课后限时集训(六)共点力的平衡
(建议用时:40分钟)
[基础对点练]
题组一:物体的受力分析
1.一建筑塔吊如图所示向右上方匀速提升建筑物料,若忽略空气阻力,则下列有关物料的受力图正确的是( )
A B C D
D [由题意可知,物料匀速运动,合力为零,对物料受力分析知,拉力T与重力mg平衡,故选项A、B、C错误,D正确。]
2.(多选)如图所示,固定斜面上有一光滑小球,有一竖直轻弹簧P与一平行斜面的轻弹簧Q连接着,小球处于静止状态,则关于小球所受力的个数可能的是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
BCD [若P弹簧对小球向上的弹力等于小球的重力,此时Q弹簧无弹力,小球受2个力平衡;若P弹簧弹力为零,小球受重力、支持力、弹簧Q的拉力处于平衡状态,小球受3个力;若P弹簧弹力不为零,小球受重力、弹簧P的拉力、支持力、弹簧Q的拉力,小球受4个力平衡。故B、C、D对。]
3.如图所示,传送带沿逆时针方向匀速转动。小木块a、b用细线连接,用平行于传送带的细线拉住a,两木块均处于静止状态。关于木块受力个数,正确的是( )
A.a受4个,b受5个
B.a受4个,b受4个
C.a受5个,b受5个
D.a受5个,b受4个
D [先分析木块b的受力,木块b受重力、传送带对b的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力、细线的拉力,共4个力;再分析木块a的受力,木块a受重力、传送带对a的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力及上、下两段细线的拉力,共5个力,故D正确。]
题组二:物体的静态平衡
4.(2019·杭州模拟)叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示,质量均为m,相互接触。球与地面间的动摩擦因数均为μ,则( )
A.上方球与下方三个球间均没有弹力
B.下方三个球与水平地面间均没有摩擦力
C.水平地面对下方三个球的支持力均为mg
D.水平地面对下方三个球的摩擦力均为μmg
C [ 将四个球看作一个整体,地面对整体的支持力与整体的重力平衡,设下方任意一个球受到的支持力大小为F支,则有3F支=4mg,所以选项C正确。下方三个球对上方球有支持力,故上方球与下方三个球间有弹力,选项A错误。对地面上的其中一个球进行受力分析,如图所示。由此可知,下方三个球与水平地面间均有摩擦力,选项B错误。由于球与水平地面间的摩擦力属于静摩擦力,因此不能用F=μFN求解,选项D错误。]
5.(2019·贵阳检测)如图所示,用完全相同的轻质弹簧1、2、3将两个相同的小球连接并悬挂,小球静止时,弹簧3水平,弹簧1与竖直方向的夹角θ=30°,弹簧1的弹力大小为F。则( )
A.弹簧3的弹力大小为2F
B.弹簧3的弹力大小为
C.每个小球重力大小为F
D.每个小球重力大小为F
B [ 将两球和弹簧2看成一个整体,整体受到总重力G、弹簧1和3的拉力,如图所示,设弹簧3的拉力为F1,由平衡条件得知,F1和G的合力与F大小相等、方向相反,则得F1=Fsin 30°=F,G=Fcos 30°=F,则每个小球重力大小为G′==F,选项B正确,A、C、D错误。]