2022年高中物理 共點(diǎn)力的平衡 三力平衡同步練習(xí)（含解析）新人教版必修1

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1、2022年高中物理 共點(diǎn)力的平衡 三力平衡同步練習(xí)（含解析）新人教版必修1 1．物塊A置于傾角為30°的斜面上，用輕彈簧、細(xì)繩跨過定滑輪與物塊B相連，彈簧軸線與斜面平行，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。A、B重力分別為10N和4N，不計(jì)滑輪與細(xì)繩間的摩擦，則 30° A．彈簧對(duì)A的拉力大小為6N B．彈簧對(duì)A的拉力大小為10N C．斜面對(duì)A的摩擦力大小為1N D．斜面對(duì)A的摩擦力大小為6N 2．如圖所示，將光滑斜面上的物體的重力mg分解為F1和F2兩個(gè)力，下列結(jié)論正確的是 A．F1是斜面作用在物體上使物體下滑的力，F(xiàn)2是物體對(duì)斜面的正壓力 B．物體受mg、N、F1和

2、F2四個(gè)力的作用 C．物體只受重力mg和彈力N的作用 D．力N、F1和F2的三個(gè)力的作用效果跟mg、N兩個(gè)力的效果不相同 3．傾角為、質(zhì)量為的斜面體靜止在粗糙水平面上，質(zhì)量為的滑塊靜止在斜面體上，滑塊與斜面體間動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為；如圖所示。下列結(jié)論正確的是（ ） A．滑塊受到的摩擦力大小一定是 B．滑塊對(duì)斜面體的作用力為 C．地面對(duì)斜面體有水平向右的摩擦力 D．若只是增大滑塊的質(zhì)量，其它條件不變，釋放滑塊后，滑塊可能沿斜面下滑 4．（多選）下列哪組力作用在物體上，有可能使物體處于平衡狀態(tài)（ ） A．3N，4N，8N

3、 B．7N，9N，6N C．4N，7N，8N D．3N，5N，1N 5．(多選) 如圖所示，水平桌面上的物體受到水平方向的力F1、F2和摩擦力的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中F1=10N，F(xiàn)2=2N。當(dāng)撤去F1后，物體的受力情況及所處狀態(tài)是 A.物體所受合力為零 B.物體受到的合力為6N C.物體將向左運(yùn)動(dòng) D.物體仍然靜止 6．如圖所示彈簧測(cè)力計(jì)、繩和滑輪的質(zhì)量均不計(jì)，繩與滑輪間的摩擦力不計(jì)，物體的重力都是G，在圖(甲)、(乙)、(丙)三種情況下，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)分別是F1、F2、F3，則以下判斷正確的是 ( )。 A．F3>F

4、1＝F2 B．F3＝F1>F2 C．F1＝F2＝F3 D．F1>F2＝F3 7．下列哪組力作用在物體上，有可能使物體處于平衡狀態(tài)（ ） A．3N，4N，8N B．7N，9N，6N C．4N，7N，8N D．3N，5N，1N 8．如圖所示，質(zhì)量為m的木塊A放在斜面體B上，若A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則A和B之間的相互作用力大小為（ ） A. mgsinθ B. mgcosθ C. mg

5、 D. 0 9．如圖所示，三個(gè)重均為100N的物塊，疊放在水平桌面上，各接觸面水平，水平拉力F=20N 用在物塊2上，三條輕質(zhì)繩結(jié)于O點(diǎn)，與物塊3連接的繩水平，與天花板連接的繩與水平方向成45o角，豎直繩懸掛重為20N的小球P。整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。則( ) A．物塊1和2之間的摩擦力大小為0 B．水平繩的拉力大小為15N C．桌面對(duì)物塊3的支持力大小為320N D．物塊3受5個(gè)力的作用 10．（多選）如圖所示，質(zhì)量分布均勻的光滑小球O，放在傾角均為θ的斜面體上，斜面體置于同一水平面上，且處于平衡，則下列說法中正確的是： A．甲圖中斜面對(duì)球O彈力最大

