1、【 精品教育资源文库 】 课练 6 受力分析 共点力的平衡 1 (2018 福建仙游一中月考 )三个质量均为 1 kg 的相同木块 a、 b、 c 和两个劲度系数均为 500 N/m 的相同轻弹簧 p、 q 用轻绳连接，如图所示，其中 a 放在光滑水平桌面上，开始时 p 弹簧处于原长，木块都处于静止状态现用水平力 F 缓慢地向左拉 p 弹簧的左端，直到 c 木块刚好离开水平面为止， g 取 10 m/s2.该过程 p 弹簧的左端向左移动的距离是 ( ) A 4 cm B 6 cm C 8 cm D 10 cm 答案： C 解析： p 弹簧的左端向左移动的距离等于 p、 q 两弹簧的形变 量之
2、和 xq mgk mgk ， xp 2mgk ， p 弹簧的左端向左移动的距离为 x xp xq 8 cm， C 正确 2 (2018 山东潍坊中学模拟 )如图所示，轻杆 A 端用铰链固定在墙上， B 端另一重物通过轻绳跨过定滑轮用拉力 F将 B端缓慢上拉，滑轮 O在 A点正上方 (滑轮大小及摩擦均不计 )，且 OAAB，在 AB 杆达到竖直位置前 ( ) A拉力 F 增大 B拉力 F 大小不变 C杆的弹力增大 D杆的弹力大小不变 答案： D 解析： 以 B 点为研究对象，分 析受力情况：受重物的拉力 T(等于重物的重力 G)、轻杆的弹力 N 和轻绳的拉力 F，作出受力分析图如图所示由平衡条件
3、得知， N 和 F 的合力与 T大小相等，方向相反，根据三角形相似可得 NAB FBO TAO，又 T G，解得 N ABAOG， F BOAOG；拉力 F 将 B 端缓慢上拉， BAO 缓慢变小， AB、 AO 保持不变， BO 变小，则 N 保持不变， F变小，故 D 正确， A、 B、 C 错误 【 精品教育资源文库 】 3 (2018 广东五校联考 )如图所示，物体 A、 B 用细绳与弹簧连接后跨过滑轮 A 静止在倾角为 45 的粗糙斜面上， B 悬挂着已知质量 mA 3mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由 45 减小到 30 ，那么下列说法中正确的是 ( ) A弹簧的弹力将减小 B物
4、体 A 对斜面的压力将减小 C物体 A 受到的静摩擦力将减小 D弹簧的弹力及物体 A 受到的静摩擦力都不变 答案： C 解析： 设 mA 3mB 3m，对物体 B 受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得弹簧的弹力不变， A错误；再对物体 A 进行受力分析，受重力、支持力、弹簧的弹力和静摩擦力，如图所示刚开始由于 mAgsin45 3 22 mgmBg mg，所以摩擦力沿斜面向上，斜面倾角变为 30 以后摩擦力仍然沿斜面向上根据平衡条件得到 f T 3mgsin 0， N 3mgcos 0， 解得 f 3mgsin T 3mgsin mg， N 3mgcos . 当 减小时，物体 A 受到的静摩擦
5、力 f 将减小，物体 A 对斜面的压力 N 增大，故 C 正确， B、 D 错误 4 (2018 山东菏泽联考 )菏泽盖房子有时需要用到 “ 瓦 ” 这种建筑材料，如图甲所示，现在工人需要把一些瓦从高处送到低处，设计了一种如图乙所示的简易滑轨 ：两根圆柱形木杆 AB 和 CD 相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，有可能摔碎，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是 ( ) A 减小两杆之间的距离 B增大两杆之间的距离 C减少每次运送瓦的块数 D增多每次运送瓦的块数 答案： B 解析： 由题意可知，在滑轨高度及倾斜角度不
6、能改变的情况下，要想减小瓦滑到底部的【 精品教育资源文库 】 速度就应当增大瓦与滑轨间的摩擦力，由 f F N可知，可以通过增大 FN来增大摩擦力；而增加瓦的块数，增大了瓦的质量，这样做 虽然摩擦力大了，但同时瓦的重力沿滑轨向下的分力也增大，不能起到减小加速度的作用，故改变瓦的块数是没有作用的，故 C、 D 错误；而增大两杆之间的距离可以增大瓦受到的两杆的支持力的夹角，而瓦对杆的压力随夹角的增大而增大，故增大两杆间的距离可以在不增大重力沿滑轨向下的分力的情况下增大瓦对滑杆的压力，从而增大摩擦力，故 A 错误， B 正确 5 (2018 陕西宝鸡一模 )如图所示，两块相互垂直的光滑挡板 OP、
7、 OQ， OP 竖直放置，小球 a、 b 固定在轻弹簧的两端，并斜靠在 OP、 OQ 挡板上现有一个水平向左的推力 F 作用于 b 上，使 a、 b 紧靠挡板处于静止状态现保证 b 球不动，使竖直挡板 OP 向右缓慢平移一小段距离，则 ( ) A推力 F 变大 B弹簧长度变短 C弹簧长度变长 D b 对挡板 OQ 的压力变大 答案： C 解析： 设弹簧与竖直方向的夹角为 ，现保证 b 球不动，使竖直挡板 OP 向右缓慢平移一小段距离，则 减小，以 a 球为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件得 F 弹 mgcos ， 减小， cos 增大，则 F 弹 减小，弹簧变长；挡板对 a 的弹力 N m
