（2021新人教版）高中物理必修第一册分层集训12检测.doc

1、分层集训分层集训 12共点力的平衡共点力的平衡 合格达标练合格达标练 题组一平衡状态和平衡条件 1物体在共点力作用下，下列说法中正确的是() A物体的速度在某一时刻等于零，物体就一定处于平衡状 态 B物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态 C物体处于平衡状态，所受合力一定为零 D物体处于平衡状态时，物体一定做匀速直线运动 2某物体受四个力的作用而处于静止状态，保持其他三个 力的大小和方向均不变， 使另一个大小为 F 的力的方向转过 90， 则欲使物体仍保持静止状态，必须再加上一个大小为多少的力 () AFB. 2F C2FD3F 3一个物体受到三个共点力的作用，如果三个力的大小为 如

2、下各组情况，那么有可能使物体处于平衡状态的是() A1 N4 N7 NB2 N6 N9 N C2 N5 N8 ND6 N8 N6 N 题组二利用平衡条件解决实际问题 4. 如图所示，一个小球上端通过细线连在天花板上，下端放在 光滑的斜面上，细线竖直时小球处于平衡状态则小球的受力个 数为() A1 个B2 个 C3 个D4 个 5如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之 间有固定倾斜角.若此人所受重力为 G，则椅子各部分对他的作 用力的合力大小为() AGBGsin CGcos DGtan 6. 如图所示，水平地面上有一质量 m20 kg 的木箱，木箱与 地面间的动摩擦因数0.2，一个小

3、朋友用 F30 N 的水平推力 推木箱，木箱仍然保持静止，则下列说法正确的是() A木箱对地面的压力是由于地面发生形变而产生的 B地面对木箱的作用力的方向是竖直向上的 C小朋友与地面对木箱的共同作用力的大小是 200 N，方 向竖直向上 D小朋友所受的合外力的大小为 30 N 7 如图所示， 一根弹性杆的一端固定在倾角为 30的斜面上， 杆的另一端固定一个重力为 2 N 的小球，则小球处于静止状态 时，弹性杆对小球的弹力() A大小为 2 N，方向平行于斜面向上 B大小为 2 N，方向竖直向上 C大小为 2 N，方向垂直于斜面向上 D由于杆的形变大小未知，无法确定弹力的方向和大小 8如图所示，

4、弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦力不计， 物重 G1 N，则弹簧测力计 A 和 B 的示数分别为() A1 N,0B0,1 N C2 N,1 ND1 N,1 N 9 一个质量为 3kg 的物体被放置在倾角为30的固定、 光滑斜面上，在如图所示的甲、乙、丙三种情况下，物体处于平 衡状态的是(取 g10 m/s2)() A仅甲图B仅丙图 C仅乙图D甲、乙、丙图 10手提电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度， 如图甲所示某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒 适度，由原卡位 4 调至卡位 1 增大倾角，如图乙所示，电脑始终 处于静止状态，则() A电脑受到 4 个力的作用 B电脑受到的合

5、力变大 C散热底座对电脑的作用力方向竖直向上 D电脑受到的重力和支持力的合力不变 11如图所示，一个质量为 m 的物体 A，向其施加一个水平 方向的力 F，使 A 沿竖直墙壁匀速下滑， 若物体 A 与墙面间的动 摩擦因数为，那么物体 A 与墙面间的摩擦力为() AFfmg向上BFfmg向下 CFfF向下DFfF向上 素养提升练素养提升练 12(多选)如图所示，某物块静止在光滑斜面上，物块与一 轻质弹簧相连，弹簧被固定在斜面的顶端，物块的下端用一个垂 直于斜面的挡板挡住，整个装置处于静止状态，则物块的受力个 数可能为() A2B3 C4D5 13如图所示，一根绳的两端分别固定在两座山的 A、B

6、处， A、B 两点水平距离 BD16 m，竖直距离 AD2 m，A、B 间绳 长为 20 m重为 120 N 的猴子抓住套在绳子上的滑环在 A、B 间 滑动， 某时刻猴子在最低点 C 处静止， 则此时绳的张力大小为(绳 处于拉直状态)() A75 NB100 N C150 ND200 N 14如图，将完全相同、质量均为 4kg 的木块 A 和 B 叠 放在水平桌面上，在 16 N 的水平拉力 F1作用下，A、B 一起做 匀速直线运动(g 取 10 N/kg) (1)此时木块 B 上表面受到摩擦力 Ff1是多少？B 的下表面所 受的摩擦力 Ff2又是多少？ (2)桌面与木块之间的动摩擦因数是多少

