1、课时跟踪检测七热点专题2受力分析共点力的平衡【基础过关】1.(2016届辽宁师大附中期中)如图所示，A、B两物体紧靠着放在粗糙水平面上，A、B间接触面光滑在水平推力F作用下两物体一起加速运动，物体A恰好不离开地面，则关于A、B两物体的受力个数，下列说法正确的是()AA受3个力，B受4个力BA受4个力，B受3个力CA受3个力，B受3个力DA受4个力、B受4个力解析：对于A分析可知：物体A恰好不离开地面，地面对A没有支持力，也没有摩擦力，则A受到重力，F、B对A的支持力共3个力作用；对于B分析可知；B受到重力、A对B的压力、地面的支持力、摩擦力，共4个力作用，A正确综上本题选A.答案：A2.(20
2、17届辽宁沈阳二中月考)如图所示，将倾角为的粗糙斜面体置于水平地面上，斜面体上有一木块，对木块施加一斜向上的拉力F，整个系统处于静止状态，下列说法正确的是()A木块和斜面体间可能无摩擦力B木块和斜面体间一定有摩擦力C斜面体和水平地面间可能无摩擦力D撤掉拉力F后，斜面体和水平地面间一定有摩擦力解析：以木块为研究对象受力分析，没F与斜面的夹角为，根据平衡条件，若Fcosmgsin，则木块与斜面体间无摩擦力，故A正确，B错误；以斜面和木块整体为研究对象，根据平衡条件：斜面体对水平地面间的摩擦力等于F沿水平方向的分力，方向向右，故C错误；撤掉拉力F后，若物块仍然保持静止，以斜面和木块整体为研究对象，根
3、据平衡条件，斜面不受地面的摩擦力，D错误综上本题选A.答案：A3.(2017届甘肃兰州一中月考)如图所示是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上撑竿的重力和墙壁的摩擦均不计，且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓向下拉涂料滚，设该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1，涂料滚对墙壁的压力为F2，则()AF1增大，F2减小 BF1增大，F2增大CF1减小，F2减小 DF1减小，F2增大解析：对涂料滚受力分析如图所示：设撑杆与墙壁间的夹角为，根据平衡条件得：F1，F2Gtan，当缓缓向下拉涂料滚时，撑杆与墙壁间的夹角增大，c
4、os减小，tan增大，则F1、F2均增大，选项A、C、D均错误，B正确综上本题选B.答案：B4.如图所示，桌面上固定一个光滑的竖直挡板，现将一个质量一定的重球A与截面为三角形的垫块B叠放在一起，用水平外力F缓慢向左推动B，使球慢慢升高，设各接触面均光滑，则该过程中()AA和B均受三个力作用而平衡BB对桌面的压力越来越大CA对B的压力越来越小D推力F的大小恒定不变解析：分析A，B整体受力如图甲所示，由平衡条件可得NB(mAmB)g，不随球的升高而改变，故B错误；分析球A受力如图乙所示，由平衡条件可得NABmg/cos，NAmgtan，并不随球的升高而改变故缓慢推动B的过程中F也不变，C错误，D正
5、确；垫块B受支持力、压力、重力、推力四个力作用，A错误答案：D5.(2016届广西柳铁一中月考)两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连，放置在一个光滑的半球面内，如图所示已知小球a和b的质量之比为，细杆长度是球面半径的倍两球处于平衡状态时，细杆与水平面的夹角是()A45 B30C22.5 D15解题思路：分别对两个小球受力分析，由弹力的特点确定弹力的方向，由共点力的平衡条件可得出杆对球的弹力，由几何关系求得球面对小球的作用力，再由整体法可得出夹角解析：设细杆对两球的弹力大小为T，小球a、b受力如图所示，a、b两球与大球心三点构成一个三角形，设球面半径为R，根据几何知识可得，co
