2024-2025學年新教材高中物理第三章相互作用6共點力的平衡條件及其應用課堂檢測含解析粵教版必修1

PAGE4-3.6共點力的平衡條件及其應用1.如圖所示,物體A和B的重力分別為10N和3N,不計彈簧測力計和細線的重力以及一切摩擦,則彈簧測力計的讀數(shù)為 ()A.0N B.7N C.3N D.10N【解析】選C。物體B處于靜止狀態(tài),所以B受力是平衡的,即彈簧測力計右端的拉力大小為3N,又因為彈簧測力計處于靜止狀態(tài),所以彈簧測力計受力是平衡的,右端受到的拉力是3N,則左端受到的拉力是3N。彈簧測力計的示數(shù)是鉤上的拉力或是一端受到的力,所以示數(shù)為3N。故選C。2.體操運動員在進行自由體操競賽時,有如圖所示的競賽動作,當運動員豎直倒立(頭沒有接觸地面)保持靜止狀態(tài)時,兩手臂對稱支撐,夾角為θ,當θ變大時,則 ()A.運動員受到的合力變大B.運動員對地面的正壓力變大C.運動員單手對地面的正壓力變大D.運動員單手對地面的正壓力大小保持不變【解析】選D。運動員處于靜止狀態(tài),受到的合力為零,則當θ變大時,合力不變,故A錯誤;地面對運動員的支持力等于其重力的大小,可知運動員對地面的正壓力等于其重力大小,故當θ變大時,運動員對地面的正壓力不變,故B錯誤;對運動員來說,由平衡可知:2N=G,則地面對運動員單手的支持力為N=0.5G,可知運動員單手對地面的正壓力大小保持不變,故C錯誤,D正確。3.如圖,孔明燈又叫天燈,相傳是由三國時的諸葛孔明(即諸葛亮)所獨創(chuàng),現(xiàn)有一質量為m的孔明燈升空后向著東北偏上方向勻速直線上升,則此時孔明燈所受空氣的作用力大小和方向是 ()A.0B.mg,豎直向上C.mg,東北偏上方向D.mg,東北偏上方向【解析】選B?？酌鳠羯蘸笙蛑鴸|北偏上方向勻速直線運動,加速度為零,合力為零;只受重力和空氣的作用力,依據(jù)平衡條件得到空氣的作用力的大小為mg,方向豎直向上。4.(2024·全國卷Ⅱ)物塊在輕繩的拉動下沿傾角為30°的固定斜面對上勻速運動,輕繩與斜面平行。已知物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度取10m/s2。若輕繩能承受的最大張力為1500N,則物塊的質量最大為 ()A.150kg B.100kgC.200kg D.200kg【解析】選A。對物塊受力分析如圖所示,由平衡條件得,沿斜面方向F-mgsin30°-Ff=0,沿垂直斜面方向FN-mgcos30°=0,又Ff=μFN,聯(lián)立方程解得m=150kg。故A正確,B、C、D錯誤。【加固訓練】(多選)如圖所示,物體A、B用細繩與輕彈簧連接后跨過滑輪。A靜止在傾角為45°的粗糙斜面上,彈簧與斜面平行,B懸掛著。已知質量mA=3mB,不計滑輪摩擦,現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°,此時B未落地,那么下列說法中正確的是()A.彈簧的彈力將增大B.物體A對斜面的壓力將增大C.物體A受到的靜摩擦力將減小D.物體A可能被拉動【解析】選B、C。對物體B受力分析,受重力和拉力,由二力平衡得到:T=mBg,則知彈簧的彈力不變,故A錯誤;物體A對斜面的壓力為:N=mAgcosθ,θ減小,N將增大,故B正確;對A進行受力分析,原來有3mBgsin45°-mBg=f1,后來3mBgsin30°-mBg<f1,可見物體A并未滑動,而且靜摩擦力變小;故C正確,D錯誤。5.如圖,光滑金屬球的重力G=40N。它的左側緊靠豎直的墻壁,右側置于傾角θ=37°的斜面體上。已知斜面體處于水平地面上保持靜止狀態(tài),sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:(1)墻壁對金屬球的彈力大小;(2)水平地面對斜面體的摩擦力的大小和方向?！窘馕觥?1)金屬球靜止,則它受到的三個力平衡(如圖所示)。由平衡條件可得墻壁對金屬球的彈力為FN1=Gtanθ=30N(2)斜面體對金屬球