1、第 1 页 共 10 页受力分析 共点力的平衡1. 如图所示,物块 A、B 通过一根不可伸长的细线连接,A 静止在斜面上,细线绕过光滑的滑轮拉住 B,A 与滑轮之间的细线与斜面平行则物块 A 受力的个数可能是 ( )A6 个 B4 个 C5 个 D2 个【答案】 B2. 如图所示,A 和 B 两物块的接触面是水平的,A 与 B 保持相对静止一起沿固定粗糙斜面匀速下滑,在下滑过程中 B 的受力个数为 ( )A3 个 B4 个 C5 个 D6 个【答案】 B3. 如图所示,在斜面上,木块 A 与 B 的接触面是水平的绳子呈水平状态,两木块均保持静止则关于木块 A 和木块 B 的受力个数不可能是 (
2、 )A2 个和 4 个 B3 个和 4 个 C4 个和 4 个 D4 个和 5 个【答案】 B4. 如图所示,位于倾角为 的斜面上的物块 B 由跨过定滑轮的轻绳与物块 A 相连从滑轮到 A、B 的两段绳都与斜面平行已知 A 与 B 之间及 B 与斜面之间均不光滑,若用一沿斜面向下的力 F 拉 B 并使它做匀速直线运动,则 B 受力的个数为 ( )A4 个 B5 个 C6 个 D7 个【答案】 D5. 如图所示,固定的斜面上叠放着 A、B 两木块,木块 A 与 B 的接触面是水平的,水平力 F作用于木块 A,使木块 A、B 保持静止,且 F0 .则下列描述正确的是 ( )AB 可能受到 3 个或
3、 4 个力作用来 B斜面对木块 B 的摩擦力方向一定沿斜面向下CA 对 B 的摩擦力可能为 0 DA、B 整体可能受三个力作用第 2 页 共 10 页【答案】 D6. 如图所示,在恒力 F 作用下,a、b 两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动,则关于它们受力情况的说法正确的是 ( )Aa 一定受到 4 个力 Bb 可能受到 4 个力 Ca 与墙壁之间一定有弹力和摩擦力 Da 与 b 之间一定有摩擦力【答案】 AD7. 如图所示,物体 B 的上表面水平,当 A、B 相对静止沿斜面匀速下滑时,斜面保持静止不动,则下列判断正确的有 ( )A物体 B 的上表面一定是粗糙的B物体 B、C 都只受 4 个
4、力作用C物体 C 受水平面的摩擦力方向一定水平向右D水平面对物体 C 的支持力小于三物体的重力大小之和【答案】 B8. 如图所示,F 1、F 2、F 3恰好构成封闭的直角三角形,这三个力的合力最大的是 ( )【答案】 C9. 如图所示,用一根长为 l 的细绳一端固定在 O 点,另一端悬挂质量为 m 的小球 A,为使细绳与竖直方向成 30角且绷紧,小球 A 处于静止,对小球施加的最小的力是 ( )A. mg B. mg C. mg D. mg332 12 33【答案】 C10. 如图所示,质量为 m 的滑块静止置于倾角为 30的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的 P 点,另一端系在滑块上
5、,弹簧与竖直方向的夹角为 30,则 ( )第 3 页 共 10 页A滑块一定受到三个力作用 B弹簧一定处于压缩状态C斜面对滑块的支持力大小可能为零 D斜面对滑块的摩擦力大小一定等于 mg12【答案】 D11. 如图所示,两个等大的水平力 F 分别作用在物体 B、C 上。物体 A、B、C 都处于静止状态。各接触面与水平地面平行。物体 A、C 间的摩擦力大小为 f1,物体 B、C 间的摩擦力大小为f2,物体 C 与地面间的摩擦力大小为 f3,则 ( )A. 00321ff, B. 00321fFf,C. D. f,F,【答案】B12. 如图所示,用一根细线系住重力为 G、半径为 R 的球,其与倾角
6、为 的光滑斜面劈接触,处于静止状态,球与斜面的接触面非常小,细线悬点 O 固定不动,在斜面劈从图示位置缓慢水平向左移动直至绳子与斜面平行的过程中,下述正确的是 ( )图 6A细绳对球的拉力先减小后增大 B细绳对球的拉力先增大后减小C细绳对球的拉力保持不变 D细绳对球的拉力最小值等于 Gsin 【答案】 D13. 如图所示,有一质量不计的杆 AO,长为 R,可绕 A 自由转动用绳在 O 点悬挂一个重为 G的物体,另一根绳一端系在 O 点,另一端系在以 O 点为圆心的圆弧形墙壁上的 C 点当点C 由图示位置逐渐向上沿圆弧 CB 移动过程中(保持 OA 与地面夹角 不变),OC 绳所受拉力的大小变化
7、情况是( )A逐渐减小 B逐渐增大 C先减小后增大 D先增大后减小第 4 页 共 10 页【答案】 C14. 如图所示,一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端,用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面),木板对小球的推力 F1、半球面对小球的支持力 F2的变化情况正确的是 ( )AF 1增大,F 2减小 BF 1增大,F 2增大 CF 1减小,F 2减小 DF 1减小,F 2增大【答案】 B15. 如图所示,质量为 m 的小球套在竖起固定的光滑圆环上,在圆环的最高点有一个光滑小孔,一根轻绳的下端系着小球,上端穿过小孔用力拉住,开始时绳与竖直方向夹角为
8、 小球处于静止状态,现缓慢拉动轻绳,使小球沿光滑圆环上升一小段距离,则下列关系正确的是( )A绳与竖直方向的夹角为 时,F=2mgcosB小球沿光滑圆环上升过程中,轻绳拉力逐渐增大C小球沿光滑圆环上升过程中,小球所爱支持力逐渐增大D小球沿光滑圆环上升过程中,小球所受支持力大小不变【答案】 AD16. 如图弹性轻绳的一端固定的 O 点,另一端拴一个物体,物体静止在水平地面上的 B 点处,并对水平地面有压力。O 点的正下方 A 处有一垂直于纸面的光滑杆,如图所示,OA 为弹性轻绳的自然长度,现在用水平力使物体沿水平面运动,在这一过程中,物体所受水平面支持力和摩擦力 f 大小的变化情况是 ( )A.
