03高一力的平衡单元测验(可编辑修改word版)

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高一物理力物体平衡单元测试题

第一章力物体的平衡检测题（时间90分钟，赋分100分）一、选择题（每小题4分，共40分。

每小题至少有一个选项是正确的）1、如图所示，当左右两木板所加的水平压力大小均为F 时，木块夹在板中间静止不动，如果使两边用力都加到2F ，则木块受到的摩擦力A ．和原来的相等B ．是原来的2倍C ．是原来的4倍D ．无法确定2、如图所示，在粗糙水平面上放一三角形木块a ，当b 按下列四种不同方式运动时，a 三角形物体始终对地静止，试问，在哪种或哪几种情形下，a 三角形物体对地面有向右的静摩擦力．A ．b 物体沿斜面加速下滑．B ．b 物体沿斜面减速下滑．C ．b 物体沿斜面匀速下滑．D ．b 物体受到一次冲击后沿斜面减速上滑．3、如图所示，质量均为m 的物体a 和b ，置于水平支承面上，它们与支承面间的滑动摩擦系数均为μ，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：A ． N=FB ．2FN F >>C ． 2F N <D ． 2F N = 4、如图所示，水平横杆BC 的B 端固定，C 端有一定滑轮，跨在定滑轮上的绳子一端悬一质量为m 的物体，另一端固定在A 点，当物体静止时，∠ACB =30°，不计定滑摩擦和绳子的质量，这时，定滑轮作用于绳子的力等于：A ． mgB ． mg 332C ．mg 33D ． mg 23 5、图所示，用轻绳吊一个重为G 的小球，欲施一力F 使小球在图示位置平衡(θ<30°)，下列说法正确的是：A ．力F 最小值为θsin ⋅GB ．若力F 与绳拉力大小相等，力F 方向与竖直方向必成θ角．图1ABC30C ．若力F 与G 大小相等，力F 方向与竖直方向必成θ角．D ．若力F 与G 大小相等，力F 方向与竖直方向可成2θ角．6、一物体静置于斜面上，如图所示，当斜面的倾角θ逐渐增大而物体仍静止于斜面上时， A ．物体所受重力和支持力的合力逐渐增大．B ．物体所受重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大．C ．物体所受重力和静摩擦力的合力逐渐增大．D ．物体所受重力对O 点的力矩逐渐增大．7、如图所示的装置中，绳子与滑轮的质量不计，摩擦不计，悬点a 与b 之间的距离大于两轮的直径，两个物体的质量分别为m 1和m 2，若装置处于静止状态，则 A ． m 2可以大于m 1． B ． m 2必定大于m 1/2．C ． m 2必定要等于m 1/2D ． θ1与θ2必定相等．8、如图所示， A 、B 两木块放在水平面上，它们之间用细线相连，两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样．两木块与水平面间的摩擦系数相同，先后用水平力F 1和F 2拉着A 、B 一起匀速运动，则A ． F 1≠F 2B ． F 1=F 2C ． T 1>T 2D ． T 1<T 29、一个倾角为(90°>θ>0°)的光滑斜面固定在竖直的光滑墙壁上，一铁球在一水平推力F 作用下静止于墙壁与斜面之间，与斜面的接触点为A ，如图所示．已知球的半径为R ，推力F 的作用线过球心，则下列判断正确的是：A ．墙对球的压力一定小于推力F ．B ．斜面对球的压力一定大于球的重力．C ．球的重力G 对A 点的力矩等于GRD ．推力F 对A 点的力矩等于FRcosθ．10、物体受共点力F 1、F 2、F 3作用而做匀速直线运动，则这三个力可能的取值为： A ．15N 、5N 、6N B ．3N 、6N 、4N C ．1N 、2N 、10N D ．8N 、6N 、3N二、填空题（每小题4分，共12分）11、如图所示，两轻环E和D分别套在光滑杆AB和AC上，AB和AC夹角为α，E与D用细线连接．一恒力F沿AC方向拉环D ，当两环平衡时，细线上张力等于．12、如图，人重600牛，木块A重400牛，人与A、A与地面间的摩擦系数均为0．2，现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右匀速直线运动，滑轮摩擦不计，则人对绳的拉力为牛，人脚给A的是摩擦力（静、滑动），方向，大小．13、如图所示，物体静止在光滑水平面上，力F作用于物体上的O点，现要使物体受的合力方向沿图中OO′（F和OO′都在同一水平面上）直线，必须同时加一个力F′，那么这个力的最小值为．三、计算题。

高一力的平衡试题及答案

高一力的平衡试题及答案一、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. 物体受到的支持力和摩擦力是一对平衡力D. 物体受到的重力和支持力是一对作用力和反作用力2. 一个物体在斜面上保持静止，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. 物体受到的重力和斜面的支持力以及摩擦力共同作用使物体保持静止D. 物体受到的重力和斜面的支持力是一对非平衡力3. 一个物体在竖直方向上受到两个力的作用，下列说法正确的是（）。

