物体的平衡练习修订版

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《力、物体的平衡》精编练习题(含答案)

《力、物体的平衡》精编练习题1．关于重心，下列说法中正确的（ D ）A ．重心就是物体内最重的一点B ．物体发生形变时，其重心位置一定不变C ．物体升高时，其重心在空中的位置一定不变D ．采用背越式跳高的运动员在越过横杆时，其重心位置可能在横杆之下2．如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。

若认为弹簧的质量都为零，以l 1、l 2、l 3、l 4依次表示四个弹簧的伸长量，则有（ D ） A ．l 2＞l 1 B ．l 4＞l 3 C ．l 1＞l 3 D ．l 2＝l 43．如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q （q >0）的相同小球，小球之间用劲度系数均为k 0的轻质弹簧绝缘连接。

当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l 0。

已知静电力常量为k ，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为 ( C )A ．20225l k kq l +B ．202l k kq l -C ．20245l k kq l -D ．20225l k kq l - 4．如图，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F 1、F 2和摩擦力作用，木块处于静止状态。

其中F 1＝10牛、F 2＝2牛。

若撤去力F 1，则木块在水平方向受到的合力为（ D ）A ．10牛，方向向左B ．6牛，方向向右C ．2牛，方向向左D ．零5．受斜向上的恒定拉力作用，物体在粗糙水平面上做匀速直线运动，则下列说法正确的是DA ．拉力在竖直方向的分量一定大于重力B ．拉力在竖直方向的分量一定等于重力C ．拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力D ．拉力在水平方向的分量一定等于摩擦力6．一质量为M 的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F 始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g .现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球篮中减少的质量为AA ．2(M F g -)B ．M 2F g -C ． 2M 2F g- D ．0 ＦＦ F ＦＦ ①② ③④ q q q k 0 k 0 l l7．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 )A ．2sin mg αB ． 2s mg co αC ． 1tan 2mg αD ．1t 2mgco α 8．如图所示，质量为m 的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。

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。

高中物理力物体的平衡训练(附答案)

力物体的平衡训练（附答案）1．如图1－1－16所示，轻质弹簧的劲度系数为k ，小球重G ，平衡时小球在A 处，今用力F 压小球至B 处，使弹簧缩短x ，则此时弹簧的弹力为()图1－1－16A ．kxB ．kx ＋GC ．G －kxD ．以上都不对2.如图1－1－17所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面间的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F.它们受到的摩擦力的大小关系是()A ．三者相同B ．乙最大C ．丙最大D ．已知条件不够，无法判断3.如图1－1－18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2N 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2N ，方向平行于斜面向上B ．大小为1N ，方向平行于斜面向上C ．大小为2N ，方向垂直于斜面向上D ．大小为2N ，方向竖直向上4.如图1－1－19所示，质量为m ＝20kg 的物体，在粗糙水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，物体同时还受到大小为10N ，方向向右的水平拉力F 的作用，则水平面对物体的摩擦力(g 取10m/s 2)()A ．大小是10N ，方向水平向左B ．大小是20N ，方向水平向左C ．大小是20N ，方向水平向右D ．大小是30N ，方向水平向右5．水平皮带传输装置如图1－1－20所示，O 1为主动轮，O 2为从动轮．当主动轮顺时针匀速转动时，物体被轻轻地放在A 端皮带上，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C 后滑动停止，之后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地B 端．在传送过程中，若皮带与轮不打滑，则物体受到的摩擦力和图中皮带上P 、Q 两处在(O 1、O 2连线上)所受摩擦力的情况，图1-1-17图1-1-18图1-1-19有下列几种说法，其中正确的是()A ．在AC 段物体受水平向左的滑动摩擦力，P 处受向上的滑动摩擦力B ．在AC 段物体受水平向右的滑动摩擦力，P 处受向下的静摩擦力C ．在CB 段物体不受静摩擦力，Q 处受向下的静摩擦力D ．在CB 段物体受水平向右的静摩擦力，P 、Q 两处始终受向下的静摩擦力6.如图1－1－21所示，物块M 在静止的传送带上以速度v 匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v ，则传送带启动后()A ．M 静止在传送带上B ．M 可能沿斜面向上运动C ．M 受到的摩擦力不变D ．M 下滑的速度不变7．如图1－1－22甲所示，A 、B 两物体叠放在光滑水平面上，对B 物体施加一水平变力F ，F －t 关系图象如图乙所示．两物体在变力F 作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则()图1－1－22A ．t 时刻，两物体之间的摩擦力最大B ．t 时刻，两物体的速度方向开始改变C ．0～2t 时间内，两物体之间的摩擦力逐渐增大D ．0～2t 时间内，物体A 所受的摩擦力方向始终与变力F 的方向相同8.(广东省江门第一次调研)如图1－1－23所示，一个重为30N 的物体，放在倾角θ＝30°的斜面上静止不动，若用F ＝5N 的竖直向上的力提物体，物体仍静止，下述结论正确的是()A ．物体受到的摩擦力减小2.5NB ．物体对斜面的作用力减小5NC ．斜面受到的压力减小5ND ．物体受到的合外力减小5N9.如图1－1－24所示，把一个重为G 的物体，用一个水平推力F ＝kt(k 为恒量，t 为时间)压在竖直的足够高的平整墙上，从t ＝0开始，物体所受的摩擦力F f 随时间t 的变化关系是图1－1－25中的()图1-1-20图1-1-21图1-1-23图1-1-2510.如图1－1－26所示，质量为m 的物体A 放在地面上的竖直轻弹簧B 上，现用细绳跨过定滑轮将物体A 与另一轻弹簧C 连接，当弹簧C 处在水平位置且右端位于a 点时它没有发生形变．已知弹簧B 和弹簧C 的劲度系数分别为k 1和k 2，不计定滑轮、细绳的质量和摩擦．将弹簧C 的右端由a 点沿水平方向拉到b 点时，弹簧B 刚好没有形变，求a 、b 两点间的距离．答案：mg(1k 1＋1k 2)11.(海南联考)如图1－1－27，人重600N ，木块A 重400N ，人与A 、A 与地面间的动摩擦因数均为0.2，现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右做匀速直线运动，滑轮摩擦不计，求：(1)人对绳的拉力；(2)人脚对A 的摩擦力的方向和大小．答案：(1)100N (2)方向向右10N12．如图1－1－28所示，水平地面上有一带斜面的小车，斜面倾角为θ，紧靠斜面有一质量为m 的光滑球，试确定在下列状态下水平车板对球的弹力．(1)小车向右匀速运动．(2)小车向右以加速度a(a<gtanθ)做匀加速直线运动．(3)小车向右以a ＝gtanθ的加速度做匀加速直线运动．答案：(1)mg 竖直向上(2)mg －macotθ竖直向上(3)0答案：1B2D3D4C5BC6CD7D8AB9B图1-1-24图1-1-26图1-1-27图1-1-28。

