5 共点力的平衡
【A级】
一、选择题
1.如图所示,光滑斜面的倾角为θ=37°,一个可以看成质点的小球在轻质细线的拉力作用下静止在斜面上,细线与斜面间的夹角也为37°。若小球的重力为G,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则手对细线的拉力等于( )
A.G B. C. D.
2.如图所示,斜面的倾角为30°,物块A、B通过轻绳连接在弹簧测力计的两端,A、B重力分别为10 N、6 N,整个装置处于静止状态,不计一切摩擦,则弹簧测力计的读数为( )
A.1 N B.5 N
C.6 N D.11 N
3.如图所示,轻绳OA一端固定在天花板上,另一端系一光滑的圆环,一根系着物体的轻绳穿过圆环后,另一端固定在墙上B点,且OB处于水平位置。现将A点缓慢沿天花板水平向右移动,且OB段的轻绳始终保持水平,则OA、OB段轻绳所受的拉力的大小FTA、FTB的变化情况是( )
A.FTA增大,FTB不变
B.FTA、FTB均不变
C.FTA不变,FTB增大
D.FTA、FTB均减小
4.如图所示,AB、BD为两段轻绳,其中BD段水平,BC为处于伸长状态的轻质弹簧,且AB和CB与竖直方向的夹角均为45°。现将BD绳绕B点缓慢向上转动,保持B点不动,则在转动过程中作用于BD绳的拉力F的变化情况是( )
A.变大 B.变小
C.先变大后变小 D.先变小后变大
5.在如图所示的甲、乙、丙、丁四图中,滑轮为理想滑轮且所受的重力忽略不计,滑轮的轴O安装在一根轻木杆P上,一根轻绳ab绕过滑轮,a端固定在墙上,b端下面挂一个质量为m的重物。当滑轮和重物都静止不动时,甲、丙、丁图中木杆P与竖直方向的夹角均为θ,乙图中木杆P竖直。假设甲、乙、丙、丁四图中滑轮受到木杆P的弹力的大小依次为FA、FB、FC、FD,则以下判断正确的是( )
A.FA=FB=FC=FD B.FD>FA=FB>FC
C.FA=FC=FD>FB D.FC>FA=FB>FD
6.质量均为m的a、b两木块叠放在水平面上,如图所示,a受到斜向上与水平面成θ角的力F1的作用,b受到斜向下与水平面成θ角的等大的力F2的作用,两力在同一竖直平面内,此时两木块保持静止,则( )
A.a一定受到3个力的作用
B.水平面对b的支持力可能大于2mg
C.a、b之间一定存在静摩擦力
D.b与水平面之间一定存在静摩擦力
7.如图所示,质量为m、顶角为α的直角劈和质量为m'的正方体放在两竖直墙和一水平面间,处于静止状态。若不计一切摩擦,则( )
A.水平面对正方体的弹力大小为(m'+m)g
B.墙面对正方体的弹力大小为
C.正方体对直角劈的弹力大小为mgcos α
D.直角劈对墙面的弹力大小为mgsin α
二、非选择题
8.如图所示,在倾角θ=37°的固定斜面上,用一水平力F推一质量为m=10 kg的物体,欲使物体沿斜面匀速运动,已知物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.2,试求F的大小。(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2)
【B级】
一、选择题
1.如图所示,物体B叠放在物体A上,A、B的质量均为m,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑,则( )
A.A、B间没有静摩擦力
B.A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上
C.A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsin θ
D.A与B间的动摩擦因数μ=tan θ
2.如图所示,mA>mB,设地面对A的支持力为FN,绳子对A的拉力为F1,地面对A的摩擦力为F2,若水平方向用力F拉A,使B匀速上升,不计滑轮摩擦,则在此过程中( )
A.FN增大,F2增大,F1不变
B.FN减小,F2减小,F1不变
C.FN减小,F2减小,F1增大
D.FN增大,F2减小,F1增大
3.(2019·全国卷2)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为,重力加速度取10 m/s2。若轻绳能承受的最大拉力为1 500 N,则物块的质量最大为( )
A.150 kg B.100 kg
C.200 kg D.200 kg
4.如图所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定,杆的A端用铰链固定,光滑轻小滑轮在A点正上方,B端吊一重物。现将绳的一端拴在杆的B端,用力将B端缓慢上拉,在AB杆达到竖直位置前(杆、绳均未断),下列关于绳子的拉力F和杆受的弹力FN的变化,判断正确的是( )
A.F变大
B.F变小
C.FN变大
D.FN变小
5.(2019·河南豫南九校质量测评)如图所示,竖直放置的“”形支架上,一根不可伸长的轻绳通过不计摩擦的轻质滑轮悬挂一重物G,现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从B点(与A点等高)沿支架缓慢地向C点靠近,则绳中拉力大小变化的情况是( )
A.变大
B.变小
C.不变
D.先变大后变小
6.如图所示,质量为mA的木块A放在质量为mB的三角形斜劈上,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( )
A.A与B之间一定存在摩擦力
B.B与地面之间可能存在摩擦力
C.B对A的支持力可能小于mAg
D.地面对B的支持力的大小一定等于(mA+mB)g
7.如图所示,A、B两球完全相同,质量均为m,两球可视为质点,用三根完全相同的轻弹簧固定连接着,在水平拉力F的作用下均处于静止状态,k1弹簧位于竖直方向,则下列说法正确的是( )
A.B球必受四个力作用
B.k2、k3弹簧长度一样长
C.k3弹簧没有发生形变
D.k2弹簧最长
二、非选择题
8.如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O;轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连;轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°;物体甲及人均处于静止状态。已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8;g取10 m/s2;设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。问:
(1)轻绳OA、OB中的拉力分别是多大
(2)人受到的摩擦力是多大 方向如何
(3)若人的质量m2=60 kg,人与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,欲使人在水平面上不滑动,则物体甲的质量m1最大不能超过多少
参考答案
【A级】
1. C
2. B
3. B
4. B
5. B
6. C
7.A
8. 112 N或48 N
【B级】
1. C
2. A
3.A
4. B
5. C
6. CD
7. CD
8.
(1)m1g m1g
(2)m1g,方向水平向左
(3)24 kg