高中物理必修1物体的平衡例题及习题(含答案)
高一物理力与物体平衡试题答案及解析
高一物理力与物体平衡试题答案及解析1.如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧挨着墙壁．现再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，小车后来受力个数为()A．3B．4C．5D．6【答案】B【解析】先对物体m受力分析，受到重力、支持力和静摩擦力；再对M受力分析，受重力、m对它的垂直向下的压力和沿斜面向下的静摩擦力，同时地面对M有向上的支持力，共受到4个力；故选B．【考点】考查了受力分析点评：对物体受力分析可以按照先已知力，再重力，最后弹力和摩擦力，要结合弹力和摩擦力的产生条件判断，本题中墙壁虽与小车接触，但无弹力．2.足球运动员已将足球踢向空中，如右图所示，下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受为空气阻力)()力图中，正确的是(G为重力，F为脚对球的作用力，Ff【答案】B【解析】物体一定受向下的重力；脚对球已经没有力，因为脚并没有碰到球；空气对球的阻力不能忽略，方向与球相对空气的运动方向相反；空气对足球的浮力很小，忽略不计；因而球只受重力和空气阻力；故选B．【考点】考查了受力分析点评：本题中容易考虑浮力或多个脚踢的力，要结合弹力的产生条件判断弹力的有无，浮力要结合实际情况后忽略，若是气球，浮力不能忽略．3.下列说法中正确的是()A．用手压弹簧，手先给弹簧一个作用，弹簧被压缩后再反过来给手一个作用B．运动员将垒球抛出后，垒球的运动状态仍在变化，垒球仍为受力物体，但施力物体不是运动员C．施力物体对受力物体施加了力，施力物体本身可能不受力的作用D．某物体作为一个施力物体，但不一定是受力物体【答案】B【解析】力的作用是相互的，总是成对出现，这一对相互作用力同时产生，没有先后，产生力的两个物体互为施力物体，互为受力物体。
A、用手压弹簧，手给弹簧一个作用，由于力的作用是相互的，同时弹簧也会给手一个作用；错误B、运动员将垒球抛出后，运动员不再给垒球作用力，垒球的运动状态仍在变化，垒球仍为受力物体，但所受力的施力物体不是运动员；正确C、力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，同时另一个物体一定对这个物体也会施加力的作用；错误D、产生力的两个物体互为施力物体，互为受力物体，某物体作为一个施力物体，一定也是受力物体；错误故选B【考点】对力的概念的理解点评：容易题。
高一物理力与物体平衡试题答案及解析
高一物理力与物体平衡试题答案及解析1.关于力的描述，下面说法正确的是（）A．作某力的图示时，若选定的标度不同，那么表示这个力的线段的长度就不同，但箭头的指向是相同的B．描述力只要用一根带箭头的线段表示出力的大小和方向就可以了C．两力相同指两力大小相等即可D．两力相同指两力的大小、方向、施力物体、受力物体都相同，实质上指的同一个力【答案】A【解析】力的图示要准确表示出力的大小和方向，选定的标度不同，线段的长度就不同，但力的方向不变都是箭头的指向，所以A正确；一根带箭头的线段只能描述力的方向，不能描述力的大小，所以B错误；力是矢量，需大小、方向都相同；施力物体、受力物体不一定要相同，所以C错误；D错误。
【考点】本题考查力的概念，意在考查学生对矢量的理解。
2.如图所示，AC是上端带小的定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点，另一端B悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮A，用力F拉绳，开始时∠BCA＞90°。
现使∠BCA缓慢变小，直到杆BC接近竖直杆AC，不计一切摩擦。
此过程中，杆BC所受的力（）A．大小不变B．逐渐增大C．先减小后增大D．先增大后减小【答案】A【解析】对B点进行受力分析，杆对B的作用力与重力之比等于BC长度比AC长度，所以杆对B的作用力不变，所以B对杆的作用力也不变。
选A。
3.关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（）A．力是物体运动的原因B．力是维持物体运动的原因C．力是改变物体运动状态的原因D．力是物体获得速度的原因【答案】C【解析】【考点】力与运动的关系．分析：根据力和运动的关系分析解答此题，力与运动的关系是：力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持．如果物体受平衡力作用，物体的运动状态保持不变．解答：解：A、力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故A错误．B、物体的运动不需要力来维持，故B错误．C、力是改变物体运动状态的原因，说法正确，故C正确．D、如果物体受到平衡力的作用，将处于平衡状态，运动状态不变，故D错误．故选C．点评：本题考查了力和运动的关系，物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因．4.某人乘小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去，当水流匀速时，关于它过河所需要的时间、发生的位移与水速的关系正确的是A．水速小，时间短；水速小，位移小B．水速大，时间短；水速大，位移大C．时间不变；水速大，位移大D．位移、时间与水速无关【答案】C【解析】因为小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去，故船渡河的时间取决于河宽和小船的速度率，而这两者都不变，故渡河时间不变，选项AB均错误；水速如果较大，则小船被冲下去的位移就会变大，所以船运行的总位移也会变大，故选项C正确；D错误。
高中物理平衡试题及答案
