高考物理一輪復(fù)習(xí)練 平衡問題中的整體法和隔離法

平衡問題中的整體法和隔離法1.如圖所示，甲、乙兩個小球的質(zhì)量均為m，兩球間用細(xì)線連接，甲球用細(xì)線懸掛在天花板上．現(xiàn)分別用大小相等的力F水平向左、向右拉兩球，平衡時細(xì)線都被拉緊，則平衡時兩球的可能位置是圖中的()2.如圖所示，用等長的兩根輕質(zhì)細(xì)線把兩個質(zhì)量相等的小球懸掛起來．現(xiàn)對小球b施加一個水平向左的恒力F，同時對小球a施加一個水平向右的大小為3F的恒力F′，最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，圖中可能表示平衡狀態(tài)的是()3.如圖，兩段等長輕質(zhì)細(xì)線將質(zhì)量分別為m、3m的小球a、b，懸掛于O點．現(xiàn)在兩個小球上分別加上水平方向的外力，其中作用在a球上的力大小為F1、作用在b球上的力大小為F2，則此裝置平衡時，出現(xiàn)了如圖右所示的狀態(tài)，b球剛好位于O點的正下方．則F1與F2的大小關(guān)系應(yīng)為()A．F1＝4F2 B．F1＝3F2C．3F1＝4F2 D．3F1＝7F24.如圖所示，傾角為30°的斜面體靜止在水平地面上，輕繩一端連著斜面上的物體A(輕繩與斜面平行)，另一端通過兩個滑輪相連于天花板上的P點．動滑輪上懸掛質(zhì)量為m的物塊B，開始時懸掛動滑輪的兩繩均豎直．現(xiàn)將P點緩慢向右移動，直到動滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時，物體A剛好要滑動．假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)為eq\f(\r(3),3).整個過程中斜面體始終靜止，不計滑輪的質(zhì)量及輕繩與滑輪的摩擦．下列說法正確的是()A．物體A的質(zhì)量為eq\f(\r(2),2)mB．物體A受到的摩擦力一直增大C．地面對斜面體的摩擦力水平向左并逐漸減小D．斜面體對地面的壓力逐漸減小5.如圖所示，傾角為α的斜面體置于光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球用細(xì)繩拴住放在斜面體的光滑斜面上，斜面足夠長，用水平力F推斜面體使斜面體緩慢地向左移動，小球沿斜面緩慢升高(細(xì)繩尚未到達(dá)平行于斜面的位置).在此過程中A.繩對小球的拉力減小B.斜面體對小球的支持力減小C.水平推力F減小D.地面對斜面體的支持力不變6.如圖所示，滑塊A與小球B用一根不可伸長的輕繩相連，且滑塊A套在水平直桿上．現(xiàn)用大小為10N、與水平方向成30°角的力F拉B，使A、B一起向右勻速運動，運動過程中A、B保持相對靜止．已知A、B的質(zhì)量分別為2kg、1kg，重力加速度g取10m/s2，則()A．輕繩與水平方向的夾角θ＝30°B．輕繩與水平方向的夾角θ＝60°C．滑塊A與水平直桿之間的動摩擦因數(shù)為eq\f(\r(3),4)D．滑塊A與水平直桿之間的動摩擦因數(shù)為eq\f(\r(3),5)7.如圖所示，自動卸貨車靜止在水平地面上，車廂在液壓機(jī)的作用下，θ角緩慢增大，在貨物相對車廂仍然靜止的過程中，下列說法正確的是()A．貨物對車廂的壓力變小B．貨物受到的摩擦力變小C．地面對車的摩擦力增大D．車對地面的壓力增大8.如圖所示，物體在沿斜面向下的拉力F作用下靜止在粗糙斜面上，斜面體靜止在水平地面上，則下列說法正確的是()A．斜面對物體的作用力的方向豎直向上B．斜面對物體可能沒有摩擦力C．撤去拉力F后，物體仍能靜止D．水平地面對斜面體沒有摩擦力9.如圖所示，一鐵架臺放于水平地面上，其上有一輕質(zhì)細(xì)線懸掛一個小球，開始時細(xì)線豎直．現(xiàn)將水平力F作用于小球上，使其緩慢地由實線位置運動到虛線位置，鐵架臺始終保持靜止，則在這一過程中()A．細(xì)線的拉力逐漸減小B．鐵架臺對地面的壓力逐漸增大C．鐵架臺對地面的壓力逐漸減小D．鐵架臺所受地面的摩擦力逐漸增大10.將三個質(zhì)量均為m的小球a、b、c用細(xì)線相連后(b、c間無細(xì)線相連)，再用細(xì)線懸掛于O點，如圖所示．用力F拉小球c，使三個小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線Oa與豎直方向的夾角保持為θ＝30°，則F的最小值為()A．mg B．2mgC.eq\f(3,2)mg D.eq\f(\r(3),2)mg11.如圖所示，傾角為α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物體a放在斜面上，輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物體a上，另一端繞過光滑的滑輪固定在c點，滑輪2下懸掛物體b，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將固定點c向右移動少許，而a與斜劈始終靜止，則（）A．細(xì)線對物體a的拉力增大B．斜劈對地面的壓力不變C．斜劈對物體a的摩擦力減小D．地面對斜劈的摩擦力增大圖甲12.