高中物理力的平衡经典习题及答案
高中物理力与物体的平衡习题解析与专题训练(附答案)

力与物体的平衡例题解析力的合成与分解1.物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动,则这三个力可能选取的数值为A.15 N、5 N、6 NB.3 N、6 N、4 NC.1 N、2 N、10 ND.1 N、6 N、8 N解析:物体在F1、F2、F3作用下而做匀速直线运动,则三个力的合力必定为零,只有B选项中的三个力的合力可能为零,故选B.答案:B2.一组力作用于一个物体,其合力为零.现把其中的一个大小为20 N的力的作用方向改变90°而大小不变,那么这个物体所受力的合力大小是_______.解析:由于物体所受的合力为零,则除20 N以外的其他力的合力大小为20 N,方向与20 N的力方向相反.若把20 N的力的方向改变90°,则它与其余力的合力垂直,由平行四边形定则知物体所受力的合力大小为202N.答案:202N3.如图1-2-15所示,物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动,则物块受的摩擦力F f与拉力F的合力方向应该是图1-2-15A.水平向右B.竖直向上C.向右偏上D.向左偏上解析:对物块进行受力分析如图所示:除F与F f外,它还受竖直向下的重力G及竖直向上的支持力F N,物块匀速运动,处于平衡状态,合力为零.由于重力G和支持力F N在竖直方向上,为使这四个力的合力为零,F与F f的合力必须沿竖直方向.由平行四边形定则可知,F与F f的合力只能竖直向上.故B正确.F答案:B4.如图1-2-16所示,物体静止于光滑水平面M 上,力F 作用于物体O 点,现要使物体沿着OO '方向做加速运动(F 和O O '都在M 水平面内).那么,必须同时再加一个力F ',这个力的最小值是图1-2-16A.F cos θB.F sin θC.F tan θD.F cot θ解析:为使物体在水平面内沿着O O '做加速运动,则F 与F '的合力方向应沿着O O ',为使F '最小,F '应与OO '垂直,如图所示.故F '的最小值为F '=F sin θ,B 选项正确.答案:B5 .某运动员在单杠上做引体向上的动作,使身体匀速上升.第一次两手距离与肩同宽,第二次两手间的距离是肩宽的2倍.比较运动员两次对单杠向下的作用力的大小,其结果为_______.解析:由于运动员匀速上升,运动员两次所受单杠的作用力都等于他的重力,故他对单杠向下的作用力都是mg .答案:mg6. 一根轻质细绳能承受的最大拉力是G ,现把一重为G 的物体系在绳的中点,两手先并拢分别握住绳的两端,然后缓慢地左右对称分开.为使绳不断,两绳间的夹角不能超过A.45°B.60°C.120°D.135°解析:当两绳间的夹角为120°时,两绳的拉力等于G ;若两绳的夹角大于120°,两绳的拉力大于G ;若两绳间的夹角小于120°,两绳的拉力小于G ,故选C.答案:C7. 刀、斧、凿、刨等切削工具的刃都叫做劈,劈的截面是一个三角形,如图1-2-17所示,使用劈的时候,在劈背上加力F ,这个力产生的作用效果是使劈的两侧面推压物体,把物体劈开.设劈的纵截面是一个等腰三角形,劈背的宽度是d ,劈的侧面的长度是L .试求劈的两个侧面对物体的压力F 1、F 2.2图1-2-17解析:根据力F 产生的作用效果,可以把力F 分解为两个垂直于侧面的力'1F 、'2F ,如图所示,由对称性可知,'1F ='2F .根据力三角形△O '1F F 与几何三角形△ACB 相似可得L F '1=dFF2'所以'1F ='2F =dLF 由于F 1='1F ,F 2='2F , 故F 1=F 2=dL F . 答案:F 1=F 2=dL F8. 如图1-2-18所示,保持θ不变,将B 点向上移,则BO 绳的拉力将图1-2-18 A.逐渐减小B.逐渐增大C.先减小后增大D.先增大后减小解析:对结点O 受力分析如图甲所示.由于结点O 始终处于平衡状态,合力为零,故F 1、F B 、F A 经过平移可构成一个矢量三角形,其中F 1=mg ,其大小和方向始终不变;F A 方向也不变,大小可变;F B 的大小、方向都在变.在绳向上偏移的过程中,可能作出一系列矢量三角形如图乙所示,显而易见在F B 变化到与F A 垂直前,F B 是逐渐变小的,然后F B 又逐渐变大.同时看出F A 是逐渐变小的,故C 正确.应用此方法可解决许多相关动态平衡问题.AA甲乙答案:C9.用细绳AC 和BC 吊起一重物,两绳与竖直方向的夹角如图1-2-19所示,AC 能承受的最大拉力为150 N ,BC 能承受的最大拉力为100 N.为使绳子不断裂,所吊重物的质量不得超过多少?图1-2-19解析:重物受到的三个力的方向已确定.当AC 、BC 中有一条绳的拉力达到最大拉力时,设F AC 已达到F AC =150 N ,已知F BC =F AC tan30°=86.6 N <100 N.A CG =30cos AC F =22150N =172 N. G =172 N 时,F AC =150 N ,而F BC <100 N ,AC 要断. 所以G ≤172 N ,m ≤17.2 kg. 答案:m ≤17.2 kg10.(2003年高考新课程理科综合,19)如图1-2-20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的小球和O 点的连线与水平线的夹角为α=60°.两小球的质量比12m m 为2图1-2-20A.33B.32C.23D.22 解析:由F N 与F T 水平方向合力为零可知,F N =F T ;竖直方向有2F T cos30°=m 1g ,又F T =m 2 g ,从而得2m 2 g ×23=m 1 g ,解得12m m =33.