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2019高考物理大二轮复习专题一力与运动专题能力训练1 力与物体的平衡编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019高考物理大二轮复习专题一力与运动专题能力训练1 力与物体的平衡）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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专题能力训练1 力与物体的平衡(时间：45分钟满分：100分）一、选择题（本题共7小题，每小题8分,共56分。
在每小题给出的四个选项中,1~5题只有一个选项符合题目要求，6～7题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得8分,选对但不全的得4分，有选错的得0分）1.(2017·全国卷Ⅱ)如图所示,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()A。
2—B。
C.D。
2。
如图所示,一物体M放在粗糙的斜面体上保持静止,斜面体静止在粗糙的水平面上。
现用水平力F推物体时,M和斜面仍然保持静止状态，则下列说法正确的是（) A。
斜面体受到地面的支持力增大B.斜面体受到地面的摩擦力一定增大C.物体M受到斜面的静摩擦力一定增大D.物体M受到斜面的支持力可能减小3.如图所示，质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定，轻杆A端用铰链固定，滑轮在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计)，轻杆B端吊一重物G，现将绳的一端拴在杆的B端，用拉力F将B端缓慢上拉（均未断）,在AB杆达到竖直前，以下分析正确的是（）A.绳子越来越容易断B。
2019版高考物理一轮复习高频考点强化（二）受力与平衡问题练习编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019版高考物理一轮复习高频考点强化（二）受力与平衡问题练习）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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高频考点强化（二)受力与平衡问题(45分钟100分）一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分.1～8题为单选题，9～12题为多选题)1。
重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下，以下说法正确的是（）A。
在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变B.自卸车车厢倾角越大，石块与车厢的动摩擦因数越小C.自卸车车厢倾角越大,车厢与石块间的正压力越小D。
石块开始下滑时,受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力【解析】选C。
物体的重心的位置跟形状还有质量分布有关,石块下滑前后,质量分布变化,形状变化,所以重心改变,故A错误;动摩擦因数与倾角无关，故B错误;石块处于平衡状态,则有:mgsinθ=f，F N=mgcosθ，自卸车车厢倾角越大,车厢与石块间的正压力F N越小,故C 正确;石块滑动后的摩擦力是滑动摩擦力,小于最大静摩擦力，也小于重力沿斜面方向的分力，故D错误。
2.如图所示，光滑的水平地面上有三块木块a、b、c,质量均为m,a、c之间用轻质细绳连接。
现用一水平恒力F作用在b上，三者开始一起做匀加速运动,a、c间细绳的拉力为T,a、b间的摩擦力为f。
运动过程中把一块橡皮泥粘在木块a上,系统仍加速运动,且a、b、c 之间始终没有相对滑动。
B单元力与物体的平衡受力分析物体的平衡图1－519．B4[2020·四川卷] 如图1－5是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则( )A．火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小B．返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力C．返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功D．返回舱在喷气过程中处于失重状态【解析】 A 没点燃缓冲火箭前，伞绳的拉力等于返回舱的重力，点燃火箭后，返回舱受到向上的推力，使伞绳的张力减小，A正确；返回舱在喷气过程中减速的主要原因是火箭推力的作用，B错误；返回舱在喷气过程所受合外力向上，与位移方向相反，合外力做负功，C错误；返回舱向下做减速运动，其加速度向上，应处于超重状态，D错误．图1－419．B4[2020·山东卷] 如图1－4所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳系于墙壁．开始时a 、b 均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a 所受摩擦力F fa ≠0，b 所受摩擦力F fb ＝0.现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间( )A ．F fa 大小不变B ．F fa 方向改变C ．F fb 仍然为零D ．F fb 方向向右【解析】 AD 将右侧绳子剪断的瞬间，弹簧的长度不发生变化，对a 来说，还处于平衡状态，摩擦力的大小和方向都不发生变化，A 项正确，B 项错误．对b 来说，这时有向左运动的趋势，所以摩擦力不为零，方向向右，C 项错误，D 项正确．分析，物块受重力、支持力、最大静摩擦力作用，由平衡条件得：mgsinθ＝μmgcosθ，即μ＝tanθ；当对物块施加一竖直向下的恒力F 时，物块受重力、支持力、摩擦力和恒力F ，假设物块仍处于恰好静止状态，则有：(mg ＋F)sinθ＝μ(mg＋F)cosθ，同样得到μ＝tanθ.故物块仍恰好处于静止状态，此时所受的合力为零，摩擦力增大，选项A 正确，选项B 、C 、D 错误．4．B4[2020·海南物理卷] 如图1－2所示，墙上有两个钉子a 和b ，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l.一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a 点，另一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量为m 1的重物．在绳子距a 端l2的c 点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m 2的钩码，平衡后绳的ac 段正好水平，则重物和钩码的质量比m 1m 2为图1－2 ( ) A. 5 B ．2 C.52D. 2 【解析】 C 装置稳定以后对结点c 受力分析，各力大小如图所示，因为c 处于平衡状态，在竖直方向有：m 1gsinθ＝m 2g ，由几何图形可知sinθ＝25，可解得：m 1m 2＝1sinθ＝52，选项C 正确．图1－35．B4[2020·海南物理卷] 如图1－3所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v 0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力( )图1－4 A ．等于零B ．不为零，方向向右C ．不为零，方向向左D ．不为零，v 0较大时方向向左，v 0较小时方向向右【解析】 A 取斜劈和物块组成的整体为研究对象，因物块沿斜面匀速下滑、斜劈静止，故说明系统水平方向加速度为零，由牛顿第二定律可知，水平方向合外力为零，故地面与斜劈间没有摩擦力，A 选项正确．1．B4[2020·江苏物理卷] 如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g ，若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为( )图1 A.mg 2sinα B.mg 2cosα C.12mgtanα D.12mgcotα 1．B4[2020·江苏物理卷] A 【解析】 以楔形石块为研究对象，它受到竖直向下的重力和垂直侧面斜向上的两个支持力，利用正交分解法可得：2Fsinα＝mg ，则F ＝mg 2sinα，A 正确． B5 实验：探究弹力和弹簧伸长的关系21．B5[2020·安徽卷] Ⅰ.为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出．(g＝9.8 m/s2)(1)作出m－l的关系图线；(2)弹簧的劲度系数为________N/m.图1－13Ⅱ.(1)某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×1 k”挡位，测量时指针偏转如图1－14甲所示．