1、共点力平衡与受力分析的应用一选择题(共16小题)1如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为()A3:4B4:3C1:2D2:12如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦,在此过程中()A N1始终减小,N2始终增大BN1始终减小,N2始终减小CN1先增大后减小,N2始终减小DN1先增大后减小,N2先减小后增大3如图,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩
2、上等高的两点,制成一简易秋千,某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍能保持等长且悬挂点不变,木板静止时,F1表示木板所受合力的大小,F2表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后()AF1不变,F2变大BF1变大,F2变小CF1变大,F2变大DF1变小,F2变小4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P点。设滑块所受支持力为FNOP与水平方向的夹角为下列关系正确的是()AF=mg/tanBF=mgtan CFN=mg/tan DFN=mgtan5如图,用OA、OB两根轻绳将质量为m的花盆悬于两竖直墙之间,开始时OA与竖直墙壁夹角为60,OB绳水平
3、,现保持O点位置不变,改变OB绳长使绳右端由B点缓慢上移至B点,此时OB与OA之间的夹角90。设此过程中OA、OB绳的拉力分别为FOA、F0B,则()A FOA、F0B的合力将增大BFOA先减小后增大B CF0B先增大后减小DF0B最小值为3/2 mg6如图所示,M、N两物体叠放在一起,在恒力F作用下,保持静止状态,则关于两物体受力情况的说法正确的是()A物体N可能受到4个力B物体M与墙之间可能有弹力和摩擦力C物体M一定受到4个力D物体M与N之间可能无摩擦力7如图,两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上:一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m的小球,在a和b之间的细线上悬挂一小物块。平
4、衡时,a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦,小物块的质量为()Am/2B3/2mCmD2m8如图所示,两段等长细线串接着两个质量相等的小球a、b,悬挂于O点。现在两个小球上分别加上水平方向的外力,其中作用在b球上的力大小为F、作用在a球上的力大小为2F,则此装置平衡时的位置可能是下列哪幅图()ABCD9L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力则木板P的受力个数为()A3B4C5D610如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的。一根细
5、线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m1和m2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为=60两小球的质量比m2/m1为()A3/3B2/3C3/2D2/211如图所示,竖直面内有一圆环,圆心为O,水平直径为AB,倾斜直径为MNAB、MN夹角为,一不可伸长的轻绳两端分别固定在圆环的M、N两点,轻质滑轮连接一重物,放置在轻绳上,不计滑轮与轻绳之间的摩擦,圆环从图示位置顺时针缓慢转过2的过程,关于轻绳上的张力变化情况说法正确的是()A逐渐增大B先增大再减小C逐渐减小D先减小再增大12图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计,绳与滑轮间的摩擦力不计,物体的重力都是G,在图甲、
6、乙、丙三种情况下,弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3,则()AF3F1=F2BF3=F1F2CF1=F2=F3DF1F2=F3136如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接物体A、B,A悬挂起来,B穿在一根竖直杆上,两物体均保持静止,不计绳与滑轮、B与竖直杆间的摩擦,已知绳与竖直杆间的夹角,则物体A、B的质量之比mA:mB等于()A1:cosBcos:1Ctan:1D1:sin14如图所示的四个图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链连接,且系统均处于静止状态。现用等长的轻绳来代替轻杆,能保持平衡的是()A图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B图中的AB
7、杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁C图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁D图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁15如图所示,一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上,质量分别为m和2m的物块A、B,通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接,A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45时,物块A、B刚好要滑动,则的值为()A1/3B1/4C1/5D1/616两个可视为质点的小球a和b,用质量可忽略的刚性细杆相连,放置在一个光滑的半球面内,如图所示已知小球a和b的质量之比为3,细杆长度是球面半径的2倍两球处于平衡状态时,细杆与
8、水平面的夹角是()A45B30C22.5D152 填空题(共3小题)17如图所示,绳AB和BC悬挂一物体,物重100N,BC绳与天花板夹角30,AB绳与竖直墙垂直,则重物处于静止状态时,BC绳的拉力T1=N,AB绳的拉力T2=N18如图所示,一轻绳一端悬于墙面上C点,另一端拴一重为1003N的光滑小球,小球搁置于轻质斜面板上,斜面板斜向搁置于光滑竖直墙面上,斜面板长度为AB=L,图中角均为30则AD=,墙面受到斜面板的压力为N19如图所示,在距水平地面高均为0.4m处的P、Q两处分别固定两光滑小定滑轮,细绳跨过滑轮,一端系一质量为mA=2.75kg的小物块A,另一端系一质量为mB=1kg的小球
9、B半径R=0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,且与两滑轮在同一竖直平面内,小球B套在轨道上,静止起释放该系统,则小球B被拉到离地m高时滑块A与小球B的速度大小相等,小球B从地面运动到半圆形轨道最高点时的速度大小为m/s三解答题(共5小题)20质量为M、长为3L的杆水平放置,杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳,绳上套着一质量为m的小铁环。已知重力加速度为g,不计空气影响。(1)现让杆和环均静止悬挂在空中,如图甲,求绳中拉力的大小:(2)若杆与环保持相对静止,在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,此时环恰好悬于A端的正下方,如图乙所示。求此状态下
10、杆的加速度大小a;为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力,方向如何?21一足够长的斜面,最高点为O点,有一长为l=1.00m的木条AB,A端在斜面上,B端伸出斜面外斜面与木条间的摩擦力足够大,以致木条不会在斜面上滑动在木条A端固定一个质量为M=2.00kg的重物(可视为质点),B端悬挂一个质量为m=0.50kg的重物若要使木条不脱离斜面,在下列两种情况下,OA的长度各需满足什么条件?()木条的质量可以忽略不计()木条质量为m=0.50kg,分布均匀22如图所示,轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定,杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30的夹角。若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力),某人用
11、它匀速地提起重物。已知重物的质量m=30kg,人的质量M=50kg,g取10m/s2试求:(1)此时地面对人的支持力的大小;(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小。23如图所示,放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态,轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点轻质弹簧中轴线沿水平方向,轻绳的OC段与竖直方向的夹角=60,斜面倾角=30,物块A和B的质量分别为mA=5kg,mB=1.5kg,弹簧的劲度系数为k=500N/m,重力加速度g=10m/s2求(1)弹簧的伸长量x;(2)物块A受到的摩擦力f的大小和方向24如图所示,质量为mB=14kg的木板B放在水平地面上,质量为mA=10kg的木箱A放在木板B上一根轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木桩上,绳绷紧时与水平面的夹角为=37已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数1=0.5,木板B与地面之间的动摩擦因数2=0.4重力加速度g取10m/s2现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出,试求:(sin37=0.6,cos37=0.8)(1)绳上张力T的大小;(2)拉力F的大小