第2章-第3讲共点力作用下物体的平衡VIP专享VIP免费

第二章第3讲一、选择题(1～7题为单选题，8题为多选题)1．(2014·山东理综)如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千，某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变。木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后()A．F1不变，F2变大B．F1不变，F2变小C．F1变大，F2变大D．F1变小，F2变小[答案]A[解析]本题考查共点力作用下物体的平衡。解题的关键是正确分析木板的受力。木板共受重力和两根轻绳对它的拉力作用，静止时合力F1总为零，保持不变。两轻绳剪去一小段后，它们的夹角变大，合力等于重力，两绳的拉力F2将变大，故选项A正确，选项B、C、D错误。注意题目中的合力是指所有力的合力，不要误认为只是两绳的合力。2.(2014·广东梅州一模)用三根轻绳将重力为G的物块悬挂在空中，如图所示，已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则ac绳和bc绳中的拉力分别为()A.G，GB.G，GC.G，GD.G，G[答案]B[解析]按照力的作用效果，可将重力沿绳方向分解如图，则ac绳中的拉力大小F2＝Gcos30°＝G，bc绳中的拉力大小F1＝Gsin30°＝G，故B正确。3．(2014·山东潍坊一模)如图所示，两相同小球a、b用轻弹簧A、B连接并悬挂在天花板上保持静止，水平力F作用在a上并缓慢拉a，当B与竖直方向夹角为60°时，A、B伸长量刚好相同。若A、B的劲度系数分别为k1、k2，则以下判断正确的是()A.＝B.＝C．撤去F的瞬间，a球的加速度为零D．撤去F的瞬间，b球处于失重状态[答案]B[解析]以a、b小球和弹簧的研究对象，受三力而平衡，由平衡条件可得FB＝＝4mg＝k2x，以b小球和弹簧为研究对象，受二力而平衡，则FA＝mg＝k1x，故＝，B正确，A错误；撤去F的瞬间，弹簧上的弹力不变，b球的加速度为零，D错误；撤去F的瞬间，a球的合外力等于F，加速度a＝，C错误。4.(2014·山东烟台一模)如图所示，在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m1、m2的两物体，物体间用轻弹簧相连，弹簧与竖直方向夹角为θ。在m1左端施加水平拉力F，使m1、m2均处于静止状态，已知m1表面光滑，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A．弹簧弹力的大小为B．地面对m2的摩擦力大小为FC．地面对m2的支持力可能为零D．m1与m2一定相等[答案]B[解析]对m1、m2整体受力分析可知，水平方向上地面对m2的摩擦力大小为F，B正确；隔离m1受力分析，竖直方向上有m1g＋kxcosθ＝FN1，则弹簧弹力的大小kx＝，A错误；隔离m2受力分析受到重力、支持力、弹簧的弹力和静摩擦力，C错误；m1与m2的大小没有必然的联系，D错误。5.(2014·山东临沂一模)如图所示，质量均为m的物体A和物体B，用跨过光滑定滑轮的轻质细绳相连A置于倾角θ＝30°的固定斜面上，处于静止状态。现用水平力F作用在物体B上，缓慢地拉开一小角度，物体A一直保持静止，此过程中A所受的摩擦力()A．逐渐增大B．逐渐减小C．先减小后增大D．先增大后减小[答案]A[解析]未施加水平力F时，A物体受到重力、支持力、绳的拉力和沿斜面向下的静摩擦力，B物体受到重力和绳的拉力，故此时绳上的拉力大小等于mg；施加水平力F后，B物体受到重力、拉力F和绳的拉力，根据B物体受力平衡可知，绳上的拉力变大，则根据A物体受力平衡可知，A所受的摩擦力沿斜面向下，大小逐渐增大。6.(2014·山西四校联考)如图所示，小球C置于光滑的半球形凹槽B内，B放在长木板A上，整个装置处于静止状态。在缓慢减小木板的倾角θ过程中，下列说法正确的是()A．C受到三个力的作用B．A受到的压力逐渐变大C．A受到的摩擦力逐渐变大D．C对B的压力逐渐变大[答案]B[解析]本题考查共点力平衡的条件及其应用、力的合成与分解、整体法和隔离法、牛顿第三定律，意在考查考生利用物体平衡条件进行逻辑推理的能力。对BC整体：分析受力有重力mg、斜面A的支持力N和摩擦力f，由平衡条件得知N＝mgcosθ，f＝mgsinθ，减小θ，N增大，f减小，由牛顿第三定律得知，B对A的压力也增大，故选项B正确，C错误；由于半球形凹槽光滑，小球只受两个力：重力和支持力，由平衡条件得到，支持力与重力大小相等，保持不变，则C对B的压力也保持不变，故选项A、D错误。7.(2014·河北唐山一...