微专题14 受力分析、共点力平衡（四）：连接体平衡、整体法和隔离法-【奇点物理】高中物理必修一专题讲练题库

微专题14 连接体平衡、整体法和隔离法 母题1答案：A 变式1答案：C 母题2 答案 ：C 变式2-1答案：D变式2-2答案：B 母题3 答案 ：A 变式3答案：ACD 母题4答案：C 变式4答案： 母题5 答案：AD 变式5【解析】选取B为研究对象，如图甲，根据平衡条件有： 竖直方向上：FNBcosθ＝mg 水平方向上：FNB·sinθ＝F 解得F＝mgtanθ，再以A和B为研究对象，如图乙，根据平衡条件有：FN－(M＋m)g＝0，F＝Ff。 母题6 答案：AC 变式6-1 答案：B 变式6-2答案：A 母题7 答案：A 变式7 答案：C 母题8 答案：B 变式8答案： 【解析】要知道当两环受力达到平衡时，细绳与OA方向垂直，与OB夹角为300。再利用受力分析可得。 母题9 答案：B 变式90答案B 母题10 答案：CD 变式10【解析】 （1）设细绳对B的拉力为T，由平衡条件可得： Fcos30°=Tcosθ，[来源:Zxxk.Com] Fsin30°+Tcosθ=mg， 解得T=10N，tanθ=/3，即θ=30°。 （2）设细绳对B的拉力为T’，由牛顿第三定律，T’=T。 对A，由平衡条件可得： T’sinθ+Mg=FN T’cosθ=μFN[来源:学。科。网Z。X。X。K] 解得μ=/5。 母题11 答案BC 变式11答案 D 母题12答案BCD：变式12答案：C[来源:学科网] 母题 13【解析】 （1）对B球，受力分析如图所示。 ∴①　( 1分) 对A球，受力分析如图所示。在水平方向 ② ( 1分) 在竖直方向[来源:学_科_网] ③ 由以上方程解得：。 变式13 [答案]　arccos [来源:学科网] 【解析】小球B受力分析如图2－13所示，由几何关系有△AOB∽△CDB，则＝，又F＝k(AB－L)，联立可得AB＝。在△AOB中，cos φ＝＝＝＝，则φ＝arccos 。 母题14答案：CD 变式14-1答案：A 变式14-2答案：A 母题16 答案：A 变式16-1答案：C 变式16-2 答案：C 母题17【解析】 (1)没加推力时：k2x2＝m2gsinθ，k2x2＋m1gsinθ＝k1x1 加上推力后，当两弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时，k1的伸长量与k2的压缩量均为x，对m1分析受力可得： k1x＋k2x＝m1gsinθ 所以：m1上移的距离，d1＝x1－x＝－ m2上移的距离 d2＝x2＋x＋d1＝x2＋x1＝＋ (2)分析m2的受力情况，有： F＝m2gsinθ＋k2x＝m2gsinθ＋. 变式17【解析】没旋转时，两弹簧均处于伸长状态，两弹簧伸长量分别为x1、x2，k2x2=m2gsinθ，解得，k2x2+m1gsinθ=k1x1，解得。 旋转后，两弹簧均处于压缩状态，压缩量分别为x1′、x2′，m2gcosθ=k2x2′，解得，(m1+m2)gcosθ=k1x1′，解得，所以m1移动的距离 m2移动的距离 母题18答案C 【解析】设未提木块之前，弹簧k2缩短的长度为x2，根据二力平衡和胡克定律有 k2x2＝(m1＋m2)g，解得x2＝(m1＋m2)g/k2， 当上面木块被提离弹簧时，弹簧k2缩短的长度变为x2′，同样可求得x2′＝m2g/k2，所以下面木块向上移动的距离为Δx＝x2－x2′＝m1g/k2。 母题18-1 答案:C 母题18-2【解析】 解析：对ABC整体为研究对象， 由牛顿第三定律可得物块C对挡板的压力 初态时：弹簧k1被压缩：k1△x1=m1gsinθ 弹簧k2被压缩：k2△x2=( m1+m2)gsinθ 末态时：弹簧k1被拉伸：k1△x1´=( m2+m3)gsinθ 弹簧k2被压缩：k2△x2´=m3gsinθ 所以物块B沿斜面上升的距离为 物体A沿斜面上升的距离为 $$ $$