请你简述接下来的测量操作过程：①______________________________________________________________________ __；②______________________________________________________________________ __；③______________________________________________________________________ __；④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡．(2)接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图1－14乙所示．其中电压表内阻约为5 kΩ，电流表内阻约为5 Ω.图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接．图1－14(3)图1－15是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程．当转换开关S旋到位置3时，可用来测量______；当S旋到位置________时，可用来测量电流，其中S旋到位置________时量程较大．图1－15【答案】Ⅰ.(1)如图所示(2)0.248～0.262【解析】 (1)根据所描的点画直线即可．(2)在直线上取相距较远的两点，横轴之差Δl为弹簧长度的变化量，纵轴之差Δm为砝码质量的变化量，根据k＝ΔFΔl＝ΔmgΔl≈0.26 N/m.Ⅱ.(1)①断开待测电阻，将选择开关旋到“×100”挡②将两支表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0 Ω”③再接入待测电阻，将指针示数×100，即为待测电阻阻值(2)如图所示(3)电阻1、2 1【解析】 (2)由于待测电阻阻值较大，所以采用电流表内接法．(3)当转换开关S 旋到位置3时，由电路图可知，此时电路中有电源，故可用来测量电阻．如果要测量电流，则需要并联小电阻分流，故S应旋到位置1和2.当旋到位置1时，此时电路的连接是表头跟右边电阻串联后再与左边电阻并联，当表头满偏时，流过左边电阻的电流更大，从红表笔流进的电流更大，量程就更大．B6 实验：验证力的平行四边形定则10．B6[2020·江苏物理卷] 某同学用如图9所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．图9(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为________N.(2)下列不必要的实验要求是 ________(请填写选项前对应的字母)．A．应测量重物M所受的重力B．弹簧测力计应在使用前校零C．拉线方向应与木板平面平行D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置(3)某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请您提出两个解决办法．10．B6[2020·江苏物理卷] 【答案】 (1)3.6 (2)D (3)改变弹簧测力计B的方向，减小重物的质量．【解析】 (1)弹簧测力计读数为3.6 N，可以不估读．(2)验证力的平行四边形定则，需要分别测量各个力的大小和方向，所以A选项是必要的；根据仪器使用常识，弹簧在使用前需校零，B选项是必要的；实验中力必须在同一平面内的，C选项也是必要的；实验是验证三个力的关系，只要测出三个力就可以了，所以不需要固定O点位置，D选项不必要，本题应该选D.B7 力与平衡问题综合16．B7[2020·广东物理卷] 如图5所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P在F1、F2和F3三力作用下保持静止．下列判断正确的是( )图5A．F1>F2>F3B．F3>F1>F2C．F2>F3>F1D．F3>F2>F1图1－116．B7[2020·广东物理卷] B 【解析】结点P在F1、F2、F3三个力作用下处于平衡状态，将三个力平移围成矢量三角形．如图所示，由各边在矢量三角形中的位置，F 3为斜边，F1为较长直角边，F2为较短直角边，可得B选项正确．9．B7[2020·江苏物理卷] 如图所示，倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上，一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧，绸带与斜面间无摩擦．现将质量分别为M、m(M>m)的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上，两物块与绸带间的动摩擦因数相等，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．在α角取不同值的情况下，下列说法正确的有( )图8A．两物块所受摩擦力的大小总是相等B．两物块不可能同时相对绸带静止C．M不可能相对绸带发生滑动D．m不可能相对斜面向上滑动9．B7[2020·江苏物理卷] AC 【解析】轻质丝绸无质量，对于丝绸而言，受到M、m的摩擦力都和丝绸中的张力大小相等，所以两物块所受摩擦力的大小总是相等，故最大摩擦力为丝绸与m间的最大静摩擦力，所以M不可能相对丝绸滑动，故A、C正确；若两物块同时相对绸带静止，此时对整体分析：Mgsinα－mgsinα＝(M＋m)a，对m分析：f－mgsinα＝ma，且f≤μmgcosα，解之得tanα≤μM＋m2M，调整α角取值即可满足此条件，故两物块可以相对丝绸静止，M相对斜面下滑，m相对斜面上滑，所以B、D错误．1. [2020·盐城质检]在2020年广州亚运会上，我国运动员陈一冰在吊环项目中取得了冠军．如图X2－1所示是比赛中的一个场景，此时人静止不动，两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角．下列判断正确的是( )图X2－1A．两根吊带受到环的拉力大小不等B．手对吊环作用力方向竖直向下C．每根吊带受到环的拉力大小都等于人重量的一半D．两根吊带受到环的拉力合力一定竖直向下1．D 【解析】由两根吊带对称可知，两根吊带受到环的拉力大小相等，A错；人受力平衡，每个吊环对手的作用力方向由人的重心指向环，方向斜向上方，手对吊环的作用力斜向下方，B错误；两吊带对环的拉力方向沿着吊带斜向上，其合力与人和环的重力平衡，即其合力方向竖直向上，故两根吊带受到环的拉力合力一定竖直向下，D正确；由于每根吊带受到环的拉力方向不是竖直向下，故其大小一定大于人的重量的一半，C错误．2．[2020·淮南一模]如图X2－2所示，A、B两物体紧靠着放在粗糙水平面上．A、B间接触面光滑．在水平推力F作用下两物体一起加速运动，物体A恰好不离开地面，则物体关于A、B两物体的受力个数，下列说法正确的是( )图X2－2A．A受3个力，B受4个力B．A受4个力，B受3个力C．A受3个力，B受3个力D．A受4 个力，B受4个力2．A 【解析】 A物体受重力、水平推力F、B对A的支持力，由于A、B间接触面光滑，故A、B间无摩擦力，物体A恰好不离开地面，于是地面对A无支持力，同时地面对A也就没有摩擦力，因此A受3个力；B物体受重力、A对B的压力、地面对B的支持力，由于A、B两物体紧靠着放在粗糙水平面上，故还有地面对B的摩擦力，于是B受4个力，答案选A.C ．水平面对C的摩擦力方向一定向左D．水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等3．C 【解析】由于B受到的重力沿斜面向下的分力与绳对它的拉力关系未知，所以B受到C的摩擦力情况不确定，A错；对B、C整体，受力如图所示，C受到水平面的摩擦力与拉力的水平分力相等，水平面对C的支持力等于B、C的总重力大小与拉力的竖直分力的差值，故C对．4．[2020·潍坊质检]如图X2－5所示，质量为m的物块在力F作用下静止于倾角为α的斜面上，力F大小相等且F<mgsinα，则物块所受摩擦力最大的是( )A B C D图X2－54．D 【解析】沿斜面分析四种情况下的受力，分别可得四种条件下的静摩擦力为：mgsinα－F、mgsinα－Fcosα、mgsinα、(mg＋F)sinα，可见第四种情况摩擦力最大，所以选D.5．[2020·德州模拟]如图X2－6所示，某一弹簧秤外壳的质量为m，弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计，将其放在光滑水平面上，现用两水平拉力F1、F2分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上，关于弹簧秤的示数，下列说法正确的是( )图X2－6A．只有F1＞F2时，示数才为F1B．只有F1＜F2时，示数才为F2C．不论F1、F2关系如何，示数均为F1D．不论F1、F2关系如何，示数均为F25．C 【解析】弹簧秤的示数决定于作用在秤钩上力的大小，而与作用在与外壳相连的提环上的力无关，故答案为C.6.