答案:A11.如图1-2-21所示,重为G 的均匀链条,两端用等长的轻绳连接,接在等高的地方,绳与水平方向成θ角.试求:(1)绳子的张力;(2)链条最低点的张力.图1-2-21解析:(1)如图所示,设两端绳的拉力均为F 1,则有2F 1sin θ=G1F 1=θsin 2G. (2)设链条最低点的张力为F 2,则有 F 2=F 1cos θ=21G cot θ. 答案:(1)θsin 2G (2)21G cot θ12. 水平横梁的一端A 插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B .一轻绳的一端C 固定在墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m =10 kg 的重物,∠CBA =30°,如图1-2-22 所示.则滑轮受到绳子的作用力为(g 取10 m/s 2)ABCm图1-2-22A.50 NB.503 NC.100 ND.200 N解析:滑轮所受绳子的作用力是滑轮两侧绳子拉力的合力.根据定滑轮的特点,两侧绳的拉力均为F =mg =100 N.由于两侧绳的夹角为120°,所以,它们的合力也等于100 N ,C 选项正确.答案:C 13.(2003年辽宁大综合,36)如图1-2-23所示,一质量为M 的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β;a 、b 为两个位于斜面上质量均为m 的小木块.已知所有接触面都是光滑的.现发现a 、b 沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于♋♌Ma b图1-2-23 A.Mg +mgB.Mg +2mgC.Mg +mg (sin α+sin β)D.Mg +mg (cos α+cos β)解析:以楔形木块为研究对象,它受到重力、支持力、两木块的压力,根据平衡条件得F N =Mg +mg cos 2α+mg cos 2β 由于α+β=90°, 故cos 2α+cos 2β=1,所以楔形木块对地面的压力为F N =Mg +mg 正确选项为A. 答案:A14.如图1-2-24所示,用光滑的粗铁丝做成一直角三角形,BC 水平,AC 边竖直,∠ABC =α,AB 及AC 两边上分别套有细线连着的铜环,当它们静止时,细线跟AB 所成的角θ的大小为(细线长度小于BC )图1-2-24A.θ=αB.θ>2π C.θ<αD.α<θ<2π 解析:若铜环Q 质量为零,则它仅受线的拉力和铁丝AC 的弹力,它们是一对平衡力.由于铁丝对Q 环的弹力垂直于AC ,则细线必定垂直于AC ,此时θ=α,由于Q 环的质量大于零,故θ>α.同样的道理,若铜环P 的质量为零,则θ=2π,而铜环P 的质量大于零,则θ<2π,故α<θ<2π.选项D 正确.答案:D15.(2004年天津理综,17)中子内有一个电荷量为+32e 的上夸克和两个电荷量为-31e 的下夸克,一简单模型是三个夸克都在半径为r 的同一圆周上,如图1-2-25所示.图1-2-26给出的四幅图中,能正确表示出各夸克所受静电作用力的是+23e图1-2-25+23e+23e+23e+23eBD图1-2-26解析:电荷量为-31e 的下夸克所受的另一个电荷量为-31e 的下夸克给它的静电力,为电荷量为+32e 的上夸克给它静电力的21,则由受力图及相应的几何知识可得到,两个电荷量为-31e 的下夸克所受的静电力的合力均竖直向上,电荷量为+32e 的上夸克所受的静电力的合力竖直向下,故B 选项正确.答案:B16.有点难度哟!如图1-2-27所示,在倾角α=60°的斜面上放一个质量为m 的物体,用k =100 N/m 的轻质弹簧平行斜面吊着.发现物体放在PQ 间任何位置都处于静止状态,测得AP =22 cm ,AQ =8 cm ,则物体与斜面间的最大静摩擦力等于多少?图1-2-27解析:物体位于Q 点时,弹簧必处于压缩状态,对物体的弹力F Q 沿斜面向下;物体位于P 点时,弹簧已处于拉伸状态,对物体的弹力F P 沿斜面向上,P 、Q 两点是物体静止于斜面上的临界位置,此时斜面对物体的静摩擦力都达到最大值F m ,其方向分别沿斜面向下和向上.根据胡克定律和物体的平衡条件得: k (l 0-l 1)+mg sin α=F m k (l 2-l 0)=mg sin α+F m解得F m =21k (l 2-l 1)=21×100×0.14 N=7 N. 答案:7 N17.有点难度哟!压榨机如图1-2-28所示,B 为固定铰链,A 为活动铰链.在A 处作用一水平力F ,C 就以比F 大得多的力压D .已知L =0.5 m ,h =0.1 m ,F =200 N ,C 与左壁接触面光滑,求D 受到的压力.图1-2-28解析:根据水平力产生的效果,它可分解为沿杆的两个分力F 1、F 2,如图a 所示.则F 1=F 2=αcos 21F=αcos 2FFF F 2F F F 34a b而沿AC 杆的分力F 1又产生了两个效果:对墙壁的水平推力F 3和对D 的压力F 4,如图b 所示,则F 4=F 1sin α=21F tan α而tan α=hL故F 4=hLF 2=1.022005.0⨯⨯ N=500 N. 答案:500 N18.(06广东模拟)如图1-2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。
力的平衡练习题精选 有答案

