41共点力作用下物体的平衡
一、选择题本题共8小题，每小题5分，共40分1．一个质量为3kg的物体，被放置在倾角α＝30°的固定光滑斜面上，在如图1所示的甲、乙、丙三种情况下，物体能处于平衡状态的是g＝10ms
2

图1A．仅甲图C．仅丙图B．仅乙图D．甲、乙、丙图
解析：物体受三个力的作用，重力、支持力、拉力。重力沿斜面向下的分力大小为15N，故只有乙图中能保持平衡，选项B正确。答案：B2长方体木块静止在倾角为θ的斜面上，其受力情况如图2所示，那么木块对斜面作用力的方向A．竖直向下C．沿斜面向上图2
B．垂直于斜面向下D．沿斜面向下
解析：木块处于静止状态，其合力为零，故斜面对木块的作用力竖直向上，且与木块重力平衡，所以木块对斜面的作用力竖直向下，选项A对。答案：A3如图3所示，某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若将F4＝5N的力沿逆时针方向转动90°，其余三个力的大小和方向都不变，则此时物体所受合力的大小为A．0C．52NB．10N52DN2图3
解析：由四力平衡知，F1、F2与F3的合力与F4等大反向，设为F。则F4转过90°后与F成90°角，故合力F合＝2F4＝52N。答案：C4如图4所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心。一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为N，
OP与水平方向的夹角为θ。下列关系正确的是
A．F＝

图4
mg
ta
θ
B．F＝mgta
θ
1
fC．N＝
mg
ta
θ
D．N＝mgta
θ
解析：滑块受力如图所示，由平衡条件知：＝cotθF＝mgcotθ＝，N＝，故A正确，B、C、D均错误。ta
θsi
θ答案：A5一质量为M的探空气球在匀速下降，如图5所示，若气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g。现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为
Fmg
mg
mg
A．2M－C．2M－
Fg
2FB．M－
g
图5
Fg
D．0
解析：由题意可得，气球匀速升降所受空气阻力等大，设为f，另设减少的质量为m。则匀速下降时：
Mg＝F＋f①
匀速上升时：M－mg＋f＝F②联立①、②解得m＝2M－，故选项A正确。答案：A6A、B、C三物体质量分别为M、m、m0，如图6所示连接在一起，绳子不可伸长，且绳子和滑轮的摩擦均不计，若B随A一起沿水平桌面向右做匀速运动，则可以断定图6
Fg
A．物体A与桌面之间有摩擦力，大小为m0gB．物体A与B之间有摩擦力，大小为m0gC．桌面对A、B对A都有摩擦力，两者方向相同，大小均为m0gD．桌面对Ar