初三物理竞赛力、物体的平衡试题
物理中的力的平衡问题测试题
物理中的力的平衡问题测试题在我们的日常生活和物理学的研究中,力的平衡问题是一个非常重要的概念。
当物体处于静止或者匀速直线运动状态时,其所受到的合力为零,这就是力的平衡。
为了更好地理解和掌握这一概念,让我们一起来看看下面的力的平衡问题测试题。
一、选择题(每题 5 分,共 30 分)1、一个物体受到两个力的作用,这两个力的大小分别为 3N 和 5N,那么它们的合力大小可能是()A 0NB 2NC 8ND 10N2、一个静止在水平地面上的物体,它受到的重力为 10N,支持力为 10N,那么它受到的摩擦力为()A 0NB 5NC 10ND 不确定3、如图所示,用细绳悬挂一个重为 10N 的物体,细绳与竖直方向的夹角为 30°,则细绳的拉力大小为()A 5NB 10NC 20ND 10√3N4、一个物体在水平方向上受到两个力的作用,F1 = 5N,水平向右;F2 = 3N,水平向左。
则物体所受合力的大小和方向为()A 2N,水平向右B 2N,水平向左C 8N,水平向右D 8N,水平向左5、一个重为 20N 的物体,放在粗糙的水平面上,用 5N 的水平力向右推它,但没有推动,此时物体受到的摩擦力大小为()A 0NB 5NC 20ND 不确定6、如图所示,一个人用 100N 的力沿斜面向上拉一个重为 200N 的物体,斜面的倾角为 30°,则物体受到的摩擦力大小为()A 50NB 100NC 150ND 200N二、填空题(每题 5 分,共 20 分)1、一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态,其中两个力的大小分别为 4N 和 6N,则第三个力的大小为_____N。
2、一个重为 50N 的物体放在水平地面上,用 10N 的水平力向右推它,使它做匀速直线运动,则物体受到的摩擦力大小为_____N。
3、如图所示,用两根绳子悬挂一个重为 20N 的物体,OA 绳与水平方向的夹角为 30°,OB 绳与水平方向的夹角为 60°,则 OA 绳的拉力大小为_____N,OB 绳的拉力大小为_____N。
初中物理竞赛辅导第九讲 力与物体的平衡1(几种常见的力)
第九讲力与物体的平衡1(几种常见的力)一、重力【例1】如图所示,两根长度相等的杆OA与OB在O点用螺母铰接在一起,两臂间的夹角可以改变,OA是没有质量的轻杆,而OB杆是有一定质量且质量均匀分布的重杆,初始时两杆间的夹角为90°,用一根细线悬挂端点A,两杆处于静止状态,然后将两杆间的夹角变为100°,两杆再次处于静止状态时O点相对于初始状态_________ ( 选填“上升”“下降”或“位置不变”),为使金属杆的顶点O(即两臂连接处)位置最高,金属杆两臂张开的角度应为____________。
【例2】半径为R的均匀薄圆盘的质量为M.在圆盘上挖去一个半径为r(r<R)的小圆孔,且小圆孔与圆盘相切,如图所示,求剩余部分重心的位置。
【例3】均匀三角板的重心在三角形三条中线的交点上,均匀细杆的重心在杆的中点上。
现有一块等腰直角三角板和三根均匀细杆。
三根细杆的长度分别与三角板的边长相等,将这三根细杆构成如图所示的三角形。
设三角板的重心为P,三根细杆构成的三角形的重心为P',P与P'未在图中画出。
以下是三位同学的观点:甲同学认为P和P'的位置重合;乙同学认为P和P'的位置不重合,且P到斜边的距离大于P'到斜边的距离;丙同学认为P和P'的位置不重合,且P到斜边的距离小于P'到斜边的距离。
请你通过分析,对以上三位同学的观点做出判断。
二、弹力(弹簧的弹力)例4如图所示,A,B是两个相同的轻弹簧,原长L o = 10 cm,劲度系数k = 500 N/m,如果图中悬挂的两个物体质量均为m=1 kg,g取10 N/kg,则两个弹簧的总长度为( )。
A.22 cmB. 24 cmC.26 cmD.28 cm【例5】如图所示,劲度系数为k1的轻质弹簧A一端固定在地面上并竖直放置,质量为m的物块压在弹簧A上,用一细绳跨过定滑轮,细绳一端与m相连,另一端与劲度系数为k2的轻质弹簧B相连。
物理竞赛题初三
物理竞赛题初三选择题1.关于力和运动的关系,下列说法正确的是()A. 物体受到力的作用就会运动B. 做匀速直线运动的物体一定不受力的作用C. 物体受到平衡力的作用,一定保持静止状态D. 物体运动状态改变时,一定受到非平衡力的作用答案:D2.下列现象中,属于光的折射现象的是()A. 小孔成像B. 影子的形成C. 平静的湖面看到树木的倒影D. 斜插入水中的筷子,在水中的部分看起来向上弯折答案:D3.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是()A. 物体的温度越高所含热量越多B. 温度高的物体,内能一定大C. 物体温度越高,分子热运动越剧烈D. 燃料不完全燃烧时,其热值变小答案:C4.下列关于声音的说法中正确的是()A. “震耳欲聋”主要说明声音的音调高B. “隔墙有耳”说明固体也能传声C. “闻其声而知其人”主要根据声音的响度来判断的D. 用超声波清洗钟表等精密仪器,说明声波能传递能量答案:B、D(B选项显然正确,D选项也正确,因为超声波清洗是利用了声波的能量)填空题5.声音是由物体的______产生的,声音的传播需要______,真空______传声(选填“能”或“不能”)。
答案:振动;介质;不能6.一切导体都有______的作用,这种作用叫电阻,用符号______表示。
答案:阻碍电流通过;R7.在通电螺线管中插入哪种棒后,通电螺线管的磁性一定增强()A. 铜棒B. 铁棒C. 铅棒D. 条形磁铁答案:B(因为铁棒能被磁化,从而增强螺线管的磁性)简答题8.简述牛顿第一定律的内容,并说明其意义。
答案:牛顿第一定律的内容是:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
