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1、第三节物体的受力分析、共点力的平衡一、单项选择题1(2011年浙江宁波期末)如图所示，a、b两个质量相同的球用线连接，a球用线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止，以下图示正确的是()解析：选B.选隔离物体b受力分析，由平衡条件可知，选项A错误；再将a、b看做一个整体，则a、b之间绳子的张力属于内力，不用分析，由整体受力平衡可知，选项B正确2.(2011年山东青岛模拟)a、b为截面完全相同的直角楔形物体，分别在垂直于斜边的恒力F1、F2作用下静止在相同的竖直墙面上，如图所示下列说法正确的是()Aa、b受力个数一定相等Bb受到的摩擦力小于a受到的摩擦力Ca、b所受摩擦力方向一定沿墙面向
2、上DF1、F2大小一定相等解析：选B.对a、b受力分析如图所示，物体a一定受四个力的作用，物体b可能受三个力(与墙面之间无摩擦)，也可能受四个力的作用，物体b受摩擦力方向可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下，选项A、C均错误；由受力图可知，选项B正确；F1、F2大小不一定相等，选项D错误3.(2010年南京三模)如图所示，质量分别为m、m的两个物体系在一根通过轻滑轮的轻绳两端，m放在水平地板上，m被悬挂在空中，若将m沿水平地板向右缓慢移动少许后m仍静止，则()A绳中张力变大B滑轮轴所受的压力变大Cm对地面的压力变大 Dm所受的静摩擦力变大解析：选B.m静止，绳子的拉力不变，A错误；对m，绳子与水平
3、方向的夹角变大，故摩擦力变小，D错误；绳子拉力的竖直分力变大，则地面对m的支持力变小，C错误；滑轮轴所受的压力等于两边的绳子的拉力的合力，拉力不变，绳的夹角变小，故合力增大，B正确4.竖直绝缘壁上的Q点有一固定的质点A，在Q的正上方P点用丝线悬挂另一质点B，已知PAPB，A、B两质点因带电而互相排斥，致使悬线和竖直方向成角(如图所示)，由于漏电使A、B两质点的带电量逐渐减少，在电荷漏完之前悬线对悬点P的拉力大小变化情况为()A逐渐减小 B逐渐增大C保持不变 D先变小后变大解析：选C.质点B受重力G、悬线的拉力T和静电场力F三力作用而平衡，这三力中，T与F的大小、方向均随角的变化而变化由F合、T
4、、F三力构成的三角形与几何三角形PAB相似，所以有.又F合G，解之得：TG，由于在减小过程中，PA与PB相等，故T始终与G相等，可见，悬线对悬点P的拉力大小保持不变，选项C正确5.(2011年阜阳期中)如图所示，物体m通过定滑轮牵引另一水平面上的物体沿斜面匀速下滑，此过程中斜面仍静止，斜面质量为M，则水平地面对斜面体()A无摩擦力B支持力为(Mm)gC有水平向左的摩擦力D支持力小于(Mm)g答案：D二、双项选择题6均匀木棒一端搁在地面上，另一端用细线系在天花板上，如图所示受力分析示意图中，正确的是()解析：选CD.因为重力mg和地面支持力FN的方向都在竖直方向上，若拉力F在竖直方向上，则地面对
5、木棒就没有摩擦力作用(木棒对地面无相对运动趋势)，所以A错误；若拉力F的方向与竖直方向有夹角，则必然在水平方向上有分力，使得木棒相对地面有运动趋势，则木棒将受到地面的静摩擦力f，且方向与F的水平分力方向相反，才能使木棒在水平方向上所受合力为零，故C、D正确7.(2011年广东玉林质检)如图所示，水平面上两物体m1、m2经一细绳相连，在水平力F的作用下处于静止状态，则连结两物体绳中的张力可能为()A零 BF/2C2F D3F解析：选AB.当m2与平面间的摩擦力与F平衡时，绳中的张力为零，所以A对；当m2与平面间的最大静摩擦力等于F/2时，则绳中张力为F/2，所以B对；当m2与平面间没有摩擦力时，
6、则绳中张力为F.绳中张力不会大于F，因而C、D错8在广州亚运会中的撑杆跳是一项非常受欢迎的运动项目，小艳同学在网上找到两张照片，如图所示，一张是某运动员在撑杆达到最高处瞬间的照片如右图所示，她又找到一个漫画如左图所示，她认为此图与运动员撑杆跳有相似之处，接着她把运动员撑杆的支点与地面接触到运动员松手离开杆的过程中的受力情况简化为一个长木板上有一木块的模型，如图所示，当长木板的倾角逐渐增大时，则()A如果木块一直静止在木板上，则木块所受重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大B如果木块一直静止在木板上，则木块所受的重力、支持力和静摩擦力的合力不变C如果木块一直静止在木板上，则木块所受的重力和支持力的
