1、力与物体的平衡(建议用时：20分钟)1. (2020厦门市第一次质检)如图所示，水平台面上放置一个带有底座的倒三脚支架，每根支架与水平面均成45角且任意两支架之间夹角相等。一个质量为m的均匀光滑球体放在三脚架里，重力加速度为g，则每根支架受球体的压力大小是()A.mgB.mgC.mgDmg解析：选B。光滑球体受重力和三个支持力，三个支持力与竖直方向的夹角均为45，根据平衡条件可得3Ncos 45mg，解得Nmg，故B正确，A、C、D错误。2(多选) (2020海南省新高考一模)如图所示，一个小物块放在截面为半圆的容器最低点。若绕过O点垂直于纸面的轴逆时针缓慢转动容器，直至小物块开始沿内壁滑动，
2、则该过程中容器对小物块的()A支持力大小不变 B支持力大小减小C摩擦力大小减小D摩擦力大小增大解析：选BD。设某时刻物块与O点连线与竖直方向夹角为，则此时FNmgcos ， Ffmgsin ，则随角的增加，支持力FN大小减小，摩擦力Ff大小增大。3(多选)如图所示，用滑轮将质量为m1、m2的两物体悬挂起来，忽略滑轮和绳的重力及一切摩擦，使得0180，整个系统处于平衡状态，关于m1、m2的大小关系应为()Am1必大于m2 Bm1必大于 Cm1可能等于m2Dm1可能大于m2解析：选BCD。结点O受三个力的作用，如图所示，系统平衡时F1F2m1g，F3m2g，所以2m1gcos m2g，m1，018
3、0，所以m1必大于。当120时，m1m2；当120180时，m2；当0120时，m1m2，故B、C、D正确。4. 如图所示，a、b两个小球(可视为质点)，穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。已知b球质量为m，杆与水平面的夹角为30，不计所有摩擦。当两球静止时，Oa段绳与杆的夹角也为30，Ob段绳沿竖直方向，则a球的质量为()A.mBmC.mD2m解析：选A。分别对a、b两球受力分析，运用合成法，如图所示根据共点力的平衡条件，得Tmbg；(根据正弦定理列式)，TT。故mbmatan 301，则mam，故B、C、D错误，A正确。5. 如图所示，质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜
4、面上，斜面足够长，倾角为的斜面体置于光滑水平面上，用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动，小球沿斜面缓慢升高。当线拉力最小时，推力F等于()Amgsin Bmgsin Cmgsin 2Dmgsin 2解析：选D。以小球为研究对象。小球受到重力mg、斜面的支持力N和细线的拉力T，在小球缓慢上升过程中，小球受的合力为零，则N与T的合力与重力大小相等、方向相反，根据平行四边形定则作出三个力的合成图如图，则当T与N垂直，即线与斜面平行时T最小，得线的拉力最小值为：Tminmgsin ，再对小球和斜面体组成的整体研究，根据平衡条件得：FTmincos (mgsin )cos mgsin 2，则D正确。
5、6(多选)如图所示，完全相同的四个足球彼此相互接触叠放在水平面上，每个足球的质量都是m，不考虑转动情况，下列说法正确的是()A下面每个球对地面的压力均为 mgB下面的球不受地面给的摩擦力C下面每个球受地面给的摩擦力均为 mgD上面球对下面每个球的压力均为 mg解析：选AD。以四个球整体为研究对象，受力分析可得，3FN4mg，可知下面每个球对地面的压力均为FNFNmg，A正确；隔离上面球分析，由几何关系可得，3F1mg，F1mg，D正确；隔离下面一个球分析，FfF1mg，B、C错误。7(2020大连市第一次模拟)如图所示，教室内的讲台放在水平地面上，讲台上放置一个整理箱。某同学在卫生清扫时，站在
6、讲台上用斜向左上方的力拉整理箱，三者均保持静止。讲台和同学的质量均为m，整理箱的质量为0.2m，重力加速度为g。下列说法正确的是()A该同学对讲台的压力大小为mgB讲台对地面的压力大小为2.2mgC整理箱受到的摩擦力的方向水平向左D地面对讲台的摩擦力的方向水平向左解析：选B。同学在卫生清扫时，站在讲台上用斜向左上方的力拉整理箱，整理箱对人的拉力斜向右下，所以该同学对讲台的压力大小大于mg，故A错误；以人、整理箱和讲台整体为对象，受到地面的支持力和重力，二力平衡，讲台对地面的压力大小为三者总重力FNmgmg0.2mg2.2mg，地面对讲台没有摩擦力，故B正确，D错误；同学在卫生清扫时，站在讲台上用斜向左上方的力拉整理箱，整理箱受到的摩擦力的方向水平向右，故C错误。8(2020四川彭州中学模拟)如图所示，a、b两个质量相同的球用线连接，a球用线悬挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止，下列图示正确的是()解析：选B。对b球受力分析，受重力、垂直于斜面向上的支持力和细线的拉力，由于三力平衡时三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，可知细线拉力斜向右上方，故A错误；再对a、b两个球整体受力分析，受总重力、垂直于斜面向上的支持力和上面细线的拉力，再次根据共点力平衡条件判断上面的细线的拉力方向斜向右上方，故B正确，C、D错误。
