3.5共点力的平衡 同步练习—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—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 | 721.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-10 08:15:19 | ||
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文档简介
共点力的平衡
一、单选题
1．如图，一木块放在水平桌面上，在水平方向受到两个推力、并保持静止状态。其中，若撤去力，则木块在水平方向受到的合力为（ ）
A．15N，方向向左 B．11N，方向向右
C．4N，方向向右 D．零
2．如图所示，一个物体沿固定斜面匀速下滑，关于物体所受的力，下列说法中正确的是（ ）
A．物体所受的重力和支持力大小相等
B．物体所受的摩擦力与匀速下滑的速度大小无关
C．物体所受合力的方向沿斜面向下
D．物体所受重力的方向垂直于斜面向下
3．如图，细线悬挂的物体重力均为10N，对A、B两弹簧秤的示数，下列说法正确的是（ ）
A．A的示数为0，B的示数为0
B．A的示数为10N，B的示数为0
C．A的示数为10，B的示数为10N
D．A的示数为10N，B的示数为20N
4．截止到2007年年底，我国高速公路通车里程5.3万公里，居世界第二，如图所示在修建高速公路的路基时，允许的边坡倾角最大值叫做“自然休止角”，如果边坡倾角超过自然休止角α会导致路基不稳定。关于α与土壤颗粒之间的动摩擦因数μ的关系下列说法中正确的是（ ）
A． B． C． D．α与μ无关
5．一乘客站在斜向上匀速运行的自动扶梯上，分析此时游客的受力，以下示意图中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
6．如图所示，用水平恒力推放置在水平面上的物体，物体保持静止，物体与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为，则下列说法中正确的是（ ）
A．推力小于物体所受摩擦力
B．物体所受摩擦力的方向与推力的方向相反
C．物体所受摩擦力的大小为
D．物体受到三个力的作用
7．如图所示，用轻绳AO和轻绳BO吊着一个重物M，保持AO与水平方向的夹角不变。下列说法正确的是（ ）
A．当BO逆时针由水平转到竖直，轻绳BO的拉力先减小后增大
B．当BO逆时针由水平转到竖直，轻绳AO的拉力先减小后增大
C．当增大M的重力，AO拉力增大，BO拉力减小
D．若增大，保持OB水平，仍使重物M处于平衡，则AO、BO的拉力均增大
8．如图所示，固定的竖直杆上端带有固定的定滑轮C，轻杆AB通过铰链与竖直杆相连于A点，另一端B悬挂重为C的物体，用一轻绳绕过定滑轮C与B端相连。用力F拉绳，使AB杆缓慢由图示位置转到水平位置，忽略滑轮的形状，不计一切摩擦。此过程中（ ）
A．轻杆AB的弹力大小不变
B．轻杆AB的弹力方向不一定沿杆
C．轻绳在水平方向的分力增大,竖直方向的分力不变，所以轻绳CB张力变大
D．力F先减小后增大
9．如图所示，衣服悬挂在不可伸长的轻绳上，衣架的挂钩是光滑的，轻绳的两端固定在两根竖直杆上的A、B两点，衣服处于静止状态。保持A端位置不变，将B端分别移动到、两点。下列说法正确的是（ ）
A．B端移到，绳子张力变大 B．B端移到，绳子张力变小
C．B端移到，绳子张力变大 D．B端移到，绳子张力不变
10．如图所示，在水平向左的拉力F作用下，A、B、C都保持静止。若A与B的接触面是水平的，则以下说法正确的是（ ）
A．A 受到的摩擦力方向向左
B．地面对C的支持力等于三者重力之和
C．C对B的摩擦力平行于斜面向下
D．C对B的作用力竖直向上
11．如图所示，光滑水平地面上的斜面体在水平向左的外力作用下，将光滑圆球抵在光滑竖直的墙壁上，现使斜面体缓慢向右运动，在圆球与地面接触之前，下列说法正确的是（ ）