[2020·泰安模拟]如图X2－8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θ，则( )图X2－8A．F＝GcosθB．F＝G sinθC．物体对斜面的压力FN＝GcosθD．物体对斜面的压力FN ＝G cosθ6．D 【解析】物体所受三力如图所示：根据平衡条件，F、F′N 的合力与重力等大反向，有F＝Gtanθ，FN＝F′N＝Gcosθ，故只有D选项正确．7.[ 2020·苏北模拟]如图X2－9所示，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为G，悬绳与竖直墙壁的夹角为α，悬绳对工人的拉力大小为F1，墙壁对工人的弹力大小为F2, 则( )图X2－9A．F1＝G sinαB．F2＝GtanαC．若缓慢减小悬绳的长度，F1与F2的合力变大D．若缓慢减小悬绳的长度，F1减小，F2增大7．B 【解析】工人受力如图所示，由平衡条件，F1cosα＝G, F1sinα＝F2，于是F1＝Gcosα，F2＝Gtanα，所以A错，B对；缓慢减小悬绳的长度，α 角变大，F1.F2都增大，工人仍然处于平衡状态，所以F1与F2的合力不变，C、D均错．8．[2020·宜宾一模]物块M静止在倾角为α的斜面上，若给物块一个平行于斜面的水平力F的作用，物块仍处于静止状态，如图X2－10所示．则物块所受到的( )图X2－10A．支持力变大B．摩擦力的方向一定发生改变C．摩擦力大小保持不变D．摩擦力变小8．B 【解析】物块静止在斜面上时，物块所受的摩擦力为：f1＝Mgsinα.给物块平行于斜面的水平力F后，在斜面内，重力沿斜面向下的分力、水平力F、摩擦力f 2三力平衡，根据平衡条件有：f22＝(Mgsinα)2＋F2，重力沿斜面向下的分力与F的合力方向的反向是摩擦力f2的方向，所以摩擦力的方向和大小都发生了改变，B正确．9．[2020·盐城质检]如图X2－12所示，斜面体M放置在水平地面上，位于斜面上的物块m受到沿斜面向上的推力F作用．设物块与斜面之间的摩擦力大小为f1，斜面与地面之间的摩擦力大小为f2.增大推力F，斜面体始终保持静止，下列判断正确的是( )图X2－12A．如果物块沿斜面向上滑动，则f1、f2一定增大B．如果物块沿斜面向上滑动，则f1、f2一定不变C．如果物块与斜面相对静止，则f1、f2一定增大D．如果物块与斜面相对静止，则f1、f2一定不变9．B 【解析】解此题的技巧就是灵活变换研究对象．当物块沿斜面向上滑动时，以斜面体为研究对象，物块对斜面体的正压力不变，物块与斜面之间的滑动摩擦力大小f1则不变，物块对斜面体的正压力和滑动摩擦力都不变，斜面体受力则不变，所以斜面与地面之间的摩擦力大小f2也就不变，B正确；如果物块与斜面相对静止时，物块对斜面体的正压力不变，可是物块与斜面体间的静摩擦力随F的变化而变化，由于初始时物块的重力沿斜面向下的分力与F的关系未知，于是不能确定f1的变化情况；分析f2的变化时，若再以斜面体为研究对象情况就复杂了，但由于整体处于平衡状态，故可对整体受力分析如图所示：根据平衡条件知，地面对斜面体的摩擦力随F的增大而增大，所以C、D都不对．10．[2020·银川质检]如图X2－14所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平面上，A、B两物体通过细绳相连，并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)．现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止．在此过程中( )图X2－14A．水平力F一定变小B．斜面体所受地面的支持力一定变大C．物体A所受斜面体的摩擦力一定变大D．地面对斜面体的摩擦力一定变大10．D 【解析】这是典型的相互作用中的静力学问题，取物体B为研究对象，分析其受力情况如图所示．则有F＝mgtanθ，T＝mgcosθ，在物体B缓慢拉高的过程中，θ增大，则水平力F随之变大，对A、B两物体与斜面体这个整体而言，由于斜面体与物体A仍然保持静止，则地面对斜面体的摩擦力一定变大，但是因为整体竖直方向并没有其他力，故斜面体所受地面的支持力不变；在这个过程中尽管绳子张力变大，但是由于物体A 所受斜面体的摩擦力开始并不知道其方向，故物体A所受斜面体的摩擦力的情况无法确定，所以答案为D .11．[2020·德州模拟]某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触)，如图X2－7甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k＝________ N/m，弹簧的原长l＝_________.甲乙图X2－711．200 20 【解析】根据胡克定律F与l的关系式为：F＝k(l＋h－l)＝kl＋k(h－l)，从图象中得到直线的斜率为2 N/cm，截距为20 N，故弹簧的劲度系数为k＝2 N/cm＝200 N/ cm，由k(h－l0)＝20 N，于是l＝20 cm.。
2021年高考物理（人教版）一轮复习单元测试卷：第二章力与物体平衡学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．如图所示，不可伸长且足够长的光滑轻绳，其左端固定于O点，右端跨过位于O′点的固定光滑轴悬挂质量为M的物块，OO′段水平，长度为L，绳子上套一可沿绳滑动的轻环．现在轻环上悬挂质量为m的钩码，平衡后物块上升了L，则钩码和物块的质量关系正确的是=A．m=B．m MC．m=D．m=2．近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生．近日研究发现，玩手机时，就有可能让颈椎承受多达60磅(约270 N)的重力，相当于给颈椎挂两个大西瓜，比一个7岁小孩还重．不当的姿势与一系列健康问题存在关联，如背痛、体重增加、胃病、偏头痛和呼吸道疾病等．当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重力，但当低头时，颈椎受到的压力会随之变化．现将人体头颈部简化为如图的模型：重心在P点的头部，在可绕O转动的颈椎OP(轻杆)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止．当低头时，颈椎与竖直方向的夹角为45°，PQ与竖直方向的夹角为60°，此时，颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到的压力的()A．3.3倍B．4.2倍C．2.8倍D．2.0倍3．如图所示，三角形物体a静置于水平地面上，其倾角θ=30°,上底面水平的b物体在a物体上恰能匀速下滑，现对b施加沿斜面向上的推力F，使b总能极其缓慢地向上匀速运动，某时刻在b上轻轻地放上一个质量为m的小物体c（图中未画出），a始终静止，b保持运动状态不变，关于放上小物体c之后，下列说法正确的是（）A．b受到a的支持力增加了mgB．b受到a的摩擦力增加了mgC．推力F的大小增加了mgD．a受到地面的摩擦力增加了mg4．如图所示，半球形物体A和小球B紧靠着放在一固定斜面上，并处于静止状态，忽略小球B表面的摩擦，用水平力F沿物体A表面将小球B缓慢拉至物体A的最高点C，物体A始终保持静止状态，则下列说法中正确的是（）A．物体A受到4个力的作用B．物体A受到斜面的摩擦力大小始终不变C．小球B对物体A的压力大小始终不变D．小球B对物体A的压力大小一直增加5．如图所示，AB、BD为两段轻绳，其中BD段水平，BC为处于伸长状态的轻质弹簧，且AB和BC与竖直方向的夹角均为45 ，现将BD绳绕B点缓慢向上转动，转动过程中保持B点位置不动，则在转动过程中，BD绳中张力F r变化情况是：（）A．变大B．变小C ．先变小后变大D ．先变大后变小6．a 、b 两个质量相同的球用细线连接，a 球用细线挂在天花板上，b 球放在光滑斜面上，系统保持静止，下列图示正确的是（）A ．B ．C ．D ．7．如图所示，绳与杆均不计重力，承受力的最大值一定。
避躲市安闲阳光实验学校第二单元力物体的平衡第一模块：力的的概念及常见的三种力『夯实基础知识』一．力1、定义：2、力的性质3、力的分类：4、力的作用效果：5、力的三要素是：大小、方向、作用点．6、力的图示：7、力的单位：是牛顿二．重力1、产生：（1）重力的大小（2）重力的方向：竖直向下的．（3）重力的作用点—重心三、弹力弹力：（1）弹力产生的条件：①物体直接相互接触；②物体发生弹性形变．（2）弹力的方向：跟物体恢复形状的方向相同．（3）弹力的大小：四、摩擦力1、滑动摩擦力：（1）产生条件：①接触面是粗糙；②两物体接触面上有压力；③两物体间有相对滑动．（2）方向：总是沿着接触面的切线方向与相对运动方向相反．（3）大小—滑动摩擦定律2、静摩擦力（1）产生条件：①接触面是粗糙的；②两物体有相对运动的趋势；③两物体接触面上有压力．（2）方向：沿着接触面的切线方向与相对运动趋势方向相反．（3）大小：静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关，趋势越强，静摩擦力越大，但不能超过最大静摩擦力，即0≤f≤f m ，具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。
