(江苏专版)2019高考物理一轮复习课时跟踪检测(七)受力分析共点力的平衡

课时追踪检测（七）受力剖析共点力的均衡对点训练：物体的受力剖析(2018·南京五校联考)如下图，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平向右的拉力F拉乙，甲、乙保持静止状态，甲、乙间的接触面水平，则乙受力的个数为( )A．3个B．4个C．5个D．6个分析：选C对甲受力剖析可知，甲仅遇到自己的重力和乙的支持力，甲、乙两物体之间没有摩擦力，故乙遇到重力、甲对乙的压力、地面的支持力、水平向右的拉力F和地面向左的摩擦力，应选C。(2018·徐州模拟)如下图，与竖直方向成45°角的天花板上有一物块，该物块在竖直向上的恒力F作用下恰巧能沿天花板匀速上升，则以下说法中正确的选项是( )A．物块必定受两个力的作用B．物块必定受三个力的作用C．物块可能受三个力的作用D．物块可能受四个力的作用分析：选D物块沿天花板匀速上涨，受力均衡，对物块受力剖析可知，若天花板对物块没有向下的压力，则物块遇到重力和向上的恒力。若天花板对物块有垂直天花板向下的压力，则必然有沿天花板向下的摩擦力，则物块遇到重力、向上的恒力、垂直天花板向下的压力和沿天花板向下的摩擦力，因此物块可能遇到两个力，也可能遇到四个力，故A、B、C错误，D正确。对点训练：解决均衡问题的四种常用方法3．(2018·广东六次联考)一个质量为3kg的物体，被搁置在倾角为α＝30°的固定圆滑斜面上，在如下图的甲、乙、丙三种状况下处于均衡状态的是(g＝10m/s2)( )A．仅甲图B．仅乙图C．仅丙图D．甲、乙、丙图分析：选B物体在圆滑斜面上受重力、支持力和沿斜面向上的拉力，斜面圆滑故物体不受摩擦力；将重力沿斜面和垂直于斜面进行分解，重力垂直于斜面的分力必定与支持力相1等；要使物体处于静止，拉力应等于重力沿斜面向下的分力，即F＝mgsinθ＝3×10×2N1＝15N，故只有乙均衡。应选B。如下图，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圆滑的。一根细线跨在碗口上，线的两头分别系有质量为m1和m2的小球。当它们处于均衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α＝90°，质量为m2的小球位于水平川面上，设此时质量为m2的小球对地面压力大小为FN，细线的拉力大小为FT，则( )A．FN＝(m2－m1)gB．FN＝m2g22C．FT＝2m1gD．FT＝m2－2m1g分析：选B剖析小球m1的受力状况，由物体的均衡条件可得，绳的拉力FT＝0，故C、D均错误；剖析m2受力，由均衡条件可得：FN＝m2g，故A错误，B正确。(2018·连云港高三检测)如图，支架固定在水平川面上，其倾斜的圆滑直杆与地面成30°角，两圆环A、B穿在直杆上，并用越过圆滑定滑轮的轻绳连结，滑轮的大小不计，整个装置处于同一竖直平面内。圆环均衡时，绳OA竖直，绳OB与直杆间夹角为30°。则环A、B的质量之比为( )A．1∶3B．1∶2C.3∶1D.3∶2分析：选A分别对A、B两圆环受力剖析，运用合成法，如图：以A为研究对象，则A只好遇到重力和绳索的拉力的作用，杆对A不能有力的作用，不然A水平方向受力不可以均衡。因此：T＝mAg；以B为研究对象，依据共点力均衡条件，联合图可知，绳索的拉力T与B遇到的支持力N与竖直方向之间的夹角都是30°，因此T与N大小相等，得：mBg＝2×Tcos30°＝3T，故mA∶mB＝1∶3。6．(2018·平昌县模拟)如下图的几种状况中，不计绳、弹簧测力计、各滑轮的质量，不计全部摩擦，物体质量都为m，且均处于静止状态，相关角度如下图。弹簧测力计示数FA、FB、FC、FD由大到小的摆列次序是( )2A．FB＞FD＞FA＞FCB．FD＞FC＞FB＞FAC．F＞F＞F＞FD．F＞F＞F＞FDBACCDBA分析：选C对甲图中的m受力剖析，m受力均衡，依据均衡条件得：2Fcos45°＝mg，A2mg解得：FA＝2；对乙图中的m受力剖析，m受力均衡，依据均衡条件得：弹簧秤的示数FB＝mg；对丙图中的m受力剖析，m受力均衡，依据均衡条件得：1弹簧秤的示数FC＝mgsin30°＝2mg；对丁图中的m受力剖析，m受力均衡，依据均衡条件得：mg2FDcos75°＝mg，解得：FD＝2cos75°。则FD＞FB＞FA＞FC，故C正确。7．[多项选择](2018·邯郸检测)如下图，在高度不一样的两水平台阶上放有质量分别为m1、m2的两物体，物体间用轻弹簧相连，弹簧与竖直方向夹角为θ。在m1左端施加水平拉力F，使m1、m2均处于静止状态，已知m1表面圆滑，重力加快度为g，则以下说法正确的选项是( )A．弹簧弹力的大小为