高中物理平衡试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 一个物体在水平面上静止时，其受到的支持力大小等于：A. 重力B. 摩擦力C. 压力D. 拉力2. 物体在斜面上保持静止状态，其受到的摩擦力的方向是：A. 沿斜面向下B. 沿斜面向上C. 垂直于斜面D. 与斜面平行3. 以下哪个条件是物体处于平衡状态的必要条件？A. 物体静止B. 物体匀速直线运动C. 物体受到的合外力为零D. 物体的速度为零4. 一个物体在竖直方向上受到重力和拉力作用，处于平衡状态，以下说法正确的是：A. 重力与拉力大小相等，方向相反B. 重力与拉力大小不等，方向相反C. 重力与拉力大小相等，方向相同D. 重力与拉力大小不等，方向相同5. 物体在水平面上匀速直线运动时，其受到的摩擦力大小等于：A. 0B. 重力C. 拉力D. 压力6. 一个物体在斜面上下滑，其受到的摩擦力大小与：A. 重力成正比B. 拉力成正比C. 斜面倾角成正比D. 物体的质量成正比7. 当物体处于平衡状态时，其合外力：A. 一定为零B. 可以不为零C. 一定为正数D. 一定为负数8. 一个物体在水平面上受到两个大小相等、方向相反的力作用，物体处于：A. 静止状态B. 匀速直线运动状态C. 匀加速直线运动状态D. 变速直线运动状态9. 物体在斜面上静止时，其受到的支持力的方向是：A. 垂直斜面向上B. 垂直斜面向下C. 沿斜面向上D. 沿斜面向下10. 当物体在斜面上匀速下滑时，其受到的摩擦力大小与斜面的倾角：A. 成正比B. 成反比C. 无关D. 先增大后减小答案：1-5 A B C C A6-10 C A A A B二、填空题（每空2分，共20分）1. 当物体处于平衡状态时，其受到的合外力为________。
2. 物体在斜面上静止时，其受到的支持力方向________。
3. 物体在水平面上匀速直线运动时，其受到的摩擦力大小等于________。
4. 物体在斜面上匀速下滑时，其受到的摩擦力大小与斜面的倾角成________。
高一物理力与物体平衡试题答案及解析
高一物理力与物体平衡试题答案及解析1.下列关于力的说法，正确的是（）A．一个受力物体不能同时有多个施力物体B．形状规则的物体的重心必与其几何中心重合C．轻杆不同于轻绳，弹力的方向可以不在杆的直线方向上D．摩擦力的大小一定与物体所受的正压力成正比【答案】C【解析】一个受力物体受到多少个力就对应多少个施力物体，A错误；形状规则、质量分布均匀的物体的重心必与其几何中心重合，B错误；轻杆不同于轻绳，弹力的方向可以不在杆的直线方向上，应具体问题具体分析，C正确；静摩擦力的大小与物体所受的正压力无关，D错误。
【考点】本题考查力。
2.下列关于力的说法正确的是（）A．先有施力物体，后才有受力物体B．足球运动员一脚踢出去却没有击中足球，看来力可以没有受力物体C．飞行的子弹能水平前进，也可以存在没有施力物体的受力D．有施力物体就一定有受力物体【答案】D【解析】力是物体对物体的相互作用，必须有施力物体和受力物体同时存在。
既然力是物体对物体的相互作用，所以施力和受力物体同时产生同时消失，所以ABC错，D对。
【考点】力的概念点评：本题考查了对力的概念的理解，其实力的概念中有牛顿运动定律的影子，例如牛顿第三定律。
3.如图所示，物体处于静止状态，其重力G=10N，AO绳与顶板间的夹角θ=45°，BO绳水平，绳子不可伸长，则AO绳和BO绳的拉力大小各为多少？【答案】AO绳的拉力大小为10N，BO绳的拉力大小为10N．【解析】解：重物静止，则重物对O点的拉力F=G=10N将重物对O点的拉力按效果进行分解，由平行四边形定则作出力的分解图，则得=F=10NF1=Fcotθ=Gcotθ=10NF2答：AO绳的拉力大小为10N，BO绳的拉力大小为10N．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．分析：将重物对O点的拉力按效果进行分解，作出力的分解图，由几何关系求出AO绳的拉力F1和BO绳的拉力F．2点评：本题也可以以结点O为研究对象，采用正交分解法或合成法求解．4.如图所示，A、B叠放在水平面上，水平力F作用在物体B上，使二者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A．A受到摩擦力方向水平向左B．A、B之间无摩擦C．B与地面之间可能无摩擦力D．B与地面之间摩擦力方向水平向右【答案】BD【解析】解：A、B，对A研究，由平衡条件水平方向合力为零，则受摩擦力为0，即A与B之间没有摩擦力．故B正确，A错误．C、D、对整体分析可知，整体受重力、支持力、拉力而作匀速运动，由二力平衡可知，B一定受地面对它向右的摩擦力；故C错误，D正确；故选：BD．【考点】共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算．【分析】AB一起做匀速直线运动，合力均为零，先分析A的受力，由平衡条件分析摩擦力方向；地面对B有滑动摩擦力，根据平衡条件分析摩擦力的方向．【点评】本题关键根据两物体均处于平衡状态，由平衡条件分析受力情况，通常先由受力比较少的开始分析；注意A不受摩擦力这一点要注意认真体会．5.用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体,静止时弹簧伸长量为L.现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L.斜面倾角为30°,如图所示.则物体所受摩擦力（）A．大小为mg/2,方向沿斜面向下B．等于零C．大小为,方向沿斜面向上D．大小为mg,方向沿斜面向上【答案】B【解析】弹簧竖直悬挂物体时，对物体受力分析，根据共点力平衡条件及胡克定律：mg=kL物体放在斜面上时，再次对物体受力分析，根据共点力平衡条件，有：kL +f-2mgsin30°=0联立解得：f=0，故选B.【考点】共点力平衡条件；胡克定律【名师】本题主要考查了共点力平衡条件以及胡克定律的应用；解题的关键是对物体受力分析，然后运用共点力平衡条件及胡克定律列式求解；注意弹簧的弹力是与弹簧的伸长量成正比的关系。
高一物理力与物体平衡试题答案及解析