A. 如果这两个力大小相等、方向相反，则物体一定处于静止状态B. 如果这两个力大小相等、方向相反，则物体一定处于匀速直线运动状态C. 如果这两个力大小相等、方向相反，则物体可能处于静止或匀速直线运动状态D. 如果这两个力大小相等、方向相反，则物体可能处于加速或减速运动状态4. 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，则拉力和支持力是一对平衡力C. 如果物体静止，则拉力和重力是一对平衡力D. 如果物体静止，则拉力和重力是一对作用力和反作用力5. 一个物体在竖直方向上受到两个力的作用，下列说法正确的是（）。

A. 如果物体处于静止状态，则这两个力一定是平衡力B. 如果物体处于匀速直线运动状态，则这两个力一定是平衡力C. 如果物体处于加速运动状态，则这两个力一定不是平衡力D. 如果物体处于减速运动状态，则这两个力一定不是平衡力6. 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. 如果物体静止，则拉力和支持力是一对平衡力D. 如果物体静止，则拉力和支持力是一对作用力和反作用力7. 一个物体在斜面上受到重力、支持力和摩擦力的作用，下列说法正确的是（）。

人教版高中物理必修一高一单元检测卷(力与平衡、牛顿运动定律).doc

高中物理学习材料桑水制作江苏省江都中学高一物理单元检测卷（力与平衡、牛顿运动定律）一、单项选择题（本题有5小题，每小题给出的四个选项中只有一项符合题意，请将它选出来填在第2页答题栏对应位置。

每小题3分，计15分）1、国际单位制中规定，力学物理量所选用的基本量是：A．米、千克、秒 B．长度、质量、时间C．长度、力、质量、 D．长度、力、时间2、我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带，这是因为：A．系好安全带可以减小人的惯性 B．系好安全带可增加人的惯性C．系好安全带可以防止因人的惯性而造成伤害D．系好安全带可以防止因车的惯性而造成伤害3、以下说法中正确的有：A．马拉车加速前进时，马拉车的力比车拉马的力大B．静放在斜面上的书，重力的垂直斜面的分力就是它对斜面的压力C．某个力和它的反作用力总是大小相等、方向相反、合力为零D．静放在水平桌面上的书，受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力4、一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦），如图所示。

现用水平力F作用于物体B上，缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体A仍然静止。

则下列说法正确的是：A．缓慢拉开的过程中水平拉力F不变B．斜面对物体A作用力的合力变大C．斜面体所受地面的支持力不变D．物体A所受斜面体的摩擦力变小5、在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是：A．物块接触弹簧后即做减速运动 B．物块接触弹簧后先加速后减速C．当物块的速度为零时，它所受的合力也为零D．当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度正好等于零二、多项选择题（本题有4小题，每小题4分，总计16分。

每小题给出的四个选项中有两个或两个以上选项符合题意，请将它选出来填在第2页答题栏对应位置。

高一物理力与平衡单元测试

高一物理力与平衡单元测试1、1、如右图所示，在α角逐渐增大的过程中，物体受到的摩擦力f的变化规律是：（）A、逐渐变大；B、逐渐变小；C、先变大，然后变小；D、先变小，然后变大；2、光滑斜面的斜面的倾角为θ，斜面上有一块竖直放置的档板，质量为m的小球静止在斜面和档板之间，那么斜面对小球的支持力大小是：（）A、mgcosθB、mg/sinθC、mg/cosθD、mgtgθ3、如图所示，棒AB一端支在地上，另一端受力F作用，棒呈静止状态，则地面对棒的作用力的方向（）A、总是偏向棒的左端，如F1B、总是偏向棒的右端，如F3C、总是沿着棒的方向，如F2D、总是垂直于地面向上，如F44、如图所示，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面接触并处于静止状态，小球受到的力有：（）A、重力，绳的拉力B、重力，绳的拉力，斜面的弹力C、重力，斜面的弹力D、绳的拉力，斜面的弹力。

5、如图所示，OA是根质量为M的均匀铁棍。

它可以绕O点自由转动，现用力F沿水平方向将OA由竖直位置拉到图示位置，则在这过程中：（）A、重力矩不变B、重力矩变小C、重力矩变大D、重力矩的大小由零变到6、氢气球重10牛，所受空气的浮力16牛，由于受水平风力作用，使氢气球的绳子和地面成θ=60°角，如图所示，由此可知，绳子的拉力是_______牛，气球受到的水平风力是_______牛。

7、如图所示，质量为m的物体靠在竖直墙上，和墙的摩擦系数为μ，为保持A能沿墙壁作匀速运动，力F的最小为_________。

8、如图所示，OA、OB、OC三条轻绳共结于O点，A、B固定在天花板上，C端系一重物，绳的方向如图，OA、OB、OC三条绳能承受的最大拉力分别为150N、100N和200N。

