2014届高三物理二轮复习专题突破系列:受力分析与物体平衡
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2014届高三物理二轮复习专题突破系列:受力分析与物体平衡 1.(2013·江苏南京、盐城一模)如图所示,壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行,关于它在此平面内的受力分析,下列图示中正确的是( )
[答案] A
[解析] 壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行,根据平衡条件可知,壁虎受到重力和静摩擦力两个力的作用,故A正确。
2.(2013·重庆理综)
如右图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合
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力大小为( )
A.G C.G cosθ [答案] A
[解析] 人只受重力和椅子对他的作用力而处于平衡状态,这两个力必然等大反向,所以椅子各部分对人的作用力大小等于重力。
3.(2013·山东理综)
B.G sinθ D.G tanθ
如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为( )
A.34 C.12 [答案] D
[解析] 选两个小球及弹簧B作为一个整体进行受力分析,在水平方向上有
xAkxAsin30°=kxC,则=2,选项D正确。
xC4.
B.43 D.21
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(2013·福建龙岩教学质量检查)如图所示,一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,另一端系在滑块上,弹簧与竖直方向的夹角为30°。则( )
A.滑块一定受到四个力作用
源:Z.xx.k.Com][来B.弹簧一定处于压缩状态 C.斜面对滑块一定有支持力
D.斜面对滑块的摩擦力大小可能等于零 [答案] C
[解析] 滑块静止在粗糙斜面上,滑块一定受到重力、支持力和静摩擦力的作用,弹簧对滑块可以有弹力作用,也可能没有弹力作用,故C正确,A、B、D错误。
5.
(2013·安徽黄山联考)一个倾角为α、质量为M的斜面体置于粗糙水平地面上,斜面体与粗糙水平地面间动摩擦因数为μ。现施加一个垂直斜面体表面的外力F,斜面体依然保持静止状态,如图所示。地面对斜面体的摩擦力等于( )
A.Fsinα
B.Fcosα
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C.μ(Fcosα+Mg) [答案] A
D.μ(Fsinα+Mg)
[解析] 对斜面体受力分析,斜面体受到重力、支持力、推力和静摩擦力作用,根据平衡条件得f=Fsinα,A正确。
6.
(2013·云南昆明教学质量检测)如图所示,用绳子将一质量为m的均质球悬挂在光滑竖直墙壁上,已知绳子长度与球的半径相等。静止时绳子拉力大小为FT,墙面对球的支持力大小为FN,则下列关系式中正确的是( )
A.FT=mg FN=3mg 233B.FT=mg FN=mg 33C.FT=
323mg FN=mg 33
D.FT=3mg FN=2mg [答案] B
[解析] 以球为研究对象,球受到重力、绳的拉力、墙壁的支持力作用,设绳与墙的夹角为θ,根据共点力的平衡条件得:FN=mg323
mgtanθ,FT=,由几何关系得,θ=30°,故FN=mg,FT=
cosθ33mg,故B正确。
7.(2013·江南十校联考)如图所示,将两根劲度系数均为k、原
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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°。若将物体的质量变为M,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为M53°(sin37°=0.6,cos 37°=0.8),则等于( )
m
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9
A. 323
C. 8[答案] A
[解析] 以重物和弹簧的结点为研究对象进行受力分析,受到重L
力、两个弹簧的弹力,由平衡条件得:2k(-L)cos37°=
sin37°LM9
mg,2k(-L)cos53°=Mg,两式联立得=,故A正确。
sin53°m32
8.(2013·大连模拟)
9
B. 163D. 4
用一轻绳将光滑小球P系于粗糙墙壁上的O点,在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q,整体处于静止状态,如图所示。略微改变绳
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