高考物理母题解读（二） 相互作用11.docVIP

PAGE PAGE 6 高考母题解读 高考题千变万化，但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究高考母题，掌握母题解法规律，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。 母题4、连接体受力分析 【解法归纳】对于平衡状态的连接体，一般采用隔离两个物体分别进行受力分析，利用平衡条件列出相关方程联立解答。 典例．（2011海南物理）如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物。在绳子距a端的c点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比为 A. B. 2 C. D. 【针对训练题精选解析】 1（2010山东理综）如图2所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成?角，则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是 A．N= m1g+ m2g- Fsin B．N= m1g+ m2g- F C．f=Fcos? D．f=Fsin? 2（2005天津理综卷）如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态。当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则 PQＡ．Q P Q Ｂ．Q受到的摩擦力一定变大 Ｃ．轻绳上拉力一定变小　　　 Ｄ．轻绳上拉力一定不变 3（2003天津理综卷,19）如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系元质量为m1和m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=60°，两小球的质量比为 A. B. C. D. 【解析】小球m1受到重力、细线拉力和碗的支持力，细线拉力等于m2小球的重力，由对称性可知碗的支持力等于细线拉力，由平衡条件得2 m2gcos30°= m1g，解得=。 【答案】A 4．（2012武汉摸底测试）两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连放置在一个光滑的半球面内，如图所示。已知小球a和b的质量之比为 eq \r(3)，细杆长度是球面半径的 eq \r(2) 倍。两球处于平衡状态时，细杆与水平面的夹角θ是：（ 　） A．45°　　　 B．30°　　　 C．22.5°　　　 D．15° 【解析】　设细杆对两球的弹力大小为T，小球a、b的受力情况如图1－10乙所示 图1－10乙 其中球面对两球的弹力方向指向圆心，即有： cos α＝eq \f(\f(\r(2),2)R,R)＝eq \f(\r(2),2) 解得：α＝45° 故FNa的方向为向上偏右，即β1＝eq \f(π,2)－45°－θ＝45°－θ FNb的方向为向上偏左，即β2＝eq \f(π,2)－（45°－θ）＝45°＋θ 两球都受到重力、细杆的弹力和球面的弹力的作用，过O作竖直线交ab于c点， 5（2011海南物理）如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物。在绳子距a端得c点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比为 A. B. 2 C. D. 【解析】：根据题述画出平衡后绳的ac段正好水平的示意图，对绳圈c分析受力，画出受力图。由平行四边形定则和图中几何关系可得==，选项C正确。 【答案】：C 【点评】此题考查受力方向、物体平衡等相关知识点。 7.（2012年2月福建晋江四校第二次联考）A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如图所示，C是一箱砂子，砂子和箱的重力都等于G，动滑轮的质量不计，打开箱子下端开口，使砂子均匀流出，经过时间t0流完，则右图中哪个图线表示在这过程中桌面对物体B的摩擦力f随时间的变化关系 （ ） 7..答案：B解析：两根细线中拉力之和等于砂子和箱的重力之和，把AB看作整体，由平衡条件可知所受摩擦力等于两根细线中拉力之和。桌面对物体B的摩擦力f从2G逐渐减小到G，选项B正确。 abc p qF8. （2012福建六校联考）三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图，其中a放在光滑水平桌面上。开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止