8、gtan ， 减小， N 减小；对 a、 b 和弹簧整体研究，水平方向 F N，则推力 F 将减 小，故 A、 B 错误， C 正确；竖直方向，挡板 OQ 对 b 的支持力 FN (ma mb)g，不变，根据牛顿第三定律可知， b 对挡板 OQ的压力不变，故 D 错误 6 (2018 河南新乡一模 )如图所示，一根劲度系数为 k 的轻质橡皮筋竖直放置，将其一端固定在天花板上的 O1点，另一端穿过一固定平板上的光滑小孔 O2系住一质量为 m 可视为质点的物块，物块置于 O2点正下方水平地面上的 O3点， O1、 O2、 O3在同一竖直线上，当橡皮筋竖直自由放置时， O1、 O2两点间距离恰为橡皮
9、筋的原长，现将物块置于 O3点右侧且逐渐增大距 O3点的距离，物块 撤去外力后依然保持静止，则在此过程中下列说法正确的是 ( ) A物块对地面的压力逐渐减小 B物块对地面的压力始终不变 C物块与地面间的摩擦力逐渐变小 D物块与地面间的摩擦力始终不变 答案： B 解析： 设 O2、 O3的距离为 x1即物块在 O3处橡皮筋的伸长量， x2为物块在任意处时橡皮筋的伸长量， 为该处橡皮筋与水平方向间的夹角，由题意可得 x1 x2sin ，物块在 O3处，根据平衡条件得 N1 mg kx1，物块在任意处，根据平衡条件得 N2 mg kx2sin ，联立解得N1 N2，由牛顿第三定律得，物块对地面 的压
10、力不变，故 A 错误， B 正确；由 f kx2cos ，【 精品教育资源文库 】 得物块距 O3点距离增大， x2增大， 减小， cos 增大， f 增大，故 C、 D 错误 7 (2018 辽宁东北育才学校二模 )如图所示，置于地面的矩形框架中用两细绳拴住质量为 m 的小球，绳 B 水平设绳 A、 B 对球的拉力大小分别为 F1、 F2，它们的合力大小为 F.现将框架在竖直平面内绕左下端缓慢逆时针旋转 90 ，在此过程中 ( ) A F1先增大后减小 B F2先增大后减小 C F 先增大后减小 D F 先减小后增大 答案： B 解析： 对小球受力分析如图所示小球 处于静止状态，受力平衡，
11、两绳的拉力的合力与重力大小相等，方向相反，则 F 不变，根据平行四边形定则可知，将框架在竖直平面内绕左下端缓慢逆时针旋转 90 的过程中， F1 逐渐减小， F2 先增大后减小，当绳 A 处于水平方向时， F2最大，故 B 正确 8 (2018 浙江温州中学模拟 )如图所示，倾角 30 的斜面体 A 静止在水平地面上，一根轻绳跨过斜面体顶端的小滑轮，绳两端系有质量均为 m 的小物块 a、 b，整个装置处于静止状态，滑轮两侧轻绳方向分别沿斜面和竖直方向现给物块 b 施加一个水平向右的拉力F，使 b 缓慢移动直到连接 b 的轻 绳与竖直方向成 30 角 (不计绳与滑轮间的摩擦 )，此过程中下列说法
12、正确的是 ( ) A b 受到绳的拉力先增大再减小 B小物块 a 受到的摩擦力先增大再减小 C水平拉力 F 逐渐增大 D小物块 a 一定沿斜面缓慢上移 答案： C 解析： b 受力平衡，对 b 进行受力分析，如图甲所示 设连接 b 的轻绳与竖直方向的夹角为 ， b 缓慢移动直到连接 b 的轻绳与竖直方向成30 角的过程中， 变大，根据平行四边形定则可知， T 逐渐增大， F 逐渐增大，故 A 错误，C 正确；对 a 进行受力分析，如图乙所示；刚开始 T mg， a 处于静止状态，则 f T mgsin30 12mg，方向沿斜面向下， T 增大时， f 增大，由于不知道最大静摩擦力的具体【 精
13、品教育资源文库 】 值，所以不能判断 a 是否会滑动，故 B、 D 错误 9 (2018 湖南长郡中学一模 )如图所示，质量为 m 的硬质面字典 A 对称放在硬质面的书本 B 上，将书本 B 的一端缓慢抬高至字典刚要滑动，此时书脊与水平面的夹角为 .下列说法中正确的是 ( ) A B 对 A 的作用力为零 B B 的一个侧面对 A 的弹力为 mgcos C B 对 A 的最大静摩擦力的合力为 mgsin D A 受到 3 个力的作用 答案： C 解析： B 对 A 的作 用力大小为 A 的重力 mg，方向竖直向上，故 A 错误； B 的一个侧面对A 的弹力 N 12mgcos ，故 B 错误；
14、 A 受力平衡，根据平衡条件得， B 对 A 的最大静摩擦力的合力 f 合 mgsin ，故 C 正确； A 处于静止状态，对 A 进行受力分析， A 受到重力，书本 B两侧对 A 的两个支持力， B 书两侧对 A 的两个摩擦力，共 5 个力，故 D 错误 10 (2018 江西宜春四校联考 )(多选 )如图所示，重力为 G 的质点 M，与三根劲度系数相同的轻质弹簧 A、 B、 C 相连， C 处于竖直方向，静止时，相邻弹簧间的夹角均为 120 ，已知弹簧 A和 B对质点的作用力的大小均为 2G，则弹簧 C对质点的作用力大小可能为 ( ) A G B 2G C 0 D 3G 答案： AD 解析： 若弹簧 A 和 B 对质点的作用力为拉力，对 M 进行受力分析如图所示，由于 M 处于平衡状态，所以 FC G FAcos60 FBcos60 3G，故选项 D 正确；同理，若弹簧 A 和 B对质点的作用力为推力，对 M 进行受力分析，由于 M 处于平衡状态，所以 FC F Acos60 F Bcos60 G G，故选项 A 正确 11. 如图所示，水平细杆上套一环 A，环 A 与球 B 间用一不可伸长轻