7、合力逐渐增大D如果从0一直增大到90，则木块所受的摩擦力一直增大解析：选BC.物体受力情况如图所示，其中木板对木块支持力和摩擦力的合力等于重力，木块重力的大小不变，而木块重力与木板对木块支持力的合力等于木块和木板间的摩擦力，对木块分析可知，木块若静止在木板上，则静摩擦力一直增大，直至滑动为止，此后摩擦力变为滑动摩擦力并不断减小，则C正确，D错；当木块静止时，木块所受重力、支持力和静摩擦力的合力为零，A错，B对9.(2011年深圳九校联考)如图所示，一斜面静置于粗糙的水平面上，斜面与竖直墙之间放置一表面光滑的铁球，斜面倾角为，铁球的半径为R，球与斜面接触点为A.现对铁球施加一个水平向左的力F，F
8、的作用线通过球心O，若缓慢增大F，在整个装置保持静止的过程中()A任一时刻竖直墙对铁球的作用力都大于该时刻的水平外力FB斜面对铁球的作用力缓慢增大C斜面对地面的摩擦力保持不变D地面对斜面的作用力缓慢增大解析：选AC.设铁球的质量为m，斜面的质量为M，对m受力分析如图所示由平衡条件可得：FN1cosmgFFN1sinFN2由以上两式可知，F增大时，斜面对铁球的作用力FN1不变，竖直墙对铁球的作用力FN2都大于该时刻的水平外力F，故A正确，B错误；再分析斜面M受力，如图所示，由平衡条件得：fFN1sin，FNMgFN1cos(Mm)g，可见，F增大时f和FN均不发生变化，故C正确，D错误三、非选择
9、题10.(2011年试题调研)如图所示，将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的A点，另一端栓在竖直墙上的B点，A点和B点到O点的距离相等，绳的长度是OA的两倍图乙所示为一质量、半径可忽略的动滑轮K，滑轮下面悬挂一质量为m的物体，在达到平衡时，绳所受的拉力为多少？解析：如图所示，平衡时用F1、F2、l1、l2以及1、2分别表示两边绳的拉力、长度以及绳与水平面之间的夹角，因为绳与滑轮之间的接触是完全光滑无摩擦的，由此可知F1F2F由水平方向力的平衡可知F1cos1F2cos2，即12由题意与几何关系知l1l22ll1cosl2cosl由式得cos1/2，60由竖直方向力的平衡可知2Fsinmg由
10、可得Fmg.答案：mg1(2011年广东实验中学模拟)如图所示，A、B两木块放在水平面上，它们之间用细线相连，两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样，两木块与水平面间的动摩擦因数相同先后用水平力F1和F2拉着A、B一起匀速运动，则()AF1F2 BF1F2CT1T2 DT1T2解析：选BD.取A、B为一整体，由水平方向合力为零可得，F1F2(mAmB)g，A错误，B正确；隔离物体A可求得：T1cos(mAgT1sin)，T2cos(mAgT2sin)，比较可得：T1T2，C错误，D正确2.用力F推水平地面上一质量为M的木箱，如图所示力F与水平面的夹角为，木箱与地面间的动摩擦因数为，假设最大静
11、摩擦力与滑动摩擦力数值相等(1)若能推动木箱，则F至少有多大？(2)有两同学在求解时，考虑若F与地面间的夹角可变时，甲同学认为只要力F不断变大则一定能推动木箱，乙同学则认为，夹角不能太大，否则力F无论多大都推不动木箱你认为甲、乙谁的认识正确，还是两个都不正确，并写出原因解析：(1)直接对木箱利用正交分解的方法，竖直方向有MgFsinFN 在水平方向有FcosFN 联立两式解得F 即有最小推力F.(2)乙同学的认识是正确的要推动木箱，F的大小虽然可变，但在水平方向必须有FcosFN(MgFsin)，当夹角不断变大时水平向右的分力Fcos随着的增大而减小，而Fsin却增大，只要增大，这种情况就一直发生，当增到一定程度时，无论如何都有Fcosarctan时，则无论用多大的力F也推不动木箱答案：(1)(2)见解析