2021高考人教版物理每日一練：專題17 共點力作用下的靜態(tài)平衡 (含解析)

1、專題17共點力作用下的靜態(tài)平衡1.如圖所示，將兩個完全相同的均勻長方體物塊A、B疊放在一起置于水平地面上.兩物塊重力均為2mg.現(xiàn)用彈簧測力計豎直向上拉物塊A，當彈簧測力計示數(shù)為mg時，下列說法中正確的是（）A. 物塊A對物塊B的壓力大小為mgB. 物塊B對地面的壓力大小等于2mgC地面與物塊B之間存在靜摩擦力D物塊A與物塊B之間存在靜摩擦力2.如圖所示，用完全相同的輕彈簧A、B、C將兩個相同的小球連接并懸掛，小球處于靜止狀態(tài)，彈簧A與豎直方向的夾角為30°，彈簧C水平，則彈簧A、C的伸長量之比為（）A/4B.4:3C?1:2D.2:13.如圖所示，輕桿下端固定在光滑軸上，可在豎直平

2、面自由轉動，重力為G的小球粘在輕桿頂部，在細線的拉力作用下處于靜止狀態(tài).細線、輕桿與豎直墻壁夾角均為30°，則繩與桿對小球的作用力的大小分別是（）A.1G,DG,12gCG，G4.AB是重力為G的勻質細桿，其A端通過光滑鉸鏈固定于豎直墻上、B端與細繩一端連接，細繩的另一端固定在豎直墻面上的C點,如圖所示.已知三角形ABC恰好為等邊三角形，則細桿的A端受到的作用力F大小為（友情提示：物體受三個力作用而平衡時，三力若方向不平行，必共點）（）c£gD.5.情境創(chuàng)新（多選）如圖所示，豎直墻壁與光滑水平地面交于BA.#GB.G點，質量為m】的光滑半圓柱體緊靠豎直墻壁置于水平地面上，O

3、1為半圓柱體截面所在圓的圓心，質量為m2且可視為質點的均勻小球O2用長度等于A、B兩點間距離的細線懸掛于豎直墻壁上的A點，小球靜置于半圓柱體上，當換用質量不變，而半徑不同的光滑半圓柱體時，細線與豎直墻壁的夾角0就會跟著發(fā)生改變.已知重力加速度為g，不計各接觸面間的摩擦，則下列說法正確的是（）3A. 當0=60。時，半圓柱體對地面的壓力大小為mg+4m2gB. 當0=60。時，小球對半圓柱體的壓力大小為*,r3m2gC. 換用不同的半圓柱體時，半圓柱體對豎直墻壁的最大壓力大小D. 換用半徑更大的半圓柱體時，半圓柱體對地面的壓力保持不變6.（多選）如圖所示，質量為m、半徑為R的光滑圓柱體B放在水平

4、地面上，其左側有半徑為R、質量為2m的半圓柱體A，右側有質量為3m的長方體木塊C.現(xiàn)用水平向左的推力推木塊C，使其緩慢移動，直到圓柱體B恰好運動到半圓柱體A的頂端，在此過程中A始終保持靜止.已知木塊C與地面間的動摩擦因數(shù)尸羊，重力加速度為g.則下列說法正確的是()RA. 當圓柱體B下端離地面高度為可時，地面對半圓柱體A的支持力為2mgB. 此過程中，木塊C所受地面的摩擦力逐漸減小C木塊C移動的整個過程中水平推力的最大值為23mgD.木塊C移動的整個過程中水平推力所做的功為4mgR7. 2020湖北重點中學疊羅漢是一種二人以上層層疊成各種造型的游戲，也是一種高難度的雜技如圖所示為六人疊成的三層靜

5、態(tài)造型，假設每個人的重力均為G,下面五人的背部均呈水平狀態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對水平地面的壓力約為()A.gGB.4G5C.4GD.G8. 2020.安徽合肥第一次檢測如圖所示，兩小球A、B固定在一輕質細桿的兩端，其質量分別為ml和m2，將其放入光滑的半圓形碗中，當細桿保持靜止時，圓的半徑OA、OB與豎直方向夾角分別為30°和45°，則ml和m2的比值為()A.；21B.、/3:l專題17共點力作用下的靜態(tài)平衡1. A隔離A,由平衡條件可知，B對A的支持力大小為mg,則A對B壓力大小為mg,A正確；A相對B在水平方向上沒有運動趨勢,A、B間沒有摩擦力，D錯誤；以A、

6、B整體為研究對象可知豎直方向上地面對B的支持力為3mg,水平方向上不受摩擦力，B、C錯誤.2. D以BC整體為研究對象，則Tsin30°=T也即kxAsin30°=ACATGkXc，知xA=1D對.4. A由題意對細桿受力分析可知，細繩的拉力T沿BC方向向上、細桿的重力G自AB中點向下，重力的反向延長線與BC的交點在BC的中點D,則結合題中提示信息可知細桿A端受到的作用力F的方向應為從A指向D,再將三力平移構成矢量三角形，結合幾何知識可知F=2G,選項A正確.5. AC對小球進行受力分析如圖甲所示，連接O2B和O1O2，由幾何關系可知0=a，小球受力平衡，有N=m2gsin

7、6,T=m2gcos0，對小球和半圓柱體整體進行受力分析，整體受地面的支持力fn,墻壁的彈力F，細線的拉力T，重力(m+m2)g，如圖乙所示，整體受力平衡，則在豎直方向上有FN+Tcos6=(m1+m2)g，水平方向上有F=Tsin6。當，由牛頓第三定律得小球對半圓柱體的壓力大小6=60°時，N=31i為2mg，B錯誤；F=Tsin6=2m2gsin26,當6=45。時，F(xiàn)max=?、/3m2g,C正確；Fn=(m1+m2)gm2gcos26,當6=60°時，F(xiàn)N=m1g+4m2g,當換用半徑更大的半圓柱體時，6改變，F(xiàn)n改變，故A正確，D錯誤.6.CD當圓柱體B下端離地以

8、后，以A和B整體為研究對象，在豎直方向有Fn-3mg=0,則地面對半圓柱體A的支持力為Fn=3mg,故A錯誤；由題意可知，當B剛離開地面時，B和C之間的彈力最大,對b進行受力分析如圖1所示，根據(jù)平衡條件可知NCB=tam廠卩mg,此時木塊C受力如圖2所示，根據(jù)平衡條件可知，地面對C的支持力為qN=GC=3mg,所以C受到地面對它的滑動摩擦力為f=mN=申mg，恒定不變，由牛頓第三定律知NBC=NcB=Qmg,C受到的水平的最大推力為F=f+NBC=2yi3mg，故B錯誤，C正確；對整個過程根據(jù)功能關系可得WF=f2Rcos30°+mgR,解得推力F做的功為WF=4mgR，故D正確.7C把上面三個人看成整體，利用平衡條件和牛頓第三定律可3以得出最底層正中間的人受到上面人兩只腳的壓力均為4g,隔離最底層正中間的人分析受力，由平衡條件可得，最底層正中間的人一只腳受到的支持力為5g,根據(jù)牛頓第三定律可知，最底層正中間的人的一只腳對