高一物理共點力平衡經(jīng)典習(xí)題

1、高一物理第（14）次作業(yè)卷 時間：2015年 12月 日 任課教師：班級： 學(xué)生姓名： 主備人：常麗麗知識考查范圍：必修一第三章 共點力平衡1用推力作用在重力為G的小球使它始終靜止在傾角為的光滑斜面上，外力通過小球的球心，則A. 推力最小值為Gtan B. 推力最小值為Gsin （ ）C. 推力最大值為G/cos D. 推力必須沿斜面向上才能使小球靜止2如圖所示，一小球用輕繩懸于O點，用力F拉住小球，使懸線保持偏離豎直方向75°角，且小球始終處于平衡狀態(tài)。為了使F有最小值，F(xiàn)與豎直方向的夾角應(yīng)該是( )A90° B45° C15° D0°750

2、FO3將三根伸長可不計的輕繩AB、BC、CD如圖連接，現(xiàn)在B點 懸掛一個質(zhì)量為m的重物，為使BC繩保持水平且AB繩、CD繩與水平天花板夾角分別為60o與30o，需在C點再施加一作用力，則該力的最小值為( )A B C D4如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別是mA和mB，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，滑輪的質(zhì)量和一切摩擦不計。如果繩的一端由P點緩慢向左運動到Q點，整個系統(tǒng)始終處于平衡狀態(tài)，關(guān)于繩子拉力大小F和兩滑輪間繩子與水平方向的夾角的變化，以下說法中正確的是( )AF變小，a變小 BF變大，a變小CF不變，a不變 DF不變，a變大5如圖所示在傾角為的光滑斜面和檔板之間放一個光滑均勻球體，檔板與斜面夾

3、角。初始時。在檔板繞頂端逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)至水平位置的過程下列說法正確的是( )A斜面對球的支持力變大 B檔板對球的彈力變大c斜面對球的支持力變小 D檔板對球的彈力先變小后變大6如圖所示，物體P左邊用一根輕彈簧和豎直墻原長若再用一個從零開始逐漸增大的水平力F向右拉相連，放在粗糙水平面上，靜止時彈簧的長度大于P，直到把P拉動在P被拉動之前的過程中，彈簧對P的彈力N的大小和地面對P的摩擦力f的大小的變化情況是( )AN始終增大，f始終減小 BN先不變后增大，f先減小后增大CN保持不變，f始終減小 DN保持不變，f先減小后增大7如圖所示，物體B通過動滑輪懸掛在細(xì)繩上，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，動滑輪的質(zhì)量和

4、一切摩擦均不計。如果將繩的左端由Q點緩慢地向左移到P點，整個系統(tǒng)重新平衡后，繩的拉力F和繩子與豎直方向的夾角的變化情況是 ( )AF變大，變大 BF變小，變小CF不變，變小 DF不變，變大FABBQP8如圖所示，固定的光滑豎直桿上套一個滑塊，用輕繩系著滑塊繞過光滑的定滑輪，用力F拉繩，使滑塊從A點沿桿緩慢上滑至B點，在此過程中拉力F和桿對滑塊的彈力N的變化情況是( )A.恒定不變，N逐漸增大 B.逐漸減小，N保持不變C.逐漸增大，N逐漸增大 D.先增大后減小，N逐漸增大9如圖所示，光滑的夾角為30°的三角桿水平放置，兩小球A、B分別穿在兩個桿上，兩球之間有一根輕繩連接兩球，現(xiàn)在用力將

5、小球B緩慢拉動，直到輕繩被拉直時，測出拉力F10 N，則此時關(guān)于兩個小球受到的力的說法正確的是(小球重力不計)( )A小球A受到桿對A的彈力、繩子的張力B小球A受到的桿的彈力大小為20NC此時繩子與穿有A球的桿垂直，繩子張力大小為N球B受D小到桿的彈力大小為N10如圖所示，輕桿BC的一端用鉸鏈接于C，另一端懸掛重物G，并用細(xì)繩繞過定滑輪用力拉住。開始時，現(xiàn)用拉力F使緩慢減小，直到BC接近豎直位置的過程中，桿BC所受的壓力（ ）A保持不變 B逐漸增大 C逐漸減小 D先增大后減小11如圖所示，繩與桿均不計重力，承受力的最大值一定A端用絞鏈固定，滑輪O在A點正上方(滑輪大小及摩擦均可忽略)，B端吊一

6、重物P，現(xiàn)施加拉力FT將B緩慢上拉，在桿轉(zhuǎn)到豎直前AOB段繩中的張力變大 BOB段繩中的張力變小C桿中的彈力大小不變 D桿中的彈力變大12半徑為的球形物體固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑輪，滑輪到球面的距離為，輕繩的一端系一小球，靠放在半球上的點，另一端繞過定滑輪后用力拉住，使小球靜止，如圖所示，現(xiàn)緩慢地拉繩，在使小球由到的過程中，半球?qū)π∏虻闹С至屠K對小球的拉力的大小變化的情況是（ ）A不變，變小 B不變， 先變大后變小GFCABC變小，先變小后變大 D變大，變小參考答案1B【解析】試題分析：小球受重力、垂直于斜面向上的支持力和推力的作用，支持力與推力的合力的大小等于重力，方向豎

