1、第二章 第4課時 受力分析 共點力的平衡練規范愚慝空悉一、單項選擇題（本題共 6 小題，每小題 6 分，共 36 分）1. （2017山西祁縣中學月考）如圖所示，甲、乙、丙三個質量相同的物體分別在不同外力的作用下沿水平地面做勻速直線運動，地面與物體間的動摩擦因數均相同下列判斷正確的是A.三個物體所受的摩擦力大小相等B. 丙物體所受的摩擦力最大C. 乙物體所受的摩擦力最大D.甲物體所受的摩擦力最大解析：B 設外力與水平方向的夾角為因為三個物體相對地面做勻速直線運動，所以受到的摩擦力為滑動摩擦力.對于甲，在豎直方向上有N=mg- Fisin 0，故受到的摩擦力為fi=卩N=（mg- Fisin 0

2、 ）;對于乙，在豎直方向上有N=mg故受到的摩擦力為f2=N2=卩mg對于丙，在豎直方向上有N3=m葉Fasin 0，故受到的摩擦力為fs=卩 M=卩（m葉Fas in 0 ），所以f3f2f1,故 B 正確.2 . （2017湖南師大附中、長沙一中、長郡中學、雅禮中學四校聯考）如圖示，用恒力F將物體壓在粗糙豎直面上，當F從實線位置繞O點順時針轉至虛位置，物體始終靜止，則在這個過程中，墻壁對物體摩擦力f與彈力FN的變化況是（）A.f方向可能一直豎直向上B.f先變小后變大C.FN先變小后變大D.FN先變小后變大再變小解析：A FN的大小等于F的水平分力，故先變大后變小；f先由大于重力減小到等于重

3、力，當F轉過水平位置后，若F較小，f方向依然豎直向上，且f繼續減小，若F較大，則當F轉過水平位置后，f可能反向，且f變大.故 A 正確.考能提升沖刺高考-2 -3. （2017東北三省五校調研）如圖所示，滑塊A置于水平地面-3 -A.手機受到的支持力大小為os 0D.手機受到的支持力不可能大于G上，滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A（A、B接觸面豎直），此時A B恰好都不滑動，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力已知滑塊B質量相等，設滑塊A與B間的動摩擦因數為 31,A與地面間的動摩擦因數為32,則（D.解析： B對AB整體分析，受重力、支持力、推力和最大靜摩擦力，根據平衡條件有卩2（2m）g,再對滑塊B

4、分析，受重力、推力、向左的支持力和向上的最大靜摩擦力，根據平衡條件水平方向F=N,豎直方向mg= f,其中f= 31N,聯立有mg=3 廳 解得 3132=故選B.4. （2017河北衡水中學五調）在豎直墻壁間有質量分別是m和 2m的半球A和圓球B,其中B球球面光滑，半球A與左側墻壁之間存在摩擦.兩球心間連線與水平方向成 30的夾角，兩球恰好不下滑，設最大靜摩擦力等于滑摩擦力，g為重力加速度，則半球A與左側墻壁之間的動摩擦因數為（呼B.申 C.爭 D.羋解析：A 隔離光滑均勻圓球B,對B受力分析如圖所示，可得0 , 2mg- Fsin0 = 0，解得FN=上玄畀，對A、B組成的整體有=0,聯立

5、解得3 = F，故選 A.5. （2017浙江嘉興期末）科技的發展正在不斷地改變著我們的生活，如圖甲是一款手機支架，其表面采用了納米微吸材料，用手觸碰無粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時，會牢牢吸附在物體上，如圖乙是手機靜止吸附在支架上的側視圖，若手機的重力為G則下列說法正確的是-4 -C.納米材料對手機的作用力大小為GSin0D. 納米材料對手機的作用力豎直向上-5 -解析：D 因為采用了納米微吸材料，斜面會對手機存在一個吸引力，所以手機受到的支持力大小不可能為 Qos 0，其大小可能大于G也可能小于G取決于吸引力的大小，A B錯誤;手機受到豎直向下的重力和納米材料的作用力，故納米材料對手機的

