《力、物体的平衡》经典习题
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<θDB. TB<TC<T D θB<θC<θDC. TB=T C<T DθB=θC<θD D. T B=TC=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、8N C.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.FB.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mgsinD.质点所受摩擦力大小为mgcos6、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=10m/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.N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。
受力分析,物体的受力平衡练习题含答案
**大学第二附属中学高考摸底题精选受力分析,物体的受力平衡1、如图所示,质量为m的物块,在力F作用下静止于倾角为α的斜面上,力F大小相等且F<mg sin α. 则物块所受摩擦力最大的是 ( ).2、质量均为m的a、b两木块叠放在水平面上,如图1所示,a受到斜向上与水平面成θ角的力F作用,b受到斜向下与水平面成θ角等大的力F作用,两力在同一竖直平面内,此时两木块保持静止,则 ( ).A.b对a的支持力一定等于mgB.水平面对b的支持力等于2mgC.b与水平面之间可能存在静摩擦力D.a、b之间一定存在静摩擦力3、如图2所示,空间中存在竖直向上的匀强电场,与竖直方向成45°角的绝缘天花板上有一带电荷量为q的物块,该物块恰好能沿天花板匀速上升,则下列说法正确的是 ( ).A.物块一定受两个力的作用 B.物块一定受三个力的作用C.物块可能受三个力的作用 D.物块可能受四个力的作用4、如图3所示,斜劈静止在水平地面上,有一物体沿斜劈表面向下运动,重力做的功与克服力F做的功相等.则下列判断中正确的是 ( ).A.物体可能加速下滑B.物体可能受三个力作用,且合力为零C.斜劈受到地面的摩擦力方向一定水平向左D.撤去力F后斜劈可能不受地面的摩擦力5、如图4所示,用轻绳将重球悬挂在竖直光滑的墙上,当悬绳变长时( ).A.绳子拉力变小,墙对球的弹力变大B.绳子拉力变小,墙对球的弹力变小C.绳子拉力变大,墙对球的弹力变大D.绳子拉力变大,墙对球的弹力变小6、如图6所示,质量为m的斜劈A静止在木板B上,现让木板B绕O点逆时针缓慢转动,使木板倾角θ逐渐增大,在此过程中斜劈相对木板始终静止.则下列说法正确的是 ( )A.木板对斜劈的摩擦力先增大再减小B.木板对斜劈的摩擦力先减小再增大C.木板对斜劈的作用力一直增大D.木板对斜劈的作用力保持不变7、一个光滑的圆球搁在光滑的斜面和竖直的挡板之间,如图7所示.斜面和挡板对圆球的弹力随斜面倾角α变化而变化,故 ( ).A.斜面弹力N1的变化范围是(mg,+∞)B.斜面弹力N1的变化范围是(0,+∞)C.挡板的弹力N2的变化范围是(0,+∞)D.挡板的弹力N2的变化范围是(mg,+∞)8、如图9所示,A、B是两根竖直立在地上的木桩,轻绳系在两木桩不等高的P、Q两点,C为光滑的、质量不计的滑轮,当Q点的位置变化时,轻绳的张力的大小变化情况是( ).A.Q点上下移动时,张力不变B.Q点上下移动时,张力变大C.Q点上下移动时,张力变小D.条件不足,无法判断9、不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B都处于静止状态,现将物块B移至C点后,A、B仍保持静止,下列说法中正确的是 ( ).A.B与水平面间的摩擦力减小B.拉B的绳子的拉力增大C.悬于墙上的绳所受拉力减小D.A、B静止时,图中α、β、θ三角始终相等10、如图11所示,水平细杆上套一细环A,环A与球B间用一轻质绳相连,质量分别为m A、m B(m A>m B),由于B球受到水平风力作用,A环与B球一起向右匀速运动.已知绳与竖直方向的夹角为θ.则下列说法正确的是( ).A.风力增大时,轻质绳对B球的拉力保持不变B.B球受到的风力F为m A g tan θC.杆对A环的支持力随着风力的增加不变D.A环与水平细杆间的动摩擦因数为tan θ1. 解析因为m处于静止状态,以m为研究对象对四个选项中的情况进行受力分析,可得:A中摩擦力f1=mg sin α-F;B中摩擦力f2=mg sin α-F cos α;C中摩擦力f3=mg sin α;D中摩擦力f4=(mg +F)sin α;由于F<mg sin α,比较各选项中的摩擦力可得最大值应为f4.因此选项D正确.答案 D2. 解析由于木块a受斜向右上方的拉力F作用,F的竖直分力减小了它对木块b的压力,故此时b对它的支持力将不再等于mg,A项错误;因为两个F的竖直分力等大,且两力作用在a、b两木块上后,两者仍保持静止,故此时水平面对b的支持力仍等于2mg,选项B正确;由于两个力F的水平分力等大、反向,所以木块b相对于地面静止,且无运动趋势,但木块a相对于b有向右运动的趋势,故b与水平面之间不存在静摩擦力,但a、b之间存在静摩擦力,选项C错误、D正确.答案BD3. 解析由于物块做匀速直线运动,则受力平衡,对物块受力分析可知,若物块所受重力与电场力恰好平衡,则受两个力的作用,若物块所受重力小于电场力,则物块一定受四个力,所以D项正确.答案 D4. 解析(1)斜面光滑时;物体受重力、外力F和支持力三个力的作用,其所受重力和外力F对其所做的功之和为零,物体做匀速运动.斜劈受到物体斜向右下方的压力,有向右运动的趋势,因而受到地面的摩擦力作用,方向向左,撤去F后仍受地面的摩擦力.(2)斜面粗糙时:物体受到重力、外力F、支持力、摩擦力的作用,物体做减速运动.斜劈受到物体的压力和沿斜面向下的摩擦力作用,由于不知此摩擦力的大小,不能确定斜劈的运动趋势方向,因而不能确定地面对其的摩擦力的方向.撤去F后,若物体匀速下滑,斜劈无运动趋势,不受地面的摩擦力作用;若物体加速或减速下滑,斜劈分别受到向左或向右的地面的摩擦力作用.综上所述,正确选项为B.答案 B5解析取球为研究对象,受力分析如图所示.由共点力平衡条件可知,F1和mg的合力F与F2等大反向.从图中的力三角形可求得F1=mg tan θ.当绳变长时,θ角变小,故F1变小,F2也变小,选项B正确.答案B6. 