高一物理力与物体平衡试题答案及解析1.关于力的下述说法中错误的是（）A．力是物体对物体的作用B．只有直接接触的物体间才有力的作用C．由有一定距离磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在D．力的大小不可以用天平测量【答案】BC【解析】力是物体对物体的作用，不可能脱离物体而产生，A正确、C错误；力的作用不一定直接接触，例地球对物体的引力作用，B错误；天平是测量质量的仪器，D正确。
【考点】本题考查力的定义及测量。
2.关于力，下述说法中错误的是()A．因为力是物体对物体的作用，所以，只有相互接触的物体间才有力的作用B．力不一定总有受力物体．比如，一个人用力向外推掌，用了很大力，但没有受力物体C．重力的方向总是与支持重物的支持面垂直D．地面上同一地点，物体的质量越大，它所受到的重力也越大【答案】ABC【解析】要产生力，两个物体可以接触，也可以不接触．例如两个磁铁，故A错误．力的作用总是相互的，有施力物体，也有受力物体．故B错误．重力的方向是竖直向下．故C错误．地面上同一地点，物体的质量越大，它所受到的重力也越大，故D正确．本题选错误的，故选ABC．【考点】考查了力的概念点评：判断关于力的说法正确与否，必须准确把握“力是物体间的相互作用”的含义．“物体间”“相互作用”强调了力的作用是物体对物体的，以及力既有大小又有方向．3.下列说法中正确的是 ( )A．只有直接接触的物体之间才有力作用B．只有运动物体才会受到力作用C．找不到施力物体的力是不存在的D．力的大小可以用天平测量【答案】C【解析】重力、电场力、磁场力不需要物体接触，A错；力的作用与物体的运动状态没有关系，B错；力具有物质性，没有施力物体的力是不存在的，C错；天平只能测量质量，测量力的工具可以是弹簧秤，D错；故选C【考点】考查力的概念点评：本题难度较小，力分接触力和非接触力，力不能脱离物体而单独存在4.如图所示,质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑,物体A在上滑过程中受到的力有( )A．向上的冲力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力B．重力、斜面的支持力、下滑力C．重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力D．重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力【答案】D【解析】物体必受重力，物体与斜面体相互挤压，故斜面对物体一定有支持力，方向垂直于斜面向上，物体相对于斜面向上滑动，一定与斜面体间有摩擦力，摩擦力阻碍物体间的相对滑动，物体相对于斜面体向上滑动，故一定受到沿斜面向下的滑动摩擦力，物体依靠惯性运动，没有向上的冲力，也找不到施力物体，重力有使物体下滑的趋势，无下滑力，同样也找不到施力物体；故选D．【考点】考查了受力分析点评：受力分析的一般步骤和方法是求解力学问题的一个关键，在整个高中物理学习的全过程中占有极重要的地位，对物体进行受力分析，通常可按以下方法和步骤进行：1．明确研究对象，亦即是确定我们是要分析哪个物体的受力情况．2．隔离物体分析．亦即将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来，进而分析周围有哪些物体对它施加力的作用，方向如何，并将这些力一一画在受力图上，在画支持力、压力和摩擦力的方向时容易出错，要熟记：弹力的方向一定与接触面或接触点的切面垂直，摩擦力的方向一定沿着接触面与物体相对运动（或趋势）方向相反．3．分析受力的顺序：一重、二弹、三摩擦，沿接触面或点逐个去找．有时根据概念或条件与判断．5.下列关于力的说法中，正确的是 ( )A．力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的B．马拉车前进，马对车有拉力，但车对马没有拉力C．力是使物体产生形变和改变运动状态的原因D．力是标量，只有大小，没有方向【答案】AC【解析】力是物体间的相互作用，有施力物体，也有受力物体．力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的，A正确，力具有相互性，所以马拉车前进，马对车有拉力，车对马也有拉力，B错误，力是使物体产生形变和改变运动状态的原因，C正确，力是矢量，既有大小又有方向，D错误，【考点】本题主要考查学生对力的概念的综合了解和掌握，点评：力是物体与物体之间的相互作用，有受力物体，也有施力物体．是矢量，有大小有方向，可用有向线段表示力．6.下列关于力的作用效果的叙述正确的是()A．物体的运动状态发生改变必定是物体受到力的作用B．物体的运动状态没有发生改变，物体也可能受到力的作用C．力的作用效果不仅取决于力的大小和方向，还与力的作用点有关D．力作用在物体上，必定同时出现形变和运动状态的改变【答案】ABC【解析】：选ABC.因为力是改变物体运动状态的原因．所以A正确；力的作用效果是使物体运动状态改变或者使物体发生形变，所以B正确，D不正确．力的三要素大小、方向、作用点都影响力的作用效果，故C正确．7.质量为5kg的物体静止在水平桌面上，当施加在该物体上的水平推力增加到20N时开始滑动，接着以18N的水平推力可维持物体在水平桌面匀速直线运动，该物体受到的最大静摩擦力为，物体与桌面的动摩擦力因数；当水平推力为15N而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为；当水平推力为15N而物体静止时，物体受到的摩擦力为；当水平推力为40N时，物体受到的摩擦力又为．【答案】20N，0.36，18N，15N，18N【解析】解：由题意知物体的最大静摩擦力为20N，滑动摩擦力为18N，动摩擦力因数=0.36，当水平推力为15N而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为 18N；当水平推力为15N而物体静止时，物体受到的摩擦力为 15N；当水平推力为40N时，物体受到的摩擦力又为 18N．答案为20N，0.36，18N，15N，18N【考点】静摩擦力和最大静摩擦力；滑动摩擦力．分析：使物体刚好滑动的力为最大静摩擦力，运动以后受滑动摩擦力．点评：本题考查了静摩擦力和最大静摩擦力的区别，注意物体只要动起来就受滑动摩擦力．