专练4 受力分析和共点力的平衡.doc

专练4　受力分析和共点力的平衡 (限时：45分钟) 1． (2013·上海·18)两个共点力F1、F2大小不同，它们的合力大小为F，则 (　　) A．F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍 B．F1、F2同时增加10 N，F也增加10 N C．F1增加10 N，F2减少10 N，F一定不变 D．若F1、F2中的一个增大，F不一定增大 答案　AD 解析　F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍，选项A正确．F1、F2同时增加10 N，F不一定增加10 N，选项B错误．F1增加10 N，F2减少10 N，F可能变化，选项C错误．若F1、F2共线反向，其中小的力增大，但仍然较小，则F会减小，选项D正确． 2． 如图1所示，在水平力F作用下，木块A、B保持静止．若木块A与B的接触面是水平的，且F≠0.则关于木块B的受力个数可能是(　　) 图1 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 答案　BC 解析　隔离A受力分析，由平衡条件可知，A受到B对A方向向右的静摩擦力．由牛顿第三定律知，B受到A对B的方向向左的静摩擦力．隔离B受力分析，B受到重力、A对B的压力、向左的静摩擦力、斜面对B的斜向右上的支持力、可能受到斜面对B的斜向左上的静摩擦力．选项B、C正确． 3． 如图2所示，质量为M、长为L的直导线通有垂直纸面向外的电流I，被一绝缘线拴着并处在匀强磁场中，导线能静止在倾角为θ的光滑斜面上，则磁感应强度B的大小和方向可能是(　　) 图2 A．大小为Mgtan θ/IL，方向垂直斜面向上 B．大小为Mgsin θ/IL，方向垂直纸面向里 C．大小为Mg/IL，方向水平向右 D．大小为Mg/IL，方向沿斜面向下 答案　BC 解析　当磁场为A选项所述的磁场时，通电直导线受到沿斜面向上的安培力作用，F＝BIL＝IL＝Mgtan θ＝MgMgsin θ，则通电直导线不可能静止在斜面上，故A错误；当磁场为B选项描述的磁场时，通电直导线不受安培力作用，则通电直导线可以在竖直向下的重力、垂直斜面向上的弹力、沿斜面向上的拉力三个力作用下在斜面上处于静止状态，故B正确；当磁场为C选项描述的磁场时，通电直导线受到竖直向上的安培力作用，由于F＝BIL＝IL＝Mg，则通电直导线在竖直向下的重力和竖直向上的安培力作用下在斜面上处于静止状态，故C正确；当磁场为D选项描述的磁场时，通电直导线受到垂直斜面向上的安培力作用，由于F＝BIL＝IL＝MgMgcos θ，则通电直导线不可能静止在斜面上，故D错误． 4如图3所示，质量为m的物体A在竖直向上的力F(Fmg)作用下静止于斜面上．若减小力 F，则(　　) 图3 A．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． 5如图4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(　　) 图4 A．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． 6如图5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5 A．斜面对小球的作用力大小为mg B．轻绳对小球的作用力大小为mg C．斜面体对水平面的压力大小为(M＋m)g D．斜面体与水平面间的摩擦力大小为mg 答案　BD 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mgcos 30°＝mg，绳对小球的作用力沿着绳子指向左上方，大小为mgsin 30°＝mg，选项A错误，选项B正确；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－mgsin 30°＝Mg＋mg，斜面体与水平面间的摩擦力大小为mgcos 30°＝mg，结合牛顿第三定律可判断，选项C错误，选项D正确． 7如图6