1、共点力作用下物体的平衡一、选择题1(2013广州一模)如图，细线a和b的一端分别固定在水平地面上，另一端系一个静止在空气中的氢气球，细线与地面的夹角分别为30和60。若a、b受到的拉力分别为Ta和Tb，氢气球受到的浮力为F，则()ATaTb BTaTbCFTa DFTCTDBCDBTBTCTDBCDCTBTCTDBCDDTBTCTDBCD答案C解析对滑轮受力分析如图，同一根绳子上的张力处处相等，合力大小FT1G，保持不变，方向竖直向上，也保持不变。根据对称性可知将B端绳由B移到C时滑轮的受力情况保持不变，故TBTC，BC；将B端绳由B移到D时，两张力之间的夹角一定增大，所以BCD。两张力之间的
2、夹角增大，而合力不变，所以两张力一定减小，所以TBTCTD。综上所述答案为C。8(2014福建仙游一中模拟)如图所示，倾角为的斜劈放置在粗糙水平面上，斜面粗糙，物体放在斜面上。一根轻质细线一端固定在物体a上，细线绕过两个光滑小滑轮，滑轮1固定在斜劈上、滑轮2下吊一物体b，细线另一端固定在c上，c穿在水平横杆上，物体a和滑轮1间的细线平行于斜面，系统静止。物体a受到斜劈的摩擦力大小为f1、c受到横杆的摩擦力大小为f2，若将c向右移动少许，a始终静止，系统仍静止，则()Af1由沿斜面向下改为沿斜面向上，f2始终沿横杆向右B细线对a和c的拉力都将变大Cf1和f2都将变大D斜劈受到地面的摩擦力和横杆受
3、到物体c的摩擦力都将变大答案BD解析将c向右移动少许，a位置不变，则夹角将变大，根据力的合成可知细线上的张力将变大，B正确；对c，细线与横杆的夹角减小，又细线对c的拉力增大，细线沿杆向左的分力增大，则c受到杆的摩擦力f2将增大，对a、b、c、斜劈和两个小滑轮整体，可知斜劈受到地面的摩擦力和物体c受到横杆的的摩擦力等大反向，则斜劈受到地面的摩擦力和横杆受到物体c的摩擦力都将变大，D正确；对a，不能确定重力沿斜面向下的分力和细线拉力的大小关系，则不能确定a受到斜面的摩擦力的大小和方向，AC均错。二、非选择题9.在装修工程中，用与竖直方向成角的力F使质量为m的物体静止在斜板的某一位置上。如图所示，斜
4、板与水平方向成角。请在图中画出这个物体的受力示意图，并写出计算斜板对它的压力大小的表达式_。答案Fcos()mgcos解析物体受力如图所示，沿垂直于斜板面的合力为零，则有FNFcos()mgcos。10如图所示，木板B放在粗糙的水平地面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上，用水平力F向左拉动B，使B以速度v做匀速运动，A、B的质量均为m，且A、B间及B与水平地面间的动摩擦因数都是，则绳的拉力FT_，水平拉力F_。答案mg3mg解析对A受力分析知FTFfAmg，对B受力分析知FFfAFf地Ff地2mg，故F3mg。11.如图所示，质量M2kg的木块套在水平杆上，并
5、用轻绳与质量mkg的小球相连。今用跟水平方向成30角的力F10N拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m的相对位置保持不变，g10m/s2，求运动过程中轻绳与水平方向的夹角及木块M与水平杆间的动摩擦因数。答案30解析以M、m整体为研究对象。由平衡条件得水平方向Fcos30FN0竖直方向FNFsin30Mgmg0由得以m为研究对象，由平衡条件得水平方向Fcos30FTcos0竖直方向Fsin30FTsinmg0由得3012.(2013江苏启东中学质检)如图所示，用绳AC和BC吊起一重物，绳与竖直方向夹角分别为30和60，AC绳能承受的最大拉力为150N，而BC绳能承受的最大拉力为100N
6、，求物体的最大重力不能超过多少？答案173.2N解析对结点C受力分析如图所示，由重物静止有：FTBCsin60FTACsin300FTACcos30FTBCcos60G0由式可知FTACFTBC，当FTBC100N时，FTAC173.2N，AC将断。而当FTAC150N，FTBC86.6N100N，将FTAC150N，FTBC86.8N，代入式解得G173.2N，所以重物的最大重力不超过173.2N。13.(2013合肥模拟)如图所示，倾角为的光滑斜面体ABC放在水平面上，劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧沿斜面悬挂着，两弹簧之间有一质量为m1的重物，最下端挂一质量为m2的重物，此时两重物处于平衡状态，现把斜面ABC绕A点缓慢地顺时针旋转90后，重新达到平衡。试求：m1、m2沿斜面各移动的距离。答案(sincos)(sincos)(sincos)解析没旋转时，两弹簧均处于伸长状态，两弹簧伸长量分别为x1、x2k2x2m2gsin，解得x2k2x2m1gsink1x1，解得x1旋转后，两弹簧均处于压缩状态，压缩量分别为x1、x2。m2gcosk2x2。解得x2(m1m2)gcosk1x1解得x1m1移动的距离d1x1x1(sincos)m2移动的距离d2d1x2x2(sincos)(sincos)版权所有：高考资源网()