8.有一批游客乘飞机从北京来到海南旅游，他们托运的行李与在北京时比较，行李的质量将．（填“变大”“不变”或“变小”）；所受的重力的大小将．（填“变大”“不变”或“变小”）．【答案】不变、变小【解析】解：质量是物体本身的一种属性，它是指物体所含物质的多少，不随位置而改变，从北京来到海南旅游，他们托运的行李与在北京时比较，行李的质量将不变．在地球表面纬度越大重力加速度越大，从北京来到海南旅游，地球表面重力加速度变小，根据G=mg，行李所受的重力的大小将变小．故答案为：不变、变小【考点】重力．分析：质量是物体本身的一种属性，它是指物体所含物质的多少，不随位置而改变；重力与质量的关系：G=mg，在地球表面不同纬度重力加速大小不等．点评：本题考查了质量和重力的概念，属于基本内容，比较简单．注意在地球表面纬度越大重力加速度越大．9.如图，A、B、C三个物体放在水平地面上，A和C各受大小均为5N的水平拉力F1和F2作用，方向如图所示，三个物体都保持静止，则A和B间的摩擦力，B和C间的摩擦力，C和地面间的摩擦力大小分别为（）A．5N，0，5N B．5N，5N，0 C．5N，0，10N D．5N，5N，10N【答案】B【解析】解：根据物体的运动状态与受力情况的关系可知，题中的三个物体均处于静止状态，故受到平衡力的作用．对于A物体，竖直方向上受力平衡，可不做分析；在水平方向上也受到平衡力的作用，它们是力F1和B物体对它的静摩擦力，既然此二力平衡，故B对A产生的摩擦力大小等于力F1的大小，即5N；将ABC三个物体看成一个整体，处于静止状态，也受到平衡力的作用，由题意知，向左的力“F2”与向右的力“F1和地面对C的摩擦力f之和”相互平衡，即F2=F1+f；所以f=F2﹣F1=5N﹣5N=0；对于C问题，受向左的拉力和B对C向右的静摩擦力平衡，所以此摩擦力的大小为5N．故选：B．【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】物体处于静止状态时，必受到平衡力的作用，结合题目提供的几个力，然后再对物体进行受力分析，运用平衡力的知识就可解决题目中的两个力的大小．另外，分析物体受力时，先确定研究对象，即确定具体哪个物体，然后只针对所选物体进行受力分析，不要受其它力的干扰．【点评】此题考查了平衡力的应用，根据物体的状态可分析出物体的受力情况；然后结合物体的具体受力，根据平衡力的大小相等知识，可解决此题．10.如图所示重为G的物体在两根细绳的悬挂下处于静止状态。
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1(95)两个物体A 和B,质量分别为M 和,用跨过定滑轮的轻绳相连,A 静止于水平地面上,如图1所示不计摩擦,A 对绳的作用力的大小与地面对A 的作用力的大小分别为( )Ag,(M-)g; Bg,Mg; (M-)g,Mg; D(M+)g,(M-)g2．(97)图中重物的质量为，轻细线AO 和BO 的A 、B 端是固定的。
平衡时AO 是水平的，BO 与水平面的夹角为θ。
AO 的拉力F 1和BO 的拉力F 2的大小是（ ）3．(98上海)有一个直角支架AOB ，AO 水平放置，表面粗糙，OB 竖直向下，表面光滑。
AO 上套有小环P ，OB 套有小环Q ，两环质量均为，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图4-2-24所示。
现将P 环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将P 环移动后的平衡状态和原的平衡状态比较，AO 杆对P 环的支持力N 和细绳上拉力T 的变情况是A ．N 不变，T 变大B ．N 不变，T 变小 ．N 变大，T 变大 D ．N 变大，T 变小4、(98)三段不可伸长的细绳OA 、OB 、O 能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB 是水平的，A 端、B 端固定。
若逐渐增加端所挂物体的质量，则最先断的绳（A ）必定是OA （B ）必定是OB（）必定是O （D ）可能是OB ，也可能是O5．(99)如图所示，两木块的质量分别为1和2，两轻质弹簧的劲度系分别为1和2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态。
现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在这过程中下面木块移动的距离为AA 1g/1B 2g/1 1g/2 D 2g/26．(00广东)S 和S 2表示劲度系分别为和2的两根弹簧，1 ＞2；和b 表示质量分别为和b 的两个小物块，＞b ．将弹簧与物块按图示方式悬挂起。
现要求两根弹簧的总长度最 大，则应使（A ） S 1在上，在上 （B ）S 1在上，b 在上 （）S 2在上，在上 （D ）S 2在上，b 在上7．(01上海)如图A 所示，一质量为的物体系于长度分别为1、2的两根细线上，1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，2水平拉直，物体处于平衡状态。
精选教科版高中物理必修1第八单元物体的平衡测试卷含答案
