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一、選擇題
1．如圖所示，由物體a和b組成的系統處於靜止狀態。a、b的質量分別為ma和mb，且ma＞mb。滑輪的質量和一切摩擦可不計。
使繩的懸點由p點向右移動一小段距離到q點，系統再次到達靜止狀態。則懸點移動前後圖中繩與水平方向間的夾角θ將（ ）
a．變大b．變小
c．不變d．可能變大，也可能變小
【**】動滑輪相關的物體平衡
【答案】c
【解析】因物體b的重力不會變，決定了繩中的拉力始終等於b的重力大小t=mbg，以動滑輪為研究物件受力分析有2tsinθ=mag可知sinθ=mag/2t=ma/2mb不變化（可以思考系統平衡的條件，即sinθ應在(0,1)之間兩物體的質量有什麼要求）
2．如圖（甲）所示的裝置,oa、ob是兩根輕繩，ab是輕杆，它們構成乙個正三角形，在ab杆兩端分別固定乙個質量均為m的小球，此裝置懸掛在o點，開始時裝置自然下垂，現對小球b施加乙個水平力f，使裝置靜止在圖乙所示的位置，此時oa豎直.設在圖（甲）中ob對小球b的作用力大小為t，在圖（乙）中ob對小球b的作用力大小為t』，則下列說法中正確的是（ ）
a．t』=2t
b．t』>2t
c．t』<2t
d．t』=t
【**】共點力的平衡條件及其應用
【答案】c
【解析】甲圖中，以b為研究物件，b受三個力，依題意有，乙圖中，ab之間的輕杆無作用力，(如果有的話，oa就不會豎直方向了)此時有，故
3．如圖2-3-20所示，乙個半球形的碗放在桌面上，碗口水平，o點為其球心，碗的內表面及碗口是光滑的.一根細線跨在碗口上，線的兩端分別系有質量為m1和m2的小球，當它們處於平衡狀態時，質量為m1的小球與o點的連線與水平線的夾角為α=60°.兩小球的質量比為 ( )
ab. cd.
【**】共點力的平衡條件及其應用
【答案】a
【解析】由fn與ft水平方向合力為零可知，fn=ft；豎直方向有2ft cos30°=m1g，又ft =m2 g，從而得2m2 g×=m1 g，解得=
4．如圖是「**求合力的方法」實驗示意圖，圖甲表示在兩個拉力的共同作用下，將橡皮條的結點拉長到o點，圖乙表示準備用乙個拉力f拉橡皮條，下列說法正確的是
a．甲實驗時，兩個拉力的大小應相等
b．甲實驗時，兩個拉力的方向應互相垂直
c．乙實驗時，只須使橡皮條的伸長量與甲實驗相等
d．乙實驗時，仍須將橡皮條的結點拉到o點
【**】【百強校】2016-2017學年江蘇泰州中學高二上學期期中模擬物理試卷（帶解析）
【答案】d
【解析】
試題分析：圖甲實驗時，兩個拉力的大小適當，將橡皮筋拉倒o點，並非要求它們的大小一定相等，故a錯誤；實驗時兩個分力的夾角大小適當即可，並非要求一定垂直，故b錯誤；圖乙實驗時，要求橡皮條的伸長量和形變方向與甲實驗相等，即將橡皮筋拉到同一點，故c錯誤；為了保證兩次拉橡皮筋效果相同，圖2實驗時，仍須將橡皮條的結點拉到o點，故d正確．
考點：「**求合力的方法」實驗
【名師點睛】在實驗過程中，需要根據力的大小和方向做平行四邊形，由此可知需要記錄力的大小和方向，同時該實驗採用了「等效替代」方法，要求兩次拉橡皮筋時橡皮筋的伸長量大小和方向相同．
二、多選題
5．如圖，一光滑的輕滑輪用細繩懸掛於o點：另一端繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊a，另一端系一位於水平粗糙桌面上的物塊b，與豎直方向的夾角為，連線ab間的細繩間的夾角為，外力f向右上方拉b，整個系統處於靜止狀態，若f方向不變，大小在一定範圍內變化，物塊b仍始終保持靜止，則
a．兩角度大小間關係為
b．繩的張力的大小也在一定範圍內變化
c．物塊b所受到的支援力的大小也在一定範圍內變化
d．物塊b與桌面間的摩擦力的大小也在一定範圍內變化
【**】【百強校】2017屆山東省實驗中學高三第二次診斷性考試物理試卷（帶解析）
【答案】acd
【解析】
試題分析：由於整個系統處於靜止狀態，所以滑輪兩側連線a和b的繩子的夾角不變；物塊a只受重力以及繩子的拉力，由於物體a平衡，則連線a和b的繩子張力t保持不變；對滑輪分析，受三個拉力，由於滑輪兩側的繩子的拉力相等，故其合力在角平分線上，與第三個力平衡，故，由於繩子的張力及夾角均不變，所以中的張力保持不變；故a正確b錯誤；物塊b處於靜止即平衡狀態，對b受力分析有：力t與力f與x軸所成夾角均保持不變，由平衡條件可得：
，，由此可得：，由於t的大小不變，可見當f大小發生變化時，支援力的大小也在一定範圍內變化，故c正確；，由於t的大小不變，當f大小發生變化時，b靜止可得摩擦力的大小也在一定範圍內發生變化，故d正確．
考點：考查了共點力平衡條件的應用
【名師點睛】解決本題的關鍵是抓住系統均處於靜止狀態，由平衡條件分析求解，關鍵是先由平衡條件求得繩中張力大小不變，再由此分析b的平衡．
