2024-2025年人教版物理必修第一册3.5共点力的平衡(带答案).docx

5．共点力的平衡

知识点分组练

知识点1共点力的平衡条件

1.如果一个物体处于静止状态，则它受到的合力()

A．一定为零B．可能不为零

C．一定不为零D．以上说法都不对

2．物体在共点力作用下，下列说法中正确的是()

A．物体的速度在某一时刻等于零，物体就一定处于平衡状态

B．物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态

C．物体处于平衡状态，所受合力一定为零

D．物体处于平衡状态时，物体一定做匀速直线运动

3．[2022·广东卷]

如图是可用来制作豆腐的石磨．木柄AB静止时，连接AB的轻绳处于绷紧状态．O点是三根轻绳的结点，F、F1和F2分别表示三根绳的拉力大小，F1＝F2且∠AOB＝60°.下列关系式正确的是()

A．F＝F1B．F＝2F1

C．F＝3F1D．F＝eq\r(3)F1

知识点2正交分解法在平衡问题中的应用

4.[2023·云南省楚雄市高一期末]如图所示，质量为2kg的物体被悬挂处于静止状态，其中轻绳1竖直，轻绳2水平，轻质弹簧(在弹性限度内)与竖直方向的夹角为60°，若弹簧的劲度系数为400N/m，取重力加速度大小g＝10m/s2，则弹簧的伸长量为()

A．eq\f(\r(3),10)mB．eq\f(\r(3),5)mC．0.2mD．0.1m

5.

[2023·四川省泸州市检测]气象研究小组用如图所示简易装置测定水平风速．在水平地面上竖直固定一根直杆，质量为m的空心塑料球用细线悬于杆顶端O，当水平风吹来时，球在水平风力的作用下飘起来．测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ＝30°，(重力加速度为g，不考虑空气的浮力)则()

A．细线拉力大小为eq\f(2\r(3),3)mg

B．细线拉力大小为eq\f(\r(3),3)mg

C．细线拉力与风力的合力大于mg

D．风力大小F＝eq\f(2\r(3),3)mg

6．[2023·江苏省镇江市高一期末]如图所示，质量为M，倾角为30°的斜面静止在水平地面上，一轻弹簧左端拴接在质量为m的物体P上，右端连接一轻质细绳，细绳平行于斜面方向跨过光滑的轻质定滑轮后连接质量为m的物体Q，其中甲图中定滑轮固定在天花板上，乙图中的定滑轮固定在斜面上，整个系统均处于静止状态，重力加速度为g.则下列说法正确的是()

A．甲图中地面受到的摩擦力为eq\f(\r(3),2)mg

B．甲图中地面受到的压力为Mg＋2mg

C．乙图中地面受到的摩擦力为eq\f(1,2)mg

D．乙图中地面受到的压力为Mg＋eq\f(3,2)mg

7.

如图所示，倾角为30°的光滑轻杆一端固定在地面上，绕过光滑定滑轮的轻绳一端连接轻弹簧，另一端连接质量m＝2kg的小球，轻弹簧的另一端连接轻质小环，小环和小球均套在光滑杆上，系统处于静止状态，轻绳与杆的夹角为45°，轻弹簧的劲度系数为500N/m，重力加速度g＝10m/s2，则轻弹簧的形变量为()

A．2cmB．eq\f(\r(2),2)cmC．2eq\r(2)cmD．4cm

8．[2023·河南省濮阳市期中]如图所示，质量为0.5kg的物体A放在倾角为37°的斜面上，恰好能静止在斜面上．若施加与斜面夹角为37°斜向上的力F时，物体恰能沿斜面匀速上滑，已知重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：

(1)物体与斜面间的动摩擦因数；

(2)拉力F的大小．

知识点3三力平衡

9.如图，悬挂物体甲的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；轻绳的一端固定在墙上，另一端跨过光滑的定滑轮后悬挂乙物体．甲、乙质量相等，系统平衡时O点两侧的绳与竖直方向的夹角分别为θ1、θ2.若θ1＝65°，则θ2等于()

A．30°B．50°C．60°D．65°

10．[2023·陕西省榆林市高一期末]如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B将小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为37°，弹簧B水平，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则弹簧A、B的伸长量之比为()

A．eq\r(3)∶2B．2∶eq\r(3)C．3∶5D．5∶3

11．[2023·广东省茂名市一模]如图甲为明朝《天工开物》记载测量“号弦”张力的插图，图乙为示意图，弓的质量为m＝5kg，弦的质量忽略不计，悬挂点为弦的中点．当在弓的中点悬挂质量为M＝15kg的重物，弦的张角为θ＝120°，g＝10m/s2，则弦的张力为()

A．50NB．150NC．200N