力的平衡练习题精选一.选择题(共17小题)1.一物体在10牛的水平拉力作用下,以1米/秒的速度在一水平面上做匀速直线运动,若使此物体在同一水平上以2米/秒的速度做匀速直线运动,则所需拉力的大小为()A.5牛B.10牛 C.20牛 D.无法确定2.轿车在水平公路上做匀速直线运动.下列说法中正确的是()A.汽车受力不平衡B.汽车在水平方向上受力平衡,竖直方向上受力不平衡C.汽车在竖直方向上受力平衡,水平方向上受力不平衡D.汽车在水平方向上受力平衡,竖直方向上受力也平衡3.小朱将甲、乙两个完全相同的弹簧秤放在光滑水平面上并相互钩在一起,然后两手分别用水平拉力F1和F2拉开弹簧秤,静止时两弹簧秤读数恰好均为5牛,下列分析正确的是()A.甲受到向右的拉力为10NB.F1和F2的方向相反,大小均为2.5牛C.甲对乙的拉力和乙对甲的拉力是一对平衡力D.甲、乙均处于平衡状态4.放在水平桌面上的一本书,下列哪两个力是一对平衡()A.书的重力和书对桌面的压力B.书对地球的吸引力和书的重力C.书所受到的支持力和书对桌面的压力D.书所受到的支持力和书的重力5.当猴子倒挂在树枝上静止时,下列各对力中属于平衡力的是()A.猴子对树枝的拉力和猴子所受重力B.树枝对猴子的拉力和猴子所受重力C.猴子对树枝的拉力和树枝对猴子的拉力D.猴子所受重力和树枝所受重力6.如图所示,是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的闪光照片(友情提示:图中的黑点表示物体),其中可能受到平衡力作用的物体是()A. B.C.D.7.如图所示,人抓住牵牛绳沿水平方向拉牛,但没有拉动.其中说法正确的是()A.绳拉牛的力小于牛拉绳的力B.绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力C.绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力D.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力8.如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计摩擦,小球可在A、B两点间来回摆动.当小球摆到B点时,细线恰好断开,则小球将()A.在B点保持静止B.沿BE方向运动C.沿BC方向运动D.沿BD方向运动9.空中匀速下降的两只降落伞,其总质量相等.甲的速度是3m/s,乙的速度是5m/s,所受阻力F甲、F乙之比是()A.3:5 B.2:5 C.5:3 D.1:110.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,以下说法正确的是()A.0~2秒,物体没有推动,是因为推力小于摩擦力B.2~4秒物体做匀速直线运动C.2~4秒物体受到的摩擦力是3ND.4~6秒,物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力11.一辆汽车分别以6米/秒和4米/秒的速度运动时,它的惯性大小()A.一样大B.速度为4米/秒时大C.速度为6米/秒时大D.无法比较12.如图所示,一位同学用水平力F推停在水平地面上的汽车,但没有推动.推车时水平力F与地面对车的摩擦力f的大小关系是()A.F一定小于f B.F可能小于f C.F一定等于f D.F可能大于f13.如图所示,商场的电梯匀速向上运动,站在电梯上相对电梯静止的人受到的作用力有()A.重力和支持力B.重力、支持力和水平向右的摩擦力C.重力、支持力和水平向左的摩擦力D.重力、支持力和斜向上的摩擦力14.如图,用水平力F 将木块压在竖直墙上保持静止,下列说法正确的是()A.水平力F 与木块所受到的重力是一对平衡力B.水平力F 与木块所受到的摩擦力是一对平衡力C.若水平力F 增大,则木块所受到的摩擦力随着增大D.木块所受到的重力和向上的静摩擦力是一对平衡力15.小明经常与同学进行爬杆比赛,如图甲所示,在某次比赛中,小明向上爬的“速度﹣时间”图象如图乙所示,但他所受“摩擦力﹣时间”图象漏画了一部分,如图丙所示,若将之补充完整,应是图中的()A.B.C.D.16.用沿水平方向的力F拉放在水平桌面上的物体,物体仍保持静止状态,这时物体受到的摩擦力f与拉力F大小关系正确的是()A.F<f B.F=f C.F>f D.条件不足,无法确定17.起重机吊着2.5吨货物,甲货物以4米/秒速度匀速上升,乙货物以2米/秒速度匀速下降,丙货物静止在空中.那么起重机钢绳在以上三种情况下受力大小是()A.甲最大B.乙最大C.丙最大D.三种情况一样大二.填空题(共7小题)18.图甲是商场里常用的垂直电梯和自动扶梯,图乙记录了小强乘坐电梯的s﹣t图象.则他搭乘垂直电梯受到的支持力搭乘自动扶梯受到的支持力(选填“大于”、“等于”或“小于”);当随自动扶梯到达扶梯口时,若不小心,则会由于向前倾倒.19.一个重为50N的物体沿水平路面做匀速直线运动,需加10N的水平拉力,则它在运动时受到的摩擦力为N;若将该物体用绳悬挂起来,物体静止时绳对物体的拉力为N;若使物体竖直向下匀速运动,则向上的拉力应为N.20.甲、乙两同学各用2N的力在水平桌面上沿相反方向拉一弹簧测力计,则弹簧测力计的示数是N,弹簧测力计所受合力是N.21.吊车以2m/s的速度将1×104N的重物竖直向上匀速提起,这时钢索对重物的拉力大小是N,若吊车改为2m/s的速度使重物匀速下降,则钢索对重物的拉力大小是1×104N,若吊车改为4m/s的速度使重物匀速下降,则钢索对重物的拉力是1×104N.(后两空填:“>”、“<”或“=”)22.如图所示,某同学顺着竖直的杆匀速下滑,他受到的滑动摩擦力为f杆,顺着比杆粗糙的绳匀速下滑,他受到的滑动摩擦力为f绳,则f绳(填“>”“=”或“<”)f杆.若该同学沿杆匀速向上爬,他受到的摩擦力的方向是.23.如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在12N的水平拉力F1作用下,A、B一起作匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起匀速运动(如图乙所示),则推力F2=N.24.一个载重气球在空中受到1000N的浮力时匀速竖直上升;若所载重物再增加100N,载重气球就能匀速竖直下降,设气球上升和下降时受到的浮力和阻力大小均不变,则气球上升时所受重力和阻力的合力为N,方向.整个气球所受合力为N,气球所受阻力为N.三.作图题(共5小题)25.在自动化生产线上,常用传送带传送工件,如图所示,一个工件与传送带一起以0。
