3.5 共点力的平衡 同步练习基础过关—2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（Word含答案）
文档属性
| 名称 | 3.5 共点力的平衡 同步练习基础过关—2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（Word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 813.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-08 11:20:17 | ||
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文档简介
第三章相互作用--力第五节共点力的平衡高一物理上学期必修第一册同步练习基础过关（人教版2019）
练习
一、单选题，共12小题
1．如图所示，小球A和B的质量均为m，长度相同的四根细线分别连接在两球间、球与水平天花板上P点以及与竖直墙上的Q点之间，它们均被拉直，且P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则P、A间细线对球的拉力大小为（ ）
A． B．2mg C． D．
2．下列各图中的光滑小球均处于静止状态，其中小球受力示意图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
3．如图所示，墙壁上的Q处有一固定的质点A，在Q上方P点用绝缘丝线悬挂另一质量的小球B，A、B带同种电荷后而使悬线与竖直方向成β角，由于漏电使带电荷量逐渐减少，在电荷漏完之前悬线对P点的拉力大小（ ）
A．保持不变 B．先变小后变大 C．逐渐减小 D．逐渐增大
4．如图甲所示为架设在山坡上高压电线塔，由于相邻两高压塔距离较远，其间输电导线较粗，导线较重，导致平衡时导线呈弧形下垂。若其中两相邻高压塔A、B之间一条输电线平衡时呈弧形，下垂最低点为C，输电线粗细均匀，已知弧线BC的长度大于AC的长度，一维修工人悬挂在C无接触作业，则（ ）
A．增大AB之间的距离，BC与AC拉力的合力变大
B．增加电线的长度，电线对工作人员的拉力增大
C．提高A点的高度，工作人员将向B点移动
D．调换质量更大的工作人员，C点的位置不变
5．用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°。重力加速度为g。当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则（ ）
A．F1=mg，F2=mg B．F1=mg，F2=mg
C．F1=mg，F2=mg D．F1=mg ，F2=mg
6．将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止，则（ ）
A．绳子上拉力可能为零 B．地面受到的压力可能为零
C．地面与物体间可能存在摩擦力 D．AB之间一定存在摩擦力
7．如图所示，两个物体叠放在水平桌面上，当用一个水平力F推物体A时，A、B仍然保持静止。设此时B对A的摩擦力大小为，桌面对B的摩擦力的大小为，则（ ）
A．， B．，
C．， D．，
8．在同一平面内作用着三个共点力，它们的大小和方向如图所示。这三个力的合力大小为（ ）
A． B． C． D．
9．如图所示，表面光滑的半球形物体固定在水平面上，光滑小环D固定在半球形物体球心的正上方，轻质弹簧一端用轻质细绳固定在A点，另一端用轻质细绳穿过小环D与放在半球形物体上的小球P相连，DA水平。现将细绳固定点A向右缓慢平移的过程中（小球P未到达半球最高点前），下列说法正确的是（ ）
A．弹簧变短
B．弹簧变长
C．小球对半球的压力变小
D．小球对半球的压力变大
10．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、B与木板间的动摩擦因数为均为μ，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μ的值为（ ）
A． B． C． D．
11．如图所示，用轻绳系住一质量为M的匀质大球A，大球和墙壁之间放置一质量为m的匀质小球B，各接触面均光滑。系统平衡时，绳与竖直墙壁之间的夹角为α=30°，两球心连线O1O2与轻绳之间的夹角为β=30°，则大球A和小球B的质量之比为（ ）
A．2∶1 B．3∶1 C．1∶2 D．1∶3
12．一轻杆OB，其O端铰于竖直墙上，B端挂一重为G的重物，且另系一轻绳，轻绳跨过墙顶的光滑小滑轮用力F拉住，如图所示。现缓慢拉绳，使杆与墙的夹角逐渐减小，设轻杆所施加的力为N，则在此过程中，（ ）
