时间:2017-03-02 10:06:32
1、选择题 如图所示，质量m=5kg的物体置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面上的力F=30N推物体m，物体恰沿斜面向上做匀速运动，斜面体质量M=10kg，放在粗糙的水平地面上且始终静止，则下则说法正确的是
A.地面对斜面体的摩擦力向左，大小为15N
B.地面对斜面体的支持力大小为150?N
C.斜面体对物块的摩擦力大小为5?N
D.斜面对物块的作用力大小为10
参考答案：C
本题解析：分析：以滑块为研究对象，分析受力情况．滑块向上匀速运动时，合力为零，根据平衡条件求解斜面对滑块的摩擦力．
再以整体为研究对象，整体的合力为零，分析受力情况，由平衡条件求解地面对斜面体的摩擦力和支持力．
解答：以滑块为研究对象，分析受力情况如图，滑块向上匀速运动时，则有
：
F=m1gsin30°+f1，
则得斜面对滑块的摩擦力：
f1=F-m1gsin30°=30-50×0.5（N）=5N
以整体为研究对象，整体的合力为零，分析受力情况，根据平衡条件得：
水平方向：f2=Fcos30°
竖直方向：N+Fsin30°=（m1+m2）g
解得：f2=15
N，N=135N
所以C正确，AB错误；
斜面 对物块的作用力包括支持力和摩擦力，这两个力的合力应该与物块的重力相等，即大小为50N．所以D错．
故选：C．
点评：本题是两个物体平衡的问题，首先要灵活选择研究对象，其次要正确分析受力情况．本题解答采用整体法和隔离法相结合的方法，比较简便．
本题难度：简单
2、选择题 
如图所示，重力为G，电荷量为q的带电小球，用绝缘丝线悬挂在水平向右的匀强电场中，平衡时，丝线与竖直方向成θ角．若要保持带电小球在原处不动，令电场方向逆时针转动（转动角小于
），则电场强度大小随方向转动过程中
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.可能先变大后变小
D.可能先变小后变大
参考答案：D
本题解析：分析：小球受重力、拉力和电场力，要保持带电小球在原处不动，则重力大小和方向都不变，拉力方向不变，电场力大小和方向都改变，根据平衡条件，运用图示法分析．
解答：小球受重力、拉力和电场力，三力平衡，要保持带电小球在原处不动，则重力大小和方向都不变，拉力方向不变，电场力大小和方向都改变，作图如下：
从图象可以看出，电场力先减小后增加，故电场强度先减小后增加；
故选D．
点评：本题关键是三力平衡中的动态分析问题，关键是明确小球的受力情况，然后通过图示法分析，不难．
本题难度：困难
3、选择题 
实心球P放在光滑水平面AO上并与斜面BO接触，如图所示，球P的受力情况是
A.受重力、对地面的压力、支持力三个力
B.受重力、斜面OB的弹力和水平面AO的支持力三个力
C.受重力和水平面AO的支持力两个力
D.受重力、压力、支持力和静摩擦力四个力
参考答案：C
本题解析：分析：由假设法，对小球受力分析，根据小球处于平衡状态，则可确定小球受力情况．
解答：对小球受力分析如图所示：
小球受力平衡，重力与支持力，若存在斜面B对小球的弹力，则根据平衡条件，有小球将运动，因此小球只受到重力与斜面A的支持力；故C正确，ABD错误．
故选C
点评：力是改变物体运动状态的原因，故物体的受力与加速度有关，故本题应讨论小车的运动情况判断小球的受力情况．
本题难度：简单
4、选择题 
如图，质量都是m的物体A、B用轻质弹簧相连，静置于水平地面上，此时弹簧压缩了△l．如果再给A一个竖直向下的力，使弹簧再压缩△l，形变始终在弹性限度内，稳定后，突然撤去竖直向下的力，在A物体向上运动的过程中，下列说法中：①B物体受到的弹簧的弹力是mg时，A物体的速度最大；②B物体受到的弹簧的弹力是mg时，A物体的加速度最大；③A物体受到的弹簧的弹力是mg时，A物体的速度最大；④A物体受到的弹簧的弹力是mg时，A物体的加速度最大．其中正确的是
A.只有①③正确
B.只有①④正确
C.只有②③正确
D.只有②④正确
参考答案：A
本题解析：分析：对A进行受力分析，A受弹力和重力作用，弹力大小与形变量大小成正比，物体向上先加速后减速运动，抓住加速度为0时速度最大，分析讨论选项即可．
解答：
解：根据题意知mg=k△l，对A物体进行受力分析有：
释放时弹力最大，大小为2mg，随着物体上升，弹簧形变量减小弹力减小，所以：
①对A而言，因为释放时弹力大于重力，故物体向上做加速运动，当重力和弹力大小相等时，物体加速度为0，弹力再减小时合力将沿重力方向，A物体将做减速运动，故弹力为mg时，A物体的速度最大，因为弹簧对A和对B的弹力大小相等方向相反，故①正确；
②B所受弹力等于mg时，A物体所受弹力大小亦为mg，A物体所受合力为0加速度为0，故加速度最小，故②错误；
③由①分析知，③正确；
④当A物体受弹力为mg时，A所受合力为0，加速度最小，故④错误．
因为①③正确
故选A．
点评：根据胡定律知道弹簧弹力大小与弹簧的形变量成正比，轻质弹簧对连接体的弹力大小相等方向相反．
本题难度：困难
5、选择题 
如图所示，在以一定加速度a行驶的车厢内，有一长为L、质量为m的棒AB靠在光滑的后壁上，棒与厢底面之间的动摩擦因数为μ，为了使棒不滑动，棒与竖直平面所成的夹角为θ，则tanθ的值可取
A.
B.
C.
D.
参考答案：ACD
本题解析：分析：棒与车具有相同的加速度，当棒与竖直平面所成的夹角最大时，有向左的最大静摩擦力，夹角最小时，有向右的最大静摩擦力，根据牛顿第二定律求出车厢后壁对棒的弹力，在根据力矩平衡求出临界的角度．
解答：设在A、B处的弹力大小各是FA、FB，在B处静摩擦力大小是 f．
当夹角θ取较大的数值θ大时，棒将发生A向下、B向右滑动，这时 f 的方向是水平向左．
由牛顿第二定律得：FA1-f=ma 且 f=μFB，FB=mg （竖直方向不动）
得 FA1=m（a+μg）
车厢是非惯性系，在车厢里看棒受到非惯性力F惯=ma
以B点为轴，用合力矩为0得 FA1Lcosθ大=mg
sinθ大+ma
所以 tanθ大=
=
θ大=arc tan．
当夹角θ取较小的数值θ小时，棒将发生A向上、B向左滑动，这时 f 的方向是水平向右．
由牛顿第二定律得 FA2+f=ma 且 f=μFB，FB=mg （竖直方向不动）
得 FA2=m（a-μg）
以B点为轴，用合力矩为0得 FA2Lcosθ小=mgsinθ小+ma
所以 tanθ小=
=
θ小=arc tan
综上所述，夹角θ应在的范围是：
arc tan≤θ≤arc tan．故A、C、D正确，B错误．
故选ACD．
点评：本题综合考查了牛顿第二定律和力矩平衡，综合性较强，以及考查了非惯性系问题，增加了题目的难度，要考虑棒会受到非惯性力．
本题难度：简单