还剩3页未读，
继续阅读
所属成套资源：【最新版】23届高考二轮高考热点【补救练习+同步课件】
成套系列资料，整套一键下载
【最新版】23届高考二轮高考热点补救练习2.受力分析和平衡问题
展开
这是一份【最新版】23届高考二轮高考热点补救练习2.受力分析和平衡问题
2.受力分析和平衡问题1.(2021·江苏昆山市八校联盟第二次适应性检测)如图1所示，轻绳一端系在质量为m的物块A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。现用水平力F拉住绳子上一点O，使物块A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动。在这一过程中，环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是( )图1A.F1保持不变，F2逐渐增大B.F1保持不变，F2逐渐减小C.F1逐渐增大，F2保持不变D.F1逐渐减小，F2保持不变答案 B解析 以圆环、物体A及轻绳整体为研究对象，分析受力情况，如图甲所示，根据平衡条件得到，杆对环的摩擦力F1′＝G，故摩擦力保持不变；杆对环的弹力F2′＝F，再以结点O为研究对象，分析受力情况，如图乙所示，设绳与竖直方向夹角为θ，由平衡条件得到F＝mgtan θ，当物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中，θ逐渐减小，则F逐渐减小，F2′逐渐减小。根据牛顿第三定律可知，F1保持不变，F2逐渐减小，故选B。2.(2021·河北唐山市二模)斜劈是生活中常用的一种小工具，它可以增加物体的稳定性。如图2，将斜劈垫在光滑小球的下端，可以使小球静止在光滑竖直墙壁和斜劈之间。若小球的质量为m，斜劈尖端的角度为θ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法中正确的是( )图2A.小球受到墙壁的弹力大小为eq \f(1,2)mgB.斜劈对小球的支持力为2mgC.斜劈与地面间的动摩擦因数可能为eq \f(tan θ,2)D.增大小球的质量，斜劈不可能向右滑动答案 C解析 对小球受力分析如图甲所示，甲由平衡条件可得斜劈对小球的支持力为FN2＝eq \f(mg,cos θ)，小球受到墙壁的弹力大小为FN1＝mgtan θ，所以A、B错误；对整体受力分析如图乙所示， 乙由平衡条件可得斜劈与地面间的摩擦力为Ff＝FN1＝mgtan θ，当M＝m时，斜劈与地面间的动摩擦因数可能为μ＝eq \f(Ff,FN)＝eq \f(mgtan θ,（M＋m）g)＝eq \f(tan θ,2)，所以C正确；增大小球的质量，当FN1＝mgtan θ>Ffm＝μ(M＋m)g，则斜劈向右滑动，所以D错误。3.(2021·江苏盐城市滨海中学一模)戽斗[hu dou]是古代一种小型的人力提水灌田农具，是我国古代劳动人民智慧的结晶。如图3所示，两人双手执绳牵斗取水，在绳子长度一定时( )图3A.两人站得越近越省力B.两人站得越远越省力C.两边绳子与竖直方向夹角为60°时最省力D.绳子拉力大小与两人距离远近无关答案 A解析 设绳长为l，两人的间距为d，根据题意可知，绳与竖直方向的夹角θ相等，对斗受力分析知，两绳对斗的拉力相等，有2FTcos θ＝mg，又cos θ＝eq \f(\r(l2－d2),l)，则两人间距d越小，绳的拉力T越小，人越省力，故选A。4.(2021·陕西汉中市第二次检测)如图4所示，一质量为m的物体用一根足够长的细绳悬吊于天花板上的O点，现用一光滑的金属钩子钩住细绳，水平向右缓慢拉动绳子(钩子与细绳的接触点A始终在一条水平线上)，重力加速度为g，下列说法正确的是( )图4A.钩子对细绳的作用力始终水平向右B.OA段绳子的力逐渐增大C.钩子对细绳的作用力逐渐增大D.