其意义在于揭示了力和运动的关系,即力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
9.为什么冬天人们常穿深色的衣服,而夏天则常穿浅色的衣服?答案:因为深色衣服吸收光的本领强,冬天穿深色衣服可以吸收更多的热量,使人感到暖和;而浅色衣服反射光的本领强,夏天穿浅色衣服可以反射掉更多的太阳光,使人感到凉爽。
物理竞赛力学典型题目汇编(含答案)
第一讲 平衡问题典题汇总类型一、物体平衡种类的问题一般有两种方法解题,一是根据平衡的条件从物体受力或力矩的特征来解题,二是根据物体发生偏离平衡位置后的能量变化来解题。
1、如图1—4所示,均匀杆长为a ,一端靠在光滑竖直墙上,另一端靠在光滑的固定曲面上,且均处于Oxy 平面内.如果要使杆子在该平面内为随遇平衡,试求该曲面在Oxy 平面内的曲线方程.分析和解:本题也是一道物体平衡种类的问题,解此题显然也是要从能量的角度来考虑问题,即要使杆子在该平面内为随遇平衡,须杆子发生偏离时起重力势能不变,即杆子的质心不变,y C 为常量。
又由于AB 杆竖直时12C y a =, 那么B 点的坐标为 sin x a θ=111cos (1cos )222y a a a θθ=-=- 消去参数得222(2)x y a a +-=类型二、物体系的平衡问题的最基本特征就是物体间受力情况、平衡条件互相制约,情况复杂解题时一定要正确使用好整体法和隔离法,才能比较容易地处理好这类问题。
例3.三个完全相同的圆柱体,如图1一6叠放在水平桌面上,将C 柱放上去之前,A 、B 两柱体之间接触而无任何挤压,假设桌面和柱体之间的摩擦因数为μ0,柱体与柱体之间的摩擦因数为μ,若系统处于平衡,μ0与μ必须满足什么条件?分析和解:这是一个物体系的平衡问题,因为A 、B 、C 之间相互制约着而有单个物体在力系作用下处于平衡,所以用隔离法可以比较容易地处理此类问题。
设每个圆柱的重力均为G ,首先隔离C 球,受力分析如 图1一7所示,由∑Fc y =0可得111)2N f G += ① 再隔留A 球,受力分析如图1一8所示,由∑F Ay =0得1121022N f N G +-+= ② 由∑F Ax =0得211102f N N -= ③ 由∑E A =0得12f R f R = ④ 由以上四式可得12f f ===112N G =,232N G =而202f N μ≤,11f N μ≤0μ≥2μ≥类型三、物体在力系作用下的平衡问题中常常有摩擦力,而摩擦力F f 与弹力F N 的合力凡与接触面法线方向的夹角θ不能大于摩擦角,这是判断物体不发生滑动的条件.在解题中经常用到摩擦角的概念.例4.如图1一8所示,有两根不可伸长的柔软的轻绳,长度分别为1l 和2l ,它们的下端在C 点相连接并悬挂一质量为m 的重物,上端分别与质量可忽略的小圆环A 、B 相连,圆环套在圆形水平横杆上.A 、B 可在横杆上滑动,它们与横杆间的动摩擦因数分别为μ1和μ2,且12l l <。
物理竞赛试题
物理竞赛试题一、选择题1. 下列关于力学的陈述中,正确的是()A. 物体在受力不平衡时,将保持静止或匀速直线运动状态。
B. 根据牛顿第二定律,力是改变物体运动状态的原因。
C. 动量守恒定律只适用于没有外力作用的封闭系统。
D. 万有引力定律适用于任何两个具有质量的物体之间。
2. 光学中,光的折射现象可以通过斯涅尔定律来描述,该定律表述为()A. 入射光线、折射光线和法线都在同一平面上。
B. 入射角与折射角之和随波长的增加而增加。
C. 折射率与光速的乘积等于光在真空中的速度。
D. 折射角总是大于入射角。
3. 电磁学中,法拉第电磁感应定律表明()A. 导体在磁场中移动时,一定会产生感应电流。
B. 感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
C. 闭合回路中的感应电流与磁通量的变化率无关。
D. 法拉第常数是一个与导体性质无关的常数。
4. 热力学第一定律表明能量守恒,即()A. 系统吸收的热量等于系统对外做功和内能增加的总和。
B. 系统对外做功等于系统吸收的热量和内能增加的总和。
C. 系统内能的增加等于系统吸收的热量减去对外做的功。
D. 系统内能的增加总是等于系统吸收的热量。
5. 波动理论中,波的干涉和衍射现象说明了()A. 波的传播需要介质。
B. 波的干涉现象证明了波的粒子性。
C. 波的衍射现象表明波具有波动性。
D. 波的干涉和衍射现象证明了光的波动性。
二、填空题1. 根据牛顿第一定律,物体将保持__________或匀速直线运动状态,除非作用有外力。
2. 光的折射定律中,两种介质的折射率之比等于光在这两种介质中的速度之比,也等于光在这两种介质中的__________之比。
3. 电磁感应中,感应电动势的大小可以通过以下公式计算:ε =________,其中ΔΦ是磁通量的变化量,而t是时间。
4. 热力学第二定律表明,自然热机的效率不可能达到__________效率。
5. 波的频率和波速的关系可以用公式v = fλ 表示,其中v代表__________,f代表频率,λ代表波长。
初中物理竞赛试题及答案
初中物理竞赛试题及答案一、选择题:1.下列哪个选项正确表示物体做直线运动的速度的含义?A.物体在单位时间内经过的路程B.物体在单位时间内的加速度C.物体在单位时间内改变的速率D.物体在单位时间内的动能2.质量为2kg的物体以2m/s的速度向右运动,在受到一个向左的2N的力作用之后,物体速度变成多少?A.6m/s向左B.0m/sC.2m/s向左D.2m/s向右3.一圆环分成四个等份,一个半径为3cm的向下面的圆环的中部拉上一根线,恰好和上面的圆环接触,求上面圆环的半径。
