XX专用高考物理一轮复习第二章相互作用课时共点力的平衡加练半小时

PAGE15共点力的平衡[方法点拨](1)三力平衡一般用合成法，合成后力的问题转换成三角形问题．(2)多力平衡一般用正交分解法．(3)遇到多个有相互作用的物体时一般先整体后隔离．1．(2017·江西鹰潭一模)如图1所示，三个形状不规则的石块a、b、c在水平桌面上成功地叠放在一起．下列说法正确的是()图1A．石块b对a的支持力一定竖直向上B．石块b对a的支持力一定等于a受到的重力C．石块c受到水平桌面向左的摩擦力D．石块c对b的作用力一定竖直向上2.(多选)(2017·广东广州12月模拟)如图2所示，粗糙水平面上a、b、c、d四个相同小物块用四根完全相同的轻弹簧连接，正好组成一个等腰梯形，系统静止．ab之间、ac之间以及bd之间的弹簧长度相同且等于cd之间弹簧长度的一半，ab之间弹簧弹力大小为cd之间弹簧弹力大小的一半．若a受到的摩擦力大小为Ff，则()图2A．ab之间的弹簧一定是压缩的 B．b受到的摩擦力大小为FfC．c受到的摩擦力大小为eq\r(3)Ff D．d受到的摩擦力大小为2Ff3.(2017·湖南省十三校第一次联考)如图3所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过轻绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段轻绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态，则()图3A．水平面对C的支持力大于B、C的总重力B．C对B一定有摩擦力C．水平面对C一定有摩擦力D．水平面对C可能没有摩擦力4．(2017·四川绵阳第一次段考)如图4所示，一轻杆一端用铰链固定在竖直墙上的A点，另一端固定一个质量为1kg的小球(可视为质点)，轻杆与竖直方向夹角为37°，小球静止在倾角为37°的斜面上，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.则()图4A．斜面可能光滑B．轻杆对小球的弹力一定是拉力C．斜面对小球的支持力大小可能为零D．斜面对小球的摩擦力大小等于6N5.(2017·华南师大附中等三校联考)如图5所示，小球A、B通过一细绳跨过定滑轮连接，它们都穿在一根竖直杆上．当两球平衡时，连接两球的细绳与水平方向的夹角分别为θ和2θ，假设装置中各处摩擦均不计，则A、B小球的质量之比为()图5A．2cosθ∶1 B．1∶2cosθC．tanθ∶1 D．1∶2sinθ6.(2017·广东惠州第三次调研)如图6所示，倾角为30°，重为100N的斜面体静止在粗糙水平面上．一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，杆的另一端固定一个重为20N的小球，斜面体和小球处于静止状态时，下列说法正确的是()图6A．斜面有向左运动的趋势，受到水平向右的静摩擦力B．弹性轻杆对小球的作用力为20N，方向垂直斜面向上C．球对弹性轻杆的作用力为20N，方向竖直向下D．地面对斜面的支持力为100N，方向竖直向上7.(2017·湖南长郡中学一模)如图7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面为θ.下列说法中正确的是()图7A．B对A的作用力为零B．B的一个侧面对A的弹力为mgcosθC．B对A的最大静摩擦力的合力为mgsinθD．A受到三个力的作用8.(多选)(2017·广东梅州高三质检)如图8所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上，现用大小均为F，方向相反的水平力分别推A和B，它们均静止不动，则()图8A．A与B之间不一定存在摩擦力B．B与地之间一定不存在摩擦力C．B对A的支持力一定大于mgD．地面对B的支持力的大小一定等于(M＋m)g9.(2017·河北衡水中学高三下期中)如图9所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在轻弹簧上面并紧挨着竖直粗糙墙壁，处于静止状态；弹簧处于竖直．现用力F沿斜面向上推A，但A、B仍处于静止状态．下列说法正确的是()图9A．施加F前，B可能受6个力B．施加F后，A、B之间的摩擦力一定变小C．施加F后，B受到弹簧的弹力可能变小D．施加F后，B与墙之间的摩擦力一定小于F10.如图10甲所示，两段等长轻质细绳将质量分别为m、2m的小球A、B(均可视为质点)悬挂在O点，小球A受到水平向右的恒力F1的作用，小球B受到水平向左的恒力F2的作用，当系统处于静止状态时，出现了如图乙所示的状态，小球B刚好位于O点正下方．则F1与F2的大小关系正确的是()图10A．F1＝4F2 B．F1＝3F2C．2F1＝3F2 D．2F1＝5F211.(多选)(2018·陕西黄陵中学模拟)如图11所示，A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为60°和45°，A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态，则下列判断正确的是()图11A．