高中物理（人教版2019）必修一 3.5 共点力的平衡 过关检测（含答案）
文档属性
| 名称 | 高中物理（人教版2019）必修一 3.5 共点力的平衡 过关检测（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-11-07 21:45:59 | ||
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文档简介
3.5 共点力的平衡
一、单选题
1．扎比瓦卡（俄语意为“进球者”）是2018年俄罗斯世界杯足球赛吉祥物，该吉祥物以西伯利亚平原狼为蓝本，如图所示。若足球被“扎比瓦卡”踢到空中，足球飞行时受到的力有（ ）
A．脚对球的作用力
B．重力、空气对球的作用力
C．重力、球对空气的作用力
D．重力、脚对球的作用力、空气对球的作用力
2．机器人服务人类的场景正步入现实生活中，例如餐厅使用机器人来送餐。某餐厅的送餐机器人的结构简化为如图所示的示意图，机器人的上表面保持水平，当菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，下列说法正确的是（ ）
A．菜品受到的摩擦力方向与其运动方向相同
B．菜品受到的合外力始终不变
C．菜品的质量越大，受到的静摩擦力越大
D．菜品受到的摩擦力与菜品和机器人上表面间的动摩擦因数成正比
3．2023年1月，央视新闻报道称，玉兔二号即将迎来小伙伴，结束单打独斗的服役生涯，嫦娥七号将首次携带“飞跃探测器”登月，其中探测器的结构形似蜘蛛，采用六足构型（如图）。对称分布的六条轻质“腿”与探测器主体通过铰链连接，当探测器静止在水平地面上时，六条“腿”的上臂与竖直方向夹角均为，探测器的质量为，重力加速度为。则每条“腿”的上臂对探测器的弹力大小为（ ）
A． B．
C． D．
4．在研究人站姿的时候，我们可以把人的腿看成是用铰链连接的两根硬杆，如图所示是同一个人的分腿站姿和并腿站姿（并腿时腿部竖直），则关于两种站姿的说法正确的是（ ）
A．分腿时，人受到地面的作用力更大
B．分腿时，一只腿受到地面的作用力更大
C．分腿时，地面与脚掌之间的弹力更小
D．并腿时，地面与脚掌之间的弹力更小
5．如图所示为杂技的某个精彩瞬间，男演员单臂稍倾斜撑地将女演员背起，成“”型静止状态。下列分析正确的是（ ）
A．男演员对女演员的作用力斜向右上方
B．男演员受到地面对他向左的摩擦力作用
C．男演员受到地面对他的作用力竖直向上
D．地面对人的支持力与人对地面的压力是一对平衡力
6．如图所示，工人用真空吸盘悬空搬运表面平整的大理石。已知吸盘受到人的拉力F与水平方向的夹角为θ，大理石沿水平方向做匀加速直线运动。若其加速度增大，则（ ）
A．θ不变，F变大
B．θ变大，F变大
C．吸盘对大理石的作用力不变
D．吸盘对大理石的摩擦力变大
7．研究发现，低头玩手机时，可让颈椎承受多达约270 N的重量。经常低头玩手机会引起如背痛、胃痛等疾病。当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；低头玩手机时，颈椎受到的压力会随之变化。现将人体头颈部简化为如图的模型：重心在P点的头部，在可绕O转动的颈椎OP(轻杆)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止。低头时颈椎与竖直方向的夹角为45°，PQ与竖直方向的夹角为60°，此时，颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的（ ）
A．2.0倍 B．2.8倍 C．3.3倍 D．4.2倍
8．北方农村秋冬季节常用金属丝网围成圆柱形粮仓储存玉米棒，该粮仓由于玉米棒装的不匀称而发生倾斜现象，为避免倾倒，在左侧用木棍支撑，如图所示。若支撑点距水平地面的高度为m，木棍与水平地面动摩擦因数为，木棍重力不计，粮仓对木棍的作用力沿木棍方向，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为使木棍下端一定不发生侧滑，则木棍的长度最多为（ ）