高三物理三力平衡试题答案及解析

高三物理三力平衡试题答案及解析1.如图所示,物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动,则物块受到的摩擦力F与拉力F的合f力方向应该是()A.水平向右B.竖直向上C.向右偏上D.向左偏上【答案】B【解析】物体受向下的重力G、斜向上的拉力F和水平向左的摩擦力F三个力的作用下处于平衡f与拉力F的合力方向应和重力方向状态,则任意两个力的合力与第三个力等大反向,故摩擦力Ff相反即竖直向上,向下B正确。
【考点】物体的平衡。
2.小车上有一根固定的水平横杆,横杆左端固定的斜杆与竖直方向成θ角,斜杆下端连接一质量为m的小铁球。
横杆右端用一根轻质细线悬挂一相同的小铁球,当小车在水平面上做直线运动时,细线保持与竖直方向成α角(α≠θ),设斜杆对小铁球的作用力为F,下列说法正确的是A.F沿斜杆向上,F=B.F沿斜杆向上,F=C.F平行于细线向上,F=D.F平行于细线向上,F=【答案】D【解析】对右边的小铁球研究,受重力和细线的拉力,如图根据牛顿第二定律,得:mgtanα=ma得到:a=gtanα…①对左边的小铁球研究,受重力和细杆的弹力,如图,设轻杆对小球的弹力方向与竖直方向夹角为θ由牛顿第二定律,得:m′gtanβ=m′a′…②F′=…③因为a=a′,得到β=α≠θ,则:轻杆对小球的弹力方向与细线平行,大小为F′==;【考点】本题考查共点力的平衡条件。
3.在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为m1、m2,弹簧劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态。
现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动,当物块B刚要离开挡板C时,物块A运动的距离为d,速度为v,则A.物块B的质量满足B.此时物块A的加速度为C.此时拉力做功的瞬时功率为D.此过程中,弹簧的弹性势能变化了【答案】D【解析】开始系统处于静止状态,弹簧弹力等于A的重力沿斜面下的分力,当B刚离开C时,弹簧的弹力等于B的重力沿斜面下的分力,故m2gsinθ=kx2,但由于开始是弹簧是压缩的,故d>x2,故m2gsinθ< kd,A错误;当B刚离开C时,弹簧的弹力等于B的重力沿斜面下的分力,故m2gsinθ=kx2,但由于开始是弹簧是压缩的,故d>x2,故m2gsinθ< kd,故物块A加速度小于,B错误;拉力的瞬时功率P=Fv,C错误;根据功能关系,弹簧弹性势能的增加量等于拉力的功减去系统动能和重力势能的增加量,即为,D正确;【考点】本题考查共点力的平衡条件。
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________。
高中物理力的平衡经典习题及答案

力的平衡经典习题1、如图所示,两个完全相同的光滑球的质量均为m,放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间.若缓慢转动挡板至与斜面垂直,在此过程中A.A、B两球间的弹力不变 B.B球对挡板的压力渐渐减小C.B球对斜面的压力渐渐增大 D.A球对斜面的压力渐渐增大2、如图所示,不计滑轮质量与摩擦,重物挂在滑轮下,绳A端固定,将B端绳由B移到C或D(绳长不变)其绳上张力分别为T B,T C,T D,绳与竖直方向夹角θ分别为θB, θC, θD则A. T B>T C>T D θB<θC<θD B. T B<T C<T D θB<θC<θDC. T B=T C<T DθB=θC<θD D. T B=T C=T D θB=θC=θD3、某物体在三个共点力的作用下处于静止状态,则下列符合条件的有A.7N、8N、15N B.11N、5N、8NC.1N、6N、8N D.4N、3N、12N4、如图所示,质量为m的小球,与三根相同的轻弹簧相连.静止时,相邻两弹簧间的夹角均为120°,已知弹簧a、b对小球的作用力大小均为F,则弹簧c对质点的作用力大小可能为A.F B.F + mg C.F -mg D.mg -F5、如图所示,质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上,质点与半球体间的动摩擦因数为,质点与球心的连线与水平地面的夹角为,则下列说法正确的是A.地面对半球体的摩擦力为零B.质点对半球体的压力大小为mg sinC.质点所受摩擦力大小为mg sinD.质点所受摩擦力大小为mg cos6、如图所示,一个质量为m=2.0 kg的物体,放在倾角为θ=30°的斜面上而静止,若用竖直向上的力F=5 N提物体,物体仍静止(g=10 m/s2),则下述正确的是A.斜面受的压力削减量等于5 N B.斜面受的压力削减量小于5 NC.地面受的压力削减量等于5 N D.地面受的压力削减量小于5 N7、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之间放有一个光滑匀称的小圆柱体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、发觉P始终保持静止. 