3.5共点力平衡-受力分析-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
2026-07-03
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 5. 共点力的平衡 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 共点力的平衡 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.29 MB |
| 发布时间 | 2026-07-03 |
| 更新时间 | 2026-07-03 |
| 作者 | 一米阳光 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58640048.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以受力分析为核心,通过概念填空-单一力分析-综合应用三级分层,覆盖从基础到复杂情境的受力分析路径,强化相互作用观念与科学推理能力。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础认知|受力分析概念、顺序|填空巩固定义,如“画出受力示意图”,奠定物理观念|
|单一力分析|弹力、摩擦力独立分析|单选辨析弹力方向(如静止小球受力),聚焦科学推理|
|综合受力分析|斜面、多物体、运动状态结合|多选分析多物体平衡(如A、B球弹簧系统),深化模型建构|
内容正文:
3.5共点力平衡-受力分析
一、受力分析的概念及顺序
物体的受力分析
1.定义
把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来,并画出________的过程。
2.受力分析的一般顺序
(1)首先分析场力(________、电场力、磁场力)。
(2)其次分析接触力(弹力、________)。
(3)最后分析其他力。
(4)画出受力分析________(选填“示意图”或“图示”)。
3.如图为中国足球队员在U23亚洲杯足球赛中精彩射门的瞬间。足球运动员已将球踢向空中,下列描述足球在向斜上方飞行过程中受力分析正确的是(为重力,为脚对球的作用力,为空气阻力)( )
A. B. C. D.
二、弹力的受力分析
4.如图所示,静止的小球分别与一个物体(或面)接触,各接触面光滑,A图中细绳沿竖直方向,则小球受到两个弹力的是( )
A. B. C. D.
5.如图,一架直梯斜靠在光滑的竖直墙壁上,下端放在粗糙的水平地面上,直梯处于静止状态。从侧面观察直梯的受力示意图正确的是( )
A.B.C.D.
6.(多选)如图所示,A、B两球质量均为m,固定在轻弹簧的两端,分别用细绳悬于O点,其中球A处在光滑竖直墙面和光滑水平墙面的交界处,已知两球均处于平衡状态,OAB恰好构成一个正三角形,则下列说法正确的是(重力加速度为g)( )
A.球A可能受到四个力的作用
B.弹簧对球A的弹力大于对球B的弹力
C.绳OB对球B的拉力大小一定等于mg
D.绳OA对球A的拉力大小等于或小于1.5mg
7.如图所示,质量均匀的钢管AB,A端支在水平地面上,B端被竖直轻绳悬挂着。钢管处于静止状态,则( )
A.钢管共受到4个力的作用
B.钢管A端所受弹力沿AB方向
C.钢管对地面的作用力方向竖直向下
D.轻绳对钢管的拉力大于钢管对轻绳的拉力
8.如图所示,不倒翁静止在斜面上,接触点为。下列说法正确的是( )
A.不倒翁只受重力与弹力作用
B.斜面对不倒翁的作用力方向竖直向上
C.不倒翁的重心可能位于图中的点
D.斜面对不倒翁的弹力是因为不倒翁发生了形变
9.如图所示,一根直棒一端放在粗糙的水平地面上,另一端靠在表面光滑的球冠上,球冠固定在地面上,棒处于静止状态,下列分析正确的是( )
A.地面对棒的支持力垂直地面向上 B.地面对棒的支持力垂直于木棒斜向上
C.地面对棒的摩擦力水平向左 D.球冠对棒的支持力竖直向上
10.如图所示,两位同学进行筷子夹沃柑比赛,在沃柑不脱落的情况下,时间长者赢得比赛,获得沃柑食用权。当沃柑和筷子以图示姿态静止在空中时,关于两者的受力情况,下列说法正确的是( )
A.沃柑一定只受重力和弹力作用
B.沃柑受到的弹力是沃柑发生形变产生的
C.筷子把沃柑夹出痕迹,筷子却“毫发无损”,这说明筷子对沃柑施加了力的作用,但沃柑对筷子没有施加力的作用
D.筷子对沃柑的作用力方向一定竖直向上
11.(多选)筷子是中华饮食文化的标志之一,我国著名物理学家李政道曾夸赞说:“筷子如此简单的两根木头,却精妙绝伦地应用了物理学杠杆原理。”如图所示,用筷子夹住质量为m的小球,两根筷子均在竖直平面内,且小球静止,筷子和竖直方向的夹角均为。已知小球与筷子之间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.在小球静止的前提下,当增大时,两根筷子对小球的总作用力不变
