共點力平衡同步練習題一、單選題1．一重為16N的小球固定在AB桿的上端，今用測力計水平拉小球，使桿發生彎曲，如圖所示，當小球達到平衡時，測力計的示數為12N，則AB桿對小球作用力的大小為（）A．15N B．16N C．18N D．20N2．如圖所示，在粗糙固定斜面上放一物塊A，輕繩一端連接A另一端繞過定滑輪豎直懸掛一小球B，A、B處于靜止狀態。若用一水平向右的拉力F拉動B在豎直平面內緩慢運動，此過程中輕繩一直處于繃直的狀態且A未發生運動，則有（）A．物塊A所受摩擦力一定增大B．物體B所受的合力一定增大C．水平力F一定先增大后減小D．輕繩的彈力一定增大3．如圖所示，傾角為的斜面體放在水平桌面上，楔形物塊P恰能沿斜面勻速下滑，則下列說法正確的是（）A．桌面對斜面體無摩擦力作用B．桌面對斜面體有向左的摩擦力C．若對P施加豎直向下的作用力，P將加速下滑D．若對P施加豎直向下的作用力，P將減速下滑4．如圖所示，一木板與豎直墻面通過一水平軸O相連，木板可繞水平軸O轉動。設墻面對球的壓力大小為FN1，球對木板的壓力大小為FN2。現將木板從圖示位置緩慢轉到水平位置，在不計摩擦的情況下，則（）A．FN1一直增大，FN2一直增大 B．FN1一直減小，FN2一直減小C．FN1一直增大，FN2一直減小 D．FN1一直減小，FN2一直增大5．如圖所示，質量為M的物體放在水平地面上，用不可伸長的輕繩跨過定滑輪后與物體相連，輕繩另一端吊一質量為m的小物塊，兩物體均處于靜止，若物體M與水平面間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g，不計繩和滑輪間的摩擦，則物體所受的摩擦力大小為（）A．mgsinθ B．mgcosθ C．μMg D．μ（Mg-mgsinθ）6．如圖所示，物體所受重力為20N，用細繩OC懸于O點，繩所能承受的最大拉力均為28.2N。現用細繩AB綁住繩OC的A點，再用水平力緩慢拉A點，則下列說法正確的是（）A．有可能AB段比OA段先被拉斷B．逐漸右拉的過程中，AB段的拉力逐漸減小C．逐漸右拉的過程中，AB段和OA段的拉力不可能同時增大D．當OA段剛要被拉斷時，繩AB的拉力約為20N7．如圖所示，為不可伸長的輕繩，為可繞B點自由轉動的輕質細桿，桿長為L，A、B兩點的高度差也為L。在O點懸掛質量為m的重物，桿與繩子的夾角，下列說法正確的是（）A．繩對O點的拉力大小為 B．繩對O點的拉力大小為C．桿對O點的力沿桿由O指向B D．桿對B點的力大小為8．如圖，光滑小球卡在固定斜面和豎直擋板之間。設球對斜面的彈力為N1，對擋板的彈力為N2。現將擋板繞O點逆時針緩慢轉到水平位置，在此過程中（）A．N1始終減小，N2始終增大B．N1始終增大，N2始終減小C．N1始終減小，N2先減小再增大D．N1先減小再增大，N2始終減小二、多選題9．如圖所示，物體A、B用輕質細繩連接后跨過滑輪，A靜止在傾角為45°的斜面上，B懸掛著。已知質量，不計滑輪摩擦，現將斜面傾角由45°增大到60°，但物體仍保持靜止。下列說法中正確的是（）繩子的張力增大 B．物體A對斜面的壓力將減小C．物體A受到的靜摩擦力增大 D．繩子對滑輪的作用力會變化10．如圖，用與豎直方向成角（＜45°）的傾斜輕繩a和水平輕繩b共同固定一個小球，這時繩b的拉力大小為F1，現保持小球在原位置不動，使繩b在原豎直平面內逆時針轉過角，繩b的拉力大小為F2，再逆時針轉過角固定，繩b的拉力大小為F3，則（）A．