受力分析、共点力的平衡练习试题[答案]

1、1 / 10 受力分析共点力的平衡1.如图所示，物块a、b 通过一根不可伸长的细线连接，a 静止在斜面上，细线绕过光滑的滑轮拉住 b，a 与滑轮之间的细线与斜面平行则物块a 受力的个数可能是( ) a6 个 b 4 个 c 5 个 d 2 个答案 b 2.如图所示， a 和 b 两物块的接触面是水平的，a 与 b 保持相对静止一起沿固定粗糙斜面匀速下滑，在下滑过程中b 的受力个数为( ) a3 个 b 4 个 c 5 个 d 6 个答案 b 3.如图所示，在斜面上，木块a 与 b 的接触面是水平的绳子呈水平状态，两木块均保持静止则关于木块a 和木块 b 的受力个数不可能是( ) a2 个和 4

2、 个 b3 个和 4 个 c 4 个和 4 个 d 4 个和 5 个答案 b 4.如图所示，位于倾角为的斜面上的物块b 由跨过定滑轮的轻绳与物块a 相连从滑轮到a、b 的两段绳都与斜面平行已知a 与 b 之间与b 与斜面之间均不光滑，若用一沿斜面向下的力f 拉 b 并使它做匀速直线运动，则b 受力的个数为( ) a4 个 b 5 个 c 6 个 d 7 个答案 d 5.如图所示，固定的斜面上叠放着a、b 两木块，木块a 与 b 的接触面是水平的，水平力f作用于木块a，使木块a、 b 保持静止，且f0 .则下列描述正确的是( ) 2 / 10 ab 可能受到3 个或 4 个力作用b斜面对木块b

3、的摩擦力方向一定沿斜面向下ca 对 b 的摩擦力可能为0d a、b 整体可能受三个力作用答案 d 6.如图所示，在恒力f 作用下， a、b 两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力情况的说法正确的是( ) aa 一定受到4 个力 bb 可能受到4 个力ca 与墙壁之间一定有弹力和摩擦力d a 与 b 之间一定有摩擦力答案 ad 7.如图所示，物体b 的上表面水平，当a、b 相对静止沿斜面匀速下滑时，斜面保持静止不动，则下列判断正确的有( ) a物体 b 的上表面一定是粗糙的b物体 b 、c 都只受 4 个力作用c物体 c 受水平面的摩擦力方向一定水平向右d水平面对物体c 的支持力小

4、于三物体的重力大小之和答案 b 8.如图所示， f1、f2、f3恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是( ) 答案 c 9.如图所示，用一根长为l 的细绳一端固定在o 点，另一端悬挂质量为m 的小球 a，为使细绳与竖直方向成30 角且绷紧，小球a 处于静止，对小球施加的最小的力是( ) 3 / 10 a.3mgb.32mgc.12mgd.33mg 答案 c 10.如图所示， 质量为 m 的滑块静止置于倾角为30 的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的p 点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30 ，则( ) a滑块一定受到三个力作用b弹簧一定处于压缩状态c斜面对滑块的支持

5、力大小可能为零d 斜面对滑块的摩擦力大小一定等于12mg 答案 d 11.如图所示， 两个等大的水平力f 分别作用在物体b、c 上。物体 a、b、c 都处于静止状态。各接触面与水平地面平行。物体a、c 间的摩擦力大小为f1，物体 b、c 间的摩擦力大小为f2，物体 c 与地面间的摩擦力大小为f3，则( ) a.000321fff，b.00321ffff，c.00321ffff，d.fffff3210，答案 b 12.如图所示，用一根细线系住重力为g、半径为r 的球，其与倾角为的光滑斜面劈接触，处于静止状态，球与斜面的接触面非常小，细线悬点o 固定不动，在斜面劈从图示位置缓慢水平向左移动直至绳子

6、与斜面平行的过程中，下述正确的是( ) 图 6 a细绳对球的拉力先减小后增大b细绳对球的拉力先增大后减小4 / 10 c细绳对球的拉力保持不变d 细绳对球的拉力最小值等于gsin 答案 d 13.如图所示，有一质量不计的杆ao ，长为 r，可绕 a 自由转动用绳在o 点悬挂一个重为g 的物体， 另一根绳一端系在o 点，另一端系在以o 点为圆心的圆弧形墙壁上的c 点当点 c 由图示位置逐渐向上沿圆弧cb 移动过程中 (保持 oa 与地面夹角不变 )，oc 绳所受拉力的大小变化情况是( ) a逐渐减小b逐渐增大c先减小后增大d 先增大后减小答案 c 14.如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的