解析木板对斜劈的作用力是木板对斜劈的支持力和摩擦力的合力F,与重力平衡,始终保持不变,如图所示,D项正确;木板对斜劈的支持力和摩擦力始终垂直,随着θ逐渐增大的过程中,支持力一直减小,摩擦力一直增大,A、B、C项错.答案 D7. 解析圆球受3个力,其中重力的大小和方向均为确定的;挡板对圆球的弹力N2的方向始终是水平的,亦为确定的;而斜面对圆球的作用力的大小和方向均在变化中.但是,不论α如何变动,只要α取一个确定的值,圆球就在三力作用下处于平衡状态,此三力就组成一个封闭的三角形,如图所示.因为0<α<90°,所以N1>mg,0<N2≤mg或N2>mg.当然,也可以由N1=,N2=mg tan α解出.因此,正确答案为A、C.答案AC8. 解析滑轮两侧绳子的拉力大小相等,它们的合力沿竖直方向,与重力G平衡,故两绳与重力G的夹角均为θ,夹角不变,绳子的张力不变,所以光滑滑轮在任意位置的受力具有对称性.由图可证CQ=绳长,为定值,而两杆间的距离EQ不变,故θ为定值,由于角θ和G均为定值,故绳子的拉力与P、Q两点位置无关,移动Q点,绳子的拉力保持不变,选项A正确.答案A9. 解析对滑轮,由于两侧绳的拉力大小相等,由对称性可知α=β,又因为α=θ,所以D正确.由于两侧绳拉力的夹角增大,故悬于墙上的绳所受拉力减小,C正确.对B,由F T sin(α+β)=F f可知,随α、β的增大,B与水平面间的摩擦力增大,A错误.答案CD10. 解析如图为球B的受力情况,其中F为风力,T为轻质绳对球B的拉力,由图中的几何关系可得F =m B g tan θ,故B项错误;由题中所给的B球的运动状态可知,当风力F增大时,T的方向改变,故A项错误;杆对A环的支持力大小等于环A与球B的总重力,故C项正确;环A所受的滑动摩擦力大小等于风力,即μ(m A+m B)g=F,故μ=,D项正确.答案CD如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!。
高考物理复习专题一 受力平衡 物体的平衡单元练习题(含详细答案)
高考物理复习专题一受力平衡物体的平衡一、单选题1.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′处有一无摩擦的定滑轮,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L1=2.4R和L2=2.5R,则这两个小球的质量之比m1∶m2为(不计球的大小) ( )A. 24∶1B. 25∶1C. 24∶25D. 25∶242.如图所示为固定在水平地面上的顶角为的圆锥体,表面光滑。
现有一质量为m的弹性圆环静止在圆锥体的表面上,若圆锥体对圆环的作用力大小为,则有( )A.B.C.D.3.如图所示,一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A,B,用两根细绳悬挂在天花板上,虚线为竖直线,α=θ=30°,β=60°,求轻杆对A球的作用力()A. mgB.C.D.4.在两个倾角均为的光滑斜面上,各放有一个相同的金属棒,分别通以电流I1和I2,磁场的磁感应强度大小相同,方向如图中(a),(b)所示,两金属棒均处于平衡状态,则两种情况下的电流的比值I1:I2为( )A .B.C.D.5.如图所示,两根细绳拉住一个小球,开始时AC水平,现保持两细线间的夹角不变,而将整个装置顺时针缓慢转过900,则在转动过程中,AC绳的拉力FT1和BC绳的拉力FT2大小变化情况是()A.FT2先变大后变小,FT1一直变小B.FT1先变大后变小,FT2一直变小C.FT1先变小后变大,FT2一直变小D.FT2先变小后变大,FT1一直变大6.如图所示,固定在水平地面上的物体A,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顶点上的小滑轮,绳两端分别系有质量为m1,m2的小球,当两球静止时,小球m1与圆心连线跟水平方向的夹角也为θ,不计一切摩擦,则m1,m2之间的关系是A.m1=m2B.m1=m2tanθC.m1=m2cotθD.m1=m2cosθ7.如图所示,重为G的光滑球在倾角为θ的斜面和竖直墙壁之间处于静止状态。
第四节 物体的平衡 精选习题
主题一 第四节 物体的平衡一、单选题1.如图所示,两直梯下端放在水平地面上,上端靠在竖直墙壁上,相互平行,均处于静止状态。
梯子与墙壁之间均无摩擦力,下列说法正确的是( )A .梯子越长、越重,所受合力越大B .地面对梯子的作用力一定竖直向上C .地面对梯子的作用力可能沿梯子向上.D .地面对梯子的作用力与水平面的夹角大于梯子的倾角2.如图所示,一玻璃清洁工人坐在简易的小木板BC 上,通过楼顶的滑轮和轻绳OA 在竖直平面内缓慢下降。
工人两腿并拢伸直,腿与竖直玻璃墙的夹角53β︒=,在下降过程中β角保持不变。
玻璃墙对脚的作用力始终沿腿方向,小木板BC 保持水平且与玻璃墙垂直。
某时刻轻绳OA 与竖直玻璃墙的夹角37α=,连接小木板的两等长轻绳AB 、AC 的夹角120θ=,且与OA 在同一平面内。
已知工人及工具的总质量70m kg =,小木板的质量可忽略不计,g 取10m/s 2。
工人在稳定且未擦墙时,下列说法正确的是( )A .从该时刻起,工人在缓慢下移的过程中,绳OA 的弹力减小B .从该时刻起,工人在缓慢下移的过程中,脚对墙的作用力增大C .此时若工人不触碰轻绳,小木板受的压力大小为448ND .此时若工人不触碰轻绳,绳AB 的张力大小为700N3.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具。
某同学用该拖把在水平地板上拖地,当沿拖杆方向施加大小为F的水平推力时,拖把头在地板上做匀速直线运动;当沿拖杆方向施加大小仍为F,方向与竖直方向成θ= 60°角的拉力时,拖把头也恰好做匀速直线运动。
拖把头与水平地板间的动摩擦因数为()A.32B.23C.36D.334.如图所示上海世博会江苏城市案例馆中的穹形门窗。
在竖直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G。
现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从C点沿支架缓慢地向B点靠近(C点与A点等高)。
则绳中拉力大小变化的情况是()A.先变小后变大B.先不变后变大C.先不变后变小D.先变大后变小5.在如图所示的四幅图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链相连接,且系统均处于静止状态。
第一章《物体的平衡》竞赛测试题