B.小球受到3个力作用
C.为使小球不掉落,筷子对小球的最小压力是
D.当时,只要筷子对小球的压力足够大,图中小球就可以保持静止
12.如图所示,粗糙水平面上,轻质弹簧的一端与质量为m=4kg的物体A相连,另一端与竖直墙壁相连,已知弹簧原长,弹簧的劲度系数k=6N/cm,A与地面间的动摩擦因数μ=0.4,g取10m/s2,如图,使弹簧处于压缩状态,弹簧长度为18cm,A处于静止状态,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下说法正确的是( )
A.物块A受到3个力作用
B.弹簧对物块施加的弹力大小为12N,方向水平向左
C.物块受到摩擦力大小为16N,方向水平向左
D.物体受到摩擦力大小为12N,方向水平向左
三、摩擦力的受力分析
13.如图所示,把一张作业纸用一块磁铁固定在竖直金属展板上;系统保持静止状态,下列说法正确的是( )
A.作业纸受到5个力的作用
B.作业纸对磁铁的摩擦力向下
C.作业纸对金属板的摩擦力向上
D.在作业纸的下端再放一块磁铁,金属板受到的摩擦力不变
14.用手握着黑板擦沿水平方向匀速向右擦黑板,此运动过程中黑板擦与黑板间的摩擦不可忽略,下列说法正确的是( )
A.黑板对黑板擦的弹力可能为0
B.黑板对黑板擦的摩擦力水平向左
C.手对黑板擦的作用力水平向右
D.手对黑板擦的作用力平行黑板斜向右上
15.图甲为一男士站立在与水平成一定角度的斜面自动扶梯上匀速上楼,图乙为一女士站在台阶自动扶梯上匀速上楼。关于两人的受力情况,下列说法正确的是( )
A.图甲中男士受扶梯的支持力竖直向上
B.图甲中男士受扶梯的滑动摩擦力沿斜面向上
C.图乙中女士受扶梯的支持力竖直向上
D.图乙中女士受扶梯的静摩擦力水平向前
16.如图,甲、乙两人分别乘坐两种电动扶梯,此时两电梯都匀速向右上方运行,则( )
A.甲、乙都受到三个力的作用
B.扶梯对甲的作用力斜向右上方
C.扶梯对乙的作用力方向竖直向上
D.扶梯对乙的作用力方向垂直扶梯向上
17.如图所示,上表面光滑的半圆柱体P放置在水平地面上,一细长木棒Q搭在P上,另一端与地面接触,系统静止,木棒与水平夹角为。下列判断正确的是( )
A.木棒受到四个力作用 B.木棒受到三个力作用
C.P对地面的压力等于P和木棒的总重力 D.P受到地面的摩擦力可能为零
18.一只质量为的蚂蚁(可视为质点)在半球形碗内从底部缓慢向上爬,某时刻处在如图所示位置,此时蚂蚁和球心的连线与竖直方向的夹角为,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A.蚂蚁受到4个力的作用
B.蚂蚁继续缓慢上爬过程中受到碗的作用力始终不变
C.蚂蚁受到碗的支持力大小为
D.碗受到蚂蚁的摩擦力逐渐减小
19.如图所示,两个质量均为m的物块A、B静置于粗糙水平面上,用一根轻质橡皮绳连接。用竖直向上的拉力F缓慢拉动橡皮绳的中点O,橡皮绳始终绷紧且处于弹性限度内。在物块A、B相对地面滑动前( )
A.F可能等于2mg B.A可能仅受三个力
C.水平面对物块的支持力变大 D.A、B所受摩擦力大小始终相等
20.如图所示,一质量为m的带孔小球穿在粗糙水平直杆上处于静止状态,小球的孔比杆的直径略大。现对小球施加一个斜向右上的力F,则下列说法正确的是( )
A.小球一定受2个力作用 B.小球可能受3个力作用
C.小球可能受4个力作用 D.小球一定受4个力作用
21.如图,质量为0.1kg的磁性冰箱贴在磁力作用下吸附在竖直冰箱门上并保持静止。已知磁力的方向垂直于门面且大小为5N,冰箱贴与门之间的动摩擦因数为0.3,重力加速度大小取。则此时冰箱贴( )
A.只受到三个力的作用
B.受到的摩擦力大小为0.3N
C.受到的摩擦力大小为1N
D.受到的摩擦力大小为1.5N
四、斜面上的受力分析
22.如图所示,在水平地面上,小物块与斜面体均处于静止状态,则的受力个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
23.如图所示,一斜面体固定在水平面上,现将一小物块放在斜面上并给小物块一个沿斜面向下的初速度,小物块刚好可以沿斜面匀速下滑。不计空气阻力,关于物块下滑过程,下列说法正确的是( )
A.物块可能只受1个力的作用
B.物块可能只受2个力的作用
C.物块一定受3个力的作用
D.物块一定受2个力的作用
24.如图,光滑斜面上有一个重力为的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知轻绳与竖直方向的夹角为,斜面倾角为,整个装置处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.小球受四个力作用