7、底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力f1、半球面对小球的支持力f2的变化情况正确的是( ) af1增大， f2减小 b f1增大， f2增大 cf1减小， f2减小 d f1减小， f2增大答案 b 15.如图所示， 质量为 m 的小球套在竖起固定的光滑圆环上，在圆环的最高点有一个光滑小孔，一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用力拉住，开始时绳与竖直方向夹角为小球处于静止状态， 现缓慢拉动轻绳， 使小球沿光滑圆环上升一小段距离，则下列关系正确的是 （）a绳与竖直方向的夹角为时，f=2mgcosb小球沿光滑圆环上升过程中

8、，轻绳拉力逐渐增大c小球沿光滑圆环上升过程中，小球所爱支持力逐渐增大d小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力大小不变答案 ad 16.如图弹性轻绳的一端固定的o 点，另一端拴一个物体，物体静止在水平地面上的b 点处，并对水平地面有压力。o 点的正下方a 处有一垂直于纸面的光滑杆，如图所示，oa 为弹性轻绳的自然长度，现在用水平力使物体沿水平面运动，在这一过程中，物体所受水平面5 / 10 支持力和摩擦力f 大小的变化情况是（）a. f 先变大后变小b.f 先变小后变大c.f 保持大小不变d. 支持力一定不为零答案 cd 17.如图所示， 两木块的质量分别为m1和 m2，两轻质弹簧的劲度系数分

9、别为k1和 k2，上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接 )，整个系统处于平衡状态现缓慢上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧，求这个过程中下面木块移动的距离a b c d 答案 c 18.如图所示，放在水平桌面上的木块a 处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为0.6kg ，弹簧测力计读数为2n ， 滑轮摩擦不计 若轻轻取走盘中的部分砝码，使总质量减少到0.3kg时，将会出现的情况是（g=10m/s2） （ ）a弹簧测力计的读数将变小ba 仍静止不动ca 对桌面的摩擦力不变d a 所受的合力不变答案 bd 初态时，对a 受力分析有：得到摩擦力ff=f1-f2=6-2=4n， 说明最大静摩擦力f

10、max 4n，当将总质量减小到0.3kg时，拉力变为3n ，物体仍静止，合力仍为零；弹簧测力计的示数不变，故摩擦力变化ff =1n故 ac 错误， bd 正确19.如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳左右、两端分别系于a、b 两点上，一物体用光滑的动滑轮悬挂在轻绳上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为1绳子 x 为力 f1，将绳子右端移到 c 点，待系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为2，绳子 x 力为 f2；将绳子右端再由 c 点移至 d 点，待系统达到平衡时，两段绳子之间的夹角为3，绳子 x 力为 f3，不计算摩擦，并且bc 为竖直线，则( ) 6 / 10 a. 1=2f2f3d.f1=f2f

11、3 答案 ad 20.如图所示， 不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上的o 点，跨过滑轮的细绳连接物块a、b，a、b 都处于静止状态，现将物块b 移至 c 点后， a、b 仍保持静止，下列说法中正确的是 ( ) ab 与水平面间的摩擦力增大b 绳子对 b 的拉力增大c悬于墙上的绳所受拉力不变d a、 b 静止时，图中、 三角不相等答案 a 解析因为将物块b 移至 c 点后， a、b 仍保持静止，所以绳中的拉力大小始终等于a 的重力，通过定滑轮，绳子对b 的拉力大小也等于a 的重力， 而 b 移至 c 点后， 右侧绳子与水平方向的夹角减小，对b 进行受力分析可知，b 受到水平面的静摩擦力增大，所

12、以选项a 正确， b 错误；对滑轮受力分析可知，悬于墙上的绳所受拉力等于两边绳的合力，由于两边绳子的夹角变大，两边绳的合力将减小，选项c 错误；由几何关系可知、 三角始终相等，选项d 错误21.如图所示，质量为m 、半径为 r 的半球形物体a 放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m 、半径为r 的光滑球b. 以下说法正确的有( ) aa 对地面的压力等于mgb a 对地面的摩擦力方向向左cb 对 a 的压力大小为rrrmgd 细线对小球的拉力大小为rrmg 解析对整体受力分析，可以确定a 与地面间不存在摩擦力，地面对a 的支持力等于a、b 的总重力；再对b 受力分析，借助两

