专项题库+高考领航2016届高考物理大一轮复习 热点集训(二) 受

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热点一 物体的受力分析

力学是物理学的基础,物体的受力分析是分析力学问题的基本能力,这种能力渗透到整个与力有关的知识点,如电场、磁场与电磁感应等.掌握三种性质的力的特点、灵活应用整体法、隔离法,是正确受力分析的关键,如2014年广东卷第14题等.作为物理学的基础,力往往会综合到其他考点命制试题,选择题和综合计算题均有,独立命题以选择题为主. 1.(2015·安徽六校联考)如图所示, 位于倾角为θ的斜面上的物块B由跨过定滑轮的轻绳与物块A相连,从滑轮到A与B的两段绳都与斜面平行,已知A与B之间及B与斜面之间均不光滑,若用一沿斜面向下的力F拉B并使它做匀速直线运动,则B受力的个数为

( )

A.4个 B.5个 C.6个

D.7个

解析:选D.对B进行受力分析,它受重力、斜面的支持力、拉力F、细绳沿斜面向上的拉力、物块A对B的压力、物块A与B之间的滑动摩擦力、B与斜面间的滑动摩擦力,因此B共受7个力作用.

2. (2015·云南玉溪一中检测)(多选)将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用绳子拴在天花板上,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止,则 ( ) A.绳子上拉力可能为零 B.地面受的压力可能为零 C.地面与物体间可能存在摩擦力 D.A、B之间可能存在摩擦力

解析:选AD.若绳子上的拉力为零,则A受B斜向左上的支持力和斜向右上的摩擦力作用,A、D正确.由于A无法对B提供向上的力,地面对B的支持力不能为零,根据牛顿第三定律,地面受的压力不能为零,B错误.对A、B整

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体分析,系统不受水平方向的其他力,故地面与物体间不可能有摩擦力,C错误.

3. 如图所示,光滑斜面固定于水平面,滑块A、B叠放在一起冲上斜面,且始终保持相对静止,A上表面水平,则在斜面上运动时B受力的示意图为 ( )

解析:选A.先将A、B当成一个整体,一起冲上斜面时,受重力及斜面的支持力,合力沿斜面向下.再用隔离法,单独对B进行受力分析可知,B所受摩擦力水平向左,所受A的支持力在竖直方向上,A正确. 4.(多选)如图所示,两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上.关于斜面体A和B的受力情况,下列说法正确的是 A.A一定受到4个力 B.B可能受到4个力

C.B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力 D.A与B之间一定有摩擦力

解析:选AD.整体法确定外力:对斜面体A、B整体受力分析,其受到向下的重力G和向上的推力F,由平衡条件可知B与墙壁之间不可能有弹力,因此也不可能有摩擦力,故C错误.

假设法、状态法确定B对A的接触力:对斜面体A受力分析,A一定受到重力GA和推力F.假设撤掉A,B将下落,A、B间一定存在弹力FBA,如图甲所示.为保持A处于平衡状态,B一定给A一个沿斜面向下的摩擦力Ff.

( )

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转换法确定B的受力:根据牛顿第三定律可知,斜面体B除受重力外,一定受到A的支持力FAB和摩擦力Ff′,如图乙所示. 综合以上分析可知,A、D正确. 热点二 共点力的平衡

平衡是常见的状态之一,是高考力学中的热点和难点内容之一,涉及力的概念的理解、物体的受力分析、力的合成与分解、共点力的平衡条件等重要考点,通常还与电场、磁场及电磁感应综合命题,复习难点是摩擦力的分析与计算、受力平衡的动态分析,在2014年高考中山东卷第14题涉及动态分析.这部分内容一般以选择题、综合题的形式考查,独立命题以选择题为主.

5.(2015·山西太原一模)如图所示,一只小鸟沿着较粗的均匀树枝从右向左缓慢爬行,在小鸟从A运动到B的过程中

( )

A.树枝对小鸟的合作用力先减小后增大 B.树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大 C.树枝对小鸟的弹力先减小后增大 D.树枝对小鸟的弹力保持不变

解析: 选B.树枝对鸟的合作用力是支持力和摩擦力的合力,由二力平衡得,它与小鸟重力等大反向,因小鸟所受重力不变,所以树枝对小鸟的合作用力不变,A项错误.由受力分析图可知,树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大,对小鸟的弹力先增大,后减小,所以B项对,C、D两项均错误.

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6. (2015·江西八校联考)(多选)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,小球静止于P点.已知容器半径为

R、与水平地面之间的动摩擦因数为μ,OP与水平方向的夹角为θ=30°.下列说法正确的是

( )

3A.轻弹簧对小球的作用力大小为2mg B.容器相对于水平面有向左的运动趋势 C.容器和弹簧对小球的作用力的合力竖直向上 mg

D.弹簧原长为R+k 解析:选CD.对小球受力分析,如图所示,因为θ=30°,所以三角形OO′P为等边三角形,由相似三角形法得FN=F=mg,所以A项错.由整体法得,容器与地面没有相对运动趋势,B项错误.小球处于平衡状态,

容器和弹簧对小球的作用力的合力与重力平衡,故C项正确.由胡克定律有Fmg

=mg=k(L0-R),解得弹簧原长L0=R+k,D项对. 7. (多选)如右图所示,将两个质量均为m的小球a、b用细线相连悬挂于O点,用力F拉小球a,使整个装置处于平衡状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角为θ=30°,则F的大小 ( ) 3A.可能为3mg

3

B.可能为2mg C.可能为mg D.可能为2mg

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解析:选CD.对小球a受力分析,受重力、两绳的拉力和F共四个力作用,受力分析如图所示.当F的方向垂直于F0的方向时,F有最小值.根据共点力的平衡条件可得F的最小值为Fmin=2mgsin 30°=mg,选项C、D正确.

8. (高考信息创新卷)(多选)重力为G的圆柱体A被平板B夹在板与墙壁之间,平板B与底座C右端的铰链相连,左端由液压器调节高度,以改变平板B与水平底座C间的夹角θ,B、C及D总重力也为G,底座C与水平地面间动摩擦因数为μ(0.5

<μ<1),平板B的上表面及墙壁是光滑的.底座C与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是 A.C与地面间的摩擦力总等于2μG不变 B.θ角增大时,地面对C的摩擦力总增大 C.要保持底座C静止不动,应满足tan θ≤2μ

D.若保持θ=45°不变,圆柱体的重力增大ΔG,仍要保持底座C静止,则Δ(2μ-1)G的最大值ΔGm=G

1-μ

解析:选CD.对A、B、C、D整体受力分析如图(a)所示,当系统静止不动时,由平衡条件可知墙壁对圆柱体的压力F1与地面对C的摩擦力Ff相等,即F1=Ff,地面支持力FN=2G,因此C与地面间最大

静摩擦力Ffm=2μG.对圆柱体A,受力分析如图(b)所示,平衡时有F1=F2sin θ,F2cos θ=G,解得F1=Gtan θ,因此系统静止不动时,地面摩擦力Ff=F1=Gtan θ,随θ的增大而增大,A错误.当F1=Gtan θ>2μG时,底座C将在地面上滑动,圆柱体落地前滑动摩擦力保持Ff=2μG不变,B错误.要保持底座C静止不动,应满足Gtan θ≤2μG,即tan θ≤2μ,C项正确.若保持θ=45°不变,圆柱体的重力增大ΔG,则有(G+ΔG)tan θ≤μ(2G+ΔG),解

( )

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得ΔG的最大值ΔGm=

(2μ-1)

G,D项正确.

1-μ

- 6 -

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/6w6r.html

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