18年高考物理二轮复习100考点千题精练第二章相互作用专题26与弹簧相关的平衡问题Word文件下载.docx
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【参考答案】A
2.(2018·
启东中学)如图所示,在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块,各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接,正好组成一个菱形,∠BAD=120°
整个系统保持静止状态.已知A物块所受的摩擦力大小为f,则D物块所受的摩擦力大小为()
f
B.
C.f
D.2f
【参考答案】C
【名师解析】已知A物块所受的摩擦力大小为f,设每根弹簧的弹力为F,则有2Fcos60°
=f,对D:
2Fcos30°
=f'
解得f'
=
F=
f,,选项B正确.
3.(2016·
广东六校联考)如图,一质量为m的滑块静止置于倾角为30°
的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,另一端系在滑块上,弹簧与斜面垂直,则()
A.滑块不可能只受到三个力作用
B.弹簧可能处于伸长状态
C.斜面对滑块的支持力大小可能为零
D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于
mg
【参考答案】BD
4.(2016重庆万州区期中考试)如图,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k1、k2,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在Q、P上,当物体平衡时上面的弹簧处于原长状态。
若把固定的物体换为质量为2m的物体(弹簧的长度不变,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x,则x为
B.
C.
D.
5.质量不可忽略的小球与轻质弹簧相连,穿在光滑的杆上,杆与水平面的夹角为45°
.弹簧下端固定于杆上,初始系统静止,现在将系统以加速度g向右做匀加速运动,当地重力加速度为g.则()
A.静止时,弹簧对小球的弹力等于小球重力的一半
B.静止时,杆对小球的弹力小于弹簧对小球的弹力
C.加速时,弹簧对小球的弹力等于零
D.加速时,弹簧的形变量是静止时的2倍
【参考答案】C
【名师解析】根据力的平衡,当系统静止时,小球受弹簧的弹力F=mgsin45°
=
mg,此时杆对小球的弹力FN=mgcos45°
mg,与弹簧对小球的弹力大小相等,所以A、B项均错误.当系统以加速度g向右做匀加速运动时,对小球受力分析如图,则可知此时弹簧对小球的弹力为0,所以C项正确,D项错误.
6.两个中间有孔的质量为M的小球AB用一轻弹簧相连,套在一水平光滑横杆上。
两个小球下面分别连一轻弹簧。
两轻弹簧下端系在同一质量为m的小球C上,如图7所示。
已知三根轻弹簧的劲度系数都为k,三根轻弹簧刚好构成一等边三角形。
则:
A.水平横杆对质量为M的小球的支持力为Mg+mg
B.连接质量为m小球的轻弹簧的弹力为mg/3
C.连接质量为m小球的轻弹簧的伸长量为
D.套在一水平光滑横杆上轻弹簧的形变量为
7.如图所示,物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮。
A静止在倾角为45°
的粗糙斜面上,B悬挂着.已知质量mA=3mB,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°
减小到30°
,A始终相对斜面静止。
那么下列说法中正确的是
A.弹簧的弹力将减小
B.物体A对斜面的压力将减小
C.物体A受到的静摩擦力将减小
D.弹簧的弹力及A受到的静摩擦力都不变
8.如图所示,物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在固定在天花板上的轻滑轮两侧,物体A、B的质量都为m.开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上.放手后物体A下落,与地面即将接触时速度大小为v,此时物体B对地面恰好无压力,则下列说法中正确的是()
A.弹簧的劲度系数为mg/h
B.天花板受到的拉力大于2mg
C.此时物体B的速度大小也为v
D.此时物体A的加速度大小为g,方向竖直向上
9.(2013山东理综)如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°
,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为()
A.∶4B.4∶C.1∶2D.2∶1
【参考答案】D
【名师解析】弹簧A、C的伸长量之比等于弹力之比.设弹簧B与水平方向的夹角为θ,对A、B间的小球受力分析可得FAsin30°
=FBcosθ,对B、C间的小球受力分析可得FBcosθ=FC,所以FC=FAsin30°
,可得
,D正确.
