2019版高考物理江苏专版二轮复习检测：专题一·第一讲 力与物体平衡——课前自测诊断卷 Word版含解析.pdf

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1、专题一第一讲专题一第一讲 力与物体平衡课前自测诊断卷力与物体平衡课前自测诊断卷 考点一考点一受力分析受力分析 1.考查共点力的平衡条件、弹力的方向判断考查共点力的平衡条件、弹力的方向判断 如图所示，三个形状不规则的石块如图所示，三个形状不规则的石块 a、b、c 在水平桌面上成功地叠放在一 起。下列说法正确的是 在水平桌面上成功地叠放在一 起。下列说法正确的是( ) A石块石块 b 对对 a 的支持力一定竖直向上的支持力一定竖直向上 B石块石块 b 对对 a 的支持力一定等于的支持力一定等于 a 受到的重力受到的重力 C石块石块 c 受到水平桌面向左的摩擦力受到水平桌面向左的摩擦力 D石块石块

2、c 对对 b 的作用力一定竖直向上的作用力一定竖直向上 解析：选解析：选 D 由题图可知， 由题图可知，a 与与 b 的接触面不是水平面，可知石块的接触面不是水平面，可知石块 b 对对 a 的支持力与其 对 的支持力与其 对 a 的静摩擦力的合力，跟的静摩擦力的合力，跟 a 受到的重力是一对平衡力，故受到的重力是一对平衡力，故 A、B 错误 ； 以三个石块作为整 体研究，整体受到的重力与支持力是一对平衡力，则石块 错误 ； 以三个石块作为整 体研究，整体受到的重力与支持力是一对平衡力，则石块 c 不会受到水平桌面的摩擦力， 故 不会受到水平桌面的摩擦力， 故 C 错误；选取错误；选取 a、b

3、作为整体研究，根据平衡条件，石块作为整体研究，根据平衡条件，石块 c 对对 b 的作用力与其重力平衡， 则石块 的作用力与其重力平衡， 则石块 c 对对 b 的作用力一定竖直向上，故的作用力一定竖直向上，故 D 正确。正确。 2考查摩擦力的有无及方向判断考查摩擦力的有无及方向判断 如图所示，超市为方便顾客，安装了智能化的倾斜向上的自动扶梯如图所示，超市为方便顾客，安装了智能化的倾斜向上的自动扶梯 (无台阶无台阶)。在没有乘客乘行时，自动扶梯以较小的速度匀速运行，当乘客 站立乘行 。在没有乘客乘行时，自动扶梯以较小的速度匀速运行，当乘客 站立乘行(手不扶扶手手不扶扶手)时，自动扶梯经过先加速再匀

4、速两个阶段运行。则 该扶梯在运送乘客的过程中 时，自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行。则 该扶梯在运送乘客的过程中( ) A扶梯匀速运行时，乘客不受摩擦力作用扶梯匀速运行时，乘客不受摩擦力作用 B扶梯匀速运行时，乘客对扶梯的作用力方向竖直向下扶梯匀速运行时，乘客对扶梯的作用力方向竖直向下 C扶梯加速运行时，扶梯对乘客的摩擦力方向与运动方向相反扶梯加速运行时，扶梯对乘客的摩擦力方向与运动方向相反 D扶梯加速运行时，扶梯对乘客的作用力方向与运动方向相反扶梯加速运行时，扶梯对乘客的作用力方向与运动方向相反 解析 ： 选解析 ： 选 B 扶梯匀速运行时，乘客所受的摩擦力等于重力沿扶梯向下的分力，选项