B.斜面对小球的支持力为
C.轻绳对小球的拉力大小为
D.小球的重力和斜面对小球的支持力是一对平衡力
25.如图所示,质量为m的物块受到一水平推力F作用,静止在倾角为θ的斜面体上,物块与斜面体间的动摩擦因数,斜面体始终保持静止状态,下列说法正确的是( )
A.物块一定受到4个力作用
B.斜面对物块的摩擦力方向一定沿斜面向下
C.斜面对地面的摩擦力方向水平向左
D.斜面对地面的压力等于斜面体的重力
26.如图所示,水平地面上静置一斜面体,现将两个质量均为的物块甲、乙置于斜面上,甲、乙中间有一处于压缩状态的轻弹簧,轻弹簧与甲、乙拴接。物块甲受到一个平行斜面向下的恒定拉力,此时甲、乙、斜面均静止(所有接触面均粗糙),下列说法正确的是( )
A.物块乙一定受到4个力的作用
B.物块甲可能受到4个力的作用
C.当拉力作用在物块甲上时,地面受到的摩擦力可能为0
D.仅撤去拉力,物块甲受到的摩擦力一定变小
五、多个物体的受力分析
27.两物块A、B如图所示叠放在水平地面上,物块B受到水平向右的力,物块A、B均保持静止,画出物块B的受力示意图。
28.如图所示,两个粗糙的长方体物块A、B叠放在水平桌面上,对物块B施加一水平向右的力F,整个装置仍保持静止状态,则( )
A.物块A受两个力的作用 B.物块A受三个力的作用
C.物块B受三个力的作用 D.物块B受四个力的作用
29.平衡术对人的观察能力和动手能力要求较高,极其锻炼人的耐心。小强同学在海边堆放了一些石块,如图所示,不计空气作用力,下列说法正确的是( )
A.最上面的石块D一定只受两个力作用
B.心形石块E一定不受摩擦力作用
C.石块C一定受到6个力的作用
D.石块B对石块A的作用力方向一定竖直向上
30.(多选)如图所示,将小球Q置于水平面上,另一完全相同的小球P用轻绳竖直悬挂在天花板上,小球P、Q相互接触且均处于静止状态,忽略一切摩擦。下列说法正确的是( )
A.小球P受到2个力的作用 B.小球P受到3个力的作用
C.小球Q受到2个力的作用 D.小球Q受到4个力的作用
31.如图所示,圆筒竖直固定,三个相同的均质光滑小球a、b、c均在圆筒内处于静止状态。a球所受力的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
32.水桶中放置两个光滑小球A、B,如图所示。当两球均静止时,B球受到弹力的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
33.(多选)半圆柱体P、Q按如图所示的方式放置,P贴着墙面,Q贴着地面,P、Q均处于静止状态,若P与Q接触面光滑,下列说法正确的是( )
A.P一定受到四个力的作用 B.P可能受到三个力的作用
C.Q一定受到四个力的作用 D.Q可能受到三个力的作用
34.如图所示,半球A靠在竖直的墙面C上。在竖直向上的力F作用下,A、B两物体均保持静止,则半球A受到的作用力个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
35.(多选)如图,用水平力F将叠在一起的A、B两本书挤压在竖直墙面上并保持静止,下列说法正确的是( )
A.书本A受6个力作用
B.书本B受4个力作用
C.加大水平力F的大小,书本A与书本B间的静摩擦力将增大
D.加大水平力F的大小,书本A与竖直墙面间的弹力将增大
36.如图所示,截面为直角三角形的物体a在竖直向上的恒力F作用下保持静止,则下面对物体受力情况分析正确的是( )
A.物体a与墙壁间一定存在弹力
B.物体a与墙壁间一定不存在静摩擦力
C.物体a与墙壁间可能存在静摩擦力
D.物体a一定受三个力作用
37.两相同的楔形木块A、B竖直叠放后,在水平外力的作用下,紧靠竖直墙面保持静止状态,则A的受力个数为________个;B的受力个数为________个。
38.两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上,关于斜面体A和B的受力情况,下列说法正确的是( )
A.A一定受到四个力
B.B可能受到四个力
C.B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力
D.A与B之间可能有摩擦力
39.如图所示,将形状相同的A、B两木块靠在一起,木块B放置在地面上,木块A用绳子拴在天花板上,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止,A、B接触面光滑。下列说法正确的是( )
A.绳子上的拉力可能为零
B.A的重心可能不在绳子的延长线上
C.B对地面的压力可能为零
D.木块A、B之间不可能有弹力
40.如图所示,、两物体叠放在一起。在恒力的作用下,一起沿粗糙竖直墙面向上做匀速直线运动,则关于两物体受力情况的说法正确的是( )