A．1.5m B．m C．2m D．2m
二、多选题
9．用瓦片做屋顶是我国建筑的特色之一、铺设瓦片时，屋顶结构可简化为如图所示，建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间，若瓦片能静止在檩条上。已知檩条间距离为d，以下说法正确的是（ ）
A．增大檩条间的距离d时，瓦片可能会下滑
B．减小檩条间的距离d时，瓦片可能会下滑
C．减小檩条间的距离d时，檩条给瓦片的弹力不变
D．增大檩条间的距离d时，瓦片与檩条间的摩擦力不变
10．如图所示，工人竖直向下拉轻绳，利用滑轮组将重物缓慢提起。下列说法正确的是（ ）
A．轻绳的拉力增大
B．轻绳的拉力减小
C．工人对水平地面的压力增大
D．工人对水平地面的压力减小
11．如图所示，一种简易手机支架由斜面和撑杆组成，一般撑杆可用来调节角度。某同学将手机放在支架上，若手机与支架间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，调节角度过程中手机与支架保持相对静止，则（ ）
A．手机由位置1到位置2，支架对手机的支持力逐渐减小
B．手机由位置1到位置2，支架对手机的摩擦力逐渐减小
C．支架与水平面的最大夹角满足的关系式为
D．支架对手机的支持力大于手机所受的重力
12．抖空竹是我国传统文化苑中一株灿烂的花朵，既具观赏性，又可健身。如图1所示，若抖空竹者保持一只手不动，另一只手沿图2中的四个方向缓慢移动，忽略空竹转动的影响，不计空竹和绳子间的摩擦力，且认为细线不可伸长。下列说法正确的是（ ）
A．沿虚线a向左移动时，细线的拉力将增大
B．沿虚线b向上移动时，空竹的运动轨迹是一条直线
C．沿虚线c斜向上移动时，细线与竖直方向的夹角不变
D．沿虚线d向右移动时，细线的拉力将增大
三、解答题
13．如图，人重力G人=600N，木块A重力GA=400N，人与A、A与地面的摩擦因数均为μ=0.2，现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右做匀速直线运动，滑轮摩擦不计，求：
（1）绳对人的拉力大小；
（2）A对人脚的摩擦力.
14．如图所示，一只质量为m的蚂蚁从碗底沿半径为R的半球形碗壁向上缓慢爬行，若蚂蚁与碗壁间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
（1）当蚂蚁爬到和圆心O的连线与竖直方向成30°的位置时，求它受到的摩擦力；
（2）当蚂蚁爬到和圆心O的连线与竖直方向成45°的位置时，求碗对它的作用力；
（3）求蚂蚁能爬到距碗底的最大高度。
15．如图，工人要把质量为的货物沿倾斜的长木板匀速推上汽车，长木板的仰角为，货物与长木板间的动摩擦因数为。假定工人推力的方向始终与木板面平行，重力加速度为。求：
（1）工人在搬运过程中的推力；
（2）长木板对货物的作用力。
16．如图所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10kg的物体，∠ACB=30°；轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30°角，轻杆的G点用细绳FG拉住一个质量也为10kg的物体，，求：
（1）轻绳AC段的张力与细绳EG的张力之比；
（2）横梁BC对C端的支持力大小和方向；
（3）轻杆HG对G端的支持力大小和方向。
17．倾角的斜面静止在地面上，有一质量为的物体A用细线拉住，细线与斜面平行绕过斜面右上角的定滑轮后再绕过动滑轮并栓接在竖直墙壁上C点，当在动滑上悬挂一质量为的物体B时，物体A刚好要相对斜面滑动，斜面刚好要相对地面滑动，已知定滑轮到墙壁距离，定滑轮到墙之间绳长为，不计滑轮的摩擦和质量，斜面质量，并认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度取，求：
（1）绳子的拉力；
