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考点9 受力分析 共点力的平衡
强基固本对点练
知识点1 受力分析
1．如图所示，一质量为0.3 kg 的白板擦静止在竖直磁性白板上，现给白板擦一个恒定
的水平推力4.0 N，重力加速度g 取10 m/s2，则推力作用后( )
A．白板擦可能做水平方向匀速直线运动
B．白板擦可能做匀加速直线运动
C．白板擦受到的摩擦力大小为5.0 N
D．白板擦共受6 个力
2．如图所示，M、N 两物体叠放在一起，在恒力F 作用下，一起沿竖直墙向上做匀加
速直线运动，则关于两物体受力情况的说法正确的是( )
A．物体M 一定受到5 个力
B．物体N 可能受到4 个力
C．物体M 与墙之间一定有弹力和摩擦力
D．物体M 与N 之间一定有摩擦力
3．如图所示，质量为m 的物体A 放在质量为M、倾角为θ 的斜面B 上，斜面B 置于
粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F 拉物体A，使其沿斜面向下匀速运动，斜面B 始
终静止不动，则下列说法中不正确的是( )
A．斜面B 相对地面有向左运动的趋势
B．地面对斜面B 的静摩擦力大小为F cos θ
C．地面对斜面B 的支持力大小为(M＋m)g＋F sin θ
D．斜面B 与物体A 间的动摩擦因数为tan θ
知识点2 共点力的平衡条件及应用
4．[2023·江苏卷]
如图所示，“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处．已知探测器质量为m，四条腿
与竖直方向的夹角均为θ，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g 的1
6 .每条腿对月
球表面压力的大小为( )
A．mg
4 B．mg
4cos θ
C．mg
6cos θ D．mg
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5．[2023·广东卷]如图所示，可视为质点的机器人通过磁铁吸附在船舷外壁面检测船
体．壁面可视为斜面，与竖直方向的夹角为θ.船和机器人保持静止时，机器人仅受重力G、
支持力FN、摩擦力Ff 和磁力F 的作用，磁力垂直壁面．下列关系式正确的是( )
A．Ff＝G B．F＝FN
C．Ff＝G cos θ D．F＝G sin θ
6．[2024·湖南省湖湘教育协作体联考]某同学研究小虫子在一圆柱体上的运动，将一只
小虫子置于水平放置的圆柱体顶部A，虫子在一圆柱体上缓缓爬行，圆柱体的半径比虫子大
得多，θ＝30°；多次观察发现：小虫子在B 点上方时可以正常爬行，一旦由上往下过了B
点便会滑落，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，动摩擦因数为μ，虫子质量为m，虫子在B
点时对圆柱体的压力为FN，则( )
A．μ＝3
2 B．μ＝3 C．FN＝3
3 mg D．FN＝1
2 mg
7．如图甲所示，用瓦片做屋顶是我国建筑特色之一．屋顶部分结构如图乙所示，横截
面为圆弧的瓦片静置在两根相互平行的椽子正中间．已知椽子间距离为d，与水平面夹角均
为θ，瓦片质量为m，圆弧半径为d，忽略瓦片厚度，重力加速度为g，则每根椽子对瓦片
的支持力大小为( )
A．1
2 mg B．1
2 mg cos θ
C．3
3 mg cos θ D．mg cos θ
8．如图所示是一竖直固定的光滑圆环，中央有孔的小球P 和Q 套在环上，由伸直的细
绳连接，它们恰好能在圆环上保持静止状态．已知小球Q 的质量为m，O、Q 连线水平，细
绳与水平方向的夹角为30°，重力加速度为g.则( )
A．细绳对Q 球的拉力大小为mg
B．环对Q 球的支持力大小为3
3 mg
C．P 球的质量为2m
D．环对P 球的支持力大小为3 mg
9．(多选)如图所示，倾斜直杆的左端固定在水平地面上，与地面成θ 角，杆上穿有质
量为m 的小球a 和轻质环b，两者通过一条细绳跨过定滑轮相连接．当a、b 静止时，Oa
段绳与杆的夹角也为θ，不计一切摩擦，重力加速度为g.则下列说法正确的是( )
A．a 受杆的弹力方向垂直杆向上
B．杆对a 的支持力大小为mg cos θ
cos 2θ
C．绳对a 的拉力大小为mg tan 2θ
D．b 受到杆的弹力大小为mg tan θ
知识点3 “活结”与“死结”“动杆”与“定杆”
10．如图所示，水平轻杆BC 固定，细绳AD 跨过BC 右端的轻质光滑定滑轮悬挂一质
量为M 的物体，静止时∠ACB＝30°，重力加速度为g，下列说法正确的是( )
A．细绳AC 段的张力FTAC＝2Mg
B．轻杆BC 对轻质定滑轮的弹力FC＝Mg，方向沿BC 指向右侧
C．若BC 杆左端用铰链固定在竖直墙壁上，另一端C 通过细绳AC 拉住，则轻杆BC
对轻质定滑轮的弹力FC＝Mg，方向沿BC 指向右侧
D．若BC 杆左端用铰链固定在竖直墙壁上，另一端C 通过细绳AC 拉住，则细绳AC
段的张力FTAC＝2Mg
11．(多选)如图所示，轻杆AB 的左端用铰链与竖直墙壁连接，轻杆CD 的左端固定在
竖直墙上，图甲中两轻绳分别挂着质量为m1、m2 的物体，另一端系于B 点，图乙中两轻绳