9、 f 先变大后变小 B.f 先变小后变大 C.f 保持大小不变 D.支持力一定不为零【答案】CD17. 如图所示,两木块的质量分别为 m1和 m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为 k1和 k2,上面的第 5 页 共 10 页木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态现缓慢上提上面的木块,直到它刚离开上面的弹簧,求这个过程中下面木块移动的距离A B C D【答案】C18. 如图所示,放在水平桌面上的木块 A 处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6kg,弹簧测力计读数为 2N,滑轮摩擦不计若轻轻取走盘中的部分砝码,使总质量减少到 0.3kg 时,将会出现的情况是(g=10m/s 2
10、) ( )A弹簧测力计的读数将变小 BA 仍静止不动CA 对桌面的摩擦力不变 DA 所受的合力不变【答案】BD初态时,对 A 受力分析有:得到摩擦力 Ff=F1-F2=6-2=4N,说明最大静摩擦力 Fmax4N,当将总质量减小到 0.3kg 时,拉力变为 3N,物体仍静止,合力仍为零;弹簧测力计的示数不变,故摩擦力变化Ff=1N故 AC 错误,BD 正确19. 如图所示,将一根不可伸长、柔软的轻绳左右、两端分别系于 A、B 两点上,一物体用光滑的动滑轮悬挂在轻绳上,达到平衡时,两段绳子间的夹角为 1绳子张为力 F1,将绳子右端移到 C 点,待系统达到平衡时,两段绳子间的夹角为 2,绳子张力为
11、 F2;将绳子右端再由 C 点移至 D 点,待系统达到平衡时,两段绳子之间的夹角为 3,绳子张力为 F3,不计算摩擦,并且 BC 为竖直线,则( )第 6 页 共 10 页A. 1= 2F2F3 D.F1=F2F3【答案】AD20. 如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上的 O 点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B 都处于静止状态,现将物块 B 移至 C 点后,A、B 仍保持静止,下列说法中正确的是 ( )AB 与水平面间的摩擦力增大 B绳子对 B 的拉力增大C悬于墙上的绳所受拉力不变 DA、B 静止时,图中 、 三角不相等【答案】 A解析 因为将物块 B 移至 C 点后,A、B
12、仍保持静止,所以绳中的拉力大小始终等于 A 的重力,通过定滑轮,绳子对 B 的拉力大小也等于 A 的重力,而 B 移至 C 点后,右侧绳子与水平方向的夹角减小,对 B 进行受力分析可知,B 受到水平面的静摩擦力增大,所以选项 A正确,B 错误;对滑轮受力分析可知,悬于墙上的绳所受拉力等于两边 绳的合力,由于两边绳子的夹角变大,两边绳的合力将减小,选项 C 错误;由几何关系可知 、 三角始终相等,选项 D 错误21. 如图所示,质量为 M、半径为 R 的半球形物体 A 放在水平地面上,通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为 m、半径为 r 的光滑球 B.以下说法正确的有 ( )AA 对地面的压
13、力等于 Mg BA 对地面的摩擦力方向向左CB 对 A 的压力大小为 mg D细线对小球的拉力大小为 mgR rR rR解析 对整体受力分析,可以确定 A 与地面间不存在摩擦力,地面对 A 的支持力等于A、B 的总重力;再对 B 受力分析,借助两球心及钉子位置组成的三角形,根据几何关系和力的合成分解知识求得 A、B 间的弹力大小为 mg,细线的拉力大小为R rRmg.( R r) 2 R2R【答案】 C第 7 页 共 10 页22. 如图所示,光滑水平地面上放有截面为 圆周的柱状物体 A,A 与墙面之间放一光滑的圆柱14形物体 B,对 A 施加一水平向左的力 F,整个装置保持静止若将 A 的位
14、置向左移动稍许,整个装置仍保持平衡,则( )A水平外力 F 增大 B墙对 B 的作用力增大C地面对 A 的支持力减小 DA 对 B 的作用力减小【答案】 D23. 如图所示,斜面上固定有一与斜面垂直的挡板,另有一截面为 1/4 圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上,半径与甲相等的光滑球乙被夹在甲与挡板之间,没有与斜面接触而处于静止状态。现在从球心 O1处对甲施加一平行于斜面向下的力 F,使甲沿斜面方向向下移动,移动过程中甲、乙始终保持平衡。则在此过程中( )A.推力 F 变小 B.挡板对乙球的弹力变大C.甲对斜面的压力不 D.乙球对物体甲的弹力变大 【答案】AC24. 如图所示,一根均质绳质量为 M