6、作用力豎直向上，大小等于GC 錯誤，D 正確.6.（2017廣東“六校聯盟”聯考）如圖所示，小物體P放在直角斜劈M上，M下端連接一豎直彈簧，并緊貼豎直光滑墻壁.開始時，P、M靜止，M與墻壁間無作用力.現平行斜面向上的力F向上推物體P,但P M未發生相對運動則在施加力A.P、M之間的摩擦力變大B.P、M之間的摩擦力變小C. 墻壁與 M 之間仍然無作用力D. 彈簧的形變量減小解析：D 未施加F之前，對P受力分析，根據平衡條件可知，P受到沿斜面向上的靜摩擦力，其大小等于重力沿斜面向下的分力，當F等于 2 倍的重力沿斜面向下的分力時，摩擦力大小不變，故 A、B 錯誤把P、M看成一個整體，整體受力平衡，

7、則墻壁對M的支持力等于F在水平方向的分力，豎直方向受力平衡，則彈簧彈力等于整體重力減去F在豎直方向的分力，則彈力減小，形變量減小，故 C 錯誤，D 正確.二、多項選擇題（本題共 4 小題，每小題 6 分，共 24 分全部選對的得 6 分，部分選對的得 3 分，有選錯或不答的得 0 分）7. （2017湖南株洲二中月考）如圖所示，A球被固定在豎直支架上， 正上方的點O懸有一輕繩拉住B球，兩球之間連有輕彈簧，平衡時繩長為力為Ti,彈簧彈力為Fi.若將彈簧換成原長相同的勁度系數更小的輕彈簧，平衡時繩中的張力為T2,彈簧彈力為F2，則（）B.Ti=T2C. FiT2D. FiF2以后A球L,張再次-6

8、 -反，即G=G根據三角形相似得GOA=OB=AB換成勁度系數小的彈簧，形變量增大，AB減小，則T不變，F減小，B、D 正確.-7 -8.（2017浙江六校聯考）如圖所示，木板C放在水平地面上，木板B放在C的上面，木板A放在B的上面，A的右端通過輕質彈簧測力計固定在豎直的墻壁上，A B、C質量相等，且各接觸面間動摩擦因數相同，用大小為F的力向左拉動C,使它以速度v勻速運動，三者穩定后彈簧測力計的示數為T.則下列說法正確的是（）A. B對A的摩擦力大小為T,方向向左B. A和B保持靜止，C勻速運動C. A保持靜止，B和C一起勻速運動D. C受到地面的摩擦力大小為FT解析：ACD由題意知，A B、

9、C質量相等，且各接觸面間動摩擦因數相同，再依據滑動摩 擦力公式f=卩N可知B、C之間的滑動摩擦力大于A、B之間的滑動摩擦力，因此在力F作用下，B C作為一整體運動；A受水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，根據平衡條件可知B對A的摩擦力大小為T,方向向左，故 A、C 正確，B 錯誤.因為物體間力的作用是相互的，則物體B C整體受到A對它水平向右的摩擦力，大小為T;由于B、C整體做勻速直線運動，則B C整體受 到的水平向左的拉力F和水平向右的兩個摩擦力平衡 （A對B的摩擦力和地面對C的摩擦力），根據平衡條件可知，C受到地面的摩擦力大小為FT,故 D 正確.9.（68520044）（2017山東日照一

10、模）如圖所示，傾角為 30的斜面體靜止在水平地面上,輕繩一端連著斜面上的物體A（輕繩與斜面平行），另一端通過兩個輪相連于天花板上的P點.動滑輪上懸掛質量為m的物塊B,開始懸掛動滑輪的兩繩均豎直現將P點緩慢向右移動，直到動滑輪邊輕繩的夾角為 90時，物體A剛好要滑動假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物體A與斜面間的動摩擦因數為 乜3整個過程斜面體始終靜止，不計滑輪的質量及輕繩與滑輪間的摩擦下列 說法正確的是（）A. 物體A的質量為22mB. 物體A受到的摩擦力一直增大C.地面對斜面體的摩擦力水平向左并逐漸減小D.斜面體對地面的壓力逐漸減小解析：AB 動滑輪處于靜止狀態，受力平衡，根據平衡條件解得繩