A.1.5cmB.3cmC.6cmD.18cm4.以下哪项不属于能量的守恒原理?A.能量不会凭空创造B.能量不会凭空消失C.能量可以相互转化D.能量可以永恒不变二、填空题:1.保持匀速直线运动物体的状态是因为物体所受到的________2.望远镜的主要构成是________3.杠杆支点与功力和负力的作用地点会在________4.时速72km的汽车在5s内可以行驶多少米?5.从2km/s的速度开始,以每秒减速2m/s的速度,物体减速减到0m/s时所走过的路程是________三、解答题:1.两个物体质量分别为3kg和5kg,它们的质心位置分别距离物体3m和2m的位置上,求质心位置。
解:质心位置的计算公式为 x = (m1x1 + m2x2) / (m1 + m2)代入数据计算得 x = (3x3 + 5x2) / (3 + 5) = 2.4m2.一个物体静止放在光滑水平面上,受到一个200N的向右的力和一个120N的向左的力分别作用,求物体的加速度。
解:物体的净力为200N - 120N = 80N,根据牛顿第二定律F = ma,代入数据计算得 a = F / m = 80N / m3.一个人站在大厦顶部,以40m/s的速度水平向前跳出,同时一个在地面上的人用望远镜观察,求望远镜在跳出的人跳出后的0.5s可以看到的高度。
解:望远镜在观察时,光线需要时间传播,而跳出的人距离望远镜越远,光线传播时间越长。
2021年初中物理竞赛及自主招生专题讲义第二讲力与物体的平衡第一节几种常见的力含解析
第二讲 力与物体的平衡第一节 几种常见的力力是物体与物体之间的相互作用,日常生活中的物体间往往存在着力的作用。
常见的力有重力、弹力和摩擦力。
一、重力重力即地球表面的物体由于地球的吸引而受到的力,地球表面任何物体部受到重力的作用,重力的方向是竖直向下或者表达为垂直于水平面向下,重力的大小与物体质量成正比,可用公式表示为G mg =,其中g 为比例系数。
通常情况下g 取9.8N/kg ,粗略计算中可以取10N/kg g =。
但值得注意的是,地球上不同位置的g 的值不尽相同,g 的值随着纬度的升高而变大,赤道处的g 最小,约为9.780N/kg ,两极处的g 最大,约为9.832N/kg ,因此,同一物体在极地和在赤道所受重力大小是不同的。
物体各个部分都受到重力作用,各部分重力的作用点分散在物体各个部位,物体所受到的总重力可以等效地认为作用在某一点,该点即为物体的重心。
对于质量分布均匀、形状规则的物体,重心的位置在它们的几何中心。
如图4.1所示的C 点即为常见均匀几何体的重心。
对于形状不规则、质量分布不均匀的薄板型物体,可以用悬挂法来确定重心的位置。
下面介绍计算物体重心位置的方法:1.两个物体的重心如图4.2所示,设两物体的质量分别为1m ,2m ,它们重心之间的距离为L ,这两个物体所受的总重力()12m m g +的等效作用点即为两物体组成的系统的重心。
若以不计质量的轻细杆将1m ,2m 连接,再支起轻杆使其水平平衡,则支点即为物体的等效重心。
设1m ,2m 的重心到系统重心C 的距离分别为1x ,2x ,则12x x L +=,由杠杆平衡条件可得1122m gx m gx =,解得2112m x L m m =+,1212m x L m m =+。
可见,两物体重心的位置必在两物件各自重心的连线上,且两物体的重心距离系统重心的距离与物体质量成反比,即系统重心离质量较大的物体较近。
2.几个物体的重心现在我们讨论由处于同一平面内的几个物体纽成的系统的重心。
九年级物理竞赛试题
九年级物理竞赛试题一、选择题(每题3分,共30分)1. 一个物体在水平面上做匀速直线运动,其受到的摩擦力大小与以下哪个因素无关?A. 物体的质量B. 物体的速度C. 物体与地面的接触面积D. 物体与地面的摩擦系数2. 以下哪个选项是正确的?A. 力是改变物体运动状态的原因B. 力是维持物体运动的原因C. 力是物体运动的原因D. 力是物体静止的原因3. 一个物体在斜面上下滑,其加速度大小与斜面角度的关系是?A. 角度越大,加速度越大B. 角度越小,加速度越大C. 角度与加速度无关D. 角度越大,加速度越小4. 以下哪个现象是光的折射现象?A. 影子B. 倒影C. 彩虹D. 镜子中的像5. 一个物体在竖直方向上做自由落体运动,其重力势能与以下哪个因素无关?A. 物体的质量B. 物体的高度C. 物体的密度D. 重力加速度6. 一个物体在水平面上受到一个恒定的力作用,其运动状态是?A. 静止B. 匀速直线运动C. 匀加速直线运动D. 变加速直线运动7. 以下哪个是能量守恒定律的表述?A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量的总量在封闭系统中是守恒的D. 能量的总量在开放系统中是守恒的8. 一个物体在水平面上受到一个力的作用,如果力的方向与物体运动方向相反,那么物体将:A. 加速B. 减速C. 保持匀速D. 保持静止9. 以下哪个是牛顿第三定律的内容?A. 作用力与反作用力大小相等,方向相反B. 作用力与反作用力大小不等,方向相反C. 作用力与反作用力大小相等,方向相同D. 作用力与反作用力大小不等,方向相同10. 以下哪个是电流的单位?A. 伏特B. 安培C. 欧姆D. 瓦特二、填空题(每空2分,共20分)1. 牛顿第一定律又称为______定律。
2. 一个物体在水平面上受到一个力的作用,如果力的方向与物体运动方向相同,那么物体将______。
3. 电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比,这个规律被称为______定律。
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。
初三平衡力测试题及答案
