内容发布更新时间 : 2024/11/1 7:28:15星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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选项D正确.
4. 轻杆的一端安装有一个小轻滑轮P,用手握住杆的另一端支撑着悬挂重物的绳子,如图
4所示.现保持滑轮的位置不变,使杆向下转动一个角度到虚线位置,则下列关于杆对滑轮P的作用力的判断正确的是
( )
图4
A.变大 C.变小 答案 B
解析 绳中的拉力不变,因滑轮位置不变,所以滑轮两侧绳子的夹角不变,由平衡条件知,杆对滑轮P的作用力不变,B正确.
5. 如图5,匀强电场方向垂直于倾角为α的绝缘粗糙斜面向上,一质量为m的带正电荷的
滑块静止于斜面上,关于该滑块的受力,下列分析正确的是(当地重力加速度为g)( )
B.不变 D.无法确定
图5
A.滑块可能只受重力、电场力、摩擦力三个力的作用 B.滑块所受摩擦力大小一定为mgsin α C.滑块所受电场力大小可能为mgcos α D.滑块对斜面的压力大小一定为mgcos α 答案 B
解析 若滑块只受重力、电场力,不可能处于平衡状态,故一定受摩擦力和支持力作用(滑块受摩擦力必定同时受到支持力),根据平衡条件可得F电+FN=mgcos α,Ff=mgsin α,又因为FN≠0,所以滑块受到的支持力和电场力一定小于mgcos α,由牛顿第三定律知滑块对斜面的压力大小一定小于mgcos α,故B正确.
6. 如图6所示,一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端,利用竖直放置的光滑挡板水平
向右缓慢地推动小球,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面),挡板对小球的
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推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是
( )
图6
A.F1增大、F2减小 B.F1增大、F2增大 C.F1减小、F2减小 D.F1减小、F2增大 答案 B
解析 对小球受力分析,小球受重力mg、挡板向右的弹力F1及指向圆心的半球面的弹力F2,三个力组成一个闭合三角形,设F2与竖直方向的夹角为θ,则F1=mgtan θ,F2=
mg
,小球右移,θ角增大,则F1增大,F2增大,B正确. cos θ
二、多项选择题
7. 两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起,a弹簧的一端固定在墙上,
如图7所示.开始时弹簧均处于原长状态,现用水平力作用在b弹簧的p端向右拉动弹簧,已知a弹簧的伸长量为L,则
( )
图7
A.b弹簧的伸长量也为L k1L
B.b弹簧的伸长量为
k2C.p端向右移动的距离为2L k1D.p端向右移动的距离为(1+)L
k2答案 BD
解析 两弹簧的弹力大小相等,通过a弹簧的伸长量可得弹簧的弹力为F=k1L,则b弹k1Lk1L
簧的伸长量为,p端向右移动的距离为L+,选项B、D正确,选项A、C错误.
k2k2
8. 如图8所示,物体A、B用细绳连接后跨过定滑轮.A静止在倾角为30°的斜面上,B被
悬挂着.已知质量mA=2mB,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由30°缓慢增大到50°,物体
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始终保持静止,那么下列说法中正确的是
( )
图8
A.物体B通过细绳对A的拉力将增大 B.物体A受到斜面的支持力将减小 C.物体A受到的静摩擦力将先减小后增大 D.物体A受到的静摩擦力将增大 答案 BD
解析 对物体B受力分析,根据平衡条件得拉力始终等于B的重力,A错误;对物体A受力分析,受重力、斜面的支持力、绳的拉力,在斜面倾角为30°时,沿斜面方向有mAgsin 30°=mBg,因此物体A不受摩擦力作用,垂直于斜面方向有FN=mAgcos θ,随着斜面倾角的增大,重力沿斜面向下的分力增大且大于绳的拉力,物体A受到向上的静摩擦力,根据平衡条件得Ff=mAgsin θ-mBg,随着倾角θ的增大,静摩擦力增大,支持力将减小,C错误,B、D正确.
9. (2013·广东·20)如图9,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平,现把物体Q轻轻
地叠放在P上,则
( )
图9
A.P向下滑动 B.P静止不动 C.P所受的合外力增大 D.P与斜面间的静摩擦力增大 答案 BD
解析 设斜面的倾角为θ,放上Q,相当于增加了P的质量,对P受力分析并列平衡方程得mgsin θ=f≤μmgcos θ,N=mgcos θ.当m增加时,不等式两边都增加,不等式仍然成立,P仍然平衡,故选B、D.
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10.如图10所示,A是一质量为M的盒子,B的质量为m,A、B用细绳相连,跨过光滑的
定滑轮置于倾角为θ的斜面上,B悬于斜面之外而处于静止状态,斜面放置在水平地面上.现在向A中缓慢加入沙子,整个系统始终保持静止,则在加入沙子的过程中( )
图10
A.绳子拉力不变
B.A对斜面的压力逐渐增大 C.A所受的摩擦力逐渐增大 D.地面对斜面的摩擦力逐渐增大 答案 AB
解析 绳子的拉力始终为B的重力mg,大小是不变的,选项A正确;设盒子和沙的总质量为M′,则A对斜面的压力等于M′gcos θ,且随着沙子的增多而增大,选项B正确;如果一开始A所受的摩擦力沿斜面向下,随着沙子的增多,摩擦力会先减小后反向增大,选项C错误;以A、B和斜面作为一个整体,整体处于平衡状态,水平方向不受力,故地面对斜面无摩擦力,选项D错误.
11.如图11所示,三个物块A、B、C叠放在光滑的斜面上,用方向与斜面平行的拉力F作
用在B上,使三个物块一起沿斜面向上匀速运动.设物块C对A的摩擦力为FfA,对B的摩擦力为FfB,下列说法正确的是
( )
图11
A.FfA与FfB方向相同 B.FfA与FfB方向相反 C.FfA
解析 以A、C整体为研究对象,A、C处于平衡状态,B对C的摩擦力方向沿斜面向上,大小为(mA+mC)gsin θ,所以FfB方向沿斜面向下,大小也为(mA+mC)gsin θ;以A为研
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究对象,C对A的摩擦力方向沿斜面向上,FfA大小为mAgsin θ,所以FfA与FfB方向相反,FfA 12.如图12所示,凹形槽半径R=30 cm,质量m=1 kg的小物块(可视为质点),在沿半径方 向的轻弹簧挤压下处于静止状态.已知弹簧的劲度系数k=50 N/m,弹簧原长L0=40 cm,一端固定在圆心O处,弹簧与竖直方向的夹角θ=37°,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.则 ( ) 图12 A.物块对槽的压力大小是15 N B.物块对槽的压力大小是13 N C.槽对物块的摩擦力大小是6 N D.槽对物块的摩擦力大小是8 N 答案 BC 解析 由R 13.如图13所示,光滑金属球的重量G=40 N,它的左侧紧靠竖直的墙壁,右侧置于倾角θ =37°的斜面体上.已知斜面体置于水平地面上保持静止状态,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求: 图13 (1)墙壁对金属球的弹力大小; (2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向. 答案 (1)30 N (2)30 N 水平向左