定时检测一 力 受力分析 1.（2008广东2）人站在自动 扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向 上匀速运动,如图1所示, 以下说法正确的是( ) A.人受到重力和支持力的作用 B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用 C.人受到的合外力不为零 D.人受到的合外力方向与速度方向相同 解析 人匀速运动合外力为零.重力和支持力都 在竖直方向,故水平方向不受力,摩擦力为零.,图1,A,2.如图2所示，在水平力作用下，木块 A、B保持静止.若木块A与B的接触 面是水平的，且F0.则关于木块B 的受力个数可能是 （ ） A.3个或4个 B.3个或5个 C.4个或5个 D.4个或6个 解析 物体B静止，必受到重力、斜面的支持力、 A给的压力和水平向左的摩擦力这4个力，斜面给 的摩擦力可有可无，故C正确.,图2,C,3.如图3所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定 滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段 绳都是水平的，已知Q与P之间以及P与桌面之间 的动摩擦因数都是,两物块的质量都是m，滑轮 的质量、滑轮轴上的摩擦都不计.若用一水平向右 的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为（ ） A.4mg B.3mg C.2mg D.mg,图3,解析 以Q为研究对象，Q在水平方向受绳的拉力 F1和P对Q的摩擦力Ff1作用，由平衡可知：F1=Ff1=mg 以P为研究对象，水平方向受外力F，绳的拉力F2、 Q对P的摩擦力Ff1和地面对P的摩擦力Ff2，由平 衡条件知： F=F2+Ff1+Ff2 Ff2=FN=2mg，由牛顿第三定律知： F1=F2=mg，Ff1=Ff1=mg 代入得：F=4mg 答案 A,4.如图4所示，质量为m的物体静止 在倾角为的斜面上.关于物体之 所以能静止在斜面上的原因，同学 之间有不同的看法，你认为正确的是 （ ） A.物体所受的重力小于物体所受的摩擦力 B.物体所受的下滑力小于物体所受的摩擦力 C.物体所受的重力和弹力的合力小于或等于物 体与斜面间的最大静摩擦力 D.物体所受的弹力和最大静摩擦力的合力等于 物体所受的重力,图4,解析 物体受重力、弹力、摩擦力这三个力，故B 错；这三个力合力为零，所以摩擦力等于重力沿 斜面方向的分力，故A错；但摩擦力不一定就是最 大静摩擦力，故D错. 答案 C,5.物体b在水平推力F作用下，将物体a 挤压在竖直墙壁上，如图5所示.a、b 处于静止状态，关于a、b两物体的受 力情况,下列说法正确的是（ ） A.a受到两个摩擦力的作用 B.a共受到四个力的作用 C.b共受到三个力的作用 D.a受到墙壁摩擦力的大小不随F的增大而增大,图5,解析 a、b处于静止状态，对b受力分析可知，b 必受竖直向上的静摩擦力与其重力平衡，由牛顿 第三定律可知，a所受b给的摩擦力竖直向下，则a 必受墙给的竖直向上的静摩擦力来平衡，故a受到 两个摩擦力作用，A正确；分别对a、b受力分析可 知，a受5个力，b受4个力，故B、C错；把A、B作 为整体分析，知D正确. 答案 AD,6.如图6所示，用细绳将条形磁铁A竖 直挂起，再将小铁块B吸在条形磁铁 A的下端，静止后将细绳烧断，A、B 同时下落，不计空气阻力，则下落过程 中 （ ） A.小铁块B的加速度一定为g B.小铁块B只受一个力的作用 C.小铁块B可能只受二个力的作用 D.小铁块B共受三个力的作用,图6,解析 烧断细绳后，A、B一起做自由落体运动， 加速度为g,故A正确；分析B受力可知，除了受竖 直向下的重力外,一定还受到A的竖直向上的引力, 而B的加速度又为g,所以必还受到一个与引力等大 反向的力（A对B的弹力），故B、C错，D对. 答案 AD,7.如图7所示，一质量为m的木块靠在粗 糙竖直的墙上，且受到水平力F的作用， 下列说法正确的是 （ ） A.若木块静止，则受到的静摩擦力大小 等于mg,方向竖直向上 B.若木块静止，当F增大时，木块受到的静摩擦 力随之增大 C.若木块与墙壁间的动摩擦因数为,则撤去F 后，木块受到的滑动摩擦力大小等于mg D.