（2）物体A与斜面之间动摩擦因数、斜面与地面之间动摩擦因数。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】足球在空中飞行时受到的力有重力、空气对球的作用力。
故选B。
2．B
【详解】ACD．当菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品只受到重力和支持力的作用，没有受到摩擦力，ACD错误；
B．由平衡条件可知，菜品受到的合外力为零（不变），B正确。
故选B。
3．D
【详解】ABCD．设每条“腿”的上臂对探测器的弹力大小为，根据共点力的平衡可知
得
故选D。
4．B
【详解】对人受力分析，由平衡条件可得，分腿和并腿时人受到地面的作用力都等于重力，由对称性可知，无论分腿还是并腿时，每只脚掌受到的支持力总是等于人重力的一半，分腿时，一只腿受到的作用力为支持力与静摩擦力的合力，比并腿时一只腿受到地面的作用力更大。
故选B。
5．C
【详解】A．女演员受力分析可知，其重力被男演员对她的作用力平衡，所以男演员对女演员的作用力竖直向上，所以A错误；
B．对男演员和女演员整体受力分析可知，男演员与地面没有摩擦力作用，所以B错误；
C．对整体，由平衡条件可知，只受两个力作用，重力与支持力，则男演员受到地面对他的作用力竖直向上，所以C正确；
D．地面对人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，所以D错误；
故选C。
6．D
【详解】A B. 对吸盘和大理石为整体进行受力分析，竖直方向受力平衡
可得
不变时，不变，不变，A错误，
变大时，变大，变小，B错误；
CD．对大理石进行受力分析可以知道，大理石受到重力，吸盘的吸力以及水平方向的静摩擦力，竖直方向受力平衡，吸盘的吸力等于大理石的重力，水平方向做匀加速直线运动，加速度增大时，摩擦力也变大，D正确，根据力的合成原则可以知道，吸盘对大理石的作用力变大，C错误；
故选D。
7．C
【详解】由题意可明确人的头受力情况如图所示
设人的颈椎对头的支持力F，则由几何关系可知
可得
故C正确，ABD错误。
故选C。
8．C
【详解】设木棍与水平方向夹角为θ，木棍长度为L，设粮仓对木棍的作用力大小为F，则为使木棍下端一定不发生侧滑，由平衡条件有
由几何知识有
两式联立解得
即木棍的长度最多为2m，故ABD错误，C正确。
故选C。
9．BD
【详解】BC．檩条给瓦片的支持力如下图所示：
两檩条给瓦片的支持力与檩条垂直向上的夹角为α，则有
2Fcosα=mgcosθ
减小檩条间的距离d时，夹角α减小，则两檩条给瓦片的支持力F变小，故瓦片与檩条间的弹力变小，最大摩擦力变小，则檩条可能下滑；故B正确，C错误；
AD．由于上述分析可知，增大檩条间的距离d时，夹角α变大，瓦片与檩条间的弹力变大，最大静摩擦力变大，则瓦片不可能下滑，处于静止状态，则根据平衡条件可知，瓦片与檩条间的摩擦力将总等于mgsinθ保持不变，故A错误，D正确。
故选BD。
10．AD
【详解】AB．对滑轮做受力分析有
根据受力平衡可得
解得
则随着重物缓慢拉起过程，逐渐增大，则轻绳的拉力逐渐增大，故A正确，B错误；
CD．对人受力分析有
根据受力平衡可得
由于轻绳的拉力逐渐增大，可知地面对人的支持力逐渐减小，则工人对水平地面的压力逐渐减小，故C错误，D正确。
故选AD。
11．AC
【详解】AB．手机受力情况如图所示。手机受到沿接触面向上的静摩擦力，静摩擦力等于重力沿接触面向下的分力，即
随角度的增大，摩擦力逐渐增大，支持力
随角度的增大，支持力逐渐减小，A项正确，B项错误；
C．当手机受到静摩擦力达到最大时，根据受力平衡
解得
C项正确；
D．支架对手机的支持力
因，故
支架对手机的支持力小于手机所受的重力，D项错误。
故选AC。
12．BD
【详解】A．空竹受力如图所示：
由平衡条件有
若设绳长为L，由几何关系可知
当右手B沿虚线a缓慢向左移动时，d减小，减小，增大，F将减小，A错误；
B．当沿虚线b向上移动时，d不变，不变，不变，F不变，B正确；