A．圆球对竖直墙壁的压力逐渐变大 B．圆球对斜面体的压力逐渐变小
C．斜面体对地面的压力逐渐变大 D．水平外力保持不变
12．如图所示，A、B、C三块粗糙物块叠放在一起并静止在水平地面上，现给B施加一个水平向右的力F=1N的作用，三个物块仍然保持静止。则关于各接触面间的摩擦情况，下列说法正确的是（ ）
A．A、B之间的摩擦力为1N
B．B、C之间的摩擦力大小为1N
C．B、C之间的摩擦力大小为2N
D．C对地面的摩擦力大小为2N，方向向右
13．如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在竖直向上的力F作用下，A、B共同向上匀速运动，下列说法正确的是（ ）
A．物体A受到物体B对它的作用力的大小等于物体A的重力
B．物体B受到的作用力F的大小可能大于物体A、B的重力之和
C．物体A对物体B的静摩擦力方向沿接触面斜向上
D．物体A可能受到4个力的作用
14．如图所示，钉子A和小定滑轮B均固定在竖直墙面上，它们相隔一定距离且处于同一高度，细线的一端系有一小砂桶D，另一端跨过定滑轮B固定在钉子A上。质量为m的小球E与细线上的轻质动滑轮C固定连接。初始时整个系统处于静止状态，滑轮C两侧细线的夹角为74°。现缓慢地往砂桶添加细砂，当系统再次平衡时，滑轮C两侧细线的夹角为120°。不计一切摩擦，取cos37°=0.8，则此过程中往砂桶D中添加的细砂质量为（ ）
A． B． C． D．
15．如图所示，一木箱置于水平地面上，用与水平方向夹角为θ的力F作用于木箱，使木箱沿地面做匀速直线运动。则（ ）
A．力F在水平方向的分力为Fsinθ B．力F在竖直方向的分力为Fcosθ
C．地面对木箱的支持力为Fsinθ D．木箱受到的摩擦力为Fcosθ
16．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．地面受的压力可能为零
C．地面与物体间可能存在摩擦力
D．A、B之间不可能存在摩擦力
17．如图所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．物块受到的摩擦力大小为 B．物块受到的支持力大小为
C．斜面对物块的作用力垂直斜面向上 D．斜面对物块的作用力竖直向上
18．如图所示为汽车内常备的一种菱形千斤顶的原理图，摇动手柄，使螺旋杆转动，A、B间距离发生改变，从而实现重物的升降。若一重为G的物体放在此千斤顶上，保持螺旋杆水平，已知AB与BC之间的夹角为θ，不计摩擦，则BC杆对轴C作用力大小为（ ）
A． B．
C． D．
19．躺椅在生活中用途广泛，图甲中人双脚离地而坐，图乙中人双脚着地而坐。两图中位于水平地面上的人和椅子都始终保持静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中人对椅子的压力是由椅子发生形变产生的
B．图甲中人不同的躺姿会改变椅子对人的作用力
C．图乙中人脚用力蹬地，用力大小不同躺椅对人作用力相同
D．图乙中人脚用力蹬地，用力越大躺椅对人作用力越小
20．如图所示的装置中，绳子与滑轮的质量、绳子与滑轮间的摩擦不计。A、B两物体的质量分别为m1和m2，处于静止状态。则以下说法正确的是（ ）
A．若A、B质量均不变，将悬点P移动少许，再次达到平衡时，则绳子间的张角θ1与θ2之和增大
B．若A、B质量均不变，将悬点P移动少许，再次达到平衡时，则绳子间的张角θ1与θ2之和减小
C．若A质量减小，B质量不变，将悬点P移动少许，再次达到平衡时，则绳子间的张角θ1与θ2之和增大
D．若A质量减小，B质量不变，将悬点P移动少许，再次达到平衡时，则绳子间的张角θ1与θ2之和减小
二、解答题
21．如图所示，轻绳吊起重100N的物体，两绳与竖直方向的夹角分别为30°和60°，求绳AC和BC对物体拉力的大小。
