3.5共点力的平衡 同步练习--（2019） 新人教版高中物理高一上学期必修一.doc

1、2021-2022人教版（2019）高一物理必修一3.5共点力的平衡一、单选题1如图所示，用轻绳将重球挂在墙上，不考虑小球与墙面间的摩擦。如果把绳的长度减小一些，则下列说法正确的是（）A球对绳的拉力变大B绳对球的拉力变小C球对墙的压力不变D墙对球的支持力变小2对下列“画阴影”的物体受力分析正确的是（）A 球静止，接触面光滑B 球静止，斜面光滑C 物体冲上粗糙斜面D两物体一起向右做匀速直线运动3如图所示，物体A分别与水平面、竖直墙面以及物体B紧密接触，所有接触面均光滑，A、B均静止，则（）A物体A受三个力作用B物体A受四个弹力作用C物体B受三个弹力作用DB受两个力的作用4一铁块被竖直的磁性黑板紧

2、紧吸住不动，如图所示，下列说法正确的是（）A黑板对铁块同时施加了两个力的作用B黑板对铁块的磁力和弹力是一对平衡力C铁块受到3个力的作用D磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动5静止的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触。关于小球的受力，下列说法正确的是（）A受重力和细线对它的拉力B受重力、细线对它的拉力和斜面对它的支持力C受重力和斜面对它的支持力D受细线对它的拉力和斜面对它的支持力6纳米微吸材料是一种新型材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上。图甲是一款表面采用了纳米微吸材料的手机支架，图乙是手机静止吸附在该手机支架上的侧视图，若手机的重力

3、为G，手机和水平面的夹角为，下列说法正确的是（）A手机受到的摩擦力大小大于B纳米材料对手机的作用力大小为C若使增大（手机保持静止），纳米材料对手机的作用力也增大D纳米材料对手机的作用力方向竖直向上7如图所示，轻绳与竖直方向成一定角度，轻绳水平，轻绳系住一个物体使其处于平衡状态。当轻绳的悬点A缓慢向右移动时，始终保持水平，在到达竖直位置前，关于轻绳和的拉力大小，下列说法正确的是（）A的拉力一直在增大B的拉力一直在减小C的拉力一直在增大D的拉力先增大后减小8如图所示，A物体沿竖直墙自由下滑，B、C、D物体均静止，各接触面均粗糙。下列说法正确的是（）AA物体受到三个力作用BB物体受到四个力作用CC物

4、体受到三个力作用DD物体受到五个力作用二、多选题9如图所示，建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石施加竖直向上大小为F的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，则磨石受到的摩擦力是（）A（Fmg）cosB（Fmg）sinC（Fmg）cosD（Fmg）10如图，倾角为的斜面体C置于水平地面上，小物块B置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与物体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（）AB受到C的摩擦力一定不为零BC受到地面的摩擦力一定为零CC有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力D将细绳剪断

5、，若物块B依然静止在斜面上，此时地面对C的摩擦力为011如图甲所示，笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度，某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位1调至卡位4（如图乙），电脑始终处于静止状态，则（）A电脑受到的支持力变大B电脑受到的摩擦力变大C散热底座对电脑的作用力的合力不变D电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力12木块A、B的重力分别为50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平拉力作用在木块B上，如图所示。力F作用后（最大

6、静摩擦力等于滑动摩擦力）（）A木块A所受摩擦力大小是12.5 NB木块A所受摩擦力大小是8 NC木块B所受摩擦力大小是7 ND木块B所受摩擦力大小是9 N三、解答题13如图所示，A与B两滑块叠放在水平面上，已知A与B所受重力分别为GA10 N，GB20 N，A与B间动摩擦因数A0.4，B与水平面间的动摩擦因数B0.3。试求在图甲和图乙所示的两种情况下拉动滑块B所需的最小力分别为多大？14如图所示，两根轻绳在O点处与小球相连，绳与水平天花板的夹角为60，绳水平，小球质量为2kg，求：小球受到、绳子拉力大小。（）15某同学设计了一个测量风速大小的装置，用一根细线拴着一个小球，细线上端固定，如图所示

7、。当风速的方向水平向右时，小球静止，该同学测得此时细线与竖直方向的夹角为，已知小球的质量m=4kg，风对小球的作用力大小P=kv，其中k为比例系数，k=2kg/s，v为风速大小，g=10m/s2。忽略细线质量、空气浮力和风对细线的作用力，已知sin37=0.6，cos37=0.8。（1）画出此时小球的受力分析图；（2）求此时细线对小球的拉力的大小；（3）求此时风速v的大小。16如图所示，物体A叠放在物体B上，物体A的质量为1kg，物体B的质量为2kg，A用轻绳系在墙壁上，轻绳与水平方向成53角，A与B、B与地面间的动摩擦因数均为0.5，若用力F把B匀速向右拉（A未掉下），g取10m/s2，si

8、n53=0.8，cos53=0.6。求：（1）轻绳上的拉力大小；（2）A物体所受的摩擦力大小；（3）力F的大小。试卷第5页，总6页参考答案1A【详解】以小球为研究对象，分析受力如图。设绳子与墙的夹角为，由平衡条件得F2=mgtan根据牛顿第三定律得球对绳的拉力球对墙的压力F2=F2=mgtan把绳的长度减小，增大，cos减小，tan增大，则得到F1和F2都增大。球对绳的拉力变大，球对墙的压力变大。故选A。2D【详解】A斜面和球之间若有弹力则物体将会向右运动，故球和斜面之间没有弹力，故A错误；B球与斜面虽然接触，如果球和斜面之前由弹力，则球向左运动，绳子不可能竖直，悬线不可能保持竖直，故B错误；

