课时作业15 受力分析和共点力的平衡问题 (Word练习)-【优化指导】2020-2021学年新教材高中物理必修第一册(人教版)

课时作业(15)　受力分析和共点力的平衡问题 1．如图所示，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，下列图示正确的是(　　) A　[因为壁虎是匀速爬行的，故它受到的力是平衡的，根据选项中对壁虎的受力分析可知，B、C、D都不可能是平衡的，只有A中的重力与摩擦力才是相平衡的．] 2．如图所示，物体A放在物体B上，物体B为一个斜面体，且放在粗糙的水平地面上，A、B均静止不动，则物体B的受力个数为(　　) A．2　 B．3　 C．4　 D．5 C　[对物体A受力分析，如图(a)所示；由于A、B均静止，故可将A、B视为一个整体，其水平方向无外力作用，B相对地面无运动趋势，故地面对B无摩擦力，受力如图(b)所示；对物体B受力分析，如图(c)所示，共受到四个力． ] 3．如图所示，在水平力F的作用下，木块A、B保持静止．若木块A与B的接触面是水平的，且F≠0.则木块B的受力个数可能是(　　) A．3个或4个　　　　 B．3个或5个 C．4个或5个 D．4个或6个 C　[木块B一定受重力和A对它的压力；将A、B看作整体，因整体保持静止，所以B一定受斜面的支持力；隔离木块A并对其受力分析，因A静止，故A一定受B的静摩擦力，B也一定受A的静摩擦力；斜面对木块B可能有静摩擦力的作用．] 4．如图所示，轻杆A端用铰链固定在墙上，B端吊一重物．通过轻绳跨过定滑轮用拉力F将B端缓慢上拉，滑轮O在A点正上方(滑轮大小及摩擦均不计)，且OA>AB，在AB杆达到竖直位置前(　　) A．拉力F增大 B．拉力F大小不变 C．杆的弹力增大 D．杆的弹力大小不变 D　[以B点为研究对象，分析受力情况：受重物的拉力T(等于重物的重力G)、轻杆的弹力N和轻绳的拉力F，作出受力分析图如图所示．由平衡条件得知，N和F的合力与T大小相等，方向相反，根据三角形相似可得 G；拉力F将B端缓慢上拉，∠BAO缓慢变小，AB、AO保持不变，BO变小，则N保持不变，F变小，故D正确． G，F＝，又T＝G，解得N＝＝＝ ] 5．(多选)如图所示，电线AB下有一盏电灯，用绳子BC将其拉离墙壁．在保证电线AB与竖直墙壁间的夹角θ不变的情况下，使绳子BC由水平方向逐渐向上转动至竖直位置，若绳子BC中的拉力为F1，绳子AB的拉力为F2，则(　　) A．F1先减小，后增大 B．F1逐渐减小 C．F2先减小，后增大 D．F2逐渐减小 AD　[由平衡条件可得，BA、BC两绳子上的拉力F2和F1合力与重力G大小相等，方向相反，作出BC绳子在三个不同位置时力的合成图，如图所示，在BC绳子从1→2→3三个位置的过程中，可以看出当两绳子相互垂直时，F1最小，可见，F2逐渐减小，F1先逐渐减小后逐渐增大． ] 6．(多选)如图所示，斜面B放置于水平地面上，其两侧放有物体A、C，物体C通过轻绳连接于天花板，轻绳平行于斜面且处于拉直状态，A、B、C均静止，下列说法正确的是(　　) A．A、B间的接触面一定是粗糙的 B．地面对B一定有摩擦力 C．B、C间的接触面可能是光滑的 D．B一共受到6个力的作用 ABC　[以A为研究对象，受到重力和支持力不可能平衡，所以A一定受到B对A沿斜面向上的静摩擦力，故A正确；以A、B、C为研究对象，受到重力和地面的支持力、左斜向上的轻绳的拉力，这三个力不可能平衡，所以地面对B有沿水平向右的静摩擦力，故B正确；以C为研究对象，受到重力和B对C的支持力、左斜向上的轻绳的拉力，这三个力可能平衡，所以B、C之间可能没有静摩擦力，B、C间的接触面可能是光滑的，故C正确；以B为研究对象，可能受到重力、A对B的压力、C对B的压力、地面对B支持力和A对B的静摩擦力五个力作用，也可能受到重力、A对B的压力、C对B的压力、地面对B支持力、A对B的静摩擦力和C对B的静摩擦力六个力作用，故D错误．] 7．如图所示，物块a、b的质量分别为m、2m，水平地面和竖直墙面均光滑，a、b间接触面粗糙，在水平推力F作用下，两物块均处于静止状态．则(　　) A．物块b受四个力作用 B．物块b受到的摩擦力大小等于2mg C．物块b对地面的压力大小等于3mg D．物块b对物块a的作用力水平向右 C　[以b为研究对象，物块b受到重力、推力F、a的弹力和静摩擦力、地面的支持力，共五个力作用，A错误；以a为研究对象，竖直方向上a受到重力和b对a的静摩擦力作用，由平衡条件知，b对a的摩擦力大小等于a的重力，为mg，由牛顿第三定律知，a对b的摩擦力大小也等于mg，B错误；以a、b组成的整体为研究对象，竖直方向上受到整体的重力和地面对b的支持力作用，且它们大小相等，则地面对b的支持力大小等于3mg，则物块b对地面的压力大小等于3mg，C正确；物块a受到物块b两个力作用：水平向右的压力和竖直向上的静摩擦力，它们的合力