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2019年高考物理(北京市专用)复习专题测试(必考)课件专题二 相互作用 (共50张PPT)_高考_高中教育_教育专区

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2019年高考物理(北京市专用)复习专题测试(必考)课件专题二 相互作用 (共50张PPT)_高考_高中教育_教育专区。高考物理 (北京市专用) 专题二 相互作用 五年高考 统一命题、省(区、市)卷题组 考点一 常见的三种力、受力分析 1.(2017课标Ⅱ,16,6分)如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀


高考物理 (北京市专用) 专题二 相互作用 五年高考 统一命题、省(区、市)卷题组 考点一 常见的三种力、受力分析 1.(2017课标Ⅱ,16,6分)如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持 F的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因 数为?( ) A.2-? 3 B.? 3 C.? 3 D.? 3 6 3 2 答案 C 本题考查物体受力分析、滑动摩擦力、物体的平衡。 物块在水平力F作用下做匀速直线运动,其受力如图甲所示 ? 甲 ? 乙 由平衡条件:F=f、FN=mg 而f=μFN=μmg 即F=μmg 当F的方向与水平面成60°角时,其受力如图乙 由平衡条件: F cos 60°=f1 f1=μFN1=μ(mg-F sin 60°) 联立解得μ=?3 ,选项C正确。 3 一题多解 受力变化时,物块和桌面间的动摩擦因数不变,不妨假设摩擦力和支持力的合力方向 与支持力的夹角为θ,则有tan θ=?f =μ,因μ不变,故θ角不变,即F与mg的合力方向不变,由图可知, FN 当F由水平变为与水平面夹角为60°时,F大小不变, ? θ=30°,再由μ=tan θ 得μ=tan 30°=?3 3 选项C正确。 2.(2017课标Ⅲ,17,6分)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm的两点上,弹 性绳的原长也为80 cm。将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100 cm;再将弹 性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性 限度内)?( ) A.86 cm B.92 cm C.98 cm D.104 cm 答案 B 设总长度为100 cm时与水平方向夹角为θ,则cos θ=?4 ,故θ=37°。总长度为100 cm时弹 5 力F=kx1,设移至天花板同一点时的弹力为kx2,则?1 kx1 sin θ=1 ?kx2,得x2=12 cm,则弹性绳的总长度 2 2 为92 cm。故B项正确。 解题关键 关键词理解与情景构建 缓慢移至同一点说明可按动态平衡处理。始终处于弹性限度内说明劲度系数k不变。原长80 cm,固定点相距80 cm,说明水平时弹力恰好为“0”。钩码挂在绳的中点,相当于两根绳共同承 担钩码重力。 3.(2016江苏单科,9,4分)(多选)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有 滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中?( ) A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左 B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等 C.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大 D.若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面 答案 BD 由题图可见,鱼缸相对桌布向左滑动,故桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向右,A错。 因为鱼缸与桌布、鱼缸与桌面间的动摩擦因数相等,所以鱼缸加速过程与减速过程的加速度大 小相等,均为μg;由v=at可知,鱼缸在桌布上加速运动的时间与在桌面上减速运动的时间相等,故B 正确。