粤教版高中物理必修一检测：第三章 第五节 共点力的平衡条件

借鉴借鉴家酷酷酷卡第三章 研究物体间的相互作用 第五节 共点力的平衡条件

A级 抓基础

1．下列物体中处于平衡状态的是( ) A．F1赛道上汽车刚起动的一瞬间

B．物体做自由落体运动刚开始下落的一瞬间 C．11届全运会上运动员撑杆跳到最高点的一瞬间 D．停在斜面上的汽车

解析：A、B、C中物体的瞬时速度为零，但加速度不是零，不是平衡状态，D项中物体静止，处于平衡状态，故选D.

答案：D

2.如图所示，物体在同一平面内的四个共点力作用下处于静止状态，若其中F2、F3、F4大小和方向保持不变，将F1逆时针方向转动90°角，而大小保持不变，则此物体所受的合力大小为( )

A.2F1 C．F1 答案：A

3. (多选)一铁块m被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列说法错误的是( )

B．2F2 D.2F1 2

A．铁块受到四个力作用，其中有三个力的施力物体均是黑板

B．铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力：互相吸引的磁力和互相推斥的弹力

借鉴借鉴家酷酷酷卡C．铁块受到的磁力和弹力是一对相互作用力 D．铁块受到的磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动

解析：铁块受四个力的作用，分别是铁块的重力、黑板的吸引力、黑板的支持力及黑板的摩擦力，铁块的重力与黑板的摩擦力是平衡力，黑板的吸引力与黑板的支持力是平衡力．选CD.

答案：CD

4.如图所示，物体M放在水平面上受到两个水平力的作用，F1＝4 N， F2＝8 N，物体处于静止状态．如果将水平力F1增加5 N，则( )

A．物体M仍处于静止状态 B．物体M受到的合力方向向左 C．物体M受到的合力方向向右 D．物体M受到的摩擦力等于5 N

解析：据题意可知，当F1＝4 N，F2＝8 N时，物体处于静止状态，即物体所受最大静摩擦力的最小值应为F2－F1＝(8－4) N＝4 N．如果将F1增加5 N，则F1′＝(4＋5) N＝9 N．显然F1′－F2＝(9－8) N＝1 N，小于最大静摩擦力，故物体仍处于静止状态，所受静摩擦力为1 N，方向水平向左，物体所受合力为零，故A选项正确．

答案：A

5.如图所示，一物块沿固定斜面匀速下滑，下列说法正确的是( )

A．物块受重力和斜面对它的支持力

B．物块受重力、斜面对它的支持力和摩擦力 C．物块受重力、斜面对它的支持力、摩擦力和下滑力 D．物块受重力、斜面对它的支持力、摩擦力、下滑力和压力 答案：B

6．如图AB杆通过悬线悬于O点，处于静止状态，则杆上B点对地面的摩擦力方向为( )

A．水平向右 C．水平向左

B．无摩擦力 D．无法确定

解析：杆在水平方向上是平衡状态，由于绳子的拉力在水平方向有向右的分力，故地面对杆

借鉴借鉴家酷酷酷卡有向左的摩擦力，因此B点对地面的摩擦力方向向右．

答案：A

B级 提能力

7．(多选)如图所示，位于斜面上的物体M在沿斜面向上的力作用下而处于静止状态，对M的受力情况，下列说法正确的是( )

A．可能受三个力作用 C．一定受三个力作用 答案：AB

8．如图所示，某工人正在修理草坪，推力F与水平方向成α角，割草机沿水平方向做匀速直线运动，则割草机所受阻力的大小为( )

B．可能受四个力作用 D．一定受四个力作用

A．Fsin α C.

B．Fcos α D.

Fsin α

Fcos α

解析：割草机沿水平方向做匀速直线运动，受到重力mg、推力F、地面的支持力FN和阻力

Ff，四个力的合力为零，则有Ff＝Fcos α.

答案：B

9．(多选)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，下列说法正确的是( )

A．两绳对日光灯拉力的合力大小为G B．两绳的拉力和重力不是共点力 C．两绳的拉力大小分别为

22G和G 22

11

D．两绳的拉力大小分别为G和G

22

解析：两绳的拉力的作用线与重力的延长线交于一点，这三个力为共点力，B错误；对日光灯受力分析如图所示，由平衡条件知，两绳拉力的合力与重力等大反向，由力的矢量三角形知

借鉴借鉴家酷酷酷卡2Fsin 45°＝G，解得F＝

2

G，A、C正确，D错误． 2

答案：AC

10.(多选)如图所示，铁板AB与水平地面之间的夹角为θ，一块磁铁吸附在铁板下方．在缓慢抬起铁板的B端使θ角增大(始终小于90°)的过程中，磁铁始终相对于铁板静止．下列说法正确的是( )

A．磁铁所受合外力不变 B．磁铁始终受到三个力的作用 C．磁铁受到的摩擦力逐渐减小 D．铁板对磁铁的弹力逐渐增大

解析：以磁铁为研究对象进行受力分析(如图所示)，在缓慢抬起铁板B端的过程中磁铁相对铁板静止，因此磁铁所受合外力始终为零，A正确．磁铁受重力、铁板的吸引力、铁板的弹力和铁板的摩擦力四个力作用，B错误．由受力平衡关系可得，沿斜面方向：mgsin θ＝f，θ增大，sin θ增大，则f增大，即磁铁受到的摩擦力逐渐增大；垂直斜面方向：FN＋mgcos θ＝F吸，θ增大，cos θ减小，则FN增大，即铁板对磁铁的弹力逐渐增大，C错误，D正确．

答案：AD

11．三条轻绳结于O点，通过一轻质弹簧测力计将一重物悬挂起来，如图所示．已知系在竖直墙上的绳与墙成37°角，弹簧测力计水平且读数为3 N，求重物的质量．(g取10 m/s)

2

解析：将竖直绳对O点的拉力FT沿两绳方向进行分解，分力分别为FT1和FT2，如图所示．则

FT1＝FTtan 37°，

借鉴借鉴家酷酷酷卡

而FT＝mg，FT1＝3 N. 所以重物的质量

m＝

3＝ kg＝0.4 kg.

gtan 37°10×0.75

FT1

答案：0.4 kg

12.如图所示，一质量为6 kg的物块置于水平地面上．物块与地面间的动摩擦因数为0.5，然后用两根绳分别系在物块的A点和B点．A绳水平，B绳与水平面的夹角为37°，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s.

2

(1)逐渐增大B绳的拉力，直到物块对地面的压力恰好为零，则此时A绳和B绳的拉力分别是多大？

(2)将A绳剪断，为了使物块沿水平面做匀速直线运动，在不改变B绳方向的情况下，B绳的拉力应为多大？

解析：(1)对物块受力分析，此时物块受重力、A绳的拉力、B绳的拉力，根据共点力平衡，得

FA＝FB＝

mgmgtan θsin θ

＝80 N， ＝100 N.

(2)对物块受力分析，并将B绳的拉力FB′正交分解，如图所示，

由共点力平衡，得

水平方向：f＝FB′cos θ，

竖直方向：FB′sin θ＋FN＝mg，解得FN＝mg－FB′sin θ， 又f＝μFN，得FB′cos θ＝μ(mg－FB′sin θ)， 联立解得FB′≈27.3 N.

答案：(1)80 N 100 N (2)27.3 N

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