为保证绳子不断，OC绳所悬重物不能超过多大？9、如图所示，重G的均匀圆柱体靠在高h的台阶上A上（1）（1）重力G对A点的力矩的大小；（2）（2）若用水平力F1作用在O点正上方的B点，则它对A点产生的力矩大小；（3）（3）若改用另外一个力F2作用在图中所示C点，要使它产生的力矩等于F1所产生的力矩，则F2至少应多大？F2的方向如何？10、如图所示，用两根细线系住重为G的物体，另一端系在圆弧形支架上，AQ、BQ与竖直线的夹角均为θ（θ<90°），在下列两种情况下求细线AQ和BQ中的张力变化：（1）同时在圆弧形铁杆上移动线的A、B端，使线AQ、BQ与竖直线OQ的夹角对称地增大；（2）固定A点不动移动B点使BQ水平且结点Q仍在原来位置上。

(2021年整理)力和力的平衡单元测试卷

力和力的平衡单元测试卷(推荐完整)编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（力和力的平衡单元测试卷(推荐完整)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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力和力的平衡单元测试卷(时间90分钟，满分100分)一、填空题.（每空2′）1．足球运动员在草坪上踢球.足球离开运动员以后在草坪上运动，共受到个力的作用，按力的性质来分类分别属于。

2．在水平桌面上放一重为10牛的木块,已知木块与桌面间的最大静摩擦力为2。

6牛,用2.5牛的水平拉力拉木块时，木块所受到静摩擦力是牛,用牛的水平拉力拉木块时,木块刚好被拉动，当木块作匀速运动时，施加的水平拉力是2。

4牛，则木块与桌面间的滑动摩擦系数是。

3．一物体受到三个共点力的作用,三个力的大小为7牛、4牛、9牛，则物体所受合外力的最大值为牛，最小值为牛.4．重为20N 的光滑小球放在倾角为300的斜面上，并用垂直于斜面的挡板挡住，小球对斜面的压力大小为，对挡板的压力大小为。

(完整word版)高中物理第一册共点力的平衡同步练习

共点力的平衡同步练习下列关于质点处于平衡状态的论述`, 正确的是（）A 质点一定不受力的作用B 质点一定没有加速度C 质点一定没有速度D 质点一定保持静止2. 如图所示, 重4 N 的物体与弹簧相连, 静止在倾角为300的斜面上, 若弹簧的弹力大小为4N, 则物体受到的静摩擦力为（）A 方向必沿斜面向上B 方向可能沿斜面向下C 大小必为6ND 大小可能为6N如图所示, 用轻绳将重球悬挂在竖直光滑墙上, 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4. 一个质点受到几个恒力的作用而处于平衡状态, 若去掉其中一个大小为10N, 方向水平向左的力, 余下的力的合力是 N, 方向。

方木块静止在倾角为θ的斜面上, 那么, 斜面对木块作用力的方向A 沿斜面向下B 垂直斜面向上C 沿斜面向上D 竖直向上如图所示, 物体A 重10N, 物体B 重10N, A 与水平面间的动摩擦因素μ=0.2, 绳重不计, 绳与定滑轮间的摩擦不计。

若A 处于静止状态, 试求：水平力F 的取值范围。

（可认为最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等）7. 木块与斜面间的动摩擦因素为μ, 当斜面的倾角θ满足条件时, 木块恰能沿斜面匀速下滑。

8．重12N 的物体静止在斜面上, 所受重力和弹力的合力为6N, 则此斜面的倾角为；斜面对物体的支持力大小为 N 。

9. 一个物体受若干共点力作用而处于平衡状态, 其中的一个力 F 1= 35N, 方向向右, 另一个力F 2= 5N, 方向向左, 这些力都在同一平面内。

现将F 1逆时针转900, 将F 2顺时针转900, 则物体所受合力大小为 N 。

10．氢气球重10N, 空气对它的浮力为16N, 用绳拴住, 由于受水平风力作用, 绳子与竖直方向成300角, 则绳子的拉力大小为 N, 水平风力大小是N.参考答案1. B2. B D3. B4. 10 水平向右5. D6. 4.7N ≤F ≤5.3N7. θ=tg-1μ8.300 6 9. 50 10. 4 2。

人教版高中物理必修一力的平衡测试题(一).doc

高中物理学习材料桑水制作力的平衡测试题(一)江苏省丰县中学(221700) 特级教师戴儒京A卷(时间45分钟, 50分)一、选择题1．下列关于质点处于平衡状态的论述，正确的是( )A．质点一定不受力的作用B．质点一定没有加速度C．质点一定没有速度D．质点一定保持静止2．如图1所示，测力计、绳子和滑轮的质量都不计，摩擦不计。

物体A重40N，物体B重10N。

以下说法正确的是( )A．地面对A的支持力是30N B．地面对A的支持力是20NC．测力计示数20N D．测力计示数30N图13．如图2所示，斜面体质量为M，倾角为θ，置于水平地面上，当质量为m的小木块沿斜面体的光滑斜面自由下滑时，斜面体仍静止不动。

