2011届高考一轮复习随堂练习《力的合成与分解、物体的平衡》试题

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共12题,约4160字。

  第3讲   力的合成与分解  物体的平衡
  1.2008年北京奥运会,我国运动员陈一冰勇夺吊环冠军,其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环,然后身体下移,双臂缓慢张开到如图2-3-15所示位置,则在两手之间的距离增大过程中,吊环的两根绳的拉力FT(两个拉力大小相等)及它们的合力F的大小变化情况为(  )
  A.FT增大,F不变      B.FT增大,F增大
  C.FT增大,F减小      D.FT减小,F不变                      图2-3-15
  解析:由平衡条件,合力F等于人的重力,F恒定不变;当两手间距离变大时,绳的拉力的夹角由零变大,由平行四边形定则知,FT变大,A正确.
  答案:A
  2.如图2-3-16所示,ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“∧”形框架,其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为θ.P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上,两根细绳的一端分别系在P、Q环上,另一端和一绳套系在一起,结点为O.将质量为m的钩码挂在绳套上,OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用l1、l2表示,若l1∶l2=2∶3,则两绳受到的拉力之比F1∶F2等于(  )
  A.1∶1      B.2∶3      C.3∶2      D.4∶9                图2-3-16
  解析:系统最终将处于平衡状态,两个轻质小环P、Q分别受到两个力作用,一是框架对它们的支持力,垂直AC、BC边向外,二是细绳拉力,这两个力是平衡力.根据等腰三角形知识可知两细绳与水平方向的夹角相等,对结点O受力分析,其水平方向的合力为零,可得出两细绳受到的拉力相等,即F1∶F2等于1∶1,本题选A.注意题目中提到的“轻质小环”可以不计重力,绳子的长短并不能代表力的大小,要与力的平行四边形定则中的边长区别开来,力的平行四边形定则中边长的长与短代表着力的大小.
  答案:A
  3.
  图2-3-17
  (2010•郑州模拟)如图2-3-17所示,质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上,质点与半球体间的动摩擦因数为μ,质点与球心连线与水平地面的夹角为θ,则下列说法正确的是(  )
  A.质点所受摩擦力大小为μmgsin θ
  B.质点对半球体的压力大小为mgcos θ
  C.质点所受摩擦力大小为mgsin θ
  D.质点所受摩擦力大小为mgcos θ
  解析:分析质点受力如图所示,因质点静止在半球体上,所以有FN=mgsin θ,Ff=mgcos θ.故有D正确,B、C错误;因质点受静摩擦力作用,其大小不能用Ff=μFN=μmgsin θ来计算,故A错误.
  答案:D
  4.
  图2-3-18
  重150 N的光滑球A悬空靠在墙和木块B之间,木块B的重力为1 500 N,且静止在水平地板上,如图2-3-18所示,则(  )
  A.墙所受压力的大小为1503 N
  B.木块A对木块B压力的大小为150 N
  C.水平地板所受的压力为1 500 N
  D.木块B所受摩擦力大小为1503 N
  解析:小球A和木块B受力分析如图所示,对A:FN1cos 60°=GA,FN1sin 60°=FN2,可得:FN1=300 N,FN2=1503 N,可知选项A正确、B错误;对B:由FN1′=FN1,FN1′cos 60°+GB=FN3及FN1′sin 60°=Ff可得:FN3=1 650 N,Ff=1503 N,所以选项C错误、

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