第八单元物体的平衡(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题5分，共35分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)1. 如图所示，球A在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球A所受的弹力，以下说法正确的是( )A．球A仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直斜面向上B．球A受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直斜面向下C．球A受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上D．球A受三个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上，一个竖直向下2.如图所示，容器内盛有水，器壁AB呈倾斜状，有一个小物块P处于图示位置，并保持静止状态，则关于小物块P的受力情况，下列判断正确的是( )A．P可能只受一个力B．P可能只受三个力C．P不可能只受两个力D．P不是受到两个力就是受到四个力3.如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中F1＝10 N，F2＝2 N．若撤去F1，则木块在水平方向受到的合力为( ) A．10 N，方向向右B．6 N，方向向右C．2 N，方向向左D．零4．一滑雪者沿一倾角为α的山坡滑下，然后又滑上另一倾角为β的山坡(α>β)，如图所示，则下列说法正确的是( )A．在A、B两山坡上，滑雪者都受到重力、支持力、下滑力和摩擦力作用B．在A、B两山坡上，滑雪者都受到重力、支持力和摩擦力作用C．在A山坡上摩擦力是动力，在B山坡上摩擦力是阻力D．在A、B两山坡上，摩擦力都是阻力，且滑雪者在A山坡上所受摩擦力大于在B山坡上所受摩擦力5．如图，用相同的弹簧秤将同一个重物m，分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，读数分别是F1、F2、F3、F4，已知θ＝30°，则有( )A．F4最大B．F3＝F2C．F2最大D．F1比其他各读数都小6.甲、乙两人用绳bO和aO通过装在Q楼和P楼楼顶的定滑轮，将质量为m的物块由O点沿Oa 直线缓慢地向上提升，如图所示∠aOb为锐角．则在物块由O点沿Oa直线缓慢上升过程中，以下判断正确的是( )A．aO绳和bO绳中的弹力逐渐减小B．aO绳和bO绳中的弹力逐渐增大C．aO绳中的弹力一直增大，bO绳中的弹力先减小后增大D．aO绳中的弹力先减小后增大，bO绳中的弹力一直增大7．如图为两种形式的吊车的示意图，OA为可绕O点转动的杆，重量不计，AB为缆绳，当它们吊起相同重物时，杆OA在图甲、乙中的受力分别为F a、F b，则下列关系正确的是( )A．F a>F b B．F a＝F bC．F a<F b D．大小不确定二、多项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)8.如图所示，皮带运输机可以把物体匀速送往高处，也可以把物体从高处匀速送往地面，这两种情况下物体受到的摩擦力的方向( )A．运往高处时物体受到的摩擦力沿皮带向上B．运往高处时物体受到的摩擦力沿皮带向下C．运往地面时物体受到的摩擦力沿皮带向上D．运往地面时物体受到的摩擦力沿皮带向下9.如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P与斜放其上的固定挡板MN接触且处于静止状态，则斜面体P此刻所受到的外力个数有可能为( ) A．2个B．3个C．4个D．5个10.如图，小球A重力大小为G，上端被竖直轻线悬挂于O点，下端与桌面接触，设线对小球的拉力为T，桌面对小球的支持力为N，关于小球A静止时，G、T、N大小关系可能正确的是( )A．T＝0，N＝G B．T＝G，N＝0C．T＋N＝G D．T－N＝G11.如图为庆祝新年时某教室里悬挂灯笼的一种方式，三段轻绳ac、cd、bd长度相等，a、b点等高，c、d为结点且等高，三段轻绳的拉力大小分别为F ac、F cd、F bd，两灯笼受到的重力分别为G c和G d，下列表述正确的是( )A．F ac与F bd大小一定相等B．F ac一定小于F cdC．G c和G d一定相等D．F ac与F bd的大小之和等于G c与G d的大小之和12.如图所示，质量分别为m、M的两个物体系在一根通过定滑轮的轻绳两端，M放在水平地板上，m被悬在空中，若将M沿水平地板向右缓慢移动少许后M仍静止，则( ) A．绳中张力变大B．M对地面的压力变小C．M所受的静摩擦力变大D．滑轮所受的压力变大题号123456789101112 答案骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13.(10分)滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力N垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率(水可视为静止)．某次运动中，在水平牵引力的作用下，当滑板和水面的夹角θ＝37°时(如图所示)，滑板做匀速直线运动，相应的k＝54kg/m，人和滑板的总质量为108 kg，试求(重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝35，忽略空气阻力)：(1)水平牵引力F的大小；(2)滑板的速率．14．(10分)如图所示，弹簧AB原长为35 cm，A端挂一个重50 N的物体，手执B端，将物体置于倾角为30°的斜面上．当物体沿斜面匀速下滑时，弹簧长度为40 cm；当物体匀速上滑时，弹簧长度为50 cm，试求：(1)弹簧的劲度系数；(2)物体与斜面间的动摩擦因数．15．(10分)如图所示，一根水平的粗糙直横杆上套有两个质量均为m的铁环，两铁环上系着两根等长的细线，共同拴住一质量为M＝2m的小球，若细线与水平横杆的夹角为θ时，两铁环与小球均处于静止状态，则水平横杆对其中一铁环的弹力为多少？摩擦力为多少？16. (10分)如图所示，用绳AC和BC吊起一重物，绳与竖直方向的夹角分别为30°和60°，AC绳能承受的最大拉力为150 N，而BC绳能承受的最大拉力为100 N，求物体最大重力不能超过多少？参考答案与解析1．解析：选 C.由于小球对挡板和斜面接触挤压，挡板和斜面都产生弹性形变，它们对小球产生弹力，而且弹力的方向垂直于接触面，所以挡板对小球的弹力方向水平向右，斜面对小球的弹力方向垂直于斜面向上．故选C.2．解析：选D.当浮力等于小物块的重力时，小物块P所受的二力平衡，此时只受两个力的作用；当浮力大于重力时，小物块与AB间有弹力，又有沿斜面向上运动的趋势，还要受到摩擦力的作用，则此时受四个力的作用，则正确的选项为D.3．