高中物理力学平衡问题

力学平衡问题1.如图4所示，光滑半球形容器固

定在水平面上，O为球心．一质

量为m 的小滑块，在水平力F的

作用下静止于P点．设滑块所受

支持力为F N，OP与水平方向的

夹角为θ.下列关系正确的是()

A．F＝mg

tanθB．F ＝mg tan θ

C．F N＝mg

tanθD．F N＝mg tanθ

2．如图5所示，A、B两球用劲度

系数为k1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

F1，现把A、B间的弹簧换成劲度

系数为k2的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为F2，则F1与F2的大小关系为

A．F1＜F2 B．F1＞F2

C．F1＝F2 D．因k1、k2大小关系未知，故无法确定3．我国国家大剧院外部呈椭球型，将国家大剧院的屋顶近似为半球形，一警卫人员为执行特殊任务，必须冒险在半球形屋顶上向上缓慢爬行(如图所示)，他在向上爬的过程中

A．屋顶对他的支持力变大

B．屋顶对他的支持力变小

C．屋顶对他的摩擦力变大

D．屋顶对他的摩擦力变小

4.如图3所示，用一根长为l的

细绳一端固定在O点，另一端悬挂质

量为m的小球A，为使细绳与竖直方

向夹30°角且绷紧，小球A处于静止，

对小球施加的最小的力是()

A.3mg

B.

3

2mg C.

1

2mg D.

3

3mg

5．如图8所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根

细线连接A、B两小球，然后

用某个力F作用在小球A上，

使三根细线均处于直线状态，

且OB细线恰好沿竖直方向，

两小球均处于静止状态．则该

力可能为图中的()

A．F1B．F2C．F3D．F4

6.如图所示装置，两根细绳拴住一球，保

持两细绳间的夹角不变，若把整个装置顺

时针缓慢转过90°，则在转动过程中，

CA绳的拉力FA大小变化情况是，

CB绳的拉力FB的大小变化情况

是。7.如图所示，用两根轻绳

AO和BO系住一小球，手提

B端由OB的水平位置逐渐

缓慢地向上移动，一直转

到OB成竖直方向，在这过

程中保持θ角不变，则OB

所受拉力的变化情况是：

A.一直在减小

B.一直在增大

C.先逐渐减小，后逐渐增大

D.先逐渐增大，后逐渐减小

8、如图所示，球与斜面光滑接触，用水平推力F缓慢推动斜面使球升到A端（此时绳子接近水平位置），在此过程中，绳子的拉力为T，球对斜面的压力为N，则

A．N不变，T先减小后增大

B．N不断增大，T不断减小

C．N不变，T不断增大

D．N不断增大，T先减小后增大

9.细线AO和BO下端系一个物体P，细线长AO>BO，

A、B两个端点在同一水平线上。开始时两线刚好绷直，BO线处于竖直方向，如图所示，细线AO、BO的拉力设为F A和F B，保持端点A、B在同一水平线上，A点不动，B点向右移动，使A、B逐渐远离的过程中，物体P静止不动，关于细线的拉力F A和F B的大小随AB 间距离变化的情况是( )

A、F A随距离增大而一直增大

B、F A随距离增大而一直减小

C、F B随距离增大而一直增大

D、F B随距离增大而一直减小

10.如图所示，用绳OA、OB和OC

吊着重物P处于静止状态，其中绳OA水平，绳OB与水平方向成θ角．现用水平向右的力F缓慢地将重物P 拉起，用F A和F B分别表示绳OA和绳OB的张力，则A．F A、F B、F均增大

B．F A增大，F B不变，F增大

C．F A不变，F B减小，F增大

D．F A增大，F B减小，F减小

11．如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点上，一物体用小动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ1，绳子张力为T1.将绳子B端移至C点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ2，绳子张力为T2.将绳子B端移

至D点，待整个系统达到平衡时，两

段绳子间的夹角为θ3，绳子张力为T3，

不计摩擦，则()

A．θ1＝θ2＝θ3B．θ1＝θ2<θ3

C．T1＝T2＝T3D．T1＝T2

12．如图9所示，A 、B 两物体的质量分别为m A 、m B ，且m A ＞m B ，整个系统处于静止状态．滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由Q 点缓慢地向左移到P 点，整

个系统重新平衡后，物体A 的高度和两滑轮间绳与水平方

向的夹角θ变化情况是

A ．物体A 的高度升高，θ角变大

B ．物体A 的高度降低，θ角变小

C ．物体A 的高度升高，θ角不变

D ．物体A 的高度不变，θ角变小

13.如图所示，AC 是上端带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 。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

14.如图所示，水平横杆上套有两个质量均为m 的铁环，在铁环上系有等长的细绳，共同拴着质量为M 的小球．两铁环与小球均保持静止，现使两铁环间距离增大少许，系统仍保持静止，则水平横杆对铁环的支持力F N 和摩擦力F f 将

A ．F N 增大

B ．F f 增大

C ．F N 不变

D ．F f 减小 15．用一根长1m 的轻质细绳将一副质量为1kg 的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10N ，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（g 取210m/s ） A ．

3m 2 B ．2m 2

C ．1

m 2

D.3m 4 16．如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O 点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m 1和m 2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m 1的小球与O 点连线与水平线的夹角为

α=60°。两小球的质量比

1

2

m m 为 A ．

33 B ．32 C ．23 D ．2

2

17.如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α,重

力加速度为g ，若接触面间的摩擦力忽略不计，旵石块侧面所受弹力的大小为 A ．2sin mg α B ． 2s mg

co α

C ． 1tan 2mg α

D ．1t 2mgco α

18、如图所示，物体A 受到与水平方向成30°角的拉力F 作用向左做匀速直线运动，则物体A 受到的拉力F 与地面对物体A 的摩擦力的合力的方向是

A ．向上偏左

B ．向上偏右

C ．竖直向上

D ．竖直向下

19.如图所示，A ，B 两物体质量为m A ，

m B ，并且m A ＞m B ，它们加速度的大小应是 A 、与m A /m B 有关，m A /m B 越大，加速度越大； B 、与m A /m B 成正比；

C 、若(m A +m B )是一定值，则 (m A -m B )越大加速度越大；

D 、若(m A +m B )是一定值，则加速度大小与m A -m B )成正比. 20.如图所示，物体A 和B 的质量均为m ，且分别与跨过定滑轮的轻绳连接(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦)在用水平变力F 拉物体B 沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中，则：

A. 物体A 也做匀速直线运动

B.绳子拉力始终大于物体A 所受重力

C.绳子对A 物体的拉力逐渐增大

D.绳子对A 物体的拉力逐渐减小

21.如图所示，水平桌面上的物体A ，质量为m 1，与桌面的滑动摩擦系数为μ，用细绳跨过定滑轮与质量为m 2的物体B 连接，设B 的加速度为a .把B 移去，用一竖直向下的拉力F ＝m 2g 代替B ，设这时A 的加速度为a ′，则:

A 、 a ＞a ′

B 、 a ′＞a ；

C 、 a ＝a ′

D 、无法确定. 22．如图所示，质量为M 的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架上，下端固定一个质量为m 的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起，当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小为( )

A ．g B.M －m m g C ．0 D.M ＋m

m g