课堂新坐标2016_2017学年高中物理第3章研究物体间的相互作用第5节共点力的平衡条件学业分层测评粤教版

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1、共点力的平衡条件(建议用时：45分钟)[学业达标]1．物体在共点力作用下，下列说法中正确的是(　　)A．物体的速度在某一时刻等于零时，物体就一定处于平衡状态B．物体相对另一个物体保持静止时，物体一定处于平衡状态C．随匀速上升的传送带一起向上运动的物体处于平衡状态D．竖直弹簧上端固定，下端挂一个重物，平衡后用力F将它拉下一段距离后突然撤去力F，重物仍然处于平衡状态【解析】　处于平衡状态的物体，从运动形式上是处于静止或匀速直线运动状态，即加速度等于零；从受力上来看，物体所受合力为零．若某一时刻速度为零的物体，加速度不一定为零，则物体不一定处于平衡状态，选项A错误；物体相对于另一物体静止时，该物

2、体不一定处于平衡状态，如当另一物体做变速运动时，该物体也做相同的变速运动，加速度不为零，则此物体处于非平衡状态，故选项B错误；物体随传送带一起匀速运动，加速度为零，物体处于平衡状态，选项C正确；弹簧上挂的重物，在力F撤去后会在弹簧拉力作用下产生向上的加速度，故不处于平衡状态，则选项D错误．由以上分析可知，本题正确选项为C.【答案】　C2．某物体受四个力的作用而处于静止状态，保持其他三个力的大小和方向均不变，使另一个大小为F的力的方向转过90°，则欲使物体仍能保持静止状态，必须再加上一个大小为多少的力(　　)A．F　　　　　　　　　　B.FC．2FD．3F【解析】　因其余三个力的合力F′与F

3、等大反向，当F转过90°时，三个力的合力F′与F夹角为90°，F′与F的合力大小为F，故欲使物体仍能保持静止状态，必须再加上一个大小为F的力．【答案】　B3．如图355所示，两块同样的条形磁铁A与B质量均为m，将它们竖直放在水平桌面上，用弹簧测力计通过一根细线竖直向上拉磁铁A，若弹簧测力计的读数为mg，则B对A的弹力F1以及桌面对B的弹力F2分别为(　　)图355A．F1＝0，F2＝mgB．F1＝mg，F2＝0C．F1＞0，F2＝mgD．F1＞0，F2＜mg【解析】　以A、B整体为研究对象，整体受三个力作用：重力2mg、桌面的弹力F2及弹簧测力计的拉力F，由平衡条件得F＋F2＝2mg，F2

4、＝2mg－F＝mg.以A为研究对象，A受四个力的作用：重力mg、弹簧测力计的拉力F＝mg、B对A的弹力F1及B对A的吸引力F′，由平衡条件得F＋F1＝mg＋F′，F1＝F′＞0，故选项C正确．【答案】　C4．(2014·济南检测)如图356所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心．一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点．设滑块所受支持力为FN.OP与水平方向的夹角为θ.下列关系正确的是(　　)图356A．F＝B．F＝mgtanθC．FN＝D．FN＝mgtanθ【解析】　滑块受力分析如下图所示．由图可知F＝，A对，B错；FN＝F合＝mg/sinθ，C、D都错．【答案】　A5．用

5、三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图357所示．已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则ac绳和bc绳中的拉力分别为(　　)　　　　图357A.mg，mgB.mg，mgC.mg，mgD.mg，mg【解析】　结点c受力如图所示，由平衡条件可得Tac＝mgcos30°＝mg，Tbc＝mgsin30°＝mg，故A正确．【答案】　A6．(多选)如图358所示，放在水平面上的物体A用轻绳通过光滑定滑轮连接另一物体B，并静止，这时A受到水平面的支持力为FN，摩擦力为f，若把A向右移动一些后，A仍静止，则(　　)图358A．FN将增大B．f将增大C．轻绳拉力将减小D．物体A所受合力将增

6、大【解析】　物体A受力如图，系统处于静止状态，绳子的拉力不变，始终等于B的重力，即F＝mBg，A所受合力为零，故C、D均错；当A向右移动时，θ角减小，FN＝mAg－Fsinθ，f＝Fcosθ，由此可得，FN、f均增大，所以A、B正确．【答案】　AB7．(2014·大连检测)如图359所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g.若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为(　　)【导学号：02890033】图359A.B.C.mgtanαD.mgcotα【解析】　对石块受力分析如图所示，由平衡条件得：2FNsinα＝mg，解得FN＝.【

7、答案】　A8．如图3510所示，质量为m的物体在与竖直方向成θ角的推力F作用下，沿竖直墙壁向上匀速运动．若物体与墙面间的动摩擦因数为μ，试求F的大小．图3510【解析】　物体的受力如图所示．由共点力的平衡条件，沿水平方向FN－Fsinθ＝0，沿竖直方向Fcosθ＝mg＋f，又f＝μFN，解得F＝.【答案】　[能力提升]9．(多选)(2016·泰安高一检测)一铁架台放在水平地面上，其上用轻质细线悬挂一小球，开始时细线竖直．