22．商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动。若用F1=100N的水平力拉木箱，木箱恰好做匀速直线运动；现改用与水平方向成53°斜向上的F2作用在木箱上，使其仍沿水平面做匀速直线运动，如图所示。已知sin53°=0.80，cos53°=0.60，取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）木箱与地面之间的动摩擦因数；
（2）F2的大小。
试卷第1页，共3页
参考答案
1．D
【详解】
撤去F1之前，木块受的摩擦力为
f=F1-F2=11N
方向向左；若撤去F1，只剩
F2=4N<11N
可知物体仍静止，则所受的合力为零。
故选D。
2．B
【详解】
A．物体所受的支持力大小为
N=mgcosθ
小于重力的大小，选项A错误；
B．物体所受的摩擦力大小为
f=mgsinθ
与匀速下滑的速度大小无关，选项B正确；
C．物体匀速下滑，所受合力为零，选项C错误；
D．物体所受重力的方向竖直向下，选项D错误。
故选B。
3．C
【详解】
对A由重物的平衡条件得弹簧的拉力大小
则弹簧A的示数为
对B由左侧重物（或右侧重物）平衡条件得弹簧的拉力大小
则弹簧B的示数也为
故ABD错误，C正确。
故选C。
4．B
【详解】
对路基上其中一个土壤颗粒进行受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，如图所示
垂直于斜面方向
平行于斜面方向
且
由以上三个关系式得
故选B。
5．D
【详解】
因乘客匀速运动，处于平衡状态，受到重力，支持力作用，且二者等大、反向，若受到摩擦力作用则无法处于平衡状态，故不受到摩擦力作用。
故选D。
6．B
【详解】
A．在水平恒力F的作用下，物体m静止，受力平衡，水平方向受到推力F和静摩擦力，二力平衡，则推力等于物体所受的静摩擦力，A错误；
B．根据平衡条件知，物体所受摩擦力的方向与推力的方向相反，B正确；
C．物体受到的是静摩擦力，不是滑动摩擦力，不能用计算，C错误；
D．物体共受到四个力：重力、支持力、推力与静摩擦力，D错误。
故选B。
7．A
【详解】
AB．对物体受力分析，受重力、两个拉力，如图所示
当BO逆时针由水平转到竖直时，通过作图可以发现，轻绳BO的拉力先减小后增大，轻绳AO的拉力一直减小，故A正确，B错误；
CD．设M的重力为G，当BO水平时，利用三角函数得
当G增大时，两个绳子上的拉力均增大，故C错误；当θ增大时，两个绳子拉力均减小，故D错误。
故选A。
8．A
【详解】
以B点为研究对象，受重物的拉力T（等于重物的重力G）、轻杆的支持力N和绳子的拉力F，作出力的示意图如图所示
根据三角形相似可得
又
解得
根据牛顿第三定律得缓慢移到水平时，AC、AB保持不变，CB逐渐变小，则N的大小保持不变，F逐渐变小，故A正确，BCD错误。
故选A。
9．D
【详解】
设绳子间的夹角为2θ，绳子总长为L，两杆间距离为d，如图所示
根据几何关系有
得
当B端移到B1位置或B2位置时，d、L都不变，则θ也不变；由平衡条件可知
解得
可见，绳子张力F也不变，故D正确，ABC错误。
故选D。
10．B
【详解】
A．由于物块A处于静止状态，水平方向不受外力，物块A只受到重力和支持力作用，故A错误；
B．以A、B、C整体为研究对象，竖直方向根据平衡条件可得地面对物块C的支持力等于三者重力之和，故B正确；
CD．以A、B整体为研究对象，根据平衡条件可得整体受到重力、拉力F、C对整体的支持力和摩擦力，由平衡条件可得，C对B的摩擦力平行于斜面向上，C对B的作用力与A、B整体重力和拉力F的合力大小相等，方向相反，则C对B的作用力方向不是竖直向上，故CD错误。
故选B。
11．D
【详解】
AB．对圆球受力分析，圆球受重力、竖直墙壁对圆球的弹力 与斜面体对圆球的弹力 ，由平衡条件可知三力平衡，三力可构成一个封闭的三角形，斜面体缓慢向右运动时，重力大小方向不变，竖直墙壁对圆球的弹力的方向不变，斜面体对圆球的弹力与竖直方向的夹角保持不变，如图所示
则竖直墙壁对圆球的弹力保持不变，斜面体对圆球的弹力保持不变，由牛顿第三定律可得，圆球对竖直墙壁的压力保持不变，圆球对斜面体的压力保持不变，所以A B错误；