A．N不变 B．N增大 C．F不变 D．F增大
二、多选题，共4小题
13．如图所示，小球a的质量为小球b质量的一半，两球分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态。轻弹簧A与竖直方向夹角为60°，轻弹簧A、B伸长量刚好相同，则下列说法正确的是（ ）
A．轻弹簧A、B的劲度系数之比为3∶1
B．轻弹簧A、B的劲度系数之比为2∶1
C．轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力的大小之比为2∶1
D．轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力的大小之比为∶2
14．如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过，框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是（ ）
A．框架对小球支持力先减小后增大 B．拉力F的最小值为mgcosθ
C．地面对框架的摩擦力减小 D．框架对地面的压力先增大后减小
15．如图所示，放置在斜劈上的物块受到平行于斜面向上的力的作用，整个装置保持静止。现在使力增大，但整个装置仍保持静止，则下列说法正确的是（ ）
A．物块对斜劈的压力可能增大 B．物块受到的合外力一定增大
C．地面对斜劈的摩擦力一定增大 D．斜劈对物块的摩擦力可能减小
16．如图所示，轻质弹簧连接A、B两物体，A放在水平地面上，B的上端通过细线挂在天花板上；已知A的重力为，B的重力为，弹簧的弹力为。则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是（ ）
A．和
B．和
C．12N和
D．和4N
三、填空题，共2小题
17．如图，重500N的人站在重为100N的木板P上，人拉动绳子使人和木板一起向左做匀速直线运动。滑轮的摩擦不计，人与木板、木板与地面之间的动摩擦因数均为0.2，则此时人的拉力是________N。
18．在吊环运动员做十字支撑的图片中，若该运动员体重为运动员两手臂与水面的夹角均为，此时每个吊环对运动员手臂的作用力大小为________。（，）
四、解答题，共2小题
19．一辆汽车陷在荒郊的泥坑中，四周杳无人迹，只是不远处有一棵大树。聪明的驾驶员想出一个巧妙的办法：他在车中找出一根结实的长绳子，把它系在车前端拉钩和大树之间，并绷紧然后在中点用力拉绳（如图）。结果驾驶员独自把车从泥坑中拉了出来。
你认为有这种可能吗？请加以分析评价。
20．质量为2kg的物块沿倾角为30°的斜面匀速下滑，则物块对斜面的作用力多大？方向如何？（g=10m/s2）
试卷第1页，共3页
参考答案
1．B
【详解】
由题知，P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则知A、B间细线的拉力为零，若AB绳有拉力，则球B会偏离竖直方向，与已知矛盾。对A球，分析受力情况，作出力图，如图所示
由平衡条件得
ACD错误，B正确。
故选B。
2．D
【详解】
小球首先要受到竖直向下的重力G；小球处于悬挂状态，要受到绳子的拉力，拉力的方向过接触点斜向上，反向延长线过小球的球心；小球与墙面接触，由于小球受到的拉力的方向是斜向上，可知小球与墙面之间必定有弹力，方向过接触点指向小球。由以上的分析可知，故D正确，ABC错误。
故选D。
3．A
【详解】
以小球B为研究对象，球受到重力G，A的斥力F1和线的拉力F2三个力作用，作出力图，如图．作出F1、F2的合力F，则由平衡条件得 F=G．根据△FBF1∽△PQB得
在A、B两质点带电量逐渐减少的过程中，PB、PQ、G均不变，则线的拉力F2不变。
故选A。
4．C
【详解】
A．由平衡条件可知，BC与AC拉力的合力等于输电导线及维修工人的重力，故保持不变，A错误；
B．电线对工作人员的拉力的合力等于该工作人员的重力，故保持不变，B错误；
C．提高A点的高度，工作人员的重力不变，受力情况与没提高之前一样，如图所示，可知工作人员将向B点移动，C正确；
D．调换质量更大的工作人员，由于重力增大，两线的合力要增大，故夹角减小，可知C点的位置会下降，D错误。
故选C。
5．D
【详解】
对圆筒进行受力分析知圆筒处于三力平衡状态，受力分析如图，由几何关系可知
解得
由牛顿第三定律知
故D正确。
6．A
【详解】
A．以整体为研究对象，当重力和支持力相等时绳子上拉力为零，故A正确；
B．地面受到的压力最小时等于B的重力，故B错误；
C．以整体为研究对象，水平方向如果受摩擦力，没有其他力与之平衡，不可能静止，所以地面与物体间没有摩擦力，故C错误；