第一章《物体的平衡》竞赛测试题时间:150分钟总分:150分1、(15分)如图所示,四个半径为r的匀质球在光滑的水平面上堆成锥形。
下面三个球用绳缚住,绳与三个球心在同一水平面内。
如各球均重P,求绳内张力。
忽略上面未放球前,绳内已有的初始张力。
2、(15分) 质量分别为m和M的两个小球用长度为L的轻杆连接,并按图所示位置那样处于平衡状态,杆与棱边缘之间的摩擦因数为μ,小球m与竖直墙壁之间的摩擦力可以不计。
为达到图示的平衡状态,参数m、M、μ、L、d 、α应满足什么条件?3、(20分)三根圆木如图所示,堆放在水平地面上,它们之间以及与地面之间的摩擦系数μ相同。
⑴三根圆木的半径和质量相同,试确定保持平衡所需的静摩擦系数的最小值。
⑵三根圆木质量相同,下面两根半径为R,上面一根半径为r。
设静摩擦系数μ=0.5,求保持不稳所需r/R的比值。
4、(20分)半径为R、质量为M1的均匀圆球与一质量为M2的重物分别用细绳AD和ACE悬挂于同一点A,并处于平衡,如图所示。
已知悬点A到球心O的距离为L,不考虑绳的质量和绳与球心的摩擦,试求悬挂圆球的绳AD与竖直方向AB的夹角θ。
第1题图第2题图第3题图第4题图5、(20分)如图所示,匀质圆柱体夹在木板与竖直墙之间,其质量为m,半径为R,与墙和木板间的动摩擦因数为μ,板很轻,其质量可以忽略。
板的一端O与墙用光滑铰链相连,另一端A挂有质量为m′的重物,OA长为L,板与竖直夹θ角,θ=53°,试问,m′至少需要多大才能使系统保持平衡?并对结果进行讨论。
6、(30分)由重量可以忽略的轻杆组成的一种对称的支架结构,如图所示,这里构件FC、AD和EB交叉但不接触,其它结点都用光滑轴连结在一起,现将此支架放于竖直平面内,在AC两点支起,而在B点施竖直向下的力W。
试求各杆所受内力的大小?7、(30分)等重的两小木块由一根不可伸长的轻绳相连,放在倾角为α的斜面上。
两木块与斜面的静摩擦系数分别为μ1和μ2,已知μ1>μ2,tanα=μ1μ2。
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。
高考物理力与物体的平衡(含答案)专题复习
高考物理力与物体的平衡(含答案)专题复习一、选择题1、如图7所示,三角形ABC是固定在水平面上的三棱柱的横截面,∠A=30°,∠B=37°,C 处有润滑小滑轮,质量区分为m1、m2的两物块经过细线跨放在AC面和BC面上,且均恰恰处于运动形状,AC面润滑,物块2与BC面间的动摩擦因数μ=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,那么两物块的质量比m1∶m2不能够是( )图7A.1∶3 B.3∶5C.5∶3 D.2∶12、如图6所示,一个半球形的碗固定在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内外表及碗口是润滑的。
一根细线跨在碗口上,线的两端区分系有质量区分为m1和m2的小球A、B。
当它们处于平衡形状时,碗内的细线与水平方向的夹角为60°,小球B位于水平空中上,设此时半球形的碗对A的弹力为F,小球B对空中的压力大小为F N,细线的拉力大小为T,那么以下说法中正确的选项是( )图6A.F N=(m2-m1)g B.F N=m2g-m1gC.T=0 D.F=m1g3、如图2所示,一润滑小球静置在润滑半球面上,被竖直放置的润滑挡板挡住,现水平向右缓慢地移动挡板,那么在小球运动的进程中(该进程小球未脱离球面且球面一直运动),挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力F N的变化状况是( )图2A.F增大,F N减小 B.F增大,F N增大C.F减小,F N减小 D.F减小,F N增大4、减速带是交叉路口罕见的一种交通设备,车辆驶过减速带时要减速,以保证行人的平安。
当汽车前轮刚爬上减速带时,减速带对车轮的弹力为F,以下图中弹力F画法正确且分解合理的是〔〕5、如图,起重机吊起钢梁时,钢梁上所系的钢丝绳区分有a、b、c三种方式,以下说法中正确的选项是A.a绳容易断 B.b绳容易断C.c绳容易断 D.三种状况下绳子受力都一样6、如下图,质量为M、半径为R的半圆描画器静放在粗糙水平空中上,O为圆心.有一原长为2R,劲度系数为的轻弹簧一端固定在圆心O处,另一端与质量为m的小球相连,小球运动于P点。
力的平衡练习题
力的平衡练习题力的平衡练习题力的平衡是物理学中一个重要的概念,它涉及到物体所受的力的大小和方向。
在力的平衡中,物体所受的合力为零,即物体处于静止或匀速直线运动的状态。
为了更好地理解和掌握力的平衡,下面将介绍一些与力的平衡相关的练习题。
练习题一:物体在水平面上的平衡假设有一个质量为10千克的物体放置在水平面上,物体上方有一根绳子,绳子的一端固定在墙上,另一端与物体相连。
物体所受的重力为100牛顿,绳子的角度为30度。
现在要求求解绳子所受的张力和水平面对物体的支持力。
首先,我们需要将物体所受的力分解为水平方向和垂直方向的分力。
由于物体处于平衡状态,垂直方向的分力为重力,即100牛顿。
而水平方向的分力为绳子的张力。
根据三角函数的定义,我们可以得到绳子的张力为100牛顿乘以sin(30°),即50牛顿。
水平面对物体的支持力则为100牛顿乘以cos(30°),即86.6牛顿。
练习题二:物体在斜面上的平衡现在考虑一个质量为5千克的物体放置在倾斜角度为45度的斜面上,斜面的摩擦系数为0.2。
物体所受的重力为50牛顿,斜面的倾角方向与水平面相同。
现在要求求解物体所受的法向力、平行力和摩擦力。
首先,我们需要将物体所受的力分解为斜面法向方向和平行方向的分力。
由于物体处于平衡状态,斜面法向方向的分力为物体的重力,即50牛顿。
平行方向的分力为物体的重力乘以sin(45°),即35.4牛顿。
根据斜面的摩擦系数,我们可以得到摩擦力为斜面法向方向的分力乘以摩擦系数,即50牛顿乘以0.2,即10牛顿。
练习题三:物体在悬挂状态下的平衡现在考虑一个质量为2千克的物体悬挂在天花板上,物体下方有一根绳子,绳子的一端固定在天花板上,另一端与物体相连。
物体所受的重力为20牛顿,绳子与竖直方向的夹角为60度。
现在要求求解绳子所受的张力和物体对绳子的拉力。
同样地,我们需要将物体所受的力分解为竖直方向和水平方向的分力。
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。
2013年高考物理复习题库——力和物体的平衡