3、摩擦力与物体运动的关系『题型解析』【例题1】关于力的叙述中正确的是（）A．只有相互接触的物体间才有力的作用B．物体受到力作用，运动状态一定改变C．施力物体一定受力的作用D．竖直向上抛出的物体，物体竖直上升，是因为竖直方向受到升力的作用【例题2】关于力的说法中正确的是（）A．力可以离开施力物体或受力物体而存在B．对于力只需要说明其大小，而无需说明其方向C．一个施力物体只能有一个受力物体D．一个受力物体可以有几个施力物体【例题3】关于力作用效果，下列说法中正确的是（）A．力的三要素不同，力的作用效果可能不同B．力的作用效果可表现在使物体发生形变C．力的作用效果表现在使物体保持一定的速度运动D．力的作用效果可表现在使物体的运动状态发生改变【例题4】关于力的分类，下列叙述中正确的是（）A．根据效果命名的同一名称的力，性质一定相同B．根据效果命名的不同名称的力，性质可能相同C．性质不同的力，对于物体的作用效果一定不同D．性质相同的力，对于物体的作用效果一定相【例题5】关于重力的说法正确的是（）A．物体重力的大小与物体的运动状态有关，当物体处于超重状态时重力大，当物体处于失重状态时，物体的重力小。
第一章准兑市爱憎阳光实验学校力、物体的平衡第I 课时 力 重力、弹力 【高考要求】1．力是物体间的相互作用，是物体发生形变或产生加速度的原因，力是矢量；力的合成和分解。
(II)2．重力是物体在地球外表附近所受到的地球对它的吸引.重心.(II)3．形变和弹力、胡克律.(II)【见证考题】〔，〕如图1－1－1所示中，a 、b 、c 为三个物块，M 、N 为两个轻质弹簧，R 为跨过光滑滑轮的轻绳，它们连结如右图并处于平衡状态。
以下说法正确的选项是A ．有可能N 处于拉伸状态而M 处于压缩状态 B. 有可能N 处于压缩状态而M 处于拉伸状态 C ．有可能N 处于不伸不缩状态而M 处于拉伸状态 D ．有可能N 处于拉伸状态而M 处于不伸不缩状态【解析】柔软的绳不可能对N 产生压力即N 不可能处于压缩状态，故B 错。
假设N 处于拉伸状态，但其形变产生的弹力比a 的重力小，那么M 处于压缩状态，故A 对。
假设N 处于不伸不缩状态那么必有a 的重力与M 对a 向上的弹力平衡。
那么M 处于压缩状态, 故C 错。
假设N 由于伸长而产生的弹力〔于a 受到的向上的拉力〕 那么M 可能处于不伸不缩状态，故D 对。
【答案】A Ｄ【归纳】研究对象确实是力学分析中容易无视的问题，此题分析过程中要确a 作为研究对象，对它各种可能的受力情况进行分析，建立平衡方程，这也是解决力学问题的根本思路。
【知识链接】1.力是物体对物体的作用，力有三大特性： 、 、 。
〔物质性，相互性，同时性〕2.重力不于万有引力〔除两极外〕，而是万有引力的一个分力，〔另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力〕。
重心是物体所受重力的效作用点；重心的位置与物质在物体上的分布有关。
如装满水的易拉罐水从罐底的小孔中流出时，罐的重心变化是 。
a b cM N R图1－1－1〔先下降后上升〕3.弹力是由于物体发生形变而产生的作用在使其发生形变的物体上的作用力，故产生弹力的条件是 ，弹力的方向是 ；绳子中弹力的方向总是的方向；弹簧中的弹力的计算公式是： 〔胡克律〕。
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《第二章力与物体的平衡》单元测试卷——测【满分：110分时间：90分钟】一、选择题（本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中。
1～8题只有一项符合题目要求； 9～12题有多项符合题目要求.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
）1．如图为测定运动员体能的装置，轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮（不计滑轮的质量与摩擦)，下悬重力为G的物体。
设人的重心相对地面不动，人用力向后蹬传送带,使水平传送带以速率为v逆时针转动,则（）A．人对重物做功功率为GvB．人对传送带的摩擦力大小等于G,方向水平向右C．人对传送带的摩擦力对传送带不做功D．人对传送带做功的功率大小为Gv【答案】 D【点睛】通过在力的方向上有无位移判断力是否做功．人的重心不动，则知人处于平衡状态，摩擦力与拉力平衡．根据恒力做功功率公式可以求得人对传送带做功功率为P=Fv．2．如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢地从底部爬到a处,下列说法正确的是( )A．在a点碗对蚂蚁的作用力大于在b点碗对蚂蚁的作用力B．在a点碗对蚂蚁的作用力和在b点碗对蚂蚁的作用力都指向半球形碗的球心C．在a点碗对蚂蚁的作用力等于在b点碗对蚂蚁的作用力D．蚂蚁在a点受到的合力大于在b点受到的合力【答案】 C【解析】【详解】【点睛】本题主要是考查共点力的平衡问题，解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解．3．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，现用一轻质弹簧给小球a施加一个力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向夹角为θ=450,已知弹簧劲度系数为k，则弹簧形变量不可能是A． B． C． D．【答案】 B【解析】【分析】以小球ab整体为研究对象，分析受力，作出力图,根据平衡条件,分析F可能的值，然后再经过胡克定律分析弹簧形变量的可能情况。
第02章力与物体的平衡【满分：110分时间：90分钟】一、选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分。
在每小题给出的四个选项中. 1~8题只有一项符合题目要求； 9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
)1．如图，M是定滑轮，N是动滑轮，A和B是两个重物．设细绳和滑轮质量及摩擦均不计，整个系统处于静止状态．现将细绳P沿水平方向缓慢向右靠近，结果是（）A． B没有移动，A向下移动B．A向上移动，B向下移动C．A向下移动，B向上移动D．A、B均向下移动【答案】C【名师点睛】将绳一端的固定点P缓慢向右移，绳子的拉力大小不变，分析动滑轮的受力情况，作出力图．由于动滑轮两侧绳子的拉力大小相等，由平衡条件知，两侧绳子关于竖直方向具有对称性，再分析将绳一端的固定点P缓慢向右移动的过程中，θ角的变化，及A高度的变化2．如图甲所示，斜面体静止在粗糙的水平面上，斜面体上有一小滑块A沿斜面匀速下滑，现对小滑块施加一竖直向下的作用力F，如图乙所示，两种情况下斜面体均处于静止状态，则下列说法错误的是（）A、施加F后，下滑块A受到的滑动摩擦力增大B、施加F后，小滑块仍以原速度匀速下滑C、施加F后，地面对斜面体的支持力增大D、施加F后，地面对斜面体的摩擦力增大【答案】D【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解3．一条细线的一端与水平地面上的物体B相连，另一端绕过一轻质定滑轮与小球A相连，定滑轮用另一条细线固定在天花板上的O′点，细线与竖直方向所成的夹角为α，则：（）A．如果将物体B在水平地面上缓慢向右移动一小段距离，α角将不变B．无论物体B在地板上左移还是右移，只要距离足够小，α角将不变C．增大小球A的质量，若B仍保持不动，α角不变D．悬挂定滑轮的细线的弹力可能等于小球A的重力【答案】C，恒定不变，但是由于B在水平【解析】因为A始终处于平衡状态，所以绳子的拉力F mg地面上缓慢向右移动一小段距离后拉B的绳子与竖直方向的夹角变大，对动滑轮分析，受到三根绳子的拉力，其中两个拉力大小不变，但是这两个拉力的方向发生变化，则第三根绳子的拉力方向一定发生变化，故AB错误；增大小球A的质量，若B仍保持不动，则系统仍处于静止状态，夹角不变，C正确；拉AB的绳子的夹角小于90°，而这两个绳子的拉力都等于mg，所以合力即悬挂滑轮的绳子的拉力一定大于mg，故D错误；【名师点睛】本题关键是灵活选择研究对象，知道同一根绳子拉力相等，特别注意只要A球处于平衡状态，则拉A球的绳子的方向就在竖直方向，能根据平衡条件列式分析，基础题目4．如图所示，用一轻绳将光滑小球P系于竖直墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一长方体物块Q，P、Q均处于静止状态，现有一铅笔紧贴墙壁从O点开始缓慢下移，则在铅笔缓慢下移的过程中A、细绳的拉力逐渐变小B、Q受到墙壁的弹力逐渐增大C、Q受到墙壁的摩擦力逐渐变大D、Q将从墙壁和小球之间滑落【答案】B【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解5．如图所示，三角形ABC 由三根光滑的杆构成三角形框架，竖直固定放置，090A ∠=，030B ∠=，质量均为m 的a 、b 两个小球分别套在AB 、AC 杆上，两球间由细线连接，两球静止时，细线与AB 杆成α角，则下列说法中正确的是（）A 、003060α<<B 、细线受到的拉力大小为mgC 、a 、b 两小球对杆的压力大小之比为D【答案】B【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解6．