7、直向上，根據(jù)力的合成相關(guān)知識可知，當(dāng)推力垂直于支持力方向時所用的力是最小的，如圖所示，故此時推力F= Gsin，所以選項B正確?？键c：力的合成。2C【解析】試題分析：如圖所示，小球受三個力而處于平衡狀態(tài)，重力mg的大小和方向都不變，繩子拉力T方向不變，因為繩子拉力T和外力F的合力等于重力，通過作圖法知，當(dāng)F的方向與繩子方向垂直時，由于垂線段最短，所以F最小，則由幾何知識得=15°選項C正確.考點：共點力的平衡；平行四邊形定則.3D【解析】試題分析：對B點，由平衡可知，解得；對C點分析，CD的拉力方向一定，則當(dāng)外力的方向與CD垂直時，外力F最小，根據(jù)平行四邊形定則知，考點：力的平衡。4

8、C【解析】試題分析：物體B要保持靜止就要受力平衡，即繩子拉力，無論P點怎么移動，繩子拉力都要與B的重力平衡，大小不變。再分析A受到自身重力和兩個繩子拉力作用，同一個繩子拉力相等，根據(jù)A處于平衡有兩個拉力的合力與A的重力等大反向，有幾何關(guān)系可得，A的質(zhì)量不變，繩子拉力不變，所以夾角不變選項C對?？键c：共點力的平衡5CD【解析】試題分析：小球受到自身重力，斜面支持力和擋板彈力三力平衡，其中重力大小方向不變，斜面彈力垂直斜面向上方向不變，二者的合力與擋板彈力等大反向，擋板彈力垂直擋板，方向從斜向下逐漸變?yōu)樗较蛴易詈笞優(yōu)樾毕蛏?，如下圖所示擋板彈力變化時，重力和斜面支持力從斜向上逐漸變?yōu)樾毕蛳拢^察上

9、面的示意圖可見，斜面對球的支持力逐漸變小，擋板對球的彈力先減小后增大，選項CD正確?？键c：共點力的動態(tài)平衡6 D【解析】試題分析：由于開始時彈簧的長度大于原長，因此彈簧對P的彈力N為水平向左的拉力，在P被拉動之前的過程中，彈簧的長度沒有發(fā)生變化，根據(jù)胡克定律可知，彈簧對P的彈力N大小保持不變，故選項A、B錯誤；又因物體P開始處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此物體P還受到了地面水平向右的靜摩擦力f作用，根據(jù)共點力平衡條件可知，隨著向右的水平力F逐漸增大，摩擦力f將先逐漸減小至零，此時當(dāng)水平力F繼續(xù)增大時，摩擦力f方向?qū)⒏臑樗较蜃?，大小逐漸增大，直至增大至最大靜摩擦力，物體P被拉動，故選項C錯誤；選項D正確?？?/p>

10、點：本題主要考查了物體的受力分析、胡克定律和共點力平衡條件的應(yīng)用問題，屬于中檔題。7A【解析】試題分析：原來整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，滑輪兩側(cè)繩的拉力F的合力等于B物體的重力，左端移動到P點后，仍然處于平衡狀態(tài)，此時滑輪兩側(cè)繩中拉力大小為F的合力大小仍為B物體的重力，根據(jù)幾何關(guān)系可知，此時兩繩的夾角增大，合力不變，由兩個力的合力隨兩力夾角的增大而減小知則有繩中拉力FF，由于滑輪兩側(cè)繩的夾角增大，根據(jù)三角形的內(nèi)角和為180°圖中角變大故A正確；B、C、D錯誤考點：本題考查物體的平衡8 C【解析】試題分析:滑塊受三個力的作用：重力，繩的拉力和桿的彈力；滑塊從A點沿桿緩慢上滑至B點的過程中，可

11、以認(rèn)為滑塊總保持平衡狀態(tài)。設(shè)繩與豎直方向的夾角為,在這個過程中是增大那么拉力F=，是增大，cos減小，拉力逐漸F增大。桿對滑塊的彈力N=Gtan, 是增大，tan增大，彈力N逐漸增大。所以C對?？键c： 力的合成與分解，共點力作用下平衡9AB【解析】試題分析：由于拉動是緩慢進(jìn)行的，因此任何一個小球均處于動態(tài)平衡狀態(tài)，則對小球A而言，僅受兩個力的作用，桿對A的彈力N2與繩子的張力T平衡，繩子垂直于A所在的桿，選項A正確。小球B受到三個力平衡，拉力F，繩子彈力T和桿對它的彈力N1，把繩子上的彈力正交分解，則有，可得T=2F，因此小球A受到的桿的彈力大小為2F=20 N，選項B正確、C、D錯誤?？键c：

12、本題考查動態(tài)平衡問題。10A【解析】試題分析：以B點為研究對象，受到三個力分別為重物拉B點拉力T1=G，AB繩子拉力T2=F，及桿CB對B的彈力FN，三力合成如圖所示，從圖中可以看出，則有，得，則A正確。考點：本題考查物體的平衡。11BC【解析】試題分析：以桿與繩子的交點為研究對象，可知該交點受到豎直向下的拉力（大小等于G）,OB段繩子的拉力，以及桿對繩子的彈力F，根據(jù)相似三角形法可得,G與OA都是定值，而OB在減小，所以也在減小，A錯誤，B正確；由三角形法則可得：,G與OA都是定值，而AB不變，所以F恒定不變，D錯誤，C正確?？键c： 考查了三角形法則在共點力平衡中的應(yīng)用，其中相似三角形法是解決此類問題的常用手段12A【解析】試題分析：以小球為研究對象，分析小球受力情況：重力G，細(xì)線的拉力T和半球面的支持力N，作出N、T的合力F，由平衡條件得知F=G 由NFAAO1O得得： 由題緩慢地將小球從A點拉到B點過程中，O1O，AO不變，O1A變小，得T