若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力仍为滑动摩擦力,由Ff=μmg可知,Ff不变,故C错。若猫的 拉力减小到使鱼缸不会相对桌布滑动,则鱼缸就会滑出桌面,故D正确。 4.(2014广东理综,14,4分)如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的 方向,下列说法正确的是?( ) A.M处受到的支持力竖直向上 B.N处受到的支持力竖直向上 C.M处受到的静摩擦力沿MN方向 D.N处受到的静摩擦力沿水平方向 答案 A M处受到的支持力垂直于地面竖直向上,N处支持力过N垂直于切面斜向上,A项正 确、B项错;静摩擦力方向平行于接触面与相对运动趋势的方向相反,因此M处的静摩擦力沿水 平方向,N处的静摩擦力沿MN方向,C、D项都错误。 5.(2013山东理综,15,5分)如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬 挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为 ?( ) A.?3 ∶4 C.1∶2 B.4∶? 3 D.2∶1 答案 D 将两小球及弹簧B视为整体进行受力分析有 FC=FA sin 30° FC=kxC FA=kxA ?F A =?1=2∶1 F C sin 3 0 ? ?x A =2∶1 故x C D正确,A、B、C错误。 考点二 力的合成与分解 6.(2016课标Ⅲ,17,6分)如图,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?( ) ? A.?m2 B.?2 3 m C.m D.2m 答案 C 由于物块通过挂钩悬挂在线上,细线穿过圆环且所有摩擦都不计,可知线上各处张力 都等于小球重力mg。如图所示,由对称性可知a、b位于同一水平线上,物块处于圆心O点正上 方,则∠1=∠2,∠3=∠4,∠1=∠5。因圆弧对轻环的弹力沿圆弧半径方向,且轻环重力不计,由平 衡条件知环两侧细线关于圆弧半径对称,即∠5=∠6,由几何关系得∠1=∠2=∠5=∠6=30°,∠3= ∠4=60°。再由物块与挂钩的受力平衡有mg cos 60°+mg cos 60°=Mg,故有M=m,C正确。 ? 考查点 力的平衡、力的合成与分解。 疑难突破 题目中轻环、摩擦不计是分析关键,注意对称性的应用哦。 评析 试题以连接体的平衡为载体,考查了受力分析、平衡条件的应用,对数学运算能力有较高 的要求,难度中等偏上。 7.(2014山东理综,14,6分)如图,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点,制成一简 易秋千。某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变。木板静止时,F1表示 木板所受合力的大小,F2表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后?( ) A.F1不变,F2变大 B.F1不变,F2变小 C.F1变大,F2变大 D.F1变小,F2变小 答案 A 木板静止时受力情况如图所示,设轻绳与竖直木桩的夹角为θ,由平衡条件知,合力F1 =0,故F1不变,F2=?2 cm,o剪gs θ短轻绳后,θ增大,cos θ减小,F2增大,故A正确。 ? 8.(2013重庆理综,1,6分)如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角 θ。若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为?( ) ? A.G B.G sin θ C.G cos θ D.G tan θ 答案 A 因人静躺在椅子上,由二力平衡可知椅子各部分对人的作用力的合力大小为G,方 向竖直向上。答案为A。 考点三 共点力作用下物体的平衡 9.(2017课标Ⅰ,21,6分)(多选)如图,柔软轻绳ON的一端O固定,其中间某点M拴一重物,用手拉住 绳的另一端N。初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之间的夹角为α(α>??)。现将重物向右上 2 方缓慢拉起,并保持夹角α不变。在OM由竖直被拉到水平的过程中?( ) A.MN上的张力逐渐增大 B.MN上的张力先增大后减小 C.OM上的张力逐渐增大 D.OM上的张力先增大后减小 答案 AD 本题考查动态平衡。重物受到重力mg、OM绳的拉力FOM、MN绳的拉力FMN共三个 力的作用。