初三平衡力测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 一个物体处于静止状态时,所受的力是:A. 只有重力B. 只有摩擦力C. 重力和摩擦力D. 重力、摩擦力和支持力2. 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. 物体静止或匀速直线运动D. 物体加速运动3. 一个物体在水平面上受到两个力的作用,若这两个力的大小相等、方向相反,则这两个力:A. 一定是平衡力B. 可能是平衡力C. 一定不是平衡力D. 无法确定是否是平衡力4. 一个物体受到两个力的作用,这两个力的大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上,则这两个力:A. 一定是平衡力B. 可能是平衡力C. 一定不是平衡力D. 无法确定是否是平衡力5. 一个物体在水平面上受到一个向上的拉力和一个向下的重力,若物体保持静止,则这两个力:A. 一定是平衡力B. 可能是平衡力C. 一定不是平衡力D. 无法确定是否是平衡力6. 一个物体在水平面上受到一个向前的推力和一个向后的摩擦力,若物体保持匀速直线运动,则这两个力:A. 一定是平衡力B. 可能是平衡力C. 一定不是平衡力D. 无法确定是否是平衡力7. 以下哪个选项描述的是平衡力的特点?A. 力的大小相等、方向相反B. 力的大小不等、方向相反C. 力的大小相等、方向相同D. 力的大小不等、方向相同8. 一个物体在水平面上受到一个向右的推力和一个向左的摩擦力,若物体保持静止,则这两个力:A. 一定是平衡力B. 可能是平衡力C. 一定不是平衡力D. 无法确定是否是平衡力9. 一个物体在竖直方向上受到一个向上的拉力和一个向下的重力,若物体保持匀速直线运动,则这两个力:A. 一定是平衡力B. 可能是平衡力C. 一定不是平衡力D. 无法确定是否是平衡力10. 一个物体在水平面上受到一个向前的推力和一个向后的摩擦力,若物体保持静止,则这两个力:A. 一定是平衡力B. 可能是平衡力C. 一定不是平衡力D. 无法确定是否是平衡力二、填空题(每题4分,共20分)1. 当物体处于平衡状态时,受到的力是______。
初中物理竞赛专题,中考压轴题
一..如图22所示装置,杠杆OB 可绕O 点在竖直平面内转动,OA ∶AB =1∶2。
当在杠杆A 点挂一质量为300kg 的物体甲时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 1,杠杆B 端受到竖直向上的拉力为T 1时,杠杆在水平位置平衡,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为小明对地面的压力为N 1;在物体甲下方加挂质量为60kg 的物体乙时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 2,杠杆B 点受到竖直向上的拉力为T 2时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N 2。
已知N 1∶N 2=3∶1,小明受到的重力为600N ,杠杆OB 及细绳的质量均忽略不计,滑轮轴间摩擦忽略不计,g 取10N/kg 。
求:。
求:(1)拉力T 1;(2)动滑轮的重力G 。
(1)1000N (2)100N二.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。
第一次运送货物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 90 kg,kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。
(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg) 求: (1) 动滑轮重和力F 1的大小; (2) 机械效率η1; (3) 功率P 2。
(1)300N ; 400N ;(2)81.25% (3)120W三、图三、图 26是一个上肢力量健身器示意图。
配重A 受到的重力为1600N ,配重A 上方连有一根弹簧测力计D ,可以显示所受的拉力大小,但当它所受拉力在0~2500N 范围内时,其图22 B A O 甲 图24形变可以忽略不计。
B 是动滑轮,C 是定滑轮;杠杆EH 可绕O 点在竖直平面内转动,OE:OH=1:6.小阳受到的重力为700N ,他通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力为T 1时,杠杆在水平位置平衡,小阳对地面的压力为F 1,配重A 受到绳子的拉力为1A F ,配重A 上方的弹簧测力计D 显示受到的拉力1D F 为2.12.1××1033N ;小阳通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力为T 2时,杠杆仍在水平位置平衡,杠杆仍在水平位置平衡,小阳对地面的压力为小阳对地面的压力为F 2,配重A 受到绳子的拉力为2A F ,配重A 上方的弹簧测力计D 显示受到的拉力2D F 为2.42.4××103N.已知9:11:21=F F 。
初中物理竞赛试卷及参考答案
学校: __________ 姓名: __________ 班级: __________ 考号: __________1 .下列说法正确的是( )A .静止在水平地面上的物体,如果受到推力的作用,它的运动状态一定改变B .如果作用在物体上的两个力的三要素都相同,这两个力可能是平衡力C .绕着地球作匀速圆周运动的卫星所受合外力为 0D .做匀速直线运动的物体无论速度大还是小,其受到的外力必然为平衡力2 .关于力,下列说法正确的是( )A .重力没有施力物体B .一个物体也可以产生力C .力的作用是相互的D .如果是受力物体,这个物体一定不对其它物体施力3 .用托盘天平称量一个物体质量时,在右盘放入适量的砝码并调节游码到某一位置上。
当天 平出现下列哪些现象时,可以进行读数的是; ( )①指针摆动幅度越来越小;②指针在分度盘中线左右摆动的幅度相等;③指针静止在分度盘中央刻度线处;④指针静止在分度盘左端刻度线处。
A .①② ; B.②③; C.③④ ; D.②④.4 .下列说法中正确的是 ( )。
