高考物理一轮复习 专题2-9 死结问题千题精练.doc

1 / 7【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习精选高考物理一轮复习 专题专题 2-92-9 死结问题千题精练死结问题千题精练一.选择题1.(2018 贵州模拟)如图所示，OA、OB 为竖直平面的两根固定光滑杆，OA 竖直、OB 与 OA 之间的夹角为 45°，两杆上套有可以自由移动的轻质环 E 和 F，通过不可伸长的轻绳在结点 D 点悬挂质量为 m 的物体。当物体静止时，环 E 与杆 OA 间的作用力大小为 F1，环 F 与杆 OB 之间的作用力大小为 F2，则AF1=mg，F2=mgBF1=mg，F2=mg2CF1=mg，F2=mg2DF1=mg，F2=mg22【参考答案】B【命题意图】本题考查了物体平衡条件、受力分析、平行四边形定则及其相关的知识点。2.（2018·洛阳联考，单选）城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂。如图是这类结构的一种简化模型，硬杆左端可绕通过 B 点且垂直于纸面的轴无摩擦的转动，右端 O 点通过钢索挂于 A 点，钢索和硬杆所受的重力均可忽略。有一质量不变的重物悬挂于 O 点，现将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点 A 缓慢向下移动，以保证硬杆始终处于水平。则在上述变化过程中，下列说法中正确的是（ ）2 / 7A. 钢索对 O 点的拉力变大B. 硬杆对 O 点的弹力变小C. 钢索和硬杆对 O 点的作用力的合力变大D. 钢索和硬杆对 O 点的作用力的合力变小【参考答案】A 3、(2017·常州中学)我国不少地方在节日期间有挂红灯笼的习俗.如图,质量为m 的灯笼用两根不等长的轻绳 OA、OB 悬挂在水平天花板上,OA 比 OB 长,O 为结点.重力加速度大小为 g.设 OA、OB 对 O 点的拉力分别为 FA、FB,轻绳能够承受足够大的拉力,则( )A. FA 小于 FBB. FA、FB 的合力大于 mgC. 调节悬点 A 的位置,可使 FA、FB 都大于 mgD. 换质量更大的灯笼,FB 的增加量比 FA 的增加量大【参考答案】. ACD 4(多选)如图所示，电灯的重力 G10 N，AO 绳与顶板间的夹角为 45°，BO绳水平，AO 绳的拉力为 FA，BO 绳的拉力为 FB，则(注意：要求按效果分解和正交分解两种方法求解)( )A.FA10 N B.FA10 NC.FB10 N D.FB10 N【参考答案】AD3 / 7【名师解析】效果分解法 在结点 O，灯的重力产生了两个效果，一是沿 AO 向下的拉紧 AO 的分力 F1，二是沿 BO 向左的拉紧 BO 绳的分力 F2，分解示意图如图所示。则 FAF110 NFBF210 N，故选项 A、D 正确。正交分解法 结点 O 受力如图所示，考虑到灯的重力与 OB 垂直，正交分解 OA的拉力更为方便，其分解如图所示。则 FG10 NFAsin 45°FFAcos 45°FB代入数值解得 FA10 NFB10 N，故选项 A、D 正确。5.如图所示，一条不可伸长的轻质细绳一端跨过光滑钉子 b 悬挂一质量为 m1 的重物，另一端与另一轻质细绳相连于 c 点，ac，c 点悬挂质量为 m2 的重物，平衡时 ac 正好水平，此时质量为 m1 的重物上表面正好与 ac 在同一水平线上且到 b 点的距离为 l，到 a 点的距离为 l，则两重物的质量的比值为( )A. B.2 C. D.3 5【参考答案】C【名师解析】4 / 7(1) 受力关系：F1m1g(2) 受力关系：F2m2g(3) (4)如何处理结点 c 的受力？ 解法一 合成法：因 c 点处于平衡状态，所以任意两个力的合力均与第三个力大小相等，方向相反，如图甲所示，根据平行四边形定则将力 F 与 m1g 合成，则 sin ，而 sin ，所以，选项 C 正确。