第3章 课时作业(21) 共点力的平衡-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册（人教版2019）

课时作业（二十一）共点力的平衡 答案精解Pm (建议用时：40分钟) [基础题组练] A.. 1 题组一平衡状态与平衡条件 B吉mg,号g 1 1,(多选)下面关于共点力的平衡与平衡条件的说法 C.mng.mg D.7mg.mg 正确的是 ( 5.如图所示，两根完全相同的轻弹簧a、b上端固定在 A.如果物体的运动速度为零，则必处于平衡状态 竖直墙壁上，下端连接在小球上.小球静止时，弹簧 B.如果物体的运动速度大小不变，侧必处于平衡 a,b与竖直方向的夹角分别为53和37(sin37°= 状态 0.6,cos37°=0.8).则a,b两弹簧的伸长量之比为 C,如果物体处于平衡状态，则物体沿任意方向的合 () 力都必为零 D.如果物体受到三个共点力的作用而处于平衡状 态，则任意两个力的合力与第三个力大小相等、 方向相反 2.光滑水平面上，某物体在水平方向两个力的作用下 4 处于静止状态，将其中一个力F在大小不变的情况 c n号 下，将方向在水平面内逆时针转过90°，保持另一个 6.如图所示，物块在力F作用下向右沿水平方向匀速 力的大小、方向都不变，则欲使物体仍能保持静止 运动，则物块受到的摩擦力F,与拉力F的合力方 状态，必须再加上力的大小为 向应该是 () A.F B./2F C.2F D.3F 3.如图所示，一物体静止在斜面上，则斜面对物体的 A.水平向右 B.竖直向上 作用力方向 ( C.向右偏上 D.向左偏上 7.如图所示是某幼儿园的一部直道滑梯，其滑道倾角 为Q.一名质量为m的幼儿在此滑道上匀速下滑. 若不计空气阻力，重力加速度为g,则该幼儿 A.沿斜面向上 B.垂直于斜面向上 ( C.竖直向上 D.无法判断 题组二共点力平衡的应用 4.用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图所 示.已知ac和b加与竖直方向的夹角分别为30°和 60°，重力加速度为g,侧ac绳和bc绳受到的拉力大 A.所受摩擦力为mngsin0 小分别为 ( B.所受摩擦力为mgcos0 C.对滑道压力为ngsin0 D.对滑道压力为mgtan0 8.(多选)如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在 天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯 ·142· 保持水平，所受重力为G.则 站在水平面上的质量为m:的人相连，轻绳OA与 竖直方向的夹角0=37°，物体甲及人均处于静止 4545 状态.已知sin37°=0.6，cos37°=0.8.重力加速 22 度为g.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求： A.两绳对日光灯拉力的合力大小等于G B.两绳的拉力和重力不是共点力 人 C两绳的拉力大小均为号c D两绳的拉力大小均为号 闸 (1)轻绳OA、OB中的张力分别是多大？ [能力提升练 (2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？ 9.如图所示，质量为加的小球套在竖直固定的光滑圆 (3)若人的质量m2=60kg,人与水平面之间的动 环上，轻绳一端固定在圆环的最高点A,另一端与 摩擦因数为一0.3，欲使人在水平面上不滑动，则 小球相连，小球静止时位于环上的B点，此时轻绳 物体甲的质量1最大不能超过多少？ 与竖直方向的夹角为60°，则轻绳对小球的拉力大 小为（重力加速度为g) () 04 12.如图所示，竖直平面内有半径为R的光滑半圆弧 A.mg B.√3mg 形轻杆，圆心为O,其直径AB位于水平桌面上，原 Dng 长为R的轻弹簧一端固定在A点，另一端连接着 C.2mg 质量为m的小球，小球套在弧形杆上的C点处于 10.(多选)将两个相同的光滑斜面固定在水平地面 静止状态.已知OC与水平面间的夹角为0=60°， 上，并将两块光滑的挡板AB和CD分别固定在斜 重力加速度为g。 面上，其中一块与斜面垂直，另一块沿竖直面，然 后将两个重力为G,表面粗糙的相同小球分别置 于两斜面的挡板上，分别如图甲，乙所示，斜面倾 2 角为日，下列说法正确的是 (1)画出小球的受力示意图： (2)求小球对弧形杆的弹力大小： (3)求弹簧的劲度系数 甲 A.挡板对小球的支持力之比为1：1 B.挡板对小球的支持力之比为cos0：1 C.斜面对小球的支持力之比为1：1 D.斜面对小球的支持力之比为cos0:1 1山.如图所示，质量为的物体甲通过三段轻绳悬 挂，三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与 ·143.可得这三个力合力的大小F=√十=10√5N, 7.A解析对幼儿进行受力分析，由平衡条件得，沿倾斜滑道 F的方向与x轴的夹角即F与F的夹角，设为日，则 方向有F=mgsin8,选项A正确，B错误；垂直倾斜滑道方 m0F-得故0=30 向有Fx=ngcos0,选项C,D错误. 答案103N方向与F:的夹角为30斜向右上 课时作业（二十一） 8.AC解析对日光灯受力分析如图，两绳拉力的作用线与