共點力的平衡綜合測評試題一、選擇題（每題5分，共40分）1.平衡狀態(tài)的判斷下列關(guān)于物體平衡狀態(tài)的說法中，正確的是（）A.速度為零的物體一定處于平衡狀態(tài)B.做勻速圓周運動的物體處于平衡狀態(tài)C.靜止在斜面上的木塊所受合力為零D.沿直線運動的物體，若速度大小不變則一定處于平衡狀態(tài)2.二力平衡條件一物體在水平地面上受水平拉力F和摩擦力f作用而靜止，若F逐漸增大至某一值但物體仍保持靜止，則（）A.f始終與F等大反向B.F與f的合力逐漸增大C.物體對地面的壓力逐漸增大D.物體所受合力逐漸增大3.三力平衡的動態(tài)分析用兩根輕繩將一重為G的小球懸掛在天花板上，其中繩OA水平，繩OB與豎直方向夾角為θ。若保持O點位置不變，緩慢增大θ（0°<θ<90°），則（）A.OA繩拉力增大，OB繩拉力增大B.OA繩拉力增大，OB繩拉力減小C.OA繩拉力減小，OB繩拉力增大D.OA繩拉力減小，OB繩拉力減小4.正交分解法的應(yīng)用質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為α的斜面上，已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，則斜面對物體的支持力大小為（）A.mgsinαB.mgcosαC.μmgcosαD.mg(sinα+μcosα)5.多力平衡的推論物體在四個共點力作用下處于平衡狀態(tài)，若突然撤去其中一個大小為10N、方向水平向右的力，則其余三個力的合力大小和方向為（）A.10N，水平向右B.10N，水平向左C.0N，無方向D.無法確定6.摩擦力與平衡條件水平地面上放置一質(zhì)量為2kg的木箱，用與水平方向成37°角的斜向上拉力F拉木箱，使其勻速前進。已知木箱與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，則F的大小為（）A.5NB.10NC.15ND.20N7.拉密定理的應(yīng)用三個共點力F?、F?、F?作用于物體同一點并處于平衡狀態(tài)，其中F?與F?的夾角為120°，F(xiàn)?與F?的夾角為150°，則F?:F?:F?=（）A.1:1:√3B.1:√3:2C.√3:1:2D.2:√3:18.相似三角形法解決平衡問題固定在豎直墻上的輕桿OA可繞O點轉(zhuǎn)動，桿的A端通過輕繩懸掛一重物G，繩的另一端固定在墻上B點。若將B點緩慢向上移動，則繩的拉力T和桿的支持力N的變化情況是（）A.T減小，N減小B.T減小，N不變C.T不變，N減小D.T不變，N不變二、填空題（每空3分，共30分）質(zhì)量為5kg的物體在三個共點力作用下保持靜止，其中F?=10N，方向水平向東；F?=20N，方向水平向北。則第三個力F?的大小為______N，方向為______。傾角為30°的光滑斜面上放置一質(zhì)量為m的物塊，用水平推力F作用于物塊使其靜止，則F=；若將F方向改為沿斜面向上，仍使物塊靜止，則F=。如圖所示，輕繩AC和BC共同懸掛一重物G=100N，AC水平，BC與豎直方向成60°角，則AC繩拉力為______N，BC繩拉力為______N。質(zhì)量為m的物體用兩根長度均為L的輕繩懸掛在天花板上的同一點，兩繩間夾角為θ，則每根繩的拉力大小為______；若θ從0°逐漸增大至180°，則拉力大小的變化趨勢是______。某物體在水平拉力F作用下沿粗糙水平面勻速運動，已知F=10N，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，則物體質(zhì)量為______kg，若將F方向改為斜向下且與水平方向成30°角，仍使物體勻速運動，則F需增大至______N（g=10m/s2）。三、計算題（共40分）（10分）如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的小球用輕繩系于傾角α=37°的光滑斜面頂端，斜面靜止時繩與斜面平行。求：（1）斜面靜止時繩的拉力大??；（2）若斜面以加速度a=5m/s2水平向右加速運動，繩的拉力大小。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（12分）如圖所示，質(zhì)量為M=10kg的木箱放在水平地面上，箱內(nèi)用輕繩懸掛一質(zhì)量為m=2kg的小球。當(dāng)用水平力F拉木箱使其以a=2m/s2的加速度向右運動時，小球相對于木箱靜止，繩與豎直方向夾角為θ。求：（1）θ的正切值；（2）F的大?。鞠渑c地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，g=10m/s2）。（18分）如圖所示，輕桿AB一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端通過輕繩BC懸掛于墻上C點，桿與墻的夾角為45°，繩BC水平。在B端懸掛一重物G=200N，求：（1）繩BC的拉力大小；（2）桿AB對B端的作用力大小和方向；（3）若將C點緩慢向下移動，使繩BC與水平方向夾角為30°，則繩BC的拉力和桿AB的作用力如何變化？四、附加題（10分）動態(tài)平衡問題的創(chuàng)新應(yīng)用如圖所示，一輕環(huán)套在粗糙水平橫桿上，用輕繩通過光滑滑輪連接一重物G?，F(xiàn)用水平力F緩慢拉動輕環(huán)，使繩與豎直方向夾角從30°增大至60°，在此過程中，環(huán)與桿間的摩擦力f和支持力N的變化情況是（）A.f增大，N增大B.f增大，N不變C.f不變，N增大D.f不變，N不變（注：附加題不計入總分，供學(xué)有余力的學(xué)生拓展練習(xí)）試題設(shè)計說明：覆蓋核心知識點：試題涵蓋平衡狀態(tài)判斷、二力平衡、三力平衡動態(tài)分析、正交分解法、拉密定理等共點力平衡的核心內(nèi)容，強調(diào)對平衡條件（F合=0）的理解與應(yīng)用。分層命題：選擇題側(cè)重基礎(chǔ)概念辨析，填空題強化公式應(yīng)用，計算題注重多過程分析，附加題突出動態(tài)平衡問題的高階思維，適合不同層次學(xué)生的能力評估。情境化與實用性：結(jié)合斜面、懸掛系統(tǒng)、運動中的物體等實際場景，培養(yǎng)學(xué)生從物理視角解決問題的能力，如第16題通過桿與繩的組合模型，綜合考查力的合成與分解及動態(tài)平衡分析。數(shù)學(xué)工具整合：涉及三角函數(shù)、相似三角形