专题一 第一讲物体平衡与直线运动 考点一静态平衡问题1.[考查单个物体的平衡问题]张鹏同学在家帮妈妈洗完衣服后,挂在如图所示的晾衣架上晾晒, A、B为竖直墙壁上等高的两点,AO、BO 为长度相等的两根轻绳,CO 为一根轻杆。转轴 C 在 AB 中点 D 的正下方,AOB 在同一水平面上。∠AOB=60°,∠DOC=30°,衣服质量为 m。下列说法正确的是 ( )A.CO 杆所受的压力大小为 mgB.CO 杆所受的压力大小为 mgC.AO 绳所受的拉力大小为 mgD.BO 绳所受的拉力大小为 mg解析:选 D 设绳 AO 和绳 BO 拉力的合力为 F,以 O 点为研究对象,O 点受到向下的拉力 mg、杆的支持力 F2和绳 AO 与绳 BO 拉力的合力 F,作出力的示意图,如图甲所示,根据平衡条件得:F=mgtan 60°=mg;F2==2mg。将 F 分解,如图乙所示,设 AO 所受拉力的大小为 F1,因为∠AOB=60°,根据几何知识得:F1=F=mg,所以绳 AO 和 BO 所受到的拉力大小为 mg,而杆 OC 所受到的压力大小等于 2mg;故 D 正确。2.[考查多个物体的平衡问题][多选]如图所示,水平桌面上有三个相同的物体 a、b、c 叠放在一起,a 的左端通过一根轻绳与质量为 m=3 kg 的小球相连,半球形器皿中的轻绳与水平方向的夹角为 60°,小球静止在光滑的半球形器皿中,水平向右的拉力 F=10 N 作用在 b 上,三个物体保持静止状态。g 取 10 m/s2,下列说法正确的是 ( )A.轻绳对物体 a 的拉力大小为 10 NB.物体 c 受到向右的静摩擦力C.桌面对物体 a 的静摩擦力方向水平向左D.物体 b 受到一个摩擦力,方向水平向左解析:选 AD 对小球由平衡条件得 2Tsin 60°=mg,代入数据解得轻绳的拉力 T=10 N,选项 A 正确;因为轻绳的拉力 T=10 N>F=10 N,因此对 a、b、c 三个物体组成的整体分析可知,桌面对物体 a 的静摩擦力方向水平向右,选项 C 错误;物体 c 处于平衡状态,既不受拉力也不受摩擦力,选项 B 错误;c 对 b 没有摩擦力,而 b 处于平衡状态,由于水平拉力 F=10 N 作用在 b 上,因此由平衡条件知,b 受到方向水平向左、大小为 10 N 的静摩擦力,选项 D 正确。考点二动态平衡问题3.[考查用图解法分析动态平衡问题]质量为 m 的物体用轻绳 AB 悬挂于天花板上。用水平向左的力 F 缓慢拉动绳的中点 O,如图所示。用 T 表示绳 OA 段拉力的大小,在 O 点向左移动的过程中( )A...