☆课堂训练4.3共点力的平衡及其应用一、选择题1.物体静置于粗糙斜面上,斜面对物体的作用力的方向是()A.垂直于斜面向上B.方向可能沿斜面向下C.竖直向上D.无法判断2.如图1所示,A和B两物体相互接触,并静止在水平面上.现有两个水平推力F1、F2分别作用在A、B上,A、B两物体仍保持静止,则A、B之间的作用力大小是()A.一定等于零B.不等于零,但小于F1C.一定等于F1D.可能等于F2[来源:学.科.网]3.跳伞运动员总质量为m在空中匀速下降时其速度方向与竖直方向成θ角,如图2所示,则空气对运动员和降落伞的作用力为()A.mgsinθB.mgcosθC.mgD.条件不足,无法判断4.下列物体中处于平衡状态的是().A.静止在粗糙斜面上的物体B.沿光滑斜面下滑的物体C.在平直路面上匀速行驶的汽车D.将物体竖直上抛刚到达最高点的一瞬间5.两个力的合力F为50N,其中一个力F1为30N,那么另一力F2的大小可能是()A.10NB.15NC.90ND.55N6.如图3所示,放在水平面上的物体在两个方向相反的水平拉力F1、F2作用下静止在水平面上,已知F1=50N,F2=20N.则()A.物体与水平面间的静摩擦力为30NB.若撒去力F1,物体受到的合力为50N,方向向右C.若撤去力F1,物体受到的合力为10N,方向向左θυ图2图1图3D.若撇去力F1,物体受到的合力为0二、填空题7.A、B两球质量均为m,用两根长为L的细线悬挂在O点,两球之间夹着劲度系数为k的轻质弹簧如图4所示,静止时两根细线间的夹角为θ,则弹簧被压缩的长度为三、计算题8.如图5所示,物体M重为30N,用OC绳悬起,OC绳能承受的最大拉力为N.现有一水平力作用于C点,使OC偏离竖直方向θ角,为使OC不致被拉断,θ最大为多少?若水平力是通过BC绳作用的,而BC绳能承受的最大拉力是15N,θ最大为多少?[来源:学科网]9.雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点的横截面积成正比,与下落的速度平方成正比,即Ff=kSv2(k是比例常数,S=πr2),若雨点看作球形,其半径为r,球的体积为4πr3/3.雨点的密度为ρ,每个雨点最终都做匀速运动.试通过推理,推导出雨点最终速度与雨点半径r的关系.参考答案1.C提示:这是一个二力平衡的问题,物体受到重力和斜面的作用力,二里大小相等,方向相反.斜面对物体的作用力包含了摩擦力和支持力,是这两个力的合力.2.D提示:本题有两种可能,其一,平面光滑,F1和F2的大小相同.隔离A,A的合外力为零,则A、B之间的相互作用力大小为F1或F2.其二,平面不光滑,A和B所受摩擦力方向与F1和F2之中小者方向相同,相互作用力介于F1和F2之间.3.C提示:这是一个二力平衡的问题,重力与空气对运动员和降落伞的作用力平衡.注意,合力为0的运动物体,速度可以向任何一个方向.[来源:学科网]ABOθ图4图54.AC5.D提示:由合力与分力的关系,250305030F,即22080NFN。[来源:Zxxk.Com]6.AD7.1tan2mgk提示:对其中一球进行受力分析得tan2kxmg,根据Fkx得弹簧被压缩的长度为1tan2mgk8.解析:若用力在C点拉,cos30OCTMgN,3203,cos,302OCTN则得则θ最大为300;若通过绳子拉,30203cosOCTN,tan15BCTmgN,由于两绳都不能断,以上两式需要同时成立,得θ最大为arctan0.5.[来源:Z,xx,k.Com]9.解析:雨点匀速下落时所受阻力等于其重力,即Ff=kSv2=mg=4πr3/3·ρg,所以v=4ρgr/3k