D．以A为研究对象，根据平衡条件，如果AB间有压力则一定存在摩擦力，但AB之间挤压力可能为零，摩擦力可能不存在，故D错误。
故选A。
7．D
【详解】
物体A在水平方向上受推力F与静摩擦力f1的作用，物体A静止，处于平衡状态，则
f1=F
AB组成的系统在水平方向上受推力F与静摩擦力f2的作用，A、B静止，处于平衡状态，则
f2=F
故选D。
8．C
【详解】
如图F1和F2沿水平和竖直方向，根据平行四边形法则，可将F3分解为
F3x=-25N×sin45°=
F3y=-25N×cos45°=
则
Fx=F2+F3x=
Fy=F1+F3y=
这三个力的合力大小为
故选C。
9．A
【详解】
对小球P受力分析，受到绳子的拉力T，半球的支持力FN，竖直向下的重力G，如图所示
根据相似三角形法可知
因为OP和OD都是恒定不变的，G也不变，DP减小，所以可知FN不变，T减小，根据牛顿第三定律可知小球对半球的压力不变，绳子的拉力减小，即弹簧的弹力减小，所以弹簧变短，故选A。
10．D
【详解】
当木板与水平面的夹角为时，两物块刚好滑动，对A物块受力分析如图
沿斜面方向，A、B之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
对B物块受力分析如图
沿斜面方向，B与斜面之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
两式相加，可得
解得
ABC错误，D正确。
故选D。
11．A
【详解】
设绳子拉力为T，墙壁支持力为N，两球之间的压力为F，将两个球作为一个整体进行受力分析，可得
对小球B进行受力分析，可得
联立得
故选A。
12．A
【详解】
取BO杆的B端为研究对象，将N与G合成，其合力与F等值反向，如图所示
设AO高为H，BO长为L，绳长AB为l，则由几何关系可得
式中G、H、L均不变，杆与墙的夹角逐渐减小，l逐渐变小，则N不变，F逐渐变小。
故选A。
13．AD
【详解】
AB．设轻弹簧A、B伸长量都为x，小球A的质量为m，则小球B的质量为2m。对小球b，由平衡条件，弹簧B中弹力为
kBx＝2mg
对小球a，由平衡条件，竖直方向
kBx＋mg＝kAxcos 60°
联立解得
kA＝3kB
选项A正确，B错误；
CD．水平方向，轻绳上拉力
F＝kAxsin 60°
即
选项C错误，D正确。
故选AD。
14．BC
【详解】
AB．以小球为研究对象，分析受力情况，作出受力示意力图，如图所示，根据几何关系可知，当F顺时针转动至竖直向上之前，支持力逐渐减小，F先减小后增大，当F的方向沿圆的切线方向向上时，F最小，此时为
F=mgcosθ
故A错误，B正确；
C．以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由图可知，F在顺时针方向转动的过程中，F沿水平方向的分力逐渐减小，所以地面对框架的摩擦力始终在减小，故C正确；
D．以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由图可知，F在顺时针方向转动的过程中，F沿竖直方向的分力逐渐增大，所以地面对框架的支持力始终在减小，故D错误。
故选BC。
15．CD
【详解】
A．设物块的质量为m，斜面的倾角为，对物块进行分析，由平衡条件可知，斜劈对物块的支持力为
当F增大时，不变，则物块对斜劈的压力不变，A错误；
B．物块保持静止状态，合力保持不变，B错误；
C．设斜劈的质量为M，对整体进行研究可知，地面对斜劈的摩擦力为
则当F增大时，f增大，C正确；
D．对物块进行受力分析可知，当
时，物块所受的静摩擦力沿斜面向下，F增大，静摩擦力增大，
当
时，静摩擦力方向沿斜面向上，当F增大时，静摩擦力减小，D正确。
故选CD。
16．BC
【详解】
AB．A受重力，弹簧的弹力及地面的支持力而处于平衡状态，若弹力向上，则支持力
对整体分析，整体受重力、拉力及地面的支持力，若支持力为4N，则拉力
故B正确A错误；
CD．若弹力向下，而支持力
若支持力为12N，则拉力
故C正确D错误。
故选BC。
17．60
【详解】
［1］以人和木板组成的整体为研究对象，向左做匀速直线运动，所以受平衡力，水平方向受到的拉力与地面的摩擦力平衡，有两段绳子承担人和木板的摩擦力，则人拉绳子的力
18．
【详解】
对运动员受力分析如图所示
由三角函数关系可得
19．见解析
【详解】
如图所示，当人以拉力F拉绳的中点时，中点左右两段绳子拉力的合力与人的拉力平衡，设绳子中的张力大小为T，则根据平衡条件有
解得
由于θ很大，cosθ很小，所以即使人以比较小的力F拉绳子时，绳子对汽车也可以产生较大的拉力T，当T大于汽车在泥坑中所受的阻力时就可以将汽车拉出来。因此驾驶员有可能独自把车从泥坑中拉了出来。
