共點(diǎn)力平衡（第一課時(shí)）（解析版）-2022-2023學(xué)年高一物理備課講義（人教2019必修第一冊 ）

第三章相互作用——力

3.5共點(diǎn)力平衡（第一課時(shí)）

@素養(yǎng)導(dǎo)航

課標(biāo)要求素養(yǎng)要求

1.物理觀念：知道什么是共點(diǎn)力，理

課解共點(diǎn)力平衡的條件。

2.科學(xué)思維：（1）能利用合成法、分

1.知道什么是共點(diǎn)力，知道什么是平衡狀態(tài)，掌

標(biāo)解法解決三力平衡

握共點(diǎn)力平衡的條件.

⑵能利用正交分解法處理多力平衡

2.會(huì)利用合成法或分解法分析三力平衡問題.

解及動(dòng)態(tài)平衡問題。

3.整體法隔離法在共點(diǎn)力平衡中的應(yīng)用

3.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：能運(yùn)用共點(diǎn)力平

讀衡條件解決生活、生產(chǎn)、科技中的實(shí)

際問題。

做’自主學(xué)習(xí)?必備知識(shí)

上、教材原句01

物體受到幾個(gè)力的作用，如果保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),我們就說這個(gè)物體處于壬迤憂念。

自主思考

籃球被豎直向上拋出，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的瞬間速度等于零，則籃球在最高點(diǎn)處于平衡狀態(tài)嗎？為

什么

【答案】不處于平衡狀態(tài)。最高瞬時(shí)速度等于零，但籃球不處于靜止?fàn)顟B(tài)。

導(dǎo)

教材原句02

在共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是合力為0,我們把它稱為共點(diǎn)力平衡的條件。

自主思考

如圖所示，斧子、酒瓶處于靜止?fàn)顟B(tài)，它們的加速度是多少？所受合力是多少？

【答案】加速度為零；所受合力為零。

Q互動(dòng)探究?關(guān)鍵能力

探究點(diǎn)01對(duì)平衡條件的理解及應(yīng)用

情境探究

如圖所示，甲圖中的鳥在幾個(gè)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)；乙圖中的飛機(jī)在水平方向上做勻

速直線運(yùn)動(dòng)；丙圖中的照相機(jī)靜止在三腳架上。

甲乙丙

上述三個(gè)物體均在多個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，它們各自所受的作用力應(yīng)滿足什么條

件？

［答案］

物體所受的合力為零，物體將保持平衡狀態(tài)。

探究歸納

i.平衡狀態(tài)

物體受到幾個(gè)力作用時(shí)，保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。

2.在共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是合力為0。

即F介=0或匕、合二，其中凡含和6介分別是將力進(jìn)行正交分解后，在x軸和)，軸上所受

與合一。

的合力。

3.共點(diǎn)力平衡的推論

(1)二力平衡：若物體在兩個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài)，則這兩個(gè)力一定等大、反向、共線。

(2)多力平衡：若物體在多個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個(gè)力與其余所有力

的合力等大、反向、共線。

【探究應(yīng)用1］物體在五個(gè)共點(diǎn)力的作用下保持平衡，如圖所示，其中R大小為10N,

方向水平向右。

(1)若撤去力而保持其余四個(gè)力不變，求其余四個(gè)力的合力的大小和方向；

(2)若將Fi轉(zhuǎn)過90。，求物體所受的合力大小。

【答案】(D10N水平向左(2)1(人粒N

【解析】

(1)五個(gè)共點(diǎn)力平衡時(shí)合力為零，則其余四個(gè)力的合力與尸?等大、反向，故其余四個(gè)力

的合力大小為10N,方向水平向左。

(2)若將Fi轉(zhuǎn)過90°,則F1'與其余四個(gè)力的合力垂直―合=/尸產(chǎn)+尸=苗]()2+]o2N=10^/2

【遷移應(yīng)用1】如圖所示，在水平天花板上用繩AC、6。和。。吊起一個(gè)物體，使其處于

靜止?fàn)顟B(tài)，結(jié)點(diǎn)為C繩子的長度分別為AC=4dm,BC=3dm,懸點(diǎn)A、8間距為5dm。則

AC繩、繩、CD繩上的拉力大小之比為()

