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)广东专版

课时分层作业(五) 1．(2022·广东梅州市二模)2022年春晚舞蹈《只此青绿》表演中，需要舞者两脚前后分开，以胯部为轴，上半身后躺，与地面近乎平行，在舞者缓慢后躺的过程中，下列说法不正确的是(　　) A．人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力 B．舞者所受的支持力始终等于舞者的重力 C．舞者越向下躺，重心越低 D．舞者两脚间距越大，下弯时越稳定 A　[人对地面的压力和地面对人的支持力是一对作用力与反作用力，选项A错误，符合题意；舞者缓慢后躺，可认为都是平衡状态，则舞者所受的支持力始终等于舞者的重力，选项B正确，不符合题意；舞者越向下躺，整个身体的重心越低，选项C正确，不符合题意；舞者两脚间距越大，重心越向下，下弯时越稳定，选项D正确，不符合题意。故选A。] 2．(多选)(2022·广东广州市二模)黄河铁牛是世界桥梁史上的传世之宝。如图，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也减小 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　[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F2，三个共点力平衡。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。故选AC。] 3．如图所示，人静躺在吊床上，吊床由轻绳吊在两个竖直的杆上，左侧绳与杆的夹角大于右侧绳与杆的夹角，则杆受到绳的拉力(　　) A．左侧的竖直分力较大 B．右侧的竖直分力较大 C．左侧的水平分力较大 D．右侧的水平分力较大 B　[设左、右两侧绳与杆的夹角分别为θ1、θ2，杆受到绳的拉力大小分别为F1、F2，则由平衡条件可得F1sin θ1＝F2sin θ2，因为θ1＞θ2，所以F1＜F2，则F1cos θ1<F2cos θ2，综上所述可知，左、右两侧杆受到绳的拉力的水平分力大小相等，右侧杆受到绳的拉力的竖直分力较大，故B正确，A、C、D错误。] 4．(2023·广东珠海高三月考)被誉为“中国天眼”的射电天文望远镜(FAST)如图所示，质量为3×104 kg的馈源舱用对称的六索六塔装置悬吊在球面镜正上方，相邻塔顶的水平距离300 m，每根连接塔顶和馈源舱的绳索长600 m，不计绳索重力，则每根绳索承受的拉力大约为(　　) A．4×105 N B．6×104 N C．1×105 N D．3×104 N B　[将各塔顶连接起来，得到正六边形，由几何关系可得馈源舱到塔顶的水平距离等于相邻塔顶的水平距离为300 m，则可知每根绳索与竖直方向的夹角为30°，由平衡条件可得6Fcos 30°＝mg，解得F＝≈6×104 N，所以B正确，A、C、D错误。] 5．如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为(　　) A．∶4 B．4∶ C．1∶2 D．2∶1 D　[选取两小球和弹簧B组成的系统为研究对象，由平衡条件得FAsin 30°＝FC，即FA∶FC＝2∶1，又FA＝kΔxA，FC＝kΔxC，所以ΔxA∶ΔxC＝2∶1。] 6．如图所示，一质量为m的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上，一练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起使绳与竖直方向的夹角为θ＝30°，且绳绷紧，则练功队员对沙袋施加的作用力大小为(　　) A． B．mg C．mg D．mg A　[法一：合成法 沙袋受力示意图如图甲所示，沙袋在三个力作用下处于平衡状态，其中任意两个力的合力与第三个力等大反向，作出力的合成图，由图中几何关系可得F＝mgsin 30°＝，A正确。 甲 法二：正交分解法 如图乙所示，建立直角坐标系对沙袋进行受力分析，由平衡条件得F cos 30°－FTsin 30°＝0，FTcos 30°＋Fsin 30°－mg＝0，联立可解得F＝。故选A。 乙] 7．(多选)(2023·广东汕头市模拟)如图所示，氢气球的质量m＝0.1 kg，无风时在轻绳的牵引下静止在空中，此时轻绳的拉力为8 N。当有水平风吹来时，气球受到大小为6 N的水平风力作用，轻绳倾斜一定角度后气球仍静止在空中，g＝10 m/s2，下列说法正确的是(　　) A．气球所受浮力大小为9 N B．有风时，气球所受合力方向竖直向下 C．有风时，气球所受合力大小为 N D．有风时，轻绳的拉力大小为10 N AD　[无风时，对气球受力分析得F浮＝mg＋T＝9 N，故A正确；有风时，气球保持静止，故合力为零，故B、C错误；有风时，对气球受力分析得F风＝T′sin θ，F浮