高中人教版 (2019)5 共点力的平衡课后复习题

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       []2*02&2~版@新教材教#辅[](限时：35分钟)【合格考练】1.一建筑塔吊如图所示向右上方匀速提升建筑物料，若忽略空气阻力，则下列有关物料的受力图正确的是(　　)       []*《优化方^案》教&辅[#~]解析：选D。由题意可知，物料匀速运动，合力为0，对物料受力分析知，拉力T与重力mg平衡，故A、B、C错误，D正确。2.       []%~^《优化方案》教辅[@*]       []#《~优化方案》@教&辅[*]如图所示，在倾角为53°的斜面上，用沿斜面向上5 N的力拉着重4 N的木块向上做匀速运动，则斜面对木块的总作用力的方向是(　　)A．垂直于斜面向上    B．水平向左C．沿斜面向下    D．竖直向上解析：选B。由于木块匀速运动，合力为0，可知斜面对木块的作用力与拉力、重力二者的合力等值反向。因拉力在竖直方向上的分力F sin 53°＝4 N，恰好与木块重力平衡，可知斜面对木块的作用力一定与拉力在水平方向的分力平衡，由于拉力在水平方向的分力向右，故斜面对木块的作用力方向一定水平向左，B正确。3.       []%《优化^方案》教辅[#*&]倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是(　　)A．木块受到的摩擦力大小是mg cos αB．木块对斜面体的压力大小是mg sin α       []《优~^化*&方案》教@辅[]C．桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcos αD．桌面对斜面体的支持力大小是(M＋m)g解析：选D。以木块为研究对象，如图甲所示，有Ff＝mg sin α，FN＝mg cos α，故A、B错误；以木块与斜面体所组成的整体为研究对象，如图乙所示，有Ff桌＝0，FN桌＝(M＋m)g，故C错误，D正确。       []《优化方案%^》#@教辅*[]4.       []*2022版~%^新#教材教辅[](多选)如图所示，小球放在光滑的墙壁与装有铰链的光滑薄板之间，当墙与木板之间的夹角α缓慢地增大到90°的过程中(　　)       []《%优^化*方案》教辅&#[]A．小球对木板的正压力增大B．小球对墙的压力减小C．小球对木板的正压力对轴O的力矩减小       []《优化&方案》%^教辅[@*]D．木板对小球的弹力不可能小于小球的重力解析：选BCD。以小球为研究对象，处于平衡状态，根据受力平衡，由图可知，墙壁给球的压力F2逐渐减小，挡板给球的支持力F1逐渐减小，根据牛顿第三定律可知墙壁受到的压力减小，木板受到的压力减小。因为斜边大于直角边，则木板对球的支持力一定大于球的重力。由于木板受到的压力减小，因此小球对木板的正压力对轴O的力矩减小，故B、C、D正确，A错误。       []《&优化#方*案~》教辅[@]5.       []2022版&新^教@%#材教辅[]如图所示的是一个简易起吊设施的示意图，AC是质量不计的撑竿，A端与竖直墙用铰链连接，一滑轮固定在A点正上方，C端吊一重物。现施加一拉力F缓慢将重物P向上拉，在AC杆达到竖直前(　　)A．BC绳中的拉力FT越来越大B．BC绳中的拉力FT越来越小C．AC杆中的支撑力FN越来越大D．AC杆中的支撑力FN越来越小解析：选B。作出C点的受力示意图，将力的矢量平移，如图所示，由图可知力的矢量三角形与几何三角形ABC相似。根据相似三角形的性质得＝＝，解得BC绳中的拉力为FT＝G，AC杆中的支撑力为FN＝G。由于重物P向上运动时，AB、AC不变，BC变小，故FT减小，FN不变，B正确。6.如图所示，两根等长的绳子AB和BC在结点B吊一重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60°。现保持绳子AB与水平方向的夹角不变，将绳子BC逐渐变化到沿水平方向，在这一过程中，绳子BC拉力的变化情况是(　　)A．增大    B．先减小后增大C．减小    D．先增大后减小解析：选B。以结点B为研究对象，分析受力情况，根据三力平衡条件知，绳AB的拉力TAB与绳子BC的拉力TBC的合力与重力大小相等、方向相反。作出绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向过程中多个位置力的合成图，由几何知识得，绳子BC拉力先减小后增大。       []@*202&2版新教~材教#辅[]7．如图所示，三段不可伸长的细绳，OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，其中OB是水平的，A端、B端固定在水平天花板上和竖直墙上。