10.(2016·
河北唐山高三月考)如下图所示的几种情况中,不计绳、弹簧测力计、各滑轮的质量,不计一切摩擦,物体质量都为m,且均处于静止状态,有关角度如图所示。
弹簧测力计示数FA、FB、FC、FD由大到小的排列顺序是()
A.FB>FD>FA>FC
B.FD>FC>FB>FA
C.FD>FB>FA>FC
D.FC>FD>FB>FA
11.(2016·
河南洛阳一模)如图所示,A、B两物块始终静止在水平地面上,有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上的P点,另一端与A连接。
下列说法中正确的是()
A.如果B对A无摩擦力,则地面对B也无摩擦力
B.如果B对A有向左的摩擦力,则地面对B也有向左的摩擦力
C.P点缓慢下移过程中,B对A的支持力一定减小
D.P点缓慢下移过程中,地面对B的摩擦力一定增大
【参考答案】AB
【名师解析】如果B对A无摩擦力,由牛顿第三定律可知,A对B也无摩擦力,则B对地面无运动趋势,地面对B没有摩擦力作用,A正确;
如果B对A有向左的摩擦力,则A对B有向右的摩擦力作用,从而使B有向右运动的趋势,则地面对B有向左的摩擦力,B正确;
若弹簧已处于拉伸状态,在P点缓慢下移过程中,弹簧的拉伸形变量减小,弹簧对A斜向上的拉力减小,则B对A的支持力增大,C错误;
若弹簧已处于拉伸状态,在P点缓慢下移的过程中,弹簧的拉伸形变量将减小,当弹簧的形变量为零时,A与B、B与地面间的摩擦力变为零,D错误。
12.(2016·
四川成都高新区月考)如图所示,把重为20N的物体放在倾角为30°
的粗糙斜面上并静止,物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接,若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,则弹簧对物体的弹力(弹簧与斜面平行)()
A.可以为22N,方向沿斜面向上
B.可以为2N,方向沿斜面向下
C.可以为12N,方向沿斜面向下
D.弹力不可能为零
13.如图所示,一直杆倾斜固定并与水平方向成30°
的夹角;
直杆上套有一个质量为0.5kg的圆环,圆环与轻弹簧相连,在轻弹簧上端施加一竖直向上、大小F=10N的力,圆环处于静止状态,已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为0.7,g=10m/s2。
下列说法正确的是()
A.圆环受到直杆的弹力,方向垂直直杆向下
B.圆环受到直杆的弹力大小等于2.5N
C.圆环受到直杆的摩擦力,方向沿直杆向上
D.圆环受到直杆的摩擦力大小等于2.5N
【参考答案】AD
14.如图6所示,三个相同的轻质弹簧连接在O点,弹簧1的另一端固定在天花板上,且与竖直方向的夹角为30°
,弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上,弹簧3的另一端悬挂质量为m的物体且处于静止状态,此时弹簧1、2、3的形变量分别为x1、x2、x3,则()
A.x1∶x2∶x3=∶1∶2B.x1∶x2∶x3=2∶1∶
C.x1∶x2∶x3=1∶2∶D.x1∶x2∶x3=∶2∶1
【参考答案】B
【名师解析】对弹簧的结点受力分析可知:
kx1cos30°
=kx3,kx1sin30°
=kx2,联立解得x1∶x2∶x3=2∶1∶。
选项B正确。
15.(2016·
安徽江淮名校联考)如图所示,轻质弹簧一端系在质量为m=1kg的小物块上,另一端固定在墙上。
物块在斜面上静止时,弹簧与竖直方向的夹角为37°
,已知斜面倾角θ=37°
,斜面与小物块间的动摩擦因数μ=0.5,斜面固定不动。
设物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,下列说法正确的是()
A.小物块可能只受三个力
B.弹簧弹力大小一定等于4N
C.弹簧弹力大小不可能等于3N
D.斜面对物块支持力可能为零
16.(2016·
河北石家庄模拟)如图所示,放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体B,A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧,A、B均处于静止状态,下列说法中正确的是()
A.B受到向左的摩擦力B.B对A的摩擦力向右
C.地面对A的摩擦力向右D.地面对A没有摩擦力
【名师解析】压缩的弹簧对B有向左的弹力,B有向左运动的趋势,受到向右的摩擦力,选项A错误;
A对B的摩擦力向右,由牛顿第三定律可知,B对A的摩擦力向左,选项B错误;
对整体研究,根据平衡条件分析可知,地面对A没有摩擦力,选项C错误,D正确。
二.计算题
1.(2016·
衡水中学高三初考)(20分)如图所示,在光滑的水平杆上穿两个重力均为2N的球A、B,在两球之间夹一弹簧,弹簧的劲度系数为10N/m,用两条等长的线将球C与A、B相连,此时弹簧被压短了10cm,两条线的夹角为60°
,求:
(1)杆对A球的支持力的大小;
(2)C球的重力大小。
【参考答案】
(1)(2+)N
(2)2N
(2)对C球受力分析如图乙所示,
由平衡条件可得,2FTsin60°
=GC
解得GC=2N
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- 18 年高 物理 二轮 复习 100 考点 精练 第二 相互作用 专题 26 弹簧 相关 平衡 问题
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