11、子拉力T= min 45 =2 、 一-8 -mg物體A剛好要滑動，受力平衡，根據平衡條件得T=mgsin 30+卩mgcos 30 ，解得-9 -故 A 正確；開始時懸掛動滑輪的兩繩均豎直，則繩子拉力Ti=mmgsin 30,則開始時A受到的靜摩擦力方向向下，當P向右移動時，繩子的拉力一直增大，根據平衡條件可知，A受到的靜摩擦力也一直增大，故 B 正確；設懸掛動滑輪的左側繩子與水平方向的夾角為0，對斜面體和A整體研究，由平衡條件得，水平方向有f=Tcos 0,P向右移動過程中，T增大，0減小，則f增大，故 C 錯誤；懸掛動滑輪的繩子中的拉力在豎直方向的分量對地面的壓力等于斜面體和物體A的總重

12、力與m*之和且不變，故 D 錯誤.10. （2017浙江杭州五校聯盟“一診”）如圖所示，質量為m的長方體物塊放在水平放置的鋼板C上，物塊與鋼板間的動摩擦因數為1,由于光滑固定導槽A B的控制，該物塊只能沿水平導槽運動現使鋼板以速度V1向右勻速運動，同時用水平力F拉動物塊使其以速度V2（V2的方向與vi的方向垂直，沿y軸正方向）沿槽勻速運動，以下說法正確的是A.若拉力F的方向在第一象限，則其大小一定大于imgB.若拉力F的方向在第二象限，則其大小可能小于imgC.若拉力F的方向沿y軸正方向，則此時F有最小值，其值為D.若拉力F的方向沿y軸正方向，則此時F有最小值，其值為解析：BD 物塊有相對于鋼

13、板水平向左的速度w 和沿導槽的速度塊相對于鋼板的速度v如圖所示，滑動摩擦力方向與相對運動方向相反. 由 知，若拉力F的方向在第一、二象限，則其大小可能大于、 小于、等于 img誤，B 正確.若拉力F的方向沿y軸正方向，則此時F有最小值，Fmin=fcos三、非選擇題（本題共 2 小題，共 40 分.寫出必要的文字說明和重要的演算步驟，有數值計 算的要注明單位）11.（68520045）（20 分）2017東北三省三校（遼寧省實驗、東北師大附中、哈爾濱師大附中一模兩個帶電小球A、B（可視為質點）通過絕緣的不可伸長的輕繩相連，若將輕繩的某點O固定在天花板上，平衡時兩個小球的連線恰好水平，且兩側輕繩

14、偏離豎直方向的夾角分別為30和60,如圖甲所示.若將輕繩跨過光滑定滑輪（滑輪大小可不計），調節兩球的位置能夠重新平衡， 如圖乙所示.求：JA*cXmgT=所以斜面體V2imos0 = 1阿v2+v2，C 錯誤，D 正確.m故圖A9-10 -（1）兩個小球的質量之比；圖乙狀態，滑輪兩側的繩長O A、O B之比.解析：（1）帶電小球處于靜止狀態，受力平衡，對任意一個帶電小球受力分析，受到重力、繩子的拉力T和庫侖力F,根據平衡條件得：Tcose-rng=0,Tsine-F“,解得mg=詁 J，則m=伽 60 = 3mtan 30 1mg TThLO-Am根據三角形相似有計4,解得L=mg所以LO丁m

15、答案：（1）3 : 1 （2）1 : 312.（68520046）（20 分）（2017江西白鷺洲中學月考）一般教室門上都安裝一種暗鎖，這種暗鎖由外殼A骨架B、彈簧C（勁度系數為k）、鎖舌D（傾斜角 e = 45 ）、鎖槽E,以及連桿、鎖頭等部件組成，如圖甲所示.設鎖舌D的側面與外殼A和鎖槽E之間的動摩擦因數均為 卩，最大靜摩擦力Ffm由Ffm=卩FN（FN為正壓力）求得.有一次放學后，當某同學準備關門時， 無論用多大的力，也不能將門關上（這種現象稱為自鎖），此刻暗鎖所處的狀態的俯視圖如圖乙所示，P為鎖舌（1）求自鎖狀態時D的下表面所受摩擦力的方向.（2）求此時（自鎖時）鎖舌D與鎖槽E之間的正壓力的大小.（3）無論用多大的力拉門，暗鎖仍然能夠保持自鎖狀態，則卩至少要多大?如圖，對小球 A 受力分析，設繩子拉力為小球到滑輪的長度為L,O C的長度為h,13.D與鎖槽E之間的接觸點，彈簧由于被壓縮而縮短了ABC DE屮X.拉門方乙下表面-11 -解析：（1