若逐渐增加C端所挂重物的质量，则最先断的绳是(　　)       []^202%2@版新教材&教辅[#]A．必定是OA       []《@优化方案》教&~#^辅[]B．必定是OBC．必定是OCD．可能是OB，也可能是OC解析：选A。OC下悬挂重物，它对O点的拉力等于重物的重力G。OC绳的拉力产生两个效果：拉紧BO绳的水平向左的力F1，拉紧AO绳的沿绳子方向斜向下的力F2，F1、F2是G的两个分力。由平行四边形定则可作出力的分解图如图所示，当逐渐增大所挂重物的质量时，哪根绳受的拉力最大则哪根绳最先断。从图中可知：表示F2的有向线段最长，F2最大，故OA绳最先断。【等级考练】8.(2020·山东滕州市一中月考)如图所示，质量为m的木块，被垂直于墙面的推力F紧压在倾角为θ的墙面上并保持静止。下列说法中正确的是(　　)A．墙面对木块的压力大小可能为零       []2~0%22&版@新教*材教辅[]B．墙面对木块的摩擦力大小可能为零C．墙面对木块的摩擦力大小一定不为零D．墙面对木块的摩擦力可能沿斜面向下解析：选C。对木块受力分析且由平衡条件可知，木块受重力G、推力F、墙面的支持力N、沿墙面向上的静摩擦力f，故C正确，A、B、D错误。       []*~《#优化方&案^》教辅[]       []2#0%22版~新教材*教&辅[]9.(多选)(2020·辽宁鞍山高一期中)如图所示，物体A用轻质细绳系在竖直杆MN上的点B。现用一水平力F作用在绳上的O点，将O点缓慢向左移动，使细绳与竖直方向的夹角θ逐渐增大。关于此过程，下列说法中正确的是(　　)       []《优化~#^方案》%@教辅[]A．水平力F逐渐增大B．水平力F逐渐减小C．绳OB的弹力逐渐减小D．绳OB的弹力逐渐增大解析：选AD。设细绳与水平方向倾角为α，物体的质量为m，对结点O受力分析。运用合成法，则由平衡条件得：F＝，α减小，则F增大，故A正确，B错误；设绳子的弹力为T，T sin α＝mg，T＝，α减小，则T增大，故C错误，D正确。10.(多选)(2020·陕西省黄陵县中学期中)如图所示，质量为m、顶角为α的直角劈和质量为M的正方体放在两竖直墙和一水平面间，处于静止状态。若不计一切摩擦，则(　　)       []《#优化方案》教辅@*[~%]A．直角劈对墙面的弹力大小为mg sin αB．墙面对正方体的弹力大小为C．正方体对直角劈的弹力大小为mg cos αD．水平面对正方体的弹力大小为(M＋m)g解析：选BD。以直角劈和质量为M正方体整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示       []@2022&^版新~教材#教辅[]则由平衡条件得，水平面对正方体的弹力大小N3＝(M＋m)g对直角劈研究，分析受力情况，如图2所示       []*#20~%2@2版新教材教辅[]根据平衡条件得墙面对m的弹力N1＝正方体对直角劈的弹力大小为N4＝对整体可知，墙面对正方体的弹力N2＝N1＝根据牛顿第三定律得知，直角劈对墙面的弹力大小N1′＝N1＝。       []《&优化*方#案》教辅%[@]11．(2020·河北张家口月考)斜面倾角为30°，一质量m＝1 kg 的物块在与斜面成30°角的拉力F作用下恰好不上滑。已知物块与斜面间动摩擦因数μ＝，求F的大小。(g＝10 m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)       []@%《优#化方案^~》教辅[]解析：物块受力分析如图，沿斜面方向和垂直斜面方向建立平面直角坐标系，正交分解拉力F、重力mg如下图x轴F cos 30°－mg sin 30°－Ff＝0y轴F sin 30°＋FN－mg cos 30°＝0       []《~优化方&案#》教辅@[*]Ff＝μFN       []2022版*%新教材教辅~[&#]代入数值，解得F＝5N。答案：5 N12．(2020·湖北高二开学考)小园想用以下两种方式提起重物。图甲是一用铰链固定于O点的杆，通过绳PA将挂于P端的重物提起；图乙是一固定于O′的杆(斜角恒定为67°)，其另一端N有一光滑滑轮，绳CD绕过滑轮提起重物。当图甲中杆与水平面成67°夹角时，绳与水平方向夹角为30°；此时图乙中绳与水平方向夹角也为30°，已知重物的重力为100N，则此两种情况下，杆的作用力分别为多少？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)解析：甲图中，对P结点受力分析可知，由三角形关系＝解得N1＝250 N乙图中对滑轮N受力分析如图，则N2＝2G cos 30°＝300 N。答案：250 N　300 N