安徽省芜湖市第一中学高考物理一轮复习 第二章 第10讲 连接体平衡问题（2）教案（通用） 6页

连接体平衡问题（2） ‎ 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________‎ 一、知识清单 ‎1． 整体法与隔离法的应用 ‎2． 斜劈模型（1）无外力平衡型 θ m μ F地、f地大小、方向如何？‎ M m静止或匀速下滑 θ m ‎(M+m)g μ F地 M θ Mg μ FN mg f F地 f FN 方法 整体法 隔离法 结论 F地=(M+m)g方向竖直向上；f地=0‎ ‎3． 斜劈模型（2）加外力平衡型 θ m F F地、f地大小、方向如何？‎ M m静止或匀速运动 v θ m F F地、f地大小、方向如何？‎ M m静止或匀速运动 v θ m F F地、f地大小、方向如何？‎ M m静止或匀速运动 v θ m ‎(M+m)g F F地 M f地 θ m ‎(M+m)g F F地 M f地 θ m ‎(M+m)g F F地 M F地=(M+m)g-Fsinθ；‎ f地=Fcosθ水平向左 F地=(M+m)g；‎ f地=F 水平向左 F地=(M+m)g+F；‎ f地=0‎ 二、例题精讲 ‎4． 在竖直墙壁间有质量分别是m和‎2m的半圆球A和圆球B，其中B的球面光滑，半圆球A与左侧墙壁之间存在摩擦。两球心之间连线与水平方向成30°的夹角，两球恰好不下滑，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力（g为重力加速度），则半圆球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为（ ）‎ A. B. C. D. ‎5． 半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN.在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止．如图所示是这个装置的纵截面图．若用外力先使MN保持竖直，然后缓慢地水平向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止．在此过程中，下列说法中正确的是（ ）‎ A．MN对Q的弹力逐渐增大 B．Q所受的合力逐渐增大 C．P、Q间的弹力先减小后增大 D．地面对P的摩擦力逐渐减小 ‎6． 如图甲所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，地面对斜劈的摩擦力为Ff1‎ ‎；如图乙所示，若对该物块施加一平行于斜面向下的推力F1，使其加速下滑，则地面对斜劈的摩擦力为Ff2；如图丙所示，若对该物块施加一平行于斜面向上的推力F2，使其减速下滑，则地面对斜劈的摩擦力为Ff3.下列关于Ff1、Ff2、Ff3的大小关系正确的是（ ）‎ A．Ff1＞0 B．Ff2＞Ff3‎ C．Ff2＜Ff3 D．Ff2＝Ff3‎ ‎7．如图1所示，物体A放置在固定斜面上，一平行斜面向上的力F作用于物体A上。在力F逐渐增大的过程中，物体A始终保持静止，则以下说法中正确的是（ ）‎ A．物体A受到的合力增大 B．物体A受到的支持力不变 C．物体A受到的摩擦力增大 D．物体A受到的摩擦力减小 ‎8． 如图，质量为m的光滑球体夹在竖直墙和斜面体之间静止，斜面体质量也为m，倾角θ=45°，斜面体与水平地面间的动摩擦因数为μ(0.5<μ<1)，斜面体与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若增加球体的质量，且使斜面体静止不动，则可增加的最大质量为（ ）‎ A.m B.m C.m D.m ‎9． （多选）如图所示，质量为M的斜劈放置在水平地面上，细线绕过定滑轮O1、O3连接m1、m3物体，连接m1的细线与斜劈平行。滑轮O3由细线固定在竖直墙O处，滑轮O1用轻质杆固定在天花板上，动滑轮O2跨在细线上，其下端悬挂质量为m2的物体，初始整个装置静止，不计细线与滑轮间摩擦，下列说法正确的是（ ）‎ A.若增大m2的质量，m1、M仍静止，待系统稳定后，细线张力大小不变 B.若增大m2的质量，m1、M仍静止，待系统稳定后，地面对M的摩擦力变大 C.若将悬点O上移，m1、M仍静止，待系统稳定后，细线与竖直墙夹角变大 D.若将悬点O上移，m1、M仍静止，待系统稳定后，地面对M的摩擦力不变 三、自我检测 ‎10．两刚性球a和b的质量分别为ma和mb、直径分别为da和db（da＞db）．将a、b球依次放入一竖直放置、内径略小于（da+db）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N1和N2，筒底所受的压力大小为F．已知重力加速度大小为g．若所有接触面都是光滑的，则（ ）‎ A．F=（ma+mb）g N1=N2 B．F=（ma+mb）g N1≠N2‎ C．mag＜F＜（ma+mb）g N1=N2 D．mag＜F＜（ma+mb）g N1≠N2‎ ‎11．(多选)如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为θ＝30°.不计小球与斜面间的摩擦，则（ ）‎ A．轻绳对小球的作用力大小为mg B．斜面对小球的作用力大小为mg C．斜面体对水平面的压力大小为(M＋m)g D．斜面体与水平面间的摩擦力大小为mg ‎12．(多选)如图所示，两个相同的光滑小球甲和乙放在倾角为45°的斜面上，被一固定在斜面上的竖直挡板挡住，设每个小球的重力大小为G，甲球对乙球的作用力大小为F1，斜面对乙球的作用力大小为F2，则以下结论正确的是（ ）‎ A．F1F1‎ C．G＝F1 D．F1＝F2‎ ‎13．如图所示，两个质量为m、横截面半径为r的半圆柱体A、B放置在粗糙水平面上，A、B的圆心O1、O2之间的距离为l，在A、B上放置一个质量为‎2m、横截面半径也为r的光滑圆柱体C(圆心为O3)，A、B、C始终处于静止状态．则（ ）‎ A．A对地面的压力大小为3mg B．地面对A的作用力的方向由O1指向O3‎ C．若l减小，A、C之间的弹力减小 D．若l减小，地面对B的摩擦力增大 ‎14．如图5所示，一竖直挡板固定在水平地面上，图甲用一斜面将一质量为M的光滑球顶起，图乙用一圆柱体将同一光滑球顶起；当斜面或圆柱体缓慢向右推动的过程中，关于两种情况下挡板所受的压力，下列说法正确的是(　　)‎ A.两种情况下挡板所受的压力都不变 B.两种情况下挡板所受的压力都增大 C.图甲中挡板所受的压力不变，图乙中挡板所受的压力减小 D.图甲中挡板所受的压力不变，图乙中挡板所受的压力先减小后增大 ‎15．（多选）如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2‎ 可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止．Ff表示木块与挡板间摩擦力的大小，FN表示木块与挡板间正压力的大小．若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，则（ ）‎ A．Ff变小 B．Ff不变 C．FN变小 D．FN变大 ‎16．一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)，如图12所示。现用水平力F作用于物体B上，缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体A仍然静止。则下列说法正确的是(　　)‎ A．在缓慢拉开B的过程中，水平力F不变 B．斜面体所受地面的支持力一定不变 C．斜面对物体A作用力的合力变大 D．物体A所受斜面体的摩擦力一定变大