缓慢拉起过程中任一时刻可认为是平衡状态,三力的合力恒为0。如图所示,由三角 形定则得一首尾相接的闭合三角形,由于α>?? 且不变,则三角形中FMN与FOM的交点在一个优弧上 2 移动,由图可以看出,在OM被拉到水平的过程中,绳MN中拉力一直增大且恰好达到最大值,绳OM 中拉力先增大后减小,故A、D正确,B、C错误。 方法技巧 动态平衡问题解法 三力作用下的动态平衡一般采用图解法,多力平衡时常用解析式法。 10.(2017天津理综,8,6分)(多选)如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N 上的a、b两点,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条 件,当衣架静止时,下列说法正确的是?( ) ? A.绳的右端上移到b',绳子拉力不变 B.将杆N向右移一些,绳子拉力变大 C.绳的两端高度差越小,绳子拉力越小 D.若换挂质量更大的衣服,则衣架悬挂点右移 答案 AB 本题考查物体受力分析、物体的平衡。衣架挂钩为“活结”模型,oa、ob为一根绳,两端 拉力相等,设绳aob长为L,M、N的水平距离为d,bo延长线交M于a',由几何知识知a'o=ao,sin θ=?d , L 由平衡条件有2F cos θ=mg,则F=?m ,g当b上移到b'时,d、L不变,θ不变,故F不变,选项A正确,C错 2 cosθ 误。将杆N向右移一些,L不变,d变大,θ变大,cos θ 变小,则F变大,选项B正确。只改变m,其他条件 不变,则sin θ不变,θ不变,衣架悬挂点不变,选项D错误。 解题关键 绳的“活结”模型——两端受力相等 如果只改变a、b的高度差,不改变a、b间的水平距离,绳与竖直杆的夹角不变,在b点移动过程中, “活结”对应的位置如图所示。 ? 11.(2016课标Ⅰ,19,6分)(多选)如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮, 其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F向右上方拉b,整个系统处 于静止状态。若F方向不变,大小在一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则?( ) ? A.绳OO'的张力也在一定范围内变化 B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化 C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化 D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化 答案 BD 系统处于静止状态,连接a和b的绳的张力大小T1等于物块a的重力Ga,C项错误;以O' 点为研究对象,受力分析如图甲所示,T1恒定,夹角θ不变,由平衡条件知,绳OO'的张力T2恒定不变, A项错误;以b为研究对象,受力分析如图乙所示,则 ? FN+T1 cos θ+F sin α-Gb=0 f+T1 sin θ-F cos α=0 FN、f均随F的变化而变化,故B、D项正确。 考查点 共点力的平衡、力的合成与分解。 方法技巧 以O'点为研究对象,由三力平衡分析绳OO'的张力变化情况;以物块b为研究对象,用 正交分解法列方程分析物块b所受支持力及与桌面间摩擦力的变化情况。 评析 本题考查了物体的平衡及平衡状态下的连接体问题,正确的受力分析是解题的关键。 12.(2013课标Ⅱ,15,6分,0.698)如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向 上。若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2 (F2>0)。由此可求出?( ) ? A.物块的质量 B.斜面的倾角 C.物块与斜面间的最大静摩擦力 D.物块对斜面的正压力 答案 C 当物块所受外力F为最大值F1时,具有沿斜面向上的运动趋势 由平衡条件可得:F1=mg sin θ+fm; 当物块所受外力F为最小值F2时,具有沿斜面向下的运动趋势,即F2+fm=mg sin θ。 联立解得fm=?F 1 ?,FF12+F2=2mg sin θ,由于物块的质量m、物块与斜面间的动摩擦因数μ及斜面的 2 倾角θ未知,故选项C正确;选项A、B、D错误。 考查点 力的平衡、摩擦力。 思路点拨 随着力F的增大,摩擦力会先变小到零,再反向增大。 13.