A、B的质量之比为1∶eq\r(3)B．A、B所受弹簧弹力大小之比为eq\r(3)∶eq\r(2)C．悬挂A、B的细线上拉力大小之比为eq\r(2)∶1D．快速撤去弹簧的瞬间，A、B的瞬时加速度大小之比为1∶eq\r(2)12．如图12所示，固定的半球面右侧是光滑的，左侧是粗糙的，O点为球心，A、B为两个完全相同的小物块(可视为质点)，小物块A静止在球面的左侧，受到的摩擦力大小为F1，对球面的压力大小为FN1；小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧，对球面的压力大小为FN2，已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ，则()图12A．F1∶F2＝sin2θ∶1 B．F1∶F2＝sinθ∶1C．FN1∶FN2＝cos2θ∶1 D．FN1∶FN2＝sin2θ∶113．(多选)(2017·江西新余一中第七次模拟)如图13所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连，两球均处于静止状态，已知B球质量为m，O点在半圆柱体圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角，则下列叙述正确的是()图13A．小球A、B受到的拉力FTOA与FTOB相等，且FTOA＝FTOB＝mgB．弹簧弹力大小为mgC．A球质量为mA＝eq\r(6)mD．光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg14.(多选)(2018·辽宁沈阳九中月考)如图14所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态．已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为θ＝30°.不计小球与斜面间的摩擦，则()图14A．轻绳对小球的作用力大小为eq\f(\r(3),3)mgB．斜面体对小球的作用力大小为eq\r(2)mgC．斜面体对水平面的压力大小为(M＋m)gD．斜面体对水平面的摩擦力大小为eq\f(\r(3),6)mg15.(2017·安徽合肥第一次检测)如图15所示，两小球A、B固定在一轻质细杆的两端，其质量分别为m1和m2，将其放入光滑的半圆形碗中，当细杆保持静止时，圆的半径OA、OB与竖直方向夹角分别为30°和45°，则m1和m2的比值为()图15A.eq\r(2)∶1B.eq\r(3)∶1C．2∶1D.eq\r(6)∶1

答案精析1．D[由题图可知，a与b的接触面不是水平面，可知石块b对a的支持力与其对a的静摩擦力的合力，跟a受到的重力是平衡力，故A、B错误；以三块石块作为整体研究，整体受到的重力与支持力是平衡力，则石块c不会受到水平桌面的摩擦力，故C错误；选取a、b作为整体研究，根据平衡条件，石块c对b的作用力与其重力平衡，则石块c对b的作用力一定竖直向上，故D正确．]2．ABC3.C4.D5.B6.C7．C[B对A的作用力大小等于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FN＝eq\f(1,2)mgcosθ，故B错误；A受力平衡，根据平衡条件得，最大静摩擦力的合力Ff合＝mgsinθ，故C正确；A处于静止状态，对A进行受力分析，A受到重力，B书两侧对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．]8．ABD9.D10．D[A受到水平向右的力F1，B受到水平向左的力F2，以整体为研究对象，受力分析如图所示，设OA绳与竖直方向的夹角为α，则由平衡条件得tanα＝eq\f(F1－F2,2mg＋mg)，以B球为研究对象，受力分析如图所示．设AB绳与竖直方向的夹角为β，则由平衡条件得tanβ＝eq\f(F2,2mg)，由几何关系得α＝β，解得2F1＝5F2，D项正确．]11．CD12．C[分别对A、B两个相同的小物块受力分析如图，A受到重力、沿球面斜向上的摩擦力F1、垂直于球面斜向上的支持力，支持力的大小等于物块A对球面的压力FN1，故F1＝mgsinθ，FN1＝mgcosθ；B受到重力、水平作用力F2及球面对它的支持力，支持力大小等于物块B对球面的压力FN2，故F2＝mgtanθ，FN2＝eq\f(mg,cosθ)，所以F1∶F2＝eq\f(sinθ,tanθ)＝eq\f(cosθ,1)，A、B项错误；FN1∶FN2＝cosθ∶eq\f(1,cosθ)＝cos2θ∶1，C项正确，D项错误．]13．BC[对B受力分析可知：细线的拉力FTOB＝eq\f(mg,cos45°)＝eq\r(2)mg，则FTOA＝FTOB＝eq\r(2)mg，选项A错误；弹簧弹力大小F＝mgtan45°＝mg，选项B正确；对A球受力分析可知：mAg＝2FTOAcos30°，解得mA＝eq\r(6)m，选项C正确；光滑半圆柱体对A球支持力的大小为FN＝FTO