高中物理《力与平衡》同步练习2 鲁科版必修1

第五章《力与平衡》
一、选择题（每题至少有一个正确答案，选对得4分，多选得0分，漏选得2分）12×4=48分
1、下列各组共点力中，不可能平衡的是（）
A．3N、4N和5N B．6N、10N和1N
C．9N、9N和9N D．3N、5N和8N
2、如图所示，一物体受到1N、2N、3N、4N四个力作用而处于平
衡，沿3N力的方向作匀速直线运动，现保持1N、3N、4N三个力
的方向和大小不变，而将2N的力绕O点旋转60º，此时作用在
物体上的合力大小为：（）
A、2N，
B、2√2N，
C、3N，
D、3√3N
3. 如图1所示，物体m与斜面体M一起静止在水平面上。

若将斜面的倾角θ稍微增大一些，且物体m仍静止在斜面上，则（）
A．斜面体对物体的支持力变小
B．斜面体对物体的摩擦力变大
C．水平面与斜面体间的摩擦力变大
D．水平面与斜面体间的摩擦力变小
4．为了研究合力和分力的大小，某两个同学做了如下实验，甲同学
用把栓校牌的细绳用两手拉直，乙同学用一个手指轻轻一推，如图所
示，对将可能发生的情况，以下说法正确的是（）
A．因为甲同学用两只手用力拉直细绳，所以乙同学需很大的力才
能推动细绳
B．根据力的合成与分解原理可知，乙同学只要轻轻用力沿着同绳垂直的方向推细绳，细绳就会发生弯曲
C．根据实践经验可知，乙同学不需用太大的力，就能使细绳发生弯曲
D．以上说法都不对
5、如图所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图，图中BC边为斧头背，AB、AC
边是斧头的刃面。

要使斧头容易劈开木柴，则（）
A．BC边短些，AB边也短些
B．BC边长一些，AB边短一些
C．BC边短一些，AB边长一些
D．BC边长一些，AB边也长一些
6、如图在水平力F的作用下，重为G的物体沿竖直墙壁匀速下滑，物体与
墙之间的动摩擦因数为μ，物体所受摩擦力大小为（）
A.μF
B.μ（F ＋Ｇ）
C.μ（F－Ｇ）
D.
Ｇ
7、甲乙叠放在水平面上，现给甲施加向右的力F，使它们一起向右匀速运动，则甲对乙摩擦
力f1和水平面对乙摩擦力f2分别为( ) A．f1=0，f2=F向左
B．f1=F向左，f2=F向右
C．f1=0，f2=F向右
D．f1=F向右，f2=F向左
B斧头
图1
8、如图所示，用轻绳吊一个重量为G 的小球，欲施一力F 使小球在图示位置平衡（θ<30º），下列说法正确的是：（ ） A. 力F 的最小值为Gsin θ
B. 若力F 与绳的拉力大小相等，力F 的方向与竖直方向可能成θ角
C. 若力F 与G 大小相等，力F 的方向可以在竖直方向上
D. 若力F 与G 大小相等，力F 的方向与竖直方向可成2θ角
9、如图所示，放在水平面上的物体A 用轻绳通过光滑定滑轮，连接另
一物体，并处于静止状态。

这时A 受地面的弹力为N ，摩擦力为f ，若把A 向右移动一些，并处于静止状态， 这时A 受地面的弹力N/和摩擦力f/，有： （ ）
A ．N/＞N ，f/＞f
B ．N/＜N ，f/＞f
C ．N/＞N ，f/＜f
D ．N/＜N ，f/＜f
10、物体M 放在粗糙的斜面上保持静止，当用很小的水平外力F 推M 时，它仍保持静止，则：（ ）
A ．物体M 的静摩擦力增加
B ．物体M 的最大静摩擦力增加
C ．物体所受的合力增加
D ．物体所受斜面的支持力增加
11、如图所示，半径为R ，内壁光滑的空心圆筒放在地面上，将两个重力都为G ，半径都为r （R/2＜r ＜R ）放在圆筒中，下列说法正确的是：（ ） A ．地面对A 的弹力大小一定等于2G
B ．筒壁对A 的弹力一定与筒壁对球B 的弹力大小相等
C ．球A 对球B 的弹力一定大于G
D ．球A 对球B 的弹力一定小于G
12、一质量为M 的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F 始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g ．现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为( )
A ．
)(2g F M -
B ．
g F M 2- C ．g F M -
2 D ．0
班级___________姓名_______________座号__________成绩_____________
二、填空题（18分） 13、（8分）用细线拴住的氢气球重为10N ，空气对它的浮力为16N ，由于受到水平方向的风力作用，使系气球的细线与水平面间成 60º 的夹角，则细线的张力为 _____________N ，气球所受的风力为____________N 。