5、 扶梯匀速运行时，乘客所受的摩擦力等于重力沿扶梯向下的分力，选项 A 错误；匀速运动阶段，乘客处于平衡状态，扶梯对乘客的作用力竖直向上，乘客对扶梯的 作用力方向竖直向下，选项 错误；匀速运动阶段，乘客处于平衡状态，扶梯对乘客的作用力竖直向上，乘客对扶梯的 作用力方向竖直向下，选项 B 正确；扶梯加速运行时，由于智能化的自动扶梯无台阶，乘 客站在斜面上，乘客的加速度的方向沿斜面向上，乘客要受到沿斜面向上的摩擦力的作用， 与运动方向相同，选项 正确；扶梯加速运行时，由于智能化的自动扶梯无台阶，乘 客站在斜面上，乘客的加速度的方向沿斜面向上，乘客要受到沿斜面向上的摩擦力的作用， 与运动方向相同，选项

6、 C 错误；加速度有水平方向的分量，扶梯对乘客的摩擦力有水平方 向的分力，所以扶梯对乘客的作用力指向斜上方，选项 错误；加速度有水平方向的分量，扶梯对乘客的摩擦力有水平方 向的分力，所以扶梯对乘客的作用力指向斜上方，选项 D 错误。错误。 3考查力的合成与分解考查力的合成与分解 在如下所示的甲、乙、丙、丁四图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴在如下所示的甲、乙、丙、丁四图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴 O 安装在 一根轻木杆 安装在 一根轻木杆 P 上，一根轻绳上，一根轻绳 ab 绕过滑轮，绕过滑轮，a 端固定在墙上，端固定在墙上，b 端下面挂一个质量都是端下面挂一个质量都是 m 的

7、重物， 当滑轮和重物都静止不动时， 甲、 丙、 丁图中杆 的 重物， 当滑轮和重物都静止不动时， 甲、 丙、 丁图中杆 P 与竖直方向夹角均为与竖直方向夹角均为 ， 图乙中杆， 图乙中杆 P 在竖直方向上， 假设甲、 乙、 丙、 丁四图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为在竖直方向上， 假设甲、 乙、 丙、 丁四图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为 F甲 甲、 、 F乙 乙、 、 F丙 丙、 、 F 丁丁，则以下判断中正确的是 ，则以下判断中正确的是( ) AF甲 甲 F乙 乙 F丙 丙 F丁 丁 BF丁 丁 F甲 甲 F乙 乙 F丙 丙 CF甲 甲 F丙 丙 F丁 丁 F乙 乙 DF丙 丙 F甲 甲

8、F乙 乙 F丁 丁 解析：选解析：选 B 由于两个绳子的拉力大小等于重物的重力大小，即四个选项中绳子的拉 力是大小相等的，根据平行四边形定则知两个力的夹角越小，则合力越大，即滑轮两边绳 子的夹角越小，绳子拉力的合力越大，故丁图中绳子夹角最小，绳子拉力的合力最大，则 滑轮受到木杆的弹力最大，丙图中绳子夹角最大，绳子拉力的合力最小，则滑轮受到木杆 的弹力最小，甲、乙两图中绳子的夹角相等，绳子拉力的合力相等，故滑轮受到木杆的弹 力大小 由于两个绳子的拉力大小等于重物的重力大小，即四个选项中绳子的拉 力是大小相等的，根据平行四边形定则知两个力的夹角越小，则合力越大，即滑轮两边绳 子的夹角越小，绳子拉力

9、的合力越大，故丁图中绳子夹角最小，绳子拉力的合力最大，则 滑轮受到木杆的弹力最大，丙图中绳子夹角最大，绳子拉力的合力最小，则滑轮受到木杆 的弹力最小，甲、乙两图中绳子的夹角相等，绳子拉力的合力相等，故滑轮受到木杆的弹 力大小 F甲 甲 F乙 乙，所以 ，所以 F丁 丁 F甲 甲 F乙 乙 F丙 丙，故选 ，故选 B。 4考查物体的平衡条件考查物体的平衡条件 科技的发展正在不断地改变着我们的生活，图甲是一款放在水平桌面上的手机支架， 其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸 附在物体上。图乙是手机静止吸附在该手机支架上的侧视图，若手机的重力为 科技的发展正在

