【创新设计】-高中物理4.2-4.3平衡条件的应用平衡的稳定性A每课一练教科版必修1(时间:60分钟)题组一共点力平衡条件的应用1.如图42、311所示,两个等大、反向的水平力F分别作用在物体A和B上,A、B两物体均处于静止状态.若各接触面与水平地面平行,则A、B两物体各受几个力(假设水平地面光滑)()图42、311A.3个,4个B.4个,4个C.4个,5个D.4个,6个解析对物体A受力分析,竖直方向上受两个力:重力和支持力;水平方向受两个力:水平力F和B对A的摩擦力,即物体A共受4个力作用;对物体B受力分析,竖直方向上受3个力作用:重力、地面的支持力、A对B的压力;水平方向受两个力作用:水平力F和A对B向右的摩擦力,即物体B共受5个力的作用,故C正确.答案C2.如图42、312所示,质量为M的木板静止在桌面上,木板上有质量为m的滑块在匀速滑行,拉力大小为F.已知滑块与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ,M=3m,那么木板所受桌面的摩擦力的大小是()图42、312A.FB.2μmgC.3μmgD.4μmg解析m匀速滑行,由平衡条件知F=μmg,M静止不动,由平衡条件知桌面的摩擦力等于m、M间的摩擦力,大小为μmg,所以A对,B、C、D错.答案A3.(四川宜宾期末)如图42、313所示,皮带运输机将物体匀速地送往高处,下列结论正确的是()图42、313A.物体受到与运动方向相同的摩擦力作用B.传送的速度越大,物体受的摩擦力也越大C.物体所受的摩擦力与匀速传送的速度无关D.若匀速地向下传送物体,物体所受的摩擦力沿皮带向下解析由物体匀速运动,物体所受的摩擦力应和重力沿传送带方向向下的分力平衡,即沿皮带向上,与传送的速度大小和方向无关.答案AC4.如图42、314所示,位于斜面上的物体M在沿斜面向上的力F作用下而处于静止状态,对M的受力情况,下列说法正确的是()图42、314A.可能受三个力作用B.可能受四个力作用C.一定受三个力作用D.一定受四个力作用解析对M进行受力分析,M受重力、斜面的支持力、推M的力F,M与斜面挤压处是否有摩擦力,是沿斜面向上还是沿斜面向下由F与mgsinα决定,所以A、B正确,C、D错误.答案AB5.一质量为M的探空气球在匀速下降.若气球所受浮力F始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,且它们关系为f=kv(k为比例系数),重力加速度为g,现欲使该气球以同样速率匀速上升,则需从气球吊篮中减少的质量为()A.2(M-)B.M-C.2M-D.0解析设气球所受阻力为f=kv,当气球匀速下降时,有Mg=F+kv,当气球匀速上升时,有(M-m0)g+kv=F,解得m0=2(M-),A正确.答案A题组二三解形法解平衡问题6.三个共点力作用在同一物体上,处于平衡状态.其中一个力大小为4.0N,方向向北;另一个力大小为3.0N,方向向东;那么第三个力的大小和方向为()A.5.0N,向东北B.5.0N,向西南C.7.0N,向东北D.7.0N,向西南解析如图所示,由共点力的平衡条件,第三个力一定与另两个力的合力等大、反向,因此F==5.0N,方向向西南.答案B7.如图42、315所示,石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g.若接触面间的摩擦力忽略不计,则石块侧面所受弹力的大小为()图42、315A.B.C.mgtanαD.mgcotα解析对石块受力分析如图所示,由平衡条件得:2Nsinα=mg,解得N=.答案A题组三动态平衡问题8.(四川绵阳月考)如图42、316,一物体用一轻绳悬挂于O点而静止,现在用一个水平力F作用在物体上,使其缓慢偏离竖直位置,则水平拉力F的大小变化情况为()图42、316A.先变大,后变小B.先变小,后变大C.一直变大D.不断变小答案C9.用细绳将重球悬挂在竖直光滑墙上如图42、317所示,当悬挂绳变长时()图42、317A.绳子拉力变小,墙对球弹力变大B.绳子拉力变小,墙对球弹力变小C.绳子拉力变大,墙对球弹力变大D.绳子拉力变大,墙对球弹力变小解析设绳子和墙面夹角为θ,对小球进行受力分析:把绳子的拉力T和墙对球的弹力为N合成F,由于物体是处于静止的,所以物体受力平衡,所以物体的重力等于合力F,即F=G,根据几何关系得出:T=,N=mgtanθ,先找到其中的定值,就是小球的重力mg,mg是不变的,随着绳子加长,细线与墙壁的夹角θ减小,则co...