则( )A．斜面体受地面的支持力为MgB．斜面体受地面的支持力为（m＋M）gC．斜面体受地面的支持力小于（m＋M）gD. 斜面体受地面的支持大于（m＋M）g图24.一运动员双手握住单杠,双臂平行,使身体悬空,.当两手间的距离增大时,每只手臂所受的力T及它们的合力F的大小变化情况是A.T增大,F增大B.T增大,F减小C.T增大,F不变D.T减小,F不变5.如图3所示,质量均为m的四块砖用两块相同的竖直夹板A、B用力夹住,处于静止状态,则A.夹板A对砖1的摩擦力为2mg, 方向向上B.第2、3两砖间无摩擦力作用C.砖3对砖4的的摩擦力为mg, 方向向上D.砖4对夹板B的摩擦力为2mg, 方向向上A B1 2 3 4图3二、填空题6．质量相同的甲和乙叠放在水平桌面上（图4），用力F=10N拉乙，使物体甲和乙一起匀速运动，此时，设甲与乙之间的摩擦力为f1=_____N，乙与水平桌面之间的摩擦力f2=_____N.图47．如图5，AB叠放在水平桌面上，水平外力F=10N拉物体A时，AB都未动，则AB之间摩擦力f1=______；B与地面之间摩擦力f2=______．图58．一个半径为r、质量为m的重球用长度等于r的绳子挂在竖直的光滑墙壁A处（图6），则绳子的拉力F T=____，墙壁的弹力F N=____．图69．如图7，用测力计竖直向上拉一质量为1kg的小球，小球放在倾角α=30°的斜面上，当测力计的读数为5N时，斜面受到的压力为______N．（取g=10m／s2）300图710．用一个跟水平面成θ角的恒力F推动质量为m的木箱向右匀速滑行如图8，则木箱受到摩擦力为______．图8三、计算题11．如图9,一根细绳跨过轻而无摩擦的滑轮，在绳的两端悬挂质量分别为M=2㎏和m=1㎏的物体，滑轮系在由天花板垂下的链子OA上．试求：当两物体匀加速运动时,（1）细绳的拉力T，（2）链子OA的拉力F．M m图912.空气对运动物体的阻力与物体的速度大小有关.设雨滴下落时受到的空气阻力为2f ,若在水平风力的作用下,雨滴的速度方向与竖直方向成300角,试求质量为m的雨滴kv下落的收尾速度(即接近地面时匀速运动的速度).B卷(时间45分钟, 50分)一、选择题1．下列各组的三个共点力，可能平衡的有( )A．3N，4N，7NB．3N，5N，9NC．1N，2N，5ND．6N，7N，13N2．5个共点力作用在一个质点上，使质点处于平衡状态。

