复习14 相互作用部分8-2020-2021学年高一物理寒假全能突破总复习

试卷第=page11页，总=sectionpages55页试卷第=page22页，总=sectionpages44页复习14相互作用部分8-2020-2021学年高一物理寒假全能突破总复习（人教版）目录TOC\o"1-4"\h\z\u小专题6 2动态平衡（1） 2解析法求解动态平衡 2图解法求解动态平衡 3方法总结 4

小专题6动态平衡（1）解析法求解动态平衡1．（单选）如图所示，两块固定且相互垂直的光滑挡板POQ，OP竖直放置，OQ水平，小球a、b固定在轻弹簧的两端，现有一个水平向左的推力，作用于b上，使a、b紧靠挡板处于静止状态．现用力F推动小球b，使之缓缓到达b′位置，则（）A．推力F变大 B．b对OQ的压力变大C．弹簧长度变短 D．弹簧长度变长2.如图所示，长为5m的细绳的两端分别系于竖立在地面上的相距为4m的两杆的顶端A、B，绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为12N的物体，平衡时绳中的张力FT为多大？当A点向上移动少许，重新平衡后，绳与水平面夹角、绳中张力如何变化？图解法求解动态平衡1.如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦，在此过程（）A.N1始终减小，N2始终增大B.N1始终减小，N2始终减小C.N1先增大后减小，N2始终减小D.N1先增大后减小，N2先减小后增大2．（单选）（2016·全国卷Ⅱ）质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上．用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示．用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（）A．F逐渐变大，T逐渐变大 B．F逐渐变大，T逐渐变小C．F逐渐变小，T逐渐变大 D．F逐渐变小，T逐渐变小3．（单选）重力都为G的两个小球A和B用三段轻绳按如图所示连接后悬挂在O点上，O、B间的绳子长度是A、B间的绳子长度的2倍，将一个拉力F作用到小球B上，使三段轻绳都伸直且O、A间和A、B间的两段绳子分别处于竖直和水平方向上，则拉力F的最小值为（）A．eq\f(1,2)G B．eq\f(\r(3),3)G C．G D．eq\f(2\r(3),3)G4半圆柱体M放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板PQ，M与PQ之间放有一个光滑均匀的小圆柱体N，整个系统处于静止。如图所示是这个系统的纵截面图。若用外力F使PQ保持竖直并且缓慢地向右移动，在N落到地面以前，发现M始终保持静止。在此过程中，下列说法正确的是A．地面对M的支持力不变B．MN间的弹力先减小后增大C．PQ对N的弹力逐渐减小D．PQ和M对N的弹力的合力逐渐增大E、地面对M的摩擦力逐渐增大。方法总结1.适用条件1)三力平衡；2)有一个力的大小方向不变，有一个力的方向不变；3)当物体的受力环境在变化时，物体缓慢的移动2.解题步骤1)根据物体受力特点以及力的变化关系，判断是否满足矢量三角形动态图解法的条件；2)构造封闭的三角形；3)确定特征力，哪个力是大小方向不变的，哪个力是方向不变的，哪个力是大小和方向都在变化4)、寻找动态关联角，并确定角的变化规律5)在满足3、4两条件的基础上作图比较。复习14相互作用部分8-2020-2021学年高一物理寒假全能突破总复习（人教版）目录TOC\o"1-4"\h\z\u小专题6 2动态平衡 2解析法求解动态平衡 2图解法求解动态平衡 4方法总结 7