如图所示，传送带沿逆时针方向匀速转动．小木块a 、b 用细线连接，用平行于传送带的细线拉住a ，两木块均处于静止状态．关于木块受力个数，正确的是（）A ．a 受4个，b 受5个B ．a 受4个，b 受4个C ．a 受5个，b 受5个D ．a 受5个，b 受4个8、D 【解析】物体b 受力：重力、传送带的支持力、向下的摩擦力和细线的拉力4个力的作用；物体a 受力：重力、传送带的支持力和摩擦力、上面细线的拉力和下面细线的拉力，共5个力的作用；故选D.【名师点睛】此题考查了对物体受力分析；解题时一定要根据受力分析的步骤：先重力，后弹力，最后是摩擦力；分析弹力时要首先看物体和哪些物体接触；注意不能随意的添加力，所有的力必须要有施力物体；此题是基础题.7．如图1所示，水平固定且倾角为30°的光滑斜面上有两个质量均为m 的小球A 、B ，它们用劲度系数为k 的轻质弹簧连接，现对B 施加一水平向左的推力F 使A 、B 均静止在斜面上，此时弹簧的长度为l ，则弹簧原长和推力F 的大小分别为A ．l ＋mg 2k ，233mg B ．l －mg 2k ，233mg C ．l ＋mg 2k ， 23mg D ．l －mg 2k ， 23mg【答案】B【名师点睛】运用隔离法解题的基本步骤是：①明确研究对象或过程、状态；②将某个研究对象或某段运动过程、某个状态从全过程中隔离出来；③画出某状态下的受力图或运动过程示意图；④选用适当的物理规律列方程求解。
高考热点强化(二) 力与物体的平衡(时间：30分钟)1．如图所示，一质量均匀的实心圆球被直径AB 所在的平面一分为二，先后以AB 沿水平和竖直两种不同方向放置在光滑支架上，处于静止状态，两半球间的作用力分别为F 和F ′，已知支架间的距离为AB 长度的一半，则FF ′等于( )A ． 3B ．32 C ．233 D ．33A [设两半球的总质量为m ，当球以AB 沿水平方向放置，可知F ＝12mg ，当球以AB 沿竖直方向放置，隔离右半球受力分析如图所示，可得：F ′＝mg2tan θ，根据支架间的距离为AB 的一半，可得：θ＝30°，则FF ′＝1tan θ＝3，则A 正确。
]2.(2020·河南月考)如图所示，一个小球放在固定斜面体的光滑斜面上，用平行于斜面向上的拉力拉着小球，小球保持静止，现将拉力在竖直面内沿顺时针方向缓慢转动到竖直方向，小球始终保持静止，则在转动的过程中，关于拉力及斜面体对小球的弹力，下列判断正确的是( )A ．拉力一直减小B ．拉力先减小后增大C ．弹力一直减小D ．弹力一直增大C [小球受重力、垂直斜面的弹力和拉力，在三个力作用下处于静止状态，三力平衡，则三力首尾相连构成闭合矢量三角形，如图所示，当拉力顺时针转动时，由图可知拉力F 一直增大，弹力一直减小，故C 正确。
]3.如图所示，竖直放置的光滑圆环，顶端D 点处固定一定滑轮(大小忽略)，圆环两侧套着质量分别为m 1、m 2的两小球A 、B ，两小球用轻绳绕过定滑轮相连，并处于静止状态，A 、B 连线过圆心O 点，且与右侧绳的夹角为θ。
则A 、B 两小球的质量之比为( )A ．tan θB ．1tan θC ．1cos θD ．sin 2θB [对两小球分别受力分析，作出力的矢量三角形，如图所示。
对小球A ，可得m 1g sin 90°－θ＝T sin α；对小球B ，可得m 2gsin θ＝Tsin 180°－α；联立解得m 1m 2＝1tan θ，故选B 。
选择题专练卷(一)受力分析力的平衡一、单项选择题1．玩具汽车停在模型桥面上，如图1所示，下列说法正确的是()图1A．桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变B．汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力C．汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变2.(2014·皖北协作区联考)如图2所示，倾角θ＝37°的斜面固定在水平面上，一质量M ＝1 kg的物块C受平行于斜面向上的轻质橡皮筋拉力F＝9 N的作用，平行于斜面的轻绳一端固定在物块C上，另一端跨过光滑定滑轮连接A、B两个小物块，物块C处于静止状态。
已知物块C与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，m A＝0.2 kg，m B＝0.3 kg，g取10 m/s2。
则剪断A、B间轻绳后，关于物块C受到的摩擦力的说法中正确的是(sin 37°＝0.6)()图2A．滑动摩擦力，方向沿斜面向下，大小为4 NB．滑动摩擦力，方向沿斜面向下，大小为5 NC．静摩擦力，方向沿斜面向下，大小为1 ND．静摩擦力，方向沿斜面向下，大小为3 N3．如图3所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁。
若再在斜面上加一物体m，且M、m都静止，此时小车受力个数为()图3A．3B．4C．5 D．64．2021年广州亚运会，我国运动员陈一冰勇夺吊环冠军，为中国体育军团勇夺第一金，其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环(设开始时两绳与肩同宽)，然后身体下移，双臂缓慢张开到如图4所示位置，则在两手之间距离增大的过程中，吊环的两根绳的拉力F T (两个拉力大小相等)及它们的合力F 的大小变化情况为( )图4A ．F T 增大，F 不变B ．F T 增大，F 增大C ．F T 增大，F 减小D ．F T 减小，F 不变5．(2013·江南十校联考)如图5所示，将两根劲度系数均为k 、原长均为L 的轻弹簧，一端固定于水平天花板上相距为2L 的两点，另一端共同连接一质量为m 的物体，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为37°。
课时规范练5 力的合成和分解基础对点练1.(胡克定律、力的合成)(江苏前黄高级中学高三一模)如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。
若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为1.5L(弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )A.ΔxΔt B.2√23kLC.kLD.2kL2.(力的分解、物体的平衡)(山西高三二模)农运会的挑担子比赛中,甲、乙两位选手用同样的扁担(竹竿)挑起同样的重物沿水平方向匀速向前跑动。
图中扁担始终保持水平,且与重物处于同一竖直平面内,甲用水平方向的力控制扁担,而乙两手用大小相等的力平行扁担水平反向拉绳保持扁担稳定。
下列说法正确的是( )A.两位选手受到扁担的压力相等B.甲受到扁担的压力大于乙受到扁担的压力C.若乙仅增大手对绳的拉力,扁担对他的压力将会增大D.若乙仅将手对绳的拉力改为斜向上方向,扁担对他的压力将会增大3.(力的分解)(四川高三三模)如图所示,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。
现保持F的大小不变,将F的方向变为与水平方向成30°角斜向右上方,恰好也能让物块做匀速直线运动。
则物块与桌面间的动摩擦因数为( )A.√33B.√36C.2-√3D.2-√324.(力的分解、合力与分力的关系)小明想推动家里的衣橱,但使出了很大的力气也没推动,于是他便想了个妙招,如图所示,用A、B两块木板,搭成一个底角较小的人字形架,然后往中央一站,衣橱居然被推动了。
下列说法正确的是( )A.这是不可能的,因为小明根本没有用力去推衣橱B.这是不可能的,因为无论如何小明的力气也没那么大C.这有可能,A 板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D.这有可能,但A 板对衣橱的推力不可能大于小明的重力5.(力的分解)(天津高三月考)超市里磁力防盗扣的内部结构及原理如图所示,在锥形金属筒内放置四颗小铁珠(其余两颗未画出),工作时弹簧通过铁环将小铁珠挤压于金属筒的底部,同时,小铁珠陷于钉柱上的凹槽里,锁死防盗扣。
一、单选题1. 如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机，在起重机将质量为m 的重物竖直品起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度为a ，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率不变，直到重物做速度为v m 的匀速运动。
不计钢绳的重力和额外功，重力加速度为g。
则重物匀加速上升的时间为（ ）A．B．C．D．2. 如图所示，质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子从M 点以大小为、方向与竖直方向成θ角斜向下的初速度垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场，最后从边界上的N 点射出磁场。
