1、高考资源网() 您身边的高考专家第四章 第7节 第1课时 共点力的平衡条件课后强化演练一、选择题1如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心一质量为m的小滑块在水平力F的作用下静止于P点设滑块所受的支持力为FN,OP与水平方向的夹角为,则下列关系正确的是()AF BFmgtanCFN DFNmgtan解析:滑块的受力情况如图所示,由平衡条件可得FNsinmg,FNcosF,联立解得FNmg/sin,Fmg/tan,故只有A项正确答案:A2如图所示,地面上斜放着一块木板AB,上面放一个木块,木块相对斜面静止设斜面对木块的支持力为FN,木块所受摩擦力为Ff.若使斜面的B端缓慢放低时,将会产生
2、下述的哪种结果()AFN增大,Ff增大 BFN增大,Ff减小CFN减小,Ff增大 DFN减小,Ff减小解析:木块在重力、支持力、摩擦力作用下平衡,FNGcos,FfGsin.答案:B3(20132014学年苏州市高一上学期期末调研测试)如图所示,倾角为的斜面体C置于水平地面上,物体B放在斜面体C上,并通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C都处于静止状态则()A物体B受到的摩擦力一定不为零B斜面体C受到地面的摩擦力一定为零C斜面体C有向右滑动的趋势,一定受到地面向左的摩擦力D将细绳剪断,若B依然静止在斜面上,此时地面对C的摩擦力为零解析:以物体B为研究
3、对象,分析受力物体B受到重力,斜面支持力,绳的拉力,若物体B的重力沿斜面向下的分量等于绳的拉力,即等于A物体的重力,则物体B不受斜面的摩擦力,故选项A错误;以B、C整体为研究对象,受到绳子的倾斜拉力,所以地面对C一定有向左的摩擦力,选项B错误,选项C正确;若将绳剪断,若B依然静止在斜面上,以B、C整体为研究对象,其受到的外力为竖直方向的重力,及地面的支持力,不受到地面的摩擦力,故选项D正确答案:CD4如图所示,A球和B球用轻绳相连,静止在光滑的圆柱面上,若A球的质量为m,则B球的质量为()A.m B.mC.m D.解析:球很小,可认为绳拉球的方向在大圆的切线方向上分别对A、B进行受力分析如图所
4、示对A:mgsin37FTA对B:Mgsin53FTB又FTAFTB 由得Mm,故选A.答案:A5.如图所示,在倾角为的固定光滑斜面上,质量为m的物体受外力F1和F2的作用,F1方向水平向右,F2方向竖直向上若物体静止在斜面上,则下列关系正确的是()AF1sinF2cosmgsin,F2mgBF1cosF2sinmgsin,F2mgCF1sinF2cosmgsin,F2mgDF1cosF2sinmgsin,F2mg解析:对物体进行受力分析知物体受4个力作用而处于静止状态,因FN0,故有F2mg.建立如图所示的直角坐标系,沿斜面方向有F1cosF2sinmgsin,故选项B正确答案:B6如图所示
5、,质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面,m2在空中),力F与水平方向成角则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是()ANm1gm2gFsinBNm1gm2gFcosCfFcosDfFsin解析:将两个物体看成一个整体,由平衡条件可知A、C正确答案:AC7有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡,如图所示现将P环向左移动一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO杆对
6、P环的支持力FN和摩擦力f的变化情况是()AFN不变, f变大BFN不变, f变小CFN变大, f变大DFN变大, f变小解析:以两环和细绳整体为研究对象,可知竖直方向上只受重力2mg和支持力FN,始终二力平衡,FN2mg不变;以Q环为研究对象,在重力、细绳拉力F和OB的支持力N的作用下平衡如右图所示,设细绳和竖直方向的夹角为,则P环向左移动的过程中将减小,Nmgtan也将减小再以整体为研究对象,水平方向只受OB对Q的支持力N和OA对P环的摩擦力f作用,因此fN也减小答案为B.答案:B二、非选择题8(20132014学年北京市西城区高一上学期期末考试)如图所示,用不可伸长的轻绳AC和BC吊起一
7、质量不计的沙袋,绳AC和BC与天花板的夹角分别为60和30.现缓慢往沙袋中注入沙子重力加速度g取10 m/s2.(1)当注入沙袋中沙子的质量m10 kg时,求绳AC和BC上的拉力大小FAC和FBC;(2)若AC能承受的最大拉力为150 N,BC能承受的最大拉力为100 N,为使绳子不断裂,求注入沙袋中沙子质量的最大值M.解析:装置受力图如图所示(1)TmgTACT86.5 NTBC50 N.(2)因为,而TACmax150 N,TBCmax100 N,所以AC绳更容易被拉断TACmaxMg150 N解得M10 kg17.3 kg.答案:(1)86.5 N50 N(2)17.3 kg9如图所示,一根水平的粗糙直横杆上套有两个质量均为m的铁环,两铁环上系着两根等长的细线,共同拴住一质量为M2m的小球若细线与水平横杆的夹角为时,两铁环与小球均处于静止状态,则水平横杆对其中一铁环的弹力为多大?摩擦力为多大?解析:分析O点的受力情况如图甲所示由对称性可知F2F3,由平衡条件知F2sinF3sinF1.分析M的受力情况可得F1Mg2mg,所以F2F3.分析A环的受力情况如图乙,由平衡条件得水平方向:FfF2cos,得Ff竖直方向:FNmgF2sin,得FN2mg.答案:2mg高考资源网版权所有,侵权必究!