鲁科版高中物理必修一高一单元测试第四章力与平衡5.docx

高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）第4章《力与平衡》单元测试1一、选择题（每小题3分，共30分）1.一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中F1=10 N，F2=2 N.若撤去F1，则木块在水平方向受到的合力为（）A.10 N，方向向左B.6 N，方向向左C.2 N，方向向左D.零解析：当木块受三个力作用而静止时，则：F1=F2+f故f=F1-F2=8 N可知最大静摩擦力大于或等于8 N当撤去F1后，因为F2=2 N，它小于最大静摩擦力，所以此时物体水平向右受一个大小为2 N的静摩擦力，物体仍处于静止状态，木块所受的合外力仍为零.本题答案为D.答案:D2.一个物体受两个力作用，这两个力的三要素完全相同，则此二力（）A.一定是平衡力B.一定不是平衡力C.可能是平衡力D.无法判断答案：B3.质量为m的长方形木块静止在倾角为θ的斜面上，那么木块对斜面作用力的方向应该是（）A.沿斜面向下B.垂直斜面向上C.沿斜面向上D.竖直向下答案：D4.用一根细绳沿水平方向把电灯拉至如图5-14所示的位置，细绳的一端固定在墙上的O点，此时电线AB与OB对灯的拉力分别是F1、F2，如果把细绳固定在墙上的O′点，则F1与F2的变化情况（）图5-14A.F1、F2都增大B.F1增大，F2不变C.F1、F2都减小D.F1减小、F2不变答案：A5.如图5-15所示，将重物P放在粗糙的斜面上，再用一力F拉它，重物P处于静止状态.重物P的受力情况可能是（）图5-15A.拉力F、重力、支持力B.拉力F和重力C.拉力F、重力、支持力、沿斜面向上的摩擦力D.拉力F、重力、支持力、沿斜面向下的摩擦力答案：ACD6.由三个共点力F1、F2和F3作用在同一个物体上，它们之间的夹角可以在同一平面内任意改变，它们的大小分别取下列四组数据，其中哪一组不可能使物体平衡（）图5-16A.15 N、25 N、35 NB.10 N、5 N、4 NC.10 N、10 N、5 ND.10 N、20 N、25 N 答案：B7.一物体静止在与水平面夹角为θ的粗糙斜面上，如图5-17所示.在θ逐渐增大而物体尚未发生滑动以前，作用在物体上的摩擦力总是正比于（）图5-17A.θB.sinθC.cosθD.tanθ答案：B8.如图5-18所示，A静止在粗糙的水平地面上，地面对A的摩擦力为f，支持力为N′，若将A稍向右移动一点，系统仍保持静止，则正确的是（）图5-18A.f、N′都增大B.f、N′都减小C.f增大、N′减小D.f减小、N增大答案：A9.如图5-19所示，硬杆BC一端固定在墙上的B点，另一端装有滑轮C，重物D 用绳拴住通过滑轮固定于墙上的A点.若杆、滑轮及绳的质量和摩擦均不计，将绳的固定端从A点稍向下移，则在移动过程中（）图5-19A.绳的拉力、滑轮对绳的作用力都增大B.绳的拉力减小，滑轮对绳的作用力增大C.绳的拉力不变，滑轮对绳的作用力增大D.绳的拉力、滑轮对绳的作用力都不变答案：C10.用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图5-20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（）图5-20图5-21解析：（方法一）用整体法求解以a、b两球及连接a、b球间的绳为一系统，因为施加在a、b两球上的两个恒力F等值反向，所以这两个力的合力为零，整个系统处于静止状态.由于它们所受重力是竖直向下的，所以连接悬挂点及a球的那段绳也必然是竖直的，所以，四个图中只有A图正确.（方法二）用隔离法求解我们也可以用隔离法对a、b小球进行受力分析，也会得到同样的结论.以C 图为例，列出两小球的水平平衡方程（β为上段绳与竖直方向夹角，α为下段绳子与水平方向夹角）：对a：F1cos30°=T1sinβ+T2·cosα对b：F2cos30°=T2cosα因为F1=F2,所以T1·sinβ=0而T 1≠0，所以β=0°，故只有A 图正确. 答案：A二、填空题（11、13题各5分，12题6分）11.如图5-22，一个重100 N 的粗细均匀的圆柱体放在60°的V 形槽上，其角平分线沿竖直方向，若球与两接触面的动摩擦因数为0.25，则沿圆柱体轴线方向的水平拉力F=__________N 时，圆柱体沿槽做匀速运动.图5-22 答案：5012.如图5-23所示，水平木板AB 上放一质量为m 的木块C ，现将B 端缓慢抬起，当θ=θ1时物体C 仍相对木板静止；当θ增大到θ2时C 刚要开始滑动；C 滑动后调整θ到θ3时，C 刚好匀速下滑.那么木块在木板上受的静摩擦力大小为_________，在θ角从O 增到90°的过程中木块C 受到的最大摩擦力为___________，木块与木板间的动摩擦因数为___________.图5-23答案：mgsin θ1 mgsin θ2 tan θ313.如图5-24所示，矩形均匀薄板长AC=60 cm ，宽CD=10 cm.在B 点以细线悬挂，板处于平衡，AB=35 cm ，则悬线和板边缘CA 的夹角α=_____________.解析:矩形均匀薄板的重心在AD 和CE 交点O 处，根据二力平衡条件知重力G 跟悬线拉力等大反向.如右图所示，由几何知识得tan α=BF OF =AF AB OF -=30355-=1 即α=45°. 答案:45°三、论证计算题（共54分）14.（10分）为使重300 N 的木柱直立于地面上，在柱的上端拴有两根拉绳，如图5-25所示.已知水平绳的拉力F=100 N ，试求：图5-25（1）斜绳CA 的拉力；（2）木柱AB 对地面的压力.解析:如图：F AC =︒60cos F =2F=200 N.F 合=F AC sin60°=200×23N=1003 N=173.2 N即木板对地面压力为173.2 N.答案：（1）200 N （2）173.2 N15.（10分）斧的纵截面是一个等腰三角形，两侧面的夹角为2θ，在斧背上加一个直向下的力F ，使斧劈进木头，求斧的两侧面对木头的压力.解析：如图所示，斧对木头的竖直向下的作用力等于F ，这个力在垂直于两侧面的分力f 1和f 2就等于斧的侧面对木头的压力，根据力的平行四边形定则可以知道，f 1=f 2，由于f 1sin θ=f 2sin θ=2F 所以f 1=f 2=θsin 2F 我们看到，对一定的力F 来说，θ角越小，力f 1和f 2越大，这说明为什么越锋利的斧越容易劈开物体.答案:θsin 2F 16.（10分）如图5-26所示，把一个球放在AB 和CD 两个与纸面垂直的光滑板之间，保持静止，AB板是固定的，CD板和AB板活动连接，CD板可绕通过D 点并垂直于纸面的轴转动，在θ角缓慢地由0°增大到90°的过程中，AB板和CD板对球的支持力的大小各怎样变化?图5-26解答：球的受力图如左下图所示，球在重力G、AB板的支持力F1、CD板的支持力F2这三个力作用下保持平衡，利用平行四边行定则作出F1和F2的合力F，由平衡条件可知，F与G大小相等、方向相反，即F的大小和方向都是不变的，F1的方向是不变的，由几何关系可知，F1和F的夹角保持不变；F2和F的夹角等于θ，如左下图所示，从右下图中力的图示可知，在θ角由0°增大到90°的过程中，F1由零开始一直增大；F2则先是逐渐减小，当F1和F2垂直时减到最小值，然后又逐渐增大.17.（12分）已知如图5-27，一根轻绳左端固定在水平天花板上，依次穿过不计质量和摩擦的动滑轮和定滑轮后，悬挂重G1的物体A，在动滑轮下悬挂重G2的物体B，系统处于静止状态.求：图5-27（1）若G1=G2=10 N，静止时细绳与天花板间的夹角α.（2）若测得G1=10 N，α=37°，那么G2为多少？解析:(1)轻绳各处张力相等,G1=G2时,3个力的夹角必为120°,即α=30°(2)由力的平衡条件知2G1sinθ=G2θ=37°G1=10 N G2=12 N.答案：（1）30°（2）12 N18.（12分）如图5-28所示，物体质量为2 kg，两根轻细绳AB和ＡC的一端连接于竖直墙上，另一端系于物体上，在物体上另施加一个方向与水平线成θ=60°的拉力F，若要使绳都能伸直，求拉力F大小的范围.图5-28解析：要使绳都能伸直，应满足F 合=0，若绳AC 的拉力为零时，由图（1）知2Fsin θ=mg 得：F=3203 N若绳AB 的拉力为零时，由图（2）知F ′sin θ=mg ，F ′=3403 N 故3203 N ≤F ≤3403 N. 答案:3203 N ≤F ≤3403 N。

