《2018高中物理 第四章 牛頓運(yùn)動定律 10 動態(tài)三角形法解決動態(tài)平衡問題練習(xí) 新人教版必修1.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018高中物理 第四章 牛頓運(yùn)動定律 10 動態(tài)三角形法解決動態(tài)平衡問題練習(xí) 新人教版必修1.doc（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

動態(tài)三角形法解決動態(tài)平衡問題 （答題時間：25分鐘） 1. 如圖所示，用一根細(xì)線系住重力為G、半徑為R的球，其與傾角為α的光滑斜面劈接觸，處于靜止?fàn)顟B(tài)，球與斜面的接觸面非常小，細(xì)線懸點(diǎn)O固定不動，在斜面劈從圖示位置緩慢水平向左移動直至繩子與斜面平行的過程中，下列說法正確的是 （　?。? A. 細(xì)繩對球的拉力先減小后增大 B. 細(xì)繩對球的拉力先增大后減小 C. 細(xì)繩對球的拉力一直減小 D. 細(xì)繩對球的拉力最小值等于Gsin α 2. 如圖所示，傾角為θ＝30的斜面體放在水平地面上，一個重為G的球在水平力F的作用下，靜止于光滑斜面上，此時水平力的大小為F；若將力F從水平方向逆時針轉(zhuǎn)過某一角度α后（），仍保持F的大小不變，且小球和斜面依然保持靜止，此時水平地面對斜面體的摩擦力為Ff，那么F和Ff的大小分別是 （　?。? A. F＝G，F(xiàn)f＝G B. F＝G，F(xiàn)f＝G C. F＝G，F(xiàn)f＝G D. F＝G，F(xiàn)f＝G 3. 在固定于地面的斜面上垂直安放了一個擋板，截面為圓的柱狀物體甲放在斜面上，半徑與甲相等的光滑圓球乙被夾在甲與擋板之間，乙沒有與斜面接觸而處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示?，F(xiàn)在從球心處對甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向緩慢地移動，直至甲與擋板接觸為止，設(shè)乙對擋板的壓力為F1，甲對斜面的壓力為F2，在此過程中 （　?。? A. F1緩慢增大，F(xiàn)2緩慢增大 B. F1緩慢增大，F(xiàn)2緩慢減小 C. F1緩慢減小，F(xiàn)2緩慢增大 D. F1緩慢減小，F(xiàn)2保持不變 4. （全國高考）如圖所示，一小球放置在木板與豎直墻面之間。設(shè)墻面對球的壓力大小為N1，球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹2。以木板與墻連接點(diǎn)所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。不計摩擦，在此過程中（　　） A. N1始終減小，N2始終增大 B. N1始終減小，N2始終減小 C. N1先增大后減小，N2始終減小 D. N1先增大后減小，N2先減小后增大 5. 如圖所示，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角為θ，質(zhì)量為m的光滑球B放在三棱柱和光滑豎直墻之間，A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對B加一個豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線過球心。設(shè)墻對B的作用力為F1，B對A的作用力為F2，地面對A的支持力為F3，地面對A的摩擦力為F4，若F緩慢增大而且整個裝置仍保持靜止，在此過程中（　?。? A. F1保持不變，F(xiàn)3緩慢增大 B. F2、F4緩慢增大 C. F1、F4緩慢增大 D. F2緩慢增大，F(xiàn)3保持不變 6.（高考全國卷）如圖所示，一根輕繩跨過定滑輪后系在質(zhì)量較大的球上，球的大小不可忽略。