1、课时跟踪检测(十四) 共点力的平衡条件及其应用1物体受共点力的作用，下列说法正确的是()A物体的速度等于零，物体就一定处于平衡状态B物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态C物体所受合力为零时，就一定处于平衡状态D物体做匀加速运动时，物体处于平衡状态解析：选C处于平衡状态的物体，从运动形式上看是处于静止或匀速直线运动的状态，从受力上来看，物体所受合外力为零。速度为零的物体，受力不一定为零，故不一定处于平衡状态，选项A错误；物体相对于另一物体静止时，该物体相对地面不一定静止，如当另一物体做变速运动时，该物体也做变速运动，此物体处于非平衡状态，故选项B错误；选项C符合平衡条件，为正确选项；
2、物体做匀加速运动，不符合静止或匀速直线运动状态，故不是平衡状态，选项D错误。2.如图所示，一只质量为m的萤火虫停在倾角为的枝条上，枝条对萤火虫的作用力大小为()Amgsin Bmgcos Cmgtan D.mg解析：选D萤火虫是静止的，所以处于平衡状态，所受合力为零，它受到重力以及枝条的作用力，重力竖直向下，大小为mg，说明枝条对萤火虫的力与重力的大小相等、方向相反，所以枝条对萤火虫的作用力大小为mg，方向竖直向上，故D项正确。3一氢气球下系一重物G，重物在重力和绳的拉力F的作用下做匀速直线运动，不计空气阻力和风力的影响，重物匀速运动的方向如图中箭头所示的虚线方向，图中气球和重物G在运动中所处
3、的位置正确的是()解析：选A重物在重力和绳的拉力作用下做匀速直线运动，那么这两个力满足二力平衡，即绳的拉力的方向是竖直向上的，故A正确。4同一物体在下列几组共点力作用下可能处于静止状态的是()A3 N,4 N,5 N B.3 N,5 N,9 NC4 N,6 N,11 N D.5 N,6 N,12 N解析：选A处于静止状态的物体所受到的合力为零，根据三个共点力的合力范围可知，大小为3 N,4 N,5 N的三个力合力范围是0F合12 N，故A正确；3 N,5 N，9 N的合力范围是1 NF合17 N，故B错误；4 N，6 N，11 N的合力范围是1 NF合21 N，故C错误；5 N，6 N，12
4、N的合力范围是1 NF合23 N，故D错误。 5.一质量为m的物块静止在倾角为的斜面上，现对物块施加一个垂直于斜面向下的恒力F，如图所示，物块仍保持静止。则物块()A受到的支持力不变B受到的支持力减小C受到的摩擦力不变D受到的摩擦力减小解析：选C以物块为研究对象，在未施加F之前，处于静止状态，根据共点力平衡条件以及力的正交分解可得物块受到的支持力FNmgcos ，物块受到的摩擦力fmgsin ；在施加恒力F之后，物块仍处于静止状态，根据共点力平衡条件以及力的正交分解可得物块受到的支持力FNmgcos F，受到的摩擦力fmgsin ，则物块受到的支持力增大，受到的摩擦力不变，故C正确。6.如图所
5、示，A、B两物体均处于静止状态，关于B物体的受力情况，下列说法正确的是()AB物体一定受到四个力BB物体可能不受地面的支持力作用CB物体可能不受地面的静摩擦力作用DB物体可能受三个力，也可能受四个力解析：选A因为绳作用在B上的力不为零，所以绳对B的拉力在水平方向向左的分力不为零，而B又处于静止状态，根据共点力的平衡条件，水平面对B一定有向右的静摩擦力。由于摩擦力的存在，水平面对B一定有支持力。综上所述，B物体一定会受到四个力的作用(重力、绳子的拉力、水平面的支持力和摩擦力)，故选项A正确。7.如图所示，人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，不计空气阻力，以下说法正确的是()A人受到
6、重力和支持力的作用B人受到重力、支持力和摩擦力的作用C人的重力和人对踏板的压力是一对平衡力D人对踏板的压力就是人的重力解析：选A人在做匀速直线运动，由平衡条件可知人所受合力为零，即在水平、竖直方向上所受合力均为零，故在竖直方向上重力与支持力平衡，在水平方向上不受力，故A正确，B错误；重力和支持力是一对平衡力，人的重力和人对踏板的压力不是一对平衡力，故C错误；人对踏板的压力的受力物体是踏板，人的重力的受力物体是人，二者不是同一个力，故D错误。8.如图所示，一质量为m的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上，一位同学用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起，使绳与竖直方向的夹角为30，且绳绷紧，则该同学对沙袋施加的