7、？ 15如图所示，用弹簧测力计称物块时，静止时弹簧测力计 读数是 F17.5 N用弹簧测力计拉着物块沿着倾角为37的 斜面向上匀速滑动时，弹簧测力计读数是 F26 N，弹簧测力计 的拉力方向与斜面平行 求物块与斜面间的动摩擦因数 (sin 37 0.6，cos 370.8) 分层集训分层集训 12共点力的平衡共点力的平衡 1解析：处于平衡状态的物体，从运动形式上来看是处于 静止或匀速直线运动状态， 从受力上来看， 物体所受合力为零 某 一时刻速度为零的物体，受力不一定为零，故不一定处于平衡状 态，选项 A、D 错误；物体相对于另一物体静止时，该物体不一 定静止，如当另一物体做变速运动时，该物体

8、也做变速运动，此 物体处于非平衡状态， 故选项 B 错误； 由共点力的平衡条件可知 选项 C 正确 答案：C 2解析：物体受四个力的作用而处于静止状态时，F 与其 余三个力的合力 F等大、反向，当 F 转过 90时，F与 F 之 间的夹角为 90，又 FF，两力的合力 F 合 2F，故要满足 题意，必须再加上一个大小为2F 的力 答案：B 3解析：能否使物体处于平衡状态，要看三个力的合力是 否可能为零， 方法是两个较小力加起来是否大于或等于最大的那 个力，如果是，物体就可能处于平衡状态，故 D 正确 答案：D 4解析：本题可用假设法：假设小球除受重力、绳的拉力 外还要受到垂直于斜面的支持力，这

9、三个力中有重力、绳的拉力 在一条直线上，与支持力不共线因此三力的合力不能为零，小 球不可能平衡由此可见，假设的支持力不可能存在 答案：B 5解析：当研究对象受到多个作用力处于静止状态时，其 中一个力与其余力的合力是等大、反向的，可知椅子各部分对他 的作用力的合力大小为 G，选项 A 正确 答案：A 6解析：A 错：木箱对地面的压力是由于木箱发生形变产 生的B 错：木箱受到重力、支持力、推力、摩擦力的作用，地 面对木箱的作用力有支持力和摩擦力，方向不在竖直方向上C 对：小朋友与地面对木箱的合力与木箱重力等大反向D 错：小 朋友保持静止，受到的合外力为零 答案：C 7解析：小球受到重力 G 和弹性

10、杆对小球的弹力 F，由于 小球处于静止状态，弹力与重力平衡，故弹性杆对小球的弹力方 向应竖直向上，大小为 FG2 NB 正确 答案：B 8解析：弹簧测力计读数是在它处于平衡状态时读数，由 题图可知，两侧拉力大小相等 答案：D 9解析：物体在光滑斜面上受重力、支持力和沿斜面向上 的拉力，斜面光滑，故物体不受摩擦力；将重力沿平行于斜面和 垂直于斜面的方向进行分解， 支持力一定与重力垂直于斜面的分 力相等；要使物体处于静止状态，拉力应等于重力沿斜面向下的 分力，即 Fmgsin 3101 2 N15 N，故只有乙图中物体处 于平衡状态，故选 C. 答案：C 10解析：电脑受到重力、支持力、摩擦力三个

11、力作用，A 错误；电脑始终处于静止状态，所受合力始终为 0，B 错误；散 热底座对电脑的作用力指的是支持力与摩擦力的合力， 与电脑的 重力等大反向，即方向竖直向上，C 正确；重力与支持力的合力 和摩擦力等大反向，当由原卡位 4 调至卡位 1 时倾角增大，电脑 重力沿底座向下的分力变大，则摩擦力变大，故电脑受到的重力 和支持力的合力变大，D 错误 答案：C 11解析：由于物体匀速下滑，因此在竖直方向上所受合外 力为零，所以摩擦力方向向上 Ffmg.滑动摩擦力的大小 Ff FN，FNF，则 FfF，所以 A、B、C 错误，D 正确 答案：D 12解析：物体除受重力、斜面支持力之外，根据弹簧对物 体

12、的拉力与重力沿着斜面向下的分力的大小不同， 可能还受到挡 板的弹力、弹簧弹力的作用，但也可能是挡板弹力、弹簧弹力两 者之一，即可能为 3 个力，也可能是 4 个力，因此选项 B、C 正 确 答案：BC 13解析：作出滑环受力分析图，如图所示，设拉力 T 与水 平方向的夹角为，由几何关系可得 cos 16 20 4 5，解得37， 又由平衡条件得 2Tsin T1，解得 T T1 2sin 120 23 5 N100 N， A、C、D 错误，B 正确 答案：B 14解析：(1)A 做匀速运动，水平方向不受力， 所以 B 上表面 Ff10 下表面 Ff2F116 N. (2)由 FN(mAmB)g Ff2FN，解得0.2. 答案：(1)016 N(2)0.2 15. 解析： 用弹簧测力计称物块时根据平衡条件可得 F1G7.5 N. 用弹簧测力计拉着物块沿着斜面匀速上滑过程中， 受力如图 所示 根据平衡条件可得 F2FfGsin ，FfGcos ， 由以上两个式子可得0.25. 答案：0.25