6．如圖所示，小球a和b的質量均為m，用長度相同的四根細線分別連線在兩球間、球與水平天花板上p點以及與豎直牆上的q點之間，它們均被拉直，且p、b間的細線恰好處於豎直方向，兩小球均處於靜止狀態，則下列說法正確的是（ ）
a. p、b之間細線對球b的拉力大小為
b. p、a之間細線對球a的拉力大小為2mg
c. q、a之間細線對球a的拉力大小為
d. a、b之間細線對球b的拉力大小為mg
【**】【全國百強校】山西省臨汾第一中學2017-2018學年高一上學期第二次調研（期中）考試物理試題
【答案】bc
【解析】a、pb間細線恰好處於豎直方向,兩小球均處於靜止狀態，若ab繩有拉力則球b會偏離豎直方向,與已知矛盾.則知a、b間細線的拉力為零,b豎直方向上受力平衡得： 故a錯誤；
b、對a球，受力分析如圖所示：
由平衡條件得:
，故b正確；
c、由平衡得： 故c正確；
d、pb間細線恰好處於豎直方向,兩小球均處於靜止狀態，若ab繩有拉力則球b會偏離豎直方向,與已知矛盾.則知a、b間細線的拉力為零,故d錯誤；
綜上所述本題答案是：bc
三、單選題
7．如圖所示，當重物靜止時，節點o受三段繩的拉力，其中ao沿水平方向，關於三段繩中承受拉力的情況，下列說法中正確的是
a. ao承受的拉力最大
b. bo承受的拉力最大
c. co承受的拉力最大
d. 三段繩承受的拉力一樣大
【**】【全國百強校首發】山東省濟南第一中學2017-2018學年高一上學期期中考試物理試題
【答案】b
【解析】以結點o為研究物件，分析受力情況，受力分析如圖：由平衡條件得：，，故t1小於t2，g小於t2；所以bo承受的拉力最大；故b正確。
點晴：本題懸繩固定的物體平衡問題，往往以結點為研究物件，作出力圖，由平衡條件求解
四、實驗題
8．長度為的質量分布不均的木棒， 木棒用細繩懸掛在水平天花板上而處於水平位置，細繩與天花板間的夾角分布為，如圖12所示,則木棒的重心離右端的距離為
【**】三個力作用
【答案】
【解析】
該題是質量分布不均的木棒，其重心位置未知，無法直接求重心離右端的距離.根據三力匯交原理，木棒受兩細繩和重力三個力作用，這三個力必然交於一點，如圖所示,則點為重心位置.設，.
由幾何關係則有:,，.可求得.
五、計算題
9．. 如圖所示，物重30 n，用oc繩懸掛在o點，oc繩能承受最大拉力為20n，再用一繩系oc繩的a點，ba繩能承受的最大拉力為30 n，現用水平力拉ba，可以把oa繩拉到與豎直方向成多大角度?
【**】共點力的平衡
【答案】θ=30°
【解析】當oa繩與豎直方向的夾角θ逐漸增大時，oa和ba繩中的拉力都逐漸增大.其中某一根的拉力達到它本身能承受的最大拉力時，就不能再增大角度了.顯然，oa繩中的拉力先達到這一要求.
所以有cosθ= 所以θ=30°
10．如圖所示，輕繩oa一端繫在天花板上，與豎直線夾角37°，輕繩ob水平，一端繫在牆上，o點處掛一重為40n的物體．（ sin37°=0．6 ,cos37°=0．8）
（1）求ao、bo的拉力各為多大？
（2）若ao、bo、co所能承受的最大拉力均為100n，則所吊重物不能超過多大？
【**】【百強校】2016-2017學年福建三明一中高一上學期期中考物理試卷（帶解析）
【答案】（1）50n 30n （2）80n
【解析】
試題分析：（1）對結點0受力分析，如圖所示：
根據共點力平衡條件，有：
tbo=gtan37°=30n
（2）o點受三個力作用而處於平衡狀態，結合圖中三角形知識，可知由於toa＞toc＞tob，故：
g1=toacos37°=80n
考點：共點力平衡
【名師點睛】本題是物體平衡中臨界問題，其基礎是分析物體受力、正確作出力的分解圖，根據幾何關係找打各個力的大小。
11．用繩子ao和bo吊起乙個重100n的物體，兩繩ao,bo與豎直方向的夾角為30度和45度，求繩子ao,bo對物體的拉力
【**】共點力的平衡
【答案】
【解析】設兩根繩子的拉力分別為f1和f2，則有：
水平方向：
豎直方向：
解得：1.5cm4cm
【**】物體的平衡
【答案】ta=30n tb=30n
【解析】由題意可知：bc = ac tg30°，彈簧此時
的長度l= bc cos30°=2cm >1.5cm，故彈簧被拉長，且x=0.5cm。
物體的受力如圖所示，則：tacos30°=tbcos60°
tbcos30°+tasin30°+kx=mg 解得：ta=30n tb=30n
【**】高一物理期中試卷
【答案】346.4n
【解析】對物體a、b進行受力分析有：
對物體a：t-ga = 0 ，
解得：t = ga= 400n （4分）
對物體b：tcos30°- f = 0,
解得：f = tcos30°= 200n = 346.4n （4分）
說明：結果根號保留不扣分, f = 346n也對.
【**】武鳴考試題
【答案】40n 20 n
【解析】=40n4分）
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