2021高考物理二轮复习 专题1 力与运动 第1讲 力与物体的平衡作业（含解析）.doc

第1讲力与物体的平衡A组基础能力练1．(2020·浙江卷)矢量发动机是喷口可向不同方向偏转以产生不同方向推力的一种发动机．当歼－20隐形战斗机以速度v斜向上飞行时，其矢量发动机的喷口如图所示．已知飞机受到重力G、发动机推力F1、与速度方向垂直的升力F2和与速度方向相反的空气阻力Ff.下列受力分析示意图可能正确的是(A)【解析】由题意可知所受重力G竖直向下，空气阻力Ff与速度方向相反，升力F2与速度方向垂直，发动机推力F1的方向沿喷口的反方向，对比图中选项可知只有A选项符合题意．故选A．2．(2020·福建泉州联考)如图所示，总重为G的吊灯用三条长度相同的轻绳悬挂在天花板上，每条轻绳与竖直方向的夹角均为θ，则每条轻绳对吊灯的拉力大小为(A)A．eq\f(G,3cosθ)B．eq\f(G,3sinθ)C．eq\f(1,3)GcosθD．eq\f(1,3)Gsinθ【解析】由平衡知识可知：3Tcosθ＝G,解得T＝eq\f(G,3cosθ)，故选A．3．(2016·全国卷Ⅲ)如图所示，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球，在a和b之间的细线上悬挂一小物块，平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径，不计所有摩擦．小物块的质量为(C)A．eq\f(m,2)B．eq\f(\r(3),2)mC．mD．2m【解析】如图所示，由于不计摩擦，线上张力处处相等，且轻环受细线的作用力的合力方向指向圆心．由于a、b间距等于圆弧半径，则∠aOb＝60°，进一步分析知，细线与aO、bO间的夹角皆为30°.取悬挂的小物块研究，悬挂小物块的细线张角为120°，由平衡条件知，小物块的质量与小球的质量相等，即为m.故选项C正确．4．(2020·浙江七彩阳光联盟联考)如图所示为建筑工地上搬运石板用的“夹钳”，工人夹住石板沿直线匀速前进过程中，下列判断正确的是(B)A．石板受到4个力的作用B．夹钳对石板的作用力的合力竖直向上C．夹钳夹的越紧，石板受的摩擦力越大D．前进的速度越快，石板受的摩擦力越大【解析】工人夹住石板沿直线匀速前进过程中，石板受重力、2个摩擦力、夹子的2个压力五个力的作用，故A错误；工人夹住石板沿直线匀速前进过程中，受重力和夹钳的作用力，重力方向竖直向下，根据平衡条件可知夹钳对石板的作用力的合力竖直向上，故B正确；石板受到的重力和摩擦力等大反向，所以石板受的摩擦力不变，与夹钳夹的越紧程度和运动速度无关，故CD错误．5．(2020·四川资阳二诊)如图所示，“L”形支架AOB水平放置，物体P位于支架的OB部分，接触面粗糙；一根轻弹簧一端固定在支架AO上，另一端与物体P相连．物体P静止时，弹簧处于压缩状态．现将“L”形支架绕O点逆时针缓慢旋转一小角度，P与支架始终保持相对静止．在转动的过程中，OB对P的(D)A．支持力增大B．摩擦力不变C．作用力增大D．作用力减小【解析】物体随OB缓慢转过一个小角度，其受力分析如图所示．支持力N＝mgcosθ，θ增大，支持力N减小，所以A错误；弹力F＝f＋mgsinθ，因弹力F不变，θ增大，f减小，所以B错误；OB对P的作用力大小等于支持力N和摩擦力f的合力F合＝eq\r(N2＋f2)，由于N减小，f减小．OB对P的作用力大小将减小，所以C错误，D正确．6．(2020·衡水金卷)如图所示，倾角为30°的斜面固定在水平地面上，斜面上放有一重为G的物块，物块与斜面之间的动摩擦因数等于eq\f(\r(3),3)，水平轻弹簧一端顶住物块，另一端顶住竖直墙面，物块刚好沿斜面向上滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧的弹力大小是(D)A．eq\f(1,2)GB．eq\f(\r(3),2)GC．eq\f(\r(3),3)GD．eq\r(3)G【解析】根据物体的受力情况可知：Fcos30°＝Gsin30°＋μ(Fsin30°＋Gcos30°)，解得F＝eq\r(3)G，故选D．7．(2020·安徽六校联考)如图，一粗糙斜面固定于水平面上，一质量为m的滑块通过一跨过斜面顶端光滑定滑轮的轻绳与一钩码相连．能使滑块在斜面上保持静止的钩码质量的最大值和最小值分别为m1和m2.设轻绳与斜面保持平行，滑块所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．斜面倾角为θ，则滑块与斜面之间的动摩擦因数为(C)A．eq\f(m1,2mg)B．eq\f(2m2,mg)C．eq\f(m1－m2,2mcosθ)D．eq\f(m1＋m2,2mcosθ)【解析】当钩码的质量有最大值m1时，滑块所受的静摩擦力沿斜面向下，则：μmgcosθ＋mgsinθ＝m1g；当钩码的质量有最小值m2时，滑块所受的静摩擦力沿斜面向上，则：m