CD．整体受力分析，如图所示
由平衡条件可知，地面对斜面体的支持力等于整体的重力，水平外力等于竖直墙壁对圆球的弹力，则地面对斜面体的支持力保持不变，水平外力保持不变，由牛顿第三定律可得，斜面体对地面的压力保持不变，则C错误；D正确
故选D。
12．B
【详解】
A．以A为研究对象，A水平方向不受外力，所以A不受摩擦力，故A错误；
BC．以AB为研究对象，AB水平方向向右的拉力，则BC之间一定对B有向左的摩擦力，大小为1N，故C错误，B正确；
D．将ABC三个物体看成一个整体，处于静止状态，也受到平衡力的作用，由题意知，向右的力F与地面对C水平向左的摩擦力f相互平衡，所以摩擦力的方向为水平向左，大小为1N，故D错误。
故选B。
13．A
【详解】
A．对AB的整体，一起向上匀速运动，水平方向不受力，则墙面对A无弹力和摩擦力，物体A受力平衡，则物体A受到物体B对它的作用力的大小等于物体A的重力，选项A正确；
B．对AB的整体，一起向上匀速运动，水平方向不受力，则墙面对A无弹力和摩擦力，则物体B受到的作用力F的大小等于物体A、B的重力之和，选项B错误；
C．物体B对A的静摩擦力方向沿接触面斜向上，则物体A对物体B的静摩擦力方向沿接触面斜向下，选项C错误；
D．物体A受到重力，B对A的支持力和摩擦力，共3个力的作用，选项D错误。
故选A。
14．A
【详解】
对砂桶分析，由平衡条件可知
对质动滑轮C受力分析，由平衡条件可得
往砂桶D中添加的细砂后，为
联立解得
所以A正确；BCD错误；
故选A。
15．D
【详解】
AB．如图所示，将F沿水平、竖直方向分解得，力F在水平方向的分力为Fcosθ，力F在竖直方向的分力为Fsinθ，故AB错误；
CD．在拉力作用下木箱重力G、拉力F、地面的支持力FN和滑动摩擦力Ff作用；力F在水平方向的分力为Fcosθ，力F在竖直方向的分力为Fsinθ，根据平衡条件有
故木箱受到的摩擦力为Fcosθ，地面对木箱的支持力为(G-Fsinθ)，故C错误，D正确。
故选D。
16．A
【详解】
A．如果B对A的作用力和A的重力平衡，则绳子拉力为零，A正确；
B．地面受的压力至少等于B的重力，所以地面受的压力不可能为零，B错误；
C．以整体为研究对象可知，整体水平方向合力为零，地面与物体间不存在摩擦力，C错误；
D．当绳子拉力与A的重力相等时，A和B之间没有摩擦力；如果不相等，则A和B之间存在摩擦力，D错误。
故选A。
17．D
【详解】
AB．受力分析如图
由平衡条件得块受到的摩擦力大小
物块受到的支持力大小
故A、B均错误；
CD．由平衡条件知，斜面体对物体的作用力与物体所受的重力等大反向，所以斜面体对物体的作用力方向竖直向上，故C错误，D正确。
故选D。
18．A
【详解】
对轴，根据平衡条件
解得
故选A。
19．D
【详解】
A．图甲中人对椅子的压力是人发生形变对椅子产生的弹力，A错误；
B．图甲中人不同的躺姿不会改变椅子对人的作用力，椅子对人的作用力始终等于人的重力，B错误；
CD．图乙中人受到椅子给的作用力和地面给脚的支持力，二者合力等于重力，当人脚用力蹬地时，用力大小不同躺椅对人的作用力不同，用力越大地面给脚的支持力会变大，那么椅子给人的作用力将会变小，C错误，D正确。
故选D。
20．C
【详解】
AB．绳子上的拉力始终等于B的重力，由对称性可知θ1=θ2，若A、B质量均不变，对动滑轮受力分析可知，受到向下的拉力（等于A的重力）、两侧绳上的拉力（等于B的重力）均不变，由平衡条件可知，将悬点P移动少许，绳子间的张角θ1与θ2之和不变，AB错误；
CD．若A质量减小，B质量不变，对动滑轮受力分析可知，受到向下的拉力减小，而两侧绳上的拉力不变，将悬点P移动少许，由平衡条件可知，两拉力的合力应减小，故绳子间的张角θ1与θ2之和增大，C正确，D错误。
故选C。
21．；
【详解】
对悬点C受力分析，因为C点平衡，所以有
解得
22．（1）；（2）F2=100N
【详解】
（1）由于物体做匀速直线运动，受力平衡，因此
而