A.40：3()：24

B.4：3：5

C.3：4：5

D.因C。繩長未知，故無法確定

【答案】c

【解析】對(duì)三條繩的結(jié)點(diǎn)C進(jìn)行受力分析，如圖所示，由共點(diǎn)力平衡的條件知，AC、8C繩上

拉力的合力與CO繩上的拉力等大反向。由幾何關(guān)系知，AC繩、5c繩、CO繩上的拉力大小

之比為3：4：5,所以C正確。

1D

探究點(diǎn)02解決共點(diǎn)力平衡的三種常用方法

情境探究

懸掛式廣告掛牌如圖所示，掛牌的重力為G,兩側(cè)繩與豎直方向的夾角都為仇掛牌保持靜止，有哪些

方法能確定兩側(cè)繩的拉力大??？說說你的想法。

【答案】

方法1:利用合成法。根據(jù)共點(diǎn)力平衡的條件可知，掛牌所受三個(gè)共點(diǎn)力的

合力為零，即任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大反向，這樣就可以利用解三角形的知識(shí),

確定繩的拉力大小。

方法2：正交分解法。因?yàn)閽炫扑苋齻€(gè)共點(diǎn)力的合力為零，所以將各力沿兩個(gè)互相垂直

的方向正交分解后，有用=0,Fy=0,由方程即可確定繩的拉力大小。

方法3：利用分解法。掛牌保持靜止時(shí)，其重力有兩個(gè)效果，就是沿繩使掛牌向兩側(cè)拉繩。

將重力沿兩側(cè)繩的方向分解，利用解三角形的知識(shí)，也可確定繩的拉力大小。

探究歸納

物體在三個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡時(shí)，將其中的任意兩個(gè)力合成，其合力一

合成法

定與第三個(gè)力平衡，從而把三力平衡問題轉(zhuǎn)化為二力平衡問題

物體在三個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡時(shí)，將其中任意一個(gè)力沿其他兩個(gè)力的反

分解法方向分解，則每個(gè)方向上的一對(duì)力大小相等，方向相反，從而把三力平衡問

題轉(zhuǎn)化為兩個(gè)方向上的二力平衡問題

物體在三個(gè)或三個(gè)以上的共點(diǎn)力作用下處于平衡時(shí)，將物體所受的各個(gè)力均

正交分解法向兩個(gè)互相垂直的方向上分解，然后分別在這兩個(gè)方向上列平衡方程。此時(shí)

平衡條件可表示為：凡合=0,a合=0

【探究應(yīng)用2】“風(fēng)力儀”可直接測量風(fēng)力的大小，其原理如圖所示。儀器中一根輕質(zhì)金屬絲懸掛著一

個(gè)金屬球。無風(fēng)時(shí)，金屬絲豎直下垂；當(dāng)受到沿水平方向吹來的風(fēng)時(shí)，金屬絲偏離豎直方向一個(gè)角度。風(fēng)力

越大，偏角越大。通過傳感器，就可以根據(jù)偏角的大小指示出風(fēng)力。求風(fēng)力大小尸跟金屬球的質(zhì)量，入偏角

。之間的關(guān)系（重力加速度為g）＜

LH

【答案】F=fngtan0

【解析】

選取金屬球?yàn)檠芯繉?duì)象，它受到三個(gè)力的作用，如圖甲所示。金屬球處于平衡狀態(tài)，這三個(gè)力的合力為

零?？捎靡韵氯N方法求解。

方法一：合成法

如圖乙所示，風(fēng)力尸和拉力K的合刀與重力等大反向，由平行四邊形定則可得尸=mgtan/

方法二：分解法

重力有兩個(gè)作用效果：使金屬球抵抗風(fēng)的吹力和使金屬絲拉緊，所以可以將重力沿水平方向和金屬絲的

方向進(jìn)行分解，如圖丙所示，由幾何關(guān)系可得尸=r=機(jī)gtan仇

方法三：正交分解法

以金屬球?yàn)樽鴺?biāo)原點(diǎn)，取水平方向?yàn)閗軸，豎直方向?yàn)閥軸，建立坐標(biāo)系，如圖丁所示。由水平方向的

合力和豎直方向的合力尸丫含分別等于零，即

人分=臼sin。一尸=0

Fy合=FTCOS0—mg=0

解得F=mglan仇

【遷移應(yīng)用2】如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，。為球心.一質(zhì)量為m的小滑塊，在水平力

