重点强化练(一)受力分析物体的平衡(限时:40分钟)一、选择题1.如图1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1A.3B.4C.5D.6B[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.]2.(2017·唐山模拟)在沿水平方向运动的车厢支架上,有两个质量均匀、半径相同的半球,如图2所示,两半球接触面沿竖直方向,不计两半球之间以及半球与支架之间的摩擦,则小车()图2A.可能做匀速直线运动B.一定做匀速直线运动C.可能做匀变速直线运动D.一定做匀变速直线运动(a)(b)B[假设小车加速度为a,分别隔离左右两半球受力分析如图(a)、(b)所示,可得Fcosθ=mg、Fsinθ-FN=ma,F′cosθ=mg、FN-F′sinθ=ma,所以F=F′,a=0,故运动的小车只能是匀速的,B项正确.]3.(2017·扬州市高三检测)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()【导学号:92492094】图3A.mgsinθB.mgcosθC.mgtanθD.mgsinθ·cosθD[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-f=0,解得杆对环的摩擦力大小为f=mgsinθ·cosθ,故选D.]4.(2016·全国丙卷)如图4所示,两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上;一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m的小球.在a和b之间的细线上悬挂一小物块.平衡时,a、b间的距离恰好等于圆弧的半径.不计所有摩擦.小物块的质量为()【导学号:92492095】图4A.B.mC.mD.2mC[如图所示,由于不计摩擦,线上张力处处相等,且轻环受细线的作用力的合力方向指向圆心.由于a、b间距等于圆弧半径,则∠aOb=60°,进一步分析知,细线与aO、bO间的夹角皆为30°.取悬挂的小物块研究,悬挂小物块的细线张角为120°,由平衡条件知,小物块的质量与小球的质量相等,即为m.故选项C正确.]5.如图5所示,水平固定且倾角为30°的光滑斜面上有两个质量均为m的小球A、B,它们用劲度系数为k的轻质弹簧连接,现对B施加一水平向左的推力F使A、B均静止在斜面上,此时弹簧的长度为l,则弹簧原长和推力F的大小分别为()【导学号:92492096】图5A.l+,mgB.l-,mgC.l+,2mgD.l-,2mgB[以A、B和弹簧组成的系统为研究对象,则Fcos30°=2mgsin30°,得F=mg;隔离A有kx=mgsin30°,得弹簧原长为l-x=l-,故选项B正确.]6.(2017·新乡模拟)如图6“”所示,一个房子形状的铁制音乐盒静止在水平面上,一“”个塑料壳里面装有一个圆柱形强磁铁,吸附在房子的顶棚斜面上,保持静止状态,己知顶棚斜面与水平面的夹角为θ,塑料壳和磁铁的总质量为m,塑料壳和斜面间的动摩擦因数为μ,则以下说法正确的是()【导学号:92492097】图6A.塑料壳对顶棚斜面的压力大小为mgcosθB.顶棚斜面对塑料壳的摩擦力大小一定为μmgcosθC.顶棚斜面对塑料壳的支持力和摩擦力的合力大小等于mgD.磁铁的磁性若瞬间消失,塑料壳不一定会往下滑动D[对m分析可得圆柱形强磁铁受到重力mg、音乐盒的吸引力F,音乐盒的支持力FN,以及静摩擦力Ff,处于静止状态,合力为零,故FN=(mg+F)cosθ,Ff=(mg+F)sinθ,由于是静摩擦力,故A、B错误;塑料壳和磁铁整体静止,合力为零,则顶棚斜面对塑料壳的支持力和摩擦力的合力大小等于重力和F的合力,故C错误;磁铁的磁性若瞬间消失,因为mgsinθ≤μmgcosθ,则塑料壳不会往下滑动,故D正确.]7.(2017·郑州模拟)如图7所示,a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上,并且通过一条细绳跨过定滑轮连接.已知b球质量为m,杆与水平面成θ角,不计所有摩擦,重力加速度为g.当两球静止时,Oa段绳与杆的夹角也为θ,Ob段绳沿竖直方向,则下列说法正确的是()图7A.a可能受到2个力的作用B.b可能受到3个力的作用C.绳子对a的拉力等于mgD.a的重力为mgtanθC...