高考物理一轮复习 课时跟踪检测（七）受力分析 共点力的平衡（重点班）-人教版高三全册物理试题.doc

课时跟踪检测（七）受力分析共点力的平衡
[A级——保分题目巧做快做]
1.(2018·山西大学附中月考)如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁。若再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，此时小车受力个数为()
A．3 B．4
C．5 D．6
解析：选B先对物体m受力分析，受到重力、支持力和静摩擦力；再对M受力分析，受重力、m对它的垂直向下的压力和沿斜面向下的静摩擦力，同时地面对M有向上的支持力，共受到4个力，故B正确。
2．[多选](2018·儋州四校联考)如图所示，质量为M的四分之一圆柱体放在粗糙水平地面上，质量为m的正方体放在圆柱体和光滑墙壁之间，且不计圆柱体与正方体之间的摩擦，正方体与圆柱体的接触点的切线与右侧墙壁成θ角，圆柱体处于静止状态。则()
A．地面对圆柱体的支持力为(M＋m)g
B．地面对圆柱体的摩擦力为mgtanθ
C．墙壁对正方体的弹力为eq\f(mg,tanθ)
D．正方体对圆柱体的压力为eq\f(mg,cosθ)
解析：选AC以正方体为研究对象，受力分析，并运用合成法如图所示。

由几何知识得，墙壁对正方体的弹力N1＝eq\f(mg,tanθ)
圆柱体对正方体的弹力N2＝eq\f(mg,sinθ)，根据牛顿第三定律，
则正方体对圆柱体的压力为eq\f(mg,sinθ)
以圆柱体和正方体为研究对象，竖直方向受力平衡，
地面对圆柱体的支持力：N＝(M＋m)g
水平方向受力平衡，地面对圆柱体的摩擦力：
f＝N1＝eq\f(mg,tanθ)，故A、C正确。
3.(2018·盐城射阳二中调研)如图所示，一只半径为R的半球形碗倒扣在水平桌面上，处于静止状态。一质量为m的蚂蚁(未画出)在离桌面高度为eq\f(4,5)R时恰能停在碗上，则蚂蚁受到的最大静摩擦力大小为()
A．0.6mg B．0.8mg
C．0.4mg D．0.75mg
解析：选A蚂蚁受重力、支持力和最大静摩擦力，根据平衡条件有Fm＝mgsinθ，而cosθ＝eq\f(\f(4,5)R,R)＝0.8，所以Fm＝μmgcosθ＝0.6mg，故A正确。
★4.如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球。当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α＝90°，质量为m2的小球位于水平地面上，设此时质量为m2的小球对地面压力大小为FN，细线的拉力大小为FT，则()
A．FN＝(m2－m1)g B．FN＝m2g
C．FT＝eq\f(\r(2),2)m1g D．FT＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(m2－\f(\r(2),2)m1))g
解析：选B分析小球m1的受力情况，由物体的平衡条件可得，绳的拉力FT＝0，故C、D均错误；分析m2受力，由平衡条件可得：FN＝m2g，故A错误，B正确。
★5.(2018·长沙联考)如图所示的是一个力学平衡系统，该系统由三条轻质细绳将质量均为m的两个小球连接悬挂组成，小球直径相比轻绳长度可以忽略，轻绳1与竖直方向的夹角为30°，轻绳2与竖直方向的夹角大于45°，轻绳3水平。当此系统处于静止状态时，轻绳1、2、3的拉力分别为F1、F2、F3，比较三力的大小，下列结论正确的是()
A．F1<F3 B．F2<F3
C．F1>F2 D．F1<F2
解析：选C对两球整体受力分析，根据平衡条件可知F1＝eq\f(2mg,cos30°)＝eq\f(4\r(3),3)mg；F3＝2mgtan30°＝eq\f(2\r(3),3)mg，则F1>F3，选项A错误；对下方小球受力分析，因F2是直角三角形的斜边，而mg和F3是直角边，由轻绳2与竖直方向的夹角θ>45°，可知F2>F3，选项B错误；对上方小球分析，水平方向：F1sin30°＝F2sinθ，因θ>45°，则F1>F2，选项C正确，D错误。
★6.[多选]如图所示，两个相同的固定斜面上分别放有一个处于静止的三角形木块A、B，它们的质量相等。A木块左侧面沿竖直方向，B木块左侧面垂直于斜面，在两斜面上分别放上一个相同的光滑球后，木块仍保持静止，则放上球后()

A．A木块受到的摩擦力等于B木块受到的摩擦力
B．A木块受到的摩擦力小于B木块受到的摩擦力
C．A木块对斜面的压力等于B木块对斜面的压力
D．A木块对斜面的压力小于B木块对斜面的压力
解析：选AD设小球的质量为m，A、B的质量为M，斜面的倾角为α。以小球与A整体为研究对象，由平衡条件可得：A木块受到的摩擦力fA＝(M＋m)gsinα，同理，以小球与B整体为研究对象，得到B木块受到的摩擦力fB＝(M＋m)·g