钩子对细绳的作用力可能等于eq \r(2)mg答案 C解析 OA段绳子的拉力大小一直为mg，大小不变，B错误；两段绳子对钩子的作用力的合力是向左下方的，故钩子对细绳的作用力向右上方，A错误；两段绳子间的夹角在减小，根据平行四边形定则可知，两段绳子拉力的合力变大，则钩子对细绳的作用力也是逐渐变大，C正确；因为钩子与细绳的接触点A始终在一条水平线上，两段绳子之间的夹角不可能达到90°，细绳对钩子的作用力不可能等于eq \r(2)mg，钩子对细绳的作用力也不可能等于eq \r(2)mg，D错误。5.[2021·四川省绵阳市高三(上)一诊]拆卸高楼上旧空调外机时，常用电动机通过缆绳进行牵引，为避免其与竖直墙壁碰撞，地面上的工人(图中未画出)用一根拉绳拽着外机，如图5所示。设缆绳拉力的大小为F1，方向与竖直方向成α角；拉绳拉力的大小为F2，与竖直方向的夹角为β。工人拉拉绳使β保持不变，外机沿竖直方向缓慢下降，则( )图5A.F1不断增大 B.F2不断减小C.α＝β D.F1＝F2答案 B解析 由题意可知，外机在缓慢竖直下降的过程中，处于动态平衡状态，将力F1和F2沿着水平和竖直方向分解，由平衡条件可得F1cos α＝G＋F2cos β，F1sin α＝F2sin β，联立解得F1＝eq \f(G,cos α－\f(sin α,tan β))，F2＝eq \f(G,\f(sin β,tan α)－cos β)，由题意可知，β不变，α随着外机的下降逐渐减小，则F1和F2都在逐渐减小，所以A错误，B正确；外机在三个力作用下处于动态平衡状态，可知F2和G的合力与F1等大反向，由平行四边形定则可得F1>F2，α<β，C、D错误。6.(2021·河南焦作月考)如图6所示，质量为M的斜面体静止在水平地面上，质量为m的滑块沿着斜面向上的恒力F作用下向下做匀速运动，斜面体始终处于静止状态。已知重力加速度为g，在滑块下滑的过程中，下列说法正确的是( )图6A.滑块与斜面体之间的动摩擦因数μ大于tan θB.撤去恒力F后，地面对斜面体的支持力不变C.地面对斜面体的支持力大于(M＋m)gD.地面对斜面体的摩擦力方向水平向左答案 B解析 滑块匀速运动，沿斜面方向，由平衡条件得：mgsin θ＝f＋F，则：f
2.受力分析和平衡问题1.(2021·江苏昆山市八校联盟第二次适应性检测)如图1所示，轻绳一端系在质量为m的物块A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。现用水平力F拉住绳子上一点O，使物块A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动。在这一过程中，环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是( )图1A.F1保持不变，F2逐渐增大B.F1保持不变，F2逐渐减小C.F1逐渐增大，F2保持不变D.F1逐渐减小，F2保持不变答案 B解析 以圆环、物体A及轻绳整体为研究对象，分析受力情况，如图甲所示，根据平衡条件得到，杆对环的摩擦力F1′＝G，故摩擦力保持不变；杆对环的弹力F2′＝F，再以结点O为研究对象，分析受力情况，如图乙所示，设绳与竖直方向夹角为θ，由平衡条件得到F＝mgtan θ，当物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中，θ逐渐减小，则F逐渐减小，F2′逐渐减小。根据牛顿第三定律可知，F1保持不变，F2逐渐减小，故选B。2.(2021·河北唐山市二模)斜劈是生活中常用的一种小工具，它可以增加物体的稳定性。如图2，将斜劈垫在光滑小球的下端，可以使小球静止在光滑竖直墙壁和斜劈之间。若小球的质量为m，斜劈尖端的角度为θ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法中正确的是( )图2A.小球受到墙壁的弹力大小为eq \f(1,2)mgB.斜劈对小球的支持力为2mgC.斜劈与地面间的动摩擦因数可能为eq \f(tan θ,2)D.