10、不断地改变着我们的生活，图甲是一款放在水平桌面上的手机支架， 其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸 附在物体上。图乙是手机静止吸附在该手机支架上的侧视图，若手机的重力为 G，下列说 法正确的是 ，下列说 法正确的是( ) A手机受到的支持力大小为手机受到的支持力大小为 Gcos B手机受到的摩擦力大小大于手机受到的摩擦力大小大于 Gsin C纳米微吸材料对手机的作用力方向竖直向上纳米微吸材料对手机的作用力方向竖直向上 D纳米微吸材料对手机的作用力大小为纳米微吸材料对手机的作用力大小为 Gsin 解析 ： 选解析 ： 选 C 手机处于静止状态， 受力平衡

11、， 根据平衡条件可知， 在垂直支架方向有 ： 手机处于静止状态， 受力平衡， 根据平衡条件可知， 在垂直支架方向有 ： FN Gcos F吸 吸，大于 ，大于 Gcos ，故，故 A 错误；在平行斜面方向，根据平衡条件，有：错误；在平行斜面方向，根据平衡条件，有：fGsin ，故，故 B 错误；手机处于静止状态，受力平衡，受到重力和纳米微吸材料对手机的作用力， 根据平衡条件可知，纳米微吸材料对手机的作用力大小等于重力，方向与重力方向相反， 竖直向上，故 错误；手机处于静止状态，受力平衡，受到重力和纳米微吸材料对手机的作用力， 根据平衡条件可知，纳米微吸材料对手机的作用力大小等于重力，方向与重力

12、方向相反， 竖直向上，故 C 正确，正确，D 错误。错误。 考点二考点二整体法与隔离法的应用整体法与隔离法的应用 5.考查整体法与隔离法、力的合成与分解考查整体法与隔离法、力的合成与分解 如图所示， 质量为如图所示， 质量为 M 的四分之一圆柱体放在粗糙水平地面上， 质量 为 的四分之一圆柱体放在粗糙水平地面上， 质量 为 m 的正方体放在圆柱体和光滑墙壁之间，且不计圆柱体与正方体之 间的摩擦，正方体与圆柱体的接触点的切线与右侧墙壁成 的正方体放在圆柱体和光滑墙壁之间，且不计圆柱体与正方体之 间的摩擦，正方体与圆柱体的接触点的切线与右侧墙壁成 角，圆柱 体处于静止状态。则 角，圆柱 体处于静止

13、状态。则( ) A地面对圆柱体的支持力为地面对圆柱体的支持力为 Mg B地面对圆柱体的摩擦力为地面对圆柱体的摩擦力为 mgtan C墙壁对正方体的弹力为墙壁对正方体的弹力为 mg tan D正方体对圆柱体的压力为正方体对圆柱体的压力为 mg cos 解析：选解析：选 C 以正方体为研究对象，受力分析，如图： 以正方体为研究对象，受力分析，如图： 由几何知识得，墙壁对正方体的弹力由几何知识得，墙壁对正方体的弹力 FN1 mg tan 圆柱体对正方体的弹力圆柱体对正方体的弹力 FN2， mg sin 根据牛顿第三定律得正方体对圆柱体的压力为。根据牛顿第三定律得正方体对圆柱体的压力为。 mg sin

14、 以圆柱体和正方体为研究对象，竖直方向受力平衡，以圆柱体和正方体为研究对象，竖直方向受力平衡， 地面对圆柱体的支持力：地面对圆柱体的支持力：FN(Mm)g， 水平方向受力平衡，地面对圆柱体的摩擦力：水平方向受力平衡，地面对圆柱体的摩擦力： FfFN1。故选。故选 C。 mg tan 6考查整体法与隔离法、物体的平衡条件考查整体法与隔离法、物体的平衡条件 多选多选如图所示， 木板如图所示， 木板 C 放在水平地面上， 木板放在水平地面上， 木板 B 放在放在 C 的上面， 木板 的上面， 木板 A 放在放在 B 的上面，的上面，A 的右端通过轻质弹簧秤固定在竖直的墙壁 上， 的右端通过轻质弹簧秤