FsinθB．地面对m2的摩擦力大小为FC．地面对m2的支持力可能为零D．m1与m2必定相等分析：选AB对整体受力剖析可知，整体受重力、支持力、拉力，要使整体处于均衡，则水平方向必定有向右的摩擦力作用在m2上，且大小与F同样，故B正确；因m2与地面间有摩擦力，则支持力必定不为零，故C错误；对m2受力剖析可知，弹簧弹力水平方向的分F力应等于F，故弹簧弹力为sinθ，故A正确，因竖直方向上的受力不明确，没法确立两物体的质量关系，也没法求出弹簧弹力与重力的关系，故D错误。8．[多项选择](2018·无锡模拟)在水平桌面上有一个质量为M且倾角为α的斜面体。一个质量为的物块，在平行于斜面的拉力F作用下，m沿斜面向下做匀速运动。斜面体一直处于静止状态。已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加快度为g。以下结论正确的选项是()A．斜面对物块的摩擦力大小是FB．斜面对物块的摩擦力大小是μmgcosα3C．桌面对斜面体的摩擦力大小是FcosαD．桌面对斜面体的支持力大小是(M＋m)g分析：选BC对物块受力剖析，如图甲所示，由共点力的均衡条件得，F＋mgsinα＝f1，mgcosα＝N1，1＝μN1，解得斜面对物块的摩擦力大小f1＝FFfF＋mgsinα或f1＝μmgcosα，故A错误，B正确；对物块和斜面整体受力剖析，如图乙所示，由共点力的均衡条件得，f＝Fcosα，F＝Fsin2N2α＋(＋)，故桌面对斜面体的摩擦力大小为cosα，桌面对斜面体的支持力大小为sinmMgFFα＋(m＋M)g，故C正确，D错误。对点训练：解决动向均衡问题的三种方法9.[多项选择](2017·天津高考)如下图，轻质不行伸长的晾衣绳两头分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架挂钩是圆滑的，挂于绳上处于静止状态。假如只人为改变一个条件，当衣架静止时，以下说法正确的选项是( )A．绳的右端上移到b′，绳索拉力不变B．将杆N向右移一些，绳索拉力变大C．绳的两头高度差越小，绳索拉力越小D．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移分析：选AB设两段绳索间的夹角为2α，由均衡条件可知，2cosα＝，因此＝FmgFmg，设绳索总长为，两杆间距离为s，由几何关系L1sinα＋L2sinα＝，得sinα2cosαLs＝ss，绳索右端上移，L、s都不变，α不变，绳索张力F也不变，A正确；杆N向＝L1＋L2L右挪动一些，s变大，α变大，cosα变小，F变大，B正确；绳索两头高度差变化，不影响s和L，因此F不变，C错误；衣服质量增添，绳索上的拉力增添，因为α不会变化，悬挂点不会右移，D错误。如下图，用与竖直方向成θ角(θ＜45°)的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为T1。现保持小球在原地点不动，使绳b在原竖直平面内逆时转过θ角固定，绳b的拉力变成T；再转过θ角固定，绳b的拉力为T，则()23A．T1＝T3＞T2B．T1＜T2＜T3C．1＝3＜2D．绳a的拉力增大TTT4分析：选A以小球为研究对象，剖析受力：重力，a、b两绳的拉力。依据均衡条件得悉，a、b两绳的协力方向竖直向上，大小与重力相等，保持不变，作出b绳在三个不一样地点时，两个拉力的变化，如图，由图获得，T1＝T3＞T2，绳a的拉力减小。故A正确，B、C、D错误。11.[多项选择](2018·开封模拟)如下图，质量均为m的小球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬于O点，A球固定在O点正下方，当小球B均衡时，绳索所受的拉力为1，弹簧的弹力T为F1；现把A、B间的弹簧换成原长同样但劲度系数为k2(k2>k1)的另一轻弹簧，在其余条件不变的状况下仍使系统均衡，此时绳索所受的拉力为T，弹簧的弹力为2F，则以下对于T与T、F与F大小之间的关系正确的选项是( )21212A．T1>T2B．T1＝T2C．F1<F2D．F1＝F2分析：选BC以小球B为研究对象，剖析受力状况，如图所示。由均衡条件可知，弹簧的弹力F和绳索的拉力T的协力F合与G重力mg大小相等，方向相反，即F合＝mg，由三角形相像得：＝OAT。当弹簧劲度系数变大时，弹簧的压缩量减小，故AB长度ABOB增添，而OB、OA的长度不变，故T1＝T2，F2>F1；故A、D错误，B、C正确。考点综合训练12.(2018·启东质检)如下图，在倾角为θ的粗拙斜面上，一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，且μ＜tanθ，求力F的取值范围。分析：因为μ＜tanθ，因此当F＝0时，物体不可以静止。若物体在力F的作用下恰巧不下滑，则物体受沿斜面向上的最大静摩擦力，且此时F最小，对物体受力剖析，如图甲所示，由均衡条件得：mgsinθ＝Fmincosθ＋Ff①N＝cosθ＋minsinθ②FmgFF＝μF③fN由①②③解得F＝sinθ－μcosθmg；min5若物体在力F的作用下恰巧不上滑，则物体受沿斜面向下的最大静摩擦力，且此时F最大，对物体受力剖析，如图乙所示，由均衡条件得：mgsinθ＋Ff＝Fmaxcosθ④FN＝mgcosθ＋Fmaxsinθ⑤Ff＝μFN⑥cosθ＋sinθ由④⑤⑥解得Fmax＝cosθ－μsinθmg。答案：sinθ－μcosθ≤≤μcosθ＋sinθμsinθ＋cosθmgFcosθ－μsinθmg(2018·铜陵模拟)如下图，质量M＝23kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量＝3kg的小球相连。今用与m水平方向成α＝30°角的力F＝103N，拉着球带动木块一同向右匀速运动，运动中M、m相对地点保持不变，取g＝