13、球心与钉子位置组成的三角形，根据几何关系和力的合成分解知识求得a、b 间的弹力大小为rrrmg ，细线的拉力大小为（rr ）2r2rmg. 答案 c 22.如图所示，光滑水平地面上放有截面为14圆周的柱状物体a， a 与墙面之间放一光滑的圆柱7 / 10 形物体 b，对 a 施加一水平向左的力f，整个装置保持静止若将a 的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则( ) a水平外力f 增大b墙对 b 的作用力增大c地面对a 的支持力减小d a 对 b 的作用力减小答案 d 23.如图所示，斜面上固定有一与斜面垂直的挡板，另有一截面为1/4圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上，半径与甲相等的光滑球乙被夹

14、在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态。现在从球心o1处对甲施加一平行于斜面向下的力f，使甲沿斜面方向向下移动，移动过程中甲、乙始终保持平衡。则在此过程中( ) a.推力 f 变小b. 挡板对乙球的弹力变大c. 甲对斜面的压力不d. 乙球对物体甲的弹力变大答案 ac 24.如图所示，一根均质绳质量为m ，其两端固定在天花板上的a、 b 两点，在绳的中点悬挂一重物，质量为m ，悬挂重物的绳pq 质量不计。设、分别为绳子端点和中点处绳子的切线方向与竖直方向的夹角，则tan tan 等于 ( ) a b c d 答案 a 25.如图所示， 质量为 m 的物体在与斜面平行向上的拉力f 作用下，

15、沿着水平地面上质量为m的粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面保持静止，则地面对斜面( ) a无摩擦力b支持力等于(m m)g c支持力为mg fsin d有水平向左的摩擦力，大小为fcos 8 / 10 答案 d 解析把 m 、m 看做一个整体， 则在竖直方向上有fn fsin (m m)g ，方向水平向左，所以 fn(m m)g fsin ，在水平方向上，ff fcos ，选项 d 正确26.如图所示，固定在水平地面上的物体a，左侧是圆弧面，右侧是倾角为的斜面，一根轻绳跨过物体a 顶点上的小滑轮，绳两端分别系有质量为m1、m2的小球，当两球静止时，小球 m1与圆心连线跟水平方向的夹角也为， 不计

16、一切摩擦， 圆弧面半径远大于小球直径，则 m1、m2之间的关系是( ) am1m2bm1m2tan c m1m2cot d m1m2cos 答案 b 解析通过光滑的滑轮相连，左右两侧绳的拉力大小相等，两小球都处于平衡状态，又由受力分析可得：对m1有，ftm1gcos . 对m2有，ftm2gsin ，联立两式可得m1gcos m2gsin ，所以选项b 正确27.如图所示， 光滑斜面倾角为30 ， 轻绳一端通过两个滑轮与 a 相连， 另一端固定于天花板上，不计绳与滑轮的摩擦与滑轮的质量已知物块a 的质量为 m ，连接 a 的轻绳与斜面平行，挂上物块b 后，滑轮两边轻绳的夹角为90 ， a、b

17、恰保持静止，则物块b 的质量为( ) a.22mb.2mc md 2m 答案 a 28.有一块长方体木板被锯成如图所示的a、b 两块放在水平桌面上，a、b 紧靠在一起，木板a 的角度如图所示现用水平方向的力f 垂直于板的左边推木板b，使两块板a、b 保持原来形状整体沿力f 的方向匀速运动，则（）a木板 b 对 a 的压力小于桌面对木板a 的摩擦力b木板 a 在水平方向受两个力的作用，合力为零c木板 b 在水平方向受四个力的作用d木板 a 只受一个摩擦力9 / 10 解析 ac 29.物块 m 位于斜面上，受到平行于斜面的水平力f 的作用处于静止状态，如图所示。若将外力 f 撤去，则（）a物块可

18、能会沿斜面下滑b物块受到的摩擦力变小c物块受到的摩擦力大小不变d 物块对斜面的压力变小解析 b 30.如图所示，两个完全一样的球，重力大小均为g，两球与水平地面间的动摩擦因数都为，且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一根轻绳两端固结在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为，求当 f 至少为多大时，两球将会发生滑动解析对结点 o 受力分析如图甲所示，由平衡条件得：f1f2f2cos 2对任一球 (如右球 )受力分析如图乙所示，球发生滑动的临界条件是：f2sin 2fn，又 f2cos 2fng. 联立解得： f2 g tan 2答案 2g tan 231.所受重力g1 8 n 的砝码悬挂在绳pa 和 pb 的结点上 pa 偏离竖直方向37 角， pb 在水平方向， 且连在所受重力为g2 100