產(chǎn)的作用下靜止于尸點(diǎn).設(shè)滑塊所受支持力為尸N，。尸與水平方向的夾角為仇重力加速度為g,下列關(guān)系

正確的是（）

C.F="77D.尸N=〃?gtan。

NIdll(7

【答案】

A

【解析】

對(duì)小滑塊進(jìn)行受力分析，如圖所示，將心沿水平方向和豎直方向進(jìn)行分解，根據(jù)平衡條件列方程.

水平方向有：FNCOS0=F

豎直方向有：FNsin0=mg

聯(lián)立解得尸=器，

探究點(diǎn)03受力分析和整體法、隔離法在平衡中應(yīng)用

情境探究

分析平衡問題的基本思路是怎樣的？

【答案】

1.明確平衡狀態(tài)（合力為零）.

2.巧選研究對(duì)象.

3.受力分析（畫出規(guī)范的受力分析圖）.

4.列平衡方程（靈活運(yùn)用力的合成法、效果分解法、正交分解法）.

5.求解或討論（解的結(jié)果及物理意義）.

探究歸納

1.整體法與隔離法

項(xiàng)目整體法隔離法

將加速度相同的兒個(gè)物體作為一將研究對(duì)象與周圍物體分隔

概念

個(gè)整體來分析的方法開的方法

研究系統(tǒng)外的物體對(duì)系統(tǒng)整體的研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互

選用原則

作用力或系統(tǒng)整體的加速度作用力

受力分析時(shí)不要再考慮系統(tǒng)內(nèi)物

注意問題一般隔離受力較少的物體

體間的相互作用

2.注意問題

（1）只分析所受的力

在進(jìn)行受力分析時(shí)，一定要注意，我們分析的是物體“受到”的力，而不是物體對(duì)外施加

的力，也不要把作用在其他物體上的力，錯(cuò)誤地認(rèn)為通過“力的傳遞”而作用在研究對(duì)象上。

⑵只分析外力

對(duì)幾個(gè)物體的整體進(jìn)行受力分析時(shí)，這幾個(gè)物體間的作用力為內(nèi)力，不能在受力圖中出現(xiàn);