在此过程中,下列说法中不正确的是A.MN对Q的弹力渐渐减小B.地面对P的摩擦力渐渐增大C.P、Q间的弹力先减小后增大 D.Q所受的合力渐渐增大8、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的变更状况是A.N不变,F变大B.N不变,F变小C.N变大,F变大 D.变大,F变小9、如图所示,A、B两物体通过两个质量不计的光滑滑轮悬挂起来,处于静止状态.现将绳子一端从P点缓慢移到Q点,系统仍旧平衡,以下说法正确的是A.夹角θ将变小 B.夹角θ将变大C.绳子张力将增大 D.物体B位置将变高10、如图所示,A、B两球完全相同,质量均为m,用两根等长的细线悬挂在O点,两球之间连着一根劲度系数为k的轻质弹簧,静止不动时,两根细线之间的夹角为。
高考物理《共点力的平衡》真题练习含答案

高考物理《共点力的平衡》真题练习含答案1.[2024·河北省百师联盟联考]如图所示,小球A和B套在光滑水平杆上,两球间连接轻弹簧,A、B分别通过长度相等的轻绳一起吊起质量为300 g的小球C,当两绳与水平杆的夹角为37°时恰好处于平衡状态,此时弹簧压缩了2 cm.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度大小取10 m/s2.弹簧始终在弹性限度内,弹簧的劲度系数为()A.200 N/m B.100 N/mC.50 N/m D.1 N/m答案:B解析:对小球C受力分析可知mg=2T sin 37°,对弹簧kx=T cos 37°,解得k=100 N/m,B正确.2.[2024·山东省威海市期末考试]如图所示,质量为0.1 kg的圆环套在固定的水平杆上,受到竖直面内与杆成53°角的拉力作用向右匀速运动,拉力大小为20 N.重力加速度取10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,则圆环与杆之间的动摩擦因数为()A.0.2 B.0.4C.0.6 D.0.8答案:D解析:对小球受力分析,受力如图所示.F N=F sin 53°-mg=15 N,F f=F cos 53°=μF N,解得μ=0.8,D正确.3.[2024·湖南省湖湘教育协作体联考](多选)某同学研究小虫子在一圆柱体上的运动,将一只小虫子置于水平放置的圆柱体顶部A,虫子在一圆柱体上缓缓爬行,圆柱体的半径比虫子大得多,θ=30°;多次观察发现:小虫子在B点上方时可以正常爬行,一旦由上往下过了B 点便会滑落,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,动摩擦因数为μ,虫子质量为m ,虫子在B 点时对圆柱体的压力为F N ,则( )A .μ=32 B .μ=3C .F N =33 mg D .F N =12mg 答案:BD解析:如图所示当小虫子位于B 点时刚好达到最大静摩擦力,F N =mg sin θ=12 mg ,f=μF N ,f =mg cos θ=32mg ,解得μ=3 ,B 、D 正确.4.[2024·浙江1月]如图所示,在同一竖直平面内,小球A 、B 上系有不可伸长的细线a 、b 、c 和d ,其中a 的上端悬挂于竖直固定的支架上,d 跨过左侧定滑轮、c 跨过右侧定滑轮分别与相同配重P 、Q 相连,调节左、右两侧定滑轮高度达到平衡.已知小球A 、B 和配重P 、Q 质量均为50 g ,细线c 、d 平行且与水平成θ=30°(不计摩擦),则细线a 、b 的拉力分别为( )A .2 N 1 N B. 2 N 0.5 N C .1 N 1 N D. 1 N 0.5 N 答案:D解析:由题意可知细线c 对A 的拉力和细线d 对B 的拉力大小相等、方向相反.对A 、B 整体分析可知细线a 的拉力大小为T a =(m A +m B )g =1 N ,设细线b 与水平方向夹角为α,分别对A 、B 分析有T b sin α+T c sin θ=m A g ,T b cos α=T c cos θ,解得T b =0.5 N .5.如图所示,某同学想进行一项挑战,他两手水平用力夹起一摞书保持静止,设手对书施加的水平压力F=220 N,若每本书的质量均为0.90 kg,手与书之间的动摩擦因数为μ1=0.4,书与书之间的动摩擦因数相同,均为μ2=0.3,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.则该同学()A.最多能夹住9本书B.最多能夹住19本书C.最多能夹住14本书D.最多能夹住16本书答案:D解析:设最多能夹住n本书,由平衡条件得2μ1F=nmg,解得n=19本;以中间(n-2)本书为研究对象,由平衡条件得2μ2F=(n-2)mg,解得n=16,D正确.6.[2024·湖南永州市月考]如图所示,固定在水平地面上的物体A的左侧是圆弧面,右侧是倾角为θ的斜面.一根轻绳跨过物体A顶点处的小滑轮,绳两端分别系有质量为m1、m2的两个物体.若m1、m2都处于静止状态且m2所处位置与圆心的连线跟水平方向的夹角为θ,不计一切摩擦,则m1、m2之间的大小关系是()A.m1=m2tan θB.m1=m2cos θC.m1=m2tan θD.m1=m2cos θ答案:A解析:由题意,通过光滑的滑轮相连,左右两侧绳的拉力F大小相等,两物体处于平衡状态,分别对这两个物体进行受力分析可得F=m1g sin θ,F=m2g cos θ,联立两式解得m1=m2tan θ,A正确.7.如图所示,轻杆AB的左端用铰链与竖直墙壁连接,轻杆CD的左端固定在竖直墙上.图甲中两轻绳分别挂着质量为m1、m2的物体,另一端系于B点,图乙中两轻绳分别挂着质量为m3、m4的物体,另一端系于D点.