小专题6动态平衡（1）解析法求解动态平衡1．（单选）如图所示，两块固定且相互垂直的光滑挡板POQ，OP竖直放置，OQ水平，小球a、b固定在轻弹簧的两端，现有一个水平向左的推力，作用于b上，使a、b紧靠挡板处于静止状态．现用力F推动小球b，使之缓缓到达b′位置，则（）A．推力F变大 B．b对OQ的压力变大C．弹簧长度变短 D．弹簧长度变长【答案】D【解析】隔离a分析受力，设此时a、b间作用力与水平方向的夹角为θ，如图所示：由力的平衡条件可得：F′＝eq\f(mg,sinθ)，FN＝eq\f(mg,tanθ)小球到达b′位置，当a、b重新处于静止状态时，由几何关系可知，θ增大，则sinθ、tanθ增大，F′减小，FN减小，根据胡克定律可知弹簧的形变量变小，所以弹簧长度变长，故D正确，C错误；对ab的整体受力分析如图所示：由共点力的平衡条件可知，a、b重新处于静止状态前后，OQ挡板对b的支持力始终和a、b的总重力大小相等，保持不变，推力F＝FN在减小，故A、B错误．2.如图所示，长为5m的细绳的两端分别系于竖立在地面上的相距为4m的两杆的顶端A、B，绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为12N的物体，平衡时绳中的张力FT为多大？当A点向上移动少许，重新平衡后，绳与水平面夹角、绳中张力如何变化？【答案】T=10N，绳子的拉力大小不变【解析】将（6）式代入（3）式,物体重12N,可得：T=10N当A点向上移动少许，重新平衡后，绳与水平面夹角、绳中张力如何变化？当A点上移后，结点O的位置不可能像左图一样保持不变，如果保持O的位置不变就不可能平衡。所以O点的位置一定要上移；因此O点的位置要上移到达O，因为绳子的总长度l不变，d也不变；由几何关系：所以：θ角不变，又因为O点属于活结，所以O点两侧绳子的拉力大小相等，根据正交分解结果：故移动前后绳子的拉力大小不变。图解法求解动态平衡1.如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦，在此过程（）A.N1始终减小，N2始终增大B.N1始终减小，N2始终减小C.N1先增大后减小，N2始终减小D.N1先增大后减小，N2先减小后增大【答案】B【解析】根据题意，对小球进行受力分析，满足动态图解法的条件；构建出红色的封闭三角形；结合题意小球所受的重力的大小和方向是不变的，小球所受的墙壁的支持力的方向是不变的；伴随着木板转动，木板与墙壁之间的夹角θ在不断增大；在图中找到θ角，根据θ角的变化规律，改变三角形的形状，确定出N1、N2均在减小。2．（单选）（2016·全国卷Ⅱ）质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上．用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示．用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（）A．F逐渐变大，T逐渐变大 B．F逐渐变大，T逐渐变小C．F逐渐变小，T逐渐变大 D．F逐渐变小，T逐渐变小【答案】A【解析】作出结点O的受力分析矢量图（动态），可知F与T的变化情况如图所示，可得：F逐渐变大，T逐渐变大，故A正确．3．（单选）重力都为G的两个小球A和B用三段轻绳按如图所示连接后悬挂在O点上，O、B间的绳子长度是A、B间的绳子长度的2倍，将一个拉力F作用到小球B上，使三段轻绳都伸直且O、A间和A、B间的两段绳子分别处于竖直和水平方向上，则拉力F的最小值为（）A．eq\f(1,2)G B．eq\f(\r(3),3)G C．G D．eq\f(2\r(3),3)G【答案】A【解析】对A球受力分析可知，因O、A间绳竖直，则A、B间绳上的拉力为0.对B球受力分析如图所示，则可知当F与O、B间绳垂直时F最小，Fmin＝Gsinθ，其中sinθ＝eq\f(l,2l)＝eq\f(1,2)，则Fmin＝eq\f(1,2)G，故A项正确．4半圆柱体M放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板PQ，M与PQ之间放有一个光滑均匀的小圆柱体N，整个系统处于静止。如图所示是这个系统的纵截面图。若用外力F使PQ保持竖直并且缓慢地向右移动，在N落到地面以前，发现M始终保持静止。在此过程中，下列说法正确的是A．地面对M的支持力不变B．MN间的弹力先减小后增大C．PQ对N的弹力逐渐减小D．PQ和M对N的弹力的合力逐渐增大E、地面对M的摩擦力逐渐增大。【答案】AE【解析】观察题目中的四个选项问到的问题既有M、N组成系统的外力大小的比较，也有各组员之间的内力的大小变化规律；所以本题在处理的过程中要整体与隔离法配合使用；为了研究MN之间的相互作用力FMN的的变化规律，需要隔离N，对N进行受力分析；如图所示；结合矢量三角形的动态图解法可得：故：BC选项错误；对M、N整体受力分析：假设N的质量为m，M的质量为M，方法总结1.适用条件1