【高一】力与平衡同步试题(附答案)

【高一】力与平衡同步试题（附答案）物理必修1《力与平衡》单元练习卷班级________一、（共10小题，每小题4分，共40分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分）1.以下关于力的陈述是正确的（）a．力是物体对物体的相互作用b．力有时能脱离物体而独立存在c、如果有受力物体，则必须有施力物体D。

力只能在相互接触的物体之间产生2．关于重心，下列说法正确的是（）a、重心是物体中引力最大的点b．任何几何形状规则的物体的重心必与几何中心重合c、重心是重力的作用点。

它总是在对象上，不能在对象之外d．重心是物体各部分所受重力的合力的作用点3.如图所示，在水平左侧力F=20n的作用下，物体重量为100N，以初速度v0沿水平面向右滑行。

已知物体与水平面的动摩擦因数是0.2，那么物体上的合力是（）a．0b．40n，水平向左c．20n，水平向右d．20n，水平向左4.张明双手握住垂直的竹竿。

在匀速爬升和滑行过程中，张明受到的摩擦力分别为F1和F2，然后（）a．f1方向竖直向下，f2方向竖直向上，且f1=f2b、 FL方向垂直向上，F2方向垂直向上，F1=F2c．f1为静摩擦力，f2为滑动摩擦力d、 F1为静摩擦，F2为静摩擦5．关于两个大小不变的共点力与其合力的关系，下列说法正确的是（）a、合力随着两个力之间夹角的增加而增加b．合力的大小一定大于分力中最大者c、当两个部件的夹角小于180°时，合力随夹角的减小而增大d．合力的大小不能小于分力中最小者6.水平的桌子上放着一块木头。

关于它的压力，下面正确的说法是（）a．木块对桌面的压力就是木块所受的重力，施力物体是地球b、桌面上木块的压力是弹性的，这是由桌面变形引起的c．木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力d、木块保持静止，因为桌面上的木块压力与桌面在木块上的支撑力平衡7．如图所示，静止在斜面上的物体，受到的作用力有（）a、重力和支撑力b．重力、支持力、摩擦力c、重力，支撑力，滑动力，摩擦力d．重力、压力、下滑力、摩擦力8、将砖平放在长木板中间，放置在水平地面上。