20．20N，竖直向上
【详解】
质量为2kg的物块沿倾角为30°的斜面匀速下滑，物块受重力，斜面的支持力和斜面对木块的摩擦力，物块处于平衡状态，所以斜面对物块的支持力和斜面对木块的摩擦力的合力应与重力等大反向，则斜面对物块的作用力
方向竖直向上。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
练习
一、单选题，共12小题
1．如图所示，小球A和B的质量均为m，长度相同的四根细线分别连接在两球间、球与水平天花板上P点以及与竖直墙上的Q点之间，它们均被拉直，且P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则P、A间细线对球的拉力大小为（ ）
A． B．2mg C． D．
2．下列各图中的光滑小球均处于静止状态，其中小球受力示意图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
3．如图所示，墙壁上的Q处有一固定的质点A，在Q上方P点用绝缘丝线悬挂另一质量的小球B，A、B带同种电荷后而使悬线与竖直方向成β角，由于漏电使带电荷量逐渐减少，在电荷漏完之前悬线对P点的拉力大小（ ）
A．保持不变 B．先变小后变大 C．逐渐减小 D．逐渐增大
4．如图甲所示为架设在山坡上高压电线塔，由于相邻两高压塔距离较远，其间输电导线较粗，导线较重，导致平衡时导线呈弧形下垂。若其中两相邻高压塔A、B之间一条输电线平衡时呈弧形，下垂最低点为C，输电线粗细均匀，已知弧线BC的长度大于AC的长度，一维修工人悬挂在C无接触作业，则（ ）
A．增大AB之间的距离，BC与AC拉力的合力变大
B．增加电线的长度，电线对工作人员的拉力增大
C．提高A点的高度，工作人员将向B点移动
D．调换质量更大的工作人员，C点的位置不变
5．用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°。重力加速度为g。当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则（ ）
A．F1=mg，F2=mg B．F1=mg，F2=mg
C．F1=mg，F2=mg D．F1=mg ，F2=mg
6．将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止，则（ ）
A．绳子上拉力可能为零 B．地面受到的压力可能为零
C．地面与物体间可能存在摩擦力 D．AB之间一定存在摩擦力
7．如图所示，两个物体叠放在水平桌面上，当用一个水平力F推物体A时，A、B仍然保持静止。设此时B对A的摩擦力大小为，桌面对B的摩擦力的大小为，则（ ）
A．， B．，
C．， D．，
8．在同一平面内作用着三个共点力，它们的大小和方向如图所示。这三个力的合力大小为（ ）
A． B． C． D．
9．如图所示，表面光滑的半球形物体固定在水平面上，光滑小环D固定在半球形物体球心的正上方，轻质弹簧一端用轻质细绳固定在A点，另一端用轻质细绳穿过小环D与放在半球形物体上的小球P相连，DA水平。现将细绳固定点A向右缓慢平移的过程中（小球P未到达半球最高点前），下列说法正确的是（ ）
A．弹簧变短
B．弹簧变长
C．小球对半球的压力变小
D．小球对半球的压力变大
10．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、B与木板间的动摩擦因数为均为μ，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μ的值为（ ）
A． B． C． D．
11．如图所示，用轻绳系住一质量为M的匀质大球A，大球和墙壁之间放置一质量为m的匀质小球B，各接触面均光滑。系统平衡时，绳与竖直墙壁之间的夹角为α=30°，两球心连线O1O2与轻绳之间的夹角为β=30°，则大球A和小球B的质量之比为（ ）
A．2∶1 B．3∶1 C．1∶2 D．1∶3
12．一轻杆OB，其O端铰于竖直墙上，B端挂一重为G的重物，且另系一轻绳，轻绳跨过墙顶的光滑小滑轮用力F拉住，如图所示。现缓慢拉绳，使杆与墙的夹角逐渐减小，设轻杆所施加的力为N，则在此过程中，（ ）
A．N不变 B．N增大 C．F不变 D．F增大
二、多选题，共4小题
13．如图所示，小球a的质量为小球b质量的一半，两球分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态。轻弹簧A与竖直方向夹角为60°，轻弹簧A、B伸长量刚好相同，则下列说法正确的是（ ）
A．轻弹簧A、B的劲度系数之比为3∶1
B．轻弹簧A、B的劲度系数之比为2∶1