B．C．繩b的拉力先減小后增大D．繩a的拉先增大后減小11．如圖所示，小李同學通過輕繩拉著質量為的木箱在水平面內勻速向右運動，木箱與地面間的動摩擦因數為，則下列說法中正確的是（）A．木箱勻速運動過程中可能受到三個力的作用B．拉動木箱勻速運動所需拉力大小為C．木箱勻速運動過程中受到拉力與摩擦力的合力豎直向上D．木箱勻速運動時，水平面對木箱產生的作用力與重力和拉力的合力等大、反向、共線12．如圖所示，在粗糙的水平桌面上靜止放著一盞臺燈，該臺燈可通過前后調節支架將燈頭進行前后調節，下列對于臺燈的受力分析正確的是（）A．燈頭對支架的壓力方向豎直向下B．整個臺燈所受的合力為零C．臺燈受到水平向右的摩擦力D．若將燈頭向前調節一點（臺燈未倒），則桌面對臺燈的支持力將變小13．如圖所示，不計質量的光滑小滑輪用細繩懸掛于墻上O點，跨過滑輪的細繩連接物塊、，、都處于靜止狀態，現將物塊移至點后，、仍保持靜止，下列說法中正確的是（）A．繩子對B的拉力增大B．懸于墻上的繩所受拉力不變C．B與水平面間的摩擦力增大D．、靜止時，圖中、、三角始終相等14．如圖，木塊a與b疊放在水平地面上，分別受到大小相等、方向相反的水平力F作用而保持靜止狀態，則（）A．木塊a受到3個力 B．木塊a受到4個力C．木塊b受到5個力 D．木塊b受到6個力15．如圖所示，光滑的球，放在傾角分別30°和70°的光滑斜面A、B之間，球的重力為G、斜面A對球的支持力大小為，斜面B對球的支持力大小為，則下列判斷正確的是（）A． B． C． D．三、實驗題16．某學習小組利用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”。一豎直木板上固定白紙，白紙上附有角度刻度線。彈簧測力計a和b連接細線系于O點，其下端用細線掛一重物Q，使結點O靜止在角度刻度線的圓心位置。分別讀出彈簧測力計a和b的示數，并在白紙上記錄O點的位置和拉線的方向。

（1）圖中彈簧測力計a的示數為______N。（2）關于實驗下列說法正確的是______。（請填寫選項前對應的字母）A．應測量重物Q所受的重力B．彈簧測力計a、b通過細線對O點作用力的合力就是重物Q的重力C．連接彈簧測力計a、b以及重物Q的細線不必等長，但三根細線應與木板平行D．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使Ｏ點靜止在同一位置（3）彈簧測力計a、b均繞O點順時針緩慢轉動，且保持兩彈簧測力計間的夾角不變，直到彈簧測力計a方向水平為止，此過程中彈簧測力計a的示數會______、彈簧測力計b的示數會______。（填“變大”、“不變”、“變小”、“先變大后變小”、“先變小后變大”）17．在“驗證力的平行四邊形定則”時小明仔細分析實驗數據，懷疑實驗中的橡皮筋被多次拉伸后彈性發生了變化，影響實驗了結果。他用彈簧測力計先后兩次將橡皮筋拉伸到相同長度，發現讀數不相同，于是進一步探究了拉伸過程對橡皮筋彈性的影響。實驗裝置如圖所示，將一張白紙固定在豎直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O點，下端N掛一重物。用與白紙平行的水平力緩慢地移動N，在白紙上記錄下N的軌跡。