专题过关一力与物体的平衡(时间:90分钟,满分:100分)一、选择题(每小题4分,共48分)1.某班级同学要调换座位,一同学用斜向上的拉力拖动桌子沿水平地面匀速运动,则下列说法正确的是()A.拉力的水平分力等于桌子所受的合力B.拉力的竖直分力小于桌子所受重力的大小C.拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小D.拉力与重力的合力方向一定沿水平方向答案B解析取桌子受力分析如图所示,由平衡条件知:桌子受F合=0;采用正交分解法,得知B项正确.2.物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上,B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下.施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力不变的是()答案AB解析由平衡条件和正交分解法分析受力情况,知A、B项中F静=mgsinα,α为斜面倾角;C、D项F沿斜面方向分力变化,故F静变化,所以只有A、B项正确.3.如图1所示,在青海玉树抗震救灾中,一运送救灾物资的直升飞机沿水平方向匀速飞行.已知物资的总质量为m,吊运物资的悬索与竖直方向成θ角.设物资所受的空气阻力为Ff,悬索对物资的拉力为FT,重力加速度为g,则()A.Ff=mgsinθB.Ff=mgtanθC.FT=D.FT=答案BC解析取物资受力分析如图所示,由合成法解得FT=,Ff=mgtanθ.故B、C项正确.4.如图2所示,轻绳上端固定在天花板上的O点,下端悬挂一个重为10N的物体A,B是固定的表面光滑的小圆柱体.当A静止时,轻绳与天花板的夹角为30°,B受到绳的压力是()A.5NB.10NC.5ND.10N答案B解析B受到绳的压力为FTOB与FTBA两段绳拉力的合力,由于FTOB=FTBA=mg,且两段绳夹角为120°,故其合力F合=mg=10N,B项正确.5.如图3所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态,若把A图1图2向右移动少许后,它们仍处于静止状态,则()A.球B对墙的压力增大B.物体A与球B之间的作用力增大C.地面对物体A的摩擦力减小D.物体A对地面的压力减小答案C解析取B球分析,当A向右移动时,θ变小,由矢量三角形法则知FAB、F墙均减小,故A、B项错误.取AB整体分析知,F地=GA+GB,不变;F摩=F墙,变小,故只有C项正确.6.如图4所示,三根不可伸长的相同的轻绳,一端系在甲环上,彼此间距相等.绳穿过与甲环半径相同的乙环,另一端用同样的方式系在半径较大的丙环上.甲环固定在天花板上,整个系统处于平衡,忽略绳与乙环之间的摩擦.下列说法中正确的是()A.每根绳对乙环的作用力均竖直向上B.每根绳对乙环的作用力均背向环心C.乙环对三根绳的总作用力指向环心D.三根绳对乙环的总作用力竖直向上答案D解析对乙环受力分析知,乙环处于平衡状态,其所受重力应与三根绳对环作用力的合力等大反向,D正确.7.如图5所示,在倾角为53°的斜面上,用沿斜面向上5N的力拉着重4N的木块向上做匀速运动,则斜面对木块的总作用力的方向是()A.垂直斜面向上B.水平向左C.沿斜面向下D.竖直向上答案B解析取木块受力分析如右图,将F沿水平竖直方向分解,F水平=Fcos53°,F竖直=Fsin53°=4N,由此知F与G合力水平向右,则由平衡条件得斜面对木块的作用力方向水平向左.8.如图6所示,在绳下端挂一物体,用力F拉物体使悬线偏离竖直方向α的夹角,且保持其平衡.保持α角不变,当拉力F有极小值时,F与水平方向的夹角β应是()A.0B.C.αD.2α答案C解析取绳结点O分析,作受力分析图,由矢量三角形法则知,当F方向垂直于悬线方向时最小,故得β=α,C项正确.9.如图7所示,一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小物块相对小车静止.小物块某时刻正处于图示状态.设斜面对物块的支持力为FN,斜面对物块的摩图3图4图5图6图7擦力为Ff,关于此时刻物块的受力情况,下列说法正确的是()A.若小车向左运动,FN可能为零B.若小车向左运动,Ff可能为零C.若小车向右运动,FN不可能为零D.若小车向右运动,Ff不可能为零答案BC解析物块和车具有相同的加速度a.无论小车向左或向右运动,若加速度a=0,则一定FN≠0,Ff≠0;若a≠0且方向向左,则一定FN≠0,Ff可能为0,也可能不等于0;若a≠0且方向向右,则一定FN≠0,Ff≠0;故B、C项正确.10.如...