代入数据整理得
（2）将F2沿水平和竖直方向分解，由于物体仍做匀速直线运动，可得
而
代入数据整理得
F2=100N
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图，一木块放在水平桌面上，在水平方向受到两个推力、并保持静止状态。其中，若撤去力，则木块在水平方向受到的合力为（ ）
A．15N，方向向左 B．11N，方向向右
C．4N，方向向右 D．零
2．如图所示，一个物体沿固定斜面匀速下滑，关于物体所受的力，下列说法中正确的是（ ）
A．物体所受的重力和支持力大小相等
B．物体所受的摩擦力与匀速下滑的速度大小无关
C．物体所受合力的方向沿斜面向下
D．物体所受重力的方向垂直于斜面向下
3．如图，细线悬挂的物体重力均为10N，对A、B两弹簧秤的示数，下列说法正确的是（ ）
A．A的示数为0，B的示数为0
B．A的示数为10N，B的示数为0
C．A的示数为10，B的示数为10N
D．A的示数为10N，B的示数为20N
4．截止到2007年年底，我国高速公路通车里程5.3万公里，居世界第二，如图所示在修建高速公路的路基时，允许的边坡倾角最大值叫做“自然休止角”，如果边坡倾角超过自然休止角α会导致路基不稳定。关于α与土壤颗粒之间的动摩擦因数μ的关系下列说法中正确的是（ ）
A． B． C． D．α与μ无关
5．一乘客站在斜向上匀速运行的自动扶梯上，分析此时游客的受力，以下示意图中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
6．如图所示，用水平恒力推放置在水平面上的物体，物体保持静止，物体与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为，则下列说法中正确的是（ ）
A．推力小于物体所受摩擦力
B．物体所受摩擦力的方向与推力的方向相反
C．物体所受摩擦力的大小为
D．物体受到三个力的作用
7．如图所示，用轻绳AO和轻绳BO吊着一个重物M，保持AO与水平方向的夹角不变。下列说法正确的是（ ）
A．当BO逆时针由水平转到竖直，轻绳BO的拉力先减小后增大
B．当BO逆时针由水平转到竖直，轻绳AO的拉力先减小后增大
C．当增大M的重力，AO拉力增大，BO拉力减小
D．若增大，保持OB水平，仍使重物M处于平衡，则AO、BO的拉力均增大
8．如图所示，固定的竖直杆上端带有固定的定滑轮C，轻杆AB通过铰链与竖直杆相连于A点，另一端B悬挂重为C的物体，用一轻绳绕过定滑轮C与B端相连。用力F拉绳，使AB杆缓慢由图示位置转到水平位置，忽略滑轮的形状，不计一切摩擦。此过程中（ ）
A．轻杆AB的弹力大小不变
B．轻杆AB的弹力方向不一定沿杆
C．轻绳在水平方向的分力增大,竖直方向的分力不变，所以轻绳CB张力变大
D．力F先减小后增大
9．如图所示，衣服悬挂在不可伸长的轻绳上，衣架的挂钩是光滑的，轻绳的两端固定在两根竖直杆上的A、B两点，衣服处于静止状态。保持A端位置不变，将B端分别移动到、两点。下列说法正确的是（ ）
A．B端移到，绳子张力变大 B．B端移到，绳子张力变小
C．B端移到，绳子张力变大 D．B端移到，绳子张力不变
10．如图所示，在水平向左的拉力F作用下，A、B、C都保持静止。若A与B的接触面是水平的，则以下说法正确的是（ ）
A．A 受到的摩擦力方向向左
B．地面对C的支持力等于三者重力之和
C．C对B的摩擦力平行于斜面向下
D．C对B的作用力竖直向上
11．如图所示，光滑水平地面上的斜面体在水平向左的外力作用下，将光滑圆球抵在光滑竖直的墙壁上，现使斜面体缓慢向右运动，在圆球与地面接触之前，下列说法正确的是（ ）
A．圆球对竖直墙壁的压力逐渐变大 B．圆球对斜面体的压力逐渐变小
C．斜面体对地面的压力逐渐变大 D．水平外力保持不变
12．如图所示，A、B、C三块粗糙物块叠放在一起并静止在水平地面上，现给B施加一个水平向右的力F=1N的作用，三个物块仍然保持静止。则关于各接触面间的摩擦情况，下列说法正确的是（ ）