6、s，即45，由图中几何关系得，14545，245(90)45，两球都受重力、细杆的弹力和球面弹力的作用，过O作竖直线交ab于c点，由相似三角形可得：，联立以上两式解得FNaFNb，再取a、b及细杆组成的整体为研究对象，由平衡条件得：FNasin1FNbsin2，即FNasin(45)FNbsin(45)，代入数据解得15.综上本题选D.答案：D【提升过关】一、单项选择题1.(2017届广东廉江一中月考)如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁，若再在斜面上加一物体m且M、m相对静止，此时小车受力的个数为()A3 B4C5 D6解析：整体法对M和m进行受力分析，有：重力、地面的支持力
7、小车静止，由平衡条件知，墙面对小车无作用力，再以小车为研究对象，如图所示：受四个力，分别为：重力Mg、地面的支持力FN1、m对它的压力FN2和静摩擦力f，由于m静止，可知f和FN2的合力必定竖直向下，选项B正确，A、C、D错误综上本题选B.答案：B2. (2016届江西宜春月考)如图所示，在水平天花板的A点处固定一根轻杆a，杆与天花板保持垂重杆的下端有一个轻滑轮O.另一根细线上端固定在该天花板的B点处，细线跨过滑轮O，下端系一个重为G的物体，BO段细线与天花板的夹角30.系统保持静止，不计一切摩擦下列说法中正确的是()A细线BO对天花板的拉力大小是Ba杆对滑轮的作用力大小是Ca杆和细线对滑轮的
8、合力大小是GDa杆对滑轮的作用力大小是G解题思路：先对重物受力分析，根据平衡条件求得拉力；再对滑轮受力分析，根据力的合成的平行四边形定则求得细线对滑轮的合力，再根据平衡条件得到a杆对滑轮的力解析：对重物受力分析，受到重力和拉力T，根据平衡条件，有Tmg，同一根绳子拉力处处相等，故绳子对天花板的拉力也等于mg，故A错误；对滑轮受力分析，受到绳子的压力(等于两边绳子拉力的合力)，以及杆的弹力(向右上方的支持力)，如图所示，根据平衡条件，结合几何关系，有：FTmg，B错误，D正确；由于滑轮处于平衡状态，故a杆和细线对滑轮的合力大小是零，C错误综上本题选D.答案：D3.(2017届湖南株洲二中月考)质
9、量分别为mA和mB的物体A、B用细绳连接后跨过滑轮，A静止在倾角为45的斜面上，B悬挂着，已知mA2mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45增大到50，系统仍保持静止下列说法正确的是()A绳子对A的拉力将增大B物体A对斜面的压力将增大C物体A受到的静摩擦力增大D物体A受到的静摩擦力减小解题思路：先对物体B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到拉力等于物体B的重力；再对物体A受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，根据平衡条件列式分析解析：设mA2mB2m，对物体B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到：Tmg，再对物体A受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，如图所示：根据平衡条件得到：fT
10、2mgsin0，N2mgcos0，解得f2mgsinT2mgsinmg，N2mgcos，当不断变大时，f不断变大，N不断变小，C正确综上本题选C.答案：C4(2016届山师附中模拟)如图所示，三根长度均为L的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2L.现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为()Amg BmgC0.5mg D0.25mg解析：由题图及题中条件可知，要想CD水平，则AC与水平方向的夹角为60；结点C受力平衡，则受力分析如图所示，结点C受到沿AC拉力在水平方向上的分力等于水平向右的拉力T，即：TFACcos60FAC，
