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1、专题 2.3 受力分析 共点力平衡专题 2.3 受力分析 共点力平衡 1如图，一个家用台灯静止放在桌子上，下列描述中正确的是( ) A台灯对桌子的作用力和桌子对台灯的作用力是一对平衡力 B台灯受到向左的摩擦力 C旋转点O对灯头的作用力沿AB方向 D台灯底座所受合外力为零 【答案】D 2如图所示，一物块静止在粗糙的斜面上现用一水平向右的推力F推物块，物块仍静止 不动则( ) A斜面对物块的支持力一定变小 B斜面对物块的支持力一定变大 C斜面对物块的静摩擦力一定变小 D斜面对物块的静摩擦力一定变大 【解析】施加力F后，由于力F在垂直斜面向下方向有一分力，故斜面对物块的支持力一 定变大，故 B 正确
2、，A 错误；力F在沿斜面向上方向有一分力，因不知该分力大小与重力沿斜面 向下的分力的大小关系，故静摩擦力可能变小、可能为零、也可能变大，C、D 错误 【答案】B 3(多选)如图所示，用一轻绳将光滑小球系于竖直墙壁上的O点，现用一细杆压在轻绳上 紧贴墙壁从O点缓慢下移，下列说法正确的是( ) A轻绳对小球的拉力逐渐减小 B轻绳对小球的拉力逐渐增大 C小球对墙壁的压力逐渐减小 D小球对墙壁的压力逐渐增大 【答案】BD 4如图所示，一质量为m的物体A恰能在倾角为的斜面体上匀速下滑若用与水平方 向成角、大小为F的力推A，使A加速 下滑，斜面体始终静止下列关于斜面体受地面的摩 擦力的说法正确的是( )
3、A大小为 0 B方向水平向左，大小为Fcos C方向水平向左，大小为mgcossin D方向水平向右，大小为mgcossin 【解析】对A匀速下滑时受力分析，受重力、支持力、滑动摩擦力，根据平衡条件：摩擦 力与支持力的合力应该与重力等大反向，即斜面对滑块的作用力方向竖直向上，根据牛顿第三 定律，则物块对斜面的作用力方向竖直向下；当用与水平方向成角、大小为F的力推A，A 所受斜面的支持力增大， 摩擦力FfFN也增大， 但是支持力FN与摩擦力Ff仍然成比例地增大， 其合力的方向仍然竖直向上，保持不变，则物块对斜面的作用力的方向仍然竖直向下，只是数 值上变大，故斜面没有运动的趋势，不受地面的摩擦力，
4、故 A 正确 13. 如图所示，木板B放在粗糙的水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸 长的轻绳固定在竖直墙上，用水平恒力F向左拉动B，使其以速度v做匀速运动，此时绳水平且 拉力大小为FT，下面说法正确的是( ) A若木板B以 2v匀速运动，则拉力仍为F B绳上拉力FT与水平恒力F大小相等 C木块A受到的是静摩擦力，大小等于FT D木板B受到一个静摩擦力和一个滑动摩擦力，合力大小等于F 答案 A 14. (多选)在水平桌面上有一个质量为M且倾角为的斜面体。一个质量为m的物块，在 平行于斜面的拉力F作用下，沿斜面向下做匀速运动。斜面体始终处于静止状态。已知物块与 斜面间的动摩擦因数为
5、，重力加速度为g。下列结论正确的是( ) A斜面对物块的摩擦力大小是F B斜面对物块的摩擦力大小是mgcos C桌面对斜面体的摩擦力大小是Fcos D桌面对斜面体的支持力大小是(Mm)g 答案 BC 15(多选)如图所示，在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m1、m2的两物体，物体 间用轻弹簧相连，弹簧与竖直方向夹角为。在m1左端施加水平拉力F，使m1、m2均处于静止 状态，已知m1表面光滑，重力加速度为g，则下列说法正确的是( ) A弹簧弹力的大小为 F sin B地面对m2的摩擦力大小为F C地面对m2的支持力可能为零 Dm1与m2一定相等 答案 AB 16如图所示，倾角为30的光滑斜面