解析：选D.F1、F2同时作用时，F1、F2的合力为8 N，此时静摩擦力为8 N，撤去F1后，木块在F2作用下一定处于静止状态，此时静摩擦力为2 N，则木块受到的合力为零，故选D.4．解析：选 B.在山坡上滑雪的人受到重力、支持力和摩擦力，其中重力可以分解为两个力，一是使人有沿山坡下滑趋势的分力，二是使人压紧坡面的分力．分析人体受力时，考虑了mg 就不能再同时考虑它的分力，故选项A错误，B正确．不论在A山坡还是在B山坡，滑雪者所受的滑动摩擦力总是阻碍他相对山坡的滑动，所以都是阻力；由于摩擦力f＝μN＝μmg cos θ，μ相同时，倾角越大，cos θ越小，滑动摩擦力也越小，选项C、D均错误．5．解析：选C.由平衡条件可知：F2cos θ＝mg，2F3cos θ＝mg，F4＝mg，F1＝mg tan θ，因此可知选项 A、B、D错误，正确选项为C.6．解析：选C.由图可知，N2先减小后增大，N1一直增大，故选C.7．解析：选B.分别对两种形式的结点进行受力分析，设杆子的作用力分别为F a、F b，各图中T＝mg.在图甲中，F a＝2mg cos 30°＝3mg.在图乙中，F b＝mg tan 60°＝3mg.可知F a＝F b，故B正确．8．解析：选AC.不管物体是向上还是向下匀速运动，如果接触面光滑，物体都有向下运动的趋势，所以摩擦力的方向一定沿皮带向上．9．解析：选AC.MN与P接触时有两种情况，若接触时无弹力，此时P受重力和弹簧的支持力，A项正确；若接触时有弹力，则P平衡时必然还受到沿斜面向下的静摩擦力，因此P应受四个力作用，故C项正确．10．解析：选ABC.小球处于平衡状态，可得平衡方程为T＋N＝G.故选ABC.11．解析：选AC.根据题述的对称性知，F ac与F bd大小一定相等，G c与G d一定相等，故A、C选项正确，B选项错误；F ac与F bd的大小之和一定大于G c与G d的大小之和，故D选项错误．12．解析：选BD.系统处于静止状态，绳子的拉力不变，始终等于m的重力，即F＝mg，合力为零，A错误．M受力如图，当M向右移动时，绳子与水平方向的夹角θ增大，而N＝Mg－F sin θ，f＝F cos θ，由此可得，N、f均减小，B正确、C错误．当M向右移动时，滑轮两端绳子的夹角减小，它们的合力增大，D正确．故选BD.13．解析：(1)以滑板和运动员为研究对象，其受力示意图如图所示，因为滑板做匀速直线运动，所以N与F的合力与重力是一对平衡力，所以有F合＝mg(2分)由几何知识得：N·cos θ＝mg(1分)N·sin θ＝F(1分)联立解得F＝810 N(2分)(2)N＝mg/cos θ(2分)N＝kv2(1分)得v＝mgk cos θ＝5 m/s.(1分)答案：(1)810 N (2)5 m/s14．解析：(1)匀速下滑kx1＋f＝G sin 30°(2分) 匀速上滑kx2＝G sin 30°＋f(2分)解得k＝2G sin 30°x1＋x2＝250 N/m(1分)(2)结合(1)可知f＝μN＝μG cos 30°＝G sin 30°－kx1(3分)解得μ＝G sin 30°－kx1G cos 30°＝50×0.5－250×0.0550×0.866＝0.289.(2分)答案：(1)250 N/m (2)0.28915．解析：分析O点受力情况如图所示，由对称性可知F2＝F3，由平衡条件知，F2sin θ＋F3sin θ＝F1，(2分) 分析M的受力情况可得：F′1＝Mg＝2mg，F′1＝F1(2分)所以F2＝F3＝mgsin θ(2分)分析铁环A的受力情况如图所示由平衡条件得：水平方向：f＝F2·cos θ，得f＝mgtan θ(2分)竖直方向：N＝mg＋F2·sin θ，得N＝2mg.(2分)答案：2mgmg tan θ16．解析：重物静止，根据力的分解，可得：F AC sin 30°＝F BC sin 60°①(2分)F AC cos 30°＋F BC cos 60°＝G②(2分)由以上两式解得：当F BC＝100 N时，F AC＝173.2 N>150 N(2分)而当F AC＝150 N时，F BC＝86.6 N＜100 N(2分) 将F AC＝150 N，F BC＝86.6 N代入②式，解得G＝173.2 N(1分)所以重物的最大重力不能超过173.2 N．(1分) 答案：173.2 N。
高中物理(新人教版)必修第一册课后习题：共点力的平衡(课后习题)【含答案及解析】
共点力的平衡课后篇巩固提升合格考达标练1.如图所示,重力为20 N的物体,放在倾角为30°的光滑斜面上,弹簧测力计对物体的拉力与斜面平行。
物体在斜面上保持静止时,弹簧测力计示数为()A.10 NB.17 NC.20 ND.30 N,三力平衡,拉力等于重力沿斜面向下的分力,故F=mg sin 30°=20×1N=10 N。
22.(2021江苏淮安中学高一期末)如图所示,斜面上和与斜面垂直的挡板上各有一个压力传感器A、B,斜面倾角可调,铁球静止在传感器A、B上,从图示位置缓慢减小斜面的倾角θ,下列说法中正确的是()A.A的示数不变,B的示数减小B.A的示数减小,B的示数不变C.A的示数增大,B的示数减小D.A的示数减小,B的示数增大A的读数为F A=mg cos θ,压力传感器B的读数为F B=mg sin θ,则当θ减小时F A变大,F B减小。
故选C。
3.如图所示是一个简易起吊设施的示意图,AC是质量不计的撑竿,A端与竖直墙用铰链连接,一滑轮固定在A点正上方,C端吊一重物。
现施加一拉力F缓慢将重物P向上拉,在AC杆达到竖直前()A.BC 绳中的拉力F T 越来越大B.BC 绳中的拉力F T 越来越小C.AC 杆中的支撑力F N 越来越大D.AC 杆中的支撑力F N 越来越小C 点的受力示意图,如图所示。
作出力的矢量三角形如图中虚线所示,由图可知力的矢量三角形与几何三角形ABC 相似。
根据相似三角形的性质得F T BC=F N AC=GAB,解得BC 绳中的拉力为F T =GBC AB ,AC 杆中的支撑力为F N =G ACAB。
由于重物P 向上运动时,AB 、AC 不变,BC 变小,故F T 减小,F N不变。
B 正确。
4.(2021广东清远高一期末)半圆柱体P 放在粗糙的水平地面上,其右端有竖直挡板MN ,在P 和MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q ,整个装置处于静止状态,如图所示。