A .ρ=V 看出,一个物体的质量 m 越大,它的密度ρ就越大B .煤油的密度是 0.8×103kg/m 3 ,若测出某种液体的密度是 0.8×103kg/m 3 ,则说明这种液体 肯定是煤油C .一滴水和一杯水的质量不同,所以它们的密度也不同D .使一个铜块温度升高时,铜块的密度将变小5 .一个验电器的两个金属箔因带电而张开,则这两个金属箔片一定( )A .带正电B .带负电C .带异种电荷D .带同种电荷6 .下图所示的四个情景中,属于实像的是7 .下列四种现象中, 利用反射现象的是 ( ) ( )mA.影子的形成B.水中的“倒影”C.看到湖水的深度比实际浅D.小孔成像8 .解释下列现象(1)在白纸上写红字,在红光照射下为什么看不清楚?(2)透过蓝色眼镜看白纸,纸是什么颜色?为什么?9 .有一段导体,下列措施中能减小其电阻的是( )A .减小导体两端的电压B.减小导体中的电流C.减小导体的横截面积D.减小导体的长度.10 .一个小丑在平面镜前欣赏自己的像,他看到的像应该是下图中的哪一个?( )11.关于电磁波和现代通讯,下列叙述中正确的是( )A.卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站,进行通信B.光纤通信具有传输量大,高抗干扰及光能损耗少等优点C.电磁波的频率越高,在空气中的传播速度越大D.电磁波可以在真空中传播12 .甲、乙两种物质的质量m 与体积V 的关系如图9 所示。
中考物理杠杆平衡综合经典题含答案
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图,一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用一竖直向上的力,欲使其一端抬离地面,则()A.F1>F2,因为甲方法的动力臂长B.F1=F2,因为动力臂都是阻力臂的2倍C.F1>F2,因为乙方法的阻力臂短D.F1<F2,因为乙方法的动力臂长【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,无论用哪种方法来抬,动力臂总是阻力臂的二倍,所用的力总等于阻力的二分之一,由于阻力就是重力,大小是不变的,所以动力的大小也是不变的,故应选B。
2.如图所示,将重150N的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端,杠杆的B端悬挂乙物体,AO OB ,甲物体的底面积杠杆在水平位置平衡,已知:乙物体所受重力为30N,:1:3为0.2m2,g取10N/kg。
下列说法正确的是()A.甲物体对杠杆的拉力为10N B.杠杆对甲物体竖直向上的拉力为60N C.甲物体对水平地面的压强为750Pa D.水平地面对甲物体的支持力为60N【答案】D【解析】【分析】【详解】对物体甲受力分析,甲受到重力、地面给甲的支持力、杠杆施加的拉力的作用,其中杠杆施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力,地面给甲的支持力和甲给地面的压力为一对相互作用力。
AB .根据杠杆平衡条件可知杠杆A 端受到物体的拉力与OA 的乘积等于乙给B 端的拉力与OB 的乘积相等,则有A 330N 90N 1G OB F OA ==⨯=乙 即甲对杠杆的拉力为90N ,杠杆施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力,故AB 项错误;CD .甲给地面的压力等于地面给甲的支持力为A 150N 90N 60N F F G F ==-=-=甲压支则甲物体对水平地面的压强260N 300Pa 0.2m F p S ===压甲甲 故C 项错误,D 项正确。
故选D 。
3.悬挂重物G 的轻质杠杆,在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置,若力施加在A 点,最小的力为 F A ,若力施加在B 点或C 点,最小的力分别为 F B 、F C 、且 AB=BO=OC .下列判断正确的是( )(忽略O 点的位置变化)A .F A > GB .F B = GC .F C < GD .F B > F C【答案】C【解析】【详解】在阻力和阻力臂不变的情况下,动力臂越大,动力最小;若力施加在A 点,当OA 为动力臂时,动力最小为F a ;若力施加在B 点,当OB 为力臂时动力最小,为F b ;若力施加在C 点,当OC 为力臂时,最小的力为F c ,从支点作阻力的力臂为G l ,如图所示:A .F a 的力臂AO >G l ,根据杠杆的平衡条件可知,F a <G ,A 错误。
物理平衡试题及答案
物理平衡试题及答案1. 一个物体在水平面上处于静止状态,下列说法正确的是:A. 物体受到的重力和支持力是一对平衡力B. 物体受到的重力和摩擦力是一对平衡力C. 物体受到的重力和支持力是一对作用力和反作用力D. 物体受到的重力和支持力是一对非平衡力答案:A2. 一个质量为m的物体在斜面上保持静止,斜面倾角为θ,下列说法正确的是:A. 物体受到的重力和斜面的支持力是一对平衡力B. 物体受到的重力和斜面的支持力是一对作用力和反作用力C. 物体受到的重力在斜面方向上的分力和斜面的支持力是一对平衡力D. 物体受到的重力在垂直斜面方向上的分力和斜面的支持力是一对平衡力答案:C3. 一个物体在竖直方向上受到大小相等、方向相反的两个力的作用,下列说法正确的是:A. 物体一定处于静止状态B. 物体一定处于匀速直线运动状态C. 物体可能处于静止状态或匀速直线运动状态D. 物体不可能处于静止状态或匀速直线运动状态答案:C4. 一个物体在水平面上受到一个水平向右的拉力,下列说法正确的是:A. 如果物体静止,则拉力和摩擦力是一对平衡力B. 如果物体静止,则拉力和摩擦力是一对作用力和反作用力C. 如果物体加速运动,则拉力大于摩擦力D. 