A．A、B之间的摩擦力为1N
B．B、C之间的摩擦力大小为1N
C．B、C之间的摩擦力大小为2N
D．C对地面的摩擦力大小为2N，方向向右
13．如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在竖直向上的力F作用下，A、B共同向上匀速运动，下列说法正确的是（ ）
A．物体A受到物体B对它的作用力的大小等于物体A的重力
B．物体B受到的作用力F的大小可能大于物体A、B的重力之和
C．物体A对物体B的静摩擦力方向沿接触面斜向上
D．物体A可能受到4个力的作用
14．如图所示，钉子A和小定滑轮B均固定在竖直墙面上，它们相隔一定距离且处于同一高度，细线的一端系有一小砂桶D，另一端跨过定滑轮B固定在钉子A上。质量为m的小球E与细线上的轻质动滑轮C固定连接。初始时整个系统处于静止状态，滑轮C两侧细线的夹角为74°。现缓慢地往砂桶添加细砂，当系统再次平衡时，滑轮C两侧细线的夹角为120°。不计一切摩擦，取cos37°=0.8，则此过程中往砂桶D中添加的细砂质量为（ ）
A． B． C． D．
15．如图所示，一木箱置于水平地面上，用与水平方向夹角为θ的力F作用于木箱，使木箱沿地面做匀速直线运动。则（ ）
A．力F在水平方向的分力为Fsinθ B．力F在竖直方向的分力为Fcosθ
C．地面对木箱的支持力为Fsinθ D．木箱受到的摩擦力为Fcosθ
16．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．地面受的压力可能为零
C．地面与物体间可能存在摩擦力
D．A、B之间不可能存在摩擦力
17．如图所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．物块受到的摩擦力大小为 B．物块受到的支持力大小为
C．斜面对物块的作用力垂直斜面向上 D．斜面对物块的作用力竖直向上
18．如图所示为汽车内常备的一种菱形千斤顶的原理图，摇动手柄，使螺旋杆转动，A、B间距离发生改变，从而实现重物的升降。若一重为G的物体放在此千斤顶上，保持螺旋杆水平，已知AB与BC之间的夹角为θ，不计摩擦，则BC杆对轴C作用力大小为（ ）
A． B．
C． D．
19．躺椅在生活中用途广泛，图甲中人双脚离地而坐，图乙中人双脚着地而坐。两图中位于水平地面上的人和椅子都始终保持静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中人对椅子的压力是由椅子发生形变产生的
B．图甲中人不同的躺姿会改变椅子对人的作用力
C．图乙中人脚用力蹬地，用力大小不同躺椅对人作用力相同
D．图乙中人脚用力蹬地，用力越大躺椅对人作用力越小
20．如图所示的装置中，绳子与滑轮的质量、绳子与滑轮间的摩擦不计。A、B两物体的质量分别为m1和m2，处于静止状态。则以下说法正确的是（ ）
A．若A、B质量均不变，将悬点P移动少许，再次达到平衡时，则绳子间的张角θ1与θ2之和增大
B．若A、B质量均不变，将悬点P移动少许，再次达到平衡时，则绳子间的张角θ1与θ2之和减小
C．若A质量减小，B质量不变，将悬点P移动少许，再次达到平衡时，则绳子间的张角θ1与θ2之和增大
D．若A质量减小，B质量不变，将悬点P移动少许，再次达到平衡时，则绳子间的张角θ1与θ2之和减小
二、解答题
21．如图所示，轻绳吊起重100N的物体，两绳与竖直方向的夹角分别为30°和60°，求绳AC和BC对物体拉力的大小。
22．商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动。若用F1=100N的水平力拉木箱，木箱恰好做匀速直线运动；现改用与水平方向成53°斜向上的F2作用在木箱上，使其仍沿水平面做匀速直线运动，如图所示。已知sin53°=0.80，cos53°=0.60，取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）木箱与地面之间的动摩擦因数；
（2）F2的大小。