14．（10分）在《验证平行四边形定则》的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）。

实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O 。

（1）某同学在做该实验时认为：
A ．拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验效果较好
B ．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C ．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O 时，拉力要适当大些
D ．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤
刻度
E ．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O 点
F ．实验中，把橡皮条的另一端拉到O 点时，两个弹簧秤之间夹角应取90°以便于算出合力大小
其中正确的是_______________（填入相应的字母）．
（2）若两个弹簧秤的读数均为4N ，且两弹簧秤拉力的方向相互垂直，则__________（选填“能”或“不能”）用一个量程为5N 的弹簧秤测量出它们的合力，理由是____________________________________
_______________________________________________________________________________。

三、计算题
15. （10分）一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A 和B （中央有孔），A 、B 间由细绳连接着，它们处于图中13所示位置时恰好都能保持静止状态。

此情况下，B 球与环中心O 处于同一水平面上，A 、B 间的细绳呈伸直状态，与水平线成30º夹角。

已知B 球的质量为m ，求:
(1)细绳对B 球的拉力 (2)A 球的质量。

16．(10分)倾角为θ的斜面上有质量为m 的木块，它们之间的动摩擦因数为μ。

现用水平力F 推动木块，如图所示，使木块恰好沿斜面向上做匀速运动。

若斜面始终保持静止，求水平推力F 的大小。

结点 绳套
17．（14分）轻绳的两端A、B固定在天花板上，绳能承受的最大拉力为120N．现用挂钩将一重物挂在绳子上，结果挂钩停在C点，如图所示，两端与竖直方向的夹角分别为37°和53°．求：
（1）此重物的最大重力不应超过多少? sin37º=0.6；cos37 º =0.8
（2）若将挂钩换成一个光滑的小滑轮，重物的最大重力可达多大?
13、6.92N 3.46N 14、（1）ABCD (2)不能 两个力的合力已经超出了弹簧秤的量程 15：解：对B 球，受力分析如图所示。

由平衡条件得： T sin30º=mg －――2分 ∴ T=2mg ①－――2分
对A 球，受力分析如图所示。

在水平方向 Tcos30º =N A
sin30º ② －――2分 在竖直方向
N A cos30º =m A g+Tsin30º ③ －――2分 由以上方程解得：m A =2m －――2分
16．分析物体受力情况，选斜面方向为x 轴，垂直斜面方向为y 轴，把不在轴上的重力G 和水平分力F 分解到坐标轴上，由于物体处于平衡状态，则有
θ
θμsin cos mg F F += 2分
θθcos sin mg F F N += 2分
N
F F μμ= 2分
解得：
θμθθμθsin cos )cos (sin -+=
mg
F 2分
17．解：（1）取C 点为研究对象进行受力分析如图甲所示： 由图可知，物体平衡时AC 上的张力比BC 上大，所以当 AC 上的张力为最大值120N 时，BC 上的张力小于120N ，
由三角形法则重物的最大重力为：1
150cos37T G N ==
（2）在图甲中，由几何关系设AB=s ，则绳长l=0.6s+0.8s=1.4s ； 若将挂钩换成滑轮，则两根绳子的张力大小相相等，对C 点受力分析，
如图乙所示，由几何关系cos θ=0.7
=
由三角形法则重物的最大重力为：
2cos T G θ=
则：
2c o s
1
G T N θ==图甲
图乙。