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1、共點力的平衡
1.一氫氣球下系一小重物G，重物只在重力和繩的拉力F作用下做勻速直線運動，不計空氣阻力和風力的影響，而重物勻速運動的方向如圖中箭頭所示的虛線方向，則圖中氣球和重物G在運動中所處的位置正確的是 ( )
【解析】選A。重物只在重力和繩子的拉力F作用下做勻速直線運動，那么這兩個力的合力為0，即繩子的拉力方向是豎直向上的，A正確，B、C、D錯誤。
【補償訓練】
孔明燈相傳是由三國時的諸葛孔明發(fā)明的，如圖所示，有一盞質量為m的孔明燈升空后沿著東偏北方向勻速上升，則此時孔明燈所受空氣的作用力的大小和方向是 ( )
A.0
B.mg，豎直向上
C.mg，東北偏上方
2、向
D.mg，東北偏下方向
【解析】選B?？酌鳠粝蛑鴸|北偏上方向勻速上升，即做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，則合力為零，根據(jù)平衡條件：空氣的作用力大小F=mg，豎直向上。故選B。
2.(2019·晉江高一檢測)“阿門阿前一棵葡萄樹，阿嫩阿嫩綠地剛發(fā)芽，蝸牛背著那重重的殼呀，一步一步地往上爬…”一首經(jīng)典的兒童歌曲，如圖，蝸牛在樹枝上勻速向上爬，若樹枝的傾角為α，則樹枝對重力為G的蝸牛的作用力是 ( )
A.Gsin α B.Gcos α C.Gtan α D.G
【解析】選D。對蝸牛進行受力分析，有向下的重力、垂直葡萄樹枝向上的彈力、沿葡萄樹枝向上的摩擦力，因蝸牛緩慢爬
3、行，說明蝸牛處于平衡狀態(tài)，即所受合力為零，因此，蝸牛受到葡萄樹枝的作用力大小等于蝸牛重力，再根據(jù)牛頓第三定律，葡萄樹枝對蝸牛的作用力大小為G。故選D。
3.如圖所示，電燈懸掛于兩墻之間，更換繩OA，使連接點A向上移，但保持O點位置不變，則A點向上移時，繩OA的拉力 ( )
A.逐漸增大 B.逐漸減小
C.先增大后減小 D.先減小后增大
【解析】選D。以O點為研究對象，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)受力平衡，有：
由圖可知，繩子OB上的拉力逐漸減小，OA上的拉力先減小后增大，故A、B、C錯誤，D正確。所以選D。
4.質量為m=2 kg的物體A放在傾角為θ=37°的斜面
4、上時，恰好能勻速下滑(如圖甲)?，F(xiàn)用細線系住物體A，并平行于斜面向上繞過光滑的定滑輪，另一端系住物體B，物體A恰好能沿斜面勻速上滑(如圖乙)。
(1)求物體A勻速下滑時受到的摩擦力。
(2)求物體B的質量。
(已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10 m/s2)
【解析】(1)當物體A沿斜面勻速下滑時，沿斜面方向的合力為0，有：
f=mgsinθ=12 N
(2)當物體A沿斜面勻速上滑時，A物體所受摩擦力大小不變，方向沿斜面向下，沿斜面方向的合力仍為0，有：
T=f+mgsinθ
對物體B，有：T=mBg
由以上各式可求得：mB=2.4 kg
答案：(1)12 N (2)2.4 kg
情境：如圖所示，用兩根長度相等的輕繩，下端懸掛一個質量為m的物體，上端分別固定在水平天花板上的M、N點，M、N間距為s，已知兩繩所能承受的最大拉力為T。
問題：每根繩的長度不得短于多少。
【解析】當繩子的拉力達到最大時，兩繩的長度最短。設兩繩的夾角為2α。以物體為研究對象，分析受力情況，作出受力示意圖。
根據(jù)平衡條件得到：cosα==
根據(jù)幾何知識得，繩的最短長度L==
代入整理得：L=
答案：
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2020版新教材高中物理 4.3 共點力的平衡課堂檢測（含解析）魯科版必修1
