人教版物理高二选修2-2第一章第五节刚体的平衡条件同步练习（解析版）

人教版物理高二选修2-2第一章 第五节刚体的平衡条件同步练习 一．选择题1．如图所示，两段等长细线串接着两个质量相等的小球a、b，悬挂于O点．现在两个小球上分别加上水平方向的外力，其中作用在b球上的力大小为F、作用在a球上的力大小为2F，则此装置平衡时的位置可能是下列哪幅图（　　） A． B． C． D． 答案：C 解析：解答：设每个球的质量为m，oa与ab和竖直方向的夹角分别为α、β． 以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图1，根据平衡条件可知，oa绳的方向不可能沿竖直方向，否则整体的合力不为零，不能保持平衡． 由平衡条件得：tanα= ， 以b球为研究对象，分析受力情况，如图2，由平衡条件得：tanβ= ，则α＜β．故C正确． 故选C． 分析：以整体为研究对象，分析受力情况，确定上面绳子oa的方向，再以下面的小球为研究对象，分析受力，根据平衡条件确定下面绳子的方向． 2．如图，建筑工人用恒力F推运料车在水平地面上匀速前进，F与水平方向成30°角，运料车和材料的总重为G，下列说法正确的是（　　） A． 建筑工人受摩擦力方向水平向左 B． 建筑工人受摩擦力大小为 C． 运料车受到地面的摩擦力水平向右 D． 运料车对地面压力为 答案：D 解析：解答：以人为研究对象，分析人的受力情况，如图1，由平衡条件得：人受到的摩擦力方向水平向右，大小为f人=Fcos30°= ． 分析运料车和材料的受力情况，作出受力图，如图2，由平衡条件得：运料车受到地面的摩擦力水平向左，地面对运料车的支持力大小为N车=G+Fsin30°= ，则运料车对地面压力为 ．故D正确，ABC均错误． 故选D 分析：以人为研究对象，分析受力情况，由平衡条件分析则知，人受到的摩擦力大小与F的水平分力大小相等．分析运料车和材料的受力情况，作出受力图．运料车在水平地面上匀速前进时，合力为零，根据平衡条件可求出水平地面对运料车的支持力，再由牛顿第三定律得到，运料车对水平地面的压力． 3．如图所示，两根等长的绳子AB和BC吊一重物静止，两根 绳子与水平方向夹角均为60°．现保持绳子AB与水平方向的夹角不变，将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程中，绳子BC的拉力变化情况是（　　） A． 增大 B． 先减小后增大 C． 减小 D． 先增大后减小 答案：B 解析：解答：以结点B为研究对象，分析受力情