4.2-3 共点力平衡条件的应用 平衡的稳定性(选学)
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分)
1.如图1所示,放在水平桌面上的木块受到F1=8 N,F2=3 N两水平推力作用而静止,若撤去F1,则木块在水平方向上受到的合力为( ) 图1
A.0 N B.3 N,方向为水平向左
C.2 N,方向为水平向右 D.8 N,方向为水平向左
解析:木块原来处于静止状态,则所受摩擦力为静摩擦力,取向右为正方向,由平衡条件得F1-F3-f=0,得静摩擦力f=5 N,方向为水平向左。撤去F1后,F2使木块产生向左的运动趋势,由于F2<5 N,故木块仍静止,故此时木块在水平方向上受到的合力为0 N(此时静摩擦力f′=3 N,方向为水平向右与F2平衡)。故选A。
答案:A
2.如图2所示,质量为m的物体,在沿斜面向上的拉力F作用下,沿质量为M的斜面体匀速下滑,此过程中斜面体仍静止,则水平面对斜面体( ) 图2
A.无摩擦力
B.支持力为(M+m)g
C.有水平向左的摩擦力
D.支持力小于(M+m)g
解析:由于m沿斜面匀速下滑,把m、M看做整体进行受力分析,则由平衡条件:N=(M+m)g-Fsin θ,
F静=Fcos θ,方向水平向左。故选项C、D正确。
答案:CD
3.如图3所示,轻质光滑小滑轮两侧用细绳连着两个物体A和B,物体B放在水平地面上,A、B均静止,已知A和B的质量分别为mA、mB,B与地面间的动摩擦因数为μ,绳与水平方向的夹角为θ=30°,则( ) 图3
A.物体B对地面的压力可能为零
B.物体B受到的摩擦力为μ(mBg-mAg sin θ)
C.物体B受到的摩擦力为mAgcos θ
D.天花板通过斜绳对小滑轮的拉力大于mAg
解析:由题意知物体B受摩擦力作用,故它对地面的压力不可能为零,A错。根据平衡条件,物体B受到的摩擦力f=mAgcos θ,B错,C对。A、B间的细绳拉力F=mAg,小滑