A.物体受到个力 B.物体受到个力
C.物体与墙之间无摩擦力 D.物体与之间无摩擦力
41.(多选)如图所示,a、b两个物体叠放在一起,a靠在竖直墙壁上,在方向竖直向上的力作用下,a、b静止不动,则下列说法正确的是( )
A.a、b之间一定存在摩擦力
B.a对b的作用力竖直向上
C.a与墙壁之间一定存在摩擦力
D.a可能受到4个力或5个力
42.(多选)如图所示,A、B、C三个刚性物块叠放并处于静止状态,水平地面光滑,其他接触面粗糙,则( )
A.B与C之间存在静摩擦力
B.A与墙面间不可能存在静摩擦力
C.B物块共受4个力作用
D.若在A物块上表面施加竖直向下的压力,不断增大,最终C将向左滑动。
六、运动状态结合受力分析
43.如图所示,一可视为质点的物块在斜向右上方拉力的作用下沿粗糙水平桌面向右运动,则关于物块的受力个数,下列说法正确的是( )
A.一定受4个力的作用 B.可能受3个力的作用
C.一定受3个力的作用 D.可能受2个力的作用
44.如图所示,用水平恒力F推小车和货物一起在光滑的水平地面上做匀加速直线运动。则在运动过程中( )
A.货物受到2个力的作用
B.货物受到3个力的作用
C.小车受到3个力的作用
D.小车受到4个力的作用
45.如图所示,一个质量为的滑块静止置于倾角为的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的点,另一端系在滑块上,轻弹簧与竖直方向的夹角为则( )
A.弹簧一定处于压缩状态
B.滑块一定受到三个力作用
C.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于
D.斜面对滑块的支持力大小可能为零
46.如图所示,在水平桌面上叠放着物体、、,三个物体均处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.受到4个力的作用
B.对的作用力与的重力大小相等
C.对的摩擦力沿的上表面向上
D.若更换质量更大的物体,系统仍然静止,则受地面的摩擦力也随之增大
47.(多选)如图所示,长方体木块A放在固定的铁质材料斜面B上时恰好静止。现将一块磁铁C轻放在木块A的上表面,磁铁与木块间、木块与斜面间的接触面均粗糙,且磁铁与木块始终保持相对静止。则下列说法正确的是( )
A.木块A将沿斜面下滑
B.木块A仍恰好保持静止
C.磁铁C受4个力作用
D.磁铁C对木块A的摩擦力平行于斜面向下
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《3.5共点力平衡-受力分析》参考答案
题号
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
C
C
ACD
C
B
A
D
AC
D
题号
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
答案
A
B
C
C
A
B
D
C
C
B
题号
23
24
25
26
28
29
30
31
32
33
答案
C
B
C
D
A
D
AC
B
B
BC
题号
34
35
36
38
39
40
41
42
43
44
答案
B
BD
B
A
D
C
AB
BC
D
B
题号
45
46
47
答案
C
B
CD
1.受力示意图 2. 重力 摩擦力 示意图
【详解】1.把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来,并画出受力示意图的过程。
2.受力分析的一般顺序
(1)[1]首先分析场力(重力、电场力、磁场力)。
(2)[2]其次分析接触力(弹力、摩擦力)。
(4)[3]画出受力分析示意图。
3.B
【详解】足球在飞行过程中,一定受重力,且竖直向下;同时由于空气的作用,受到空气阻力;方向与运动方向相反。
故选B。
4.C
【详解】A.图中小球处于静止状态,重力和绳的弹力平衡,斜面与球之间不可能产生弹力,否则小球不可能平衡,故A图中球只受一个弹力作用,故A错误;
B.图中小球只受重力和支持力,支持力为弹力,B图中小球即只受一个弹力,故B错误;
C.图中小球受到绳子拉力、重力、斜面的支持力三力作用处于平衡状态,因此小球受两个弹力作用,故C正确;
D.图中竖直面对小球没有弹力作用,否则小球不可能处于平衡状态,即小球受一个弹力作用,故D错误。
故选C。
5.C
【详解】梯子受到竖直向下的重力G,光滑墙壁对梯子水平向右的弹力,地面对梯子竖直向上的弹力,地面对梯子水平向左的摩擦力,处于平衡状态。如图所示
故选C。
6.ACD
【详解】B受重力、绳的拉力、弹簧的弹力。由于是正三角形,三个力两两夹角为,根据平衡条件:
水平方向
可得
竖直方向,代入
解得。
B.轻弹簧两端的弹力大小一定相等,所以弹簧对A的弹力和对B的弹力大小相等,故B错误;
