（课堂设计）高中物理 4.3 共点力的平衡及其应用同步精练 沪科版必修1VIP免费

第3课时共点力的平衡及其应用1.如图4－3－12所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成30°角，则每根支架中承受的压力大小为()A.mgB.mgC.mgD.mg解析：3Fcos30°＝mg，F＝mg.答案：D2．如图4－3－13所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态．则该力可能为图中的()A．F1B．F2C．F3D．F4解析：对A球受力分析，A受重力G，拉力FOA和F的作用．当F为F1时，如图所示，以A为原点建坐标系，则Fy合<0，故不可能平衡．同理可知F为F4时，亦不可能平衡，故只有B、C正确．答案：BC3．如图4－3－14所示，在倾角为θ的固定光滑斜面上，质量为m的物体受外力F1和F2的作用，F1方向水平向右，F2方向竖直向上．若物体静止在斜面上，则下列关系正确的是()A．F1sinθ＋F2cosθ＝mgsinθ，F2≤mgB．F1cosθ＋F2sinθ＝mgsinθ，F2≤mgC．F1sinθ－F2cosθ＝mgsinθ，F2≤mgD．F1cosθ－F2sinθ＝mgsinθ，F2≤mg解析：对m受力分析如右图，m处于平衡状态，则任意垂直的两个方向上合力都为零，在平行斜面方向上，有mgsinθ＝F1cosθ＋F2sinθ，且F2≤mg，故选B.答案：B4.如图4－3－15所示是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图像，则这两个分力的大小分别是()A．1N和4NB．1N和5NC．2N和3N图4－3－12图4－3－13图4－3－14图4－3－15D．2N和4N答案：C5.如图4－3－16所示，质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上．已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ，斜面的倾角为30°，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为()A.mg和mgB.mg和mgC.mg和μmgD.mg和μmg解析：三棱柱受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用而平衡，故FN＝mgcos30°＝mg，Ff＝mgsinθ＝mg，A正确．答案：A6．如图4－3－17所示，将质量为m的物体置于固定的光滑斜面上，斜面的倾角为θ，水平恒力F作用在物体上，物体处于静止状态．则物体对斜面的压力大小可以表示为(重力加速度为g)A．mgcosθB．F/sinθC.D．mgcosθ＋Fsinθ解析：物体受力如右图所示，分解N可得有：N＝分解F、G可得：N＝Fsinθ＋mgcosθ利用力的三角形可得：N＝，故选项B、C、D是正确的．答案：BCD7.2008年北京奥运会，我国运动员陈一冰勇夺吊环冠军，其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到如图4－3－18所示位置，则在两手之间的距离增大过程中，吊环的两根绳的拉力FT(两个拉力大小相等)及它们的合力F的大小变化情况为()A．FT增大，F不变B．FT增大，F增大C．FT增大，F减小D．FT减小，F不变解析：由平衡条件，合力F等于人的重力，F恒定不变；当两手间距离变大时，绳的拉力的夹角由零变大，由平行四边形定则知，FT变大，A正确．答案：A8．如图4－3－19所示，某空箱子恰好能沿倾角为θ的斜面匀速下滑，设箱子所受的斜面的支持力为N，摩擦力为f，箱子与斜面间的动摩擦因数为μ，如果再往箱子内装入一些物体，则()A．箱子不再下滑B．箱子仍能匀速下滑C．箱子将加速下滑图4－3－16图4－3－17图4－3－18图4－3－19D．箱子将减速下滑解析：设空箱质量为m，又装入的质量为Δm，则箱子空时，由右图可知N＝mgcosθ，f＝mgsinθ，则μ＝＝tanθ，当装入一些物体时，这时箱子对斜面的压力N′＝(m＋Δm)gcosθ.所受到的摩擦力f′＝μN′＝(m＋Δm)gsinθ，即这时箱子所受到的摩擦力仍等于重力沿斜面向下的分力，因而物体仍匀速下滑．答案：B9．在固定于地面的斜面上垂直安放了一个挡板，截面为圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，乙没有与斜面接触而处于静止状态，如图4－3－20所示．现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力F使甲沿斜面方向缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止．设乙对挡板的压力为F1，甲对斜面的压力为F2，在此过程中()图4－3－20A．F1缓慢增大，F2缓慢增大B．F1缓慢增大，F2缓慢减小C．F1缓慢减小，F2缓慢增大D．F1缓慢减小，F2保持不变解析：对乙受力分析如在图...