(2017江苏单科,14,16分)如图所示,两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上,其上有一光滑 圆柱C,三者半径均为R。C的质量为m,A、B的质量都为?m ,与地面间的动摩擦因数均为μ。现用 2 水平向右的力拉A,使A缓慢移动,直至C恰好降到地面。整个过程中B保持静止。设最大静摩擦 力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求: ? (1)未拉A时,C受到B作用力的大小F; (2)动摩擦因数的最小值μmin; (3)A移动的整个过程中,拉力做的功W。 答案 (1)?3 mg 3 (2)?3 2 (3)(2μ-1)(?3-1)mgR 解析 本题考查共点力作用下物体的平衡、力的分解、动能定理。 (1)C受力平衡2F cos 30°=mg 解得F=?3 mg 3 (2)C恰好降到地面时,B受C压力的水平分力最大 ? F = xmax 3 mg 2 B受地面的最大静摩擦力f=μmg 根据题意fmin=Fxmax ? 解得μmin= 3 2 (3)C下降的高度h=(?3 -1)R A的位移x=2(?3-1)R 摩擦力做功的大小Wf=fx=2(?3-1)μmgR 根据动能定理W-Wf+mgh=0-0 解得W=(2μ-1)(?3-1)mgR 方法技巧 共点力作用下物体的平衡、变力做功的求法 ①共点力作用下物体的平衡:可分为三力平衡和多力(四个或四个力以上)平衡,三力平衡一般用 特殊三角形法、动态矢量三角形法、相似三角形法,多力平衡一般采用正交分解法。 ②变力做功可以采用动能定理、微元法、平均值法(力随位移或距离呈线性变化)、图像法。 教师专用题组 1.(2016浙江理综,17,6分)如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为 v的超声波,超声波经反射后返回,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔。质量为M0 的测重台置于压力传感器上,传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测重台没有站人 时,测量仪记录的时间间隔为t0,输出电压为U0,某同学站上测重台,测量仪记录的时间间隔为t,输 出电压为U,则该同学身高和质量分别为?( ) A.v(t0-t),?M 0 U U0 B.?1 v(t0-t),M?0 U 2 U0 C.v(t0-t),?M 0 (U-U0) U0 D.?1 v(t0-t),M?0 (U-U0) 2 U0 答案 D 由于传感器输出电压与作用在其上的压力成正比,则测重台上没有人站立时,U0=kM0 g,该同学站立在测重台上时,U=k(M0+M)g,两方程相比可得:该同学的质量M=?MU 00 (U-U0); 设测量仪顶部距测重台的高度为L,该同学的身高为h,则 L=?1 vt0 2 L-h=?1 vt 2 联立可得h=?1 v(t0-t),选项D正确,选项A、B、C错误。 2 易错点拨 在计算该同学质量时,只考虑该同学的质量而忽略了测重台的质量M0,从而导致错 误;在计算该同学身高时,由于测定的时间是超声波发射和反射回来的时间和,根据对称性,单程 用时为测量时间的一半,若理解不到位,会导致错误。 2.(2015广东理综,19,6分)(多选)如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在 水平地面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有?( ) ? A.三条绳中的张力都相等 B.杆对地面的压力大于自身重力 C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零 D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力 答案 BC 由于三条绳长度不同,则三条绳与竖直杆间的夹角不相等,因竖直杆仅是压在地面 上而没有固定,则三条绳对杆的拉力在水平方向的分力必平衡,但三个水平分力在水平面内的方 向关系不确定,故不能确定三条绳中张力的大小关系,A错误、C正确;由于三条绳对杆的拉力在 竖直方向的分力都向下,故B正确;绳子拉力的合力竖直向下,杆的重力也竖直向下,它们不是一 对平衡力,故D错误。 3.(2013天津理综,5,6分)如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢 推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时 细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是( ) A.FN保持不变,FT不断增大 B.FN不断增大,FT不断减小 C.FN保持不变,FT先增大后减小 D.FN不断增大,FT先减小后增大 ? 