如果物体减速运动,则拉力小于摩擦力答案:A5. 一个物体在水平面上受到一个水平向右的拉力,同时受到一个水平向左的摩擦力,下列说法正确的是:A. 如果物体静止,则拉力和摩擦力是一对平衡力B. 如果物体静止,则拉力和摩擦力是一对作用力和反作用力C. 如果物体加速运动,则拉力大于摩擦力D. 如果物体减速运动,则拉力小于摩擦力答案:A6. 一个物体在竖直方向上受到一个向上的拉力和一个向下的重力,下列说法正确的是:A. 如果物体静止,则拉力和重力是一对平衡力B. 如果物体静止,则拉力和重力是一对作用力和反作用力C. 如果物体加速上升,则拉力大于重力D. 如果物体减速下降,则拉力小于重力答案:A7. 一个物体在水平面上受到一个水平向右的拉力,同时受到一个水平向左的摩擦力,下列说法正确的是:A. 如果物体静止,则拉力和摩擦力是一对平衡力B. 如果物体静止,则拉力和摩擦力是一对作用力和反作用力C. 如果物体加速运动,则拉力大于摩擦力D. 如果物体减速运动,则拉力小于摩擦力答案:A8. 一个物体在竖直方向上受到一个向上的拉力和一个向下的重力,下列说法正确的是:A. 如果物体静止,则拉力和重力是一对平衡力B. 如果物体静止,则拉力和重力是一对作用力和反作用力C. 如果物体加速上升,则拉力大于重力D. 如果物体减速下降,则拉力小于重力答案:A9. 一个物体在水平面上受到一个水平向右的拉力,同时受到一个水平向左的摩擦力,下列说法正确的是:A. 如果物体静止,则拉力和摩擦力是一对平衡力B. 如果物体静止,则拉力和摩擦力是一对作用力和反作用力C. 如果物体加速运动,则拉力大于摩擦力D. 如果物体减速运动,则拉力小于摩擦力答案:A10. 一个物体在竖直方向上受到一个向上的拉力和一个向下的重力,下列说法正确的是:A. 如果物体静止,则拉力和重力是一对平衡力B. 如果物体静止,则拉力和重力是一对作用力和反作用力C. 如果物体加速上升,则拉力大于重力D. 如果物体减速下降,则拉力小于重力答案:A。
2023年全国中学生物理竞赛真题
2023年全国中学生物理竞赛真题一、选择题1.以下哪个选项是正确的?A. 物理是一门研究生物的科学。
B. 物理是一门研究化学的科学。
C. 物理是一门研究万物运动规律的科学。
D. 物理是一门研究历史的科学。
2.下列关于牛顿第一定律的说法,正确的是:A. 物体在保持静止或匀速直线运动时,受到合力的作用。
B. 物体在保持静止或匀速直线运动时,不受到合力的作用。
C. 物体在保持静止或匀速直线运动时,受到重力的作用。
D. 物体在保持静止或匀速直线运动时,受到摩擦力的作用。
3.以下哪个选项可以增大弹簧振动的周期?A. 增大弹簧的弹性系数。
B. 减小弹簧的弹性系数。
C. 减小弹簧的质量。
D. 增大弹簧的质量。
二、简答题1.简述电流的定义及其测量方法。
电流是电荷通过导体断面的流动,是描述电荷运动的物理量。
电流可用安培表进行测量,将安培表连接在电路中,安培表的指针指向的读数即为电流的大小。
2.解释什么是静电力,并举一个例子说明。
静电力是指由于带电物体之间的电荷不平衡所产生的吸引或排斥力。
例如,当我们梳头发时,梳子携带了一定的电荷,头发上的其他电荷与梳子上的电荷不平衡,导致头发被梳子吸引或排斥。
三、计算题1.某物体质量为5kg,受到水平方向的10N力和竖直向下的100N重力作用,物体加速度大小为多少?根据牛顿第二定律,物体的加速度等于作用在物体上的合力除以物体质量。
合力为10N - 100N = -90N(向左为正),物体加速度为-90N / 5kg = -18m/s²。
2.一个弹簧上系着质量为0.2kg的物体,当物体受到0.5N向上的拉力时,弹簧伸长了0.1m,求弹簧的弹性系数。
根据胡克定律,弹簧的弹性系数k等于弹簧受到的拉力除以伸长的长度。
弹性系数k = 0.5N / 0.1m = 5N/m。
四、实验题设计一个实验来测量物体的密度。
实验器材:测量物体质量的天平、测量物体体积的容器、测量液体体积的量筒、待测物体、水。
九年级物理培优2牛顿第一定律惯性力的平衡选择题
九年级物理培优试题(2)牛顿第一定律,惯性,力的平衡1.如图甲所示,纸带穿过打点计时器(每隔一定时间在纸带上打下一个点)与一木块左端相连,木块在弹簧测力计作用下沿水平桌面(纸面)向右运动时,就能在纸带上打出一系列的点。
图乙中①和②是打点计时器先后打出的两条纸带,与其对应的测力计的示数分别为F 1.F 2,木块运动的速度分别为v 1、v 2,那么( )A.F 1<F 2,v 1<v 2B.F 1=F 2,v 1<v 2C.F 1=F 2,v 1>v 2D.F 1>F 2,v 1>v 22、提出去的足球在水平草地上向前滚动的过程中,下列有关说法中正确的是( )A.足球能继续向前运动,是因为受到脚的踢力B.地面对球的支持力和地面对球的摩擦力是一对平衡力C.足球受到的重力和地面对球的支持力是一对平衡力D.足球越来越慢是因为足球给地面了摩擦力3.下列说法正确的是A .运动得越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大B .小球在做自由落体运动时,惯性不存在了C .把一个物体竖直向上抛出后,能继续上升,是因为物体仍受到一个向上的推力D .物体的惯性仅与质量有关,质量大的惯性大,质量小的惯性小4.关于惯性的大小,下列说法哪个是正确A .两个物体质量相同,则惯性也相同B .同一个物体在月球上的惯性比在地球上小C .推动地面上静止的物体比维持这个物体做匀速运动所需的力大,所以静止的物体惯性大D .两个质量相同的物体,在阻力相同的情况下,速度大的不容易停下来,所以速度大的物体惯性大5.关于牛顿第一定律的下列说法中,正确的有①惯性定律可以用物体的平衡条件取而代之②惯性定律可以用长斜面实验进行实验验证③惯性定律所述情况尽管在实际中找不到,但仍具有实际意义④物体线速度或角速度的改变,都是外力作用的结果A .只有①②正确B .只有③④正确C .只有①③正确D .只有②④正确6.在2008年北京奥运会乒乓球比赛项目中,中国队再一次成功包揽四枚金牌,展示了我国运动员在该项目的强大实力。