15、,其两端固定在天花板上的 A、B 两点,在绳的中点悬挂一重物,质量为 m,悬挂重物的绳 PQ 质量不计。设 、 分别为绳子端点和中点处绳子的切线方向与竖直方向的夹角,则 等于( )tantanA B C D【答案】 A25. 如图所示,质量为 m 的物体在与斜面平行向上的拉力 F 作用下,沿着水平地面上质量为 M的粗糙斜面匀速上滑,在此过程中斜面保持静止,则地面对斜面 ( )第 8 页 共 10 页A无摩擦力 B支持力等于(mM)gC支持力为 MgFsin D有水平向左的摩擦力,大小为 Fcos 【答案】 D解析 把 M、m 看做一个整体,则在竖直方向上有 FNFsin (Mm)g,方向水平向
16、左,所以 FN(Mm)gFsin ,在水平方向上,F fFcos ,选项 D 正确26. 如图所示,固定在水平地面上的物体 A,左侧是圆弧面,右侧是倾角为 的斜面,一根轻绳跨过物体 A 顶点上的小滑轮,绳两端分别系有质量为 m1、m 2的小球,当两球静止时,小球 m1与圆心连线跟水平方向的夹角也为 ,不计一切摩擦,圆弧面半径远大于小球直径,则 m1、m 2之间的关系是 ( )Am 1m 2 Bm 1m 2tan Cm 1m 2cot Dm 1m 2cos【答案】 B解析 通过光滑的滑轮相连,左右两侧绳的拉力大小相等,两小球都处于平衡状态,又由受力分析可得:对 m1有,F Tm 1gcos .对
17、 m2有,F Tm 2gsin ,联立两式可得 m1gcos m 2gsin ,所以选项 B 正确27. 如图所示,光滑斜面倾角为 30,轻绳一端通过两个滑轮 与 A 相连,另一端固定于天花板上,不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量已知物块 A 的质量为 m,连接 A 的轻绳与斜面平行,挂上物块 B 后,滑轮两边轻绳的夹角为 90,A、B 恰保持静止,则物块 B 的质量为( )A. m B. m Cm D2m22 2【答案】 A28. 有一块长方体木板被锯成如图所示的 A、B 两块放在水平桌面上,A、B 紧靠在一起,木板A 的角度如图所示现用水平方向的力 F 垂直于板的左边推木板 B,使两块板 A、
18、B 保持原来形状整体沿力 F 的方向匀速运动,则( )A木板 B 对 A 的压力小于桌面对木板 A 的摩擦力第 9 页 共 10 页B木板 A 在水平方向受两个力的作用,合力为零C木板 B 在水平方向受四个力的作用D木板 A 只受一个摩擦力【解析】AC29. 物块 m 位于斜面上,受到平行于斜面的水平力 F 的作用处于静止状态,如图所示。若将外力 F 撤去,则( )A物块可能会沿斜面下滑 B物块受到的摩擦力变小C物块受到的摩擦力大小不变 D物块对斜面的压力变小【解析】B30. 如图所示,两个完全相同的球,重力大小均为 G,两球与水平地面间的动摩擦因数都为,且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,一根
19、轻绳两端固结在两个球上,在绳的中点施加一个竖直向上的拉力,当绳被拉直后,两段绳间的夹角为 ,求当 F 至少为多大时,两球将会发生滑动解析 对结点 O 受力分析如图甲所示,由平衡条件得:F1F 2F2cos 2对任一球(如右球)受力分析如图乙所示,球发生滑动的临界条件是:F2sin F N, 2又 F2cos F NG. 2联立解得:F2 G tan 2【答案】 2 G tan 231. 所受重力 G18 N 的砝码悬挂在绳 PA 和 PB 的结点上PA 偏离竖直方向 37角,PB 在水平方向,且连在所受重力为 G2100 N 的木块上,木块静止于倾角为 37的斜面上,第 10 页 共 10 页如图所示试求:木块与斜面间的摩擦力大小和木块所受斜面的弹力大小解析 对 P 点进行受力分析,建立如图甲所示的坐标系由水平方向和竖直方向列方程得:FF 1sin 37G1F 1cos 37联立解得 FG 1tan 378 N6 N34对 G2进行受力分析建立如图乙所示的坐标系平行斜面方向上,Fcos G 2sin F f解得摩擦力 Ff60.8 N1000.6 N64.8 N垂直斜面方向上,Fsin F NG 2cos 解得弹力 FN1000.8 N60.6 N76.4 N【答案】 64.8 N 76.4 N