向:Tsin Fmg当角增大时,由于f不变,则拉力T增大,浮力F减小答案AC图57.如图5所示是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图使用时,用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动,把涂料均匀地粉刷到墙上撑竿的重力和墙壁的摩擦
6、均不计,且撑竿足够长,粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚,设该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1,涂料滚对墙壁的压力为F2,则()AF1增大,F2减小 BF1增大,F2增大CF1减小,F2减小 DF1减小,F2增大解析设撑竿与水平方向的夹角为,则F1,F2F2mgcot 当缓缓上推涂料滚时,角增大,所以F1减小,F2减小,故选C.答案C图68.有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑,AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡(如图6所示)现将P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后
7、的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO杆对P环的支持力N和摩擦力f的变化情况是()AN不变,f变大 BN不变,f变小CN变大,f变大 DN变大,f变小解析以两环和细绳整体为对象求N,可知竖直方向上始终二力平衡,N2mg不变;以Q环为对象,在重力、细绳拉力F和OB压力N作用下平衡,设细绳和坚直方向的夹角为,则P环向左移的过程中将减小,Nmgtan 也将减小再以整体为对象,水平方向只有OB对Q的压力N和OA对P环的摩擦力f作用,因此fN也减小答案选B.答案B图79.如图7所示,固定在水平面上的光滑半球,球心O的正上方固定一个小定滑轮,细绳一端拴一小球,小球置于半球面上的C点,另一端绕过定滑轮今缓慢拉
8、绳使小球从C点滑到半球顶点,则此过程中,小球对半球的压力N及细绳的拉力F大小变化情况是()AN变大,F变大 BN变小,F变大CN不变,F变小 DN变大,F变小解析对小球进行受力分析小球受到三个力,重力、拉力和支持力由图可得,三角形ABC与三角形CDO相似,可得,在拉动过程中,R、H、mg保持不变,所以得到N不变,F变小答案C二、计算题(共37分)10(12分)如图8所示,放在长木板上的木块质量为m,当木板与水平方向夹角为时,木块静止在长木板上图8(1)求此时木块所受的弹力和摩擦力(2)当把木块的倾角增大到()时,木块刚好沿长木板匀速下滑,求木块和木板之间的动摩擦因数解析 (1)由木块的平衡条件
9、可得:木块所受的弹力Nmgcos 木块所受摩擦力fmgsin .(2)当木块倾角增大为时,木块匀速下滑,由平衡条件可知:摩擦力fmgsin ,弹力Nmgcos 摩擦因数tan .答案(1)mgcos mgsin (2)tan 图911. (12分)如图9所示,细线的一端固定于A点,线的中点挂一质量为m的物体,另一端B用手拉住,当AO与竖直方向成角,OB沿水平方向时,AO及BO对O点的拉力分别是多大?解析先以物体m为研究对象,它受到两个力,即重力和悬线的拉力,因为物体处于平衡状态,所以悬线中的拉力大小为Fmg.再取O点为研究对象,该点受三个力的作用,即AO对O点的拉力F1,BO对O点的拉力F2,悬线对O点的拉力F,如图所示将Fmg沿F1和F2的反方向分解,得到Fmgtan Fmg/cos 得到:F1mg/cos F2mgtan .答案见解析图1012(13分)如图10所示,质量为 kg的物体A与质量为1 kg的物体B用质量不计的细绳连接后,放在半径为R的光滑圆柱上,处于平衡状态已知AB弧长为R,求:OB与竖直方向的夹角等于多少?解析由AB弧长为R知AO与BO间夹角为90,分别以A、B为研究对象,受力分析如图所示由力的平衡条件可知对A有:Tm2gcos 对B有:Tm1gsin 联立得tan /3,所以30.答案30欢迎广大教师踊跃来稿,稿酬丰厚。