C．当沿虚线c斜向上移动时，d增大，细线与竖直方向的夹角变大，C错误；
D．同理可分析可知当沿虚线d向右移动时，d增大，增大，减小，F将增大，D正确。
故选BD。
13．（1）100N；（2）100N，方向水平向左
【详解】（1）人与木块一起向右做匀速直线运动，对人和木块看做整体受力分析，由平衡条件可得
解得
（2）对人受力分析，由平衡条件可得
方向水平向左。
14．（1），方向垂直蚂蚁和圆心O的连线向上；（2），方向竖直向上；（3）
【详解】（1）蚂蚁缓慢爬行可以认为处于平衡状态，当蚂蚁爬到与圆心O的连线与竖直方向成30°的位置时，蚂蚁受到重力、支持力、和静摩擦力作用，静摩擦力等于重力沿切面向下的分力，可得
静摩擦力方向垂直蚂蚁和圆心O的连线向上。
（2）当蚂蚁爬到与圆心O的连线与竖直方向成45°的位置时蚂蚁处于平衡状态，碗对蚂蚁的作用力大小等于重力mg，方向竖直向上。
（3）当蚂蚁爬到最高位置，刚好要打滑时，重力沿切面向下的分力恰好等于最大静摩擦力，重力沿切面向下的分力为
支持力等于重力垂直与切面的分力
刚打滑满足
联立解得
即
由夹角关系可求得蚂蚁离开碗底最大高度为
15．（1），方向沿木板向上；（2），方向与木板成角
【详解】（1）工人在搬运过程中的推力大小为
方向沿木板向上。
（2）长木板对货物的作用力大小为
设F2与木板之间的夹角为α，则
所以F2的方向为与木板成角。
16．（1）；（2）100N；与水平方向成30°，指向斜右上方；（3）；水平向右
【详解】
（1）上图（a）中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为的物体，物体处于平衡状态，轻绳AC段的拉力
上图（b）中由于
得
所以
（2）上图（a）中，根据
且夹角为120°，故
方向与水平方向成30°，指向斜右上方。
（3）上图（b）中，根据平衡方程有
所以
方向水平向右。
17．（1）；（2），
【详解】（1）根据对称性可知绳、绳与竖直方向夹角相等，设为，根据几何关系可得
解得
以动滑和物体B为整体，根据受力平衡可得
解得绳子拉力大小为
（2）以物体A为对象，根据受力平衡可知
又
联立解得
以物体A和斜面为整体，受力如图所示
根据受力平衡可得
又
联立解得
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．扎比瓦卡（俄语意为“进球者”）是2018年俄罗斯世界杯足球赛吉祥物，该吉祥物以西伯利亚平原狼为蓝本，如图所示。若足球被“扎比瓦卡”踢到空中，足球飞行时受到的力有（ ）
A．脚对球的作用力
B．重力、空气对球的作用力
C．重力、球对空气的作用力
D．重力、脚对球的作用力、空气对球的作用力
2．机器人服务人类的场景正步入现实生活中，例如餐厅使用机器人来送餐。某餐厅的送餐机器人的结构简化为如图所示的示意图，机器人的上表面保持水平，当菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，下列说法正确的是（ ）
A．菜品受到的摩擦力方向与其运动方向相同
B．菜品受到的合外力始终不变
C．菜品的质量越大，受到的静摩擦力越大
D．菜品受到的摩擦力与菜品和机器人上表面间的动摩擦因数成正比
3．2023年1月，央视新闻报道称，玉兔二号即将迎来小伙伴，结束单打独斗的服役生涯，嫦娥七号将首次携带“飞跃探测器”登月，其中探测器的结构形似蜘蛛，采用六足构型（如图）。对称分布的六条轻质“腿”与探测器主体通过铰链连接，当探测器静止在水平地面上时，六条“腿”的上臂与竖直方向夹角均为，探测器的质量为，重力加速度为。则每条“腿”的上臂对探测器的弹力大小为（ ）
A． B．
C． D．
4．在研究人站姿的时候，我们可以把人的腿看成是用铰链连接的两根硬杆，如图所示是同一个人的分腿站姿和并腿站姿（并腿时腿部竖直），则关于两种站姿的说法正确的是（ ）
A．分腿时，人受到地面的作用力更大
B．分腿时，一只腿受到地面的作用力更大
C．分腿时，地面与脚掌之间的弹力更小
D．并腿时，地面与脚掌之间的弹力更小
