受力分析和共点力的平衡
限时:45分钟一、单项选择题1.2013重庆1如图1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θ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
图1A.GB.Gsi
θC.GcosθD.Gta
θ答案A解析椅子各部分对人的作用力的合力与重力G是平衡力.因此选项A正确.2.如图2所示,质量为m的物体A在竖直向上的力FFmg作用下静止于斜面上.若减小力F,则
图2A.物体A所受合力不变B.斜面对物体A的支持力不变C.斜面对物体A的摩擦力不变D.斜面对物体A的摩擦力可能为零答案A解析质量为m的物体A在竖直向上的力F作用下静止于斜面上,其合力为零.因为Fmg,所以物体A受到的摩擦力和支持力的合力竖直向上,若减小力F,物体A受到摩擦力和支持力的合力变大但仍竖直向上,故物体A所受合力仍为零,物体A受到的支持力和摩擦力都变大,A正确,B、C、D错误.3.如图3所示,铁板AB与水平地面之间的夹角为θ,一块磁铁吸附在铁板下方.在缓慢抬起铁板的B端使θ角增大始终小于90°的过程中,磁铁始终相对于铁板静止.下列说法正确的是
f图3A.磁铁所受合外力逐渐减小B.磁铁始终受到三个力的作用C.磁铁受到的摩擦力逐渐减小D.铁板对磁铁的弹力逐渐增大答案D解析以磁铁为研究对象进行受力分析可知,在缓慢抬起铁板的B端的过程中磁铁相对铁板静止,因此磁铁所受合外力始终为零,A错误;磁铁受重力、铁板的吸引力、铁板的弹力、铁板的摩擦力四个力作用,B错误;由受力平衡关系可得,磁铁受到的摩擦力逐渐增大,铁板对磁铁的弹力逐渐增大,C错误,D正确.4.如图4所示,质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态.已知斜面倾角θ=30°轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上,不计小球与斜面间的摩擦,则
图4A.斜面对小球的作用力大小为mgB.轻绳对小球的作用力大小为3mg2
C.斜面体对水平面的压力大小为M+mgD.斜面体与水平面间的摩擦力大小为答案D解析以小球B为研究对象,斜面对小球的作用力垂直于斜面向上,大小为mgcos30°=31mg,绳对小球的作用力沿着绳子指向左上方,大小为mgsi
30°=mg,选项A、B错22误;以斜面和小球作为一个整体为研究对象,水平面对斜面体的支持力为Mg+mg-123mg4
313mgsi
30°=Mg+mg,斜面体与水平面间的摩擦力大小为mgcos30°=mg,结合牛顿424第三定律可判断r