物体平衡练习二

物体的平衡练习（二）1、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2、如图所示，OA为遵从胡克定律的弹性轻绳，其一端固定于天花板上的Ｏ点，另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块相连．当绳处于竖直位置时，滑块对地面有压力作用．B为紧挨绳的一光滑水平小钉，它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度．现有一水平力F作用于滑块，使滑块向右缓慢地沿直线运动，则在运动过程中A．水平拉力F保持不变B．地面对A的摩擦力保持不变C．地面对A的摩擦力变小D．地面对A的支持力保持不变3、如下图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，衣服处于静止状态。

如果保持绳子A端、B端在杆上位置不变，将右侧杆平移到虚线位置，稳定后衣服仍处于静止状态。

则A．绳子的弹力变大B．绳子的弹力不变C．绳对挂钩弹力的合力变小D．绳对挂钩弹力的合力不变4、两根长度相等的轻绳，下端悬挂一质量为m的物体，上端分别固定在水平天花板上的M、N 点，M、N两点间的距离为s，如图所示，已知两绳所能经受的最大拉力均为T，则每根绳的长度不得短于（）A.B.C.D.5、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6、如图，两只相同的均匀光滑小球置于半径为R的圆柱形容器中，且小球的半径r满足2r>R，则以下关于A、B、C、D四点的弹力大小说法中正确的是A．D点的弹力可以大于、等于或小于小球的重力B．D点的弹力大于等于A点的弹力大小C．B点的弹力恒等于一个小球重力的2倍D．C点的弹力可以大于、等于或小于小球的重力7、如图所示，有一建筑工人，他在某次施工中，站在平板AB上，工人通过拉绳子，可以使自己和板一起匀速上升。

物体的平衡专题试题有答案

物体的平衡专题试题有答案物体的平衡专题测试______班名总分___________一、选择题(每小题只一个答案正确，每小题3分，共30分)1.在弹簧秤下方悬挂一个小球，秤的指示为t。

现在使小球靠在α的倾角上。

小球在斜面上的正压力为（）a．tcosαb．ttgαc．0d．tctgα2.如图所示，物体m堆叠在水平地面上的物体m上，其中一个物体处于压缩状态状态的弹簧，整个装置相对地面静止，则下列说法不正确的是（）a、 M和M之间的摩擦方向是向右B。

M和M之间的摩擦方向是向左C。

地面和M之间的摩擦方向是向右d。

地面和M之间没有摩擦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和B之间的摩擦力为15nb。

a和B之间的摩擦力为9NC。

B和C之间的摩擦力是27。

B和C之间的摩擦力为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、地面和人之间的摩擦力减小B.地面和人之间的摩擦力增大C.人和地面之间的压力保持不变D.人和地面之间的压力减小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a、B和C所示，处于平衡状态的是（）a．仅甲图b．仅乙图c．仅丙图d、图a、B和C7．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、常数B.逐渐增加c．逐渐减小d．先增大、后减小8.五本书堆叠在水平桌面上，中间的书C用水平力F拉动，但没有拉动，每本书仍然静止（如图所示）。