當(dāng)把某一物體單獨(dú)隔離分析時(shí)，原來的內(nèi)力變成了外力，要畫在受力分析圖上。

（3）合力與分力

進(jìn)行受力分析時(shí)，同一物體受到的合力與分力是“等效替代”的關(guān)系，不能同時(shí)出現(xiàn)。

【探究應(yīng)用3］（多選汝I圖所示，一個(gè)固定的斜面，一個(gè)小物塊在水平推力作用下處于靜

止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于小物塊的受力下列說法正確的是（）

A.一定受到重力、彈力、摩擦力和水平推力四個(gè)力

B.水平推力和重力的合力一定垂直斜面方向

C.不一定受到摩擦力，摩擦力也不一定沿斜面向上

D.斜面的支持力和水平推力的合力方向可能豎直向上

【答案】CD

【解析】對(duì)小物塊分析可知，如果力尸沿斜面向上的分力等于重力沿斜面向下的分力，則物體

不受摩擦力，此時(shí)物塊受到重力、支持力和推力3個(gè)力，故A錯(cuò)誤；如果摩擦力不為零，水平

推力和重力的合力與支持力、摩擦力的合力平衡，不垂直于斜面方向，故B錯(cuò)誤；是否受到摩

擦力，關(guān)鍵看尸沿斜面向上的分力與重力沿斜面向下的分力大小，所以物塊不一定受到摩擦

力，摩擦力也不一定沿斜面向上，故C正確；摩擦力為零時(shí)，支持力和水平推力的合力豎直向

上與重力平衡，故D正確。

【遷移應(yīng)用3】如圖所示，M、N兩物體疊放在一起，在恒力F作用下，保持靜止?fàn)顟B(tài),

則關(guān)于兩物體受力情況的說法TF確的是（）

A.物體N可能受到4個(gè)力

B.物體M與墻之間可能有彈力和摩擦力

C.物體M一定受到4個(gè)力

D.物體M與N之間可能無摩擦力

【答案】C

【解析】

對(duì)N進(jìn)行受力分析：N受到重力、M對(duì)N的支持力，這兩個(gè)力不能平衡，所以N還

受到M對(duì)N向上的靜摩擦力，不可能受到4個(gè)力，A、D錯(cuò)誤；M、N兩物體靜止，合力為

0,對(duì)M、N整體進(jìn)行受力分析，受到重力和R墻對(duì)M沒有彈力，否則合力不能為0,所以

M與墻之間沒有摩擦力，B錯(cuò)誤；再對(duì)M進(jìn)行受力分析：M受到重力、推力尸、N對(duì)M的

壓力以及N給M沿斜面向下的靜■摩擦力，一共4個(gè)力，C正確。

力評(píng)價(jià)檢測?素養(yǎng)提升

學(xué)業(yè)合格練

1.（2022?全國?高一課時(shí)練習(xí)）如圖所示的三種情況下，日光燈所受的拉力B、尸2及重力G

不是共點(diǎn)力的是（）

B.乙情況下

C.丙情況下D.甲、乙、丙三種情況下

【答案】B

【解析】共點(diǎn)力為作用于同一點(diǎn)的力,或力的作用線延長相交于一點(diǎn)的力，甲、丙圖中三力

均為共點(diǎn)力，乙圖中三力不是共點(diǎn)力。

故選B。

2.（2022.山東省臨沂第一中學(xué)高一開學(xué)考試）如圖所示，兩個(gè)相似的斜面體A、B在豎直向

上的力尸的作用下靜止靠在豎直粗糙墻壁上。關(guān)于斜面體A和B的受力情況，下列說法正確

的是（）

A.A一定受到五個(gè)力B.B可能受到四個(gè)力

C.B與墻壁之間一定有彈力和摩擦力D.A與B之間一定有摩擦力

【答案】D

【解析】C.對(duì)A、B整體受力分析，如圖甲所示，A、B整體受到向下的重力和向上的推力

F,由平衡條件可知B與墻壁之間不可能有彈力，因此也不可能有摩擦力，故C錯(cuò)誤；

B.對(duì)B受力分析如圖乙所示，其受到重力、A對(duì)B的彈力及摩擦力而處于平衡狀態(tài)，故8只

能受到三個(gè)力，B錯(cuò)誤；

AD.對(duì)A受力分析，如圖丙所示，其受到重力、推力足B對(duì)A的彈力和摩擦力，共四個(gè)

力，故A錯(cuò)誤、D正確。

故選D。

3.（2022?江西省樂平中學(xué)高二開學(xué)考試）如圖，質(zhì)量相等的A、B兩個(gè)磁鐵石吸附在豎直的

磁性黑板上處于靜止?fàn)顟B(tài)，磁鐵石A與磁性黑板的磁力大于磁鐵石B與磁性黑板的磁力，磁

鐵石A受到的摩擦力大小為弓，磁鐵石B受到的摩擦力大小為￡一現(xiàn)用豎直向下的推力使兩

個(gè)磁鐵石沿黑板向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，作用于磁鐵石A的推力大小為作用于磁鐵石B的

推力大小為尸2,磁鐵石與黑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，下列關(guān)系式正確的是（）

A.月＞"尸1=尸2B.￡="耳〉用

C.4="片＜耳D.4

【答案】B

【解析】磁鐵石靜止時(shí)，根據(jù)平衡條件有

磁鐵石勻速滑動(dòng)時(shí)

由于磁鐵石A的磁力大，因此滑動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大，由

F+nig=Fr

F-Ff—mg

故選B。

4.（2022?甘肅?永昌縣第一高級(jí)中學(xué)模擬預(yù)測）如圖所示，傾角為附的斜面頂端連接一輕質(zhì)

彈簧，彈簧下端連接一小物塊，在斜面上保持靜止?fàn)顟B(tài)。己知小物塊質(zhì)量為根、與斜面間的

動(dòng)摩擦因數(shù)為坐，彈簧勁度系數(shù)為鼠彈簧處于彈性限度內(nèi)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦

