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综合探究 素养提升
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答案 BC
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谢谢观看
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一、生活实践类问题情境
有关力、平衡问题在生活中无处不在。交通出行处处离不开受力,离不开平衡;生活起居处处涉及受力,涉及平衡。工厂生产、工地建筑、科学研究、特殊事件等等,无不涉及平衡问题。随着高考命题对应用性要求的加强,以生产、生活情景为背景,考查平衡问题会是高考命题的热点之一。
情境1 日常生活类
(多选)如图所示,在粗糙的水平桌面上静止放着一盏台灯,该台灯可通过前后调节支架将灯头进行前后调节,下列对于台灯的受力分析正确的是( )
A.灯头对支架的压力方向竖直向下
B.整个台灯所受的合力为零
C.台灯受到水平向右的摩擦力
D.若将灯头向前调节一点(台灯未倒),
则桌面对台灯的支持力将变小
[解析] 灯头对支架的压力方向垂直于接触面向下,桌面水平,故方向竖直向下,A正确;台灯处于静止状态,处于平衡状态,整个台灯所受的合力为零,B正确;台灯静止,且水平方向上没有运动趋势,故不受摩擦力,C错误;将灯头向前调节一点(台灯未倒),仍然保持平衡状态,桌面对台灯的支持力仍等于台灯的重力大小,故不变,D错误。
[答案] AB
1.(2022·伊犁模拟)如图所示为某粮库输送小麦的示意图。麦粒离开传送带受重力作用在竖直方向上掉落后,形成圆锥状的麦堆。若麦堆底面半径为r,麦粒之间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不考虑麦粒的滚动。则形成的麦堆的最大高度为( )
A.eq \f(r,μ)
B.rμ
C.eq \r(1-μ2)×r
D.eq \r(1+μ2)×r
解析 设麦堆最大高度为h,此时麦堆母线与底面之间的夹角为α,侧面上的麦粒恰好不下滑,则有mgsin α=μmgcos α,又由几何关系有tan α=eq \f(h,r),解得h=rμ,故选B。
答案 B
2.(多选)(2022·济宁模拟)如图甲所示,用瓦片做屋顶是我国建筑的特色之一。铺设瓦片时,屋顶结构可简化为图乙所示,建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间,若瓦片能静止在檩条上。已知檩条间距离为d,以下说法正确的是( )
A.减小檩条间的距离d时,瓦片可能会下滑
B.减小檩条间的距离d时,瓦片与檩条间的弹力变大
C.减小檩条间的距离d时,瓦片与檩条间的弹力变小
D.增大檩条间的距离d时,瓦片与檩条间的摩擦力变大
解析 檩条给瓦片的支持力如下图所示。
两檩条给瓦片的支持力与檩条垂直向上的夹角为α,则有2Fcos α=mgcos θ,减小檩条间的距离d时,夹角α变小,则两檩条给瓦片的支持力F变小,故瓦片与檩条间的弹力变小,最大静摩擦力变小,则瓦片可能下滑,故A、C正确,B错误;
由以上分析可知,增大檩条间的距离d时,夹角α变大,瓦片与檩条间的弹力变大,最大静摩擦力变大,则瓦片不可能下滑,处于静止状态,则根据平衡条件可知,瓦片与檩条间的摩擦力将总等于mgsin θ保持不变,故D错误。
答案 AC
情境2 体育、娱乐类
在东京奥运会举重比赛中,李发彬在挺举中展现“金鸡独立”绝技,单脚支撑。又将姿势回复为双脚着地稳定3秒,最终夺得冠军,并打破奥运纪录。将李发彬的单脚支撑和双脚着地均视作