物体的平衡综合练习.doc

）B. F ］增大,%不变D.鸟减小，％减小物体的平衡综合练习1、如图所示，用轻绳吊一个重量为G 的小球，欲施一力F 使小球在图示位置平衡（0V3O 。

），下列说法正确的是：（）A. 力F 的最小值为Gsin 0B. 若力F 与绳的拉力大小相等，力F 的方向与竖直方向可能成。

角C. 若力F 与G 大小相等，力F 的方向可以在竖直方向上D. 若力F 与G 大小相等，力F 的方向与竖直方向可成2 0角2. 如图所示，两个质量都是的小球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4、如图所示，一小球在纸面内来I 可振动，当绳0A 和0B 拉力相等时，摆线与竖直方向的夹角公为（）A. 15°B.30°C.45°D. 60°5、如图所示，质量为m 的均匀细杆AB 静止在光滑的半球形容器中，设杆与水平方向的夹角为则在A 点给杆的支持力大小为,容器上C 点给杆的支持力大小为 0 6、如图所示，建筑工人要将建筑材料运送到高处，常在楼顶装一个定滑轮（图中未画出），用绳AB 通过滑轮将建筑材料提到某一高处，为了防止建筑材料与墙壁相碰，站在地面上的工人还另外用绳BC 拉住材料，使它与墙面保持一定的距离若不计两根绳的重力，在建筑材料提起的过程中，绳AB 和BC 的拉力鸟和％的大小变化情况是（A.F ］增大，入增大3、一质量为M 的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F 始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g.现欲使该气球以同样速率匀速上升, 则需从气球吊篮中减少的质量为（2(M A. g2F M -------B. g2M- —C. gD. 0C.鸟增大，尸2减小7.如图所示，OA为和电灯相连的电线，OB为水平细绳，为了降低电灯，把细绳重新固定在图中点位置且保持细绳水平，设电线受的拉力为，细绳所受拉力为F T2 ,则在此过程中F n和O* ----------------------------------------- 仆/I/ /A.物体A将开始加速下滑C.物体A所受的摩擦力增大B.物体A可能保持静止D.物体A所受的合力增大分布在伞面边缘上（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、V3G,12的(G\+G?)12(0+GJ)11.如图所示滑轮装置，滑轮组处于静止状态, 如将悬点O右移，为了使滑轮组仍然保持静止，可以用F”的大小变化是（）A.匕增大,F T2不变B. F n , F T2都减小C. 减小，&2不变D. F n , &2都增大8.如图所示，斜面上放-•物体A,恰能在斜面上保持静止，如果在物体A的水平上表面再轻放一重物，下列说法中正确的是（）9.如图所示，质量均为m的物体a和b,置于水平支承面上，它们与支承而间的滑动摩擦系数均为p, a、b间为光滑接触，在水平力F作用下，它们一起沿水平面匀速运动时，若a、b间的作用力为N,则N的大小F------ ►。

物体的平衡练习题参考答案

mg
2 M 2
B．
3 M 2
C． 2 M
D． 3M
O 300 A O’ Mg
【解析】平衡后，物体上升 L，说明环下移后，将绳子拉过来的长度为 L，取环重新平衡的位置为 A 点，则 OA O ' A L ,则如图易知 mg 3Mg ，选项 D 正确。【答案】 D
【练3】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装备的总重量为 G1，圆顶形降落伞伞面的重量为 G2，有 12 条相同的拉线（拉线重量不计）,均匀分布在伞面边缘上,每根拉线和竖直方向都成 30° 角。则每根拉线上的张力大小为： A、
F
A
B
C
【练14】如下图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为 F 的拉力作用，而左端的情况各不相同： ①中弹簧的左端固定在墙上； ②中弹簧的左端受到大小也为 F 的拉力作用； ③中弹簧的左端拴一小块物块，物块也在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在粗糙的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以 l1 、 l2 、 l3 、依次表示四个弹簧的伸长量，则有（） l4 A． l1 l2 B． l2 l3 C． l3 l4 D． l1 l2 l3 l4 【答案】 D 【练15】如图所示，一根劲度系数为 k2 的弹簧，竖直放在桌面上，上面压一质量为 m 的物体，另一根劲度系数为 k1 的弹簧竖直放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在一起，两个弹簧的质量都不计。要想使物体在静止时下面弹簧的上端 A 竖直向上提高一段距离 d ，则d 。【解析】物体处于平衡状态，在竖直方向上所受的合力为 0．当上面的弹簧没有作用力时，下面 mg 弹簧对物体的支持力等于物体的重力，所以下面弹簧的压缩量为 Δr1 。 k2 2 2mg 当上面弹簧被提起时，下面弹簧的弹力为物体重力的，故弹簧的压缩量为：Δr2 ，k2 Δx2 ， 3 3 2mg Δx2 。 3k2 mg 下面弹簧两次压缩量之差为 Δx Δx1 Δx2 。 3k2 mg 当提起 A 端时，上面的弹簧伸长量为 Δx3 ，产生的弹力大小为 k1Δx3 ，所以 3 mg Δx3 。 3k1 A 端竖直上提的高度等于下面弹簧压缩量的减少量与上面弹簧伸长量之和，如图 k k mg 所示。 d Δx Δx3 1 2 。 3k1k2 【答案】