解法二 分解法：因 c 点处于平衡状态，所以可在 F、m1g 方向上分解 m2g，如图乙所示，则同样有 sin ，所以，选项 C 正确。5 / 7解法三 正交分解法：将倾斜绳拉力 F1m1g 沿竖直方向和水平方向分解，如图丙所示，则 m1gsin m2g，同样可得，选项 C 正确。6.如图所示，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.x1x2x312 B.x1x2x3213C.x1x2x312 D.x1x2x321【参考答案】B【名师解析】对弹簧的结点受力分析可知：kx1cos 30°kx3，kx1sin 30°kx2，联立解得 x1x2x321。7.如图所示，A、B 是两个完全相同的物块，质量均为 m。用两根等长的轻质绳子系在一起，在结点处施加竖直向上的拉力 F，两物块与水平地面之间恰好没有弹力，两物块仍与地面接触，已知重力加速度为 g。下列说法正确的是( )A.每根绳子上的张力都等于 mgB.拉力 F 等于 2mgC.物块 A、B 之间没有弹力D.地面对物块 A、B 的摩擦力大小相等，方向相反【参考答案】B6 / 78.如图所示，斜面上放有两个完全相同的物体 a、b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力 F，使两物体均处于静止状态。则下列说法正确的是( )A.a、b 两物体的受力个数一定相同B.a、b 两物体对斜面的压力相同C.a、b 两物体受到的摩擦力大小可能不相等D.当逐渐增大拉力 F 时，物体 b 先开始滑动【参考答案】BC【名师解析】对 a、b 进行受力分析，如图所示。物体 b 处于静止状态，当细线沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时，摩擦力为零，所以 b 可能只受 3 个力作用，而物体 a 必定受到摩擦力作用，肯定受 4 个力作用，选项 A错误；a、b 两个物体，垂直于斜面方向受力都平衡，则有：FNTsin mgcos ，解得：FNmgcos Tsin ，则 a、b 两物体对斜面的压力相同，选项 B 正确；因为 b 的摩擦力可以为零，而 a 的摩擦力一定不为零，故选项 C 正确；对 a 沿斜面方向有：Tcos mgsin fa，对 b 沿斜面方向有：Tcos mgsin fb，又因为正压力相等，所以最大静摩擦力相等，则 a 先达到最大静摩擦力，先滑动，故选项 D 错误。9.(2016·宁夏银川模拟)两物体 M、m 用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图所示，OA、OB 与水平面的夹角分别为 30°、60°，M、m 均处于静止状态。则( )A.绳 OA 对 M 的拉力大小大于绳 OB 对 M 的拉力大小B.绳 OA 对 M 的拉力大小小于绳 OB 对 M 的拉力大小7 / 7C.m 受到水平面的静摩擦力大小为零D.m 受到水平面的静摩擦力的方向水平向左【参考答案】BD【名师解析】取 O 点为研究对象进行受力分析，如图所示，则有 FTAFTB，所以 m 受水平面的静摩擦力的方向水平向左，选项 B、D 正确。二计算题1(2016·辽宁朝阳三校联考) (14 分)物体 A 的质量为 2 kg，两根轻细绳 b 和c 的一端连接于竖直墙上，另一端系于物体 A 上，在物体 A 上另施加一个方向与水平线成 角的拉力 F，相关几何关系如图所示，60°。若要使两绳都能伸直，求拉力 F 的大小范围。(g 取 10 m/s2)【名师解析】 作出物体 A 的受力分析图如图所示，由平衡条件得Fsin F1sin mg0Fcos F2F1cos 0所以由式得 FmaxN由式得，FminN。综合得 F 的取值范围为 NFN。【参考答案】 NFN