高考物理一轮复习母题专练：B单元 力与物体的平衡（含详解）.docVIP

B单元 力与物体的平衡 目录 B1 力、重力、弹力 1 B2 摩擦力 3 B3 力的合成与分解 4 B4 受力分析 物体的平衡 4 B5 实验：探究弹力和弹簧伸长的关系 4 B6 实验：验证力的平行四边形定则 4 B7 力与平衡问题综合 4 B1 力、重力、弹力 【题文】（物理卷·2015届吉林省长春市十一中高二下学期期末考试（2014.07））6. （单选）如图甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M(mM＝12)的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同．当用水平力F作用于B上且两物块共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1.当用同样大小的力F竖直加速提升两物块时(如图乙所示)，弹簧的伸长量为x2， 则x1x2等于 (　　) A. 11　　　　　　　B. 12 C. 2∶1 D. 2∶3 【知识点】 牛顿第二定律；胡克定律． 【答案解析】A 解析对甲图，运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度a= ?μg，对A物体有：F弹-μmg=ma，得F弹＝＝kx1，x1＝? 对乙图，运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度a′＝?g，对A物体有：F弹′-mg=ma′，得F弹′＝＝kx2，x，2＝，则x1：x2=1：1．故A正确，B、C、D错误．故选A． 通过整体法求出加速度，再利用隔离法求出弹簧的弹力，从而求出弹簧的伸长量．解决本题的关键注意整体法和隔离法的运用，先要由整体法通过牛顿第二定律求出加速度，再用隔离法运用牛顿第二定律求出弹簧的弹力． 如图所示，A、B两物块质量均为m，用一轻弹簧相连，将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，B物块恰好与水平桌面接触，此时轻弹簧的伸长量为x，现将悬绳剪断，则下列说法正确的是(　　) A．悬绳剪断瞬间，A物块的加速度大小为2g B．悬绳剪断瞬间，A物块的加速度大小为g C．悬绳剪断后，A物块向下运动距离x时速度最大 D．悬绳剪断后，A物块向下运动距离2x时速度最大 牛顿第二定律；力的合成与分解的运用；胡克定律． 【答案解析】AD 解析A、B、剪断悬绳前，对B受力分析，B受到重力和弹簧的弹力，知弹力F=mg．剪断瞬间，对A分析，A的合力为F合=mg+F=2mg，根据牛顿第二定律，得a=2g．故A正确，B错误．C、D、弹簧开始处于伸长状态，弹力F=mg=kx．当向下压缩，mg=F′=kx′时，速度最大，x′=x，所以下降的距离为2x．故C错误，D正确．故选AD． 求出悬绳剪断前弹簧的拉力，再根据牛顿第二定律求出悬绳剪断瞬间A的瞬时加速度．当A物块向下运动到重力和弹力相等时，速度最大．解决本题关键知道剪断悬绳的瞬间，弹簧的拉力不变，根据牛顿第二定律可以求出瞬时加速度．当弹力和重力相等时，速度最大． ．如图所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质量为2 kg的物体A，处于静止状态．若将一个质量为3 kg的物体B轻放在A上的一瞬间，则B对A的压力大小为(g取10 m/s2)(　　) A．30 N B．0 C．15 N D．12 N 【知识点】 牛顿第二定律；胡克定律． 【答案解析】D解析解：开始弹簧的弹力等于A的重力，即F=mAg放上B的瞬间，弹簧弹力不变，对整体分析，根据牛顿第二定律得：a=隔离对B分析，有：mBg-N=mBa，则：N=mB（g-a）=3×（10-6）N=12N．故正确，A、、错误．故选：． 放上B的瞬间，先对整体研究，根据牛顿第二定律求出加速度，再隔离分析，根据牛顿第二定律求出A对B的支持力的大小．解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，掌握整体法和隔离法的运用． 【题文】（物理卷·2015届吉林省长春市十一中高二下学期期末考试（2014.07））10. （多选）物体A、B在外力F的作用下，在如图甲、乙两种情况下以相同的速率沿F的方向做匀速运动，若接触面间都不光滑．关于物体A、B的受力，下列说法正确的是(　　) A. 甲、乙两图中的物体A一定都受摩擦力作用 B. 甲、乙两图中的物体B一定都受摩擦力作用 C. 甲图中速度越大，B受到的摩擦力越大 D. 乙图中倾角越大，A受到的摩擦力越大 摩擦力的判断与计算． 【答案解析】BD 解析甲中A做匀速直线运动，而甲中A物体不受外力，故甲中A没有相对于B的运动趋势，故甲中A不受摩擦力，而B受到滑动摩擦力，其大小与运动的速度无关；乙中A也是平衡状态，但A的重力使A有一沿斜面下滑的趋势，故B对A有向上摩擦力，故A受F方向相同的摩擦力，随着倾角越大，重力沿着斜面方向的分力越大，则A受到的静摩擦力越大，故BD正确，AC错误；故选：BD． 因两物体均做匀速直线运动，故受力平衡，根据共点力平衡条件可判断摩擦力的有无及方向