一、单项选择题
1.(2018·山东潍坊中学模拟)某同学做引体向上,开始两手紧握单杠,双臂竖直,身体悬垂;接着用力向上拉使下颌超过单杠(身体无摆动);然后使身体下降,最终悬垂在单杠上.下列说法正确的是( )
A.在上升过程中单杠对人的作用力始终大于人的重力
B.在下降过程中单杠对人的作用力始终小于人的重力
C.若增加两手间的距离,最终悬垂时单臂的拉力变大
D.若增加两手间的距离,最终悬垂时单臂的拉力不变
解析:选C.在上升或下降过程中,由于身体的运动性质不确定,因此无法确定单杠对人的作用力与人的重力大小关系,故A、B错误;根据力的合成法则,当增大两手间的距离,即增大两拉力的夹角,因拉力的合力不变,则有拉力大小增大,故C正确,D错误.
2.(2018·朝安模拟)如图所示,两绳相交于O点,绳与绳,绳与天花板间夹角大小如图,现用一力F作用于O点,F与右绳间夹角为α,保持F的大小不变,改变α角的大小,忽略绳本身的重力,则下述情况中两绳所受的张力相等的是( )
A.α=135° B.α=150°
C.α=120° D.α=90°
解析:选A.点O受三个拉力,由于两绳所受的张力相等,故根据平行四边形定则可以得到两绳拉力的合力在其角平分线上,而其必定与第三个力F平衡,即与F等值、反向、共线,故拉力F在两绳夹角平分线的反向延长线上,根据几何关系,α=135°,故选A.
3.(2018·湖南长沙市模拟)如图所示,某钢制工件上开有一个楔形凹槽,凹槽的截面是一个直角三角形ABC,∠CAB=30°,∠ABC=90°,∠ACB=60°.在凹槽中放有一个光滑的金属球,当金属球静止时,金属球对凹槽的AB边的压力为F1,对BC边的压力为F2,则的值为( )
A. B.
C. D.
解析:选B.金属球受到的重力产生两个作用效果,压AB面和压BC面,如图所示:
对AB面的压力等于分力F′1,对BC面的压力等于分力F′2;故==tan 30°=,B正确.
4.(2018·江苏徐州模拟)如图所示,相隔一定距离的两个完全相同的小圆柱体a、b被固定在等高的水平线上,一根细绳跨过这两个圆柱体,细绳的下端悬挂一个重物.若细绳和圆柱体之间无摩擦且重物质量一定时,则细绳越长( )
A.细绳张力越小,细绳对圆柱体a的作用力越小
B.细绳张力越小,细绳对圆柱体a的作用力越大
C.细绳张力越大,细绳对圆柱体a的作用力越小
D.细绳张力越大,细绳对圆柱体a的作用力越大
解析:选A.对重物受力分析可知,左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等、方向相反,所以轻绳对重物的作用力的合力不变,以重物和绳子整体为研究对象,分析受力情况:重力、圆柱体a对绳子的作用力Fa,圆柱体b对绳子的作用力Fb,根据对称性可知,Fa=Fb,由平衡条件可得2Facos α=G,α是圆柱体对绳子的作用力与竖直方向夹角,G是物体的重力.绳越长时,α越小,cos α越大,则Fa越小.所以绳越长时,轻绳的张力将变小.所以B、C、D错误,A正确.
5.(2018·四川双流中学模拟)如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于O点,右端跨过位于O′点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体.OO′段水平,长度为L;绳子上套一可沿绳滑动的轻环.现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升L,则钩码的质量为( )
A.M B.M
C.M D.M