《共点力的平衡及其应用》同步练习4

1、4.3共点力的平衡及其应用、选择题1. 一物体静止放在斜面上，如右图所示，当斜面的倾角逐渐增大而物 体仍静止在斜面上时，则（）A. 物体所受摩擦力逐渐增大B. 物体所受重力和支持力的合力逐渐增大C. 物体所受重力和静摩擦力的合力逐渐增大D. 物体所受重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大【解析】 物体缓缓运动，每个状态仍看做平衡状态， 物体受到重力、支持力和摩擦力,三个力的合力保持为零， 重力与支持力的合力大小等于摩擦力，随倾角0的增大而增大，重力和摩擦力的合力大小等于支持力，随倾角的增大而减小.【答案】 AB2某物体在三个共点力作用下处于平衡状态，若把其中一个力Fi的方向沿顺时针转过90而保持

2、其大小不变，其余两个力保持不变，则此时物体所受到的合力大小为（）A. FiC. 2FiB. 2FiD.无法确定【解析】由物体处于平衡状态可知，Fi与另外两个共点力的合力 F等大方向，这是解本题的巧妙之处.如下图所示，当Fi转过90时，F没变化，其大小仍等于 Fi,而Fi沿顺时针转过90时，如下图所示，此时的总的合力F= F2+F2= 2Fi,选B.【答案】B3.如右图所示，小球在竖直固定挡板与斜面保持静止，不计摩擦，当缓慢增大斜面倾角时，小球对挡板的压力N和小球对斜面的压力 N2怎样变化（A. N变大，N2变大C. N变小，N2变小B. N变大，N2变小D. N变小，N2变大【解析】按照力的分

3、解原则，将小球的重力 G石垂直于挡板和垂直于斜面方向分解为 Fi和冃，则N= Fi, N2=冃，如右图所示，由于斜面倾向 a在缓慢变大，故力F2在缓慢的改变大小和方向，而Fi方向不变，大小缓慢变化，但无论如何变化，Fi与F2、F i与F 2、F i与F2的合力始终为重力 G即对角线一定），由图可知，倾角a增大时，N、2均是增大，故A 选项正确.【答案】 A4. 如右图所示，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 0.6 kg，弹簧测力计的拉力为2 N，滑轮摩擦不计若突然将悬挂托盘的细线剪断，则下列2说法正确的是（g取10 m/s ）（）A.弹簧测力计的示数将变小B.弹

4、簧测力计的示数将不变C.木块A受到的合力为6 ND.木块A受到的合力仍为零【解析】细线剪断前，木块A受到向左的静摩擦力4 N ,说明最大静摩擦力不小于 4 N ;细线剪断后，细线的拉力消失，桌面对A的静摩擦力立即变为向右的 2 N，使A仍处于静止状态，合力仍为零.【答案】BD5. 如下图所示的几种情况中，不计绳、弹簧测力计、各滑轮的质量，不计一切摩擦，物体质量都为m,且均处于静止状态，有关角度如图所示弹簧测力计示数氐Fb、Fc、Fd由大到小的排列顺序是（）BB. FdFcFbFaD. FcFdFbFAA. FbFdFaFCC. FdFbFaFC1【解析】FA=2mg2 , Fb= mg Fc=

5、 min 30 = ?mg FDmg 所以选项 C正确.【答案】C6. 许多教室里都悬挂一磁性小黑板，小铁块被吸在小黑板上可以用于“贴”通知或宣传单，关于铁块与黑板受到的力，下列说法正确的是A.铁块受到三个力的作用B. 铁块与黑板间在水平方向存在两对作用力与反作用力C. 铁块受到的磁力与受到的弹力是一对作用力与反作用力D. 铁块受到的磁力大于受到的弹力才能被吸在黑板上【答案】B7.一只蚂蚁从半球形小碗内的最低点沿碗壁向上缓缓爬行，在其滑落之前的爬行过程 中受力情况是（）A.弹力逐渐增大B.摩擦力逐渐增大C.摩擦力逐渐减小D.碗对蚂蚁的作用力逐渐增大【解析】 在此过程中，蚂蚁与碗壁间的摩擦属于静

6、摩擦,蚂蚁受到的摩擦力与碗壁的弹力及重力三力平衡，越向上爬，弹力越小，摩擦力越大，所以B对.【答案】B8.质量均为m的a、b两木块叠放在水平面上，如右图所示,向上与水平面成B角的力F作用，b受到斜向下与水平面成作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止,A.b对a的支持力一定等于mg9(B.水平面对b的支持力可能大于2mgC.a、b之间一定存在静摩擦力D.b与水平面之间可能存在静摩擦力【解析】 b对a的支持力小于mg所以A错;将a、b视为一整体，可知D错；假设a、b间的接触面光滑，则ab不能保持相对静止，所以C寸.【答案】C二、非选择题9.如右图所示，重500 N的人站在水平地面上，通过细

7、绳绕过定滑轮拉着重400 N的物体A若测得A物体对水平地面的压力为100 N，则人对地面的压力大小为，人对细绳的拉力大小为处摩擦）.（不计滑轮【答案】200 N 300 N10.如右图所示，人重600 N，木块A重400 N，人与A A与地面的 动摩擦因数均为0.2，现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右做匀 速直线运动，滑轮摩擦不计，求：（1）人对绳的拉力； 人脚对A的摩擦力的方向和大小.【解析】计叫)Ip甲设绳子的拉力为T,物体与地面的摩擦力为fA.由题意可知f a=讥mi+ m(1)取人和物块为整体， 并对其进行受力分析，如右图甲所示,人)g= 200 N.由于系统处于平衡状态，故2T=

8、fA,所以 T= 100 N.阪(2)取人为研究对象对其进行受力分析，如图乙所示.由于人处于平衡状态，故T= f 人= 100 N.由于人与物块A处于相对静止状态,故人与物块A之间的摩擦力为静摩擦力.由牛顿第三定律可知人脚对物块的摩擦力为静摩擦力，方向向右，大小为100 N.【答案】(1)100 N (2)100 N 方向向右11.如右图所示，光滑半球面上的小球被一通过定滑轮的力F由底端缓慢拉到顶端的过程中，试分析绳的拉力 F及半球面对小球的支持力 N的变化情况.【解析】如下图所示，作出小球的受力示意图，注意弹力N总与球面垂直，从图中可得到相似三角形.设球体半径为R定滑轮到球面的距离为 h,绳长为L,据三角形相似得:F mg N mg L= h+ R R= h+ R由以上两式得绳中张力LF= mSTRR球面弹力N= mg+ r由于拉力过程中h、R不变，L变小，故F减小，N不变.【答案】F减小 N不变12.如右图所示，一个重为 G的小环套在竖直放置的半径为 R勺光滑大 圆环上，一个劲度系数为 k,原长为L( L2R)的轻弹簧，一端固定在大圆环 顶点A,另一端与小环相连