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受力分析
[方法点拨](1)受力分析的两种依次:先场力后接触力,或先已知确定的力后未知不确定的力.(2)可从三个方面检验:①各力的施力物体、受力物体;②推断能否保持原来的运动状态;③换角度(整体、隔离)分析是否冲突.
1.(2024·河北省石家庄其次中学月考)匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球,如图1所示,小球下方与一光滑斜面接触.关于小球的受力,下列说法正确的是()
图1
A.重力和细线对它的拉力
B.重力、细线对它的拉力和斜面对它的支持力
C.重力和斜面对它的支持力
D.细线对它的拉力和斜面对它的支持力
2.(2024·广东省惠州市三调)如图2所示,A是一质量为M的盒子,B的质量为eq\f(M,2),A、B用细绳相连,跨过光滑的定滑轮,A置于倾角θ=30°的粗糙斜面上,B悬于斜面之外而处于静止状态,现在向A中缓慢加入沙子,整个系统始终保持静止,则在加入沙子的过程中,以下说法正确的是()
图2
A.A所受的合力增大
B.A对斜面的压力渐渐减小
C.A所受的摩擦力先渐渐增大后渐渐减小
D.未加沙子前,A与斜面间没有摩擦力的作用
3.(2024·河南省豫北十校联考)两相同的楔形木块A、B叠放后分别以甲、乙两种方式在水平外力F1和竖直外力F2作用下保持静止状态,如图3所示,则在这两种方式中,木块B受力个数分别为()
图3
A.4;4B.4;3C.5;3D.5;4
4.如图4所示,在水平桌面上叠放着质量均为m的木板A、B以及木块C,初始时刻木板与木块均处于静止状态,A、B、C之间以及B与桌面之间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,现将水平轻绳一端固定在A上,另一端绕过光滑滑轮系一质量为m′的小物块D,则以下推断正确的是()
图4
A.当m′g3μmg时,木板B起先滑动
B.B受到桌面的摩擦力大小不行能等于m′g
C.A、C之间的摩擦力大小肯定等于μmg
D.不管m′多大,木板B肯定保持静止
5.(多选)(2024·湖北省新大纲调研)如图5所示,顶角为θ的光滑圆锥体固定在水平面上,一质量为m的均质圆环套在圆锥体上,重力加速度大小为g,下列推断正确的是()
图5
A.圆锥体对圆环的压力方向垂直于圆锥的侧面
B.圆锥体对圆环的弹力方向竖直向上
C.圆环的张力不为零
D.圆环的张力方向指向圆环的圆心
6.(多选)(2024·河南省郑州一中质检)如图6所示,叠放在一起的A、B两物体放置在光滑水平地面上,A、B之间的水平接触面是粗糙的,倾斜细线一端固定于A物体,另一端固定于M点,力F为水平恒力,A、B两物体均处于静止状态,现将细线的固定点由M点上移至N点,力F不变,两物体仍处于静止状态,则()
图6
A.细线所受拉力增大
B.A物体所受支持力不变
C.A物体所受摩擦力减小
D.水平地面所受压力减小
7.如图7所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈上,现用大小相等、方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动,则()
图7
A.地面对B的支持力大小肯定大于(M+m)g
B.B与地面之间肯定不存在摩擦力
C.B对A的支持力肯定小于mg
D.A与B之间肯定存在摩擦力
答案精析
1.A
2.D[整个系统始终保持静止,A所受的合力始终为零,故A错误;A对斜面的压力等于A及沙子的总重力垂直于斜面方向的分力,随着沙子质量的增加,A对斜面的压力渐渐增大,故B错误;未加沙子前,A所受的重力沿斜面对下的分力为eq\f(Mg,2),等于轻绳的拉力,A不受摩擦力;当向A中缓慢加入沙子时,A有向下运动的趋势,由平衡条件分析可知,A所受的摩擦力等于沙子的重力沿斜面对下的分力,随着沙子重力的增加,A所受的摩擦力渐渐增大,故C错误,D正确.]
3.C[题图甲中,依据整体法可知,木块B除了受重力外,肯定受到墙面水平向右的弹力和竖直向上的静摩擦力,隔离B分析,其肯定还受到A垂直于接触面斜向左上的弹力,隔离A分析,A受到重力、水平向左的推力、B对其垂直于接触面对右下的弹力,这样的三个力不行能使A平衡,所以A肯定还要受到B对其沿接触面斜向右上的静摩擦力,可知B肯定受到A沿接触面斜向左下的静摩擦力,故B共受5个力的作用;题图乙中,依据整体法可知B与墙面间既无弹力也无摩擦力,所以B受重力、A的弹力和A沿接触面斜向右上的摩擦力共3个力的作用,C正确.]
4.D[先对木板B进行受力分析,竖直方向受重力、压力和支持力,水平方向受A对B向右的摩擦力Ff和地面对B向左的摩擦力Ff′,由于A对B的摩擦力最大为μ(m+m)g,小于桌面对B的最大摩擦力μ(m+2m)g,故木板B肯定保持静止,故A错误,D正确;当小物块D的质量m′较小时,A、B、C保持静止,依据平衡条件可知,B受到桌面
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