力，重力加速度為g,則（）

A.彈簧可能處于壓縮狀態(tài)B.彈簧的最大形變量為鬻

C.小物塊所受的摩擦力不可能為零D.斜面對(duì)小物塊的作用力方向豎直向上，且大小等

于mg

【答案】B

【解析】A.由于

mgsin30°>——nigcos300

故小物塊若想靜止在斜面上，彈簧必伸長，故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)彈力最大，即

7

%=mgsin30°+mgcos30°=—mg

則由胡克定律可得最大形變量為

8k

故B正確；

C.當(dāng)彈簧彈力大小等于mgsin30。，則此時(shí)物塊所受摩擦力為零，故C錯(cuò)誤；

D.斜面對(duì)小物塊的作用力與重力和彈力的合力等大反向，故D錯(cuò)誤；

故選B。

5.（2022?全國?高三課時(shí)練習(xí)）將四塊相同的堅(jiān)固石塊壘成圓弧形的石拱，3、4兩塊固定在

地基上，1、2塊間的接觸面豎直，每個(gè)石塊的兩個(gè)側(cè)面所夾的圓心角均為3。。，不考慮石塊

間的摩擦力，則石塊1、2間的作用力F/和石塊1、3間的作用力尸2的大小之比為（）

A.6回2B.102C.8回3D.8團(tuán)1

【答案】A

【解析】對(duì)第一個(gè)石塊進(jìn)行受力分析如圖所示，由幾何關(guān)系知

0=60°

所以有

后團(tuán)產(chǎn)2=sin60°=巫

2

故選Ao

6.（2022?重慶十八中高三階段練習(xí)）某同學(xué)用如圖所示的裝置開展探究實(shí)驗(yàn)，固定在墻壁上

的一個(gè)力傳感器通過一根水平繩與小木塊B相連，A、B都放在質(zhì)量可以忽略的長薄板C上，

地面光滑。已知A的質(zhì)量為lkg,B的質(zhì)量為0.6kg,A、C間與B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為

0.5,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。重力加速度g=10m/s2,當(dāng)施加一個(gè)力尸作用在A上，下

列說法正確的是（）

力傳

感器生

L、

A.尸=1N時(shí)，力傳感器示數(shù)為0B.尸=3N時(shí)，力傳感器示數(shù)為3N

C.尸=4N時(shí)，力傳感器示數(shù)為4ND.尸=5N時(shí)，力傳感器示數(shù)為2N

【答案】B

【解析】A、C間的最大靜摩擦力

森=M%g=5N

B、C間的最大靜摩擦力

2Ag=3N

A.對(duì)于輕質(zhì)薄板C,合力一定為零。A、C間的最大靜摩擦力為5N,B、C間的最大靜摩擦力

為3N,當(dāng)尸=1N時(shí)、C與A、B都保持相對(duì)靜止，由平衡條件知道彈簧秤示數(shù)為1N,故A錯(cuò)

誤；

B.對(duì)于輕質(zhì)薄板C,合力一定為零。A、C間的最大靜摩擦力為5N,B、C間的最大靜摩擦力

為3N,當(dāng)/=3N時(shí)，C與A、B都保持相對(duì)靜止，由平衡條件知道彈簧秤示數(shù)為3N,故B正

確；

CD.當(dāng)辰4N,拉力超過B、C間的最大靜摩擦力，發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，B、C間的摩擦力為3N,

A、C間摩擦力也是3N,是靜摩擦力，從而保持輕質(zhì)薄板C的合力零。同理分析知道，拉力

產(chǎn)超過4N,彈簧示數(shù)總是3N,保持輕質(zhì)薄板C的合力零，A、C不可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。故CD

錯(cuò)誤。

故選B。

7.（2022?四川省德陽市第三中學(xué)高三開學(xué)考試）如下圖所示，兩木塊的質(zhì)量分別為叫和

嗎，兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為K和網(wǎng)，上面木塊壓在上面彈簧上（但不拴接），整個(gè)系統(tǒng)