已知磁场的磁感应强度大小为B ，不计粒子受到的重力，则M 、N 两点间的距离为（）A．B．C．D．3. 如图，一重为G 的同学站在电梯里的体重计上，“电梯加速上升时，体重计对该同学的支持力大小为F，则（ ）A ．F =0B ．0<F <GC ．F =GD ．F >G4. 关于热学知识，以下说法中正确的是（ ）A ．一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行B ．在绝热条件下压缩理想气体，气体的内能一定增加C ．布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动D ．空气中水蒸气的实际压强与相同温度下饱和汽压相差越大，越不利于蒸发5.把一本书放在水平桌面如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．书受到的重力就是地球对物体的吸引力B ．书对桌面的压力就是书受的重力C ．书对桌面的压力，是因为书发生了微小形变而产生的D ．桌面对书的支持力，是因为书发生了微小形变而产生的2024年新高考物理二轮复习强化训练--力与物体的平衡能力提升版二、多选题三、实验题6. 如图为沿x 轴正方向传播的一列简谐横波，=0.4 s 时的波形如图中实线所示，=0.7 s 时的波形如图中虚线所示，已知该简谐波的波速不超过30 m/s，下列说法正确的是（ ）A．该简谐波的波速为 m/sB ．若x =2m 处的质点在0～1s 通过的路程为0.5m ，则该机械波的振幅是10cmC ．x =3.7m 、x =6.3m 处的质点的起振方向不同D ．从t =0.7s 开始，x =1.5m 处的质点振动方程为x =10sin （2.5πt +）cm7. 在光滑的水平面上，一物体以10m/s的速度匀速运动，某时刻（）受到一个大小随时间变化、方向处于物体初速度所在竖直平面内的外力F ，力F 作用了2s ，在0~2s 内物体在水平面上运动的加速度大小a 随时间t 变化的关系图象如图所示。
单元质检二相互作用共点力的平衡(时间:75分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球,如图所示,小球下方与一光滑斜面接触。
关于小球的受力,下列说法正确的是( )A.受重力和细线对它的拉力B.受重力、细线对它的拉力和斜面对它的支持力C.受重力和斜面对它的支持力D.受细线对它的拉力和斜面对它的支持力答案:A解析:小球必定受到重力和细线的拉力,小球和光滑斜面接触,假设斜面对小球有支持力,小球将受到三个力作用,重力和细线的拉力在竖直方向上,支持力垂直于斜面向上,三个力的合力不可能为零,与题设匀速运动,处于平衡状态矛盾,故斜面对小球没有支持力,A正确。
2.如图所示,A、B、C、D四个物体的质量相等,与传送带间的动摩擦因数也相同。
A、B、C随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示,将D 轻轻放在正在运动的传送带上。
最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
在D刚开始运动时,下列叙述正确的是( )A.A、D受到的摩擦力都不为零B.D受到的摩擦力最大C.B受到的摩擦力大于C受到的摩擦力D.B、C受到的摩擦力大小相等,方向相反答案:B解析:A与传送带一起匀速运动,没有发生相对运动,也没有相对运动趋势,所以A不受摩擦力,A错误;对D进行受力分析,D与传送带发生相对运动,且对传送带压力最大,所以受到的摩擦力最大,B正确;对B、C进行受力分析,根据平衡条件可知B、C所受的静摩擦力大小均为mgsinθ,方向均沿传送带向上,故C、D错误。
3.生活中经常用刀来劈开物体。
如图所示是刀刃的横截面,F是作用在刀背上的力,若刀刃的横截面是等腰三角形,刀刃两侧面的夹角为θ,刀的重力可以忽略,则刀劈物体时对物体的侧向推力F N的大小为( )A.Fsinθ2B.F2sinθ2C.Fcosθ2D.F2cosθ2答案:B解析:将力F根据平行四边形定则分解,如图所示,由几何知识得,侧向推力的大小为F N=F2sinθ2=F2sinθ2,B正确。
1.如图1所示，一箱苹果沿着倾角为θ的斜面，以速度v匀速下滑，在箱子中夹有一只质量为m的苹果，它受到周围苹果对它作用力的方向是( )图1A．沿斜面向上B．沿斜面向下C．竖直向上D．垂直斜面向上解析：因为整体匀速运动，所以每一个苹果所受的合力为零，因此质量为m的苹果受到周围苹果对它的作用力的方向竖直向上，C正确。
答案：C2.如图2所示，A、B两物体紧靠着放在粗糙水平面上，A、B间接触面光滑。
在水平推力F作用下两物体一起加速运动，物体A恰好不离开地面，则物体A的受力个数为( )图2A．3 B．4C．5 D．6解析：A恰好不离开地面，即A与地面无作用力，故A受重力、F和B对A的作用力，共三个力，正确选项为A。
答案：A3.(双选)如图3所示，水平地面上的物体A，在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速运动，则下列说法中正确的是( )图3A．物体A可能只受到三个力的作用B．物体A一定受到了四个力的作用C．物体A受到的滑动摩擦力大小为F cosθD．物体A对水平地面的压力的大小一定为F sinθ解析：物体匀速向右运动，一定有四个力作用，如图所示，其中f＝F cosθ，F N＋F sinθ＝mg。
故F N有可能大小为F sinθ，故A、D错误，B、C正确。
答案：BC4. (双选)如图4所示，匀强电场方向与倾斜的天花板垂直，一带正电的物体在天花板上处于静止状态，则下列判断正确的是( )图4A．天花板与物体间的弹力一定不为零B．天花板对物体的摩擦力可能为零C．物体受到天花板的摩擦力随电场强度E的增大而增大D．在逐渐增大电场强度E的过程中，物体将始终保持静止解析：物体受力如图所示，由于物体静止，由平衡条件知，沿天花板方向：f＝mg sinθ，所以A对，B错，C错。
垂直天花板方向：qE＝mg cosθ＋F N，当E增大时，F N增大，物体仍静止不动，D对，故选A、D。
答案：AD5.如图5所示，倾角为θ的光滑斜面上放置一重力为G的小球，小球与固定在天花板上的绳子相连，小球保持静止状态。
周测二力共点力的平衡(A卷)之间用竖直轻弹簧相连，系在与竖直粗糙墙壁接触，整个系统处于静止状态．重力加速度大小为两块放在水平面上，推物体B，使物体A、B保持原来形状整体沿力在水平方向受到B 对A 的压力三个力的作用而处于平衡状态，合力为零，选项A 的压力小于桌面对物体在水平方向受到水平方向的推力、F ′意在考查考生对物体平衡条件的分析能力．沿水平方向放置时，F ＝12mg ；当球以，根据支架间的距离为如图所示，质量为和M 的接触面与竖直方向的夹角为，若不计一切摩擦，下列说法正确的是( )＋m )gM ＋m )g cos α＝(M＋m)g，故A、B错误．mg、墙面的支持力N m、M的支持力mg＝N′sinα；水平方向N m＝N′cos的弹力大小等于mg cot α；由整体法可知N M＝错误，D正确．．(2018·湖北枣阳一中三模)如图所示，在水平桌面上叠放着质量均为，初始时刻木板与木块均处于静止状态，A、B、C之间以及另一端绕过光滑滑轮系一质量为m′的小物块开始滑动受到桌面的摩擦力大小不可能等于m′g之间的摩擦力大小一定等于μmg不发生相对滑动时，A、如图所示，上表面光滑、右端固定有立柱的木板平放在木板上放有质量分别为m1和m2的物块间的动摩擦因数为μ如图所示，一根轻绳上端固定在处于静止状态，现对球施加一个水平向右的外力F，球缓慢移动，绳与竖直方向夹角为<90°，则下图中能正确描述绳子的拉力T与cosθ的函数关系的是对小球进行受力分析，如图所示．由图可知，小球竖直方向受力平衡，成反比关系，D47分)小翔利用如图甲所示的装置，探究弹簧弹力的关系图线如图乙所示，则该弹簧的劲度系数为________N/m.某学生用如图丙所示的装置验证“力的平行四边形定则”．用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后．其部分实验操作如下，请完成下列相关内容：如图丙，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O；卸下钩码然后将两绳套系在弹簧下端，用两弹簧秤将弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳套AO、BO弹簧秤的读数为________N．(弹簧秤单位：N)该同学在坐标纸上画出了两弹簧秤拉力F1、F2的大小和方向，以及由钩码的重量画出钩的大小和方向，如图戊所示，请在图戊中作出F1、F2的合力本题考查胡克定律的应用．弹簧弹力F与伸长量可知，图线的斜率即为劲度系数，可得k＝125 N/m.(2)弹簧的读数估读一位可得为4.40 N；作出图象如答图所示．由作图可得到结论：在误差允许范围内，力的合成遵循平行四边形定则．分)(1)“验证力的平行四边形定则”实验中部分实验步骤如下，请补充完整有①将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线．②在其中一根细线上挂5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，________、细线的方向．