高考熱點(diǎn)強(qiáng)化訓(xùn)練(二)　力與物體的平衡(建議用時(shí)：20分鐘)1.(2020·廈門市第一次質(zhì)檢)如圖所示，水平臺(tái)面上放置一個(gè)帶有底座的倒三腳支架，每根支架與水平面均成45°角且任意兩支架之間夾角相等。一個(gè)質(zhì)量為m的均勻光滑球體放在三腳架里，重力加速度為g，則每根支架受球體的壓力大小是(　　)A.mg　　　　　　　　　B.mgC.mgD．mg解析：選B。光滑球體受重力和三個(gè)支持力，三個(gè)支持力與豎直方向的夾角均為45°，根據(jù)平衡條件可得3Ncos45°＝mg，解得N＝＝mg，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。2.如圖所示，一個(gè)小物塊放在截面為半圓的容器最低點(diǎn)。若繞過O點(diǎn)垂直于紙面的軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)容器，直至小物塊開始沿內(nèi)壁滑動(dòng)，則該過程中容器對(duì)小物塊的(　　)A．支持力大小不變B．支持力大小增大C．摩擦力大小減小D．摩擦力大小增大解析：選D。設(shè)某時(shí)刻物塊與O點(diǎn)連線與豎直方向夾角為θ，則此時(shí)FN＝mgCosθ，F(xiàn)f＝mgsinθ，則隨θ角的增加，支持力FN大小減小，摩擦力Ff大小增大。3．如圖所示，用滑輪將質(zhì)量為m1、m2的兩物體懸掛起來，忽略滑輪和繩的重力及一切摩擦，使得0＜θ＜180°，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，關(guān)于m1、m2的大小關(guān)系不應(yīng)為(　　)A．m1必大于m2B．m1必大于C．m1可能等于m2D．m1可能大于m2解析：選A。結(jié)點(diǎn)O受三個(gè)力的作用，如圖所示，系統(tǒng)平衡時(shí)F1＝F2＝m1g，F(xiàn)3＝m2g，所以 2m1gCos＝m2g，m1＝，0<θ<180°，所以m1必大于。當(dāng)θ＝120°時(shí)，m1＝m2；當(dāng)120°<θ<180°時(shí)，＞m2；當(dāng)0<θ＜120°時(shí)，m1＜m2，故B、C、D正確。4.如圖所示，A、B兩個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，穿在一根光滑的固定桿上，并且通過一條細(xì)繩跨過定滑輪連接。已知B球質(zhì)量為m，桿與水平面的夾角為30°，不計(jì)所有摩擦。當(dāng)兩球靜止時(shí)，OA段繩與桿的夾角也為30°，OB段繩沿豎直方向，則A球的質(zhì)量為(　　)A.mB.mC.mD．2m解析：選A。分別對(duì)A、B兩球受力分析，運(yùn)用合成法，如圖所示根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件，得T′＝mBg；＝(根據(jù)正弦定理列式)，T＝T′。故mB∶mA＝tAn30°∶1，則mA＝m，故B、C、D錯(cuò)誤，A正確。5.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用細(xì)線拴住放在光滑斜面上，斜面足夠長(zhǎng)，傾角為α的斜面體置于光滑水平面上，用水平力F推斜面體使斜面體緩慢地向左移動(dòng)，小球沿斜面緩慢升高。當(dāng)線拉力最小時(shí)，推力F等于(　　) A．mgsinαB.mgsinαC．mgsin2αD.mgsin2α解析：選D。以小球?yàn)檠芯繉?duì)象。小球受到重力mg、斜面的支持力N和細(xì)線的拉力T，在小球緩慢上升過程中，小球受的合力為零，則N與T的合力與重力大小相等、方向相反，根據(jù)平行四邊形定則作出三個(gè)力的合成圖如圖，則當(dāng)T與N垂直，即線與斜面平行時(shí)T最小，得線的拉力最小值為：Tmin＝mgsinα，再對(duì)小球和斜面體組成的整體研究，根據(jù)平衡條件得：F＝Tmin·Cosα＝(mgsinα)·Cosα＝mgsin2α，則D正確。6．如圖所示，完全相同的四個(gè)足球彼此相互接觸疊放在水平面上，每個(gè)足球的質(zhì)量都是m，不考慮轉(zhuǎn)動(dòng)情況，下列說法正確的是(　　)A．下面每個(gè)球?qū)Φ孛娴膲毫鶠閙gB．下面的球不受地面給的摩擦力C．下面每個(gè)球受地面給的摩擦力均為mgD．上面球?qū)ο旅婷總€(gè)球的壓力均為mg解析：選D。以四個(gè)球整體為研究對(duì)象，受力分析可得，3FN＝4mg，可知下面每個(gè)球?qū)Φ孛娴膲毫鶠镕N′＝FN＝mg，A錯(cuò)誤；隔離上面球分析，由幾何關(guān)系可得，3F1·＝mg，F(xiàn)1＝mg，D正確；隔離下面一個(gè)球分析，F(xiàn)f＝F1·＝mg，B、C錯(cuò)誤。7．(2020·南京市模擬)如圖所示，教室內(nèi)的講臺(tái)放在水平地面上，講臺(tái)上放置一個(gè)整理箱。某同學(xué)在衛(wèi)生清掃時(shí)，站在講臺(tái)上用斜向左上方的力拉整理箱，三者均保持靜止。講臺(tái)和同學(xué)的質(zhì)量均為m，整理箱的質(zhì)量為0.2m，重力加速度為g。下列說法正確的是(　　) A．該同學(xué)對(duì)講臺(tái)的壓力大小為mgB．講臺(tái)對(duì)地面的壓力大小為2.2mgC．整理箱受到的摩擦力的方向水平向左D．地面對(duì)講臺(tái)的摩擦力的方向水平向左解析：選B。同學(xué)在衛(wèi)生清掃時(shí)，站在講臺(tái)上用斜向左上方的力拉整理箱，整理箱對(duì)人的拉力斜向右下，所以該同學(xué)對(duì)講臺(tái)的壓力大小大于mg，故A錯(cuò)誤；以人、整理箱和講臺(tái)整體為對(duì)象，受到地面的支持力和重力，二力平衡，講臺(tái)對(duì)地面的壓力大小為三者總重力FN＝mg＋mg＋0.2mg＝2.2mg，地面對(duì)講臺(tái)沒有摩擦力，故B正確，D錯(cuò)誤；同學(xué)在衛(wèi)生清掃時(shí)，站在講臺(tái)上用斜向左上方的力拉整理箱，整理箱受到的摩擦力的方向水平向右，故C錯(cuò)誤。8．(2020·連云港市模擬)如圖所示，A、B兩個(gè)質(zhì)量相同的球用線連接，A球用線懸掛在天花板上，B球放在光滑斜面上，系統(tǒng)保持靜止，下列圖示正確的是(　　)解析：選B。對(duì)B球受力分析，受重力、垂直于斜面向上的支持力和細(xì)線的拉力，由于三力平衡時(shí)三個(gè)力中任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等值、反向、共線，可知細(xì)線拉力斜向右上方，故A錯(cuò)誤；再對(duì)A、B兩個(gè)球整體受力分析，受總重力、垂直于斜面向上的支持力和上面細(xì)線的拉力，再次根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件判斷上面的細(xì)線的拉力方向斜向右上方，故B正確，C、D錯(cuò)誤。