在輕繩的另一端加一個力F，將球沿斜面由圖示位置緩慢拉上頂端，各處的摩擦不計，在這個過程中拉力F的變化情況是（　?。? A. 逐漸增大 B. 保持不變 C. 先增大后減小 D. 先減小后增大 7. 如圖所示，把小船用繩索拉向岸邊，設(shè)船在水中運(yùn)動時所受水的阻力不變，那么小船在勻速靠岸過程中，下面哪些說法是正確的（ ） A. 繩子的拉力F不斷增大 B. 繩子的拉力F不變 C. 船所受的浮力不斷減小 D. 船所受的浮力不斷增大 8.（湖南長沙一中模擬）如圖所示是用來粉刷墻壁的涂料滾的示意圖。使用時，用撐竿推著涂料滾沿墻壁上下滾動，把涂料均勻地粉刷到墻壁上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計，而且撐竿足夠長。粉刷工人站在離墻壁某一距離處緩緩上推涂料滾，使撐竿與墻壁間的夾角越來越小。該過程中撐竿對涂料滾的推力為F1，墻壁對涂料滾的支持力為F2，下列說法正確的是（ ） A. F1、F2均減小 B. F1、F2均增大 C. F1減小，F(xiàn)2增大 D. F1增大，F(xiàn)2減小  1. CD 解析：以小球?yàn)檠芯繉ο?，對其受力分析如圖所示，因題中“緩慢”移動，故小球處于動態(tài)平衡，由圖得知在題設(shè)的過程中，F(xiàn)T一直減小，當(dāng)繩子與斜面平行時，F(xiàn)T與FN垂直，F(xiàn)T有最小值，且FTmin＝Gsin α，故選項(xiàng)C、D正確。 2. D 解析：根據(jù)題意可知，水平力F沿斜面向上的分力Fcos θ＝Gsin θ，所以F＝Gtan θ，解得F＝G；根據(jù)題意可知，力F轉(zhuǎn)過的角度α＝60，此時把小球和斜面體看成一個整體，水平地面對斜面體的摩擦力和力F的水平分力大小相等，即Ff＝Fcos α＝G。 3. D 解析：對整體受力分析，如圖甲所示，垂直斜面方向只受兩個力：甲、乙重力在垂直于斜面方向的分力和斜面對甲的支持力F2′，且F2′－Gcos θ＝0，即F2′保持不變，由牛頓第三定律可知，甲對斜面的壓力F2也保持不變；對圓球乙受力分析如圖乙、丙所示，當(dāng)甲緩慢下移時，F(xiàn)N與豎直方向的夾角減小，F(xiàn)1減小。 甲　　 　　　乙　 　　　丙 4. B 解析：如圖所示，因?yàn)镹1＝，N2＝，隨θ逐漸增大到90，tan θ、sin θ都增大，N1、N2都逐漸減小，所以選項(xiàng)B正確。 5. BC 解析： A、B整體豎直方向上有F3＝F＋Mg＋mg，F(xiàn)3隨F增大而增大；水平方向上有F1＝F4，B球的受力分析如圖所示，平移F1、F2′與（mg＋F）構(gòu)成力的三角形，由圖可知，當(dāng)F緩慢增大時，F(xiàn)1、F2′都增大，則F2增大，F(xiàn)4＝F1也增大，選項(xiàng)B、C正確。 6. A 解析：因?yàn)榫徛瓌?，所以球始終處于平衡狀態(tài)，對球受力分析，其共受到三個力的作用，如圖所示，根據(jù)平衡條件可知，這三個力首尾相接可組成閉合三角形，隨著球的上升，拉力F與斜面間的夾角逐漸增大，而拉力F的大小也逐漸增大，所以A選項(xiàng)正確。 7. AC 解析：小船共受四個力作用：重力G、浮力F浮、水的阻力F阻、繩子拉力F。引入繩與水平方向的夾角θ為參量（如圖所示）。故用解析法（平衡方程式法）： 由于小船是勻速靠岸，故有平衡方程 Fcos θ＝F阻 ① Fsin θ＋F?。絤g ② 由題意可知：重力G和水對小船的阻力F阻不變。在靠岸過程中θ不斷增大，cosθ減小，F(xiàn)cosθ不變，所以F不斷增大，F(xiàn)sinθ同時增大，致F浮不斷減小。A、C選項(xiàng)正確。 8. A 解析：在緩緩上推過程中涂料滾受力如圖所示 由平衡條件可得：F1sin θ－F2＝0，F(xiàn)1cos θ－G＝0，解得F1＝，F(xiàn)2＝Gtan θ，由于θ減小，所以F1減小，F(xiàn)2減小，故正確選項(xiàng)為A。