5．如图所示为杂技的某个精彩瞬间，男演员单臂稍倾斜撑地将女演员背起，成“”型静止状态。下列分析正确的是（ ）
A．男演员对女演员的作用力斜向右上方
B．男演员受到地面对他向左的摩擦力作用
C．男演员受到地面对他的作用力竖直向上
D．地面对人的支持力与人对地面的压力是一对平衡力
6．如图所示，工人用真空吸盘悬空搬运表面平整的大理石。已知吸盘受到人的拉力F与水平方向的夹角为θ，大理石沿水平方向做匀加速直线运动。若其加速度增大，则（ ）
A．θ不变，F变大
B．θ变大，F变大
C．吸盘对大理石的作用力不变
D．吸盘对大理石的摩擦力变大
7．研究发现，低头玩手机时，可让颈椎承受多达约270 N的重量。经常低头玩手机会引起如背痛、胃痛等疾病。当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；低头玩手机时，颈椎受到的压力会随之变化。现将人体头颈部简化为如图的模型：重心在P点的头部，在可绕O转动的颈椎OP(轻杆)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止。低头时颈椎与竖直方向的夹角为45°，PQ与竖直方向的夹角为60°，此时，颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的（ ）
A．2.0倍 B．2.8倍 C．3.3倍 D．4.2倍
8．北方农村秋冬季节常用金属丝网围成圆柱形粮仓储存玉米棒，该粮仓由于玉米棒装的不匀称而发生倾斜现象，为避免倾倒，在左侧用木棍支撑，如图所示。若支撑点距水平地面的高度为m，木棍与水平地面动摩擦因数为，木棍重力不计，粮仓对木棍的作用力沿木棍方向，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为使木棍下端一定不发生侧滑，则木棍的长度最多为（ ）
A．1.5m B．m C．2m D．2m
二、多选题
9．用瓦片做屋顶是我国建筑的特色之一、铺设瓦片时，屋顶结构可简化为如图所示，建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间，若瓦片能静止在檩条上。已知檩条间距离为d，以下说法正确的是（ ）
A．增大檩条间的距离d时，瓦片可能会下滑
B．减小檩条间的距离d时，瓦片可能会下滑
C．减小檩条间的距离d时，檩条给瓦片的弹力不变
D．增大檩条间的距离d时，瓦片与檩条间的摩擦力不变
10．如图所示，工人竖直向下拉轻绳，利用滑轮组将重物缓慢提起。下列说法正确的是（ ）
A．轻绳的拉力增大
B．轻绳的拉力减小
C．工人对水平地面的压力增大
D．工人对水平地面的压力减小
11．如图所示，一种简易手机支架由斜面和撑杆组成，一般撑杆可用来调节角度。某同学将手机放在支架上，若手机与支架间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，调节角度过程中手机与支架保持相对静止，则（ ）
A．手机由位置1到位置2，支架对手机的支持力逐渐减小
B．手机由位置1到位置2，支架对手机的摩擦力逐渐减小
C．支架与水平面的最大夹角满足的关系式为
D．支架对手机的支持力大于手机所受的重力
12．抖空竹是我国传统文化苑中一株灿烂的花朵，既具观赏性，又可健身。如图1所示，若抖空竹者保持一只手不动，另一只手沿图2中的四个方向缓慢移动，忽略空竹转动的影响，不计空竹和绳子间的摩擦力，且认为细线不可伸长。下列说法正确的是（ ）
A．沿虚线a向左移动时，细线的拉力将增大
B．沿虚线b向上移动时，空竹的运动轨迹是一条直线
C．沿虚线c斜向上移动时，细线与竖直方向的夹角不变
D．沿虚线d向右移动时，细线的拉力将增大
三、解答题
13．如图，人重力G人=600N，木块A重力GA=400N，人与A、A与地面的摩擦因数均为μ=0.2，现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右做匀速直线运动，滑轮摩擦不计，求：
（1）绳对人的拉力大小；
（2）A对人脚的摩擦力.