15、固定在竖直的墙壁 上，A、B、C 质量相等，且各接触面动摩擦因数相同，用大小为质量相等，且各接触面动摩擦因数相同，用大小为 F 的力向左拉动的力向左拉动 C，使它 以速度 ，使它 以速度 v 匀速运动，三者稳定后弹簧秤的示数为匀速运动，三者稳定后弹簧秤的示数为 T。则下列说法正确的是。则下列说法正确的是( ) AB 对对 A 的摩擦力大小为的摩擦力大小为 T，方向向左，方向向左 BA 和和 B 保持静止，保持静止，C 匀速运动匀速运动 CA 保持静止，保持静止，B 和和 C 一起匀速运动一起匀速运动 DC 受到地面的摩擦力大小为受到地面的摩擦力大小为 FT 解析：选解析：选 ACD 由题意，

16、由题意，A、B、C 质量相等，且各接触面动摩擦因数相同，再依据滑 动摩擦力公式 质量相等，且各接触面动摩擦因数相同，再依据滑 动摩擦力公式 FfFN，可知，可知，B、C 之间的滑动摩擦力大于之间的滑动摩擦力大于 A、B 之间的滑动摩擦力，因 此在 之间的滑动摩擦力，因 此在 F 作用下，作用下，B、C 作为一整体是运动的，对作为一整体是运动的，对 A 受力分析 ：受力分析 ： A 受水平向右的拉力和水平向 左的摩擦力， 那么根据平衡条件可知， 受水平向右的拉力和水平向 左的摩擦力， 那么根据平衡条件可知， B 对对 A 的摩擦力大小为的摩擦力大小为 T， 方向向左， 故， 方向向左， 故 A、

17、 C 正确，正确， B 错误 ； 又因为木板间力的作用是相互的， 则木板错误 ； 又因为木板间力的作用是相互的， 则木板 B 受到受到 A 对它水平向右的摩擦力， 大小为对它水平向右的摩擦力， 大小为 T， 由于 ， 由于 B、C 做匀速直线运动，则做匀速直线运动，则 B、C 受到水平向左的拉力受到水平向左的拉力 F 和水平向右的两个摩擦力和水平向右的两个摩擦力(A 对对 B 的摩擦力和地面对的摩擦力和地面对 C 的摩擦力的摩擦力)而平衡，根据平衡条件可知，而平衡，根据平衡条件可知，C 受到地面的摩擦力大小 为 受到地面的摩擦力大小 为 FT，故，故 D 正确。正确。 7考查整体法与隔离法、摩

18、擦力的分析与判断考查整体法与隔离法、摩擦力的分析与判断 多选多选如图所示，质量为如图所示，质量为 M 的斜面体的斜面体 A 放在粗糙水平面上，用轻绳拴住 质量为 放在粗糙水平面上，用轻绳拴住 质量为 m 的小球的小球 B 置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻 绳与竖直方向的夹角均为 置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻 绳与竖直方向的夹角均为 30 。不计小球与斜面间的摩擦，则 。不计小球与斜面间的摩擦，则( ) A轻绳对小球的作用力大小为轻绳对小球的作用力大小为mg 3 3 B斜面体对小球的作用力大小为斜面体对小球的作用力大小为mg2 C斜面体对水平面的压力大小为

