2020版高考物理教科版大一轮复习讲义:第二章 专题强化二 受力分析 共点力的平衡 Word版含解析
2020版高考物理教科版大一轮复习讲义:第二章 专题强化二 受力分析 共点力的平衡 Word版含解析第5页

对两个小球整体受力分析,如图乙所示:

根据平衡条件得:tan θ=,又F=mg,解得tan θ=,FA==mg,由题可知两弹簧的形变量相等,则有:x==,解得:==,故A正确,B、C、D错误.

变式1 (多选)(2018·河南省濮阳市第三次模拟)如图5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.此时,力F与水平方向成θ角,弹簧中弹力大小为F1,弹簧轴线与水平方向的夹角为α,m1受地面的摩擦力大小为f,则下列正确的是(  )

图5

A.θ一定大于α B.θ可能等于α

C.F一定大于F1 D.F一定大于f

答案 ACD

解析 m2受三力平衡:m2g、F、F1,

根据平衡条件知,F的水平分力与F1的水平分力大小相等,

即:Fx=Fcos θ=F1cos α=F x1,

F的竖直分力比F1的竖直分力大,

即:Fy=Fsin θ=F1sin α+m2g=Fy1+m2g,

根据F合=,Fx=Fx1,Fy>Fy1,所以F>F1,

根据tan θ=,tan α=,所以θ>α,

根据整体法得:Fcos θ=f,

所以F>f

故A、C、D正确,B错误.

例2 如图6所示,甲、乙两个小球的质量均为m,两球间用细线2连接,甲球用细线1