时间:2018-03-18 09:44:44
1、选择题 在如图所示的四张图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链相连接．?下列说法正确的是
A.图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有1、2
B.图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有1、3
C.图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有2、3
D.图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有2、4
参考答案：B
本题解析：分析：绳子只能受到拉力，而杆的弹力方向不一定沿杆子方向，当杆受到拉力时，可以用轻绳代替．
解答：由图看出，（1）、（3）、（4）中，AB杆对B点产生的是拉力，当用轻绳代替时效果不变，仍能使装置平衡，故图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有，（1）、（3）、（4）．
同理可知，图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的只有（3）．
故选B．
点评：本题运用等效的思想分析，当轻绳与轻杆的作用相同时，可以相互替代．
本题难度：简单
2、选择题 
一扇大门宽为4m，高为2m，质量为40kg，重心在门的中心，门在A、B处各用铰链相连．为减轻A处铰链的负担，将钢丝CD系在门上，CD与AC间夹角为30°，如图所示．增加CD上的张力，直到铰链A处的水平作用力为零，则在铰链B处作用力的水平分量为
A.400N
B.303N
C.235N
D.186N
参考答案：D
本题解析：分析：以D点为支点，根据力矩平衡条件：顺时针力矩之和等于逆时针力矩之和，列出求解．A、B两处竖直方向分力的力臂为零，力矩为零．
解答：设在铰链B处作用力的水平分量为F．
以D点为支点，铰链A、B两处竖直方向分力的力臂为零，力矩为零．
根据力矩平衡条件：
? mg
=F（AB+ACtan30°）
得F=
=
N≈186N
故选D
点评：本题的解题是选择支点，以D点为支点，铰链A、B两处竖直方向分力的力臂为零，力矩为零，比较简便．
本题难度：困难
3、选择题 
如图所示，斜面上固定有一与斜面垂直的挡板，另有一截面为
圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上，半径与甲相同的光滑球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态．现在从球心O处对甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向缓慢向下移动．设乙对挡板的压力大小为F1，甲对斜面的压力大小为F2，在此过程中
A.F1缓慢减小，F2保持不变
B.F1缓慢减小，F2缓慢增大
C.F1缓慢增大，F2缓慢减小
D.F1缓慢增大，F2缓慢增大
参考答案：A
本题解析：分析：对乙受力分析，受重力、甲对乙的支持力和挡板的支持力，其中重力的大小和方向都不变，挡板的支持力方向不变、大小变，甲对乙的支持力的大小和方向都变，根据三力平衡条件判断出甲对乙支持力的变化情况；再对甲与乙整体受力分析，根据平衡条件列式求出斜面支持力和挡板支持力的表达式进行讨论．
解答：对乙球受力分析，受重力mg、甲对乙的支持力N1和挡板的支持力N2，如图
重力的大小和方向都不变，挡板的支持力方向不变、大小变，甲对乙的支持力的大小和方向都变，根据三力平衡条件得到：
甲对乙的支持力N1先变小后变大，挡板的支持力N2不断变小；
乙对挡板的压力等于挡板对乙的压力，故F1不断变小；
再对甲与乙整体受力分析，受到推力、重力、斜面的支持力和挡板的支持力，如图
根据共点力平衡条件，有
F+（M+m）gsinθ-N2=0
N3-（M+m）gcosθ=0
解得
N3=（M+m）gcosθ
故斜面对甲的支持力不变，而甲对斜面的压力等于斜面对甲的支持力，故甲对斜面的压力F2不变；
故选A．
点评：本题关键对乙受力分析，根据三力平衡条件结合图示法得到乙对挡板的压力变化情况；再对甲与乙整体受力分析，根据平衡条件得到甲对斜面体的压力变化情况．
本题难度：简单
4、选择题 
用与竖直方向成θ角（已知θ＜45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b上的拉力为F1．现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针缓慢转动，当转过θ角时，绳b上的拉力为F2；再转过θ角时，绳b的拉力为F3，则
A.F1＜F2＜F3
B.F1＞F3＞F2
C.F1=F3＜F2
D.F1=F3＞F2
参考答案：D
本题解析：分析：小球始终在原位置不动，合力为零．对小球受力分析，受到重力和两个拉力，三力平衡，合力为零；其中重力大小和方向都恒定，第二个力方向不变、大小变，第三个力大小和方向都可以变，运用合成法，通过作图分析．
解答：对小球受力分析，受到重力和两个拉力，三力平衡，如图
通过几何关系可知，力F2垂直与细线，故F1=F3＞F2 ；
故选D．
点评：本题是三力平衡的动态分析问题，关键是运用合成法作图，结合几何关系得到各个力的关系．
本题难度：困难
5、选择题 
如图所示，细绳a一端固定在杆上C点，另一端通过定滑轮用力拉住，一重物用绳b挂在杆BC上，杆可绕B点转动，杆、细绳的质量及摩擦均不计，重物处于静止．若将细绳a慢慢放下，则下列说法正确的是
A.绳a的拉力Fa减小，杆所受到的压力F增大
B.绳a的拉力Fa增大，杆所受到的压力F增大
C.绳a的拉力Fa不变，杆所受到的压力F减小
D.绳a的拉力Fa增大，杆所受到的压力F不变
参考答案：D
本题解析：分析：以C点为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件，运用三角形相似法得到绳a和杆对C的作用力与边长的关系，再分析Fa和F如何变化．
解答：以C为研究对象，分析受力情况，如图，根据平衡条件得杆BC对C的支持力F和绳子AC拉力Fa的合力方向竖直向
上，与Fb大小相等，方向相反，根据△F′FC∽△ACB得：
? 
得到：Fa=
，F=
根据平衡条件得F′=G，又将细绳a慢慢放下时，AC增大，AB不变，BC不变，所以Fa增大，F不变．
故选D
点评：本题的技巧是运用三角形相似法将力的关系变成边长的关系，再进行分析．
本题难度：困难