四个物体均处于静止状态,图中轻绳OB、O′D 与竖直方向的夹角均为θ=30°,下列说法一定正确的是()A .m 1∶m 2=1∶1B .m 1∶m 2=2∶3C .m 3∶m 4=1∶1D .m 3∶m 4=2∶3 答案:B解析:图甲中,OB 绳的拉力T =m 1g ,由平衡条件可得m 2g =m 1g cos θ,则m 1∶m 2=2∶3 ,A 项错误,B 项正确;CD 杆固定在墙上,杆对结点D 的弹力大小和方向都不确定,则m 3、m 4的比值不确定,C 、D 两项均错误.8.[2024·山东省部分学校联考]如图所示,倾角为θ的粗糙斜面固定在水平地面上,跨过轻质滑轮的轻质细绳左端与物块A 连接,右端与物块B 连接时,物块A 恰好能沿斜面匀速下滑,仅将细绳右端的物块B 换为物块C 时,物块A 恰好能沿斜面匀速上滑.已知物块A 与斜面间的动摩擦因数为0.5,滑轮摩擦不计,取重力加速度大小g =10 m/s 2,sin θ=0.6,则物块B 、C 的质量之比等于( )A .1∶2B .1∶3C .1∶4D .1∶5 答案:D解析:当悬挂物块B 时有m A g sin θ=μm A g cos θ+m B g ,当悬挂物块C 时有m A g sin θ+μm A g cos θ=m C g ,解得m B m C =15,D 正确.9.[2024·河南省普高联考]某小组设计实验,利用手中的氢气球测量风力和气球所受浮力的大小.将质量为m 的重物悬挂在O 点,在水平风力、竖直浮力和绳的拉力作用下,气球处于静止状态,如图所示.经测量发现上段细绳与竖直方向夹角、下段细绳与水平方向的夹角均为30°.已知氢气球的质量是M ,重力加速度大小为g ,则此时风力和浮力的大小分别是( )A .32 mg 32mg +Mg B .32 mg 32 mg +MgC .32 mg +Mg 32 mgD .32 mg +Mg 32mg 答案:A解析:对气球受力分析,根据共点力平衡条件可知,竖直方向有Mg +T cos 30°=F 浮,水平方向有T sin 30°=F 风,对O 点受力分析,根据共点力平衡条件得T ′sin 30°=T 1cos 30°,T ′cos 30°=T 1sin 30°+mg ,联立解得F 风=32 mg ,F 浮=32mg +Mg ,A 正确.10.[2024·湖南省娄底市期末考试]如图所示,建筑工地上某人在一水平台上用轻质绳OB 拉住质量为m =20 kg 的重物,另一轻质绳OA 与竖直方向夹角θ=37°,OA 与OB 绳打结于O点且恰好垂直.已知人的质量M =60 kg ,重物与人均处于静止状态,(取g =10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)则:(1)OA 绳与OB 绳的拉力分别为多大;(2)人受到的平台对他的支持力与摩擦力的大小. 答案:(1)160 N 120 N (2)672 N 96 N解析:(1)对O点受力分析如图所示,由平衡条件,T A、T B的合力与重物的重力大小相等,方向相反,可得T A=mg cos 37°,T B=mg sin 37°解得T A=160 N,T B=120 N(2)对人受力分析如图所示,由牛顿第三定律可知T B=T′B由平衡条件可知N B=T′B sin 37°+MgT′B cos 37°=f解得N B=672 N,f=96 N.11.[2024·重庆巴南检测]如图所示,一条轻质细绳跨过光滑的定滑轮连接两个小球A、B,它们都穿在一根光滑的竖直杆上,不计滑轮的质量,当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为2θ,OB绳与水平方向的夹角为θ,B球的质量为m,重力加速度大小为g,则(1)细绳上的张力是多少?(2)A球的质量是多少?(3)滑轮受到细绳的作用力是多少?答案:(1)mgsin θ(2)2m cos θ(3)mgsinθ2解析:(1)对B球受力分析可知,T sin θ=mg则细绳上的张力T=mgsin θ(2)对A球受力分析可知T sin 2θ=m A g解得A球的质量是m A=2m cos θ(3)由几何关系可知,绕过滑轮的两边绳子之间的夹角为θ,则滑轮受到细绳的作用力F=2T cos θ2=mg sinθ2.。
高中物理竞赛专题一力物体的平衡(含习题及答案)

专题一力物体的平衡第一讲力的处理矢量的运算1、加法表达:a + b = c o名词:c为“和矢量”。
法则:平行四边形法则。
如图1所示和矢量大小:c = a2b22abco^ ,其中a为a和b的夹角。
和矢量方向:c在a、b之间,和a夹角B = arcs in ------2 2.a b 2abcos:-2、减法表:达:a = c — b o名词:c为“被减数矢量”,b为“减数矢量”,a为“差矢量”法则:三角形法则。
如图2所示。
将被减数矢量和减数矢量的起始端平移到一点,然后连接两时量末端,指向被减数时量的时量,即是差矢量。
差矢量大小:a = ;b2• c2- 2bccosr,其中B为c和b的夹角。
差矢量的方向可以用正弦定理求得。
一条直线上的矢量运算是平行四边形和三角形法则的特例。
例题:已知质点做匀速率圆周运动,半径为R,周期为T,求它在-T内和4 1在-T内的平均加速度大小。
21解说:如图3所示,A到B点对应-T的过程,A4到C点对应1T的过程。
这三点的速度矢量分别设为2v A、v B和 v C。
图3_v t —V 。
/曰 __V B —V A . _v c —V A a =得:a AB = , a Ac =-tt ABt AC由于有两处涉及矢量减法,设两个差矢量.:V 1= V B — V A ,厶v 2= v c — V A ,根据三角形法则,它们在图3中的大小、方向已绘出(:V2的“三角形”已被拉 伸成一条直线)。