若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块不受滑动 摩擦力作用,图7,解析 木块静止时，受力平衡，竖直方向始终只 受重力和静摩擦力，且二力等大反向，故A对，B 错；如撤去F，则木块与墙间无弹力，也就不存在 摩擦力，故C错，D对. 答案 AD,8.如图8所示，倾角为30，重为80 N 的斜面体静止在水平面上.一根弹性 轻杆一端垂直固定在斜面体上，杆的 另一端固定一个重为2 N的小球，小球 处于静止状态时，下列说法正确的是 （ ） A.斜面有向左运动的趋势 B.地面对斜面的支持力为80 N. C.球对弹性轻杆的作用力为2 N，方向竖直向下 D.弹性轻杆对小球的作用力为2 N，方向垂直斜 面向上,图8,解析 把小球、杆和斜面作为整体受力分析可知， 仅受重力和地面的支持力，且二力平衡，故A、B 错；对小球受力分析知，只受竖直向下的重力和 杆给的竖直向上的弹力（杆对小球的力不一定沿杆），故C对，D错. 答案 C,9.如图9所示,不可伸长的轻绳一端固 定于墙上O点,拉力F通过一轻质定 滑轮和轻质动滑轮作用于绳另一端, 则重物m在力F的作用下缓慢上升的 过程中,拉力F变化为(不计一切摩擦) ( ) A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定 解析 取物体为研究对象,其缓慢上升,属平衡态, 所以合力为零.物体受三个力作用,其中竖直向下 的重力是恒力故不变,在上升过程中两个绳子拉力 间的夹角逐渐变大,根据三力平衡特点,绳子拉力 逐渐变大,故A项正确.,图9,A,10.如图10所示, 在倾角为的固定光 滑斜面上,质量为m的物体受外力F1 和F2的作用,F1方向水平向右,F2方向 竖直向上.若物体静止在斜面上,则下 列关系正确的是( ) A.F1sin +F2cos =mgsin ,F2mg B.F1cos +F2sin =mgsin ,F2mg C.F1sin -F2cos =mgsin ,F2mg D.F1cos -F2sin =mgsin ,F2mg,图10,解析 对m受力分析如图所示 m处于平衡状态,则任意垂直的两个方向上合力都 为零,在平行斜面方向上,有mgsin =F1cos + F2sin ,且F2mg,故选B. 答案 B,11.第29届奥林匹克运动会在北京举办， 请解答与奥运会有关的物理学问题： （取重力加速度g=10 m/s2)举重运 动员在抓举比赛中，为了减少杠铃上升的高度 和发力，抓杠铃的两手间要有较大距离.某运动 员成功抓举杠铃时，测得两手臂间的夹角为120 度，运动员质量为75 kg,举起的杠铃为125 kg， 示意图如图11所示，求该运动员每只手臂对杠铃 的作用力大小.,图11,解析 设运动员一只手臂对杠铃的作用力大小为F, 两手臂间的夹角为：2=120, 对杠铃由平衡条件得：2Fcos =mg 代入数据得：F=1 250 N. 答案 1 250 N,12.如图12所示,轻绳AB总长为l,用轻滑轮悬挂重为G 的物体.绳能承受的最大拉力是2G,将A端固定,将B 端缓慢向右移动d而使绳不断,求d的最大值. ,图12,解析 如右图所示,以与滑轮接触的那 一小段绳子为研究对象,在任何一个平 衡位置都在滑轮对它的压力(大小为G) 和绳的拉力F1、F2共同作用下静止.而 同一根绳子上的拉力大小F1、F2总是相等的,它们的合 力FN是压力G的平衡力,方向竖直向上.因此以F1、F2为 分力作力的合成的平行四边形一定是菱形.利用菱形对 角线互相垂直平分的性质,结合相似三角形知识可得,答案,13.如图13所示是一种研究劈的作用的装置，托盘A 固定在细杆上，细杆放在固定的圆孔中，下端有 滚轮，细杆只能在竖直方向上移动，在与托盘连 接的滚轮正下面的底座上也固定一个滚轮，轻质 劈放在两滚轮之间，劈背的宽度为a,侧面的长度 为l,劈尖上固定的细线通过滑轮悬挂质量为m的 砝码，调整托盘上所放砝码的质量M，可以使劈 在任何位置时都不发生移动.忽略一切摩擦和劈、 托盘、细杆与滚轮的重力，若 试求M是m 的多少倍？,解析 分析托盘和劈的受力，如图甲、乙所示.托 盘受向下的重力F3=Mg,劈对滚轮的支持力F1,圆孔 的约束力F2.劈受两个滚轮的作用力F4、F5,细线的 拉力F6=mg.,甲,图13,对托盘有： 对劈有：F6=mg=2F4sin ,则 因为F1与F4是作用力与反作用力，所以F1=F4 由上三式得： 代入数据得：M=1.5m 答案 1.5,乙,返回,