《第四章物体的平衡》试卷及答案_高中物理必修1_教科版_2024-2025学年

《第四章物体的平衡》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、在下列哪种情况下，物体处于平衡状态？A、物体受到的合力的大小小于其重力B、物体受到的合力的大小等于其重力C、物体受到的合外力为零D、物体受到的合外力不为零，但速度为零2、一物体在水平地面上受到三个力的作用，若物体保持静止，则这三个力的合力大小为：A、一定不为零B、一定为零C、可能为零，可能不为零D、无法确定3、一个物体静止在水平面上，关于这个物体受到的力的说法正确的是：A. 物体只受重力作用B. 物体受到的支持力大于其重力C. 物体受到的支持力等于其重力D. 物体不受任何外力作用4、假设有一根轻质杆，一端固定，另一端悬挂着一个质量为m的小球，当小球静止时，下列说法中哪一项是正确的？A. 轻质杆对小球的作用力方向竖直向下B. 轻质杆对小球的作用力方向沿杆指向固定点C. 小球对轻质杆的作用力小于mgD. 小球对轻质杆的作用力大于mg5、一个物体在水平面上受到三个力的作用，分别记为F1、F2和F3。

已知F1=10N，F2=15N，且F1与F2的合力与F3等大反向，则F3的大小为：A. 5NB. 20NC. 25ND. 30N6、一个物体在光滑水平面上受到三个力的作用，分别记为F1、F2和F3。

已知F1=20N，F2=30N，且F1与F2的合力与F3垂直，则F3的大小为：A. 50NB. 60NC. 70ND. 80N7、关于物体的平衡状态，下列说法正确的是（）A、物体在重力作用下静止不动即为平衡状态B、物体在任意外力作用下都能保持静止称为平衡状态C、物体处于平衡状态时，其所受的合外力一定为零D、物体处于平衡状态时，其加速度不一定为零二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列关于二力平衡条件的说法中，正确的是（）A、大小不等的两个力可以平衡B、方向相反的两个力可以平衡C、作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反并且在同一直线上，则这两个力一定可以平衡D、作用在同一直线上的两个力，如果大小相等、方向相同，则这两个力可以平衡2、一个物体放在倾斜的斜面上，物体相对于斜面静止。

物体系统平衡部分习题详细答案及典型例题解答

物体系统平衡部分习题详细答案及典型例题解答题3-24图一、部分习题参考答案3-24无底的圆柱形空筒放于光滑地面上，内放两个圆球，如图所示。

若每个球重为F W ，半径为r ，筒的半径为R ，各接触面之间的摩擦略去不计。

求圆筒不致翻倒的最小重量F W min( r < R < 2r )。

解：先取右上侧的小球为研究对象，画受力图如图(1)所示，求得θtan 1W N F F =。

再以圆筒为研究对象，画受力图如图(2)所示，根据力偶平衡理论可得R d F F N W /1min =，其中θcos 2r d =，得R r R F R F F W N W /)(2/cos 21min -==θ。

3-25 重F W 的均质球半径为r ，放在墙与杆AB 之间，如图所示。

设杆的A 端为铰支，B 端用水平绳索拉住。

已知AB 杆长为L ，其与墙的夹角为α。

如不计杆重，并设各接触处均为光滑，求绳索的拉力。

又当α为何值时，绳的拉力为最小。

解：先取均质球为研究对象，画受力图如图(1)所示，求得αsin /W N F F =。

再以直杆AB为研究对象，画受力图如图(2)所示，以A 为矩心写力矩方程可得2/tan cos sin αααL r F F W T =。

根据半角公式，αααsin cos 12tan -=，可得)cos 1(cos αα-=L r F F W T ，要令F T 最小，只要使得)cos 1(cos αα-最大即可。

显然在1)cos 1(cos =-+αα的情况下，ααcos 1cos -= 时)cos 1(cos αα-最大，所以有当2/1cos =α即?=60α时F T 最小。