本题只关心各矢量的大小,显然:V A = V B = V c = 2JI R且.T■:v 1 = . 2 v A =2 2二 RTL V2 = :2 V A =4 二 R 'T2 2 二R4二 R所以: a AB =v 1 _ T =8 2 二Ra■ A V 2T - 8二 Rt ABT T 2ACt ACT T 242观察与思考:这两个加速度是否相等,匀速率圆周运动是不是匀变速运动? 答:否;不是。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中物理力的平衡经典习题及答案力的平衡经典习题1、如图所示,两个完全相同的光滑球的质量均为m,放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间.若缓慢转动挡板至与斜面垂直,在此过程中A.A、B两球间的弹力不变 B.B球对挡板的压力逐渐减小C.B球对斜面的压力逐渐增大 D.A球对斜面的压力逐渐增大2、如图所示,不计滑轮质量与摩擦,重物挂在滑轮下,绳A端固定,将B端绳由B移到C或D(绳长不变)其绳上张力分别为T B,T C,T D,绳与竖直方向夹角θ分别为θB, θC, θD则A. T B>T C>T D θB<θC<θD B. T B<T C<T D θB<θC<θDC. T B=T C<T DθB=θC<θD D. T B=T C=T D θB=θC=θD3、某物体在三个共点力的作用下处于静止状态,则下列符合条件的有A.7N、8N、15N B.11N、5N、8NC.1N、6N、8N D.4N、3N、12N4、如图所示,质量为m的小球,与三根相同的轻弹簧相连.静止时,相邻两弹簧间的夹角均为120°,已知弹簧a、b对小球的作用力大小均为F,则弹簧c对质点的作用力大小可能为A.F B.F + mg C.F -mg D.mg -F5、如图所示,质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上,质点与半球体间的动摩擦因数为,质点与球心的连线与水平地面的夹角为,则下列说法正确的是A.地面对半球体的摩擦力为零B.质点对半球体的压力大小为mg sinC.质点所受摩擦力大小为mg sinD.质点所受摩擦力大小为mg cos6、如图所示,一个质量为m=2.0 kg的物体,放在倾角为θ=30°的斜面上而静止,若用竖直向上的力F=5 N提物体,物体仍静止(g=10 m/s2),则下述正确的是A.斜面受的压力减少量等于5 N B.斜面受的压力减少量小于5 NC.地面受的压力减少量等于5 N D.地面受的压力减少量小于5 N7、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8、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.变大,F变小9、如图所示,A、B两物体通过两个质量不计的光滑滑轮悬挂起来,处于静止状态.现将绳子一端从P点缓慢移到Q 点,系统仍然平衡,以下说法正确的是A.夹角θ将变小 B.夹角θ将变大C.绳子张力将增大 D.物体B位置将变高10、如图所示,A、B两球完全相同,质量均为m,用两根等长的细线悬挂在O点,两球之间连着一根劲度系数为k 的轻质弹簧,静止不动时,两根细线之间的夹角为。
则弹簧的长度被压缩了A. B. C. D.11、如图所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,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A. B. C. D.12、如图所示,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 > F2C.F1 = F2 D.因k1、k2大小关系未知,故无法确定13、如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态。
当用水平向左的恒力推Q时,P.Q仍静止不动,则()A.Q受到的摩擦力一定变小 B. Q受到的摩擦力一定变大C.Q受到的摩擦力变化不确定 D.轻绳上拉力一定不变14、如图1,OP为粗糙的水平杆,OQ为光滑的竖直杆,质量相同的两个小环a、b,通过细线连接套在杆上,a环在A位置时平衡.当a环移到位置时也恰好平衡,在A位置水平杆受到的压力为F N1,细线的拉力为F1,在位置水平杆受到的压力为F N2,细线的拉力为F2,则下述结论正确的是()A.,F1=F2 B.,C.,F1<F2D.,15、如图所示,一物块受到一个水平力F作用静止于斜面上,此力F的方向与斜面平行,如果将力F撤消,下列对物块的描述正确的是A.木块将沿斜面下滑 B.木块受到的摩擦力变大C.木块立即获得加速度 D.木块所受的摩擦力方向改变16、在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板,截面为圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,没有与斜面接触而处于静止状态,如图所示。
现在从球心O1处对甲施加一平行于斜面向下的力F,使甲沿斜面方向极其缓慢地移动,直至甲与挡板接触为止。