11、结点C受到沿AC拉力在竖直方向上的分力等于物体的重力，即：mgFACsin60，mgFACsin60FAC，解得Tmg；结点D受力平衡，当拉力F的方向与BD垂直时，力臂最长，最省力，如图所示，最小拉力FFTcos30Tcos30mg0.5mg，选项C正确，A、B、D错误综上本题选C.答案：C二、多项选择题5.(2017届河南濮阳油田教育中心月考)如图所示，倾角为的斜面体放在粗糙水平地面上，斜面顶端安有滑轮，不可伸长的轻绳连接A、B并跨过滑轮，起初A悬空，B静止于斜面上现用水平力F拉住绳上的一点，使A从竖直缓慢移动到虚线位置，在此过程中斜面体与物体B始终保持静止则()A绳子的张力一直增大B物块B
12、受到的摩擦力一定沿斜面向上C斜面体对地面的压力减小D地面对斜面体的摩擦力增大解析：对A研究可知，原来细线的拉力大小等于A的重力，当用水平向右的力F缓慢拉物体A，细线的竖直分力大小等于A的重力，所以细线所受拉力的大小一定增大，故A正确；B原来所受的摩擦力大小可能为零，也可能沿斜面向下，也可能沿斜面向上，当用水平向右的力F缓慢拉物体A时，绳子的拉力增大，B所受的摩擦力可能增大，也可能减小，故B错误；以A、B，斜面整体为研究对象，分析受力情况作出受力图如图所示：由平衡条件得知，NM总g，fF，当F增大时斜面体受到地面的摩擦力变大，地面对斜面体的弹力不变，故C错误，D正确综上本题答案选A、D.答案：A
13、D6如图所示，有一倾角30的斜面体B，质量为M.物体A质量为m，弹簧对物体A施加一水平方向的作用力，调整A在B上的位置，A始终能和B保持静止对此过程下列说法正确的是()AA、B之间的接触面可能是光滑的B弹簧弹力越大，A、B之间的摩擦力越大CA、B之间的摩擦力为0时，弹簧弹力为mgD弹簧弹力为mg时，A所受摩擦力大小为mg解析：设弹簧弹力为F，当Fcos30mgsin30时，即Fmg时，A所受摩擦力为0；若Fmg，A受到的摩擦力向下；若Fmg，A受到的摩擦力向上，可见A、B错误，C正确；当Fmg时，A所受摩擦力大小为Fcos30mgsin30mg，方向沿斜面向下，D正确答案：CD7.如图所示，质
14、量为m的人用绳子通过定滑轮把一个物体沿光滑的斜面向上拉，若不计滑轮的摩擦和绳子的质量，则人向右缓慢移动的过程中()A绳子的拉力不变B人受到的支持力不变C人受到地面的摩擦力增大D人对绳子的拉力增大解析：人向右缓慢移动的过程中，人和斜面上的物体都处于平衡状态，对斜面上的物体进行受力分析可知绳子拉力不变，A正确，D错误；人向右缓慢移动，绳子与水平方向的夹角变小，对人进行受力分析可知，人受到的支持力变大，摩擦力变大，B错误，C正确答案：AC8. (2017届湖南株洲二中月考)如图所示，A球被固定在竖直支架上，A球正上方的点O悬有一轻绳拉住B球，两球之间连有轻弹簧，平衡时绳长为L，张力为T1，弹簧弹力为
15、F1.若将弹簧换成原长相同的劲度系数更小的轻弹簧，再次平衡时绳中的张力为T2，弹簧弹力为F2，则()AT1T2 BT1T2CF1F2 DF1F2解析：以B球为研究对象，B球受到重力G、弹簧的弹力F和绳子的张力T，如图所示B球平衡时，F与T的合力与重力G大小相等、方向相反，即GG.根据三角形相似得，换成劲度系数小的弹簧，形变量增大，AB减小，则T不变，F减小，B、D正确答案：BD三、计算题9(2017届黑龙江实验中学期末)倾角为的斜面上有质量为m的木块，它们之间的动摩擦因数为.现用水平力F推动木块，如图所示，使木块恰好沿斜面向上做匀速运动若斜面始终保持静止，求水平推力F的大小解析：分析物体受力情
16、况如图所示：由于物体处于平衡状态，则有：沿斜面方向：Fcosfmgsin，垂直于斜面方向：NFsinmgcos，又fN，联立上述三式解得：F.答案：10.一个底面粗糙、质量为m的劈放在水平面上，劈的斜面光滑且倾角为30，如图所示现用一端固定的轻绳系一质量也为m的小球，绳与斜面的夹角为30，求：(1)当劈静止时绳子拉力为多大？(2)若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈的支持力的k倍，为使整个系统静止，k值必须满足什么条件？解析：(1)小球受力如图所示FTcos30mgsin30则FTmg.(2)对小球和劈整体受力分析如图所示FNFTsin602mgFfFTcos60FfmkFN为使整个系统静止，需要满足：FfFfm则k.答案：(1)mg(2)k9
