第二章 课时跟踪练8 受力分析 共点力的平衡（Word练习）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（多选版 新教材 新高考）

课时跟踪练8　受力分析　共点力的平衡 基础应用练 1.(2022·广东卷)图为可用来制作豆腐的石磨。木柄AB静止时，连接AB的轻绳处于绷紧状态。O点是三根轻绳的结点，F、F1和F2分别表示三根绳的拉力大小，F1＝F2且∠AOB＝60°。下列关系式正确的是(　　) A．F＝F1 B．F＝2F1 C．F＝3F1 D．F＝F1 D　解析：以O点为研究对象，受力分析如图所示。由几何关系可知θ＝30°，由平衡条件可得F1sin 30°＝F2sin 30°，F1cos 30°＋F2cos 30°＝F，联立可得F＝F1，D正确。 2．(2022·四川成都七中二模)图甲为家庭常用的燃气灶实物图，灶面上有一个支架。共有五个均匀分布的支撑面，对放在上面的厨具起到支撑作用。现把一个蒸锅放在支架上，并抽象成示意图乙，已知支架的每个支撑面与水平方向成α角。蒸锅和里面的食物总重计为G，则每个支撑面给蒸锅的支持力为(忽略蒸锅和支撑面之间的摩擦力)(　　) A． B． C． D． B　解析：五个支撑面对蒸锅的支持力的合力与蒸锅包括食物的重力相等，设其中一个支撑面对蒸锅的支持力为N，由题意可知其与竖直方向的夹角为α，则Ny＝N cos α；蒸锅在竖直方向上受力平衡，有5Ny＝G，解得N＝，B正确。 3．(多选)(2022·广东广州二模)黄河铁牛是世界桥梁史上的传世之宝。如图所示，唐代蒲津浮桥通过两岸的铁牛固定，铁牛底部的铁柱插入地下。设桥索对铁牛的拉力为F1，铁柱对铁牛的作用力为F2，则(　　) A．若F1增大，F2也增大 B．若F1增大，F2将减小 C．F1与F2的合力方向竖直向上 D．F1与F2的合力方向竖直向下 AC　解析：对铁牛受力分析，铁牛受到自身重力G、桥索对铁牛的拉力为F1、铁柱对铁牛的作用力为F2，三者共点力平衡。如图所示，根据共点力平衡条件和三角形定律可得，若F1增大，F2也增大，A正确，B错误；F1与F2的合力与重力平衡，故合力方向竖直向上，C正确，D错误。 4.(2022·浙江6月选考)如图所示，一轻质晒衣架静置于水平地面上，水平横杆与四根相同的斜杆垂直，两斜杆夹角θ＝60°。一重为G的物体悬挂在横杆中点，则每根斜杆受到地面的(　　) A．作用力为G B．作用力为G C．摩擦力为G D．摩擦力为G B　解析：设斜杆的弹力大小为F，以水平横杆和重物为整体，竖直方向上根据受力平衡可得4F cos 30°＝G，解得F＝G；以其中一斜杆为研究对象，其受力如图所示，可知每根斜杆受到地面的作用力应与F平衡，即大小为G，每根斜杆受到地面的摩擦力为f＝F sin 30°＝G，B正确。 5.(2022·辽宁卷)如图所示，蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上，并处于静止状态。蛛丝OM、ON与竖直方向的夹角分别为α、β(α>β)。用F1、F2分别表示OM、ON的拉力，则(　　) A．F1的竖直分力大于F2的竖直分力 B．F1的竖直分力等于F2的竖直分力 C．F1的水平分力大于F2的水平分力 D．F1的水平分力等于F2的水平分力 D　解析：对结点O进行受力分析，则水平方向上有F1sin α＝F2sin β，即F1的水平分力等于F2的水平分力，C错误，D正确；竖直方向上有F1cos α＋F2cos β＝mg，解得F1＝，F2＝，则F1的竖直分量F1y＝，F2的竖直分量F2y＝，因为sin αcos β－cos αsin β＝sin (α－β)>0，所以F2y>F1y，A、B错误。 6.(2022·河北唐山模拟)2021“一带一路”年度汉字发布活动中，“互”字作为最能体现2021年“一带一路”精神内涵的汉字拔得头筹，成为年度汉字。如图为力学兴趣小组制作的“互”字形“张拉”结构的木制模型。模型分上下两部分，质量均为m。用细线连接两部分。当细线都绷紧时，整个模型可以竖直静止在水平地面上。其中连接a、b两点的细线为l，连接c、d两点的细线为n，重力加速度为g。则(　　) A．细线l对a点的作用力竖直向上 B．细线l的拉力等于细线n的拉力 C．细线n的拉力大小等于mg D．整个模型对地面的压力大小为2mg D　解析：细线只能提供沿细线的拉力，所以细线l对a点的作用力竖直向下，A错误；对模型上部分受力分析有Fa＋mg＝Fd，可知细线l的拉力小于细线n的拉力，细线n的拉力大于mg，B、C错误；对整个模型受力分析有FN＝2mg，根据牛顿第三定律可知，整个模型对地面的压力大小为2mg，D正确。 素养提升练 7.(2022·浙江1月选考)如图所示，学校门口水平地面上有一质量为m的石墩，石墩与水平地面间的动摩擦因数为μ，工作人员用轻绳按图示方式匀速移动石墩时，两平行轻绳与水平面间的夹角均为θ，则下列说法正确的是(　　) A．轻绳的合拉力大小