受力分析综合题目.docx
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受力分析综合题目
受力分析专项训练
一、单项选择题
1.(2015·重庆六校三诊)如图 1 所示,质量为 m 的硬纸面字典 A 对称跨放在硬纸面的书
本 B 上。
将书本 B 的一端缓慢抬高至字典刚要滑动,此时书脊与水平面的夹角为 θ。
下列
说法中正确的是( )
图 1
A.B 对 A 的作用力为零
B.B 的一个侧面对 A 的弹力为 mgcos θ
C.B 对 A 的最大静摩擦力的合力为 mgsin θ
D.A 受到三个力的作用
2.(2015·温州十校联考)如图 2 所示,轻弹簧的一端与物块 P 相连,另一端固定在木板
上。
先将木板水平放置,并使弹簧处于拉伸状态。
缓慢抬起木板的右端,使倾角逐渐增大,
直至物块 P 刚要沿木板向下滑动,在这个过程中,物块 P 所受静摩擦力的大小变化情况是
( )
图 2
A.先减小后增大 B.先增大后减小
C.一直增大D.保持不变
3.(2015·宿州模拟)沿光滑的竖直墙壁用网兜把一个足球挂在 A 点(如图 3),足球受到
的重力为 G,网兜的质量不计。
悬绳与墙壁的夹角为 α=30°。
悬绳给球的拉力为 FT,墙壁
给球的支持力为 FN,下列表述正确的是( )
图 3
A.FN 大于 G
B.FT 小于 G
1
C.FN 与 FT 的合力一定竖直向上
D.FN 与 FT 大小之和等于 G
4.(2015·莱州一中模拟)如图 4 所示,在粗糙水平面上放置 A、B、C、D 四个小物块,
各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接,正好组成一个菱形,∠BAD=120°,整
个系统保持静止状态。
已知 A 物块所受的摩擦力大小为 f,则 D 物块所受的摩擦力大小为( )
图 4
3
A. 2 fB.f
C. 3fD.2f
5. (2015·洛阳质检)如图 5 所示,质量为 m 的小球用细线拴住放在光滑斜面上,斜面足
够长,倾角为 α 的斜面体置于光滑水平面上,用水平力 F 推斜面体使斜面体缓慢地向左移
动,小球沿斜面缓慢升高。
当线拉力最小时,推力 F 等于( )
图 5
1
A.mgsin αB.2mgsin α
1
C.mgsin 2αD.2mgsin 2α
6.(2015·江苏启东中学月考)气象研究小组用图示简易装置测定水平风速。
在水平地面
上竖直固定一直杆,半径为 R、质量为 m 的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端 O,当水平风
吹来时,球在风力的作用下飘起来。
已知风力大小正比于风速和球正对风的截面积,当风
速 v0=3 m/s 时,测得球平衡时细线与竖直方向的夹角 θ=30°,则( )
图 6
A.θ=60°时,风速 v=6 m/s
B.若风速增大到某一值时,θ 可能等于 90°
2
C.若风速不变,换用半径变大、质量不变的球,则 θ 不变
D.若风速不变,换用半径相等、质量变大的球,则 θ 减小
7.(2015·盐城二模)设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点(可看成球形)的横截面积
S 成正比,与下落速度 v 的平方成正比,即 f=kSv2,其中 k 为比例常数,且雨滴最终都做
4
匀速运动。
已知球体积公式:
V=3πr3(r 为半径),若两个雨点的半径之比为 1∶2,则这两
个雨点的落地速度之比为( )
A.1∶ 2
B.1∶2
C.1∶4D.1∶8
8.(2015·淄博模拟)质量均为 1 kg 的木块 M 和 N 叠放在水平地面上,用一根细线分别
拴接在 M 和 N 右侧,在细线中点用水平向右的力 F=5 N 拉动 M 和 N 一起沿水平面匀速
滑动,细线与竖直方向夹角 θ=60°,g=10 m/s2,则下列说法正确的是( )
图 7
A.木块 N 和地面之间的动摩擦因数 μ=0.35
B.木块 M 和 N 之间的摩擦力 f=2.5 N
C.木块 M 对木块 N 的压力大小为 10 N
D.若 θ 变小,拉动 M、N 一起匀速运动所需拉力应大于 5 N