14．如图所示，一只质量为m的蚂蚁从碗底沿半径为R的半球形碗壁向上缓慢爬行，若蚂蚁与碗壁间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
（1）当蚂蚁爬到和圆心O的连线与竖直方向成30°的位置时，求它受到的摩擦力；
（2）当蚂蚁爬到和圆心O的连线与竖直方向成45°的位置时，求碗对它的作用力；
（3）求蚂蚁能爬到距碗底的最大高度。
15．如图，工人要把质量为的货物沿倾斜的长木板匀速推上汽车，长木板的仰角为，货物与长木板间的动摩擦因数为。假定工人推力的方向始终与木板面平行，重力加速度为。求：
（1）工人在搬运过程中的推力；
（2）长木板对货物的作用力。
16．如图所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10kg的物体，∠ACB=30°；轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30°角，轻杆的G点用细绳FG拉住一个质量也为10kg的物体，，求：
（1）轻绳AC段的张力与细绳EG的张力之比；
（2）横梁BC对C端的支持力大小和方向；
（3）轻杆HG对G端的支持力大小和方向。
17．倾角的斜面静止在地面上，有一质量为的物体A用细线拉住，细线与斜面平行绕过斜面右上角的定滑轮后再绕过动滑轮并栓接在竖直墙壁上C点，当在动滑上悬挂一质量为的物体B时，物体A刚好要相对斜面滑动，斜面刚好要相对地面滑动，已知定滑轮到墙壁距离，定滑轮到墙之间绳长为，不计滑轮的摩擦和质量，斜面质量，并认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度取，求：
（1）绳子的拉力；
（2）物体A与斜面之间动摩擦因数、斜面与地面之间动摩擦因数。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】足球在空中飞行时受到的力有重力、空气对球的作用力。
故选B。
2．B
【详解】ACD．当菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品只受到重力和支持力的作用，没有受到摩擦力，ACD错误；
B．由平衡条件可知，菜品受到的合外力为零（不变），B正确。
故选B。
3．D
【详解】ABCD．设每条“腿”的上臂对探测器的弹力大小为，根据共点力的平衡可知
得
故选D。
4．B
【详解】对人受力分析，由平衡条件可得，分腿和并腿时人受到地面的作用力都等于重力，由对称性可知，无论分腿还是并腿时，每只脚掌受到的支持力总是等于人重力的一半，分腿时，一只腿受到的作用力为支持力与静摩擦力的合力，比并腿时一只腿受到地面的作用力更大。
故选B。
5．C
【详解】A．女演员受力分析可知，其重力被男演员对她的作用力平衡，所以男演员对女演员的作用力竖直向上，所以A错误；
B．对男演员和女演员整体受力分析可知，男演员与地面没有摩擦力作用，所以B错误；
C．对整体，由平衡条件可知，只受两个力作用，重力与支持力，则男演员受到地面对他的作用力竖直向上，所以C正确；
D．地面对人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，所以D错误；
故选C。
6．D
【详解】A B. 对吸盘和大理石为整体进行受力分析，竖直方向受力平衡
可得
不变时，不变，不变，A错误，
变大时，变大，变小，B错误；
CD．对大理石进行受力分析可以知道，大理石受到重力，吸盘的吸力以及水平方向的静摩擦力，竖直方向受力平衡，吸盘的吸力等于大理石的重力，水平方向做匀加速直线运动，加速度增大时，摩擦力也变大，D正确，根据力的合成原则可以知道，吸盘对大理石的作用力变大，C错误；
故选D。
7．C
【详解】由题意可明确人的头受力情况如图所示
设人的颈椎对头的支持力F，则由几何关系可知
可得
故C正确，ABD错误。
故选C。
8．C
【详解】设木棍与水平方向夹角为θ，木棍长度为L，设粮仓对木棍的作用力大小为F，则为使木棍下端一定不发生侧滑，由平衡条件有
由几何知识有
两式联立解得