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参考答案
1．D
【详解】
撤去F1之前，木块受的摩擦力为
f=F1-F2=11N
方向向左；若撤去F1，只剩
F2=4N<11N
可知物体仍静止，则所受的合力为零。
故选D。
2．B
【详解】
A．物体所受的支持力大小为
N=mgcosθ
小于重力的大小，选项A错误；
B．物体所受的摩擦力大小为
f=mgsinθ
与匀速下滑的速度大小无关，选项B正确；
C．物体匀速下滑，所受合力为零，选项C错误；
D．物体所受重力的方向竖直向下，选项D错误。
故选B。
3．C
【详解】
对A由重物的平衡条件得弹簧的拉力大小
则弹簧A的示数为
对B由左侧重物（或右侧重物）平衡条件得弹簧的拉力大小
则弹簧B的示数也为
故ABD错误，C正确。
故选C。
4．B
【详解】
对路基上其中一个土壤颗粒进行受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，如图所示
垂直于斜面方向
平行于斜面方向
且
由以上三个关系式得
故选B。
5．D
【详解】
因乘客匀速运动，处于平衡状态，受到重力，支持力作用，且二者等大、反向，若受到摩擦力作用则无法处于平衡状态，故不受到摩擦力作用。
故选D。
6．B
【详解】
A．在水平恒力F的作用下，物体m静止，受力平衡，水平方向受到推力F和静摩擦力，二力平衡，则推力等于物体所受的静摩擦力，A错误；
B．根据平衡条件知，物体所受摩擦力的方向与推力的方向相反，B正确；
C．物体受到的是静摩擦力，不是滑动摩擦力，不能用计算，C错误；
D．物体共受到四个力：重力、支持力、推力与静摩擦力，D错误。
故选B。
7．A
【详解】
AB．对物体受力分析，受重力、两个拉力，如图所示
当BO逆时针由水平转到竖直时，通过作图可以发现，轻绳BO的拉力先减小后增大，轻绳AO的拉力一直减小，故A正确，B错误；
CD．设M的重力为G，当BO水平时，利用三角函数得
当G增大时，两个绳子上的拉力均增大，故C错误；当θ增大时，两个绳子拉力均减小，故D错误。
故选A。
8．A
【详解】
以B点为研究对象，受重物的拉力T（等于重物的重力G）、轻杆的支持力N和绳子的拉力F，作出力的示意图如图所示
根据三角形相似可得
又
解得
根据牛顿第三定律得缓慢移到水平时，AC、AB保持不变，CB逐渐变小，则N的大小保持不变，F逐渐变小，故A正确，BCD错误。
故选A。
9．D
【详解】
设绳子间的夹角为2θ，绳子总长为L，两杆间距离为d，如图所示
根据几何关系有
得
当B端移到B1位置或B2位置时，d、L都不变，则θ也不变；由平衡条件可知
解得
可见，绳子张力F也不变，故D正确，ABC错误。
故选D。
10．B
【详解】
A．由于物块A处于静止状态，水平方向不受外力，物块A只受到重力和支持力作用，故A错误；
B．以A、B、C整体为研究对象，竖直方向根据平衡条件可得地面对物块C的支持力等于三者重力之和，故B正确；
CD．以A、B整体为研究对象，根据平衡条件可得整体受到重力、拉力F、C对整体的支持力和摩擦力，由平衡条件可得，C对B的摩擦力平行于斜面向上，C对B的作用力与A、B整体重力和拉力F的合力大小相等，方向相反，则C对B的作用力方向不是竖直向上，故CD错误。
故选B。
11．D
【详解】
AB．对圆球受力分析，圆球受重力、竖直墙壁对圆球的弹力 与斜面体对圆球的弹力 ，由平衡条件可知三力平衡，三力可构成一个封闭的三角形，斜面体缓慢向右运动时，重力大小方向不变，竖直墙壁对圆球的弹力的方向不变，斜面体对圆球的弹力与竖直方向的夹角保持不变，如图所示
则竖直墙壁对圆球的弹力保持不变，斜面体对圆球的弹力保持不变，由牛顿第三定律可得，圆球对竖直墙壁的压力保持不变，圆球对斜面体的压力保持不变，所以A B错误；
CD．整体受力分析，如图所示
由平衡条件可知，地面对斜面体的支持力等于整体的重力，水平外力等于竖直墙壁对圆球的弹力，则地面对斜面体的支持力保持不变，水平外力保持不变，由牛顿第三定律可得，斜面体对地面的压力保持不变，则C错误；D正确