分别挂着质量为m3、m4 的物体，另一端系于D 点．四个物体均处于静止状态，图中轻绳
OB、O′D 与竖直方向的夹角均为θ＝30°，下列说法一定正确的是( )
A．m1∶m2＝1∶1 B．m1∶m2＝2∶3
C．m3∶m4＝2∶3 D．m3、m4 的关系不能确定
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12．[2024·九省联考贵州卷]如图，一小型卡车行驶在平直公路上，车上装有三个完全相
同、质量均为m 的光滑圆柱形匀质物体，A、B 水平固定，C 自由摆放在A、B 之上．当卡
车以某一恒定的加速度刹车时，C 对A 的压力恰好为零，已知重力加速度大小为g，则C 对
B 的压力大小为( )
A．3
3 mg B．2 3
3 mg
C．3 mg D．2mg
13．[2024·河北省百师联盟联考]如图所示，小球A 和B 套在光滑水平杆上，两球间连
接轻弹簧，A、B 分别通过长度相等的轻绳一起吊起质量为300 g 的小球C，当两绳与水平
杆的夹角为37°时恰好处于平衡状态，此时弹簧压缩了2 cm.已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，
重力加速度g 取10 m/s2.弹簧始终在弹性限度内，弹簧的劲度系数为( )
A．200 N/m B．100 N/m C．50 N/m D．1 N/m
14．[2024·湖南省永州市第一次质量检测]如图所示，半径为R 的半圆形光滑轨道固定
在竖直平面内，O 为圆心，P 为轨道最高点．中间有孔、质量为m 的小球穿过圆弧轨道，
轻弹簧一端固定在P 点，另一端与小球相连，小球在M 点保持静止，OM 与OP 夹角为θ
＝60°.已知重力加速度为g，弹簧的劲度系数为k，则( )
A．小球受到两个力的作用 B．小球不可能有形变
C．轨道对小球的弹力大小为0.6mg D．轻弹簧的原长为R－mg
k
15．[2024·安徽合肥市素质拓展训练]如图，工地上常用夹钳搬运砖块．已知砖块均为规
格相同的长方体，每块质量为2.8 kg，夹钳与砖块之间的动摩擦因数为0.56，砖块之间的动
摩擦因数为0.35，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度g 取10 m/s2.搬运7 块砖
时，夹钳对砖块竖直一侧壁施加的压力大小至少应为( )
A．175 N B．200 N
C．392 N D．400 N
16．[2024·江苏盐城市联盟校学情调研]如图所示，质量为M、半径为R 的半球形物体A
放在水平地面上，通过最高点处大小不计的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r 的光
滑球B，重力加速度为g，则( )
A．A 对地面的摩擦力方向向左 B．A 对地面的摩擦力方向向右
C．细线对B 的拉力大小为r
R mg D．A 对B 的支持力大小为mgr＋R
R
17．[2024·云南昭通质量检测]如图所示，质量为m 的物块放在水平面上，连接轻滑轮
的轻绳悬于O 点，绕过轻滑轮的轻绳一端连接在物块上，在另一端施加竖直向下的拉力F，
O 点和滑轮间的轻绳与竖直方向的夹角为θ＝30°，逐渐增大拉力F 到物块刚好要滑动．已
知物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
不计滑轮的摩擦，则滑轮和物块间的轻绳与竖直方向的夹角α 及当物块刚好滑动时拉力F
的大小分别为( )
A．45°
mg
2 3＋1 B．45°
2mg
2 3＋1 C．60°
mg
2 3＋1 D．60°
2mg
2 3＋1
18．[2024·江西省南昌市五地联考]如图，“V 形”对接的斜面P、Q 固定在水平面上，
两斜面与水平面夹角均为θ＝60°，其中P 斜面粗糙，Q 斜面光滑，两个质量均为m 的小滑
块a、b 通过轻杆分别静止在P、Q 上，滑块与轻杆间连有铰链，轻杆垂直于斜面P，已知
最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.下列说法正确的是( )
A．轻杆对a 的弹力表现为拉力 B．轻杆对a 的弹力方向与P 不垂直
C．轻杆对b 的弹力大小为3
2 mg D．斜面P 对a 的摩擦力大小为3
2 mg
19．[2024·河南省普高联考]某小组设计实验，利用手中的氢气球测量风力和气球所受浮
力的大小．将质量为m 的重物悬挂在O 点，在水平风力，竖直浮力和绳的拉力作用下，气
球处于静止状态，如图所示．经测量发现上段细绳与竖直方向夹角、下段细绳与水平方向的
夹角均为30°.已知氢气球的质量是M，重力加速度大小为g，则此时风力和浮力的大小分别
是( )
A．3
2 mg 3
2 mg＋Mg B．3
2 mg
3
2 mg＋Mg
C．3
2 mg＋Mg
3
2 mg D．3
2 mg＋Mg 3
2 mg
20．[2024·湖北黄冈调研考试]中国灯笼又统称为灯彩，是一种古老的汉族传统工艺品，
起源于2 100 多年前的西汉时期，是中国人喜庆的象征．为喜迎中秋佳节，某同学家门口挂
起两串灯笼，一串灯笼由五只完全相同的小灯笼组成，相邻灯笼之间用等长细线连接，每个
小灯笼受到的水平风力恒定且大小相等，稳定时灯笼在空中的形态(示意图)最接近的是
( )
