新课标2013年高考二轮复习课时作业

共点力作用下物体的平衡

时间：30分钟　　满分：100分

1．如图1所示，一个质量为m＝2.0 kg的物体，放在倾角为θ＝30°的斜面上静止不动．若用竖直向上的力F＝5.0 N提物体，物体仍静止，下述结论正确的是 (　　)

A．物体受到的合外力减小5.0 N

B．物体受到的摩擦力减小5.0 N

C．斜面受到的压力减小5.0 N

D．物体对斜面的作用力减小5.0 N

解析：由于物体始终静止，故F合＝0，故A选项不正确．物体所受斜面的摩擦力沿斜面向上，而不是竖直向上，故摩擦力的减小量为F沿斜面向上的分力小于5.0 N，故选项B是错误的．斜面受到压力减小量是F在垂直于斜面上的分力大小，故选项C也不正确．其中D项中“物体对斜面的作用力”应理解为压力和摩擦力的合力，故选项D是正确的．

答案：D

2．如图2所示，一质量为M的楔形块放在水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为α和β；a、b是两个位于斜面上质量均为m的木块，已知所有接触面都是光滑的．现发现a、b沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于 (　　)

A．Mg＋mg　　　　　　　　　 B．Mg＋2mg

C．Mg＋mg(sinα＋sinβ) D．Mg＋mg(cosα＋cosβ)

图3

解析：由于各接触面是光滑的，a、b两物体均加速下滑，分析M受力：M自身的重力G，地面的支持力FN，a对M的压力Fa＝mgcosα，b对M的压力Fb＝mgcosβ.如图3所示．

利用正交分解，在竖直方向上合力为零．

FN＝G＋Fbcosβ＋Facosα

＝G＋mgcos2α＋mgcos2β

因为α与β互余，所以cos2α＋cos2β＝1.

所以FN＝G＋mg＝Mg＋mg

答案：A

3．如图4所示，将质量为m的物体置于固定的光滑斜面上，斜面的倾角为θ，水平恒力F作用在物体上，物体处于静止状态，则物体对斜面的压力大小可以表示为(重力加速度为g) (　　)

A．mgcosθ B．F/sinθ

C. D．mgcosθ＋Fsinθ

图5

解析：物体受力如图5所示，分解FN可得