處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開上面的彈簧。在這個(gè)過程中，下面

木塊移動(dòng)的距離為（）

A.華B.竽「叫g(shù)

【答案】C

【解析】設(shè)下面彈簧的原長為4,初始時(shí)，以兩木塊為上面彈簧為整體，根據(jù)受力平衡可得

（班+叫）g=429

解得下面彈簧的壓縮量為

_（g+嗎）g

則下面木塊離地面的高度為

現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開上面的彈簧，說明上面彈簧的彈力為零，以下面木

塊為對(duì)象，根據(jù)受力平衡可得

m2g=kX

解得下面彈簧的壓縮量為

則下面木塊離地面的高度為

“3T

故下面木塊移動(dòng)的距離為

k2bk2

故選C。

8.（2022?山西省翼城中學(xué)校高三階段練習(xí)）如圖所示，兩根直桿豎直固定在水平地面上，兩

桿之間的距離為一根不可伸長的細(xì)繩的兩端分別固定在桿上等高的M點(diǎn)和N點(diǎn)，輕繩

的長度為;L在繩上距離M點(diǎn)為L的P點(diǎn)系一固定繩套,懸掛質(zhì)量為加的鉤碼。重力加速

度為g,則MP和NP段細(xì)繩的拉力大小分別是（）

M\一7N

/777777777777777777777777777777Z7777

.7x/67^77

A.——mg,——mgBD.-mg,-mg

3455

「34_43

C.-fng,-mgD.-mg,-mg

【答案】D

［解析］設(shè)MP和NP段與豎直方向的夾角分別是。和A,由幾何關(guān)系得

sina=0.6,sin￡=0.8

由物體的平衡條件得

7；cosa+T2cosfl=mg

7；sina=7^sinp

解得

T4

T.=-mg

T3

D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選D。

學(xué)業(yè)等級(jí)練

9.（2022?重慶十八中高三階段練習(xí)）張鵬同學(xué)在家?guī)蛬寢屜赐暌路?，掛在如圖所示的晾衣

架上晾曬，A、B為豎直墻壁上等高的兩點(diǎn)，A。、80為長度相等的兩根輕繩，8為一根輕

桿。轉(zhuǎn)軸。在A8中點(diǎn)Z）的正下方，A、0、8在同一水平面上。=90°,ZZX?C=30°,衣服

B.8桿的彈力大小為苧叫

A.8桿的彈力大小為沖

C.A。繩所受的拉力大小為半沖

D.80繩所受的拉力大小為可

【答案】C

【解析】AB.以。點(diǎn)為研究對(duì)象,。點(diǎn)受到衣服的拉力八C0桿的支持力B和繩40、BO

的拉力，設(shè)繩AO和繩80拉力的合力為E作出O點(diǎn)的受力示意圖如圖1所示，根據(jù)平衡條

件得

B=溫=2制

知CO桿彈力大小為2mg,故AB錯(cuò)誤；

CD.由圖1分析可知

F=mgtan60°=6mg

將尸沿OA、08方向分解,如圖2所示，設(shè)繩AO和繩30所受拉力的大小均為心，則

尸=222cos45°

解得

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

10.（2022?四川?雙流中學(xué)高三階段練習(xí)）如圖所示，滑輪本身的質(zhì)量可忽略不計(jì)，滑輪軸。

安裝在一根輕木桿B上，一根輕繩4。繞過滑輪，A端固定在墻上，且保持水平，C端下面掛

一個(gè)重物，80與豎直方向的夾角為公45。，系統(tǒng)保持平衡。若保持滑輪的位置不變，改變6

的大小，則滑輪受到木桿的彈力大小的變化情況是（）

A.只有。變小，彈力才變大

B.只有。變大，彈力才變大

C.無論J變大還是變小，彈力都變大

D.無論。變大還是變小，彈力都不變

【答案】D

【解析】無論。變大還是變小，水平繩和豎直繩中的拉力不變，這兩個(gè)力的合力與桿的彈力

平衡，故彈力都不變。

故選D。

11.（2022?廣東?鹽田高中高三階段練習(xí)）如圖所示，傾角為30。的斜面體放在水平面上，質(zhì)