中考物理杠杆平衡条件的应用问题综合练习题含详细答案
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图所示,轻质杠杆左侧用细绳挂着正方体甲,正方体甲放在水平放置的电子测力计上,右侧挂着重为1N 的钩码乙,O 为支点,正方体甲的边长为0.1m 。
在杠杆水平平衡的条件下,当只改变动力臂l 1,电子测力计的示数T 随之改变,T- l 1的关系如图所示。
则下列判断正确的是( )A .阻力臂l 2为6cmB .正方体甲受到的重力为6NC .当动力臂l 1=2cm 时,左侧细绳对杠杆的拉力为2ND .当动力臂l 1=4cm 时,正方体甲对电子测力计的压强为100Pa 【答案】D 【解析】 【分析】通过甲物体处于平衡条件的分析确定杠杆所受的拉力大小,再根据杠杆平衡条件结合图像上不同的点来解题。
【详解】A .根据题意,甲始终处于静止状态,甲受到绳子的拉力,甲物体自身的重力,电子秤对甲物体的支持力G F F =+支拉物体拉杠杆的力和杠杆拉物体的力是一对相互作用力2F F =拉电子测力计对物体甲的支持力和物体甲对电子测力计的压力是一对相互作用力F T =支即2F G T =-根据杠杆的平衡条件1122F L F L =得()112F L G T L =-根据图像可知当T 1=2N ,L 1=2cm()21N 2cm 2N G L ⨯=-⨯根据图像可知当T 1=1N ,L 1=4cm()21N 4cm 1N G L ⨯=-⨯解得L 2=2cm ,G =2N ,A 、B 选项错误; C .由图像可知,当L 1=2cm ,此时T 1=2N213N 2N 1N F G T =-=-=细绳对杠杆的拉力是1N ,C 选项错误; D .由图像可知,当L 1=4cm ,此时T 1=1N ,由公式1N 100Pa 0.1m 0.1mF P S ===⨯ D 选项正确。
故答案选择D 。
2.如图所示,杠杆在水平状态保持静止,要使弹簧测力计的示数变为原来的12,下列措施中可行的是A .去掉三个钩码B .把钩码向左移动2小格C .把钩码向右移动2小格D .把弹簧秤测力计向左移动2小格 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】根据杠杆平衡条件F 1L 1=F 2L 2得,4G×4L =F 2×8L ,解得F 2=2G ,要使弹簧测力计的示数变为原来的12, 即F 2=G 。
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初三物理竞赛力、物体的平衡试题
班级______学号_______姓名________得分_______
(时间60分钟)
一、选择题(每题4分共计60分)
1.甲、乙两拳击运动员竞技,甲一拳击中乙的肩部,观众认为,甲运动员(拳头)是施力物体,乙运动员(肩部)是受
力物体,但在甲一拳打空的情况下,下列说法中正确的是()
A.这是一种只有施力物体,没有受力物体的特殊情况
B.尽管乙避开了甲的拳头,但乙仍受到甲的作用力
C.甲的拳头,胳膊与自身躯干构成相互作用的物体
D.以上说法都不正确
2. 下列说法正确的是()
A.形状规则的物体的重心,一定在物体的几何中心上
B.物体的重心一定在其内部
C.地球对物体的吸引力,就是物体的重力
D.物体的重力,是由于地球对物体的吸引而产生的
3. 4.在下图中,a、b(a、b均处于静止状态)间一定有弹力的是( )
4. 关于滑动摩擦力,下列说法正确的是 ( )
A.受滑动摩擦力的物体一定是运动的
B.滑动摩擦力一定阻碍物体的运动
C.滑动摩擦力一定与物体的运动方向相反
D.两物体之间有滑动摩擦力,则两物体间一定存在弹力
5. 如图所示,一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙,底部有一阀门,打开阀门让细
沙慢慢流出的过程中,球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会 ( )
A.一直下降
B.一直不变
C.先下降后上升
D.先上升后下降
6. 如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个重量是2 N的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力( )
A.大小为2 N,方向平行于斜面向上
B.大小为1 N,方向平行于斜面向上
C.大小为2 N,方向垂直于斜面向上
D.大小为2 N,方向竖直向上
7.所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定
滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的,已
知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计.若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为( )
A.4μmg
B.3μmg
C.2μmg
D.μmg
8.如图所示,质量为m的物体放在水平放置的钢板C上,与钢板的动摩擦因数为μ,由于光滑导槽A、B的控制,物体只能
沿水平导槽运动.现使钢板以速度v1向右运动,同时用力F沿导槽的方向拉动物体使物体以速度v2沿导槽运动,则F的大小为 ( )
A.等于μmg
B.大于μmg
C.小于μmg
D.不能确定
9. 如图所示,作用在物体上的同一平面内的四个共点力合力为零,若其中F2、F3、F4大小和
方向保持不变, F 1逆时针方向转过90°,而大小保持不变,则此物体所受的合力大小为 ( ) A.2F 1 B.2 F 2 C. F 1 D.