重復上述過程，再次記錄下N的軌跡。兩次實驗記錄的軌跡如圖所示。過O點作一條直線與軌跡交于a、b兩點，則：（1）實驗中橡皮筋分別被拉伸到a和b時橡皮筋的拉力Ta、Tb的大小關系為____。（2）根據實驗，可以得出的實驗結果有哪些____(填寫選項前的字母)。A．兩次受到的拉力相同時，橡皮筋第2次的長度較長B．橡皮筋的長度與受到的拉力成正比C．兩次被拉伸到相同長度時，橡皮筋第2次受到的拉力較大D．兩次受到的拉力相同時，拉力越大，橡皮筋兩次的長度之差越大（3）根據小明的上述實驗探究，請對“驗證力的平行四邊形定則”實驗提出一條注意事項_____。18．如果在某次實驗中，細繩套與橡皮繩之間的夾角分別為圖中的和，則上、下兩彈簧秤的示數之比為____________（；）19．為了較準確的測量細線能承受的最大拉力，某同學進行了如下實驗：①將細線對折，將重為G的鉤碼掛在細線的下端，如圖甲所示，用刻度尺測量出對折后的長度L；②如圖乙所示，將刻度尺水平放置，兩手捏著細線緊貼刻度尺水平緩慢向兩邊移動，直到細線斷裂，讀出此時兩手間的水平距離d．（1）該同學兩手捏著細線緩慢向兩邊移動的過程中，細線中拉力的合力大小將_________（選填“增大”“減小”或“不變”）．（2）在不計細線質量和伸長影響的情況下，利用G、L、d可計算出細線能承受的最大拉力大小為_________．（用題中字母表示）四、解答題20．如圖所示，水平細繩和傾斜細繩共同吊起一重力為G的吊燈，傾斜細繩和豎直方向成角，求：（1）水平細繩的拉力大小；（2）傾斜細繩的拉力大小。21．如圖所示，質量的物塊在與水平方向夾角為的推力沿墻壁向下勻速運動，物塊與墻之間的動摩擦因數，求的大小。（取最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，，，）22．如圖所示，物塊A放置于水平桌面上，輕繩DO與輕質彈簧的左端及輕繩CO的上端連接于O點，彈簧中軸線沿水平方向，輕繩DO與豎直方向夾角，整個系統處于靜止狀態，不計繩與滑輪間的摩擦。已知物塊A和B的質量分別為，，彈簧的伸長量為，重力加速度。求：（1）輕繩OD的張力和彈簧的勁度系數；（2）物塊A與桌面間的動摩擦因數至少多大。23．如圖所示，用三根細線a、b、c將重力均為10N的兩個小球1和2連接并靜止懸掛，細線a與豎直方向的夾角為，細線c水平。求：（1）細線a、c分別對小球1和2的拉力大小；（2）細線b對小球2的拉力大小；（3）若撤掉c繩，保持a繩方向不變，改用一個任意方向的外力F作用于球2使整個系統仍保持靜止，則當F達到最小值時，細線a上的拉力大小。參考答案1．D【詳解】由題意小球受到向下的重力水平向右的拉力F=12N以及桿對小球的作用力，三個力的合力為零，則AB桿對小球作用力的大小為故選D。2．D【詳解】B．因小球B在水平拉力作用下緩慢轉動，則一直處于平衡狀態，即所受合力一直為零不變，故B錯誤；CD．用一水平向右的拉力F拉動B在豎直平面內緩慢運動，則B滿足動態平衡，由圖解法作動態三角形如圖所示