6、上固定有竖直光滑挡板P，横截面为直角三角 形的物块A放在斜面与P之间。则物块A对竖直挡板P的压力与物块A对斜面的压力大小之比 为( ) A21 B12 C.1 D.433 答案 B 解析 以物块A为研究对象， 分析物块A的受力情况如图所示。 根据平衡条件有FN2cosmg 0，FN2sinFN10，将30代入解得FN1FN212，再由牛顿第三定律可知，物块A 对竖直挡板P的压力与物块A对斜面的压力大小之比为 12，故选 B。 17. (多选)如图所示， 物体B靠在水平天花板上， 在竖直向上的力F作用下，A、B保持静止， 则关于A与B受力的个数判断正确的是( ) AA可能受 3 个力 BB可能受
7、 2 个力 CA一定受 4 个力 DB可能受 4 个力 答案 CD 18. (多选)如图所示，光滑水平地面上有一直角三角形斜面体B靠在竖直墙壁上，物块A放 在斜面体B上，开始时A、B静止。现用水平力F推A，A、B仍静止，则此时A、B受力个数的 组合可能是( ) A3 个、5 个 B3 个、3 个 C4 个、5 个 D3 个、4 个 答案 CD 解析 先对A、B整体受力分析，A、B整体受推力、重力、地面的支持力、墙壁的支持力； 再对物块A受力分析，A受重力、推力、斜面体的支持力，可能还受到静摩擦力，所以A可能受 到 3 个或 4 个力，分析B的受力情况，B受到重力、墙壁的支持力、地面的支持力、A
8、对B的压 力，可能还受到A对B的静摩擦力，所以B可能受到 4 个或 5 个力，故 C、D 均正确。 19.如图所示，用平行于斜面体A的轻弹簧将物块P拴接在挡板B上，在物块P上施加沿斜 面向上的推力F，整个系统处于静止状态。下列说法正确的是( ) A物块P与斜面之间一定存在摩擦力 B弹簧的弹力一定沿斜面向下 C地面对斜面体A的摩擦力水平向左 D若增大推力，则弹簧弹力一定减小 答案 C 20如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的内表面光滑，一根 轻质杆的两端固定有两个小球，质量分别是m1、m2，当它们静止时，m1、m2与球心的连线跟水平 面分别成 60、30，则碗对两小球m1
9、、m2的弹力大小之比是( ) A12 B.1 C1 D.2333 答案 B 解析 m1、m2组成的系统处于平衡状态，对m1、m2整体受力分析如图所示，FN1、FN2分别为 碗对m1和m2的弹力，水平方向上合力为零，FN1sin30FN2sin60，则FN1FN21，B 正3 确。 21. 如图，支架固定在水平地面上，其倾斜的光滑直杆与地面成 30角，两圆环A、B穿在 直杆上，并用跨过光滑定滑轮的轻绳连接，滑轮的大小不计，整个装置处于同一竖直平面内。 圆环平衡时，绳OA竖直，绳OB与直杆间夹角为 30。则环A、B的质量之比为( ) A1 B12 C.1 D.2333 答案 A 22如图所示，质量
10、为m的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光滑竖直的圆环上，弹簧的 上端固定于环的最高点A，小球静止时处于圆环的B点，此时AOB60，弹簧伸长量为L。 现用该弹簧沿水平方向拉住质量为 2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L。则此时物体所受 的摩擦力( ) A等于零 B大小为 0.5mg，方向沿水平面向右 C大小为mg，方向沿水平面向左 D大小为 2mg，方向沿水平面向右 答案 C 23. 如图所示，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一不可伸长轻质绳相连，质量分别为mA 0.40 kg 和mB0.30 kg，由于B球受到水平风力作用，使环A与球B一起向右匀速运动运动过 程中，绳始终保持与竖直方向夹角30，重力加速度g取 10 m/s2，求： (1)B球受到的水平风力大小； (2)环A与水平杆间的动摩擦因数 【解析】(1)对B球受力分析，如图： 根据平衡条件可得FmBgtan 数据代入得F1.73 N (2)选取环、球和轻绳整体为研究对象，受力如图所示： 数据代入得0.25. 3 7