设乙对挡板的压力F1,甲对斜面的压力为F2,在此过程中( )A.F1缓慢增大,F2缓慢增大B.F1缓慢增大,F2缓慢减小C.F1缓慢减小,F2缓慢增大D.F1缓慢减小,F2不变17、如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为和的木块a和b,中间用一原长为L、劲度系数为k 的轻弹簧连结起来,木块与地面间的动摩擦因数为.现用一水平力向右拉木块b,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是()A. B.C. D.18、如图所示,一物体M放在粗糙的斜面上保持静止,斜面静止在粗糙的水平面上,现用水平力F推物体时,M和斜面仍然保持静止状态,则下列说法正确的是()A.斜面体受到地面的支持力增大B.斜面体受到地面的摩檫力一定增大C.物体M受到斜面的静摩檫力一定增大D.物体M受到斜面的支持力可能减小三、计算题(每空?分,共?分)19、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,它们处于如图中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300夹角.已知B球的质量为3kg,求细绳对B球的拉力和A球的质量m A.评卷人得分20、一表面粗糙的斜面,放在光滑的水平地面上,如图4所示,θ为斜面倾角.斜面固定时,一质量为m的滑块恰好能沿斜面匀速下滑.斜面不固定时,若用一推力F作用于滑块,使之沿斜面匀速上滑.为了保持斜面静止不动,必须用一大小为F0=4mgcosθsinθ的水平力作用于斜面.求推力F的大小和方向.21、如图所示,质量为M、横截面积为直角三角形的物块ABC,它与竖直墙壁的动摩擦因数为μ,ÐABC = a ,AB边靠在竖直墙面上,F是垂直于斜面BC的推力,为使物块保持静止状态.F的大小应满足什么条件?(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)22、质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上,设θ=45º,物体和斜面间的动摩擦因数µ=0.5,力F1沿斜面向上作用于物体或另一水平方向作用与物体的力F2均能使物体匀速上滑,如图所示,则F1:F2等于多少?23、如图B-10所示,质量为m的物体恰好能在倾角为α的斜面上匀速下滑,如果在物体上施加一个力F,使物体沿斜面匀速上滑,为了使力F取最小值,则这个力与斜面的倾角θ为多少?这个力的最小值是多少?24、如图B-9所示,ABCD为一倾角为θ=30°的粗糙斜面,AD边与BC边平行,斜面上有一重为G=10N的物体,当对物体作用一个与AD边平行的拉力F 时,物体恰能做匀速直线运动.如果物体和斜面间动摩擦因数μ=,求拉力F的大小以及力F和物体运动方向之间的夹角.25、质量为10kg的物体放在粗糙的斜面上,当斜面倾角为37°时,物体恰好可以匀速下滑,求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数(g=10N/kg)(2)保持倾角不变,为使物体可以匀速上滑,需加多大的沿斜面向上方向的推力?(已知:sin37°=0.6 cos37°=0.8)26、如图B-8所示,绳子一端系于天花板上A点,另一端所系小球置于光滑的半球面上B点,悬点A和球心O在同一竖直线上,已知小球质量为m,绳子长度为L,A到球面的距离为h,球面的半径为R,求小球对绳子的拉力和对球面的压力.27、轻绳一端系在质量为m=30kg的物体上,另一端系在一个质量为mA=2kg套在粗糙竖直杆MN的圆环上.现用水平力F拉住绳子上一点,使物体从如图所示实线位置O缓慢下降到虚线位置O′, θ=530时,圆环恰好要下滑,求杆与环间动摩擦因数μ.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)28、如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O。
轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙均处于静止状态。
(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:(1)轻绳OA 、OB 受到的拉力是多大?(2) 乙受到的摩擦力是多大?方向如何?(3)若物体乙的质量m 2=4kg ,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使物体乙在水平面上不滑动,物体甲的质量m 1最大不能超过多少?29、如下图所示,A 、B 两物体叠放在水平地面上,已知A 、B 的质量分别为m A =10 kg ,m B =20 kg ,A 、B 之间,B 与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5.一轻绳一端系住物体A ,另一端系于墙上,绳与竖直方向的夹角为37°,今欲用外力将物体B 从物体A下向右匀速拉出,求(1)绳的拉力N 的大小?(2)A 、B 两物体之间的摩擦力f 的大小?(3)所加水平力F 的大小?(取g =10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8) 四、填空题(每空? 分,共? 分)30、如图所示,轻绳OA 一端系在天花板上,与竖直线夹角为370,轻绳OB 水平,一端系在墙上,O 点处挂一重为40N 的物体.绳AO拉力为 N 、BO 的拉力为 N ;若绳AO 、BO 、CO 所能承受的最大拉力均为100N ,则所吊重物不能超过 N五、综合题 (每空? 分,共? 分)评卷人得分评卷人得分31、如图所示,一个重为G的小球套在竖直放置的半径为R的光滑大圆球上,一个劲度系数为k,原长为L(L<R)的轻弹簧,一端固定在大圆环顶点A,另一端与小球相连小球在大圆环上无可摩擦滑动,求:当环静止于B点时,弹簧有多长?32、如图所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角为θ。