内容正文:
第十二讲:受力分析中的静平衡问题
一、单选题
1.如图所示,重力为G的木块,在水平向右的推力F的作用下,恰好能沿着倾角为的光滑斜面匀速上滑,斜面固定在水平地面上,若不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.木块一共受4个力作用 B.斜面对木块的作用力等于G
C.木块对斜面的作用力大于G D.若木块是匀速下滑,则水平向右的推力要小于F
2.如图所示,轻杆一端固定在竖直墙壁上,另一端固定一个质量为1.6kg的小球,劲度系数为的水平轻质弹簧夹在墙壁与小球之间,处于压缩状态,弹簧的压缩量为12cm,轻杆与墙壁的夹角为。取重力加速度大小,弹簧始终在弹性限度内。轻杆对小球的作用力大小为( )
A.12N B.16N C.20N D.32N
3.如图所示,水平面上固定两排平行的半圆柱体,重为G的光滑圆柱体静置其上,a、b为相切点,,半径Ob与重力的夹角为37°。已知,,则圆柱体受到的支持力Fa、Fb大小为( )
A., B.,
C., D.,
4.如图所示,用a、b两轻绳挂一重力大小为G的玩具青蛙,已知a绳水平,b绳倾斜,轻绳a的拉力大小为,轻绳b的拉力大小为,则( )
A. B. C. D.
5.如图所示,“V”字形的挡板夹角为,OA沿竖直方向,将一光滑的小球放在两挡板之间,则挡板OA、OB对小球的作用力大小之比为( )
A. B. C.1∶2 D.2∶1
6.如图所示,一质量为m的匀质球在水平推力的作用下,始终静止于竖直光滑的墙壁与倾角为的光滑斜面之间。重力加速度大小为g。该水平推力的最小值为( )
A. B. C. D.
7.将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱,其中第3、4块固定在地基上,第1、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°,石块间的摩擦力可以忽略不计。则第1块对第2块的弹力F1和第1块对第3块的弹力F2的大小之比为( )
A. B. C. D.
8.如图所示,竖直墙壁与光滑水平地面交于B点,质量为的光滑圆柱体紧靠竖直墙壁置于水平地面上O1为半圆柱体截面所在圆的圆心,质量为且可视为质点的均质小球用长度等于A、B两点间距离的细线悬挂于竖直墙壁上的A点,小球静置于半圆柱体上。当换用质量不变,而半径不同的光滑半圆柱体时,细线与竖直墙壁的夹角就会跟着发生改变,已知重力的速度为g,不计各接触面间的摩擦,下列正确的是( )
A.当时,细线对小球的拉力大小为
B.当时,半圆柱体对小球的支持力大小为
C.换用半径更小的半圆柱体时,半圆柱体对地面的压力保持不变
D.当时,地面对半圆柱体的支持力大小为
9.如图,质量均为的小球和分别用轻质细线悬于点,A、B用轻质细线连接。给施加水平向右的拉力,静止时,细线与竖直方向夹角为,细线与竖直方向的夹角为,细线刚好水平,重力加速度为,则拉力的大小为( )
A. B. C. D.
10.如图所示,三根轻质细线结于O点,OA另一端固定在天花板上的A点(位于圆心O'的正上方),OB、OC另一端分别连接质量为m的小球P(可视为质点)、质量为4m的物体Q。将物体Q放置于粗糙水平面上,小球P放置于半径为R的光滑半圆柱上,当A、O、O'处于同一竖直线上时,OC处于水平且物体Q恰好不滑动,此时,,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则物体Q与水平面间的动摩擦因数为( )
A.0.12 B.0.16 C.0.20 D.0.25
11.如图所示,两光滑直硬杆1、2一端固定在水平面上(两杆在同一竖直平面内),与水平面之间的夹角分别为,轻质小环套在杆2上,质量的小球套在杆1上,轻质细线连接环和球,给小球一个沿杆1斜向上的拉力,当环与球静止时,细线的弹力为T。重力加速度,,。则T的大小为( )
A. B. C. D.
12.海印大桥是一座斜拉桥,是广州城区的主干道路之一,如图甲所示。斜拉桥简化为如图乙所示的不对称钢索模型,桥面水平、塔柱竖直,桥面与塔柱的交点为D,已知AC、AB的拉力大小分别为、,且AC、AB与塔柱的夹角分别为、,且,地面对塔柱的作用力竖直向上。下列说法正确的是( )
A.桥面的重心在D点的右侧 B.
C. D.钢索对塔性的拉力的合力斜向右下方
13.如图,质量为m的木块A放在水平地面上,固定在A上的竖直轻杆的上端与小球B用细绳连接,当与水平方向成角的力F作用在小球B上时,A、B恰好能一起向右匀速运动,此时细绳与竖直方向的夹角为。已知小球B的质量也为m,则木块A与水平地面间的动摩擦因数为( )
A. B. C. D.
14.如图所示,a、b两个小球穿在一根与水平面成角的光