2019高考物理二轮小题狂做专练四：共点力平衡条件的应用（含答案解析）

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1、1 【黑龙江省 2019 届高三上学期第二次调研考试】如图所示,水平细杆上套一球 A，球 A 与球 B 间用一轻绳相连，质量分别为 和 ，由于 B 球受到水平风力作用，球 A 与球 B 一起向右匀速运动。已知细绳与竖直方向的夹角为 ，则下列说法中正确的是（ ）A球 A 与水平细杆间的动摩擦因数为+B球 B 受到的风力 F 为 C风力增大时，若 A、B 仍匀速运动，轻质绳对球 B 的拉力保持不变D杆对球 A 的支持力随着风力的增加而增加2 【江苏省 2018 届高考模拟】如图所示,高空走钢丝的表演中,若表演者走到钢丝中点时,使原来水平的钢丝下垂与水平面成 角,此时钢丝上的弹力应是表演者 (含平衡

2、杆)体重的( )A B C D12 2 12 23 【山西省 2019 届高三模拟】粗细均匀的电线架在 A、B 两根电线杆之间。由于热胀冷缩，电线在夏、冬两季呈现如图所示的两种形状，若电线杆始终处于竖直状态，下列说法中正确的是( )A冬季，电线对电线杆的拉力较大B夏季，电线对电线杆的拉力较大C夏季与冬季，电线对电线杆的拉力一样大D夏季，电线杆对地的压力较大一、单选题四 共点力平衡条件的应用4 【河南省 2018 届高考模拟】如图所示,轻质弹性绳一端固定于 O 点,另一端系一小球,小球静止时弹性绳竖直。现对小球施加一个水平力,使其缓慢移动至弹性绳与竖直方向成 60,若弹性绳的形变在弹性限度内,弹

3、性绳原长为 ,则此过程中小球上升的高度为（ ）0A B C D140 120 130 05 【辽宁省 2019 届高三模拟】如图所示，由粗糙的水平杆 AO 与光滑的竖直杆 BO 组成的绝缘直角支架，在AO 杆、BO 杆上套有带正电的小球 P、Q ，两个小球恰能在某一位置平衡。现将 P 缓慢地向左移动一小段距离，两球再次达到平衡。若小球所带电量不变，与移动前相比（ ）A杆 BO 对 Q 的弹力减小B杆 AO 对 P 的弹力减小C杆 AO 对 P 的摩擦力增大DP、Q 之间的距离增大6 【广东省 2019 届高三模拟】如图所示，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于 O 点，右端跨过固定于 O点的光滑

4、滑轮悬挂一质量为 1kg 的物体 P，此时轻绳 OO段水平，长度为 0.8m。绳子 OO段套有一个可自由滑动的轻环。现在轻环上挂上一重物 Q，用手扶住重物后缓慢下降，直到手与重物分离，重物 Q 下降的高度为 0.3m，此时物体 P 未到达滑轮处。则（ ）A重物 Q 的质量为 1.2kgB重物 Q 的质量为 1.6kgC物体 P 上升的高度为 0.2mD物体 P 上升的高度为 0.4m二、多选题7 【安徽省 2018 届高三第二次模拟】如图所示，在粗糙水平面上放一质量为 M 的斜面，质量为 m 的木块在竖直向上力 F 作用下，沿斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静止，则地面对斜面（ ）A无摩擦力B有

5、水平向左的摩擦力C支持力为 (+)D支持力小于 (+)8 【天津市 2019 届高三模拟】如图所示，用水平力 推静止在斜面上的物块，当力 由零开始逐渐增大到某 一值而物块仍保持静止状态，则物块（ ）A所受合力逐渐增大B所受斜面摩擦力可能变为零C所受斜面弹力逐渐增大D所受斜面作用力逐渐变小9 【河北省邯郸市 2017-2018 学年高考模拟】如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止光滑斜面上，设小球质量 m=1kg，斜面倾角 =30，悬线与竖直方向夹角 =30，光滑斜面 M=3kg 置于粗糙水平面上，求：（1）悬线对小球拉力的大小（2）地面对斜面的摩擦力的大小和方向 （g=10m/s 2）三、