鲁科版高中物理必修一高一单元测试第四章力与平衡7.docx

高中物理学习材料桑水制作第4章《力与平衡》单元测试3一、选择题1.关于合力与分力,下列说法正确的是（）A.合力与分力是物体同时受到的力B.合力比分力大C.合力是对各分力共同作用时产生效果的等效替换D.两相互作用的物体间的一对作用力的合力为零思路解析：合力和分力是一种等效代替关系，求几个力的合力时，物体实际受到的是那几个合成前的力，同理，求一个力的分力时，物体受到的只是原来那一个力；两个力的合力的范围是|F1-F2|≤F≤F1+F2，合力可以大于、等于、小于任何一个分力；C正确.一对作用力分别作用在两个相互作用的物体上，是不能进行合成的.答案：C2.有三个共点力,大小分别是14 N、10 N、5 N,其合力的最小值为（）A.0B.3 NC.5 ND.1 N思路解析：三个力合成时，如果表示这三个力的矢量线段能组成闭合矢量三角形，则合力最小为零；合力的最大值总是垂直于这三个力直接相加的结果.答案：A3.3.5 N和7 N这两个力的合力可能是（）A.3 NB.13 NC.2.5 ND.10 N思路解析：略答案：ACD4.用两根绳子吊起一重物，使重物保持静止，若逐渐增大两绳之间的夹角，则两绳对重物的拉力的合力变化情况是（）A.不变B.减小C.增大D.无法确定思路解析：两绳拉力的合力始终与物体的重力相平衡.答案：A5.某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若F4的方向沿逆时针方向转过90°角，但其大小保持不变，其余三个力的大小和方向均保持不变，此时物体受到的合力的大小为（）A.0B.2F4 C.F4D.2F4思路解析：其他三个力的合力F′与F4转动前等大反向，因此当F4逆时针转过90°角时与F′垂直，则由F′与F4为邻边组成的平行四边形为正方形. 答案：B6.三个共点力F 1、F 2、F 3，其中F 1=1 N ，方向正西；F 2=1 N ，方向正北.若三力的合力是2 N ，方向正北，则F 3应是（）A.1 N ，东北B.2 N ，正南C.2 N ，东北D.2N ，东北思路解析：F 1与F 2的合力大小为2 N ，方向为西北，要使三力的合力为2 N ，方向正北，由平行四边形定则可得，如右图，F 3与F 12等大.答案：D7.如图5-1所示，质量分别为m A 、m B 的物体A 与B 相对静止，共同沿斜面匀速下滑，则（）图5-1A.A 、B 间无静摩擦力B.B 受滑动摩擦力，大小为m B gsin αC.B 与斜面间的动摩擦因数μ=tan αD.斜面受B 施加的滑动摩擦力的作用，方向沿斜面向下思路解析：对整体，受力如左下图，所以B 受到斜面的滑动摩擦力为f 2=(m A +m B )gsin α，且(m A +m B )gsin α=μ(m A +m B )gcos α，μ=tan α.对A 受力如右下图，由于平衡，f 1=m A gsin α.斜面受到B 的滑动摩擦力是B 受到斜面的滑动摩擦力f 2的反作用力.答案：CD8.如图5-2所示，a 、b 、c 三根绳子完全相同，其中b 绳水平，c 绳下挂一重物.若使重物加重，则这三根绳子中最先断的是（）图5-2A.a 绳B.b 绳C.c 绳D.无法确定思路解析：完全相同的绳子能承受的最大拉力也相同，则哪根绳子承受的拉力大，哪根就先断.结点O受三个力而平衡，这三个力必组成闭合矢量三角形如右图所示.其中FA最大.答案：A9.如图5-3所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体，使A、B、C以共同速度向右匀速运动，且三者相对静止.那么关于摩擦力的说法，正确的是（）图5-3A.C不受摩擦力作用B.B不受摩擦力作用C.A受摩擦力的合力为零D.以A、B、C为整体，整体受到的摩擦力为零思路解析：整体在水平方向上受到两个力：拉力F和地面滑动摩擦力f=F，这个滑动摩擦力f即是地面作用在物体A上的摩擦力，系统平衡，A也平衡，因此A 在水平方向受力平衡，必定有一个力与f等大反向.对C水平方向受到拉力F，由于平衡，必定受到与F平衡的力，观察与C相互作用的物体只有A，因此A对C有静摩擦力fC ，且fC与F等大反向；B在水平方向不受力.所以对A，与f平衡的力就是fC，所以A受摩擦力的合力为零.答案：BC10.举重运动员在抓举比赛时，为了减小杠铃上升的高度和便于发力，抓握杠铃的两手间要有较大距离，使两臂上举后两臂间成钝角，手臂伸直后所受作用力沿手臂方向.一质量为75 kg的运动员，在举起125 kg的杠铃时，两臂成120°角，如图5-4则此时运动员的每只手臂对杠铃的作用力F及运动员对地面的压力T 的大小分别为（取g=10 m/s2）…（）图5-4A.F=1 250 N，T=2 000 NB.F=1 250 N，T=3 250 NC.F=625 N，T=2 000 ND.F=722 N，T=2 194 N思路解析：对整体，竖直方向受两个力，系统重力和地面对人的支持力T′，这两个力为平衡力；对杠铃，受重力G、人两臂的支持力F，手臂支持力沿手臂伸长方向，移动F使杠铃受力为共点力，如右图所示，两手臂支持力F互成120°角，因此杠铃重力G与F互成120°角.答案：A11.一物体位于光滑水平面上，同时受到三个水平共点力F1、F2和F3作用，其大小分别为：F1=42 N、F2=28 N、F3=20 N，且F1的方向指向正北.下列说法中正确的是…（）A.这三个力的合力可能为零B.F1、F2两个力的合力大小可能为20 NC.若物体处于匀速直线运动状态，则F2、F3的合力大小为48 N，方向指向正南D.