题3-25图图（2）图（1）图（1）图（2）3-29图示闸门纵向桁架承受宽2m 的面板水压力，设水深与闸门顶齐平，试求桁架各杆内力。

【解】各部分受力分析和计算结果如题3-29所示。

二、典型例题解答1、如图1(a )所示，已知F 1=150N ，F 2=200N ，F 3=300N ，F =F'=200N 。

2020--2021学年教科版物理必修一第4章物体的平衡练习含答案

2020--2021教科版物理必修一第4章物体的平衡练习含答案教科版物理必修一第4章物体的平衡1、若一个物体处于平衡状态，则此物体一定是()A．静止的B．匀速直线运动C．速度为零D．所受合力为零2、在建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上的推力F时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，如图所示．已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力是()A．(mg－F)sin θB．(F＋mg)cos θC．μ(F－mg)cos θD．μ(F－mg)sin θ3、如图所示，物体M放在水平面上受到两个水平力的作用，F1＝4 N，F2＝8 N，物体处于静止状态．如果将水平力F1增加5 N，则()A．物体M仍处于静止状态B．物体M受到的合力方向向左C．物体M受到的合力方向向右D．物体M受到的摩擦力等于5 N4、同一物体在下列几组共点力作用下可能处于静止状态的是()A．3 N、4 N、5 N B．3 N、5 N、9 NC．4 N、6 N、11 N D．5 N、6 N、12 N5、从图中可以看出，卸下来的沙子呈现一个圆锥形．因为沙粒与沙粒之间的动摩擦因数μ可以看作一个定值，所以沙堆的高与周长之比是定值，也就是说，无论卸下来的沙子是多还是少，沙堆是大还是小，这些沙堆的形状都是相似的．那么，沙堆的高与周长之比为()A.μ2πB.2πμC.μπD.πμ6、如图所示，一只蜗牛沿着葡萄枝缓慢爬行，若葡萄枝的倾角为α，则葡萄枝对重为G 的蜗牛的作用力大小为( )A ．Gsin αB ．Gcos αC ．GD ．小于G7、棒AB 的一端A 固定于地面，可绕A 点无摩擦地转动，B 端靠在物体C 上，物体C 靠在光滑的竖直墙上，如图所示．若在C 物体上再放上一个小物体，整个装置仍保持平衡，则B 端与C 物体之间的弹力大小将( )A ．变大B ．变小C ．不变D ．无法确定8、搬运工用砖卡搬砖头时，砖卡对砖头的水平作用力为F ，如图所示，每块砖的质量为m ，设所有接触面间的动摩擦因数均为μ，则第二块砖对第三块砖的摩擦力大小为 ( )A.mg 2B.μF 5 C ．μF D ．2mg9、如图所示，一根轻绳跨过定滑轮后系在质量较大的球上，球的大小不可忽略，在轻绳的另一端加一个力F ，使球沿斜面由图示位置缓慢拉上顶端，各处的摩擦不计，在这个过程中拉力F( )A ．逐渐增大B ．保持不变C ．先增大后减小D ．先减小后增大10、)如图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC＝α，AB 边靠在竖直墙上，AB与墙之间的动摩擦因数为μ，F是垂直于斜面BC的推力，现物块刚好静止不动，求推力F的大小(认为物块与墙之间为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)．11、图所示，光滑金属球的重力G＝40 N．它的左侧紧靠竖直的墙壁，右侧置于倾角θ＝37°的斜面体上．已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(1)墙壁对金属球的弹力大小；(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向．2020--2021教科版物理必修一第4章物体的平衡练习含答案教科版物理必修一第4章物体的平衡1、若一个物体处于平衡状态，则此物体一定是()A．静止的B．匀速直线运动C．速度为零D．所受合力为零【答案】D[平衡状态是指物体处于静止或做匀速直线运动的状态，A、B、C错误；处于平衡状态时物体所受的合力为零，D正确．]2、在建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上的推力F时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，如图所示．已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力是()A．(mg－F)sin θB．(F＋mg)cos θC．μ(F－mg)cos θD．μ(F－mg)sin θ【答案】D[作出如图所示的受力分析图，F与mg的合力向上，其沿斜面的分力与摩擦力平衡．故有(F－mg)cos θ＝F f，(F－mg)sin θ＝F N，由于磨石恰好沿斜壁向上做匀速运动，故磨石与斜壁间的摩擦力是滑动摩擦力，所以F f＝μ(F－mg)sinθ，D正确．]3、如图所示，物体M放在水平面上受到两个水平力的作用，F1＝4 N，F2＝8 N，物体处于静止状态．如果将水平力F1增加5 N，则()A．物体M仍处于静止状态B．物体M受到的合力方向向左C．物体M受到的合力方向向右D．物体M受到的摩擦力等于5 N【答案】A[当F1＝4 N，F2＝8 N时物体静止，此时物体受向右的摩擦力为4 N，说明f max≥4 N．当F1增加5 N时，F1与F2的合力为1 N，物体仍能静止．] 4、同一物体在下列几组共点力作用下可能处于静止状态的是()A．3 N、4 N、5 N B．3 N、5 N、9 NC．4 N、6 N、11 N D．5 N、6 N、12 N【答案】A[三个力作用在物体上，若其中一个力在其余两个力的合力范围内，则这三个力可能会合力为零，故选项A正确，选项B、C、D错误．]5、从图中可以看出，卸下来的沙子呈现一个圆锥形．因为沙粒与沙粒之间的动摩擦因数μ可以看作一个定值，所以沙堆的高与周长之比是定值，也就是说，无论卸下来的沙子是多还是少，沙堆是大还是小，这些沙堆的形状都是相似的．那么，沙堆的高与周长之比为()A.μ2π B.2πμ C.μπ D.πμ【答案】A[分析沙堆边缘处一粒沙子的受力，如图所示，由平衡条件得mgsin θ＝μmgcos θ，所以μ＝tan θ又tan θ＝hR，周长c＝2πR.所以hc＝μ2π.故选A.]6、如图所示，一只蜗牛沿着葡萄枝缓慢爬行，若葡萄枝的倾角为α，则葡萄枝对重为G的蜗牛的作用力大小为()A．Gsin α B．Gcos αC．G D．小于G【答案】C[葡萄枝对蜗牛的作用力与蜗牛的重力大小相等，方向相反，C对．] 7、棒AB的一端A固定于地面，可绕A点无摩擦地转动，B端靠在物体C上，物体C靠在光滑的竖直墙上，如图所示．若在C物体上再放上一个小物体，整个装置仍保持平衡，则B端与C物体之间的弹力大小将()A．变大B．变小C．不变D．无法确定【答案】A[设B对C的弹力大小为F，AB与竖直方向的夹角为α，则对C在竖直方向有Fcos α＝mg，当在物体C上放置小物体后，则对C和小物体的整体而言，mg变大，则F变大，故选项A正确．]8、搬运工用砖卡搬砖头时，砖卡对砖头的水平作用力为F ，如图所示，每块砖的质量为m ，设所有接触面间的动摩擦因数均为μ，则第二块砖对第三块砖的摩擦力大小为 ( ) A.mg 2B.μF 5 C ．μF D ．2mg【答案】A [先整体分析，将五块砖作为一个整体可知，砖块1的左侧面和砖块5的右侧面所受摩擦力大小相等，均为52mg ，方向均为竖直向上．然后将砖块1、2作为一个小的整体隔离出来，则它们受三个力的作用，重力2mg 、砖卡对它们向上的摩擦力52mg 、砖块3对它们的摩擦力．物体在三个力作用下处于平衡状态，因此，第二块砖和第三块砖之间的摩擦力为mg 2，故A 正确．]9、如图所示，一根轻绳跨过定滑轮后系在质量较大的球上，球的大小不可忽略，在轻绳的另一端加一个力F ，使球沿斜面由图示位置缓慢拉上顶端，各处的摩擦不计，在这个过程中拉力F( )A ．逐渐增大B ．保持不变C ．先增大后减小D ．先减小后增大【答案】A [将球沿固定的光滑斜面由题图位置缓慢拉到顶端的过程中，顺时针转动过程绳子拉力方向如图中1到2到3的位置(注意开始时绳子拉力与支持力的夹角就是大于90°的)由图可以看出绳子拉力一直增大，即F 一直增大．]10、)如图所示，质量为m ，横截面为直角三角形的物块ABC ，∠ABC ＝α，AB 边靠在竖直墙上，AB 与墙之间的动摩擦因数为μ，F 是垂直于斜面BC 的推力，现物块刚好静止不动，求推力F 的大小(认为物块与墙之间为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)．[解析]由于物块刚好静止，物块与墙之间为最大静摩擦力，可认为是滑动摩擦力，由平衡条件得：在x轴方向：N＝Fcos α在y轴方向：mg＋Fsin α＝f，f＝μN由以上两式得F＝mgμcos α－sin α.[答案]mgμcos α－sin α11、图所示，光滑金属球的重力G＝40 N．它的左侧紧靠竖直的墙壁，右侧置于倾角θ＝37°的斜面体上．已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(1)墙壁对金属球的弹力大小；(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向．[解析](1)金属球静止，则它受到的三个力平衡(如图所示)．由平衡条件可得墙壁对金属球的弹力为N1＝Gtan θ＝40tan 37°＝30 N.(2)斜面体对金属球的弹力为N2＝Gcos 37°＝50 N由斜面体平衡可知地面对斜面体的摩擦力大小为f＝N2sin 37°＝30 N 摩擦力的方向水平向左．[答案](1)30 N(2)30 N方向水平向左。