③将步骤②中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，使两细线互成角度，如图乙所示，小心调整B、C的位置，使橡皮筋与细线结点的位置与步骤②中结点位置重合，记录________．cosα30°的上表面光滑的斜面体静止在粗糙的水平地面上，的小球A、B，它们用轻质细绳连接，现对小球及斜面体一起向左做匀速直线运动，如图所示，的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M的木块上，两个小环之间的距离也为(2)M＋m整体法分析有2F N＝＋2m)g由牛顿第三定律得：小环对杆的压力＝3M＋m.水平的皮带传动装置如图所示，皮带的速度大小保持不变，点，开始时滑块在皮带上滑动，当它到达位置C时滑动停止，之后随皮带一起匀速运动，如图，两个弹簧的质量不计，劲度系数分别为k1处，当物体平衡时上面的弹簧处于原长状态，若把固定的物体物体的大小不变，且弹簧均在弹性限度内(已知重力加速度为k kmg k1＋k2k1k2mg k1＋k2当物体的质量为m时，设下面的弹簧的压缩量为1＋x)＋2x，联立可得k1＋k2如图所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图，边是斧头的刃面．要使斧头容易劈开木柴，则应4.如图所示，A、B两物块始终静止在水平地面上，有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上P 点，另一端与A相连接，下列说法正确的是( )A．如果B对A无摩擦力，则地面对B也无摩擦力B．如果B对A有向右的摩擦力，则地面对B有向左的摩擦力C．在P点缓慢下移的过程中，B对A的支持力一定减小D．在P点缓慢下移的过程中，地面对B的摩擦力一定减小答案：A解析：如果B对A无摩擦力，说明弹簧的弹力为0，选取A与B组成的系统为研究对象，系统仅仅受到重力和地面的支持力的作用，所以地面对B也无摩擦力，选项A正确；如果B 对A有向右的摩擦力，根据牛顿第三定律，A对B有向左的摩擦力，物块B有向左运动的趋势，所以地面对B有向右的摩擦力，选项B错误；在P点缓慢下移到与A等高的过程中，若弹簧原来处于拉伸状态，弹簧可能由伸长变为压缩，也可能一直处于拉伸状态，则弹力可能由斜向上逐渐减小的拉力变为斜向下逐渐增大的推力，也可能是斜向上逐渐减小的拉力，对A由平衡条件可知，B对A的支持力在弹簧弹力逐渐减小过程中一直增大，选项C错误；若弹簧原处于原长或压缩状态时，弹簧弹力一直增大，由整体法可知地面对B的摩擦力增大，选项D错误．5.一长木板静止在倾角为θ的斜面上，长木板上一人用力推长木板上物块，使物块与长木板间的摩擦力刚好为零，已知人、物块、长木板的质量均为m，人、物块与长木板间的动摩擦因数均为μ1，长木板与斜面间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )A．斜面对长木板的摩擦力大小为mg sinθB．斜面对长木板的摩擦力大小为3μ2mg cosθC．长木板对人的摩擦力大小为2μ1mg cosθD．长木板对人的摩擦力大小为2mg sinθ答案：D解析：以人、物块、长木板为整体进行研究，斜面对它们的摩擦力为静摩擦力，大小为3mg sinθ，A、B错误；对人、物块整体研究，物块与长木板间的摩擦力刚好为零，因此长木板对人的静摩擦力大小为2mg sinθ，C错误、D正确．6．如图所示，有5 000个质量均为m的小球，将它们用长度相等的轻绳依次连接，再将其左端用细绳固定在天花板上，右端施加一水平向右的拉力F使小球全部静止．若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为45°，则第2 011个小球与2 012个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值等于( )A.2 0892 011B.2 0115 000C.2 0112 989D.2 9895 000答案：D解析：以5 000个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示，根据平衡条件得tan45°＝5 000mg F，则F ＝5 000mg ，再以第2 012个到第5 000个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2所示，则tan α＝2 989mg F ＝2 9895 000，故D 正确．7．(2018·湖北襄阳联考)(多选)如图所示，两根光滑细棒在同一竖直平面内，两棒与水平面成37°角，棒上各穿有一个质量为m 的相同小球，两球用轻质弹簧连接，两小球在图中位置处于静止状态，此时弹簧与水平面平行，则下列判断正确的是( )A ．弹簧处于拉伸状态B ．弹簧处于压缩状态C ．弹簧的弹力大小为34mg D ．弹簧的弹力大小为38mg 答案：AC解析：以左侧小球为研究对象，假如弹簧处于压缩状态，弹簧对该球的弹力方向水平向左，小球还受到竖直向下的重力和棒的弹力，棒的弹力垂直于棒，这三个力的合力不可能为零，则小球不可能处于静止状态，与题矛盾，所以弹簧处于拉伸状态，故A 正确，B 错误；设弹簧的弹力大小为F ，根据平衡条件得F cos37°＝mg sin37°，则弹簧的弹力大小F ＝34mg ，故C 正确，D 错误．8．如图所示，小球A 、B 通过O 点处光滑的小滑轮(未画出)用细线相连，小球A 置于光滑半圆柱上，小球B 用水平细线拉着并系于竖直板上，两球均处于静止状态，已知O 点在半圆柱底面圆心O 1的正上方，OA 与竖直方向成30°角，其长度与半圆柱底面圆的半径相等，OA ⊥OB ，则A 、B 两球的质量比为( )A ．： 3B ．23：1C ．：2 D.3：3答案：B解析：首先对A 受力分析，如图所示，由几何关系可得拉力T 、半圆柱对A 的支持力F N 与水平方向夹角均为60°，根据平衡条件，T cos60°＝F N cos60°，(T ＋F N )sin60°＝m A g ，解得T ＝33m A g ；再对B 受力分析，由平衡条件知T cos60°＝m B g ，则m A m B＝23：1，故选B.二、非选择题(本题包括4小题，共47分)9．(9分)在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学先按图甲对弹簧甲进行探究，然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图乙进行探究．在弹性限度内，将质量为m ＝50 g 的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得图甲、图乙中弹簧的长度L 1、L 2如下表所示．钩码个数 1 2 3 4L 1/cm 30.00 31.04 32.02 33.02L 2/cm 29.33 29.65 29.97 30.30已知重力加速度g ＝9.8 m/s 2，要求尽可能多地利用测量数据，计算弹簧甲的劲度系数k ＝________N/m(结果保留两位有效数字)．由表中数据________(填“能”或“不能”)计算出弹簧乙的劲度系数．答案：49 能解析：本题考查“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验，意在考查考生对实验数据的处理能力．由表中数据可知，当弹力的变化量为ΔF ＝mg ＝0.05 kg×9.8 m/s 2＝0.49 N 时，弹簧甲的形变量Δx ＝31.04 cm －30.00 cm ＋32.02 cm －31.04 cm ＋33.02 cm －32.02 cm 3＝1.01 cm ，由胡克定律得弹簧甲的劲度系数k ＝ΔF Δx ＝0.49 N 1.01 cm＝49 N/m.由表中数据可根据上述方法求出弹簧甲与弹簧乙并联时的劲度系数，再根据k 并＝k 甲＋k 乙就可求出弹簧乙的劲度系数．10.如图所示，两个质量分别为m、4m的质点A、轻绳挂在光滑的定滑轮上，求系统平衡时OA、OB段绳长各为多少？故杆的弹力必沿杆的方向．某同学表演魔术时，将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里，然后对着一悬结果小球在他神奇的功力下飘动起来．＝30°)时，悬挂小球的细线偏离竖直方向的角度也是，该同学(含磁铁)的质量为悬挂小球的细线的拉力大小；。
第课时三种性质的力
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1~7题为单选题;8~10题为多选题
1.关于力的概念,下列说法中正确的是( A )
A.一个力必定联系着两个物体,其中每个物体既是受力物体,又是施力物体
B.放在桌面上的木块受到桌面对它向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的
C.压缩弹簧时,手先给弹簧一个压力F,等弹簧再压缩x距离后才反过来给手一个弹力
D.根据力的作用效果命名的不同名称的力,性质也一定不相同
解析:力是物体间的相互作用,受力物体同时也是施力物体,所以选项A正确;放在桌面上的木块受到桌面给它向上的弹力,这是由于桌面发生微小形变而产生的,故选项B不正确;作用力和反作用力同时产生、同时消失,故选项C错误;根据力的作用效果命名的力,性质可能相同,也可能不相同,如向心力,可以是绳子的拉力,也可以是电场力,还可以是其他性质的力,选项D错误.
