高中物理人教版 (2019)必修 第一册共点力的平衡同步练习题

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册共点力的平衡同步练习题，共9页。试卷主要包含了共点力平衡的条件及三力平衡问题等内容，欢迎下载使用。
考点一、共点力平衡的条件及三力平衡问题
1.平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动的状态.
2.平衡条件：合外力等于0，即F合＝0.
3.推论
(1)二力平衡：若物体在两个力作用下处于平衡状态，则这两个力一定等大、反向.
(2)三力平衡：若物体在三个共点力作用下处于平衡状态，则任意两个力的合力与第三个力等大、反向.
(3)多力平衡：若物体在n个共点力作用下处于平衡状态，则其中任意n－1个力的合力必定与第n个力等大、反向.
二：技巧归纳
1．静态平衡问题的解题“四步骤”
2.动态平衡问题的分析方法
1．动态平衡：
是指平衡问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，所以叫动态平衡。
2．基本思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”。
3．“两种”典型方法
4:处理平衡问题的常用方法
二：考点题型归纳
题型一：受力分析
1．人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图所示，以下说法正确的是( )
A．人受到重力和支持力的作用B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用
C．人受到的合外力不为零D．人受到的合外力方向与速度方向相同
2．如图所示，物体A和B叠放在固定光滑斜面上，A、B的接触面与斜面平行，当A、B以相同的速度沿斜面向上运动时，关于物体A的受力个数，正确的是( )
A．2 B．3 C．4 D．5
3．如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在力F作用下,A、B保持静止.物体B的受力个数为( )
A．2B．3C．4D．5
题型二：直接三力合成解决平衡问题
4．如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角均为45°，日光灯保持水平，所受重力为G，则( )
A．两绳对日光灯拉力的合力大小等于 G B．两绳的拉力和重力不是共点力
C．两绳的拉力大小均为 G D．两绳的拉力大小均为
5．如图所示，在倾角为的斜面上，放一质量为m的小球，小球被竖直的木板档住，不计摩擦，则球对档板的压力大小是( )
A．B．C．D．
6．在一次科技活动中，小明用筷子夹质量为m的光滑小球，如图所示，两根筷子与小球球心均在同一个竖直面内，两根筷子与竖直方向的夹角均为θ，下列说法正确的是( )
A．每根筷子对小球的弹力均为 B．每根筷子对小球的弹力均为
C．若要以同样大小的弹力夹起一更重的光滑小球，则应增大夹角θ
D．若要以同样大小的弹力夹起一更重的光滑小球，则应减小夹角θ
题型三：正交分解解决平衡问题
7．如图所示，建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石施加竖直向上大小为F的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则磨石受到的摩擦力是( )
A．B．
C．D．
8．如图所示，一个质量为m的箱子，在平行于斜面的拉力F作用下，沿倾角为θ的斜面匀速上滑。已知箱子与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则F的大小为( )
A．B．
C．D．
9．如图所示，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为( )
A．B．C．D．
题型四：整体法与隔离法处理平衡问题
10．物体b在水平推力F作用下，将物体a压在竖直墙壁上，a、b均处于静止状态，如图所示，关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是( )
A．a受到两个摩擦力的作用 B．a共受到四个力的作用
C．b共受到三个力的作用 D．a受到墙壁摩擦力的大小随F的增大而增大
11．如图所示，三个相同的物体叠放在一起，置于粗糙水平面上，物体间接触面不光滑，现用一水平力F作用于B上，三个物体仍静止，下列说法中正确的是( )
A．B物体受到六个力作用 B．A物体受到三个力作用
C．C物体受到水平面对它的摩擦力大小为F，方向水平向左 D．C物体对B物体的支持力大小等于B物体的重力
12．如图所示，质量为的物块A放在倾角为直角三角形斜面体B上面，质量为的物体B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止，现用力F沿斜面向上推A，但A、B仍未动，已知重力加速度为g，则施力F后，下列说法正确的是( )
A．A、B之间的摩擦力一定变大B．B对墙面的压力等于
C．B与墙面间可能没有摩擦力D．弹簧弹力大小等于
题型五：平衡状态的动态分析
13．如图，一定质量的物块用轻绳悬挂在空中，其中绳OA固定不动，绳OB在竖直平面内由水平方向缓慢向上转动，在转至OB竖直向上的过程中，OA、OB两绳的拉力变化情况为( )
A．绳OA的拉力一直不变B．绳OA的拉力先变大后变小
C．绳OB的拉力一直变大D．绳OB的拉力先变小后变大
14．如图所示，甲通过细绳将物体拉到一定高度时静止，乙拉绳将物体微调到图中位置，此时乙所拉细绳恰好沿水平方向，绕过固定滑轮的细绳在左右两侧与竖直方向的夹角相等。忽略滑轮与绳子间的摩擦和绳子质量，若乙缓慢释放细绳的同时保持手中细绳沿水平方向，甲始终保持静止，则下列说法正确的是( )
A．乙手中细绳的拉力不断增大B．甲手中细绳的拉力不断增大
C．甲受到的地面支持力不变D．甲受到地面的摩擦力比乙大
15．如图所示，一质量为m的长方体物块静止在粗糙水平地面上，一重为G的光滑圆球放在光滑竖直的墙壁和长方体物块之间处于静止状态。现用水平向右的拉力F缓慢拉动长方体物块，在圆球与地面接触之前，下列判断正确的是( )
A．地面对长方体物块的支持力逐渐增大 B．球对墙壁的压力逐渐减小
C．水平拉力F逐渐减小 D．地面对长方体物块的摩擦力逐渐增大
题型六：绳子有无节点问题
16．如图所示，质量为m的小球用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点，在外力F的作用下，小球处于静止状态.若要使小球处于静止状态，且悬线OA与竖直方向的夹角保持30°不变，则外力F的大小不可能为( )
A．0.2mgB．0.5mgC．mgD．2mg
17．如图所示，质量为的重物与一小段绳子连接，该段绳子与绳子和绳子连接于点，重物静止。绳子与水平方向的夹角为30°，绳子水平，取重力加速度大小，绳子均为理想轻绳，则绳子和绳子上的拉力大小分别为( )
A．、B．、
C．、D．、