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例题一：物体的平衡（常规平衡）1（2019全国卷）物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行。
已知物块与斜面之间的动摩擦因数为3，重力加速度取10m/s 2。
若轻绳能承受的最大张力为1 500 N ，则物块的质量最大为（ ）A ．150kgB ．1003kgC ．200 kgD ．2003kg2（2010全国卷）．如图所示，一物块置于水平地面上。
当用与水平方向成060角的力1F 拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成030角的力2F 推物块时，物块仍做匀速直线运动。
若1F 和2F 的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为A.31-B.23-C.312- D.1-3二：动态平衡2 .如图所示，当人向左跨了一步后人与物体保持静止，跨后与垮前相比较，下列说法错误的是: （ ）A ．地面对人的摩擦力减小B ．地面对人的摩擦力增加C ．人对地面压力增大D ．绳对人的拉力变小3如图，小球被轻质绳系着，斜吊着放在光滑劈上，球质量为m ，斜面倾角为θ，在水平向右缓慢推动劈的过程中（ ） A ．绳上张力先增大后减小B ．绳上张力先减小后增大C ．劈对球的支持力减小D ．劈对球的支持力增大4（2012高考）如图，一小球放置在木板与竖直墙θ面之间。
设墙面对球的压力大小为N 1，球对木板的压力大小为N2。
以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。
不计摩擦，在此过程中A.N1始终减小，N2始终增大B.N1始终减小，N2始终减小C.N1先增大后减小，N2始终减小D.N1先增大后减小，N2先减小后增大5（2017年高考题）．如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另一端N。
初始时，OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角为α（π2α>）。
现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变。
在OM由竖直被拉到水平的过程中（）A．MN上的张力逐渐增大B．MN上的张力先增大后减小C．OM上的张力逐渐增大D．OM上的张力先增大后减小6．如图所示，竖直杆CB顶端有光滑轻质滑轮，轻质杆OA自重不计，可绕O点自由转动，OA＝OB．当绳缓慢放下，使∠AOB由00逐渐增大到1800的过程中（不包括00和180°．下列说法正确的是（）A．绳上的拉力先逐渐增大后逐渐减小B．OA杆上的压力先逐渐减小后逐渐增大C．绳上的拉力越来越大，但不超过2GD．OA杆上的压力大小始终等于G7、如图所示，两个质量都是ｍ的小球Ａ、Ｂ用轻杆连接后斜放在墙上处于平衡状态．已知墙面光滑，水平地面粗糙．现将Ａ球向上移动一小段距离．两球再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，地面对Ｂ球的支持力Ｎ和轻杆上的压力Ｆ的变化情况是( )A．N不变，F变大 B．N不变，Ｆ变小C．N变大，Ｆ变大 D．N变大，Ｆ变小8 有一个直角支架AOB，AO是水平放置，表面粗糙．OB竖直向下，表面光滑．OA上套有小环P，OB套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可以忽略．不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图所示．现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么移动后的平衡状态和原来的平衡状态相比较，AO杆对P的支持力F N和细绳上的拉力F的变化情况是：( )A．F N不变，F变大 B．F N不变，F变小C．F N变大，F变大 D．F N变大，F变小9．如图所示，质量分别为m A、m B的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ，为了增加轻线上的张力，可行的办法是（）A. 减小A物的质量B. 增大B物的质量C. 增大倾角θD. 增大动摩擦因数μ10如图所示，并排放在光滑水平面上的两物体的质量分别为m1和m2，且m1=2m2。
在用水平推力F向右推m1时，两物体间的相互压力的大小为N1。
在用大小也为F的水平推力向左推m2时，两物体间相互作用的压力大小为N2，则（）A．N1=N2B．2N1=N2 C．N1=2N2D．4N1=N2结论：9 10两题可得到一内力公式：11．如图所示，质量为M的木板放在倾角θ 为的光滑斜面上，质量为m的人在木板上跑，假如脚与接触处不打滑．（1）要保持木板相对斜面静止，人应以多大的加速度朝什么方向跑动．（2）要保持人相对于斜面的位置不变，木板将以多大的加速度朝什么方向运动（)θ12如图所示，质量M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，滑动摩擦系数μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上，有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑。
当物块在斜面上滑行路程s=1.4m时，其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动，求地面对木楔的摩擦力的大小和方向?地面对木块支持力的大小？总结：处理动态平衡的几种方法1 常规法利用力的合成分解及结论2 矢量三角形法（一个力的大小方向不变一个力的方向不变一个力的大小和方向都变）例5为2017年的高考题，可归结于该方法的外延，一个力的大小和方向不变，另外两个力的夹角不变，可构建一个圆，在圆中构建矢量三角形来判定。