增大小球的质量，斜劈不可能向右滑动答案 C解析 对小球受力分析如图甲所示，甲由平衡条件可得斜劈对小球的支持力为FN2＝eq \f(mg,cos θ)，小球受到墙壁的弹力大小为FN1＝mgtan θ，所以A、B错误；对整体受力分析如图乙所示， 乙由平衡条件可得斜劈与地面间的摩擦力为Ff＝FN1＝mgtan θ，当M＝m时，斜劈与地面间的动摩擦因数可能为μ＝eq \f(Ff,FN)＝eq \f(mgtan θ,（M＋m）g)＝eq \f(tan θ,2)，所以C正确；增大小球的质量，当FN1＝mgtan θ>Ffm＝μ(M＋m)g，则斜劈向右滑动，所以D错误。3.(2021·江苏盐城市滨海中学一模)戽斗[hu dou]是古代一种小型的人力提水灌田农具，是我国古代劳动人民智慧的结晶。如图3所示，两人双手执绳牵斗取水，在绳子长度一定时( )图3A.两人站得越近越省力B.两人站得越远越省力C.两边绳子与竖直方向夹角为60°时最省力D.绳子拉力大小与两人距离远近无关答案 A解析 设绳长为l，两人的间距为d，根据题意可知，绳与竖直方向的夹角θ相等，对斗受力分析知，两绳对斗的拉力相等，有2FTcos θ＝mg，又cos θ＝eq \f(\r(l2－d2),l)，则两人间距d越小，绳的拉力T越小，人越省力，故选A。4.(2021·陕西汉中市第二次检测)如图4所示，一质量为m的物体用一根足够长的细绳悬吊于天花板上的O点，现用一光滑的金属钩子钩住细绳，水平向右缓慢拉动绳子(钩子与细绳的接触点A始终在一条水平线上)，重力加速度为g，下列说法正确的是( )图4A.钩子对细绳的作用力始终水平向右B.OA段绳子的力逐渐增大C.钩子对细绳的作用力逐渐增大D.钩子对细绳的作用力可能等于eq \r(2)mg答案 C解析 OA段绳子的拉力大小一直为mg，大小不变，B错误；两段绳子对钩子的作用力的合力是向左下方的，故钩子对细绳的作用力向右上方，A错误；两段绳子间的夹角在减小，根据平行四边形定则可知，两段绳子拉力的合力变大，则钩子对细绳的作用力也是逐渐变大，C正确；因为钩子与细绳的接触点A始终在一条水平线上，两段绳子之间的夹角不可能达到90°，细绳对钩子的作用力不可能等于eq \r(2)mg，钩子对细绳的作用力也不可能等于eq \r(2)mg，D错误。5.[2021·四川省绵阳市高三(上)一诊]拆卸高楼上旧空调外机时，常用电动机通过缆绳进行牵引，为避免其与竖直墙壁碰撞，地面上的工人(图中未画出)用一根拉绳拽着外机，如图5所示。设缆绳拉力的大小为F1，方向与竖直方向成α角；拉绳拉力的大小为F2，与竖直方向的夹角为β。工人拉拉绳使β保持不变，外机沿竖直方向缓慢下降，则( )图5A.F1不断增大 B.F2不断减小C.α＝β D.F1＝F2答案 B解析 由题意可知，外机在缓慢竖直下降的过程中，处于动态平衡状态，将力F1和F2沿着水平和竖直方向分解，由平衡条件可得F1cos α＝G＋F2cos β，F1sin α＝F2sin β，联立解得F1＝eq \f(G,cos α－\f(sin α,tan β))，F2＝eq \f(G,\f(sin β,tan α)－cos β)，由题意可知，β不变，α随着外机的下降逐渐减小，则F1和F2都在逐渐减小，所以A错误，B正确；外机在三个力作用下处于动态平衡状态，可知F2和G的合力与F1等大反向，由平行四边形定则可得F1>F2，α<β，C、D错误。6.(2021·河南焦作月考)如图6所示，质量为M的斜面体静止在水平地面上，质量为m的滑块沿着斜面向上的恒力F作用下向下做匀速运动，斜面体始终处于静止状态。已知重力加速度为g，在滑块下滑的过程中，下列说法正确的是( )图6A.滑块与斜面体之间的动摩擦因数μ大于tan θB.撤去恒力F后，地面对斜面体的支持力不变C.地面对斜面体的支持力大于(M＋m)gD.地面对斜面体的摩擦力方向水平向左答案 B解析 滑块匀速运动，沿斜面方向，由平衡条件得：mgsin θ＝f＋F，则：f
相关试卷
【最新版】23届高考二轮高考热点补救练习20.直流电路问题： 这是一份【最新版】23届高考二轮高考热点补救练习20.直流电路问题
【最新版】23届高考二轮高考热点补救练习19.电场中的力电综合问题： 这是一份【最新版】23届高考二轮高考热点补救练习19.电场中的力电综合问题
【最新版】23届高考二轮高考热点补救练习16.运动学图象问题： 这是一份【最新版】23届高考二轮高考热点补救练习16.运动学图象问题
