习题课 共点力平衡的应用 1. (2017·湘潭检测)孔明灯又叫天灯,相传是由三国时的诸葛亮所发明.当年,诸葛亮被司马懿围困于平阳,无法派兵出城求救.诸葛亮算准风向,制成会飘浮的纸灯笼,系上求救的讯息,其后果然脱险,于是后世就称这种灯笼为孔明灯.现有一孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速上升,则此时孔明灯所受空气的作用力(含风力)大小和方向是( C ) A.0 B.mg,东北偏上方向 C.mg,竖直向上 D.mg,东北偏上方向 解析:孔明灯向着东北偏上方向匀速上升,即做匀速直线运动,处于平衡状态,则合力为零,根据平衡条件,空气的作用力大小F=mg,方向竖直向上.故选项C正确.21教育网 2. (2017·成都检测)如图所示,OA,OB为竖直平面的两根固定光滑杆,OA竖直、OB与OA间夹角为45°,两杆上套有可以自由移动的轻质环E和F,通过不可伸长的轻绳在结点D点悬挂质量为m的物体,当物体静止时,环E与杆OA间的作用力大小为F1,环F与杆OB间作用力大小为F2,则( B )21cnjy.com A.F1=mg,F2=mg B.F1=mg,F2=mg C.F1=mg,F2=mg D.F1=mg,F2=mg 解析: 由于杆光滑,当物体静止时,两根绳都与杆垂直,则物体受力如图所示. 由平衡条件,力F1,F2的合力与物体重力为平衡力,其大小为mg,则 F1=mgtan 45°=mg, F2==mg,选项B正确. 3. (2017·辽宁葫芦岛六校协作体初考)如图所示,半球形物体A和小球B紧靠着放在一固定斜面上,并处于静止状态,忽略小球B表面的摩擦,用水平力F沿物体A表面将小球B缓慢拉至物体A的最高点C,物体A始终保持静止状态,则下列说法中正确的是( A ) A.物体A受到4个力的作用 B.物体A受到斜面的摩擦力大小始终不变 C.小球B对物体A的压力大小始终不变 D.小球B对物体A的压力大小一直增加 解析:物体A受重力、B球的压力、斜面的支持力和静摩擦力作用,选项A正确;对A,B整体,其受力为拉力、重力、支持力和静摩擦力,受力如图(甲)所示,根据平衡条件,有 Ff=(mA+mB)gsin α+Fcos α, 球B受水平拉力、重力和支持力而处于平衡,则F与FN的合力与重力等大反向,如图(乙)所示,则FN=,F=GB′tan θ,将小球B缓慢拉至物体A的最高点过程中,θ变小,故支持力FN变小,拉力F也变小,则斜面对A的静摩擦力减小,选项B,C,D错误. 4. (2017·天水检测)如图所示,斜面放置于粗糙水平地面上,物块A通过跨过光滑定滑轮的轻质细绳与物块B连接,系统处于静止状态,现对B施加一水平力F使B缓慢地运动,使绳子偏离竖直方向(A与斜面均保持静止),在此过程中( C )21·cn·jy·com A.斜面对物块A的摩擦力一直增大 B.绳对滑轮的作用力不变 C.地面对斜面的摩擦力一直增大 D.地面对斜面的支持力一直增大 解析:取物块B为研究对象,设细绳与竖直方向夹角为α,则有F= mgtan α,FT=;即该过程中绳子张力变大,但是开始时,并不知道物块A所受斜面的摩擦力方向,故物块A所受斜面体的摩擦力的情况无法确定,选项A错误;随着B的位置向右移动,绳子的拉力的方向一定会变化,选项B错误;在物块B缓慢拉高的过程中,α增大,则水平力F随之变大,对A,B两物块及斜面体这个整体而言,地面对斜面体的摩擦力一定变大,选项C正确;因为整体竖直方向并没有其他力,故斜面体所受地面的支持力不变,选项D错误. 5.(2017·襄阳检测)如图所示,在水平桌面上叠放着质量均为m的木板A,B以及木块C,初始时刻木板与木块均处于静止状态,A,B,C之间以及B与桌面之间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g.现将水平轻绳一端固定在A上,另一端绕过光滑滑轮系一质量为m′的小物块D,则以下判断正确的是( D )2·1·c·n·j·y A.当m′g>3μmg时,木板B开始滑动 B.B受到地面的摩擦力大小不可能等于m′g C.A,C之间的摩擦力大小一定等于μmg D.不管m′多大,木板B一定保持静止 解析:对木板B,竖直方向受重力、压力和支持力,水平方向受A对B向右的摩擦力FfAB和地面 ... ...
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