2023高考物理一轮复习课后限时集训5受力分析共点力的平衡含解析新人教版20230318194

课后限时集训(五)(时间：30分钟)1.如图所示，物体A靠在竖直的墙面C上，在竖直向上的力F作用下，A、B物体保持静止，则物体A受力分析示意图正确的是(　　)A　　　　B　　　　C　　　　DA　[以A、B组成的整体为研究对象，水平方向不可能受力，故整体和墙面C间没有弹力，故A与墙面C间无摩擦力，以A物体为研究对象，A受重力，B对A的垂直接触面的弹力和平行接触面的摩擦力，故选项A正确。]2.(2020·湖北六校联考)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D　[先分析木块b的受力，木块b受重力、传送带对b的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力、细线的拉力，共4个力；再分析木块a的受力，木块a受重力、传送带对a的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力及上、下两段细线的拉力，共5个力，故D正确。]3.(2020·贵州贵阳模拟)如图所示，用完全相同的轻质弹簧1、2、3将两个相同的小球连接并悬挂，小球静止时，弹簧3水平，弹簧1与竖直方向的夹角θ＝30°，弹簧1的弹力大小为F，则(　　)-4-\nA．弹簧3的弹力大小为2FB．弹簧3的弹力大小为C．每个小球重力的大小为FD．每个小球重力的大小为FB　[把两个小球看作整体，将重力按效果分解如图所示，设弹簧3的弹力大小为F′，由平衡条件可得F＝G2，F′＝G1，又G2cos30°＝G，G2sin30°＝G1，解得F′＝，＝F，选项B正确，A、C、D错误。]4.(2019·全国卷Ⅲ)用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°。重力加速度为g。当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则(　　)A．F1＝mg，F2＝mgB．F1＝mg，F2＝mgC．F1＝mg，F2＝mgD．F1＝mg，F2＝mgD　[分析可知工件受力平衡，对工件受到的重力按照压紧斜面Ⅰ和Ⅱ的效果进行分解如图所示，结合几何关系可知工件对斜面Ⅰ的压力大小为F1＝mgcos30°＝mg、对斜面Ⅱ的压力大小为F2＝mgsin30°＝mg，选项D正确，A、B、C均错误。]5．如图所示，物块A和滑环B用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接，滑环B套在与竖直方向成θ＝37°的粗细均匀的固定杆上，连接滑环B的绳与杆垂直并在同一竖直平面内，滑环B恰好不能下滑，滑环和杆间的动摩擦因数μ＝0.4，设滑环和杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块A和滑环B的质量之比为(　　)-4-\nA．B．C．D．A　[对A受力分析，根据平衡条件有T＝mAg，对B受力分析，如图所示。根据平衡条件有mBgcosθ＝f，T＝N＋mBgsinθ，由题可知，滑环B恰好不能下滑，则所受的静摩擦力沿杆向上且达到最大值，有f＝μN，联立解得＝，故A正确，B、C、D错误。]6.(2020·山东济南外国语学校月考)如图所示，山坡上两相邻高压塔A、B之间架有匀质粗铜线，平衡时铜线呈弧形下垂，最低点在C，已知弧线BC的长度是AC的3倍，而左塔B处铜线切线与竖直方向的夹角β＝30°。则右塔A处铜线切线与竖直方向的夹角α为(　　)A．30°B．45°C．60°D．75°C　[设AB两端铜线上的拉力分别为FA、FB，铜线的质量为m，在水平方向，对于铜线整体，由平衡条件得FAsinα＝FBsinβ，在竖直方向，对BC段，由平衡条件得FBcosβ＝mg，对AC段，由平衡条件得FAcosα＝mg，联立解得tanα＝3tanβ，则α＝60°，A、B、D错误，C正确。]7.如图所示，小圆环A吊着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上，有一细绳一端拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块。如果小圆环A、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计，绳子又不可伸长，若平衡时弦AB所对的圆心角为α，则两物块的质量之比m1∶m2应为(　　)-4-\nA．cosB．sinC．2sinD．2cosC　[对小圆环A受力分析，如图所示，FT2与FN的合力与FT1平衡，由矢量三角形与几何三角形相似，可知＝，解得＝2sin，C正确。]8.(2020·山西百日冲刺)如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B，小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向的夹角均为θ＝30°。不计小球与斜面间的摩擦，则(　　)A．轻绳对小球的作用力大小为mgB．斜面对小球的作用力大小为mgC．斜面体与水平面间的摩擦力大小为mgD．斜面体对水平面的压力大小为(M＋m)gC　[以B球为研究对象，分析其受力情况，如图甲所示，根据平衡条件，在水平方向上有FTsinθ＝FN1sinθ，在竖直方向上有FTcosθ＋FN1cosθ＝mg，解得轻绳对小球的作用力大小FT＝mg，斜面对小球的作用力大小FN1＝mg，A、B错误；以B球和斜面体整体为研究对象，其受力情况如图乙所示，在竖直方向有FN2＋FTcosθ＝(M＋m)g，解得FN2＝Mg＋mg，根据牛顿第三定律可知，斜面体对地面的压力大小是Mg＋mg，在水平方向上有Ff＝FTsinθ，解得Ff＝mg，C正确，D错误。甲　　　　　　　　　　乙]-4-