2
2F 1 10. 一球被轻绳斜挂着靠在墙上处于静止状态,如图所示,则此时球受到的力有( )
A.重力、绳子的拉力、墙对球的支持力
B.重力、绳子的拉力、球对墙的压力
C.重力、绳子的拉力、墙对球的支持力和静摩擦力
D.重力、绳子的拉力、球对墙的压力和静摩擦力
11.图所示,轻绳的两端分别系在圆环A 和小球B 上,圆环A 套在粗糙的水平直杆MN 上.现用水平力F 拉着绳子上的一点O,使小球B 从图中实线位置缓慢上升到虚线位置,但圆环A 始终保持在原位置不动.则在这一过
程中,环对杆的摩擦力f 和环对杆的压力N 的变化情况是 ( ) A.f 不变, N 不变 B. f 增大, N 不变 C. f 增大, N 减小 D. f 不变,N 减小
12. 在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处,为此工人们设计了一种如图所示的简易滑轨:两根圆柱形木杆AB 和CD 相互平行,斜靠在竖直墙壁上,把一摞弧形瓦放在两木杆构成的滑轨上,瓦将沿滑
轨滑到低处.在实验操作中发现瓦滑到底端时速度较大,有时会摔碎,为了防止瓦被损坏,下列措施中可行的是( )
A.增多每次运送瓦的块数
B.减少每次运送瓦的块数
C.增大两杆之间的距离
D.减小两杆之间的距离 13. 如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O 是球心,碗的内表面光滑.一根
轻质杆的两端固定有两个小球,质量分别是m 1、m 2.当它们静止
时, m 1、m 2与球心的连线
跟水平面分别成60°角、30°角,则碗对两小球的弹力F 1、F 2大小之比是( )
A.1∶2 B .3∶1 C .1∶3 D . 3∶2
14. 如图所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定,A 端用铰链固定,滑轮在A 点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计), B 端吊一重物G.现将绳的一端拴在杆的B 端,用拉力F 将B 端缓慢上拉(均未断),
在AB 杆达到竖直前,以下分析正确的是 ( ) A.绳子越来越容易断 B.绳子越来越不容易断 C.AB 杆越来越容易断 D.AB 杆越来越不容易断
15. 表面光滑、半径为R 的半球固定在水平地面上,球心O 的正上方O ′处有一无摩擦定滑轮,轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上,如图所示.两小球平衡时,若滑轮两侧细绳的长度分别为L 1=2.4R 和L 2=2.5R,则这两个小球的质量之比m 1∶m 2为(不计球的大小)( ) A.24∶1 B.25∶1 C.24∶25 D.25∶24 二、填空题每题(每题8分共计40分)
16. 如图所示,劲度系数为k
2的轻弹簧乙竖直固定在桌面上,上端连一质量为m 的物块;另一劲度系数为k 1的轻弹簧甲固定在物块上.现将弹簧甲的上端A 缓慢向上提,当提到乙弹簧的弹力大小恰好等于
3
2
mg 时,物块上升的高度是_________________;A 点上提的高度是___________.
17. 如图所示,重力为500 N 的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N 的物体,当绳与水平面成60°角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,则地面对人的支持力为___________N;地面受到的
摩擦力为___________N.
18. 如图所示,有两本完全相同的书A 、B,书重均为5 N,若将两本书等分成若干份后交叉地叠放在一起置于光滑桌面上,并将书A 固定不动,用水平向右的力F 把书B 匀速抽出,现测得一组数据如下:
根据以上数据,试求:该书的页数是__________________;该书任意两张纸之间的动摩擦因数为_________________. 19.现有两根等长的轻质细线,每根细线的一端分别悬于同一水平面上的O、O'两点,O、
O'相距d为10厘米,细线的另一端分别系在均匀细长物的两个端点A、B处,AB长L为70厘米,质量M为4千克。
两细线外围套有一直径恰好为d的光滑圆环,系统平衡时圆环与物体AB的距离h为40厘米,则圆环的质量为__________千克。
如果在物体AB的正下方再挂一重物,则h将___________ (选填“增大、“减小”或“不变”)。
20.在食品加工过程中,有的物料需要压片操作,就要用到压片机,如图所示,两个直径相同的压辊相对回转,厚度为h1的面团被压后的厚度为h2,绝对下压量Δh=h1-h2,压辊直径为D,面团与压辊间的动摩擦因
数为μ,要保证面团顺利进入两个压辊之间,必须满足____________________条件(μ与D以及Δh之间的关系),机器才能正常工作,不会发生“反料”现象。