6、 B．丙圖中斜面對(duì)球O彈力最小 C．乙圖中擋板MN對(duì)球O彈力最小 D．丙圖中擋板MN對(duì)球O彈力最小 11．如圖所示，兩根等長(zhǎng)的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角均為45°，日光燈保持水平，所受重力為G，左右兩繩的拉力大小分別為（ ） A.G和G B.和 C.和 D.和 12．如題圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ。若此人所受重力為G，則椅子各部分對(duì)他的作用力的合力大小為（ ） A．Gtanθ B．Gsinθ C．Gcosθ D．G 1

7、3．小球A和B的質(zhì)量均為m，長(zhǎng)度相同的四根細(xì)線如圖所示連接，它們均被拉直，且P、B間細(xì)線恰好處于豎直方向，兩小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則Q、A間水平細(xì)線對(duì)球的拉力大小為（ ） A ． B．mg C． D. 14．如圖所示，水平橫梁一端B插在墻壁內(nèi)，另一端裝有光滑輕小滑輪C，一輕繩一端A固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量為M=10kg的重物，∠ACB=30°，則滑輪受到繩子作用力為（ ） A. 50N B. C. 100N D. 15．如圖所示，A、B、C三個(gè)物塊重均為100N，小球P

8、重40N，作用在物塊B的水平力F＝20N，整個(gè)系統(tǒng)靜止，則（ ） A．A和B之間的摩擦力是20N B．B和C之間的摩擦力是20N C．物塊C受4個(gè)力作用 D．C與桌面間摩擦力為20N 16．（10分）如圖所示的裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).已知A、B兩點(diǎn)在同一水平面上，輕繩OA、OB與水平方向的夾角分別為，物體所受重力為G，求：物體的重力沿AB、CD方向的分力大小。 A β α C B D 17．如圖所示的裝置中，繩子與滑輪的質(zhì)量不計(jì)，摩擦不計(jì)，兩個(gè)物體的質(zhì)量分別為m1和m2 ，動(dòng)滑輪兩邊

9、的繩子與豎直方向間的夾角分別為θ1和θ2 ，裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法正確的是 θ1 θ2 m1 m2 A．m2可以小于m1 B．m2一定大于 C．m2一定要等于 D．θ1與θ2一定相等 18．物體在以下三個(gè)力作用下，可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是( ) A．1 N、6 N、8 N B．3 N、6 N、4 N C．7 N、2 N、6 N D．5 N、9 N、15N 19．靜止在斜面上的物體如圖所示，受到的作用力有 A. 重力、支持力 B. 重力、支持力、摩擦力 C. 重力、

10、支持力、下滑力、摩擦力 D. 重力、壓力、下滑力、摩擦力 20．沿光滑墻壁用網(wǎng)兜把一個(gè)足球掛在A點(diǎn)，足球的質(zhì)量為m，網(wǎng)兜的質(zhì)量不計(jì)。足球與墻壁的接觸點(diǎn)為B，懸繩與墻壁的夾角為，則懸繩對(duì)球的拉力F1 ，和墻壁對(duì)球的支持力F2分別是( ) A. F1 = B. F1 = C. F2 = tan D. F2 = 參考答案 1．C 【解析】 試題分析：由平衡知識(shí)可知，彈簧對(duì)A的拉力大小等于B對(duì)細(xì)繩的拉力，大小為4N，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；斜面對(duì)A的摩擦力大小為：f=mAgsin30°-T=10×0.5N-4N=1N，選項(xiàng)C正確，D

11、錯(cuò)誤；故選C. 考點(diǎn)：物體的平衡. 2．C 【解析】 試題分析：F1有使得物體下滑的效果，不存在下滑力，F(xiàn)2是地球?qū)ξ矬w作用力的一個(gè)分力，受力物體時(shí)物塊，物體對(duì)斜面的壓力受力物體是斜面，所以兩者不是同一個(gè)力，A錯(cuò)誤；F1和F2兩個(gè)力是重力的兩個(gè)分力，在受力分析時(shí)，合力與分力不能同時(shí)存在，所以物體只受重力和彈力作用，B錯(cuò)誤C正確；合力與分力的作用效果是相同的，所以力N、F1和F2的三個(gè)力的作用效果跟mg、N兩個(gè)力的效果相同，D錯(cuò)誤 考點(diǎn)：考查了力的合成與分解 3．B 【解析】 試題分析：因?yàn)槲飰K靜止在斜面上，故靜摩擦力等于重力的分力，即f=mgsinθ，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；滑塊對(duì)斜面體的