C.由上述对B的分析,绳对B的拉力一定等于,故C正确;
D.A受重力,弹簧对A的弹力,方向向左下,与竖直方向成
的竖直分量,因此A竖直方向总向下的力为
竖直方向平衡满足:(为拉力,为水平地面的支持力,,支持力不能向下),因此,故D正确;
A.当(),或()时,A都只受4个力,因此A可能受四个力,故A正确。
故选 ACD。
7.C
【详解】A.钢管共受到3个力的作用,重力、地面弹力、绳的拉力,故A错误;
BC.支持力的方向垂直于接触面指向被支持的物体,所以钢管A端所受弹力方向竖直向上,即地面对钢管的作用力方向竖直向上,根据牛顿第三定律可知,钢管对地面的作用力方向竖直向下,故B错误,C正确;
D.轻绳对钢管的拉力与钢管对轻绳的拉力是一对相互作用力,大小相等,故D错误。
故选C。
8.B
【详解】A.若不倒翁只受重力和弹力,两个力无法平衡,沿斜面一定存在静摩擦力才能让不倒翁静止,实际不倒翁受重力、弹力、静摩擦力三个力,故A错误;
B.斜面对不倒翁的作用力是斜面给的弹力和静摩擦力的合力;不倒翁静止,受力平衡,总合力为零,因此斜面对不倒翁的合力与重力等大反向,方向竖直向上,故B正确;
C.不倒翁静止平衡时,重力的作用线一定经过接触点P;若重心在点,重力作用线不经过,重力会产生转动力矩,无法保持平衡,因此重心不可能在点,故C错误;
D.弹力是施力物体形变产生的,斜面对不倒翁的弹力,施力物体是斜面,因此是斜面发生形变产生的,不是不倒翁形变,故D错误;
故选B。
9.A
【详解】AB.地面是水平的,地面的支持力方向总是垂直于接触面,也就是垂直地面向上,故A正确,B错误;
D.球冠对棒的支持力方向是垂直于接触面(棒的表面)指向球冠的球心,不是竖直向上,故D错误;
C.球冠对棒的支持力会有水平向左的分力。因为棒处于静止状态,水平方向受力平衡,所以地面必须给棒一个水平向右的摩擦力来抵消这个分力,故C错误。
故选A。
10.D
【详解】A.沃柑受重力、弹力和摩擦力的作用,故A错误;
B.沃柑受到的弹力是筷子发生形变产生的,故B错误
C.力的作用是相互的,筷子对沃柑施加力的作用,则沃柑必然对筷子施加反作用力,故C错误;
D.筷子对沃柑施加的作用力与沃柑的重力是一对平衡力,所以筷子对沃柑施加的作用力方向一定是竖直向上,故D正确。
故选D。
11.AC
【详解】A.当增大时,由于小球处于静止,根据受力平衡可知,筷子对小球的作用力与重力等大反向,则筷子对小球的作用力不变,故A正确;
B.小球受到重力、两根筷子的两个弹力和两个摩擦力作用,共5个力,故B错误;
C.对小球受力分析,如图所示
在竖直方向根据平衡条件有
又
联立解得
故使小球不掉落,筷子对小球的最小压力是,故C正确;
D.要想用筷子夹住小球,则有
则
可得
可知当时,无论筷子对小球的压力多大,图中小球都不可以保持静止,故D错误。
故选AC。
12.D
【详解】A.物块A受到4个力作用,分别是重力、支持力、摩擦力和弹簧弹力,故A错误;
B.依题意弹簧处于压缩状态,对物块施加的弹力方向为水平向右,根据胡克定律,可得,故B错误;
CD.物体处于静止状态,水平方向受力平衡,可知其摩擦力方向向左,大小为,故C错误,D正确。
故选D。
13.A
【详解】A.作业纸水平方向受到磁铁的压力和金属展板的支持力;竖直方向受到重力、磁铁的摩擦力和金属展板的摩擦力,共受到5个力的作用,故A正确;
B.以磁铁为对象,根据受力平衡可知作业纸对磁铁的摩擦力向上,故B错误;
C.以作业纸和磁铁为整体,根据受力平衡可知金属板对作业纸的摩擦力向上,则作业纸对金属板的摩擦力向下,故C错误;
D.在作业纸的下端再放一块磁铁,以作业纸和两块磁铁为整体,根据受力平衡可知金属板对整体的摩擦力变大,则金属板受到的摩擦力变大,故D错误。
故选A。
14.B
【详解】黑板擦受到重力、黑板对黑板擦的弹力、摩擦力及手对黑板擦的作用力,手对黑板擦的作用力与其它三个力的合力大小相等、方向相反,方向不是水平向右,与黑板并不平行;黑板对黑板擦的摩擦力水平向左。
故选B。
15.C
【详解】AB.接触面是倾斜斜面,支持力方向垂直于接触面(垂直斜面向上);男士相对扶梯静止,因此受到的是静摩擦力,方向沿斜面向上,故AB错误;
CD.女士站立在水平台阶上,接触面水平,支持力垂直于水平面(竖直向上);女士匀速运动,重力和支持力二力平衡,
匀速运动时水平方向合力为零,女士不受静摩擦力,故C正确,D错误。
故选C。
16.C
【详解】AB.甲处于匀速直线运动状态,受力平衡,受到重力和支持力,不受摩擦力,故AB错误;
CD.乙处于匀速直线运动状态,受力平衡,扶梯对乙有支持力和摩擦力,乙还受重力,根据共点力的平衡条件可知,支持力和摩擦力的合力与重力等大反向,故扶梯对乙的作用力竖直向上,故C正确,D错误。
故选C。
17.A
