力与物体的平衡案例.doc

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1、物体平衡一、选择题1.(2013年德州二模)如图所示，将两个相同的木块a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上．a、b之间用一轻弹簧连接．b的右端用细绳与固定在斜面上的挡板相连．开始时a、b均静止，弹簧处于压缩状态，细绳上有拉力．下列说法中正确的是(　　)A．a所受的摩擦力一定不为零B．b所受的摩擦力一定不为零C．细绳剪断瞬间a所受摩擦力不变D．细绳剪断瞬间b所受摩擦力可能为零解析：弹簧处于压缩状态，a所受的摩擦力方向向上，一定不为零，选项A正确；b所受的摩擦力可能为零，选项B错误；细绳剪断瞬间a所受摩擦力不变

2、，b所受摩擦力可能为零，选项CD正确．答案：ACD2.(2013年合肥质检)如图所示，质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止放在粗糙水平地面上，O为球心，有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球底部O′处，另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点，已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角为θ＝30°.下列说法中正确的是(　　)A．小球受到轻弹簧的弹力大小为mgB．小球受到容器的支持力大小为mgC．小球受到容器的支持力大小为mgD．半球形容器受到地面的摩擦力大小为mg解析：小球受力分

3、析如图所示，由几何关系可知，FN＝F弹，由平衡条件得：2FNsinθ＝mg，可得：FN＝F弹＝mg，故A、B错误，C正确；取半球形容器、弹簧和小球为一系统，由平衡条件可以得出，地面对半球形容器的摩擦力为0，D错误．答案：C3.(2013年汕头二模)如图，运动员的双手握紧竖直放置的圆形器械，手臂OB位置不动，在手臂OA沿器械由水平方向缓慢移到A′位置的过程中(OA′⊥OB)，若手臂OA，OB的拉力分别为FA和FB，下列表述中正确的是(　　)A．FA一定小于运动员的重力GB．FA与FB的合力大小始终不变C．FA

4、的大小保持不变D．FB的大小保持不变解析：在手臂OA沿器械由水平方向缓慢移到A′位置的过程中，画出人受力动态平衡图如图所示，由图可知FA逐渐减小；但FA不一定小于运动员的重力，所以选项A、C错误；FB逐渐减小，所以选项D错误；FA与FB的合力始终等于人的重力，大小不变，所以选项B正确．答案：B4.(2013年高考广东理综)如图，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平．现把物体Q轻轻地叠放在P上，则(　　)A．P向下滑动B．P静止不动C．P所受的合外力增大D．P与斜面间的静摩擦力增大解析：设斜面倾角为θ，P

5、、Q的质量分别为M、m，因物体P静止于固定的斜面上，则动摩擦因数μ≥tanθ，所受合外力F1＝0，静摩擦力Ff1＝Mgsinθ，把物体Q轻轻地叠放在P上，选整体为研究对象，则(M＋m)gsinθ≤μ(M＋m)gcosθ，故P、Q仍处于静止状态．P所受的合力F2＝0，即F1＝F2，P与斜面间的静摩擦力Ff2＝(M＋m)gsinθ＞Ff1.故选项B、D正确，选项A、C错误．如果将P、Q两物体视为一个整体，则更容易得正确的选项为B、D.答案：BD5.(2013年广东省十校联考)如图所示，一只半球形碗倒扣在水平桌面

6、上处于静止状态，球的半径为R.质量为m的蚂蚁只有在离桌面高度大于或等于R时，才能停在碗上，那么蚂蚁和碗面间的最大静摩擦力为(　　)A.mg　　　　　　　　B.mgC.mgD.mg解析：分析蚂蚁停留在离桌面高度等于R时的情况，该处的半径与水平地面的夹角θ的正弦sinθ＝0.8，分析蚂蚁受力如图，由平衡条件可得Ff＝mgcosθ＝3mg/5，选项D正确．答案：D6.(2013年金华高三质检)如图所示，重为10N的小球套在与水平面成37°角的硬杆上，现用一垂直于杆向上、大小为20N的力F拉小球，使小球处于静止状态

7、(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．则下列说法中正确的是(　　)A．小球不一定受摩擦力的作用B．小球受摩擦力的方向一定沿杆向上，大小为6NC．杆对小球的弹力方向垂直于杆向下，大小为4.8ND．杆对小球的弹力方向垂直于杆向上，大小为12N解析：由平衡条件可得，小球受摩擦力的方向一定沿杆向上，大小为mgsin37°＝6N，选项A错误B正确．由F－mgcos37°＝FN，可得，FN＝12N，杆对小球的弹力方向垂直于杆向下，大小为12N，选项C、D错误．答案：B7．(2013年大连质检)如图甲所示，

8、将十四个等质量的小球均匀地穿在线上组成首尾相连的一串球链挂在光滑的斜面ABC上，斜面底边AC水平，这些小球均静止．现同时去掉下面的八个对称悬挂的小球，如图乙所示，则关于剩余的六个小球，以下说法中正确是(　　)A．仍在斜面上保持静止B．向左侧沿斜面逆时针滑动C．向右侧沿斜面顺时针滑动D．AB的长度一定是BC的2倍解析：去掉下面小球前，系统处于静止状态，下面八个小球对称分布，故此八个小球对斜面上六个小球的作用力竖直向