19、斜面体对水平面的压力大小为(Mm)g D斜面体与水平面间的摩擦力大小为斜面体与水平面间的摩擦力大小为mg 3 6 解析：选解析：选 AD 以小球 以小球 B 为研究对象，受力如图甲所示，由几何关系知为研究对象，受力如图甲所示，由几何关系知 30 。根 据受力平衡可得 。根 据受力平衡可得 FTFNmg 3 3 以斜面体以斜面体 A 为研究对象，其受力如图乙所示。为研究对象，其受力如图乙所示。 由受力平衡得由受力平衡得 FN1MgFNcos Mg mg 1 2 FfFNsin mg 3 6 故选项故选项 B、C 错误，错误，A、D 正确。正确。 考点三考点三动态平衡问题动态平衡问题 8.考查用图

20、解法分析动态平衡问题考查用图解法分析动态平衡问题 质量为质量为 m 的物体用轻绳的物体用轻绳 AB 悬挂于天花板上。 用水平向左的力悬挂于天花板上。 用水平向左的力 F 缓慢拉动 绳的中点 缓慢拉动 绳的中点 O， 如图所示。用， 如图所示。用 T 表示绳表示绳 OA 段拉力的大小，在段拉力的大小，在 O 点向左移动的过 程中 点向左移动的过 程中( ) AF 逐渐变大，逐渐变大，T 逐渐变大逐渐变大 BF 逐渐变大，逐渐变大，T 逐渐变小逐渐变小 CF 逐渐变小，逐渐变小，T 逐渐变大逐渐变大 DF 逐渐变小，逐渐变小，T 逐渐变小逐渐变小 解析 ： 选解析 ： 选 A 以 以 O 点为研究

21、对象，受力如图所示，当用水平向左的力缓 慢拉动 点为研究对象，受力如图所示，当用水平向左的力缓 慢拉动 O 点时， 则绳点时， 则绳 OA 与竖直方向的夹角变大， 由共点力的平衡条件知与竖直方向的夹角变大， 由共点力的平衡条件知 F 逐渐变大，逐渐变大， T 逐 渐变大， 选项 逐 渐变大， 选项 A 正确。正确。 9考查用解析法分析动态平衡问题考查用解析法分析动态平衡问题 多选多选如图所示，叠放在一起的如图所示，叠放在一起的 A、B 两物体放置在光滑水平地面 上， 两物体放置在光滑水平地面 上，A、B 之间的水平接触面是粗糙的，细线一端固定在之间的水平接触面是粗糙的，细线一端固定在 A 物体

22、上，另一 端固定于 物体上，另一 端固定于 N 点，水平恒力点，水平恒力 F 始终不变，始终不变，A、B 两物体均处于静止状态，若 将细线的固定点由 两物体均处于静止状态，若 将细线的固定点由 N 点缓慢下移至点缓慢下移至 M 点点(线长可变线长可变)， A、 B 两物体仍处于静止状态， 则两物体仍处于静止状态， 则( ) A细线的拉力将减小细线的拉力将减小 BA 物体所受的支持力将增大物体所受的支持力将增大 CA 物体所受摩擦力将增大物体所受摩擦力将增大 D水平地面所受压力将减小水平地面所受压力将减小 解析：选解析：选 AB 以 以 A、B 两物体组成的系统作为研究对象，受力分析如图甲所示。

23、两物体组成的系统作为研究对象，受力分析如图甲所示。 水平方向水平方向 FTcos F，竖直方向：，竖直方向：FNFTsin (mAmB)g，因为细线与水平地面的 夹角 ，因为细线与水平地面的 夹角 减小，减小，cos 增大，增大，sin 减小，减小，FT将减小，将减小，FN将增大，所以细线所受拉力减小，地 面受到的压力增大， 将增大，所以细线所受拉力减小，地 面受到的压力增大，A 正确，正确，D 错误；以物体错误；以物体 A 为研究对象，受力分析如图乙所示，竖直 方向 ： 为研究对象，受力分析如图乙所示，竖直 方向 ： FNAFTsin mAg，FT减小，减小，sin 减小，所以减小，所以 F