7、作用力大小为()A. B.mgC.mg D.mg解析：选A如图所示，对沙袋进行受力分析并建立直角坐标系，由平衡条件，有Fcos 30Tsin 300，Tcos 30Fsin 30mg0，联立可解得F，故A正确。9(多选)A、B、C是三个相同的圆柱体，如图所示，放在水平面上，它们均处于静止状态，则()AA、B、C所受的合力一定相等B如果圆柱体光滑，它们仍能保持平衡状态CB、C所受合外力大于A所受的合外力DB、C对A的作用力的合力一定竖直向上解析：选AD由于A、B、C三个圆柱体都处于静止状态，根据平衡条件可知，A、B、C三个圆柱体受到的合力均为零，选项A正确，选项C错误；如果圆柱体光滑，B、C两圆
8、柱体分别受到各自竖直向下的重力，地面施加的竖直向上的支持力以及A对其施加的沿两轴心连线方向的弹力，弹力方向斜向下，其受力如图所示，那么，B、C两圆柱体在水平方向上不能保持平衡，选项B错误；对于圆柱体A，根据平衡条件，B、C对A的作用力的合力一定与其重力平衡，方向竖直向上，选项D正确。10.如图所示，一款儿童磁力黑板玩具，能把带有磁性的英文字母吸住，可以方便儿童学习和摆出各种造型，培养孩子的创新能力。现将该黑板竖直悬挂在墙上，下列关于带有磁性的英文字母的说法正确的是(不计英文字母之间的相互作用)()A质量不同的字母所受摩擦力不同B字母对黑板的压力大小一定等于重力C磁性越强的字母所受摩擦力越大D字
9、母a受到三个力解析：选A在竖直方向上摩擦力等于重力，所以质量不同的字母所受摩擦力不同，与字母的磁性强弱无关，故A正确，C错误；字母对黑板的压力垂直于黑板，重力方向竖直向下，所以字母对黑板的压力大小不一定等于重力，故B错误；字母a受到重力、支持力、摩擦力和磁力四个力，故D错误。11.某城市雕塑的一部分如图所示。将光滑的球放置在竖直的高挡板AB与竖直的矮挡板CD之间，C与AB挡板的距离小于球的直径。由于长时间作用，CD挡板的C端略向右偏移了少许。则与C端未偏移时相比，下列说法正确的是()AAB挡板的支持力变小，C端的支持力变小BAB挡板的支持力变小，C端的支持力变大CAB挡板的支持力变大，C端的支
10、持力变大DAB挡板的支持力变大，C端的支持力变小解析：选C以球为研究对象，其受到重力、AB挡板的支持力、C端的支持力，如图所示。根据平衡条件可得：FN与mg的合力F与FC是平衡力，AB挡板的支持力FNmgtan ，C端的支持力FCF；CD挡板的C端略向右偏，角增大，则AB挡板的支持力变大，C端的支持力变大，故C正确，A、B、D错误。12.吊兰是常养的植物盆栽之一，如图所示，悬挂的吊兰盆栽上四条等长的轻绳与竖直方向的夹角均为30，花盆总质量为2 kg，取g10 m/s2，则每根轻绳的弹力大小为()A5 NB. NC10 N D.20 N解析：选B根据对称性可知，每根绳的拉力大小相等，设每根绳的拉
11、力大小为F。在竖直方向，由平衡条件得4Fcos 30G，解得F N，故A、C、D错误，B正确。13.如图所示，轻绳悬挂的灯笼在水平风力的作用下静止于空中，轻绳与竖直方向的夹角为30，设红灯笼的质量为m，重力加速度为g，则水平风力大小为()A.mg B.mgC2mg D.mg解析：选D灯笼处于静止状态，其受力平衡，对灯笼受力分析，如图所示，根据平衡条件得Tcos 30mg，Tsin 30F，解得Fmg，故A、B、C错误，D正确。14如图所示，某人用轻绳牵住一只质量m0.6 kg 的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37角。已知空气对气球的浮力为15 N，人的质量M50 kg，且人受的浮力忽略不计(sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2)。求：(1)水平风力的大小；(2)人对地面的压力大小。解析：(1)对氢气球进行受力分析如图所示，设氢气球受轻绳拉力为T，水平风力为F风，由平衡条件列式，在竖直方向上，有F浮mgTsin 37，在水平方向上，有F风Tcos 37，解得F风12 N，T15 N。(2)把人与氢气球视为整体，受力分析可得FNmgMgF浮491 N。答案：(1)12 N(2)491 N