【详解】AB.木棒静止,受到竖直向下的重力G、斜向右上的弹力,如图所示,根据三力汇交原理可知,受到地面的作用力,地面对木棒的作用力为竖直向上的支持力与水平向左的摩擦力的合力,则木棒受到4个力作用,A正确,B错误;
C.对P、Q整体分析受力可知,P对地面的压力大小等于P、Q总重力减去地面对Q的支持力,小于P、Q的总重力,C错误;
D.对P、Q整体分析,水平方向受力为零,则P受到地面向右的摩擦力,D错误。
故选A。
18.B
【详解】A.蚂蚁受到重力、碗对蚂蚁的支持力和摩擦力,共3个力的作用,故A错误;
B.由平衡条件可知蚂蚁受到碗的作用力与重力等大反向,因此蚂蚁继续缓慢上爬过程中受到碗的作用力不变,故B正确;
CD.以蚂蚁为研究对象,根据平衡条件可得,
根据牛顿第三定律可知碗受到蚂蚁的摩擦力大小为,由于增大,则摩擦力增大,故CD错误。
故选B。
19.D
【详解】B.以A为对象进行受力分析,受到重力、橡皮绳的拉力;由于橡皮绳对物块的拉力存在水平分力作用,所以A一定受到水平面的支持力和摩擦力作用,A一定受到四个力,故B错误;
A.以A、B、橡皮绳为整体,竖直方向由于水平面对A、B有支持力作用,根据平衡条件可得,故A错误;
C.设橡皮绳与水平方向的夹角为,以其中一个物块为对象,竖直方向根据平衡条件可得
由于橡皮绳拉力逐渐增大,逐渐增大,所以水平面对物块的支持力变小,故C错误;
D.根据对称性可知,橡皮绳对物块A、B的拉力的水平分力大小相等,所以A、B所受摩擦力大小始终相等,故D正确。
故选D。
20.C
【详解】若F竖直方向的分力正好等于小球的重力,则杆对小球无弹力,也无摩擦力,此时小球只受重力和F这2个力作用,但水平方向仍有分力,无法静止;若F竖直方向的分力不等于小球的重力,则杆对小球有弹力,也有摩擦力,此时小球受重力、F、弹力、摩擦力4个力作用。
故选C。
21.C
【详解】A.冰箱贴受重力、冰箱门的摩擦力和支持力以及冰箱门的磁力,即受到四个力的作用,A错误;
BCD.竖直方向由平衡可知,冰箱贴受的摩擦力与重力等大反向,则摩擦力大小为f=mg=1N。
故选C。
22.B
【详解】对静止的物块进行受力分析可得,物块受重力、对垂直于斜面向上的支持力、对沿斜面向上的静摩擦力三个力的作用。
故选B。
23.C
【详解】根据题意,对物块受力分析可知,物块受竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力,由于小物块刚好可以沿斜面匀速下滑,则物块还受沿斜面向上的摩擦力,即物块一定受3个力的作用。
故选C。
24.B
【详解】A.小球受到竖直向下的重力 、垂直于斜面向上的支持力 以及沿轻绳方向的拉力 ,共三个力的作用,故A错误;
B.对小球进行受力分析,建立直角坐标系,根据平衡条件在水平方向上有
在竖直方向上有
联立方程并代入数据解得斜面对小球的支持力大小为 ,故B正确;
C.由B选项的受力平衡方程解得,轻绳对小球的拉力大小为 ,故C错误;
D.小球的重力大小为 ,方向竖直向下,而斜面对小球的支持力大小为 ,方向垂直于斜面向上,二者大小不相等且方向不在同一直线上,不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
25.C
【详解】AB.物块静止在斜面上,对物块受力分析,物块一定受重力,支持力以及外力F,是否受斜面摩擦力需分情况讨论。根据平衡条件,若:
,则斜面对物块的摩擦力方向沿斜面向下;
,则斜面对物块无摩擦力;
,则斜面对物块的摩擦力方向沿斜面向上。
所以物块可能受3个力作用,也可能受4个力作用。故AB错误;
CD.对物块和斜面整体分析可知,水平方向上,地面对斜面的摩擦力向右与外力F等大,根据牛顿第三定律,可知斜面对地面的摩擦力方向水平向左。在竖直方向上,整体所受重力等于地面对斜面的支持力,则斜面对地面的压力等于斜面和物块的总重力。故C正确,D错误。
故选C。
26.D
【详解】A.对乙受力分析,乙受到重力、支持力和弹簧沿斜面向上的弹力,若重力沿斜面向下的分力与弹簧弹力的大小相等,则乙不受静摩擦力,此时乙受3个力的作用,若重力沿斜面向下的分力与弹簧弹力的大小不相等,则乙受静摩擦力,此时乙受4个力的作用,故A错误;
B.对甲进行受力分析,弹簧弹力沿斜面向下,拉力方向沿斜面向下,重力竖直向下,根据平衡条件可知,甲沿斜面方向合力为零,可知,甲受到沿斜面向上的静摩擦力,还有垂直斜面向上的支持力,故甲受到5个力的作用,故B错误;
C.把物块甲、乙、弹簧和斜面看成一个整体,可知斜面受到水平向左的摩擦力,大小等于拉力F在水平方向的分量,根据牛顿第三定律,可知地面受到水平向右的摩擦力,故C错误;
D.结合上述,设斜面倾角为,两物块质量均为m,有弹簧时,对甲受力分析
沿斜面方向有
仅撤去轻弹簧有
可知,若仅撤去轻弹簧,物块甲沿斜面向下的合力变小,需要的摩擦力变小,故物块甲仍然保持静止。仅撤去拉力F,有,可得摩擦力变小,故D正确。
故选D。
27.