24、NA增大，增大，B 正确 ； 以正确 ； 以 B 为研究对象， 在水平方向上由力的平衡可得 为研究对象， 在水平方向上由力的平衡可得 FfF，A 物体所受摩擦力不变，物体所受摩擦力不变，C 错误。错误。 10考查用相似三角形法求解动态平衡问题考查用相似三角形法求解动态平衡问题 多选多选如图所示，质量均为如图所示，质量均为 m 的小球的小球 A、 B 用劲度系数为用劲度系数为 k1的轻弹簧 相连， 的轻弹簧 相连，B 球用长为球用长为 L 的细绳悬于的细绳悬于 O 点，点， A 球固定在球固定在 O 点正下方， 当小球点正下方， 当小球 B 平衡时，绳子所受 的拉力为 平衡时，绳子所受 的拉力为

25、 FT1， 弹簧的弹力为， 弹簧的弹力为 F1；现把；现把 A、B 间的弹簧换成原长相同但劲度系数为间的弹簧换成原长相同但劲度系数为 k2(k2k1) 的另一轻弹簧， 在其他条件不变的情况下仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为的另一轻弹簧， 在其他条件不变的情况下仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为 FT2，弹簧 的弹力为 ，弹簧 的弹力为 F2，则下列关于，则下列关于 FT1与与 FT2、F1与与 F2大小之间的关系，正确的是大小之间的关系，正确的是( ) AFT1FT2BFT1FT2 CF1F2DF1F2 解析 ： 选解析 ： 选 BC 小球 小球 B 受重力受重力 mg、 绳子拉力、 绳子拉

26、力 FT和弹簧弹力和弹簧弹力 F 三个 力而平衡， 平移 三个 力而平衡， 平移 FT、 F 构成力的矢量三角形如图所示，由图可以看 出，力的矢量三角形总是与几何三角形 构成力的矢量三角形如图所示，由图可以看 出，力的矢量三角形总是与几何三角形 OAB 相似，因此有，其中相似，因此有，其中 OA、L 保持保持 mg OA FT L F AB 不变，因此绳子的拉力不变，因此绳子的拉力 FT大小保持不变，大小保持不变，A 错误、错误、B 正确；当弹簧的劲度系数正确；当弹簧的劲度系数 k 增大时， 弹簧的压缩量减小， 增大时， 弹簧的压缩量减小，A、B 间距离增大，因此对应的力间距离增大，因此对应的

27、力 F 增大，增大，C 正确、正确、D 错误。错误。 考点四考点四电磁场中的平衡问题电磁场中的平衡问题 11.考查库仑定律、物体的平衡条件、力的合成与分解考查库仑定律、物体的平衡条件、力的合成与分解 多选多选如图所示，绝缘水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与 水平面的夹角 如图所示，绝缘水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与 水平面的夹角 30 。一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一 端系有一个带电小球 。一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一 端系有一个带电小球 A，细线与斜面平行，且小球，细线与斜面平行，且小球 A 正好静止在斜面中点。在小球正好静止在斜面中点。在小球 A 的正

28、 下方地面处固定放置一带电小球 的正 下方地面处固定放置一带电小球 B， 两球相距为， 两球相距为 d。 已知两球的质量均为。 已知两球的质量均为 m、 电荷量均为、 电荷量均为q， 静电力常量为 ， 静电力常量为 k，重力加速度为，重力加速度为 g，两球均可视为点电荷。则下列说法正确的是，两球均可视为点电荷。则下列说法正确的是( ) A两球之间的库仑力两球之间的库仑力 Fkq 2 d2 B当 当 时，斜面对小球时，斜面对小球 A 的支持力为的支持力为 q d mg 2k 3mg 4 C当 当 时，细线上拉力为时，细线上拉力为 0 q d mg 2k D将小球将小球 B 移到斜面底面左端移到斜