9.(2015·南昌模拟)如图 8 所示,用三根轻绳将 A、B 两小球以及水平天花板上的固定
点 O 之间两两连接。
然后用一水平方向的力 F 作用于 A 球上,此时三根轻绳均处于直线状
态,且 OB 绳恰好处于竖直方向,两球均处于静止状态。
已知三根轻绳的长度之比为
OA∶AB∶OB=3∶4∶5,两球质量关系为 mA=2mB=2m,则下列说法正确的是( )
图 8
A.OB 绳的拉力大小为 2mg
10mg
B.OA 绳的拉力大小为 3
4mg
C.F 的大小为 3
D.AB 绳的拉力大小为 mg
10.(2015·衡水模拟)如图 9 所示,三根长度均为 l 的轻绳分别连接于 C、D 两点,
3
A、B 两端被悬挂在水平天花板上,相距 2l。
现在 C 点上悬挂一个质量为 m 的重物,为使
CD 绳保持水平,在 D 点上可施加力的最小值为( )
图 9
3
A.mgB. 3 mg
1
1
C.2mgD.4mg
二、多项选择题
11.(2013·广东高考)如图 10,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 10
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
12.(2015·潮州模拟)如图 11 所示,人和物体处于静止状态,当人拉着绳向右跨出一步
后,人和物体仍保持静止。
不计绳与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是( )
图 11
A.绳的拉力大小不变
B.人所受的合外力增大
C.地面对人的摩擦力增大
D.人对地面的压力减小
13.(2015·徐州模拟)图 12 所示为某海上救援船的机械臂工作示意图。
机械臂 AB、BC
由高强度的轻质材料制成,A 端固定一个定滑轮,BC 可以绕 B 自由转动。
钢丝绳的一端穿
过 C 点,另一端缠绕于可以转动的立柱 D 上,其质量可以忽略不计。
在某次转移货物的过
程中,机械臂 AB 始终保持竖直。
下列说法正确的是( )
4
图 12
A.保持 BC 不动,使 AB 缓慢伸长,则 BC 所受的力增大
B.保持 AB 不动,缓慢转动立柱 D,使 CA 变长,则 BC 所受的力大小保持不变
C.保持 AB 不动,使 BC 缓慢伸长,则 BC 所受的力增大
D.保持 AB 不动,使 BC 缓慢伸长且逆时针转动,BC 所受的力增大
14.(2015·潮州三模)重为 m1 的光滑球放在光滑墙脚下,球的右侧跟一个重为 m2 的光
滑斜面体相接触,如图 13 所示,一个向左的水平力 F 作用在斜面体上,使球与斜面体都
处于静止,且球与竖直墙和水平地面继续接触,则 m1、m2 受外力的个数可能为( )
图 13
A.3 个,4 个B.3 个,3 个
C.4 个,5 个D.4 个,4 个
15.(2015·盐城三模)如图 14 所示,放在水平地面上的光滑绝缘筒有两个带正电的小球
A、B,A 位于筒底靠左侧壁处,B 在右侧筒壁上 P 处时处于平衡状态,现将 B 小球向上移
动一段距离,从 E 处由静止开始释放,则在它下落到筒底前( )
图 14
A.小球 A 对筒底的压力保持不变
B.小球 B 对筒壁的压力逐渐增大
C.小球 B 的动能先增大后减小
D.小球 A、B 间的电势能逐渐增大
16.(2015·烟台三模)如图 15 所示,倾角为 θ=37°的斜面固定在水平桌面上,劲度系
数为 200 N/m 的轻质弹簧上端固定在斜面顶端的木板上,下端连接质量为 1 kg 的物块 A,
弹簧与斜面平行;物块 A 的下面用跨过光滑定滑轮的轻绳连接质量为 0.05 kg 的物块 B,物
块 A 与滑轮之间的轻绳平行于斜面;B 的下面用轻绳连接质量为 0.95 kg 的物块 C。
此时弹
簧的伸长量为 6 cm,整个装置处于静止状态。
取 g=10 m/s2,sin 37°=0.6。
则下列说法中
正确的是( )
5
图 15
A.物块 A 受到 6 个作用力
B.物块 A 受到的摩擦力方向沿斜面向上,大小为 4 N
C.剪断 B、C 间轻绳后,物块 A 受到的摩擦力方向沿斜面向下
D.剪断 A、B 间轻绳后,物块 A 一定沿斜面向上运动
选择题专练卷
(二)Error!
