课时分层作业5 受力分析 共点力的平衡(Word练习)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)通用版

课时分层作业(五) 1．(2023·云南省保山市统一检测)如图所示，A、B、C三个物体处于平衡状态，则关于A、B、C三个物体的受力个数，下列说法正确的是(　　) A．A物体受到4个力的作用 B．B物体受到3个力的作用 C．C物体受到3个力的作用 D．C物体受到4个力的作用 C　[物体C受重力、B的支持力和摩擦力3个力的作用，选项C正确，D错误；物体B受重力、A的支持力、C的压力和摩擦力4个力的作用，选项B错误；物体A受重力、地面的支持力以及B、C整体的压力3个力的作用，选项A错误。] 2．(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　[设斜杆的弹力大小为F，以水平横杆和重物为整体，竖直方向根据受力平衡可得4Fcos 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＝Fsin 30°＝G，B正确，A、C、D错误。] 3．如图所示，光滑斜面的倾角为θ＝37°，一个可以看成质点的小球在轻质细线的拉力作用下静止在斜面上，细线与斜面间的夹角也为37°，若小球的重力为G，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则手对细线的拉力等于(　　) A．G B． C． D． C　[对小球进行受力分析，小球受到重力、细线的拉力F、斜面的支持力作用，在沿斜面方向上，Fcos 37°＝Gsin 37°，解得F＝Gtan 37°＝G，故选项C正确。] 4．(2023·山东省日照市模拟)如图所示，一小球放在竖直的墙面与倾斜的木板之间。设小球对墙面的压力大小为F1，小球对木板的压力大小为F2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置顺时针缓慢转到与墙面垂直的位置。不计摩擦，在此过程中(　　) A．F1先减小后增大 B．F1一直增大 C．F2一直减小 D．F2先减小后增大 C　[以小球为研究对象，分析受力情况如图所示：重力G、墙面的支持力FN1和木板的支持力FN2，令木板与墙面的夹角为θ，根据平衡条件知FN1和FN2的合力与G等大反向，且得FN1＝，FN2＝，根据牛顿第三定律知球对墙面的压力大小为F1＝FN1＝，球对木板的压力大小为F2＝FN2＝，木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置时θ增大，则F1一直减小，F2一直减小，故选项C正确。] 5．(2022·重庆市三峡联盟模拟)如图所示，一轻杆两端固定两个小球A、B，A球的质量是B球质量的3倍，轻绳跨过滑轮连接A和B，一切摩擦不计，平衡时OA和OB的长度之比为(　　) A．1∶2 B．2∶1 C．1∶3 D．1∶4 C　[设绳上拉力为FT，OA长L1，OB长L2，过O点作竖直向下的辅助线交AB于C点，如图所示，利用力的三角形和长度三角形相似有＝，＝，得＝，故A、B、D错误，C正确。] 6．如图所示，矩形平板ABCD的AD边固定在水平面上，平板与水平面夹角为θ，AC与AB的夹角也为θ。质量为m的物块在平行于平板的拉力作用下，沿AC方向匀速运动。物块与平板间的动摩擦因数μ＝tan θ，重力加速度大小为g，拉力大小为(　　) A．2mgsin θcos B．2mgsin θ C．2mgsin D．mgsin θcos A　[对物块受力分析，如图甲、乙所示，重力沿斜面向下的分力为mgsin θ，支持力FN＝mgcos θ，滑动摩擦力Ff＝μFN＝mgsin θ，则根据余弦定理可得拉力F＝＝2mgsin θcos ，故A正确。 甲　　　　　　　　　乙　] 7．(2023·河北省邯郸市模拟)如图所示，在水平推力作用下，物体A静止在倾角为θ＝45°的粗糙斜面上，当水平推力为F0时，A刚好不下滑，然后增大水平推力的值，当水平推力为F时A刚好不上滑。设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，物块A与斜面之间的动摩擦因数为μ(μ＜1)，则下列关系式成立的是(　　) A．F＝F0 B．F＝F0 C．F＝F0 D．F＝F0 D　[当物体恰好不下滑时，沿斜面方向刚好平衡，则有mgsin 45°＝F0cos 45°＋μFN，垂直于斜面方向，有FN＝mgcos 45°＋F0sin 45°，解得F0＝mg，同理，当物体恰好不上滑时，有F＝mg，解得F＝F0，故选项D正确。] 8．(2023·河南省重点中学高三联考)如图所示，半径为R的圆环竖直放置，长度为R的不可伸长的轻细绳OA、OB，一端固定在圆环上，另一端在圆心O处连接并悬挂一质量为m的重物，初始时OA绳处于水平状态。把圆环沿地面向右缓慢转动，直到OA绳处于竖直状