29、面底面左端 C 点，当 点，当 2时，斜面对小球时，斜面对小球 A 的支持力为的支持力为 0 q d mg k 解析 ： 选解析 ： 选 ABD 依据库仑定律，得两球之间的库仑力大小为 依据库仑定律，得两球之间的库仑力大小为 Fk， q2 d2 故故 A 正确 ； 当 正确 ； 当 时，则有时，则有 k mg，对球，对球 A 受力分析，如图甲所受力分析，如图甲所 q d mg 2k q2 d2 1 2 示：示： 根据矢量的合成法则， 依据三角知识， 则支持力根据矢量的合成法则， 依据三角知识， 则支持力 N， 拉力， 拉力 T， 故， 故 B 正确，正确， C 3mg 4 mg 4 错误；当小

30、球错误；当小球 B 移到斜面底面左端移到斜面底面左端 C 点，对球点，对球 A 受力分析，如图乙所示：受力分析，如图乙所示： 依据几何关系可知，依据几何关系可知， T 与与 F 的夹角为的夹角为 120 ， 且两力的合力与重力反向， 当 ， 且两力的合力与重力反向， 当 时，即有时，即有 kmg，根据矢量的合成法则，则有两合力与重力等值，根据矢量的合成法则，则有两合力与重力等值 q d mg k q2 d2 反向，那么斜 面对小球反向，那么斜 面对小球 A 的支持力为的支持力为 N0， 而现在 ， 而现在 2时， 即有时， 即有 k4mg， 那么小球， 那么小球 A q d mg k q2 d

31、2 离开斜面，因此斜面对小球离开斜面，因此斜面对小球 A 的支持力仍为零，故的支持力仍为零，故 D 正确。正确。 12考查库仑力作用下物体的动态平衡问题考查库仑力作用下物体的动态平衡问题 如图所示，可视为质点的两个带同种电荷的小球如图所示，可视为质点的两个带同种电荷的小球 a 和和 b，分别静止在竖 直墙面和水平地面上； ，分别静止在竖 直墙面和水平地面上；b 球被光滑竖直板挡住，所有接触面均光滑，球被光滑竖直板挡住，所有接触面均光滑，a 球由 于缓慢漏电而缓慢下降，在此过程中 球由 于缓慢漏电而缓慢下降，在此过程中( ) A地面对地面对 b 球的支持力变小球的支持力变小 B竖直挡板对竖直挡板

32、对 b 球的弹力变小球的弹力变小 Ca、b 两球间的作用力变大两球间的作用力变大 D以上说法均不正确以上说法均不正确 解析：选解析：选 C 对 对 a、b 整体而言，竖直方向受重力和地面的支持 力，故支持力总等于两球的重力， 可知地面对 整体而言，竖直方向受重力和地面的支持 力，故支持力总等于两球的重力， 可知地面对b球的支持力不变， 选项球的支持力不变， 选项A 错误 ； 对错误 ； 对 a 球受力分 析如图 ： 受到重力 球受力分 析如图 ： 受到重力 G， 库仑力， 库仑力 F 和墙面的弹力和墙面的弹力 N，当，当 a 球下移时，由受力图可知，球下移时，由受力图可知，N 和和 F 均 变

33、大，可知选项 均 变大，可知选项 C 正确；对正确；对 a、b 整体，水平方向竖直挡板对整体，水平方向竖直挡板对 b 球的弹力等于墙面对球的弹力等于墙面对 a 球的 弹力 球的 弹力 N，则竖直挡板对，则竖直挡板对 b 球的弹力变大，选项球的弹力变大，选项 B 错误；综上所述，选项错误；综上所述，选项 D 错误。错误。 13考查复合场中带电粒子的平衡问题考查复合场中带电粒子的平衡问题 质量为质量为 m，电量为，电量为 q 的微粒以速度的微粒以速度 v 与水平方向成与水平方向成 角从角从 O 点进 入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区， 该微粒 在电场力、 磁场力和重力的共同作

