2021届高考物理通用一轮练习：考点5　受力分析　共点力的平衡

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考点5　受力分析　共点力的平衡



题组一　基础小题
1．如图所示，质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行，长木板放在水平地面上一直处于静止状态。若长木板ab与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2，则长木板ab受到地面的摩擦力大小为(　　)

A．μ1Mg B．μ1(m＋M)g
C．μ2mg D．μ1Mg＋μ2mg
答案　C
解析　木块P在长木板ab上滑行，木块受到长木板向左的滑动摩擦力F1＝μ2mg作用，根据牛顿第三定律可知，长木板也必定受到木块向右的滑动摩擦力F1′作用，F1′＝F1＝μ2mg。由于长木板处于静止状态，所以长木板受到地面的静摩擦力F2与F1′平衡，即F2＝μ2mg，C正确。
2．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．2
B．4
C．2或4
D．无法确定
答案　B
解析　A、B之间一定有弹力，否则A不会静止，以B为研究对象，B受到重力、推力F和A对B斜向下的弹力，分析可知，B一定还受A对它的静摩擦力，否则B不会静止，所以B受四个力作用，故B正确，A、C、D错误。
3．如图所示，倾角为45°的斜面B放置在水平面上，物块A放在斜面B上，A、B接触面光滑，水平力F作用在物块A上，A、B一起沿着水平面向左匀速滑动，若B与水平面间的动摩擦因数为μ，则A与B的质量之比为(　　)

A. B.
C. D.
答案　A
解析　把A、B看成一个整体，根据平衡条件得F＝μ(mA＋mB)g，对物块A受力分析，根据平衡条件得F＝mAgtan45°，联立解得＝，A正确。
4．如图所示，斜面体放置在粗糙的水平地面上，在水平向右的推力F作用下，物体A和斜面体B均保持静止。若减小推力F，物体A仍然静止在斜面上，则(　　)

A．物体A所受合力一定变小
B．斜面对物体A的支持力一定变小
C．斜面对物体A的摩擦力一定变小
D．斜面对物体A的摩擦力一定为零
答案　B
解析　物体A始终处于平衡状态，所以受到的合力始终等于0，不变，故A错误；如图对物体A进行受力分析，有：

F合x＝Fcosθ＋f－Gsinθ＝0①
F合y＝FN－Gcosθ－Fsinθ＝0②
由②知，FN＝Gcosθ＋Fsinθ，当F减小时，则支持力减小，所以B正确；由①知，f＝Gsinθ－Fcosθ，当f为正值即沿斜面向上时，F减小则f增大，当f为负值即沿斜面向下时，F减小则f可能减小，可能为零，也可能反向增大，故C、D错误。故选B。
5.如图所示，斜劈ABC放在粗糙的水平地面上，在斜劈上放一重为G的物块，物块和斜劈均处于静止状态。现用一竖直向下且逐渐增大的力F作用于物块上，则下列说法正确的是(　　)

A．斜劈对物块的支持力增大
B．物块所受的合力变大
C．当力F足够大时斜劈将沿水平地面向右滑动
D．斜劈ABC受到水平地面向左的摩擦力作用，且随力F的增大而增大
答案　A
解析　重为G的物块静止在斜劈上，对物块：mgsinθ≤μmgcosθ，即sinθ≤μcosθ。当用一竖直向下的力F作用于物块上时，可等效于物块更重了，物块对斜劈的压力增大，则斜劈对物块的支持力增大，A正确；但此时sinθ≤μcosθ仍成立，故物块仍静止，合力保持为零不变，B错误；以物块与斜劈组成的整体为研究对象，水平方向上不受力，故C、D错误。
6．如图所示，光滑小球置于竖直墙壁和挡板间，挡板绕O点于图示位置缓慢转至水平的过程中，小球对墙壁和挡板的压力如何变化(　　)

A．对墙壁的压力减小，对挡板的压力也减小
B．对墙壁的压力减小，对挡板的压力增大
C．对墙壁的压力减小，对挡板的压力先增大后减小
D．对墙壁的压力先增大后减小，对挡板的压力增大
答案　A
解析　以小球为研究对象，由题可知小球时刻处于平衡状态，根据受力平衡，受力分析如图所示，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小球对竖直墙壁的压力逐渐减小，小球对挡板的压力也逐渐减小，故选A。

7．(多选)如图所示，质量均为m的小球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬于O点，A球固定在O点正下方，当小球B平衡时，绳子所受的拉力为T1，弹簧的弹力为F1；现把A、B间的弹簧换成原长相同但劲度系数为k2(k2>k1)的另一轻弹簧，在其他条件不变的情况下仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为T2，弹簧的弹力为F2，则下列关于T1与T2、F1与F2大小之间的关系，以下说法正确的是(　　)

A．T1>T2 B．T1＝T2
C．F1F1。故A、D错误，B、C正确。

8．(多选)如图所示，用光滑的粗铁丝做成一直角三角形，BC边水平，AC边竖直，∠B＝β，∠A＝α，AB及AC两边上分别套有细线系着的铜环M、N，当它们静止时，细线与AB所成的角为γ，与AC所成的角为θ(细线长度小于BC)，则(　　)

A．γ＝β B．θ＝
C．θ>－α D．β