9、C物体沿斜面向上运动，摩擦力方向沿斜面向下，故C错误；D两个物体一起匀速运动，合力为零，水平方向不受摩擦力作用，故上面物体只受重力和支持力作用，故D正确。故选D。3D【详解】A、B两物体没有相互挤压，它们之间无弹力作用，A所受的弹力只有地面的支持力，B所受的弹力也只有地面的支持力，物体A、B均只受两个力的作用，故D正确，ABC错误。故选D。4B【详解】AC铁块受到四个力的作用，重力的施力物体是地球，弹力、摩擦力、磁力的施力物体都是磁性黑板，故A、C错误；B铁块所受的磁力和弹力是一对平衡力，大小相等，故B正确；D摩擦力大小等于重力，黑板能吸住铁块不动，D错误。故选B。5A【详解】小球必定受到重力

10、和细线的拉力。小球和光滑斜面接触，假设斜面对小球有弹力，则小球将受到三个力作用：重力、斜面的支持力和细线的拉力，重力和绳的拉力在竖直方向上，弹力垂直于斜面向上，三个力的合力不可能为零，小球将向右上方运动，与题设条件矛盾。故斜面对小球没有弹力。故小球只受到重力和细线对它的拉力两个力。故选A。6D【详解】A手机处于静止状态受力平衡，根据平衡条件可知，在平行手机方向有A错误；BD手机处于静止状态，受力平衡，受到重力和纳米材料对手机的作用力，根据平衡条件可知，纳米材料对手机的作用力大小等于重力，方向与重力方向相反，即竖直向上，B错误，D正确；C根据平衡条件可知，纳米材料对手机的作用力大小始终等于重力，

11、与无关，C错误。故选D。7B【详解】结点O受AO的拉力F1，BO的拉力F2及CO的拉力（等于物体重力mg），画出如图所示矢量三角形，当轻绳的悬点A缓慢向右移动时，可以看出，的拉力F1一直在减小，的拉力F2一直在减小，B正确。故选B。8C【详解】AA物体沿竖直墙自由下滑，“自由”说明物体A与竖直墙之间没有弹力和摩擦力，因此A只受重力作用，A错误；BB物体处于静止状态，受到重力、弹力、摩擦力三个力的作用，B错误；CC物体受到重力和两个绳子的拉力，C正确；DD物体处于静止状态，受到重力、支持力、绳子的拉力和摩擦力四个力的作用， D错误。故选C。9AB【详解】A对磨石进行受力分析，如图所示，由平衡条件

12、得，沿斜壁方向选项A正确；BCD垂直于斜壁方向故摩擦力选项B正确，CD错误。故选AB。10CD【详解】A若绳对B的拉力恰好与B的重力沿斜面向下的分力平衡，则B与C间的摩擦力为零，A项错误；BC将B和C看成一个整体，则B和C受到细绳向右上方的拉力作用，故C有向右滑动的趋势，一定受到向左的摩擦力，B项错误、C项正确；D将细绳剪断，若B物体依然静止在斜面上，利用整体法判断，BC系统在水平方向不受其它外力作用，处于平衡状态，则水平面对C的摩擦力为0，D项正确。故选CD。11AC【详解】A电脑受到的支持力为FNmgcos由原卡位1调至卡位4，减小，故FN增大，A正确；B电脑受到的静摩擦力为Ffmgsin

13、减小，Ff减小，B错误；C由平衡条件知，底座对电脑的作用力的合力与电脑重力等大反向，故保持不变，C正确；D电脑受到的支持力与摩擦力两力的矢量和与其重力大小相等，但电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和大于其重力，D错误。故选AC。12BD【详解】木块A与地面间的最大静摩擦力为Ffm=mAg=0.2550N=12.5N木块B与地面间的最大静摩擦力为Ffm=mBg=0.2560N=15N弹簧弹力为F弹=kx=4000.02 N=8N施加水平拉力F后，对B受力分析，重力与支持力平衡，水平方向受向右的弹簧弹力和拉力，由于木块B与地面间的最大静摩擦力为15N，大于弹簧弹力和拉力之和，则木块B静止不动，故木

14、块B受到的静摩擦力与弹簧弹力和拉力的合力平衡，因而FfB=F弹+F=8N+1N=9N施加水平拉力F后，弹簧长度没有变化，弹力不变，故木块A相对地面有向左的运动趋势，则A受到向右的静摩擦力，且与弹簧弹力平衡，因而FfA=F弹=8NBD正确。故选BD。139 N，13 N【详解】图甲中，B与地面间弹力FNGAGBA与B一起运动，则拉力F1BFN0.3（1020） N9 N图乙中，B的上、下表面都受摩擦力，则拉力F2AGAB（GAGB）4 N9 N13 N14；【详解】对小球受力如图。则 FAmgcot6015（1）见解析；（2）50N；（3）15m/s【详解】（1）小球的受力分析图如下（2）根据平衡条件可得，细线对小球的拉力为（3）由平衡条件可得，风力大小为根据，代入数据解得16(1)5N；(2)3N；(3)16N【详解】(1)A处于平衡状态，正交分解可得联立解得，(2)A物体所受的摩擦力大小为(3)B处于平衡状态，水平方向满足由牛顿第三定律可知，联立解得答案第7页，总8页