一、单项选择题
1.(2015·张掖模拟)伽利略对自由落体运动研究中,经历了提出问题、科学猜想、数学
推理、实验验证、合理外推、得出结论一系列过程。
其中在实验验证过程中,他让一个铜
球沿阻力很小的斜面滚下,来“冲淡”重力,为什么要“冲淡”重力,“冲淡”重力的含义
是什么( )
A.减小重力 B.减小运动速度
C.增加运动时间D.便于测量运动位移
2.(2015·盐城模拟)某学习小组以“假如失去……”为主题展开讨论。
同学们提出以下
四种观点,你认为正确的是( )
A.假如物体间失去了摩擦力,任何运动物体的机械能一定守恒
B.假如磁体周围失去了磁场,其它形式的能将无法转化为电能
C.假如地球对月球失去了引力,月球就不会绕地球转动
D.假如导体失去了电阻,所有用电器都不能正常工作
3.(2015·徐州模拟)如图 1 甲所示,用竖直向上的力 F 拉静止在水平地面上的一物体,
物体在向上运动的过程中,其机械能 E 与位移 x 的关系如图乙,其中 AB 为曲线。
下列说
法正确的是( )
图 1
A.0~x1 过程中物体所受拉力最小
6
B.x1~x2 过程中,物体的加速度先增大后减小
C.0~x3 过程中,物体的动能先增大后减小
D.0~x2 过程中,物体克服重力做功的功率一直增大
4.如图 2 所示,物块的质量为 m,它与水平桌面间的动摩擦因数为 μ。
起初,用手按
住物块,物块的速度为零,弹簧的伸长量为 x。
然后放手,当弹簧的长度回到原长时,物
块的速度为 v。
则此过程中弹力所做的功为( )
图 2
1
1
A.2mv2-μmgxB.μmgx-2mv2
1
C.2mv2+μmgxD.以上选项均不对
5.(2015·四川资阳诊断)如图 3 所示,质量 M,中空为半球形的光滑凹槽放置于光滑
水平地面上,光滑槽内有一质量为 m 的小铁球,现用一水平向右的推力 F 推动凹槽,小铁
球与光滑凹槽相对静止时,凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成 α 角。
则下列说法正确
的是( )
图 3
A.小铁球受到的合外力方向水平向左
mg
B.凹槽对小铁球的支持力为sin α
C.系统的加速度为 a=gtan α
D.推力 F=Mgtan α
6.(2015·宝鸡检测)如图 4 所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小球 A
用细线悬挂于支架前端,质量为 m 的物块 B 始终相对于小车静止地摆放在右端。
B 与小车
平板间的动摩擦因数为 μ。
若某时刻观察到细线偏离竖直方向 θ 角,则此刻小车对物块 B
产生的作用力的大小和方向为( )
图 4
A.mg 1+tan2θ,斜向右上方
B.mg 1+μ2,斜向左上方
7
C.mgtan θ,水平向右
D.mg,竖直向上
7.(2015·盐城三模)质量为 M 的皮带轮工件放置在水平桌面上。
一细绳绕过皮带轮的
皮带槽,一端系一质量为 m 的重物,另一端固定在桌面上。
如图 5 所示,工件与桌面、绳
之间以及绳与桌子边缘之间的摩擦都忽略不计,则重物下落过程中,工件的加速度为( )
mg
图 5
mg
A.2M B.M+m
2mg
C.M+4m
2mg
D.M+2m
8.(2015·上海十三校调研)如图 6 所示,质量为 m 的滑块 B 以初速度 v0 沿斜面体表面
向下运动,此时斜面体 A 受到地面的摩擦力方向向左。
斜面体 A 始终静止在水平地面上。
则下列说法中正确的是( )
图 6
A.滑块 B 下滑的过程中的加速度方向一定沿斜面向上
B.斜面体的斜面一定是粗糙的
C.滑块 B 下滑的过程中对其施加沿斜面向下的恒力 F,A 所受地面摩擦力仍然不变
D.滑块 B 下滑的过程中对其施加沿斜面向下的恒力 F,则 A 所受地面摩擦力一定变
大
9.(2015·潮州三模)游乐场中有一种叫“空中飞椅”的设施,其基本装置是用一细杆将
座椅与转盘的边缘相连接,人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋,若将人和座椅看成质
量为 m 的质点,简化为如图 7 所示的模型,其中 P 为处于水平面内的转盘,可绕竖直转轴
OO′转动,已知细杆长为 l,转盘静止时细杆顶端与转轴间的距离为 d,转盘转动时细杆
始终与转轴在同一平面内。
让转盘由静止逐渐加速转动,经过一段时间后质点与转盘一起
做匀速圆周运动,此时细杆与竖直方向的夹角为 θ,不计空气阻力及细杆重,则质点从静
止到做匀速圆周运动的过程中,细杆对质点做的功为( )
8
图 7
1
A.2mg(d+lsin θ)tan θ+mgl(1-cos θ)
1
B.2mgdtan θ+mgl (1-cos θ)
1
