1、2013届高三物理总复习精品课时作业第8讲 共点力平衡 受力分析1“阶下儿童仰面时，清明妆点正堪宜游丝一断浑无力，莫向东风怨别离”这是红楼梦中咏风筝的诗风筝在风力F、线的拉力T以及重力G的作用下，能够平稳地飞翔在蓝天上下列关于风筝在空中的受力情况正确的是()【解析】风筝要平稳地飞翔在蓝天上，所受这三个力的合力应该为零，任意两力必定分居第三个力两侧，故只有A项是正确的【答案】A2如图所示，水平地面上的物体A在斜向上的拉力F的作用下向右做匀速运动则下列说法中正确的是()A物体A只受到2个力的作用B物体A只受到3个力的作用C物体A只受到4个力的作用D物体A只受到5个力的作用【解析】因物体A做匀速运动
2、，物体A一定受到地面的摩擦力根据摩擦力产生的条件知物体A对地面也存在压力，所以A物体一定受到拉力F、重力、地面的支持力和摩擦力4个力作用【答案】C3如图所示，质量m1 kg的光滑小球与劲度系数k1000 N/m的上下两根弹簧相连，并与AC、BC两光滑平板相接触若弹簧CD被拉伸，EF被压缩，形变量均为x1 cm，则小球受力的个数可能为()A2个B3个C4个D5个【解析】对球进行受力分析可知，若球与AC、BC间无相互作用力，则受3个力；若球与AC、BC间有相互作用力，则受5个力【答案】BD4如图所示，用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，P、Q均处于静止状态则下列
3、说法正确的是()AP受到4个力BQ受到3个力C若绳子变长，则绳子的拉力将变小D若绳子变短，则Q受到的静摩擦力将增大【解析】因墙壁光滑，故墙壁和Q之间无摩擦力，Q处于平衡状态，Q一定受重力、P对Q的压力、墙壁对Q的弹力以及P对Q向上的静摩擦力，而P受重力、绳子的拉力、Q对P的弹力及Q对P的摩擦力，把P、Q视为一整体，竖直方向有Fcos (mQmP)g，其中为绳子和墙壁的夹角，易知，绳子变长，拉力变小，P、Q之间的静摩擦力不变【答案】AC5如图所示，倾角为的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态则()AB受到C的
4、摩擦力一定不为零BC受到水平面的摩擦力一定为零C不论B、C间的摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力方向一定向左D水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等【解析】隔离B可知当mA gmBgsin 时，B与C之间无摩擦，A错误；将B、C作为一个整体时，由A对B的拉力在水平与竖直两方向上的分力知C正确，B错误；而水平面对C的支持力应比B、C的总重力小，D错误【答案】C6如图所示，质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下，沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速上滑，此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面()A无摩擦力B有水平向左的摩擦力，大小为Fcos C支持力等于(mM)gD支持力为(Mm)g
5、Fsin 【解析】把斜面体与物体视为一整体，竖直方向有FNFsin (Mm)g，水平方向有fFcos .【答案】BD7如图所示，轻绳两端分别与A、C两物体相连接，mA1 kg，mB2 kg，mC3 kg，物体A、B、C及C与地面间的动摩擦因数均为0.1，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计若要用力将C物体拉动，则作用在C物体上水平向左的拉力最小为(取g10 m/s2)()A6 N B8 N C10 N D12 N【解析】当物体C向左匀速运动时，拉力F最小以物体A为研究对象，在水平方向上有TfAmAg1 N以物体A、B、C整体为研究对象，在水平方向上有F2T(mAmBmC)g8 N，故选项B正确【答案】
6、B8如图甲所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则()A水平外力F增大 B墙对B的作用力减小C地面对A的支持力减小 DB对A的作用力减小【解析】对B进行受力分析，如图乙所示A的位置左移，角减小，FN1Gtan ，FN1减小，B项正确；FN，FN减小，D项正确；以A、B为一个整体，对其进行受力分析，FN1F，所以水平外力减小，A项错误；地面对A的作用力等于两个物体的重力，所以该力不变，C项错误【答案】BD9如图所示，重80 N的物体A放在倾角为30的粗糙斜面上，有
7、一根原长为10 cm、劲度系数为1000 N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短为8 cm.现用一测力计沿斜面向上拉物体，若物体与斜面间的最大静摩擦力为25 N，当弹簧的长度仍为8 cm时，测力计读数不可能为()A10 N B20 N C40 N D60 N【解析】设物体所受静摩擦力Ff的方向沿斜面向上，由平衡条件得：FFfkxmgsin 30.可得：FFf20 N，F由0逐渐增大，Ff逐渐减小，当Ff0时，F为20 N，故A、B均可能；当Ff沿斜面向下时，FkxFfmgsin 30，有：FFf20 N，随F增大，Ff也逐渐增大，直到Ff25 N，此时F45 N，
8、当F45 N，物体就沿斜面滑动，故测力计的读数不可能为60 N.【答案】D10超市中小张沿水平方向推着质量为m的购物车乘匀速上升的自动扶梯上楼，如图所示假设小张、购物车、自动扶梯间保持相对静止，自动扶梯的倾角为30，小张的质量为M，小张与扶梯间的动摩擦因数为，小车与扶梯间的摩擦忽略不计则()A小张对扶梯的压力大小为Mgcos 30，方向垂直于斜面向下B小张对扶梯的摩擦力大小为(Mm)gsin 30，方向沿斜面向下C扶梯对小张的摩擦力大小为(Mm)gcos 30，方向沿斜面向上D小张对车的推力和车对小张的推力大小必相等，这是因为人和车均处于平衡状态【解析】因小张沿水平方向推着质量为m的购物车，故
9、购物车反过来给小张一个水平向左的力，这个力沿垂直斜面向上的分力使小张对扶梯的压力将小于Mgcos 30，A不对；因为小车和人都没滑动，故为静摩擦力，又因小车与扶梯间的摩擦忽略不计，所以扶梯对小张的摩擦力大小为(Mm)gsin 30，方向沿斜面向上，再根据牛顿第三定律可知B正确，C、D错误【答案】B11如图所示，倾角30的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力F的作用下，静止在光滑斜面上，则水平力F的大小为_；若将力F从水平方向逆时针转过一角度60后，仍保持F的大小不变，且小球和斜面也仍旧保持静止，则此时水平地面对斜面体的摩擦力f_.【解析】根据题意可知，水平力F沿斜面向上的分力Fcos
10、Gsin ，所以FGtan ，解得F；根据题意可知，力F转过的角度60，此时把小球和斜面看成一个整体，水平地面对斜面体的摩擦力和力F在水平方向的分力等大，即fFcos .【答案】12如图甲所示，AO是具有一定质量的均匀细杆，可绕O轴在竖直平面内自由转动细杆上的P点与放在水平桌面上的圆柱体接触，圆柱体靠在竖直的挡板上而保持平衡已知杆的倾角60，球的重力大小为G，竖直挡板对球的压力大小为2G，各处的摩擦都不计，试回答下列问题：(1)作出圆柱体的受力分析图(2)通过计算求出圆柱体对均匀细杆AO的作用力的大小和水平桌面对圆柱体作用力的大小【解析】(1)对圆柱体进行受力分析，如图乙所示，其中N1、N2、N3分别为桌面、挡板和细杆对圆柱体的弹力(2)已知竖直挡板对球的弹力大小N22G根据平衡关系：N3sin 60N2，N34G设圆柱体对均匀细杆AO的作用力大小为N3，根据牛顿第三定律知，N34G竖直方向的平衡关系为N1N3cos G将数据代入得：N13G.【答案】(1)如图乙所示(2)4G3G