力和物体的平衡 练习题一 :选择题1.三段不可伸长的细绳O A 、OB 、OC 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C 端所挂物体的质量,则最先断的是( A )A 必定是OAB 必定是OBC 必定是OCD 可能是OB ,也可能是OC2、某人推着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力为F 1,对后轮的摩擦力为F 2;该人骑着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力为F 3,对后轮的摩擦力为F 4.下列说法中正确的是:( D ) F 1与自行车前进的方向相同F 2与自行车前进的方向相同 F 3与自行车前进的方向相同F 4与自行车前进的方向相同3、如图所示,车内绳AB 与绳BC 拴住一小球,BC 绳水平,车由原来的静止状态变为向右作匀加速直线运动,小球仍处于图中所示位置,则:( D ) A 、AB 绳拉力变大,BC 绳拉力变大 B 、AB 绳拉力变大,BC 绳拉力变小 C 、AB 绳拉力变大,BC 绳拉力不变 D 、AB 绳拉力不变,BC 绳拉力变大4、如图示,平板重300牛,滑轮重不计,要使整个装置静止,则P 物的重力最小值是( D )A 、300NB 、200NC 、150ND 、100N5.物体A 静止于斜面B 上,如图所示,则下列说法正确的是( D ) A.B 对A 的弹力方向是竖直向上的B 、A 对B 的压力方向是竖直向下的C 、A 对B 的压力就是A 的重力垂直斜面的分力D 、B 对A 的作用力,即弹力和静摩擦力的合力的方向是竖直向上的 6.在下列的物理量中,哪组的物理量都是矢量( B )A 、力、位移、动能、功B 、速度、加速度、位移、力C 、速度、加速度、路程、力D 、力、速度、加速度、动能7.如图所示,物块放在水平桌面上,在水平方向共受三个力的作用,即F 1、F 2和摩擦力.物块处于静止状态,其中F 1=8N ,F 2=2N.若撤去力F 1,则物块受到的摩擦力是( C ) A 、6N ,方向向右 B 、6N ,方向向左C 、2N ,方向向右D 、2N ,方向向左8.滑块以初速度v 0“冲上”光滑斜面,关于滑块的受力.以下说法中正确的是( D ) A.滑块受重力、弹力、上冲力、下滑力 B 、滑块受重力、弹力、下滑力 C 、滑块受重力、弹力、上冲力 D 、滑块受重力、弹力9.下列关于力的说法中,正确的是( B ) A 、只有相互接触的物体之间才有力的作用B 、力是物体间的相互作用,施力物体和受力物体总是成对出现的C 、施力物体不可能同时也是受力物体D 、力可以离开物体而独立存在10.如图所示,物体静止在光滑的水平面上的O 点,力F 作用于物体上.现要使物体沿着OO ′,方向做加速运动(F 和OO ′都在同一平面内),那么必须同时再加一个力F ′,这个力的最小值为( A )A 、F sin θB 、F cos θC 、F tan θD 、F cot θ11.如图所示,一辆小车在斜向下的推力F 的作用下沿水平F 地面向右做匀速直线运动.关于小车所受重力和地面支持力的合力方向,下列说法中正确的是( C ) A 、斜向右下方 B 、斜向右上方 C 、竖直向上 D 、竖直向下12.用5N 的力可以使一轻弹簧伸长8mm ,现在把两个这样的弹簧串联起来在两端各用10N 的力来拉它们,这时弹簧的总伸长应是( D )A 、4mmB 、8mmC 、16mmD 、32mm 13.下列有关力的叙述中正确的是( C )A 、物体各部分受到的重力作用可认为集中于重心,所以重心一定在物体上B 、摩擦力的方向总是和物体的运动方向或运动趋势方向相反C 、发生形变的物体总是要对使它发生形变的物体产生力的作用,这个力称为弹力D 、两个物体相互作用,其相互作用力一定是性质相同的力,其作用效果也一定相同 14.如图所示,一木块放在水平面上,在水平方向共受到F 1、F 2和摩擦力三个力作用,其中F 1=10N ,F 2=2N.木块处于静止状态.若撤去力F l ,则木块在水平方向受到的合力为( D )A 、10N ,方向向左B 、8N ,方向向右C 、2N ,方向向左D 、零15.考虑到地球上的物体除受到地球的引力外,还受到太阳的引力作用,若用弹簧秤称量同一物体的重力时,白天的示数与夜晚的示数相比(设地球上各点到太阳的距离之差忽略不计) ( C ) A 、偏大 B 、相同 C 、偏小 D 、不能确定16.万有引力可理解为:任何有质量的物体都要在其周围空间产生一个引力场,而一个有质量的物体在其他有质量的物体所产生的引力场中都要受到该引力场的引力(即万有引力)作用,这情况可以与电场相类比.那么在地球产生的引力场中的重力加速度,可以与电场中的哪个物理量相类比( A ) A 、电场强度 B 、电场力 C 、电势 D 、电势差17.如图所示,在粗糙水平面上有两个质量分别为m 1和m 2的木块1和2,中间用一原长为l 、劲度系数为k 的轻弹簧连接,木块与地面之间的动摩擦因数为μ,现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时,两木块之间的距离为(A )A.kgm l 1μ+B 、km m l )(21++μC 、kgm l 2μ+D 、)(2121m m k g m m l ++μ18.轻绳一端系一质量为m 的物体A ,另一端系住一个套在粗糙竖直杆MN 上的圆环.现用水平力F 拉住绳子上的一点O ,使物体A 从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,但圆环仍保持在原来位置不动.则在这一过程中,环对杆的摩擦力F 1和环对杆的压力F 2的变化情况是( D ) A 、F l 保持不变,F 2逐渐增大 B 、F 1逐渐增大,F 2保持不变 C 、F 1逐渐减小,F 2保持不变 D 、F 1保持不变,F 2逐渐减小19.如图所示,在静止的平板车上放置一个质量为10kg 的物体A ,它被拴在一个水平拉伸的弹簧的一端(弹簧另一端已固定)且处于静止状态,此时弹簧的拉力为5N.若平板车以1m /s 2的加速度向右运动,则( C ) A 、物体A 相对于车滑动 B 、物体A 受到的摩擦力减小 C 、物体A 受到的摩擦力大小不变20.如图所示,物体G 用两根绳子悬挂,开始时绳OA 水平,现将两绳同时沿顺时针方向转过90︒,且保持两绳间的夹角α不变(α>90︒),物体保持静止状态,在旋转过程中,设绳OA 的拉力为T 1,绳OB 的拉力为T 2.则( BCD ) A 、T 1先减小后增大, B 、T 1先增大后减小,C 、T 2逐渐减小,D 、T 2逐渐增大.21.