12、作用力為滑塊對(duì)斜面體的摩擦力和對(duì)斜面體的壓力的合力，其大小等于mg，故選項(xiàng)B正確；對(duì)物塊和斜面體的整體受力分析可知，地面對(duì)斜面體無摩擦力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若只是增大滑塊的質(zhì)量，其它條件不變，釋放滑塊后，滑塊仍在斜面上靜止，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B. 考點(diǎn)：物體的平衡；力的合成. 4．BC 【解析】 試題分析：三力合成時(shí)，當(dāng)任意兩力之和大于等于第三個(gè)力，任意兩力之差小于等于第三個(gè)力時(shí)，三力合力為零，故BC正確 考點(diǎn)：考查了力的合成 5．AD 【解析】 試題分析：當(dāng)力沒有撤去前，物體受到摩擦力作用，根據(jù)力的平衡可得，故最大靜摩擦力大于等于8N，當(dāng)撤去后只受和摩擦力作用，由于靜摩擦力大于等于8

13、N，所以物體不會(huì)運(yùn)動(dòng)，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零，AD正確； 考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡條件，摩擦力 6．B 【解析】 試題分析：甲圖：物體靜止，彈簧的拉力F1=mg；乙圖：對(duì)物體為研究對(duì)象，作出力圖如圖．由平衡條件得：F2=Gsin60°=0.866mg 丙圖：以動(dòng)滑輪為研究對(duì)象．由于三力夾角均為120°，故由幾何知識(shí)得F3=mg．故答案為：F3=F1＞F2；選項(xiàng)B正確. 考點(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡. 7．BC 【解析】 試題分析：三力合成時(shí)，當(dāng)任意兩力之和大于等于第三個(gè)力，任意兩力之差小于等于第三個(gè)力時(shí)，三力合力可能為零，故BC正確 考點(diǎn)：考查了力的合成 8．C 【解析】

14、試題分析：選A為研究對(duì)象，則A受到重力、支持力、靜摩擦力三個(gè)力，由于A和B一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A處于平衡狀態(tài)，即A的重力、支持力、靜摩擦力三力的合力為0．其中支持力和摩擦力是B作用于A的，故A和B之間的相互作用力的大小就等于支持力和摩擦力的合力的大?。誓Σ亮εc支持力的合力的大小等于重力的大?。蔆正確，ABD錯(cuò)誤， 故選C． 考點(diǎn)：物體的平衡. 9．AD 【解析】 試題分析：對(duì)物塊１受力分析可得，物塊１處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以它只在豎直方向受到平衡力，水平方向不受力，所以物塊1和2之間的摩擦力大小為0，A正確；對(duì)繩子的O點(diǎn)受力分析可得，水平繩子拉物塊3的力與P的重力大小相等，故也為20N

15、，B錯(cuò)誤；對(duì)物塊1、2、3整體受力分析可得，三個(gè)物塊的總重為300N，故桌面對(duì)物塊3的支持力為300N，C錯(cuò)誤；物塊3共受到5個(gè)力的作用，它們分別為：重力、物塊2對(duì)3的向右的大小為20N的摩擦力、繩子對(duì)它的大小為20N的水平向右的拉力，2對(duì)3的壓力，桌面對(duì)物塊3的支持力；對(duì)于整體而言，由于三個(gè)物塊水平方向受到的力是平衡的，故桌面對(duì)3的摩擦力為0，所以D正確。 考點(diǎn)：受力分析，共點(diǎn)力的平衡。 10．AD 【解析】 試題分析：因?yàn)槎D中擋板水平，斜面對(duì)小球的支持力為零，擋板對(duì)小球的支持力等于小球的重力，甲乙丙三種情況下小球受力分析如圖所示 從圖中甲的斜面對(duì)球的彈力最大丙圖擋板對(duì)小球彈