3 力的三角形和几何三角形相似4整体与隔离法（不但适用于动态平衡还适用于静态平衡、非平衡类问题，注意内力公式的应用）1A 2BD 3BD 4B 5CD 6 B 7B 8 AB 9B10（1）以人和板为系统：（M+m）gsinθ= m α（2）以人和板为系统：（M+m）gsinθ=Mα11解：由v2-v02=2as得a=m/s2以物块和木楔ABC整体为研究对象，作出力图如图．根据牛顿第二定律得地面对木楔的摩擦力的大小：f=ma x=macosθ+M×0≈0.61N，方向水平向左．木楔受到的支持力：（M+m）g-F N=ma y所以：F N=（M+m）g-masinθ=（10+10）×10-10×0.7×0.5=196.5N由牛顿第三定律可知，木楔对地面的压力也是196.5N．答：地面对木楔的摩擦力的大小f=0.61N，方向水平向左．木楔对地面的压力是196.5N．12ADμ物体的平衡练习题（一）1、半圆柱体P 放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN ，在P 和MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q ，整个装置处于静止状态，右图所示是这个装置的纵截面图. 若用外力使MN 保持竖直，缓慢地向右移动，在Q 落到地面以前、发现P 始终保持静止. 在此过程中，下列说法中不正确的是（ ）（ 第一题图） （ 第二题图） （第三题图）A ．MN 对Q 的弹力逐渐减小B ．地面对P 的摩擦力逐渐增大C ．P 、Q 间的弹力先减小后增大D ．Q 所受的合力逐渐增大2如图所示，两根等长的绳子AB 和BC 吊一重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60°.现保持绳子AB 与水平方向的夹角不变，将绳子BC 逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程中，绳子BC 的拉力变化情况是( ) A ．增大B ．先减小，后增大C ．减小D ．先增大，后减小3如图所示，光滑的半球形物体固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑轮，轻绳的一端系一小球，靠放在半球上的A 点，另一端绕过定滑轮，后用力拉住，使小球静止．现缓慢地拉绳，在使小球沿球面由A 到半球的顶点B 的过程中，半球对小球的支持力N 和绳对小球的拉力T 的大小变化情况是( )。
A ．N 变大，T 变小，B ．N 变小，T 变大C ．N 变小，T 先变小后变大D ．N 不变，T 变小4如图所示，小球用细绳系在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，细绳上的拉力将。
（ ）A 逐渐增大B 逐渐减小C 先增大后减小D 先减小后增大第五题第六题5、如图所示，A 、B 两球用劲度系数为k 1的轻弹簧相连，B 球用长为L 的细线悬于O 点，A 球固定在O 点正下方，且O 、A 间的距离恰为L ，此时绳子所受的拉力为F 1，现把A 、B 间的弹簧换成劲度系数为k 2的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为F 2，则F 1与F 2的大小关系为 ( )D C B Aθ第四题ACB O 图2-3FA ．F 1 < F 2B ．F 1 > F 2C ．F 1 = F 2D ．因k 1、k 2大小关系未知，故无法确定6．如图，轻绳的一端系在质量为m 的物体上，别一端系在一个圆环上，圆环套在粗糙的水平横杆MN 上，现用水平力F 拉绳上一点，使物体处在图中实线位置，然后改变F 的大小，使其缓慢下降到图中虚线位置，圆环仍在原来位置不动，则在这一过程中，水平力F 、环与横杆的摩擦力f 和环对杆的压力N 的变化情况是（ ）A ．F 逐渐增大，f 保持不变，N 逐渐增大B ．F 逐渐增大，f 逐渐增大，N 保持不变C ．F 逐渐减小，f逐渐增大，N 逐渐减小D ．F 逐渐减小，f逐渐减小，N 保持不变7如图所示，小船用绳牵引．设水平阻力不变，在小船匀速靠岸的过程中（ ） A 、绳子的拉力不断增大B 、绳子的拉力保持不变 C 、船受的浮力减小 D 、船受的浮力不变8. 如图所示，电灯悬挂于两墙之间，更换绳OA ，使连接点A 向上移，但保持O 点位置不变，则A 点向上移时，绳OA 的拉力( ) A ．逐渐增大 B ．逐渐减小 C ．先增大后减小 D ．先减小后增大9. 如图所示，质量不计的定滑轮用轻绳悬挂在B 点，另一条轻绳一端系重物C ，绕过滑轮后，另一端固定在墙上A 点，若改变B 点位置使滑轮位置发生移动，但使A 段绳子始终保持水平，则可以判断悬点B 所受拉力F T 的大小变化情况是：（ ）A ．若B 向左移，F T 将增大 B ．若B 向右移，F T 将增大C ．无论B 向左、向右移，F T 都保持不变D ．无论B 向左、向右移，F T 都减小10．一轻杆BO ，其O 端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO 上，B 端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A 处的光滑小滑轮，用力F 拉住，如图2-1所示。
现将细绳缓慢往左拉，使杆BO 与杆A O 间的夹角θ逐渐减少，则在此过程中，拉力F 及杆BO 所受压力F N 的大小变化情况是( )A ．F N 先减小，后增大B .F N 始终不变C ．F 先减小，后增大 D.F 始终不变11如图所示，竖直绝缘墙壁上的Q 处有一固定的质点A ，在Q 的正上方的P 点用丝线悬另一质点B ，A 、B 两质点因为带电而相互排斥，致使悬线与竖直方向成θ角，由于漏电使A 、B 两质点的带电荷量逐渐减少，在电荷漏电完之前悬线对悬点P 的拉力大小（ ）A. 变小B. 变大C. 不变D. 无法确定12（2019全国卷）．如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。