如图所示,一为m 的木块放在质量为M 的三角形斜劈上,现用大小均为F 、方向相反的水平推力分别推木块和斜劈,它们均静止不动.则( D ) A.木块和斜劈间一定存在静摩擦力 B 、斜劈和地面间一定存在静摩擦力 C 、斜面对木块的支持力一定小于mg D 、地面对斜劈的支持力一定等于(M+m)g22.一物体恰好能在斜面体上沿斜面匀速下滑,可以证明此时斜面不受地面的摩擦力作用.若沿斜面方向用力向下推此物体,使物体加速下滑,则斜面受地面的摩擦力( A ) A 、大小为零 B 、方向水平向右C 、方向水平向左D 、无法判断大小和方向23.一正方形物块A 重6牛,用F=10牛的水平推力通过P 、Q 两木板把A 物夹住,木板与A 物间的滑动摩擦系数为0.4,如图为它的正视图.现要将A 物体匀速拉出,则拉力大小可能为-------------------------------------------------------------------------( BCD ) A.1牛 B 、2牛 C 、7牛 D 、14牛24.在研究摩擦力的实验中,用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块,小木块的运动状态及弹簧测力计的读数如下表所示(每次实验时,木块与桌面的接触面相同)则上表分析可知( BC )(A)木块受到的最大摩擦力为0.7NB 、木块受到的最大静摩擦力可能为0.6NC 、在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D 、在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小有两次是相同的25.质量为m 1的物体A 用细线跨过轻质的无摩擦的定滑轮,与重物B 和C 连接,如图所示,B 、C 的质量分别为m 2和m 3,且物体C 在水平地面上,细线不可伸长,要使物体 A 、B 、C 都不发生运动,则m 1应满足的条件是( D )A.321m m m +< B 、21m m > C 、)(21213212m m m m +≤≤ D 、3212m m m m +≤≤βα和,如右26.同一平面内两个大小相等的力F 1、F 2和ox 轴的夹角分别为图,为了使它们在O x 轴上的分力之和取最大值,ox 轴应该在平面内以O 点为轴逆时针转过θθ角,则角应为( B ) A 、2αB 、2βα+ C 、2βD 、以上答案均不对27.固定斜面倾角60°,斜面上有一挡板,下端O 通过铰链与斜面相连.一球夹在斜面与挡板之间,所有的接触面都是光滑的,转动挡板,调整挡板与斜面的夹角θ,使球对斜面的压力大小恰好等于球的重力,此时θ等于( C )A 、30°B 、45°C 、60°D 、90°28.如图,滑轮固定在天花板上,物块A 、B 用跨过滑轮不可伸长的轻细绳相连接,物块B 静止在水平地面上。
力与物体的平衡典型例题与习题
力与物体的平衡题型一:常规力平衡问题解决这类问题需要注意:此类题型常用分解法也可以用合成法,关键是找清力及每个力的方向和大小表示!多为双方向各自平衡,建立各方向上的平衡方程后再联立求解。
[例1]一个质量m 的物体放在水平地面上,物体与地面间的摩擦因数为μ,轻弹簧的一端系在物体上,如图所示.当用力F 与水平方向成θ角拉弹簧时,弹簧的长度伸长x ,物体沿水平面做匀速直线运动.求弹簧的劲度系数.[解析]可将力F 正交分解到水平与竖直方向,再从两个方向上寻求平衡关系!水平方向应该是力F 的分力Fcos θ与摩擦力平衡,而竖直方向在考虑力的时候,不能只考虑重力和地面的支持力,不要忘记力F 还有一个竖直方向的分力作用! 水平: F cos θ=μF N ① 竖直:F N + F sin θ=mg ② F =kx ③ 联立解出:k =)sin (cos θμθμ+x mg[变式训练1] 如图,质量为m 的物体置于倾角为θ的斜面上,先用平行于斜面的推力F 1作用于物体上,能使其能沿斜面匀速上滑,若改用水平推力作用于物体上,也能使物体沿斜面匀速上滑,则两次力之比F 1/F 2=?题型二:动态平衡与极值问题解决这类问题需要注意: (1)三力平衡问题中判断变力大小的变化趋势时,可利用平行四边形定则将其中大小和方向均不变的一个力,分别向两个已知方向分解,从而可从图中或用解析法判断出变力大小变化趋势,作图时应使三力作用点O 的位置保持不变.(2)一个物体受到三个力而平衡,其中一个力的大小和方向是确定的,另一个力的方向始终不改变,而第三个力的大小和方向都可改变,问第三个力取什么方向这个力有最小值,当第三个力的方向与第二个力垂直时有最小值,这个规律掌握后,运用图解法或计算法就比较容易了.[例2] 如图2-5-3所示,用细线AO 、BO 悬挂重力,BO 是水平的,AO 与竖直方向成α角.如果改变BO 长度使β角减小,而保持O 点不动,角α(α < 450)不变,在β角减小到等于α角的过程中,两细线拉力有何变化?[解析]取O 为研究对象,O 点受细线AO 、BO 的拉力分别为F 1、F 2,挂重力的细线拉力F 3 = mg .F 1、F 2的合力F 与F 3大小相等方向相反.又因为F 1的方向不变,F 的末端作射线平行于F 2,那么随着β角的减小F 2末端在这条射线上移动,如图2-5-3(解)所示.由图可以看出,F 2先减小,后增大,而F1则逐渐减小.[变式训练2]如图所示,轻绳的一端系在质量为m 的物体上,另一端系在一个圆环上,圆环套在粗糙水平横杆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,水平拉力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 逐渐减小,f 逐渐增大,N 逐渐减小B.F 逐渐减小,f 逐渐减小,N 保持不变图2-5-3C.F 逐渐增大,f 保持不变,N 逐渐增大D.F 逐渐增大,f 逐渐增大,N保持不变[变式训练3]如图所示,小球用细线拴住放在光滑斜面上,用力推斜面向左运动,小球缓慢升高的过程中,细线的拉力将:( )A.先增大后减小B.先减小后增大C.一直增大D.一直减小[变式训练4]如图是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图.使用时,用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动,把涂料均匀地粉刷到墙上.撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计,而且撑竿足够长,粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚,该过程中撑竿对涂料滚的推力为F 1,涂料滚对墙壁的压力为F 2,以下说法正确的是 ( )(A )F 1增大 , F 2减小 (B )F 1减小, F 2 增大 (C )F 1、、F 2均增大 (D )F 1、、F 2均减小题型三:连接体的平衡问题 解决这类问题需要注意:由于此类问题涉及到两个或多个物体,所以应注意整体法与隔离法的灵活应用。
