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- 2021-05-13 发布
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受力分析中几种典型问题及处理方法
一整体法与隔离法的应用
1.如图所示,两相互接触的物块放在光滑的水平面上,质量分别为m1和m2,且m1<m2。现对两物块同时施加相同的水平恒力F。设在运动过程中两物块之间的相互作用力大小为FN,则( )
A. B.
C. D.
F
F
m1
m2
2.如图所示,质量为M的三角形木块A静止在水平面上。一质量为m的物体B正沿A的斜面下滑,三角形木块A仍然保持静止。则下列说法中正确的是 ( )
A.A对地面的压力大小一定等于
B.水平面对A的静摩擦力可能为零
C.水平面对A静摩擦力方向不可能水平向左
D.若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用,如果力F的大小满足一定条件,三角形木块A可能会立刻开始滑动
α
F
V
B
A
3.如图所示,一质量为M的直角劈B放在水平面上,在劈的斜面上放一质量为m的物体A,用一沿斜面向上的力F作用于A上,使其沿斜面匀速上滑,在A上滑的过程中直角劈B相对地面始终静止,则关于地面对劈的摩擦力f及支持力N正确的是 ( )
A.f = 0 ,N = Mg+mg
B.f向左,N db)。将a、b球依次放入一竖直放置的平底圆筒内,如图所示。设a、b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为f1和f2,筒底所受的压力大小为F。已知重力加速度大小为g。若所有接触都是光滑的,则: ( )
A.F =(ma+mb)g f1 = f2
B.F =(ma+mb)g f1≠f2
C.mag < F <(ma+mb)g f1 = f2
D.mag < F <(ma+mb)g f1≠f2
7.水平杆上套有两个相同的质量为m的环,两细线等长,下端系着质量为M的物体,系统静止,现在增大两环间距而系统仍静止,则杆对环的支持力N和细线对环的拉力F的变化情况是()
A.都不变 B.都增大
C.N增大,F不变 D.N不变,F增大
8.在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙对B的作用力为F1,B对A的压力为F2,地面对A的支持力为F3.若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如上图所示,在此过程中 (整体法和隔离法) ( )
A.F1保持不变,F3缓慢增大 B.F1缓慢增大,F3保持不变
C.F2缓慢增大,F3缓慢增大 D.F2缓慢增大,F3保持不变
二摩擦力的大小和方向的判断
θ
m
1如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上。滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则( )
A.将滑块由静止释放,如果μ>tanθ,滑块将下滑
B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tanθ,滑块将减速下滑
C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是2mgsinθ
D.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是mgsinθ
2.关于相互接触的两个物体之间的弹力和摩擦力,以下说法中正确的是 ( )
A、有弹力必有摩擦力 B、有摩擦力必有弹力
C、摩擦力的大小一定与弹力成正比 D、以上说法都不正确
3.如图所示,倾角为30°的斜面体固定在水平地面上,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,跨过固定于斜面体顶端的滑轮O(可视为质点).A的质量为m,B的质量为4m.开始时,用手托住A,使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力),OB绳平行于斜面, 此时B静止不动.将A由静止释放,在其下摆过程中B始终保持静止.则在绳子到达竖直位置之前,下列说法正确的是( )
A.物块B受到的摩擦力一直沿着斜面向上
B.物块B受到的摩擦力先减小后增大
C.绳子的张力一直增大
D.地面对斜面体的摩擦力方向一直水平向右
4.如图所示,质量为m1的木块受到向右的拉力F的作用沿质量为m2的长木板向右滑行,长木板保持静止状态。已知木块与长木板问的动摩擦因数为μ1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则 ( )
A.长木板受到地面的摩擦力大小一定为μ2(m1+m2)g
B.长木板受到地面的摩擦力大小一定为μ1m1g
C.若改变F的大小,当F>μ2(m1+m2)g时,长木板将开始运动
D.无论怎样改变F的大小,长木板都不可能运动
5.如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P悬于空中,Q放在斜面已均处于静止状态。当肘水平向左的恒力推O时,P、Q仍静止不动,则( )
A. Q受到的摩擦力一定变小 B. Q受到的摩擦力—定变大
C.轻绳上拉力一定变小 D.轻绳上拉力一定不变
6如图所示,物体P放在粗糙水平面上,左边用一根轻弹簧与竖直墙相连,物体静止时弹簧的长度小于原长。若再用一个从0开始逐渐增大的水平力F向右拉P,直到拉动,那么在P被拉动之前的过程中,弹簧对P的弹力T的大小和地面对P的摩擦力的大小的变化情况是 ( )
A. B.
C. D.
7.如图所示,用力F把物体紧压在竖直的墙上不动,那么,当F增大时,铁块对墙的压力FN及物体受墙的摩擦力f的变化情况是( )
A.FN增大,f不变 B.FN增大,f增大
C.FN减小,f不变 D.以上说法都不对
8.如图所示,质量均为m的两木块a与b叠放在水平面上,a受到斜向上与水平成θ角的力作用,b受到斜向下与水平成θ角的力作用,两力大小均为F,两木块保持静止状态,则 ( )
A.a、b之间一定存在静摩擦力
B.b与地之间一定存在静摩擦力
C.b对a的支持力一定小于mg
D.地对b的支持力一定大于2mg
三矢量三角形法应用
750
F
θ
O
1.如图所示,一小球用轻绳悬于O点,用力F拉住小球,使悬线保持偏离竖直方向750角,且小球始终处于平衡状态。为了使F有最小值,F与竖直方向的夹角θ应该是(矢量三角形)( )
A.900 B.450 C.150 D.00
2.某屋顶为半球形,一人在半球形屋顶上向上缓慢爬行(如图所示),他在向上爬的过程中(矢量三角形)( )
A.屋顶对他的支持力不变B.屋顶对他的支持力变大
C.屋顶对他的摩擦力不变D.屋顶对他的摩擦力变大
3.如图5所示,一根轻弹簧上端固定在O点,下端栓一个钢球P,球处于静止状态。现对球施加—个方向向右的外力F,使球缓慢偏移,在移动中的每一个时刻,都可以认为钢球处于平衡状态。若外力F方向始终水平,移动中弹簧与竖直方向的夹角<90°且弹簧的伸长量不超过弹性限度,则下面给出的弹簧伸长量x,与cos的函数:关系图象中,最接近的是 ( )
4.如图所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ,斜面的倾角为30,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为( )
A.mg和mg B.mg和mg
C.mg和mg D.mg和mg
5.用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示. 已知绳ac和bc与竖直方向的夹角分别为30º和60º,则ac和bc绳中的拉力分别为( )
A.mg,mg B.mg,mg
C.mg,mg D.mg,mg
受力分析中几种典型问题及处理方法
参考答案
整体法和隔离法
1A 2 B 3 B 4 A 5 D 6 A 7 D 8 C
摩擦力的大小和方向的判断
1 C 2 B 3 CD 4 BD 5 D 6 B 7 A 8 A
矢量三角形的应用
1 C 2 B 3 D 4 A 5 B