有一個直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB豎直向下，表面光滑。AO上套有小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡，如圖甲所示。現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，AO桿對P環(huán)的支持力N和細(xì)繩上的拉力T的變化情況是圖甲A.N不變，T變大 B.N不變，T變小C.N變大，T變大 D.N變大，T變小13.如圖所示，輕繩的一端系在質(zhì)量為m的物體上，另一端系在一個輕質(zhì)圓環(huán)上，圓環(huán)套在粗糙水平桿MN上?，F(xiàn)用水平力F拉繩上一點，使物體處于圖中實線位置，然后改變F的大小使其緩慢下降到圖中虛線位置，圓環(huán)仍在原來的位置不動。在這一過程中，水平拉力F、環(huán)與桿的摩擦力F摩和環(huán)對桿的壓力FN的變化情況是（）A.F逐漸增大，F(xiàn)摩保持不變，F(xiàn)N逐漸增大B.F逐漸增大，F(xiàn)摩逐漸增大，F(xiàn)N保持不變C.F逐漸減小，F(xiàn)摩逐漸增大，F(xiàn)N逐漸減小D.F逐漸減小，F(xiàn)摩逐漸減小，F(xiàn)N保持不變14.如圖所示，粗糙水平地面上的長方體物塊將一重為G的光滑圓球抵在光滑豎直的墻壁上，現(xiàn)用水平向右的拉力F緩慢拉動長方體物塊，在圓球與地面接觸之前，下面的相關(guān)判斷正確的是 ()A.球?qū)Ρ诘膲毫χ饾u減小B.地面對長方體物塊的支持力逐漸增大C.地面對長方體物塊的摩擦力逐漸增大D.水平拉力F逐漸減小15.如圖所示，在斜面上放兩個光滑球A和B，兩球的質(zhì)量均為m，它們的半徑分別是R和r，球A左側(cè)有一垂直于斜面的擋板P，兩球沿斜面排列并處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）A.斜面傾角θ一定，R>r時，R越大，r越小，則B對斜面的壓力越小B.斜面傾角θ一定，R＝r時，兩球之間的彈力最小C.斜面傾角θ一定時，無論半徑如何，A對擋板的壓力一定D.半徑一定時，隨著斜面傾角θ逐漸增大，A受到擋板的作用力先增大后減小16.如圖所示，長度相同且恒定的光滑圓柱體A、B質(zhì)量分別為m1、m2，半徑分別為r1、r2.A放在物塊P與豎直墻壁之間，B放在A與墻壁間，A、B處于平衡狀態(tài)，且在下列變化中物塊P的位置不變，系統(tǒng)仍平衡．則A．若保持B的半徑r2不變，而將B改用密度稍大的材料制作，則物塊P受到地面的靜摩擦力增大B．若保持A的質(zhì)量m1不變，而將A改用密度稍小的材料制作，則物塊P對地面的壓力增大C．若保持A的質(zhì)量m1不變，而將A改用密度稍小的材料制作，則B對墻壁的壓力減小D．若保持B的質(zhì)量m2不變，而將B改用密度稍小的材料制作，則A對墻壁的壓力減小17.在豎直墻壁間有質(zhì)量分別是m和2m的半圓球A和圓球B，其中B球球面光滑，半球A與左側(cè)墻壁之間存在摩擦．兩球心之間連線與水平方向成30°的夾角，兩球恰好不下滑，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g為重力加速度，則半球A與左側(cè)墻壁之間的動摩擦因數(shù)為A.eq\f(\r(3),2)B.eq\f(\r(3),3)C.eq\f(\r(3),4)D.eq\f(2\r(3),3)18.如圖所示，上表面為四分之一光滑圓弧的物體A靜止在粗糙的水平地面上，一小物塊B從圓弧底端受到水平外力F的作用緩慢沿圓弧向上移動一小段距離，在此過程，物體A始終處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列說法正確的是()A．水平外力F保持不變B．地面對物體A的摩擦力逐漸增大C．物體A對小物塊B的支持力逐漸減小D．地面對物體A的支持力逐漸減小19.有人想水平地夾住一疊書，他用手在這疊書的兩端施加的水平壓力F＝225N，如圖所示，如每本書的質(zhì)量為0.90kg，手與書之間的動摩擦因數(shù)為μ1＝0.45，書與書之間的動摩擦因數(shù)為μ2＝0.35，設(shè)最大靜摩擦力約等于滑動摩擦力，g取10m/s2.則下列說法正確的是A．此人最多能夾住22本書B．此人最多能夾住17本書C．此人最多能夾住19本書D．此人最多能夾住39本書F20.如圖所示，在水平面上，疊放著兩個物體A和B，mA＝2kg，mB＝3kg，兩物體在F＝10N的拉力作用下，一起做勻速直線運動，則A和B之間摩擦力大小為___________N，B與水平面間的動摩擦因數(shù)為___________（g＝10N/kg）。F21.如圖所示，一個底面粗糙，質(zhì)量為m的斜面體靜止在水平地面上，斜面體斜面是光滑的，傾角為30°?，F(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球，小球靜止時輕繩與斜面的夾角是30°。（1）求當(dāng)斜面體靜止時繩的拉力大小；（2）若地面對斜面體的最大靜摩擦力等于地面對斜面體支持力的k倍，為了使整個系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，k值必須滿足什么條件？22.如圖所示，半