2.
(2013内江一模)如图所示,A、B两物体叠放在一起,并用手托住,让它们静止靠在墙边,然后释放,使它们同时沿竖直墙面下滑,已知m A>m B,则物体B( A )
A.只受一个重力
B.受到重力、摩擦力各一个
C.受到重力、弹力、摩擦力各一个
D.受到重力、摩擦力各一个,弹力两个
解析:物体A、B将一起做自由落体运动,所以A、B之间无相互作用力,物体B与墙面有接触而无挤压,所以与墙面无弹力,也就没有摩擦力,故物体B只受重力,选项A正确.
3.在如图所示的四幅图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链相连接.下列说法正确的是( B )
A.图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有(1)、(2)
B.图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有(1)、(3)
C.图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有(2)、(3)
D.图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有(2)、(4)
解析:如果杆端受拉力作用,则可用等长的绳代替,若杆端受到沿杆的压力作用,则杆不可用等长的轻绳代替,如图(1)、(3)、(4)中的AB杆受拉力作用,而(1)、(2)、(4)中的BC杆均受沿杆的压力作用,故选项A、C、D均错误,只有选项B正确.
杆既可以产生拉力,也可以产生推力;绳能产生拉力,不能产生推力,这是杆和绳两种模型的最大区别.
4.
(2013攀枝花质检)如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心.一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点.设滑块所受支持力为N,OP与水平方向的夹角为θ,下列关系正确的是( B )
A.F=mg/sin θ
B.F=mg/tan θ
C.N=mg/tan θ
D.N=mgtan θ
解析:滑块受力如图,由平衡条件知:=cot θ⇒F=mgcot θ=mg/tan θ,N=.故选项B 对.
5.(2011年天津卷)如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力( A )
A.方向向左,大小不变
B.方向向左,逐渐减小
C.方向向右,大小不变
D.方向向右,逐渐减小
解析:B向右做匀减速直线运动,加速度大小不变、方向向左,故B所受摩擦力的方向向左,大小不变,即选项A正确,选项B、C、D均错误.
具有加速度的物体所受静摩擦力的判断,可以由受力分析及牛顿第二定律来确定.
6.(2012榆林模拟)如图所示,质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行,长木板放在水平地面上一直处于静止状态.若长木板ab与地面间的动摩擦因数为μ1,木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2,则长木板ab受到地面的摩擦力大小为( C )
A.μ1Mg
B.μ1(m+M)g
C.μ2mg
D.μ1Mg+μ2mg
解析:木块P在长木板ab上滑行,木块受到长木板向左的滑动摩擦力f1=μ2mg作用,根据牛顿第三定律可知,长木板也必定受到木块向右的滑动摩擦力f1'作用,f1'=f1=μ2mg.由于长木板处于静止状态,所以长木板受到地面的静摩擦力f2应与f1'平衡,即f2=μ2mg,选项C正确.
7.(2012福建四地六校联考)三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图所示,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止.现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10 m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是( C )
A.4 cm
B.6 cm
C.8 cm
D.10 cm
解析:“缓慢地拉动”说明系统始终处于平衡状态,该过程中p弹簧的左端向左移动的距离等于两个弹簧长度变化量之和;最初,p弹簧处于原长,而q弹簧受到竖直向下的压力N1=m b g=1 kg×10 m/s2=10 N,所以其压缩量为x1=N1/k=2 cm;最终,c木块刚好离开水平地面,q弹簧受到竖直向下的拉力N2=m c g=1 kg×10 m/s2=10 N,其伸长量为x2=N2/k=2 cm,拉力F=(m b+m c)g=2 kg×10 m/s2=20 N,p弹簧的伸长量为x3=F/k=4 cm,所以所求距离x=x1+x2+x3=8 cm.所以选项C正确.
8.如图所示,用细线将A物体悬挂在顶板上,B物体放在水平地面上,A、B间有一劲度系数为100 N/m的轻弹簧,此时弹簧的形变量为2 cm.已知A、B两物体的重力分别是3 N和5 N.则细线对A的拉力及B对地面的压力可能是( CD )
A.1 N和0 N
B.5 N和7 N
C.5 N和3 N
D.1 N和7 N
解析:由胡克定律知弹簧的弹力F=100×2×10-2 N=2 N,
分两种可能情况进行讨论:
(1)弹簧被压缩,B对地面压力为5 N+2 N=7 N,细线对A的拉力为3 N-2 N=1 N,故选项A错,选项D正确.
(2)弹簧伸长,B对地面的压力为5 N-2 N=3 N,细线对A的拉力为3 N+2 N=5 N,故选项B错,
选项C正确.
9.
(2013广安六校联考)两重叠在一起的滑块,置于倾角为θ的固定斜面上,如图所示,滑块A、B的质量分别为M、m,A与斜面间的动摩擦因数为μ1,B与A间的动摩擦因数为μ2.已知两滑块都由静止开始以相同的加速度沿斜面滑下,则滑块B受到的摩擦力(重力加速度为g)( BC )
A.等于零
B.方向沿斜面向上
C.大小等于μ1mgcos θ
D.大小等于μ2mgcos θ
解析:以A、B整体为研究对象,设其加速度为a
则有(M+m)gsin θ-μ1(M+m)gcos θ=(M+m)a
即gsin θ-μ1gcos θ=a①
以B为研究对象,则有
ma=mgsin θ-f
f=mgsin θ-ma②
联立①②得f=μ1mgcos θ,方向沿斜面向上.
故选项B、C正确.
10.如图所示,传送带向右上方匀速运转,石块从漏斗里竖直掉落到传送带上,然后随传送带向上运动,下列说法中正确的是( AB )
A.石块落到传送带上可能先做加速运动后做匀速运动
B.石块在传送带上一直受到向右上方的摩擦力作用
C.石块在传送带上一直受到向左下方的摩擦力作用
D.开始时石块受到向右上方的摩擦力后来不受摩擦力
解析:由相对运动可知,石块受到沿传送带向上的滑动摩擦力,使石块加速向上运动,达到与传送带共速,若所经位移大于两轮间距,则一直加速;若达到共速时所经位移小于两轮间距,共速后石块与传送带相对静止,此后受静摩擦力的作用,方向仍沿传送带向上.
摩擦力的方向可以由“与相对运动方向相反”和“与相对运动趋势方向相反”来判断.滑动摩擦力是阻碍相对运动,不一定是阻力,本题中滑动摩擦力是动力,是石块随传送带向上运动的主要原因.
11.如图所示,一质量不计的弹簧原长为10 cm,一端固定于质量m=2 kg的物体上,另一端施一水平拉力F.(g=10 m/s2)
(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,当弹簧拉长到12 cm时,物体恰好匀速运动,弹簧的劲度系数多大?
(2)若将弹簧拉长到11 cm时,物体所受到的摩擦力大小为多少?
(3)若将弹簧拉长到13 cm时,物体所受的摩擦力大小为多少?(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)
解析:(1)物体匀速前进时,k(x-x0)=μmg
则k== N/m=200 N/m.
(2)弹簧弹力F1=k(x1-x0)=200×(0.11-0.10) N=2 N
最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则
f m=0.2×2×10 N=4 N
故物体没动,所受静摩擦力f1=F1=2 N.
(3)弹簧弹力
F2=k(x2-x0)=200×(0.13-0.10) N=6 N.
物体将加速前进,此时所受到的滑动摩擦力为
f2=μN=μmg=0.2×2×10 N=4 N.
答案:(1)200 N/m (2)2 N(3)4 N
在摩擦力大小的计算中,要先判断是哪种摩擦力.若是静摩擦力应用二力平衡或牛顿第二定律求解,若是滑动摩擦力应用公式f=μN求解.。