故选D。
12．B
【详解】
A．以A为研究对象，A水平方向不受外力，所以A不受摩擦力，故A错误；
BC．以AB为研究对象，AB水平方向向右的拉力，则BC之间一定对B有向左的摩擦力，大小为1N，故C错误，B正确；
D．将ABC三个物体看成一个整体，处于静止状态，也受到平衡力的作用，由题意知，向右的力F与地面对C水平向左的摩擦力f相互平衡，所以摩擦力的方向为水平向左，大小为1N，故D错误。
故选B。
13．A
【详解】
A．对AB的整体，一起向上匀速运动，水平方向不受力，则墙面对A无弹力和摩擦力，物体A受力平衡，则物体A受到物体B对它的作用力的大小等于物体A的重力，选项A正确；
B．对AB的整体，一起向上匀速运动，水平方向不受力，则墙面对A无弹力和摩擦力，则物体B受到的作用力F的大小等于物体A、B的重力之和，选项B错误；
C．物体B对A的静摩擦力方向沿接触面斜向上，则物体A对物体B的静摩擦力方向沿接触面斜向下，选项C错误；
D．物体A受到重力，B对A的支持力和摩擦力，共3个力的作用，选项D错误。
故选A。
14．A
【详解】
对砂桶分析，由平衡条件可知
对质动滑轮C受力分析，由平衡条件可得
往砂桶D中添加的细砂后，为
联立解得
所以A正确；BCD错误；
故选A。
15．D
【详解】
AB．如图所示，将F沿水平、竖直方向分解得，力F在水平方向的分力为Fcosθ，力F在竖直方向的分力为Fsinθ，故AB错误；
CD．在拉力作用下木箱重力G、拉力F、地面的支持力FN和滑动摩擦力Ff作用；力F在水平方向的分力为Fcosθ，力F在竖直方向的分力为Fsinθ，根据平衡条件有
故木箱受到的摩擦力为Fcosθ，地面对木箱的支持力为(G-Fsinθ)，故C错误，D正确。
故选D。
16．A
【详解】
A．如果B对A的作用力和A的重力平衡，则绳子拉力为零，A正确；
B．地面受的压力至少等于B的重力，所以地面受的压力不可能为零，B错误；
C．以整体为研究对象可知，整体水平方向合力为零，地面与物体间不存在摩擦力，C错误；
D．当绳子拉力与A的重力相等时，A和B之间没有摩擦力；如果不相等，则A和B之间存在摩擦力，D错误。
故选A。
17．D
【详解】
AB．受力分析如图
由平衡条件得块受到的摩擦力大小
物块受到的支持力大小
故A、B均错误；
CD．由平衡条件知，斜面体对物体的作用力与物体所受的重力等大反向，所以斜面体对物体的作用力方向竖直向上，故C错误，D正确。
故选D。
18．A
【详解】
对轴，根据平衡条件
解得
故选A。
19．D
【详解】
A．图甲中人对椅子的压力是人发生形变对椅子产生的弹力，A错误；
B．图甲中人不同的躺姿不会改变椅子对人的作用力，椅子对人的作用力始终等于人的重力，B错误；
CD．图乙中人受到椅子给的作用力和地面给脚的支持力，二者合力等于重力，当人脚用力蹬地时，用力大小不同躺椅对人的作用力不同，用力越大地面给脚的支持力会变大，那么椅子给人的作用力将会变小，C错误，D正确。
故选D。
20．C
【详解】
AB．绳子上的拉力始终等于B的重力，由对称性可知θ1=θ2，若A、B质量均不变，对动滑轮受力分析可知，受到向下的拉力（等于A的重力）、两侧绳上的拉力（等于B的重力）均不变，由平衡条件可知，将悬点P移动少许，绳子间的张角θ1与θ2之和不变，AB错误；
CD．若A质量减小，B质量不变，对动滑轮受力分析可知，受到向下的拉力减小，而两侧绳上的拉力不变，将悬点P移动少许，由平衡条件可知，两拉力的合力应减小，故绳子间的张角θ1与θ2之和增大，C正确，D错误。
故选C。
21．；
【详解】
对悬点C受力分析，因为C点平衡，所以有
解得
22．（1）；（2）F2=100N
【详解】
（1）由于物体做匀速直线运动，受力平衡，因此
而
代入数据整理得
（2）将F2沿水平和竖直方向分解，由于物体仍做匀速直线运动，可得
而
代入数据整理得
F2=100N
答案第1页，共2页
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