16、力最小，所以AD正確 考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡條件，力的合成與分解 11．B 【解析】 試題分析：由于兩根繩子等長(zhǎng)并對(duì)稱，所以兩根繩子的拉力應(yīng)相等，所以C錯(cuò)。根據(jù)力的合成，這兩繩子的拉力的合力應(yīng)為G，因此左右兩繩的拉力大小均為，答案為B。 考點(diǎn)：力的合成與分解 12．D 【解析】 試題分析：因?yàn)槿颂幱陟o止?fàn)顟B(tài)，受到兩大類力，一個(gè)是豎直向下的重力，一個(gè)是椅子對(duì)人的合力，根據(jù)力的平衡，可知椅子對(duì)人的合力大小等于重力，方向豎直向上，故D正確。 考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用 13．C 【解析】 試題分析: P、B間細(xì)線恰好處于豎直方向，兩小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則知A、B間細(xì)線的

17、拉力為零．對(duì)A球，由平衡條件得：，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。 考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用 14．C 【解析】 試題分析：對(duì)繩B點(diǎn)受力分析，受力圖如圖所示： 因同一根繩張力處處相等，都等于物體的重量，即F1=F2=G=mg=100 N．根據(jù)平行四邊形定則可得，由于拉力F1和F2的夾角為120°，則有合力F=100 N，所以滑輪受繩的作用力為100 N．方向與水平方向成30°角斜向下，故選C． 考點(diǎn)：力的合成. 15．BD 【解析】 試題分析：A相對(duì)于B沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，AB之間沒有摩擦力，A錯(cuò)誤；分析AB整體受力，C對(duì)AB的摩擦力與F平衡，則B和C之間的摩擦力是20N，

18、B正確；物塊C受重力，B的壓力，桌面的支持力，桌面的摩擦力，B的摩擦力，繩的拉力，C錯(cuò)誤；分析ABC整體受力，水平方向受F，桌面的摩擦力，繩的拉力，由平衡條件：F+f=F拉＝40N，則f=20N，D正確。 考點(diǎn)：本題考查受力分析。 16． 【解析】 試題分析：（1）沿AB方向的分力為： （2）沿CD方向的分力為： 考點(diǎn)：本題考查力的分解。 17．ABD 【解析】 試題分析：對(duì)m2分析可知，m2受拉力及本身的重力平衡，故繩子的拉力等于m2g； 對(duì)于滑輪分析，由于滑輪跨在繩子上，故兩端繩子的拉力相等，它們的合力一定在角平分線上；由于它們的合力與m1的重力大小相等，方向相反

19、，故合力豎直向上，故兩邊的繩子與豎直方向的夾角θ1和θ2相等；故D正確；由以上可知，兩端繩子的拉力等于m2g，而它們的合力等于m1g，因互成角度的兩分力與合力組成三角形，故可知：2m2g＞m1g，故有：m2＞m1，故B正確C錯(cuò)誤，m2可以小于m1，故A正確；故選：ABD． 考點(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡. 18．BC 【解析】 試題分析：1N，6N的合力范圍為5N≤F合≤7N，8N的力不在這個(gè)范圍內(nèi)，三個(gè)力不可能平衡，物體就不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．3N，6N的合力范圍為3N≤F合≤9N，4N的力在這個(gè)范圍內(nèi)，三個(gè)力可能平衡，物體就可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故B正確． 7N，2N的合力范圍為5N

20、≤F合≤9N，6N的力不在這個(gè)范圍內(nèi)，三個(gè)力可能平衡，物體就可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故C正確．5N，9N的合力范圍為4N≤F合≤14N，15N的力不在這個(gè)范圍內(nèi)，三個(gè)力不可能平衡，物體就不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故D錯(cuò)誤．故選：BC． 考點(diǎn)：力的合成；物體的平衡. 19．B 【解析】 試題分析：物體靜止在斜面上，受力平衡，地球上的一切物體都受到重力，因而物體一定受重力；重力會(huì)使物體緊壓斜面，因而斜面對(duì)物體有支持力；若斜面光滑，物體會(huì)在重力的作用下沿斜面下滑，說明物體相對(duì)斜面有向下滑動(dòng)的趨勢(shì)，故還受到沿斜面向上的靜摩擦力． 即物體受重力、支持力、摩擦力，如圖 考點(diǎn)：考查了受力分析 20．AC 【解析】 試題分析：以足球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析其受力情況：重力mg、懸繩對(duì)球的拉力和墻壁對(duì)球的支持力，三個(gè)力的合力為零，根據(jù)平衡條件得知，mg和的合力與大小相等、方向相反，則有，故AC正確 考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用、力的合成與分解的運(yùn)用．