物体的力的平衡和合力练习题
物体的力的平衡和合力练习题1. 引言物体的力的平衡和合力是物理学中的基本概念,通过练习题的形式,我们可以深入理解这些概念并运用到实际问题中。
本文将介绍一些关于物体力的平衡和合力的练习题,帮助读者更好地掌握这些知识。
2. 物体的力的平衡练习题2.1 静止物体的平衡假设有一个质量为10kg的物块放在桌子上,请计算施加在物块上的重力和支持力的大小。
2.2 悬挂物体的平衡一根绳子的一端系着一个质量为5kg的物块,另一端悬挂在天花板上,请计算绳子对物块的拉力以及物块对绳子的拉力的大小。
2.3 物体在斜面上的平衡一个质量为8kg的物块放在倾斜角度为30°的斜面上,请计算斜面对物块的支持力的大小以及物块对斜面的摩擦力的大小。
3. 物体的合力练习题3.1 平行力的合力有两个力分别为10N和20N,方向相同,请计算它们的合力大小和方向。
3.2 垂直力的合力有两个力分别为15N和25N,方向垂直,请计算它们的合力大小和方向。
3.3 斜向力的合力有两个斜向力,大小分别为30N和40N,夹角为60°,请计算它们的合力大小和方向。
4. 综合练习题4.1 绳子拉扯物块的问题一根绳子分别和两个物块相连,物块A的质量为8kg,物块B 的质量为12kg,两个物块之间的距离为2m,请计算物块A受到的合力和物块B受到的合力。
4.2 受外力推拉的问题一个质量为20kg的物块受到一个水平方向的外力,外力大小为30N,请计算物块的加速度和所受合力的方向。
5. 结论通过以上练习题的解答,我们可以了解到物体的力的平衡和合力的相关概念和计算方法。
这些知识不仅在课堂中有着重要的应用,也能帮助我们更好地理解物体的运动和力的作用。
希望读者通过练习题的学习,能够对物体的力的平衡和合力有更深入的认识,提高物理学习的效果。
高考复习——《力 物体的平衡》典型例题复习
一、力物体的平衡1、力:力是物体对物体的作用。
⑴力是一种作用,可以通过直接接触实现(如弹力、摩擦力),也可以通过场来实现(重力、电场力、磁场力)⑵力的性质:物质性(力不能脱离物体而独立存在);相互性(成对出现,遵循牛顿第三定律);矢量性(有大小和方向,遵从矢量运算法则);效果性(形变、改变物体运动状态,即产生加速度)⑶力的要素:力的大小、方向和作用点称为力的三要素,它们共同影响力的作用效果。
力的描述:描述一个力,应描述力的三要素,除直接说明外,可以用力的图示和力的示意图的方法。
⑷力的分类:按作用方式,可分为场力(重力、电场力)、接触力(弹力、摩擦力);接效果分,有动力、阻力、牵引力、向心力、恢复力等;接性质分,有重力、弹力、摩擦力、分子力等;按研究系统分,内力、外力。
2、重力:由于地球吸引,而使物体受到的力。
(1)重力的产生:由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
(2)重力的大小:G=mg ,可以用弹簧秤测量,重力的大小与物体的速度、加速度无关。
(3)重力的方向:竖直向下。
(4)重心:重力的作用点。
重心的测定方法:悬挂法。
重心的位置与物体形状的关系:质量分布均匀的物体,重心位置只与物体形状有关,其几何中心就是重心;质量分布不均匀的物体,其重心的位置除了跟形状有关外,还跟物体的质量分布有关。
3、弹力(1)弹力的产生:发生弹性形变的物体,由于要恢复原来的形状,对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫弹力。
(2)产生的条件:两物体要相互接触;发生弹性形变。
(3)弹力的方向:①压力、支持力的方向总是垂直于接触面。
②绳对物体的拉力总是沿着绳收缩的方向。
③杆对物体的弹力不一定沿杆的方向。
如果轻直杆只有两个端点受力而处于平衡状态,则轻杆两端对物体的弹力的方向一定沿杆的方向。
例题:如图所示,光滑但质量分布不均的小球的球心在O ,重心在P ,静止在竖直墙和桌边之间。
试画出小球所受弹力。
解析:由于弹力的方向总是垂直于接触面,在A 点,弹力F 1应该垂直于球面所以沿半径方向指向球心O ;在B 点弹力F 2垂直于墙面,因此也沿半径指向球心O 。
力的平衡练习题
力的平衡练习题选择题:1、两个力作用,使物体处于平衡的条件是这两个力(D )A.大小相等,方向相反B.作用在同一物体上,大小相等C.作用在同一物体上,大小相等、方向相反D.作用在同一物体上,大小相等、方向相反,其作用线在同一直线上2、三力平衡定理是(A )A.共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点B.共面三力若平衡,必汇交于一点C.三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡D.以上说法都不对3、如图所示,已知一物块重P=100N,用Q=500N的力压在一铅直表面上,其摩擦因数μ=0.3,物块所受的摩擦力应为( C )A.F=0B.F-150NC.F=100ND.F=120N4、对于固定端约束,不管约束反力的分布情况如何复杂,都可以简化到该固定端的(D )A. 一个力B. 一组力C. 一个力偶D.一个力和一个力偶5、图示各杆自重不计,以下四种情况中,哪一种情况的BD 杆不是二力构件( C )6、绳索、皮带、链条等构成的约束称为柔性约束,其约束反力是(A )A. 拉力B. 压力C. 等于零D.拉力和压力均可7、人走路时,鞋底对地面的摩擦力方向是( B )A.向前B.向后C.向上D.向下8、关于作用力和反作用力,下面说法正确的是(C )A.一个作用力和它的反作用力的合力等于零B.作用力和反作用力可以是不同性质的力C.作用力和反作用力同时产生,同时消失D.只有两个物体处于相对静止时,它们之间的作用力和反作用力的大小才相等9、作用在刚体上的三个相互平衡的力,若其中两个力的作用线汇交于一点,则第三个力的作用线(C)A.必定交于同一点B.不一定交于同一点C.必定交于同一点且三个力的作用线其面D.必定交于同一点但不一定共面10、作用在A点的两个力F1=5KN,F2=7KN,合力可能为(C )A.35KNB.13KNC.6KND.1KN11、设砂石与车箱间的摩擦系数为μs,若想使自动卸料翻斗车中的沙石倾倒干净,车箱的倾倒斜角α要求(C )A. α>tanμsB. α<ta nμsC.tanα>μsD. tanα<μs12、合力与分力的关系是(D )。
