2012高考物理总复习 共点力作用下物体的平衡讲与练配套课时作业 新课标.doc

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1、课时作业7　共点力作用下物体的平衡时间：45分钟　　满分：100分一、选择题(8×8′＝64′)图11．如图1，质量为M的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦，用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止．地面对楔形物块的支持力为(　　)A．(M＋m)g　　　　　　B．(M＋m)g－FC．(M＋m)g＋FsinθD．(M＋m)g－Fsinθ解析：m匀速上滑，M静止，均为平衡态，将m、M作为系统，在竖直方向有Mg＋mg＝N＋Fsinθ得N＝(Mg＋mg)－Fsinθ，

2、即D正确，ABC错误．答案：D图22．如图2所示整个装置静止时，绳与竖直方向的夹角为30°.AB连线与OB垂直．若使带电小球A的电量加倍，带电小球B重新稳定时绳的拉力为(　　)A．Gcos30°B．Gcos60°C．Gcos45°D．2G解析：小球A电量加倍后，球B仍受重力G、绳的拉力T、库仑力F，但三力的方向已不再具有特殊的几何关系．若用正交分解法，设角度，列方程，很难有结果．此时应改变思路，并比较两个平衡状态之间有无必然联系．于是交正交分解为力的合成，注意观察，不难发现：AOB与FBT′围成的三角形相似，则有：AO/G＝OB/T.说明系统处于不同的平衡状态时，

3、拉力T大小不变．由球A电量未加倍时这一特殊状态可以得到：T＝Gcos30°.球A电量加倍平衡后，绳的拉力仍是Gcos30°.A正确．答案：A7用心爱心专心图33．一质量为M的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g，现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为(　　)A．2(M－)　　　B．M－C．2M－D．0解析：设气球所受阻力为f＝kv，当气球匀速下降时，有Mg＝F＋kv，当气球匀速上升时，有(M－m0)g＋kv＝F，解之可得m0＝2(M－)，即A正确．答案：A图44．如图4所示，一

4、质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为α和β；a、b是两个位于斜面上质量均为m的木块，已知所有接触面都是光滑的．现发现a、b沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于(　　)A．Mg＋mg　　　　　　　　B．Mg＋2mgC．Mg＋mg(sinα＋sinβ)D．Mg＋mg(cosα＋cosβ)图5解析：由于各接触面是光滑的，a、b两物体均加速下滑，分析M受力：M自身的重力G，地面的支持力FN，a对M的压力Fa＝mgcosα，b对M的压力Fb＝mgcosβ.如图5所示．利用正交分解，在竖直方向上合力为零．7用心爱心专心FN＝

5、G＋Fbcosβ＋Facosα＝G＋mgcos2α＋mgcos2β因为α与β互余，所以cos2α＋cos2β＝1.所以FN＝G＋mg＝Mg＋mg答案：A图65．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，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力FN和摩擦力f的变化情况是(　　)A．FN不变，f变大B．FN不变，f变小C．FN变大，f变大D．FN变大

6、，f变小解析：图7以两环和细绳整体为对象求FN，可知竖直方向上始终二力平衡，FN＝2mg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，设细绳和竖直方向的夹角为α，则P环向左移的过程中α将减小，N＝mgtanα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f＝N也减小．答案：B图86．如图8所示，质量m1＝10kg和m2＝30kg的两物体，叠放在动摩擦因数为0.50的粗糙水平地面上，一处于水平位置的轻弹簧，劲度系数为250N/m，一端固定于墙壁．另一端与质量为m1的物体相连，弹簧处于自然状态，现用一水平推力F作

7、用于质量为m27用心爱心专心的物块上，使它缓慢地向墙壁一侧移动，当移动0.40m时，两物体间开始相对滑动，这时水平推力F的大小为(g取10m/s2)(　　)A．100NB．300NC．200ND．250N解析：当两物体相对滑动时，处于一种临界状态，整体合力仍为零，对整体受力分析，水平方向受弹簧的弹力、地面的摩擦力和水平推力，由平衡条件得：F＝kx＋μ(m1＋m2)g＝250×0.4N＋0.5×40×10N＝300N.答案：B图97．如图9所示，物块M通过与斜面平行的细绳与小物块m相连．斜面的倾角α可以改变．讨论物块M对斜面的摩擦力的大小，则有(　　)A．若物块M保

8、持静止，则