【详解】物体B受重力GB、拉力F、地面的支持力F2和摩擦力f以及A对B的压力F1作用,如图
28.A
【详解】
AB.物块A受到重力、支持力两个力的作用处于静止状态,合力为0,受力图如图1所示。
B对A没有摩擦力,否则A不能平衡,A正确,B错误;
CD.分析B物块受力,受力图如图2所示,受到的作用力有重力、A对B的压力、地面的支持力,外力F还有地面对它的摩擦力,共五个力作用而处于平衡状态,CD错误。
故选A。
29.D
【详解】AB.因为不知道接触面是否水平,所以最上面的石块D可能受摩擦力作用,心形石块E也有可能受摩擦力作用,故AB错误;
C.石块C最多受到重力,左右两边石块对它的两个摩擦力,两个弹力,共5个力的作用,故C错误;
D.石块A、B的接触面水平,把石块A及其上面的石块看作整体,根据二力平衡条件可知,石块B对石块A的作用力方向一定竖直向上,故D正确。
故选D。
30.AC
【详解】AB.因细线竖直,可知P、Q之间无相互作用力,故小球P受到重力和细线的拉力2个力的作用,故A正确,B错误;
CD.因为P、Q之间无相互作用力,故小球Q受到重力和地面的支持力2个力的作用,故C正确,D错误。
故选AC。
31.B
【详解】对a球受力分析,受到竖直向下的重力,竖直向上的支持力,左侧壁向右的弹力和斜向左下的压力,即a球受4个力作用;故选B。
32.B
【详解】以B为对象进行受力分析,可知B受到重力、A的支持力和侧壁的支持力。所以B球受到弹力的个数为2个。
故选B。
33.BC
【详解】AB.对P受力分析,P受竖直向下的重力、垂直于PQ接触面向上的支持力、墙面向右的弹力,也可能受墙面的摩擦力,所以P可能受三个力作用,也可能受四个力作用,故A错误,B正确;
CD.对Q受力分析,Q受竖直向下的重力、地面竖直向上的支持力、垂直于PQ接触面向下的压力、地面向左的摩擦力,所以Q一定受四个力作用,故C正确,D错误。
故选BC。
34.B
【详解】根据题意,将A、B视为整体,整体受竖直向下的总重力和竖直向上的力F,二力平衡,说明墙对A没有水平方向的支持力。对A受力分析,A受自身重力(竖直向下)、B对A的弹力(垂直于接触面,方向斜向上)、B对A的静摩擦力(沿接触面,方向斜向上)。
故选B。
35.BD
【详解】B.对B受力分析,受重力、A对B的支持力、A对B的摩擦力、水平力F,共4个力,故B正确;
A.对A受力分析,受重力、B对A的压力、摩擦力及墙对A的支持力、摩擦力,共5个力,故A错误;
C.对B,A与B间的静摩擦力与B的重力相平衡,与其他力无关,故C错误;
D.对整体,水平方向水平力F与墙对A的弹力平衡,所以加大水平力F的大小,墙对A的弹力将增大,故D正确。
故选BD。
36.B
【详解】ABC.物体静止,根据受力平衡,可知水平方向上物体不受外力,故墙壁对a没有弹力,没有弹力也就没有摩擦力,故AC错误, B正确;
D.在竖直方向上,根据受力平衡可得,所以物体a只受到重力和恒力F,2个力的作用,故D错误。
故选B。
37. 4 5
【详解】[1] A受到竖直向下的重力、水平向左的外力。由题图可知,A、B接触面从左下向右上倾斜,B对A的支持力垂直于接触面指向右下方。在竖直方向上,与的竖直分量均向下,A要保持静止,必须受到B施加的沿接触面向上的静摩擦力,故A共受4个力。
[2]对B进行受力分析:B受到竖直向下的重力。将A、B看作整体,水平方向外力向左,墙壁对B必有水平向右的支持力;竖直方向整体重力向下,墙壁对B必有竖直向上的静摩擦力。此外,根据牛顿第三定律,B还受到A对B垂直接触面指向左上方的压力和沿接触面向下的静摩擦力。故B共受5个力
38.A
【详解】AC.对物体A、B整体受力分析,受重力、力F,若墙壁对整体有支持力,则水平方向不能平衡,故墙壁对整体或物体B没有支持力,故也没有摩擦力。再对物体A受力分析,受推力、重力、物体B对其的压力和静摩擦力共4个力作用,故A正确,C错误;
BD.对物体B受力分析,受重力、A对其的支持力和静摩擦力,处于三力平衡状态,A与B之间一定有摩擦力,故BD错误。
故选A。
39.D
【详解】D.以A为研究对象,若A、B之间存在弹力,弹力方向垂直于二者的倾斜接触面,必然会产生水平方向的分力。由于接触面光滑无摩擦力,且绳子竖直,拉力、重力都沿竖直方向,水平方向没有其他力平衡该分力,则A无法保持静止状态,因此A、B之间不可能有弹力,故D正确;
AB.A在重力和绳子的拉力两个力作用下,处于平衡状态,则A的重心一定在绳子的延长线上,且绳子上的拉力不一定与重力大小相等,不可能为零,故AB错误;