C.2mg(d+lsin θ)tan θ
1
D.2mgdtan θ
10.(2015·烟台三模)如图 8 所示,左侧为一个固定在水平桌面上的半径为 R 的半球形
碗,碗口直径 AB 水平,O 点为球心,碗的内表面及碗口光滑;右侧是一个足够长的固定
光滑斜面。
一根不可伸长的轻质细绳跨过碗口及斜面顶端的光滑定滑轮,细绳两端分别系
有可视为质点的小球 m1 和物块 m2,且 m1>m2。
开始时 m1 恰在 A 点,m2 在斜面上且距离
斜面顶端足够远,此时连接 m1、m2 的细绳与斜面平行且恰好伸直。
当 m1 由静止释放运动
到圆心 O 的正下方 C 点时细绳突然断开,不计细绳断开瞬间的能量损失。
则下列说法中正
确的是( )
图 8
A.在 m1 从 A 点运动到 C 点的过程中,m1 的机械能一直减少
B.当 m1 运动到 C 点时,m1 的速率是 m2 速率的 2 倍
C.细绳断开后,m1 能沿碗面上升到 B 点
D.m1 最终将会停在 C 点
二、多项选择题
11.(2015·正定中学高三月考)如图 9 所示,A、B、C 三球的质量均为 m,轻质弹簧一
端固定在斜面顶端、另一端与 A 球相连,A、B 间由一轻质细线连接,B、C 间由一轻杆相
连。
倾角为 θ 的光滑斜面固定在地面上,弹簧、细线与轻杆均平行于斜面,初始系统处于
静止状态,细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是( )
图 9
9
A.A 球的加速度沿斜面向上,大小为 gsin θ
B.C 球的受力情况未变,加速度为 0
C.B、C 两球的加速度均沿斜面向下,大小均为 gsin θ
D.B、C 之间杆的弹力大小为 0
12.(2015·汕尾模拟)如图 10 所示,位于光滑水平桌面上的物块 P 用跨过定滑轮的轻
绳与小托盘相连,托盘内有砝码。
托盘与砝码的总质量为 m,P 的质量为 2m,重力加速度
为 g。
释放后,P 从静止开始沿桌面运动的过程中,下列说法正确的是( )
图 10
A.托盘运动的加速度大小为 g
g
B.P 运动的加速度大小为3
2
C.托盘对轻绳的拉力大小为 3mg
D.砝码处于超重状态
13.(2015·西北师大附中模拟)如图 11 所示,水平面光滑,质量为 2 kg 的木块在质量
为 1 kg 的长木板上,木块上受到向右的水平拉力 F=15 N 的作用,已知木块与木板间的动
摩擦因数为 0.2,(重力加速度 g=10 m/s2)。
则下列说法正确的是( )
图 11
A.木块与木板相对滑动
B.木块与木板加速度相同都是 4 m/s2
C.木块与木板加速度不同,木块加速度是 5.5 m/s2,木板加速度是 4 m/s2
D.只要 F 大于 4 N,木块都会相对木板滑动
14.(2015·德州模拟)水平地面上有一固定的斜面体,一木块从粗糙斜面底端以一定的
初速度沿斜面向上滑动后又沿斜面加速下滑到底端。
则木块( )
图 12
A.上滑的加速度大小等于下滑的加速度大小
B.上滑时间等于下滑时间
C.上滑过程速度的减小量大于下滑过程速度的增加量
10
D.上滑过程与下滑过程克服摩擦力做功相同
15.(2015·济南模拟)如图 13 所示,固定坡道倾角为 θ,顶端距光滑水平面的高度为
h,一可视为质点的小物块质量为 m,从坡道顶端由静止滑下,经过底端 O 点进入水平面
时无机械能损失,为使小物块制动将轻弹簧的一端固定在水平面左侧 M 处的竖直墙上,弹
簧自由伸长时右侧一端恰好位于 O 点。
已知小物块与坡道间的动摩擦因数为 μ,重力加速
度为 g,则下列说法正确的是( )
图 13
A.小物块在倾斜轨道上运动时,下滑的加速度比上滑的加速度小
B.当小物块压缩弹簧到最短时,物块的重力势能完全转化为弹簧的弹性势能
1-μcot θ
C.小物块返回倾斜轨道时所能达到的最大高度为1+μcot θ h
D.小物块在往返运动的整个过程中损失的机械能为 mgh
16.(2015·徐州模拟)如图 14 所示,长为 L、内壁光滑的直管与水平地面成 30°角固定放
置。
先将一质量为 m 的小球固定在管底,用一轻质细线将小球与质量为 M(M=3m)的小物
块相连,小物块悬挂于管口。
现将小球释放,一段时间后,小物块落地静止不动,小球继
续向上运动,通过管口的转向装置后做平抛运动,小球在转向过程中速率不变。
(重力加速
度为 g)( )
图 14
A.小球运动的整个过程中,小球与小物块的系统机械能守恒
10gL
B.小球在直管中的最大速度为
4
gL
C.小球从管口抛出时的速度大小为 2
2
D.小球平抛运动的水平位移等于 4 L
11
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- 分析 综合 题目