第三章-物体的平衡-训练1-试题.doc

相互作用和物体的平衡1、如图所示，滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴0安装在根轻木杆B 上，一根轻绳AC 绕过滑轮，绳与滑轮间的摩擦不计，A 端固定在墙上，且绳保持水平， Vg ； 4 C 端下面挂一个重物，BO 与竖直方向夹角0=45°,系统保持平衡.若保持滑轮的位 Py * 置不变，改变。

的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小变化的情况是（） IA.只有角&变小，弹力才变小 B.只有角&变大，弹力才变大口 C.不论角0变大或变小，弹力都变大 D.不论角&变大或变小2、如图甲所示，一物块在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力F 作用下，斜面和物块始终处于静止状态，当F 按图乙所示规律变化吋，关于物块与斜面间摩擦力的大小变化的说法中正确的是（）A. 一定增大B.可能一直减小C.可能先减小后增大D.可能一直增大3、A 、B 、C 三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如图所示，C 是--箱砂子，砂子和箱的重力都等于G,动滑轮的质量不计，打开箱子下端开口，使砂子均匀流出，（）A. 水平力F —定变小B. 斜面体所受地面的支持力一定变大C. 物体A 所受斜面体的摩擦力一定变大D. 地面对斜面体的摩擦力一定变大5、如图所示，斜面体A 静置于水平地面上，其倾角为（启45。

,上底面水平的物块 B在A 上恰能匀速下滑。

现对B 施加一个沿斜面向上的力F 使B 总能极其缓慢的向上匀速运动，某时在B 上轻轻地放上一个质量为加的小物体C （图中未画出）， A 始终静止，B 保持运动状态不变。

关于放上C 之后，下列说法正确的时（）A. B 受到的摩擦力增加了 wgsin<9B. B 受到的摩擦力不变C. A 受到地血的摩擦力不变D. A 受到地面的摩擦力增加了〃?g6、如图所示，斜面体M 放置在水平地面上，位于斜面上的物块m 受到沿斜面向上的推力F 作用.设物块与斜而Z 间的摩擦力人小为f,,斜面与地面Z 间的摩擦力人小为f2•增大推力F, 斜面体始终保持静止，下列判断正确的是（）A. 如果物块沿斜面向上滑动，则£、f?一定增大 3•如果物块沿斜面向上滑，弹力都不变经过时间S 流完，则右图中哪个图线表示在这过程中桌面对物体B 的摩擦力f 随时间的变化并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）.现用水平向右的力F 作用于物体B 上, 将物体B 缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A 仍然保持静止.在此过程中动，则巧、E —定不变C.如果物块与斜而相对静止，则f］、f、2 —定增大D.如果物块与斜面相对静止，则f,> f2-定不变7、如图所示，三个物块重均为100N,小球P重20N,作用在物块2的水平力220N,整个系统平衡，则（）A.1和2之间的摩擦力是20NB.2和3之间的摩擦力是20NC.物块3受5个力作用D.3与桌面间摩擦力为20N8、如图所示，物体/靠在竖直墙面上，在力F作用下，A.〃保持静止。