答案 D用水平力F缓慢推动斜面体时,小球受重力、绳的拉力FT和垂直于斜面的支持力FN,在斜面 体缓慢移动过程中FN方向不变,由三力平衡知其动态变化如图所示,FT先减小后增大,FN逐渐增 大。 4.(2013广东理综,20,6分)(多选)如图,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平。现把物体Q轻 轻地叠放在P上,则?( ) ? A.P向下滑动 B.P静止不动 C.P所受的合外力增大 D.P与斜面间的静摩擦力增大 答案 BD P静止在斜面上时沿斜面方向有:mg sin θ=f≤μmg·cos θ,即sin θ≤μ cos θ,当把物体 Q放在P上时μ、θ均不变,故P仍将保持静止,且合外力为零,则A、C均错,B项正确。由f=mg sin θ 知,当m变大时f将随之变大,D项正确。 三年模拟 A组 2015—2017年高考模拟·基础题组 (时间:20分钟 分值:30分) 选择题(每题5分,共30分) 1.(2017北京西城期末,2)下列情景中,物体M所受摩擦力f的示意图正确的是?( ) ? 答案 B 物体静止,没有相对运动趋势,不存在摩擦力,A选项不符合题意;汽车停在斜坡上,受 力平衡,存在沿斜坡向上的静摩擦力,B选项正确;物体贴着竖直墙面自由下落,与墙壁之间无弹 力,不产生摩擦力,C选项不符合题意;瓶子静止在手中,静摩擦力与瓶子重力平衡,摩擦力方向竖 直向上,D选项不符合题意。 2.(2017北京海淀零模,19)某同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时,实验情况如图所 示,在平整的木板上钉上一张白纸,用图钉将橡皮条的一端固定在A点,OB和OC为细绳,O点为橡 皮条与细绳的结点。用两个弹簧测力计分别拉细绳OB和OC,使橡皮条伸长一定的长度,并记下 橡皮条与细绳的结点被拉至的位置;再用一个弹簧测力计拉橡皮条,使橡皮条与细绳的结点被拉 至同一位置。下列因素对实验结果的精确性没有影响的是?( ) A.OB绳和OC绳之间夹角的大小 B.OB绳和OC绳与木板平面是否平行 C.两个弹簧测力计拉力的大小 D.弹簧测力计外壳与木板之间的摩擦情况 答案 D 要使实验结果更加精确,OB绳和OC绳之间的夹角要适当大些,OB绳和OC绳与木板 平面要平行,两个弹簧测力计拉力的大小在不超最大测量值的情况下要尽量大些。弹簧测力计 的外壳与木板间的摩擦不影响弹簧测力计的示数和细绳方向。故选D。 3.(2016北京朝阳一模,15)如图所示,倾角θ=30°的光滑斜面固定在水平面上,重为G的物块在水平 向右的推力F作用下,沿斜面向上匀速运动,斜面对物块支持力的大小为N。下列关系正确的是 ?( ) ? A.F>G C.N>G B.F=G D.N<G 答案 C 对物块进行受力分析,如图甲所示,物块受到竖直向下的重力、水平向右的推力以及 垂直于斜面向上的支持力,三力平衡可画出力的三角形,如图乙所示,根据力的三角形可知F<G< N,故C正确。 ? 甲 乙 4.(2016北京朝阳期中,6)如图所示,重为G的光滑半圆球对称地搁在两个等高的固定台阶上,A、 B为半圆球上与台阶接触的点,半圆球的球心在O点,半圆球的重心C位于O点正下方,θ=120°,NA 为半圆球上A点所受的弹力。下列说法中正确的是 ?( ) ? A.NA的方向由A指向O,NA>G B.NA的方向由A指向O,NA<G C.NA的方向由A指向C,NA<G D.NA的方向由A指向C,NA=G 答案 B 弹力方向为垂直于接触面指向受力物体,因此NA的方向为垂直于球的切面指向球,即 沿半径由A指向O,球受重力、NA、NB,且NA、NB夹角小于120°,G、NA、NB的合力为零,由对称性 和平行四边形定则可知NA=NB<G。 5.(2016北京朝阳二模,18)体育课上某同学做引体向上。他两手握紧单杠,双臂竖直,身体悬垂;接 着用力上拉使下颌超过单杠(身体无摆动);然后使身体下降,最终悬垂在单杠上。下列说法正确 的是?( ) ? A.在上升过程中单杠对人的作用力始终大于人的重力 B.在下降过程中单杠对人的作用力始终小于人的重力 C.若增大两手间的距离,最终悬垂时单臂的拉力变大 D.若增大两手间的距离,最终悬垂时单臂的拉力不变 答案 C 上升、下降过程中如果该同学匀速运动,则人的重力等于单杠对人的作用力,A、B错 误。悬垂时两臂拉力的合力等于人的重力,增大两手间距离,则两臂的夹角变大,单臂的拉力变 大,C正确,D错误。 