热点突破提升练(二)共点力的平衡(限时40分钟)一、单项选择题1.如图1所示，在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，则()图1A．环只受三个力作用B．环一定受四个力作用C．物体做匀加速运动D．悬绳对物体的拉力小于物体的重力【解析】分析物体M可知，其受到两个力的作用，重力和轻绳对其的拉力，因为悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，故二力平衡，物体做匀速运动，C、D错误；再对环进行受力分析可知，环受到重力、轻绳对环的拉力、滑杆对环的支持力和摩擦力，A错误、B正确．【答案】B2．如图2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斜面匀速下滑，在下滑过程中B的受力个数为()图2A．3个B．4个C．5个D．6个【解析】A与B相对静止一起沿斜面匀速下滑，可将二者当作整体进行受力分析，再对B进行受力分析，可知B受到的力有：重力GB、A对B的压力、斜面对B的支持力和摩擦力，选项B正确．【答案】B3.在水平地面上固定一个上表面光滑的斜面体，在它上面放有质量为m的木块，用一根平行于斜面的细线连接一个轻环，并将轻环套在一根两端固定、粗糙的水平直杆上，整个系统处于静止状态，如图3所示，则杆对环的摩擦力大小为()图3A．mgsinθB．mgcosθC．mgtanθD．mgsinθcosθ【解析】设细线的弹力为F，对斜面上的物块由共点力平衡条件有F－mgsinθ＝0，对轻环由共点力平衡条件有Fcosθ－Ff＝0，解得杆对环的摩擦力大小为Ff＝mgsinθcosθ.【答案】D4.如图4所示，在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3，中间分别用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数为μ，现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上，传送带按图示方向匀速运动，当三个木块达到平衡后，1、3两木块之间的距离是()图4A．2L＋μ(m2＋m3)g/kB．2L＋μ(m2＋2m3)g/kC．2L＋μ(m1＋m2＋m3)g/kD．2L＋μm3g/k【解析】传送带按图示方向匀速运动，木块所受摩擦力方向向右．当三个木块达到平衡时1、2两木块之间的弹簧弹力为kx1＝μ(m2＋m3)g.2、3两木块之间的弹簧弹力为kx2＝μm3g，木块之间的距离是2L＋x1＋x2＝2L＋μ(m2＋2m3)g/k，选项B正确．【答案】B5.气象研究小组用图5所示简易装置测定水平风速．在水平地面上竖直固定一直杆，半径为R、质量为m的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端O，当水平风吹来时，球在风力的作用下飘起来．已知风力大小正比于风速和球正对风的截面积，当风速v0＝3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ＝30°，则()图5A．θ＝60°时，风速v＝6m/sB．若风速增大到某一值时，θ可能等于90°C．若风速不变，换用半径变大、质量不变的球，则θ不变D．若风速不变，换用半径相等、质量变大的球，则θ减小【解析】风力可表示为F＝kvS.当风速v0＝3m/s时，风力可表示为F0＝kv0S.测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ＝30°，则tan30°＝F0/mg.当θ＝60°时，tan60°＝F/mg.解得风速v＝9m/s，选项A错误．无论风速增大到多大，θ一定小于90°，选项B错误．若风速不变，换用半径变大、质量不变的球，风力变大，则θ变大，选项C错误若风速不变，换用半径相等、质量变大的球，则θ减小，选项D正确．【答案】D6.用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，如图6所示．P、Q均处于静止状态，则下列说法正确的是()图6A．Q受到3个力B．P物体受4个力C．若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大D．若绳子变短，绳子的拉力将变小【解析】设物块Q的质量为m1，小球P的质量为m2，对物块Q受力分析，受到重力m1g、墙壁的弹力FN、P的压力FPQ和静摩擦力Ff，如图1，由力的平衡条件可知Ff＝m1g，Q受到的静摩擦力与绳的长短无关；对小球P受力分析，受到重力m2g、Q的支持力FQP、静摩擦力Ff′和绳子的拉力FT，当绳子变短时，绳子与竖直方向的夹角变大，由力的平行四边形可知，绳子的拉力将变大，所以正确选项为B.【答案】B7.(2016·潍坊模拟)如图7所示，两块相互垂直的光滑挡板OP、OQ，OP竖直放置，小球a、b固定在轻弹簧的两端．水平力F作用于b时，a、b...