C．轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力的大小之比为2∶1
D．轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力的大小之比为∶2
14．如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过，框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是（ ）
A．框架对小球支持力先减小后增大 B．拉力F的最小值为mgcosθ
C．地面对框架的摩擦力减小 D．框架对地面的压力先增大后减小
15．如图所示，放置在斜劈上的物块受到平行于斜面向上的力的作用，整个装置保持静止。现在使力增大，但整个装置仍保持静止，则下列说法正确的是（ ）
A．物块对斜劈的压力可能增大 B．物块受到的合外力一定增大
C．地面对斜劈的摩擦力一定增大 D．斜劈对物块的摩擦力可能减小
16．如图所示，轻质弹簧连接A、B两物体，A放在水平地面上，B的上端通过细线挂在天花板上；已知A的重力为，B的重力为，弹簧的弹力为。则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是（ ）
A．和
B．和
C．12N和
D．和4N
三、填空题，共2小题
17．如图，重500N的人站在重为100N的木板P上，人拉动绳子使人和木板一起向左做匀速直线运动。滑轮的摩擦不计，人与木板、木板与地面之间的动摩擦因数均为0.2，则此时人的拉力是________N。
18．在吊环运动员做十字支撑的图片中，若该运动员体重为运动员两手臂与水面的夹角均为，此时每个吊环对运动员手臂的作用力大小为________。（，）
四、解答题，共2小题
19．一辆汽车陷在荒郊的泥坑中，四周杳无人迹，只是不远处有一棵大树。聪明的驾驶员想出一个巧妙的办法：他在车中找出一根结实的长绳子，把它系在车前端拉钩和大树之间，并绷紧然后在中点用力拉绳（如图）。结果驾驶员独自把车从泥坑中拉了出来。
你认为有这种可能吗？请加以分析评价。
20．质量为2kg的物块沿倾角为30°的斜面匀速下滑，则物块对斜面的作用力多大？方向如何？（g=10m/s2）
试卷第1页，共3页
参考答案
1．B
【详解】
由题知，P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则知A、B间细线的拉力为零，若AB绳有拉力，则球B会偏离竖直方向，与已知矛盾。对A球，分析受力情况，作出力图，如图所示
由平衡条件得
ACD错误，B正确。
故选B。
2．D
【详解】
小球首先要受到竖直向下的重力G；小球处于悬挂状态，要受到绳子的拉力，拉力的方向过接触点斜向上，反向延长线过小球的球心；小球与墙面接触，由于小球受到的拉力的方向是斜向上，可知小球与墙面之间必定有弹力，方向过接触点指向小球。由以上的分析可知，故D正确，ABC错误。
故选D。
3．A
【详解】
以小球B为研究对象，球受到重力G，A的斥力F1和线的拉力F2三个力作用，作出力图，如图．作出F1、F2的合力F，则由平衡条件得 F=G．根据△FBF1∽△PQB得
在A、B两质点带电量逐渐减少的过程中，PB、PQ、G均不变，则线的拉力F2不变。
故选A。
4．C
【详解】
A．由平衡条件可知，BC与AC拉力的合力等于输电导线及维修工人的重力，故保持不变，A错误；
B．电线对工作人员的拉力的合力等于该工作人员的重力，故保持不变，B错误；
C．提高A点的高度，工作人员的重力不变，受力情况与没提高之前一样，如图所示，可知工作人员将向B点移动，C正确；
D．调换质量更大的工作人员，由于重力增大，两线的合力要增大，故夹角减小，可知C点的位置会下降，D错误。
故选C。
5．D
【详解】
对圆筒进行受力分析知圆筒处于三力平衡状态，受力分析如图，由几何关系可知
解得
由牛顿第三定律知
故D正确。
6．A
【详解】
A．以整体为研究对象，当重力和支持力相等时绳子上拉力为零，故A正确；
B．地面受到的压力最小时等于B的重力，故B错误；
C．以整体为研究对象，水平方向如果受摩擦力，没有其他力与之平衡，不可能静止，所以地面与物体间没有摩擦力，故C错误；
D．以A为研究对象，根据平衡条件，如果AB间有压力则一定存在摩擦力，但AB之间挤压力可能为零，摩擦力可能不存在，故D错误。
故选A。
7．D
【详解】
物体A在水平方向上受推力F与静摩擦力f1的作用，物体A静止，处于平衡状态，则
f1=F
AB组成的系统在水平方向上受推力F与静摩擦力f2的作用，A、B静止，处于平衡状态，则
f2=F
故选D。
8．C
【详解】
如图F1和F2沿水平和竖直方向，根据平行四边形法则，可将F3分解为