量為機(jī)=lkg的滑塊用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩拴接，細(xì)繩跨過固定在斜面體頂端的光滑滑輪后被水平

向右、大小為尸=10N的拉力拉著，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度g=10m/s2,則下列說

法正確的是（）

A.滑塊與斜面體之間的摩擦力的大小為5N

B.斜面體對(duì)滑塊的支持力大小為5N

C.地面對(duì)斜面體沒有摩擦力的作用

D.滑塊與斜面體之間沒有摩擦力的作用

【答案】A

【解析】AD.滑塊的重力沿斜面方向的分力

G/=/〃gsin300=5N

根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可知

F-G、=f

滑塊與斜面體之間的摩擦力等于5N,故A正確，D錯(cuò)誤；

B.斜面體對(duì)滑塊的支持力大小

FN=mgcos30°=56N

故B錯(cuò)誤；

C.斜面體和滑塊組成的整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明整體所受合外力等于零，則地面對(duì)斜面體的

摩擦力大小等于細(xì)繩的拉力大小，為10N,故C錯(cuò)誤。

故選Ao

12.（多選）（2022?山東?青島超銀高級(jí)中學(xué)高一期末）一學(xué)校物理項(xiàng)目學(xué)習(xí)小組研究懸索橋的

受力特點(diǎn)，實(shí)際的懸索橋在工程上是復(fù)雜的，他們進(jìn)行了合理簡化，懸索橋的簡化模型如

下：懸索橋由六對(duì)鋼桿懸吊，六對(duì)鋼桿在橋面上分列兩排，其上端掛在兩根鋼纜上，如圖為

其一側(cè)面圖。己知圖中相鄰兩鋼桿間距離為9m,靠橋面中心的鋼桿長度為2m（即

A4=0O=2m）,BB，=EE,CC=PP\又己知兩端鋼纜CM、PN與水平方向成45。角，若鋼

桿、鋼纜自重不計(jì)，每根鋼桿承受拉力相同，橋面總質(zhì)量為〃?，以下說法正確的是（）

A.每根鋼桿拉力大小為jgB,每對(duì)鋼纜4）中拉力大小為gmg

C.每對(duì)鋼纜CM中拉力大小為孝陽gD.的長度為6m

【答案】AC

【解析】A.對(duì)橋面根據(jù)平衡條件得

12F=mg

解得

c1

A正確;

BC,根據(jù)平衡條件得

%sin45°=丁g

67Mcos45。=兒

解得

「1

兒=*

FCM=-

B錯(cuò)誤，C正確；

D.每根鋼纜4Q的拉力為%咫，鋼桿47的拉力為上，咫，根據(jù)三角形相似得

1

工"唱

；mg［容］

解得

LB&=5m

D錯(cuò)誤。

故選ACo

13.（多選）（2022?全國?高三課時(shí)練習(xí)）如圖所示，傾角為。的斜面體C置于水平地面上，物

體8置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與物體A相連接，連接物體3的一段細(xì)繩與斜

面平行，已知A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)。則（）

A.物體B受到斜面體C的摩擦力可能為零

B.斜面體。受到水平地面的摩擦力一定為零

C.斜面體C有沿地面向右滑動(dòng)的趨勢，一定受到水平地面向左的摩擦力

D.將細(xì)繩剪斷，若8物體依然靜止在斜面上，此時(shí)水平地面對(duì)斜面體。的摩擦力一定不為

零

【答案】AC

【解析】A.設(shè)4、B、C的重力分別為GA、GB、GC。若

G4=G8sin0

8相對(duì)于C沒有運(yùn)動(dòng)趨勢，不受。的摩擦力，故A正確；

BC.4B、。整體為研究對(duì)象，分析受力如圖，根據(jù)平衡條件得：水平地面對(duì)C的摩擦力

f=Feos6=G4cos0

方向水平向左，說明。有沿水平地面向右滑動(dòng)的趨勢，則其受到向左的摩擦力，故B錯(cuò)誤,

C正確；

D.將細(xì)繩剪斷，若B依然靜止在斜面上，則以B、C整體為研究對(duì)象得到

/=0

即水平地面對(duì)。的摩擦力為零，故D錯(cuò)誤。

故選ACo

沖刺“雙一流”

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