即木棍的长度最多为2m，故ABD错误，C正确。
故选C。
9．BD
【详解】BC．檩条给瓦片的支持力如下图所示：
两檩条给瓦片的支持力与檩条垂直向上的夹角为α，则有
2Fcosα=mgcosθ
减小檩条间的距离d时，夹角α减小，则两檩条给瓦片的支持力F变小，故瓦片与檩条间的弹力变小，最大摩擦力变小，则檩条可能下滑；故B正确，C错误；
AD．由于上述分析可知，增大檩条间的距离d时，夹角α变大，瓦片与檩条间的弹力变大，最大静摩擦力变大，则瓦片不可能下滑，处于静止状态，则根据平衡条件可知，瓦片与檩条间的摩擦力将总等于mgsinθ保持不变，故A错误，D正确。
故选BD。
10．AD
【详解】AB．对滑轮做受力分析有
根据受力平衡可得
解得
则随着重物缓慢拉起过程，逐渐增大，则轻绳的拉力逐渐增大，故A正确，B错误；
CD．对人受力分析有
根据受力平衡可得
由于轻绳的拉力逐渐增大，可知地面对人的支持力逐渐减小，则工人对水平地面的压力逐渐减小，故C错误，D正确。
故选AD。
11．AC
【详解】AB．手机受力情况如图所示。手机受到沿接触面向上的静摩擦力，静摩擦力等于重力沿接触面向下的分力，即
随角度的增大，摩擦力逐渐增大，支持力
随角度的增大，支持力逐渐减小，A项正确，B项错误；
C．当手机受到静摩擦力达到最大时，根据受力平衡
解得
C项正确；
D．支架对手机的支持力
因，故
支架对手机的支持力小于手机所受的重力，D项错误。
故选AC。
12．BD
【详解】A．空竹受力如图所示：
由平衡条件有
若设绳长为L，由几何关系可知
当右手B沿虚线a缓慢向左移动时，d减小，减小，增大，F将减小，A错误；
B．当沿虚线b向上移动时，d不变，不变，不变，F不变，B正确；
C．当沿虚线c斜向上移动时，d增大，细线与竖直方向的夹角变大，C错误；
D．同理可分析可知当沿虚线d向右移动时，d增大，增大，减小，F将增大，D正确。
故选BD。
13．（1）100N；（2）100N，方向水平向左
【详解】（1）人与木块一起向右做匀速直线运动，对人和木块看做整体受力分析，由平衡条件可得
解得
（2）对人受力分析，由平衡条件可得
方向水平向左。
14．（1），方向垂直蚂蚁和圆心O的连线向上；（2），方向竖直向上；（3）
【详解】（1）蚂蚁缓慢爬行可以认为处于平衡状态，当蚂蚁爬到与圆心O的连线与竖直方向成30°的位置时，蚂蚁受到重力、支持力、和静摩擦力作用，静摩擦力等于重力沿切面向下的分力，可得
静摩擦力方向垂直蚂蚁和圆心O的连线向上。
（2）当蚂蚁爬到与圆心O的连线与竖直方向成45°的位置时蚂蚁处于平衡状态，碗对蚂蚁的作用力大小等于重力mg，方向竖直向上。
（3）当蚂蚁爬到最高位置，刚好要打滑时，重力沿切面向下的分力恰好等于最大静摩擦力，重力沿切面向下的分力为
支持力等于重力垂直与切面的分力
刚打滑满足
联立解得
即
由夹角关系可求得蚂蚁离开碗底最大高度为
15．（1），方向沿木板向上；（2），方向与木板成角
【详解】（1）工人在搬运过程中的推力大小为
方向沿木板向上。
（2）长木板对货物的作用力大小为
设F2与木板之间的夹角为α，则
所以F2的方向为与木板成角。
16．（1）；（2）100N；与水平方向成30°，指向斜右上方；（3）；水平向右
【详解】
（1）上图（a）中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为的物体，物体处于平衡状态，轻绳AC段的拉力
上图（b）中由于
得
所以
（2）上图（a）中，根据
且夹角为120°，故
方向与水平方向成30°，指向斜右上方。
（3）上图（b）中，根据平衡方程有
所以
方向水平向右。
17．（1）；（2），
【详解】（1）根据对称性可知绳、绳与竖直方向夹角相等，设为，根据几何关系可得
解得
以动滑和物体B为整体，根据受力平衡可得
解得绳子拉力大小为
（2）以物体A为对象，根据受力平衡可知
又
联立解得
以物体A和斜面为整体，受力如图所示
根据受力平衡可得
又
联立解得
答案第1页，共2页
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