F3x=-25N×sin45°=
F3y=-25N×cos45°=
则
Fx=F2+F3x=
Fy=F1+F3y=
这三个力的合力大小为
故选C。
9．A
【详解】
对小球P受力分析，受到绳子的拉力T，半球的支持力FN，竖直向下的重力G，如图所示
根据相似三角形法可知
因为OP和OD都是恒定不变的，G也不变，DP减小，所以可知FN不变，T减小，根据牛顿第三定律可知小球对半球的压力不变，绳子的拉力减小，即弹簧的弹力减小，所以弹簧变短，故选A。
10．D
【详解】
当木板与水平面的夹角为时，两物块刚好滑动，对A物块受力分析如图
沿斜面方向，A、B之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
对B物块受力分析如图
沿斜面方向，B与斜面之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
两式相加，可得
解得
ABC错误，D正确。
故选D。
11．A
【详解】
设绳子拉力为T，墙壁支持力为N，两球之间的压力为F，将两个球作为一个整体进行受力分析，可得
对小球B进行受力分析，可得
联立得
故选A。
12．A
【详解】
取BO杆的B端为研究对象，将N与G合成，其合力与F等值反向，如图所示
设AO高为H，BO长为L，绳长AB为l，则由几何关系可得
式中G、H、L均不变，杆与墙的夹角逐渐减小，l逐渐变小，则N不变，F逐渐变小。
故选A。
13．AD
【详解】
AB．设轻弹簧A、B伸长量都为x，小球A的质量为m，则小球B的质量为2m。对小球b，由平衡条件，弹簧B中弹力为
kBx＝2mg
对小球a，由平衡条件，竖直方向
kBx＋mg＝kAxcos 60°
联立解得
kA＝3kB
选项A正确，B错误；
CD．水平方向，轻绳上拉力
F＝kAxsin 60°
即
选项C错误，D正确。
故选AD。
14．BC
【详解】
AB．以小球为研究对象，分析受力情况，作出受力示意力图，如图所示，根据几何关系可知，当F顺时针转动至竖直向上之前，支持力逐渐减小，F先减小后增大，当F的方向沿圆的切线方向向上时，F最小，此时为
F=mgcosθ
故A错误，B正确；
C．以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由图可知，F在顺时针方向转动的过程中，F沿水平方向的分力逐渐减小，所以地面对框架的摩擦力始终在减小，故C正确；
D．以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由图可知，F在顺时针方向转动的过程中，F沿竖直方向的分力逐渐增大，所以地面对框架的支持力始终在减小，故D错误。
故选BC。
15．CD
【详解】
A．设物块的质量为m，斜面的倾角为，对物块进行分析，由平衡条件可知，斜劈对物块的支持力为
当F增大时，不变，则物块对斜劈的压力不变，A错误；
B．物块保持静止状态，合力保持不变，B错误；
C．设斜劈的质量为M，对整体进行研究可知，地面对斜劈的摩擦力为
则当F增大时，f增大，C正确；
D．对物块进行受力分析可知，当
时，物块所受的静摩擦力沿斜面向下，F增大，静摩擦力增大，
当
时，静摩擦力方向沿斜面向上，当F增大时，静摩擦力减小，D正确。
故选CD。
16．BC
【详解】
AB．A受重力，弹簧的弹力及地面的支持力而处于平衡状态，若弹力向上，则支持力
对整体分析，整体受重力、拉力及地面的支持力，若支持力为4N，则拉力
故B正确A错误；
CD．若弹力向下，而支持力
若支持力为12N，则拉力
故C正确D错误。
故选BC。
17．60
【详解】
［1］以人和木板组成的整体为研究对象，向左做匀速直线运动，所以受平衡力，水平方向受到的拉力与地面的摩擦力平衡，有两段绳子承担人和木板的摩擦力，则人拉绳子的力
18．
【详解】
对运动员受力分析如图所示
由三角函数关系可得
19．见解析
【详解】
如图所示，当人以拉力F拉绳的中点时，中点左右两段绳子拉力的合力与人的拉力平衡，设绳子中的张力大小为T，则根据平衡条件有
解得
由于θ很大，cosθ很小，所以即使人以比较小的力F拉绳子时，绳子对汽车也可以产生较大的拉力T，当T大于汽车在泥坑中所受的阻力时就可以将汽车拉出来。因此驾驶员有可能独自把车从泥坑中拉了出来。
20．20N，竖直向上
【详解】
质量为2kg的物块沿倾角为30°的斜面匀速下滑，物块受重力，斜面的支持力和斜面对木块的摩擦力，物块处于平衡状态，所以斜面对物块的支持力和斜面对木块的摩擦力的合力应与重力等大反向，则斜面对物块的作用力
方向竖直向上。
答案第1页，共2页
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