6.(2015北京西城二模,15)如图所示,在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m的球挂在A点,平衡 时细绳与竖直墙的夹角为θ,θ<45°。墙壁对球的支持力大小为N,细绳对球的拉力大小为T,重力 加速度为g。则下列说法正确的是?( ) A.N>mg,T>mg C.N<mg,T>mg ? B.N>mg,T<mg D.N<mg,T<mg 答案 C 作出球的受力分析图如图所示。 ? 由图中几何关系可以看出: T>mg且N<mg 故C选项正确。 B组 2015—2017年高考模拟·综合题组 (时间:10分钟 分值:20分) 选择题(每题5分,共20分) 1.(2017北京丰台二模,15)如图所示,质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上,斜面静止在地面 上。重力加速度为g。关于物块的受力情况分析,下列说法不正确的是?( ) ? A.物块受到重力、支持力和摩擦力作用 B.物块所受支持力大小为mg tan θ C.物块所受摩擦力大小为mg sin θ D.斜面对物块的摩擦力与支持力的合力方向竖直向上 答案 B 受力分析得物块所受支持力大小为mg cos θ,B错。 考查点 受力分析、力的分解。 导师点睛 物块受重力、摩擦力、支持力处于平衡状态,任意两个力的合力与第三个力等大反 向。 2.(2016北京东城二模,15)如图所示,两竖直杆顶端M、N位于等高处,将一根不可伸长的轻绳两 端分别固定在M、N两点,物体通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间,静止时轻绳所成夹角为120°。 若保持绳长不变,只适当增加两竖直杆之间的水平距离,此时?( ) ? A.轻绳的弹力比物体的重力小 B.轻绳的弹力与物体的重力相等 C.轻绳的弹力比物体的重力大 D.轻绳的弹力大小与物体的重力无关 答案 C 令轻绳的弹力大小为F,由平衡条件可得2F·cos ?θ =mg,式中θ为静止时轻绳所成夹角, 2 由数学知识知,增加两竖直杆之间的水平距离,轻绳所成夹角θ变大。当θ>120°时F>mg,故选项C 正确。 考查点 共点力平衡、平行四边形定则。 思路点拨 利用平行四边形定则画出合成图,写出轻绳的弹力的表达式进行讨论。 3.(2016北京海淀期中,1)城市中的路灯、无轨电车的供电线路等,经常用三角形的结构悬挂。如 图是这类结构的一种简化模型,硬杆左端可绕通过B点且垂直于纸面的轴无摩擦地转动,右端O 点通过钢索挂于A点,钢索和硬杆所受的重力均可忽略。有一质量不变的重物悬挂于O点,现将 钢索缓慢变短,并使钢索的悬挂点A缓慢向下移动,以保证硬杆始终处于水平。则在上述变化过 程中,下列说法中正确的是?( ) ? A.钢索对O点的拉力变大 B.硬杆对O点的弹力变小 C.钢索和硬杆对O点的作用力的合力变大 D.钢索和硬杆对O点的作用力的合力变小 答案 A 对O点受力分析如图所示,构建力三角形OB'A',三角形中A'B'的变化可以反映FB的变 化,OA'的变化可以反映FA的变化,当悬挂点A缓慢向下移动时,系统始终处于平衡状态,三角形中 θ角变小,但OB'由于反映重物重力的大小,其长度不变,可知FA、FB均增大,合力始终为0,故A正确, B、C、D均错误。 ? 考查点 共点力平衡、平行四边形定则。 解题关键 作出力的动态矢量三角形,根据边角关系讨论。 4.(2015北京东城二模,19)研究滑动摩擦力大小的实验装置如图所示,木块和木板叠放于水平桌 面上,弹簧测力计水平固定,通过水平细绳与木块相连。用缓慢增大的力拉动木板,使之在桌面 上滑动(木块始终未脱离木板)。弹簧测力计示数稳定后?( ) ? A.由于木块相对桌面静止,弹簧测力计示数与木板的运动状态有关 B.由于木块相对桌面静止,弹簧测力计示数一定等于木板受到的拉力 C.由于木板相对桌面运动,弹簧测力计示数一定小于木板受到的拉力 D.由于木板相对桌面运动,弹簧测力计示数一定大于木板受到的滑动摩擦力 答案 C 当拉力很小时,木块和木板相对静止,一起向右做加速运动,拉力增大到某一值后,木 板的加速度大于木块的加速度,二者发生相对滑动。因此,当弹簧测力计示数稳定后,木块相对 桌面静止,木板向右加速。木板受到的拉力大于弹簧测力计对木块的拉力,即大于弹簧测力计的 示数,故C正确。
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秋香姑娘

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