第一章力物体的平衡练习.doc

第一章力物体的平衡一、力的分类二、弹力例1.如图所示，光滑但质量分布不均的小球的球心在。

，重心在只静止在竖直墙和桌边之间。

试画出小球所受弹力。

例2.如图所示，重力不可忽略的均匀杆被细绳拉住而静止, 试画出杆所受的弹力。

例3.图中为竖直墙面，43为均匀横梁，其重为G处于水平位置。

《为支持横梁的轻杆，』、B、。

三处均用皎链连接。

试画出横梁8端所受弹力的方向。

例4.如图所示，两物体重分别为G、两弹簧劲度分别为4、压，弹簧两端与物体和地面相连。

用竖直向上的力缓慢向上拉G,最后平衡时拉力F二G心,求该过程系统重力势能的增量。

G】水平面光滑。

拉力尸至少多大，A.月才会相对滑动?三、摩擦力例5.如图所示，用跟水平方向成。

角的推力尸推重量为G 的木块沿天花板向右运动，木块和天花板间的动摩擦因数为 ",求木块所受的摩擦力大小。

例6.如图所示,A 、B 为两个相同木块，，、月间最大静摩擦力咒二5N,例7.小车向右做初速为零的匀加速运动，物体恰好沿车后壁匀速下滑。

试分析下滑过程中物体所受摩擦力的方向和物体速度方向的关系。

四、力的合成与分解例8.刃的质量是/〃，A.月始终相对静止，共同沿水平面向右运动。

当切二0时和&二0.75g 时，月对K 的作用力K 各多大？例9.巳知质量为〃7、电荷为g 的小球，在匀强电场中由静止释放后沿直线站向斜下方运动（站和竖直方向成〃角），那么所加匀强电场的场强/的最小值是多少？///////////OEqmg木块8、。

的质量分别为〃、们始终保持相对静止，共同沿斜面下滑。

万的上表面保持水平，爪万间的动摩擦因数为〃。

⑴当从。

共同匀速下滑；⑵当跟。

共同加///////////////////// 例10,轻绳成?总长1,用轻滑轮悬挂重G的物体。

年反；，绳能承受的最大拉力是2G,将刀端固定，将3端缓慢'、宫"向右移动d而使绳不断，求d的最大可能值。

《力和物体平衡》练习(Word可编辑版)

《力和物体平衡》练习（最新版）-Word文档，下载后可任意编辑和处理-《力和物体平衡》练习1、如图所示，物体A与B相对静止，共同沿斜面匀速下滑，则( )A．A、B间无静摩擦力B．B受滑动摩擦力，大小为C．B与斜面间的动摩擦因数D．斜面受B施加的滑动摩擦力的作用，方向沿斜面向下2、如图所示，物体放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力作用，即F1、F2和摩擦力作用，物块处于静止状态，其中F1＝10N，F2＝2N．若撤去F1，则物块受到的摩擦力是 ( ) A．8N，方向向右B．8N，方向向左C．2N，方向向右D．2N，方向向左3、如图，在粗糙的水平面上放一三角形木块a，若物体b在a的斜面上匀速下滑，则 ( )A．a保持静止，而且没有相对于水平面运动的趋势B．a保持静止，但有相对于水平面向右运动的趋势C．a保持静止，但有相对于水平面向左运动的趋势D．因未给出所需数据，无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断4、用一个水平推力F=Kt（K为恒量，t为时间）把一重为G的物体压在竖直的足够高的平整墙上，如图所示，从t=0开始物体所受的摩擦力f随时间t变化关系是下图中的哪一个（）5、如图所示，物体受水平力F作用，物体和放在水平面上的斜面都处于静止，若水平力F增大一些，整个装置仍处于静止，则( )A．斜面对物体的弹力一定增大；B．斜面与物体间的摩擦力一定增大；C．水平面对斜面的摩擦力不一定增大；D．水平面对斜面的弹力一定增大；6、小船用绳牵引，设水平阻力不变，在小船匀速靠岸的过程中则( )A．绳子的拉力不断增大B．绳子的拉力不变C．船所受浮力增大D．船所受浮力不变7、两块相同的竖直木板A、B间有质量均为m的四块相同的木块，用两个大小均为F的水平力压木板，使木板均处于平衡，如图所示．设所有接触面间的动摩擦因数均为μ.则第2块对第3块的摩擦力大小为( )A. 0B. mgC. μFD. mg/28、小球m卡在墙壁与一厚板间处于静止状态，试分析小球的受力状况．9、如图所示，细绳AB、CB下悬挂着重20N的重物P，细绳AC与CB 垂直，细绳CD呈水平，AB与竖直方向成30°角，AC与AB之间也是30°角．这时细绳CD所受到的拉力大小是多少？10、如图所示，质量为15kg的物体用两根细绳AO、BO吊挂在天花板下处于平衡状态，两根绳子与竖直方向的夹角分别为37°、53° ．求两绳的拉力大小．(g取10m/s2)11、如图所示，AB两球用轻绳相连静止在光滑半圆柱面上，若A的质量为m，则B的质量为多少？（sin37°=0.6）12、一个底面粗糙，质量为m的劈放在水平面上，劈的斜面光滑且倾角为30°，如图所示．现用一端固定的轻绳系一质量也为m的小球．绳与斜面夹角为30°，求：（1）当劈静止时绳子拉力为多大？（2）若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈的支持力的K倍，为使整个系统静止，K值心须满足什么条件？13、如图所示，重8N的木块静止在倾角为30°的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向大小等于3N的力F推木块，木块仍静止，则木块受到的摩擦力大小为多少？方向怎样？14、如图所示，小圆环重G，固定的竖直大环半径为R，轻弹簧原长为L（L﹤R）其倔强系数为K，接触面光滑，求小环静止时弹簧与竖直方向的夹角θ？15、如图所示，光滑的金属球B放在纵截面为等腰三角形的物体A与竖直墙壁之间，恰好匀速下滑，已知物体A的重力是B的重力的6倍，不计球跟斜面和墙壁之间摩擦，问：物体A与水平面之间的动摩擦因数μ是多少？参考答案：1．CD 2．C 3．A 4．B 5．A 6．A 7．A 8．略 9． (N) 10．TAO=120N、TBO=90N11．mB=3m/4 12．K≥13． 5N、与F夹角127°斜向上14．15．。