C.B自身受重力,且A、B间无弹力,由平衡条件可知,地面对B的支持力一定等于B的重力,根据牛顿第三定律,B对地面的压力等于B的重力,不可能为零,故C错误。
故选D。
40.C
【详解】AD.M、N 两物体叠放在一起沿粗糙竖直墙面向上做匀速直线运动,由平衡条件知,物体N受到重力、M对N的弹力和摩擦力共3个力,A、D错误;
BC.将MN看作一个整体,可知水平方向上没有外力,故物体M与墙之间没有弹力,所以物体M与墙之间没有摩擦力,物体M受到重力,竖直向上的外力F,N对M的弹力和摩擦力共4个力,B错误,C正确。
故选C。
41.AB
【详解】A.对b,根据平衡条件,可知b一定受到a给的摩擦力(否则b不可能平衡),故A正确;
B.b受到自身重力与a对b的作用力(a给的支持力和摩擦力的合力)而平衡,根据平衡条件可知,a对b的作用力竖直向上,故B正确;
C.对整体受力分析,根据平衡条件可知a与墙壁之间没有弹力作用(若a与墙壁之间有弹力,则整体水平方向不可能平衡),则a与墙壁之间一定不存在摩擦力,故C错误;
D.结合以上分析可知,a一定受到自身重力和竖直向上的力F及b给的压力和摩擦力,即a一定受到4个力作用,故D错误。
故选AB。
42.BC
【详解】B.以三个物体组成的整体为研究对象,水平方向上,由于地面光滑,地面对C没有摩擦力,根据平衡条件得知,墙对A没有压力,因而也没有摩擦力,B正确;
A.对AB整体研究:水平方向上:墙对A没有压力,则由平衡条件分析可知,C对B没有摩擦力,A错误;
C.以B物体为研究对象,受到重力、A的压力和摩擦力、C的支持力,共四个力作用,C正确;
D.BC之间没有摩擦力,若在A物块上表面施加竖直向下的压力F,不断增大F,只会增大B对C向下的压力,C仍将处于平衡状态,不会滑动,D错误。
故选BC。
43.D
【详解】当时,水平桌面对物块的支持力为0,物块受到的摩擦力为0,物块受重力和拉力2个力的作用;
当时,水平桌面对物块有向上的支持力,物块同时受到水平向左的摩擦力、重力和拉力4个力的作用。
故选D。
44.B
【详解】AB.货物在和小车一起做匀加速直线运动,对货物受力分析,其受到竖直向下的重力,竖直向上的支持力以及小车对货物的水平方向的摩擦力,所以货物受到3个力的作用,故A错误,B正确;
CD.对小车受力分析,其受到小车的重力,地面的支持力,货物的压力、货物对小车的摩擦力以及水平恒力F。所以小车受到5个力的作用,故CD错误。
故选B。
45.C
【详解】A.弹簧对滑块可以是拉力,故弹簧可能处于伸长状态,故A错误;
B.弹簧与竖直方向的夹角为,所以弹簧的方向垂直于斜面,因为弹簧的形变情况未知,所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定,所以滑块可能只受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用而平衡,也可能有弹簧的弹力,故B错误;
C.根据平衡条件,可得静摩擦力一定等于重力的沿斜面向下的分力,则大小为 ,故C正确;
D.由于滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力,不可能为零,所以斜面对滑块的支持力不可能为零,故D错误。
故选C。
46.B
【详解】A.对b受力分析,b受到:重力、a对b的压力、a对b的摩擦力、c对b的支持力、c对b的摩擦力,共5个力,故 A错误;
B.a处于静止状态,受到重力和b对a的作用力,根据平衡条件,b对a的作用力与a的重力大小相等、方向相反,故B正确;
C.a有沿b的上表面下滑的趋势,所以b对a的摩擦力沿b的上表面向上;根据牛顿第三定律,a对b的摩擦力沿b的上表面向下,故C错误;
D.对a、b、c整体分析,系统静止,水平方向不受外力,所以c受地面的摩擦力始终为0,与a的质量无关,故D错误。
故选B。
47.CD
【详解】A B.设木块质量为M,磁铁质量为m, 斜面倾角为,长方体木块A放在固定的铁质材料斜面B上时恰好静止,由平衡条件
即,现将一块磁铁C轻放在木块A的上表面,且磁铁与木块始终保持相对静止,把磁铁和木块看作一个整体,受重力,斜面的支持力和摩擦力,斜面的吸引力F,此时有
即放上磁铁后木块静止,故AB错误;
C.磁铁受重力,木块的支持力和摩擦力,斜面的吸引力四个力,故C正确;
D.因磁铁和木块静止于斜面上,磁铁受到的静摩擦力沿斜面向上,由牛顿第三定律,磁铁C对木块A的摩擦力平行于斜面向下,故D正确。
故选CD。
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