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、8N C.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 sin D.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.N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。
力与物体的平衡 练习题
力与物体的平衡练习题1.明朝谢肇淛《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺庙倾侧,议欲正之,非万缗不可。
一游僧见之,曰:无烦也,我能正之。
”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身。
假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,木楔两侧产生推力F N,则F大A. 若F一定,θ大时NF大B. 若F一定,θ小时NF大C. 若θ一定,F大时NF大D. 若θ一定,F小时N【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题(天津卷)【答案】 BC则,,故解得,所以F一定时,θ越小,N F越大;θ一定时,F越大,N F越大,BC正确;【点睛】由于木楔处在静止状态,故可将力F沿与木楔的斜面垂直且向上的方向进行分解,根据平行四边形定则,画出力F按效果分解的图示.并且可据此求出木楔对A两边产生的压力.对力进行分解时,一定要分清力的实际作用效果的方向如何,再根据平行四边形定则或三角形定则进行分解即可.2.【2017·新课标Ⅱ卷】如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。
若保持F的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动。
物块与桌面间的动摩擦因数为:()A.23B.3C.3D.3【答案】C【考点定位】物体的平衡【名师点睛】此题考查了正交分解法在解决平衡问题中的应用问题;关键是列出两种情况下水平方向的平衡方程,联立即可求解。
3.【2016·浙江卷】如图所示为一种常见的身高体重测量仪。
测量仪顶部向下发射波速为v的超声波,超声波经反射后返回,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔。
质量为M0的测重台置于压力传感器上,传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。
当测重台没有站人时,测量仪记录的时间间隔为t0,输出电压为U0,某同学站上测重台,测量仪记录的时间间隔为t,输出电压为U,则该同学身高和质量分别为:()A.v(t0–t),0MUUB.12v(t0–t),0MUUC.v(t0–t),D.12v(t0–t),【答案】D【考点定位】物体的平衡;传感器及速度的计算问题【名师点睛】此题以身高体重测量仪为背景,考查了物体的平衡、传感器及速度的计算问题。
高中物理力与物体的平衡试题有答案
力、物体的平衡单元测试______班 姓名___________ 总分___________一、选择题(每小题只一个答案正确,每小题 3 分,共 30 分)1.弹簧秤下挂一小球,秤的示数为T .现使小球靠着倾角为α的光滑斜面,并使弹簧秤仍保持竖直方向,则小球对斜面的正压力为 ( )A .Tcos αB .Ttg αC .0D .Tctg α2.如图,放在水平地面上的物体M 上叠放物体m ,两者间有一条处于压缩状态的弹簧,整个装置相对地面静止,则下列说法不正确的是( )A .M 对m 的摩擦力方向向右B .m 对M 的摩擦力方向向左C .地面对M 的摩擦力向右D .地面对M 没有摩擦力3.一根细绳能承受的最大拉力是G .现把一重力G 的物体拴在绳的中点,两手靠拢分别握住绳的两端,再慢慢地沿水平方向左、右分开.当绳断裂时,两段绳间的夹角应稍大于 ( )A .30°B .60°C .90°D .120°4.A 、B 两木块重分别为30N 和90N ,用细线绕过滑轮连结在一起并叠放在水平桌面上.A 与B 、B 与桌面C 之间的动摩擦因数均为0.3.当对滑轮施以水平力F=30N 时,则 ( )A .A 对B 的摩擦力为15NB .A 对B 的摩擦力为9NC .B 对C 的摩擦力为27ND .B 对C 的摩擦力为36N5.如图所示,某人通过定滑轮拉住一重物,当人向右跨出一步后,人与物仍保持静止,则 ( )A .地面对人的摩擦力减小B .地面对人的摩擦力增大C .人对地面的压力不变D .人对地面的压力减小6.一个质量3kg 的物体,放在倾角α=30°的固定斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为 =33,如图甲、乙、丙三种情况下处于平衡状态的是 ( )A .仅甲图B .仅乙图C .仅丙图D .甲、乙、丙三图7.如图所示,轻杆OP 可绕O 轴在竖直平面内自由转动,P 端挂一重物,另用一轻绳通过滑轮系住P 端.当OP 和竖直方向间的夹角α缓慢增大时(0<α<1800),则OP 杆所受作用力的大小 ( )A .恒定不变B .逐渐增大C .逐渐减小D .先增大、后减小8.五本书相叠放在水平桌面上,用水平力F 拉中间的书C 但未拉动,各书均仍静止(如图)。
(完整版)典型共点力平衡问题例题汇总,推荐文档
典型共点力作用下物体的平衡例题 [ [例1]如图1所示,挡板AB和竖直墙之间夹有小球,球的质量为m,问当挡板与竖直墙壁之间夹角θ缓慢增加时,AB板及墙对球压力如何变化。
极限法 [例2]如图1所示,细绳CO与竖直方向成30°角,A、B两物体用跨过滑轮的细绳相连,已知物体B所受到的重力为100N,地面对物体B的支持力为80N,试求 (1)物体A所受到的重力; (2)物体B与地面间的摩擦力; (3)细绳CO受到的拉力。
例3]如图1所示,在质量为1kg的重物上系着一条长30cm的细绳,细绳的另一端连着圆环,圆环套在水平的棒上可以滑动,环与棒间的静摩擦因数为0.75,另有一条细绳,在其一端跨过定滑轮,定滑轮固定在距离圆环0.5m的地方。