高中物理练习物体的平衡新人教版必修一

物体的平衡（三）【例1】(GDG原创)一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小环A和B，A与B间由细绳连接，它们处于如图4－16所示位置时恰好都能保持静止状态．此情况下，B环与大环圆心O恰好处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态，与水平面成30°夹角，已知B环的质量为m，求细绳对B 环的拉力和A环的质量．【例2】、质量为m的物体，用水平细绳AB拉着，静止在倾角为的光滑固定斜面上，求物体对斜面的压力的大小．如图所示．例4．在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。

现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，B 对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3。

若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程中A、F1保持不变，F3缓慢增大B、F1缓慢增大，F3保持不变C、F2缓慢增大，F3缓慢增大D、F2缓慢增大，F3保持不变例5．如图,物体A﹑B相对静止,共同沿斜面匀速下滑，则下列判断正确的是（）A．A与B间没有摩擦力B．B受到斜面的滑动摩擦力为m B gsinθC．斜面受到B的滑动摩擦力，方向沿斜面向下 D．B与斜面的滑动摩擦因素μ=tan θBAVθ答案：例1、解；以B 为研究对象竖直方向：F sin30°＝mgF ＝2mg以A 为研究对象水平方向：F cos30°＝N A sin30°竖直方向：N A cos30°＝m A g ＋F sin30°m A ＝2m .例2、解：解决力学问题首先对（研究对象）物体进行受力分析，物体在斜面上受三个力：重力、支持力、绳的拉力．以作用点为原点建立如图所示的平面直角坐标系．由平衡条件0=∑F 即0=x F ，0=y F （找准边角关系）可得： 0cos 0sin =-=-mg N N T θθ由此得到斜面对物体的垂直作用力为：θcos mg N = 由作用力和反作用力的关系可知：物体对斜面的压力的大小为： θcos mg N ='例4.D例5、 CD为什么走钢丝时要摆动双臂走钢丝是我国具有悠久历史的杂技节目之一，看过这个节目的人都会赞叹表演者的精湛技艺．杂技演员踩在细细的钢丝上，可谓毫无“立足之地”，但他们却能在钢丝上如履平地，灵活轻捷地表演各种惊险而优美的动作，不时赢得观众们一阵阵掌声．杂技演员走在钢丝上，为什么不会摔下来呢？我们知道，不管什么物体，如果要保持平衡，物体的重力作用线（通过重心的竖直线），必须通过支持面，否则物体就会倒下来．根据物体平衡条件，这就要求表演走钢丝的演员，始终使自己身体的重力作用线通过支持面—钢丝．由于钢丝很细，对人的支持面极小，一般人很难让身体的重力作用线恰好落在钢丝上，随时有倒下的危险．杂技演员走钢丝时，伸开双臂，左右摆动，就是为调节身体的重心，将身体重力作用线调整到钢丝上，使身体重新恢复平衡，平时，我们也有这样生活经验，当身体摇晃倒下时，我们也会立即摆动双臂来调整身体的重心.有的杂技演员在表演走钢丝时，手里拿了一根长长的竹竿或者是花伞、拐棍、彩扇等其他东西．你千万别以为这些东西是表演者多余的负担，恰恰相反，这些都是演员作为帮助身体平衡的辅助工具，它们起到了延长手臂的作用，附赠材料答题六注意：规范答题不丢分提高考分的另一个有效方法是减少或避免不规范答题等非智力因素造成的失分,具体来说考场答题要注意以下六点:第一,考前做好准备工作。