6、解答题10 【江西省上饶二中 2019 届高三模拟】如图甲所示，物体的质量为 2kg，两根轻细绳 AB 和 AC 的一端连接于竖直墙上，另一端系于物体上在物体上另施加一个方向与水平线成 的拉力 F，若要使绳都能伸直，=60求拉力 F 的大小范围答案与解析1 【解析】对球 B 受力分析，受重力、风力和拉力，如图：风力为 ，绳对 B 球的拉力为 ，把环和球当作一个整体，对其受力分析，受重力= =、支持力 N、风力 F 和向左的摩擦力 f，如图，根据共点力平衡条件可得：杆对 A 环的支持力大(+)小： 、 ，则 A 环与水平细杆间的动摩擦因数为 ，B 正确 A 错误；当风力=(+)= =(+)增大时

7、， 增大，则 T 增大。C 错误；对整体分析，竖直方向上杆对环 A 的支持力 ，不变， =(+)D 错误。【答案】B2 【解析】以人为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件，两绳子合力与重力等大反向，则有： 2=解得： =2故钢丝上的弹力应是表演者和平衡杆重力的 ，故 C 正确，A、B、 D 错误。故选 C。12【答案】C3 【解析】以整条电线为研究对象，受力分析如图所示:一、单选题由共点力的平衡条件知，两电线杆对电线的弹力的合力与其重力平衡，由几何关系得： ，即：=2.=2由于夏天气温较高，电线的体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离 h 变大，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向

8、的夹角 变小，故 变小，所以两电线杆处的电线拉力与冬天相比是变小 .电线杆上的电线2的质量一定，受力平衡，夏季、冬季杆对地面的压力相等.所以选项 B、C、D 错误，A 正确。故选 A。【答案】A4 【解析】设弹性绳的劲度系数为 k，小球质量为 m，未对小球施加水平力，小球静止时，根据平衡条件有：， ；对小球施加水平力，使其缓慢移动至弹性绳与竖直方向成 600 时，小球受重力 mg、=1=0+1水平力 F、弹力 F1 三个力，由平衡条件得： ，弹性绳的长度为: ，此过程中小球1=60=2 =0+2上升的高度为： ，选项 B 正确。=12=120【答案】B5 【解析】Q 受力如图，由力的合成与平衡

9、条件可知： BO 杆对小球 Q 的弹力变大，两小球之间的库仑力变大，由库仑定律知，两小球 P、Q 的距离变小，AD 错误；对整体受力分析，可得 AO 杆对小球 P 的摩擦力变大，C 正确；对整体分析可知，竖直方向只受重力和 AO杆的支持力，故 AO 杆对小球 P 的弹力不变，D 错误。故选 C。【答案】C6 【解析】重新平衡后，根据几何知识可得 ，即 ， 之间的绳长为 0.52=1m，故伸长=0.40.3=43 =53了 1m-0.8m=0.2m，即 P 上升了 0.2m，C 正确 D 错误；重新平衡后，对轻环处结点受力分析，如图所示，则根据平行四边形定则可得 ，解得53=12=0.6，A 正

10、确 B 错误。=1.2二、多选题【答案】AC7 【解析】对物体 M 和 m 整体受力分析，受拉力 F、重力（ M+m）g、支持力 FN，根据共点力平衡条件，竖直方向： F N+F-（M+m）g=0，解得： FN=（M+m）g-F（M+m ）g；水平方向不受力，故没有摩擦力。故选 AD。【答案】AD8 【解析】物体保持静止， ，则选项 A 错；合 =0对物体受力分析，如图，即使没有摩擦力 ，物体在这 个力的作用下也可以保持静止，故 B 正确；可知 N 3是 F 和 mg 的合力， 增大， 增大，选项 C 正确；斜面对物体的合力是与 F 与 mg 合力大小相等，方向相反 的， 增大，合力增大，选项

11、 D 错误故选 BC。【答案】BC9 【 解析】(1) 以小球为研究对象，受力情况如图所示根据平衡条件得知，T 与 N 的合力 F=mg300=12解得： ；=12300=1033(2) 以小球和斜面整体为研究对象，受力分析如图所示由于系统静止，合力为零，则有：，方向水平向左。=600=103312=533三、解答题10 【 解析 】对 A 球受力分析，受到拉力 F，重力 mg，两根细绳的拉力 FB、FC，如图所示，根据平衡条件，有：x 方向：Fcos60=F C+FBcos60y 方向：Fsin60+F Bsin60=mg解得：F B mgF233FCF mg33当 FB=0 时，F 最大，为：F max= mg ；233 4033当 FC=0 时，F 最小，为：F min= mg ；33 2033故拉力 F 的范围为： F2033 4033