拉力T緩慢逆時針轉動，則拉力T一定增大，水平力F一定增大，故C錯誤，D正確；A．對A受力分析可知，因沿斜面方向拉力T與的大小關系未知，則斜面的靜摩擦力不能確定，故在拉力T增大的情況下，物塊A所受摩擦力可能增大或可能減小，故A錯誤。故選D。3．A【詳解】AB．依題意，物塊P恰能沿斜面勻速下滑。可以把斜面體和物塊看成一個整體。桌面對整體只有支持力，沒有摩擦力。故A正確；B錯誤；CD．設物塊質量為m，未施加外力時，對物塊P，有施加豎直向下的作用力F后，有所以P仍然勻速下滑。故CD錯誤。故選A。4．B【詳解】小球受到豎直向下的重力，水平向右的彈力，垂直木板向上的彈力，小球處于平衡狀態，三個力構成矢量三角形如下

將木板從圖示位置開始緩慢地轉到水平位置，和不斷減小，即FN1一直減小，FN2一直減小，ACD錯誤，B正確。故選B。5．B【詳解】對小物塊受力分析，由平衡條件得對物體受力分析，由平衡條件得聯立得故選B。6．D【詳解】AD．對結點A根據平衡條件以及力的合成可知所以一定是OA段比AB段先被拉斷，且當OA段剛要被拉斷時，繩AB的拉力大小為故A錯誤，D正確；BC．設OA與豎直方向的夾角為θ，則逐漸右拉的過程中，θ逐漸增大，所以FOA和FAB均逐漸增大，故BC錯誤。故選D。7．B【詳解】AB．對懸點O受力分析，重物拉力，OB支持力和輕繩AO拉力，處于平衡狀態，如圖所示，由平衡條件可知，T與FN的合力大小等于重物的拉力mg，由相似三角形關系可得繩對O點的拉力大小為A錯誤，B正確；C．桿對O點的力沿桿由B指向O，C錯誤；D．由相似三角形關系有可得桿對O點的力大小為由牛頓第三定律可知，桿對B點的力大小為mg，D錯誤。故選B。8．C【詳解】受力分析如圖，將與合成，其合力與重力等大反向如圖擋板轉動時，擋板給球的彈力與斜面給球的彈力合力大小方向不變，其中的方向不變，作輔助圖如上，擋板轉動過程中，的方向變化如圖中a、b、c的規律變化，為滿足平行四邊形定則，其大小變化規律為先變小后變大，其中擋板與斜面垂直時為最小；與此對應，的大小為一直減小；由牛頓第三定律可知，即N1始終減小，N2先減小再增大。故選C。9．BCD【詳解】A．繩子的張力不變，始終等于B的重力，A錯誤；B．對A分析，根據平衡條件傾角α增大，FN減小，B正確；C．對A分析斜面傾角等于45°時，，根據平衡條件解得斜面傾角等于60°時，根據平衡條件解得C正確；D．將斜面傾角由45°增大到60°，兩根繩子的拉力相等且不變，兩根繩子的夾角減小，合力增大，所以繩子對滑輪的作用力增大，D正確。故選BCD。10．BC【詳解】對小球進行受力分析，可得出如圖所示力矢量三角形由幾何關系，可知F2與輕繩a垂直時，此時b繩拉力最小，故有由矢量三角形可看出，在輕繩b逐漸向上轉動過程中，輕繩b中的拉力先減小后增大，a繩中的拉力一直在減小。故選BC。11．CD【詳解】A．木箱勻速運動過程中受重力、支持力、拉力和摩擦力共四個力作用，故A錯誤；B．設輕繩與水平方向的夾角為θ，拉力大小為F，在水平方向根據平衡條件有解得由上式可知，F不一定等于，故B錯誤；C．木箱勻速運動過程中受到拉力與摩擦力的合力和重力與支持力的合力平衡，而重力與支持力的合力方向豎直向下，所以拉力與摩擦力的合力豎直向上，故C正確；D．木箱勻速運動時，水平面對木箱產生的作用力（即支持力與摩擦力的合力）與重力和拉力的合力等大、反向、共線，故D正確。故選CD。12．AB【詳解】A．燈頭對支架的壓力方向垂直于接觸面向下，桌面水平，故方向豎直向下，A正確；B．臺燈處于靜止狀態，處于平衡狀態，整個臺燈所受的合力為零，B正確；C．臺燈靜止，且水平方向上沒有運動趨勢，故不受摩擦力，C錯誤；D．