18．用三根细线a、b、c将重力均为G的两个小球1和2连接并悬挂，如图所示。两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°，细线c水平。则( )
A．细线a对小球1的拉力的大小4G B．细线b对小球2的拉力的大小G
C．细线c对小球2的拉力的大小G D．细线b与竖直方向的夹角为60°
题型七：含活动杆的共点力问题
19．如图所示，质量均为的A、B两滑块一端与两轻杆相连，另一端放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆上方施加一竖直向下的力，使整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为。下列说法正确的是( )
A．当一定时，越小，滑块对地面的压力越大 B．当一定时，越大，轻杆受力越小
C．当一定时，越大，滑块与地面间的摩擦力越大 D．当一定时，越小，可施加的力越大
20．如图甲所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为m1的物体，∠ACB＝30°；图乙所示的轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向成30°角，在轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为m2的物体，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )
A．图甲中BC对滑轮的作用力为 B．图乙中HG杆受到绳的作用力为m2g
C．细绳AC段的拉力FAC与细绳EG段的拉力FEG之比为m1∶m2
D．细绳AC段的拉力FAC与细绳EG段的拉力FEG之比为m1∶2m2
21．如图质量为m的物体悬挂在A点，OA为可绕O点转动的轻杆，与竖直墙面的夹角，AB为轻绳，与竖直墙面的夹角，轻绳AB和轻杆OA的弹力分别是( )
A．， B．， C．mg、mg D．，
题型八：斜面上物体平衡问题
22．如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，斜面上有一重为G的物体A，A与斜面间的动摩擦因数。现给A施加一水平外力F，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。，，如果物体A能在斜面上静止，水平外力F与G的比值不可能是( )

A．2.5B．2C．1D．0.5
23．质量为 M 的正三角形物体 A 和质量为 m 的光滑梯形物体 B 紧靠着放在倾角为 的固定斜面上，并处于静止状态，如图所示，则关于物体受力情况的判断正确的是( )
A．物体 A 对物体 B 的弹力方向沿斜面向上 B．物体 A 受到的静摩擦力大小为
C．物体 B 对物体 A 的压力等于 mgsinα D．物体 B 对斜面的压力等于 mgcsα
24．如图所示，物体B叠放在物体A上，A、B的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑，则( )
A．A、B间没有静摩擦力 B．A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上
C．A受到斜面的滑动摩擦力大小为mgsinθ D．A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ
三：课堂过关精练
一、单选题
25．如图所示，水平桌面上的木块，在水平推力F1、F2和摩擦力作用下处于静止状态，其中F1=10N，F2=2N。若撤去F1，则木块所受摩擦力为( )
A．2N，方向向右 B．2N，方向向左 C．6N，方向向右 D．10N，方向向左
26．如图，物块、静置在水平地面上，某时刻起，对施加一沿斜面向上的力，力从零开始随时间均匀增大，在这一过程中，、均始终保持静止，则地面对的( )
A．支持力不变B．摩擦力增大
C．支持力增大D．摩擦力减小
27．如图为某次极限运动比赛过程中的一个空中飞跃情景。关于人和摩托车的受力情况(不考虑空气作用力)，下列说法正确的是( )
A．人和摩托车之间一定没有相互作用力 B．把人和摩托车视为整体，仅受重力作用
C．关闭摩托车发动机，摩托车不受力 D．打开摩托车发动机，摩托车将受到牵引力的作用
28．如图所示质量为斜面体B放在水平地面上，质量为的木块A放在的斜面体B上，现对木块A施加一竖直向下的力F，它们均静止不动，则( )
A．木块A与斜面体B之间一定存在摩擦力 B．斜面体B与地面之间一定存在摩擦力
C．地面对斜面体B的支持力大小等于 D．地面对斜面体B摩擦力方向水平向左
29．如图所示，铁制的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上处于静止状态。不计棋子间的相互作用力，下列说法正确的是( )
A．每个棋子都受到三个力的作用 B．棋子所受到的摩擦力大小等于棋子的重力
C．棋子受到棋盘的摩擦力方向竖直向下 D．磁性越强的棋子所受的摩擦力越大
30．筷子是中华饮食文化的标志之一。如图所示，用筷子夹住质量为m的小球，两根筷子均在竖直平面内，且筷子和竖直方向的夹角均为θ。已知小球与筷子之间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，小球静止。下列说法正确的是( )
A．筷子越短越容易夹住小球 B．当θ减小时，筷子对小球的最小压力一定增大
C．筷子对小球的最小压力是 D．要想用筷子夹住小球，必须满足
31．如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为 O ，轻绳 OB 水平且 B 端与放在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳 OA 与竖直方向的夹角 ，物体甲、人均处于静止状态。已知 。 g 取10 。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则：
(1)轻绳 OA 、OB 受到的拉力分别是多大？
(2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？
(3)若人的质量 ，人与水平面之间的动摩擦因数 ，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m1最大不能超过多少？
32．如图所示，AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体，若保持AC绳与竖直方向上的夹角为60°不变，改变BC绳的方向，求：
(1)θ=60°，AC绳中的拉力；
(2)θ在0～90°的范围内， BC绳上的拉力。
方法
内容
合成法
物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反
正交
分解法
物体受到三个或三个以上力的作用时，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件
矢量三
角形法
对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力