34、用下，恰好沿直线运动到 点进 入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区， 该微粒 在电场力、 磁场力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到 A，下列说法中 正确的是 ，下列说法中 正确的是 ( ) A该微粒可能带正电荷也可能带负电荷该微粒可能带正电荷也可能带负电荷 B微粒从微粒从 O 到到 A 的运动一定是匀加速直线运动的运动一定是匀加速直线运动 C该磁场的磁感应强度大小为该磁场的磁感应强度大小为 mg qvcos D该电场的场强为该电场的场强为mgcos q 解析 ： 选解析 ： 选 C 若粒子带正电，电场力向左，洛伦兹力垂直于 若粒子带正电，电场力向左，洛伦兹力垂直于 OA 线

35、斜向右下 方，则电场力、 洛伦兹力和重力不能平衡 ； 若粒子带负电， 电场力向右， 洛伦兹力 垂直于 线斜向右下 方，则电场力、 洛伦兹力和重力不能平衡 ； 若粒子带负电， 电场力向右， 洛伦兹力 垂直于 OA 线斜向左上方， 则电场力、 洛伦兹力和重力能平衡， 则该微粒带负电， 故 线斜向左上方， 则电场力、 洛伦兹力和重力能平衡， 则该微粒带负电， 故 A 错误。 粒子受到重力和电场力不变，由于粒子沿直线运动，则洛伦兹力大小 不变，粒子的运动一定是匀速直线运动，故 错误。 粒子受到重力和电场力不变，由于粒子沿直线运动，则洛伦兹力大小 不变，粒子的运动一定是匀速直线运动，故 B 错误。粒子受

36、力如图，由平衡条件得 ：错误。粒子受力如图，由平衡条件得 ： qvBcos mg，qEmgtan ，解得：，解得：B，E，故，故 C 正确，正确，D 错误。错误。 mg qvcos mgtan q 14考查安培力作用下导体的动态平衡问题考查安培力作用下导体的动态平衡问题 如图所示， 两根通电直导体棒用四根长度相等的绝缘细线悬挂于如图所示， 两根通电直导体棒用四根长度相等的绝缘细线悬挂于 O1、 O2两点， 已知两点， 已知 O1O2 连线水平， 导体棒静止时绝缘细线与竖直方向的夹角均为连线水平， 导体棒静止时绝缘细线与竖直方向的夹角均为 ， 保持导体棒中的电流大小和方 向不变，在导体棒所在空间

37、加上匀强磁场后绝缘细线与竖直方向的夹角均增大了相同的角 度，下列分析正确的是 ， 保持导体棒中的电流大小和方 向不变，在导体棒所在空间加上匀强磁场后绝缘细线与竖直方向的夹角均增大了相同的角 度，下列分析正确的是( ) A两导体棒中的电流方向一定相同两导体棒中的电流方向一定相同 B所加磁场的方向可能沿所加磁场的方向可能沿 x 轴正方向轴正方向 C所加磁场的方向可能沿所加磁场的方向可能沿 z 轴正方向轴正方向 D所加磁场的方向可能沿所加磁场的方向可能沿 y 轴负方向轴负方向 解析：选解析：选 C 未加磁场时，由两导体棒静止时绝缘细线与竖直方向的夹角均为 未加磁场时，由两导体棒静止时绝缘细线与竖直方向的夹角均为 ，可知 两导体棒中的电流方向一定相反，且电流大小相等，选项 ，可知 两导体棒中的电流方向一定相反，且电流大小相等，选项 A 错误；在导体棒所在空间加上 匀强磁场后绝缘细线与竖直方向的夹角均增大了相同的角度，由左手定则可知，所加磁场 的方向可能沿 错误；在导体棒所在空间加上 匀强磁场后绝缘细线与竖直方向的夹角均增大了相同的角度，由左手定则可知，所加磁场 的方向可能沿 z 轴正方向，选项轴正方向，选项 C 正确，正确，B、D 错误。错误。