当细绳的端点挂上重物G,而圆环将要开始滑动时,试问 (1)长为30cm的细绳的张力是多少? (2)圆环将要开始滑动时,重物G的质量是多少? (3)角φ多大? [分析]选取圆环作为研究对象,分析圆环的受力情况:圆环受到重力、细绳的张力T、杆对圆环的支持力N、摩擦力f的作用。
[解]因为圆环将要开始滑动,所以,可以判定本题是在共点力作用下物体的平衡问题。
由牛顿第二定律给出的平衡条件∑F x=0,∑F y=0,建立方程有μN-Tcosθ=0,N-Tsinθ=0。
设想:过O作OA的垂线与杆交于B′点,由AO=30cm,tgθ=,得B′O的长为40cm。
在直角三角形中,由三角形的边长条件得AB′=50cm,但据题述条件AB=50cm,故B′点与滑轮的固定处B点重合,即得φ=90°。
(1)如图2所示选取坐标轴,根据平衡条件有Gcosθ+Tsinθ-mg=0,Tcosθ-Gsinθ=0。
解得T≈8N, (2)圆环将要滑动时,得 m G g=Tctgθ, m G=0.6kg。
(3)前已证明φ为直角。
例4]如图1所示,质量为m=5kg的物体放在水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数求当物体做匀速直线运动时,牵引力F的最小值和方向角θ。
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。
- 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)。
《力、物体的平衡》经典习题
1、用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来,
如图所示,今对小球a持续施加一个向左偏下
30°的恒力,并对小球b持续施加一个向右偏上
30°的同样大的恒力,最后达到平衡,表示平衡
状态的图可能是( A )
2、如图所示,竖直绝缘墙壁上固定一个带电质点A,A点正上方的P点用绝
缘丝线悬挂另一质点B,A、B两质点因为带电而相互排斥,致使悬线与竖直
方向成角,由于漏电A、B两质点的带电量缓慢减小,在电荷漏完之前,关
于悬线对悬点P的拉力F1大小和A、B间斥力F2大小的变化情况,下面说
法中正确的是()
A.F1保持不变 B.F1先变大后变小
C.F2保持不变D.F2逐渐减小
3、两个相同的小球A和B,质量均为m,用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O,并用长度相同的细线连接A、B两小球,然后,用一水
平方向的力F作用在小球A上,此时三根细线均处于直线状态,且OB细
线恰好处于竖直方向,如图所示,如果不考虑小球的大小,两小球均处于
静止状态,则力F的大小为()
A.0
B.mg
C.mg
D.
4、跳伞运动员打开伞后经过一段时间,将在空中保持匀速降落.已知运动员和他身上的装备的总重为G1,圆顶形降落伞的重为G2,有8条相同的拉线一端与飞行员相连
(拉线重力不计),另一端均匀分布在伞面边缘上(图中没有把拉线都画出来),
每根拉线和竖直方向都成30°角.那么每根拉线上的张力大小为()
A. B. C. D.
5、质量均为m的a、b两木块叠放在水平面上,如图,a受到斜向上与水平面成θ角的力F 作用,b受到斜向下与水平面成θ角等大的力F作用,两力在同一竖直平面内,此时两木块保持静止,则()
A.b对a的支持力一定等于mg
B.水平面对b的支持力可能大于2mg
C.a、b之间一定存在静摩擦力
D.b与水平面之间可能存在静摩擦力
6、重G的均匀绳两端悬于水平天花板上的A、B两点。
静止时绳两端的切线方向与天花板成α角。
求绳的A端所受拉力F1和绳中最低点C处的张力F2。
7、如图所示,将重力为G的物体A放在倾角θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,那么对A施加一个多大的水平力F,可使物体沿斜面匀速上滑?
8、轻绳AO、BO结于O点,系住一个质量为m的物体,AO、BO与竖直方向分别成α、β角,开始时α+β<90°。
现保持O点位置不变,缓慢增加BO与竖直方向的夹角β,直到BO成水平方向,试讨论这一过程中绳AO及BO上的拉力各如何变化。
9、重G=10N的小球,用长为l=1m的细线挂在A点,靠在半径R=1.3m的光滑大球面上.已知A点离球顶距离d=0.7m,求小球对绳的拉力和对大球的压力各为多少?
10、在水平面上放有一个质量为m、与地面的动动摩擦因数为μ的物体,现用力F拉物体,使其沿地面匀速运动,求F的最小值及方向。
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(但不栓接),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,上面木块移动的距离为。
12、如图所示,两个完全相同的球,重力大小为G,两球与水平地面间的摩擦因数都为μ,一根轻绳两端固定在两个球上,在绳的中点施加一个竖直向上的拉力,当绳被拉直后,两段绳间的夹角为α。
问当F至少为多大时,两球将会发生滑动?
13、两个固定的光滑硬杆OA与OB,夹角为θ,各套一轻环C、D,且C、D用细绳相连,现在用一水平恒力F沿OB方向拉环D,当两环平衡时,绳子的拉力是多大?
14、B、C两个小球均重G,用细线悬挂而静止于A、D两点.求:
(1)AB和CD两根细线的拉力各多大?
(2)细线BC与竖直方向的夹角是多少?
15、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F 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,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时(如图),滑板做匀速直线运动,相应的
k=54kg/m,人和滑板的总质量为108kg,试求(重力加速度g取10m/s2,sin37°取0.6,忽略空气阻力):
(1)水平牵引力的大小;
(2)滑板的速率。
16、(选做)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。
[参考答案]
1、A
2、AD
3、C
4、D
5、C
6、
7、
8、T AO逐渐增大;T BO先减小后增大
9、T=5N;N=6.5N
10、
11、 ,
12、
13、
14、 , ,
15、F=810N,V=5m/s
16、。