课时作业6 受力分析 共点力的平衡（Word练习）-2022高考物理一轮复习【优化指导】高中总复习·第1轮（新教材新高考 人教版）

课时作业(六)　受力分析　共点力的平衡 [对应学生用书P251] 一、单项选择题 1．如图所示，斜面上有一能绕铰链转动的挡板AB，挡板AB与斜面垂直，把球放在斜面和挡板AB之间，不计摩擦，斜面对球的弹力为F1，挡板对球的弹力为F2，将挡板绕铰链缓慢推到竖直位置的过程中，下列说法正确的是(　　) A．F1和F2都变大 B．F1和F2都减小 C．F1增大，F2减小 D．F1减小，F2增大 A　解析：矢量三角形法：将挡板由初始位置缓慢推到竖直位置的过程中，球受力平衡，F1和F2的合力始终与重力等大反向，对球受力分析如图所示，可知F1和F2都变大，A正确。 2.(2020·皖北一模)如图所示，光滑水平地面上有一直角三角形斜面体B靠在竖直墙壁上，物块A放在斜面体B上，开始时A、B静止。现用水平力F推A，A、B仍静止，则此时A、B受力个数的组合可能是(　　) A．3个、5个 B．3个3个 C．4个、4个 D．3个、4个 D　解析：先对A、B整体进行受力分析，A、B整体受推力、重力、地面的支持力、墙壁的支持力；再对物块A进行受力分析，A受重力、推力、斜面体的支持力，可能还受到静摩擦力，所以A可能受到3个或4个力，分析B的受力情况，B受到重力、墙壁的支持力、地面的支持力、A对B的压力，可能还受到A对B的静摩擦力，所以B可能受到4个或5个力，D正确。 3．如图所示为某城市雕塑的一部分。将光滑的球放置在竖直的高挡板AB与竖直的矮挡板CD之间，CD与AB挡板的距离小于球的直径。由于长时间作用，CD挡板的C端略向右偏移了少许。则与C端未偏移时相比，下列说法中正确的是(　　) A．AB挡板的支持力变小，C端的支持力变小 B．AB挡板的支持力变小，C端的支持力变大 C.AB挡板的支持力变大，C端的支持力变大 D．AB挡板的支持力变大，C端的支持力变小 C　解析：对球受力分析，如图所示，由图可知，F1＝G tan θ，F2＝，当CD挡板的C端略向右偏移少许时，θ变大，则F1和F2均变大，C正确。 4．(2020·山东滨州二模)浙江、乌镇一带的农民每到清明时节举办民俗活动，在一个巨型石臼上插入一根硕大的毛竹，表演者爬上竹梢表演各种惊险动作。如图所示，下列说法正确的是(　　) A．在任何位置表演者静止时只受重力和弹力作用 B．在任何位置竹竿对表演者的作用力必定与竹竿垂直 C．表演者静止时，竹竿对其作用力必定竖直向上 D．表演者越靠近竹竿底部所受的摩擦力就越小 C　解析：毛竹上的表演者静止时受重力、弹力和摩擦力，A错误；表演者静止时，竹竿对其作用力(弹力和摩擦力的合力)与重力等大反向，即竹竿对表演者的作用力必定竖直向上，B错误，C正确；表演者越靠近竹竿底部所受的摩擦力不一定越小，D错误。 5．(2020·安徽合肥六校联考)如图，一粗糙斜面固定于水平面上，质量为m的滑块通过一跨过斜面顶端光滑定滑轮的轻绳与一钩码相连。能使滑块在斜面上保持静止的钩码质量的最大值和最小值分别为m1和m2。设轻绳与斜面保持平行，滑块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。斜面倾角为θ，则滑块与斜面之间的动摩擦因数为(　　) A． D． C． B． C　解析：本题通过静态平衡的临界问题考查动摩擦因数的计算。当钩码的质量为最大值m1时，滑块所受的静摩擦力沿斜面向下，则μmg cos θ＋mg sin θ＝m1g；当钩码的质量为最小值m2时，滑块所受的静摩擦力沿斜面向上，则mg sin θ＝m2g＋μmg cos θ，联立解得μ＝，C正确。 6.(2020·山东济南模考)如图所示，山坡上两相邻高压塔A、B之间架有匀质粗铜线，平衡时铜线呈弧形下垂，最低点在C，已知弧线BC的长度是AC的3倍，而左塔B处铜线切线与竖直方向的夹角β＝30°，则右塔A处铜线切线与竖直方向的夹角α为(　　) A．30° B．45° C．60° D．75° C　解析：设A、B两端铜线上的拉力分别为FA、FB，铜线的质量为m，在水平方向，对于铜线整体，由平衡条件得FA sin α＝FB sin β，在竖直方向，对BC段，由平衡条件得FB cos β＝mg，联立解得tan α＝3tan β，则α＝60°。A、B、D错误，C正确。mg，对AC段，由平衡条件得FA cos α＝ 7．(2020·山东威海一模)20世纪末，由于生态环境的破坏，我国北方地区3、4月份沙尘暴天气明显增多。近年来，我国加大了环境治理，践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念，沙尘天气明显减少。现把沙尘上扬后的情况简化为沙尘颗粒悬浮在空中不动。已知风对沙尘的作用力表达式为F＝αρAv2，其中α为常数，ρ为空气密度，A为沙尘颗粒的最大横截面积，v为风速。设沙尘颗粒为球形，密度为ρ0，半径为r，风速