將燈頭向前調節一點（臺燈未倒），任然保持平衡狀態，桌面對臺燈的支持力任等于臺燈的重力大小，故不變，D錯誤。故選AB。13．CD【詳解】A．因為物塊始終靜止，則繩子對的拉力始終等于的重力，由于繩子上的拉力相等，則繩子對的拉力不變，且，故A錯誤；B．物塊移至點后，、均增大，對滑輪，根據平衡條件可知，懸于墻上的繩所受拉力故懸于墻上的繩所受拉力減小，故B錯誤；C．設與物塊連接的細繩與水平方向夾角為，對物塊，由平衡條件得，B與水平面間的摩擦力不變，減小，則增大，故C正確；D．、靜止時，根據題意可知由A分析可知則、靜止時，圖中、、三角始終相等，故D正確。故選CD。14．BC【詳解】AB．對a分析可知，a受到重力、支持力、拉力F，由于a受向右的拉力作用而有向右的運動趨勢，故a還受到受靜摩擦力作用，受力情況如圖

故木塊a受到4個力，故A錯誤，B正確；CD．對整體分析可知，整體受水平方向上的拉力平衡，故b與地面間沒有摩擦力；則b受到重力、地面的支持力、a對b的壓力和摩擦力，向左的拉力，受力情況如圖

則木塊b受到5個力，故C正確，D錯誤；故選BC。15．BC【詳解】對小球受力分析，受本身的重力，斜面A對球的支持力大小為，斜面B對球的支持力大小為，如圖所示小球在這三個力作用下處于平衡狀態，三個力經過平移后圍成一個首尾相連的三角形，根據幾何關系可知，、、所對角分別為、、，由三角形知識，大角對大邊可知故選BC。16．5.80AC變小變大【詳解】[1]彈簧測力計的分度值為0.1N，需要估讀到0.01N，所以示數為5.80N。[2]A．實驗中要驗證的是彈簧測力計a、b對O點的拉力用平行四邊形定則合成后，與重物Q對O點的拉力是否等大反向，而Q對O點的拉力與Q的重力相等，所以應測量重物Q所受的重力，故A正確；B．彈簧測力計a、b對O點的拉力的合力與重物Q的重力是一對平衡力，而不是同一個力，故B錯誤；C．連接彈簧測力計a、b以及重物Q的細線不必等長，但三根細線應與木板平行，以減小作圖誤差，故C正確；D．改變拉力，進行多次實驗，每次O點靜止時，Q對O點的作用效果與O點的位置無關，所以不要求每次都使O點靜止在同一位置，故D錯誤。故選AC。[3][4]方法一：由題意，根據幾何關系可知，彈簧測力計a、b對O的拉力Fa、Fb以及Q對O的拉力G組成的矢量三角形內接于圓內，如圖所示，可知在彈簧測力計a、b均繞O點順時針緩慢轉動直到彈簧測力計a方向水平的過程中，彈簧測力計a的示數變小，彈簧測力計b的示數會變大。

方法二：由題意可知重物對O拉力的的對角（即力作用線的反向延長線所在的夾角）始終為120°，設的對角為，的對角為，由于三個力中任意兩個力的合力一定與另外一個力等大反向，所以根據幾何關系以及余弦定理可得在彈簧測力計a、b均繞O點順時針緩慢轉動直到彈簧測力計a方向水平的過程中，由90°增加至150°，由150°減小至90°，所以變小，變大。17．Ta=TbAD盡量選用新的彈性較好的橡皮筋；或者拉伸不宜過長【解析】【詳解】第一空．過O點作一條直線與軌跡交于a、b兩點，實驗中橡皮筋分別被拉伸到a和b時所受拉力Ta、Tb的方向相同，由于緩慢地移動N，根據平衡條件橡皮筋的拉力T=mgcosθ，θ為橡皮筋與豎直方向的夾角，m為所掛重物的質量，所以Ta、Tb的大小關系為Ta=T第二空．AB．由上分析可知，橡皮筋上的拉力大小為：T=mgcosθ，Ta=Tb，顯然圖中Ob＞C