若物体处于静止状态，则F1、F3的合力大小一定为28 N思路解析：只给定F1的方向，则这三个力的合力可以为零(F2+F3>F1)，A正确.F1、F2的合力最小值为14 N，最大值为70 N，B对.平衡时任意两个力的合力与第三个力等大反向.D对.答案：ABD12.如图5-5所示,轻杆BC一端用铰链固定于墙上,另一端有一小滑轮C,系重物的轻绳绕过滑轮C将上端固定于墙上的A点,不计摩擦,系统处于静止状态,现将A点沿墙稍上移一些,系统又处于静止状态,则由于A点的上移（）图5-5A.轻杆与竖直墙壁间的夹角减小B.绳的拉力增大,轻杆受的压力减小C.绳的拉力不变,轻杆受的压力减小D.绳的拉力减小,轻杆受的压力不变思路解析：本题的关键是C端为滑轮，因此AC和CD拉力总相等，平衡时∠ACB=∠BCD.答案：C二、填空题13.两个力的合力最大值是10 N，最小值是 2 N，这两个力的大小是_________和_________.思路解析：由F1+F2=10 N，F1-F2=2 N，可得F1=6 N，F2=4 N.答案：6 N 4 N14.F1、F2、F3是作用在一个物体上的共点力，物体处于静止，撤去F3后，物体所受合力的大小为_____________，方向是____________.思路解析：三力平衡时，任意两个力的合力与第三个力等大反向.答案：F3 F3的反方向15.一球重力为G，置于两光滑的平面之间，已知一平面竖直放置，另一平面与竖直方向成θ角，如图5-6所示.则球对两平面的压力为___________、____________.图5-6思路解析：重力可分解为垂直于两平面的力.也可用平衡法解，两平面对球的弹力方向垂直于平面.答案：mg/sinθ mgtanθ16.已知力F及它的一个分力与它的夹角θ，则它的另一个分力F′的大小取值范围是___________________________.思路解析：合力与一个分力方向一定，当另一个分力与此分力垂直时有最小值. 答案：F′≥Fsinθ17.如图5-7所示，质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC=α，AB 边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力.现物块静止不动，则摩擦力的大小为_____________.图5-7思路解析：物块受力如下图所示.由平衡条件得f=mg+Fsinα.答案：mg+Fsinα三、解答题18.如图5-8所示，六个力中相互间的夹角为60°，则它们的合力大小和方向如何？思路解析：观察到分别有三对力在同一条直线上，因此先将这三对力进行合成，且合力大小均为3F，且这三个3F方向在原来的6F、5F、4F方向上，因此与6F 和4F同向的两个3F成120°角，再求合力仍为3F，方向与5F同向.图5-8答案：6F 与5F力同向19.在倾角为30°的光滑斜面上放着一个质量M=2 kg的物体A,由轻绳与质量为m的物体B相连,如图5-9所示,A和B都处于静止状态,求B物体的质量.(g取10 N/kg)图5-9思路解析：将A物体所受的重力分解为沿斜面向下的分力G和垂直斜面向下的A1G A2,则G A1=Mgsin30°=2×10×0.5 N=10 N,它与绳子对A 物体的拉力T 平衡,所以T=G A1=10 N,对于物体B:绳子拉力T 与重力G B =mg 平衡,因此G B =T=10 N ，m=1 kg. 答案：m=1 kg20.一小虫在半径为R 的碗内爬动,设小虫与碗壁的动摩擦因数μ=1/4,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.求小虫能在碗内爬到的最大高度.思路解析：设小虫所能爬到的最高点为P,小虫在P 点受三个力:重力、碗对它的弹力和最大静摩擦力(如右图所示),将重力G 分解为G 1=Gcos α,G 2=Gsin α,则有:Gcos α=N,Gsin α=f m ,而f m =μN,解得tan α=μ=0.25 小虫离碗底的高度h=R(1-cos α)=R(1-17174)≈0.03R. 答案：h ≈0.03R21.当物体从高空下落时，空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度.已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v ，且正比于球半径r ，即阻力f=krv ，k 是比例系数.对于常温下的空气，比例系数为k=3.4×10-4 N ·s/m 2.已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m 3，取重力加速度g=10 m/s 2.试求半径r=0.10 mm 的球形雨滴在无风情况下的终极速度v r .（结果取两位有效数字）思路解析：因为球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v ，所以有f=kv,速度越大，空气阻力越大，当空气阻力增大到等于雨滴重力时达到平衡状态，雨滴开始匀速下落，雨滴质量m=ρV=34ρπr 3，因此有kv r =34ρπr 3g v r =k g r 343 .答案：1.2 m/s。

(word完整版)高中物理必修一第三单元力的测试题及答案,推荐文档

高中物理必修一第三单元力的测试题姓名：_______________班级：_______________考号：_______________一、选择题1、下列关于力的说法正确的是( )A．重力的方向总是垂直接触面向下的B．只有地面上的物体才会受到重力C．不存在只是受力而不对外施力的物体D．如果物体运动状态发生变化，则一定受到力的作用2、下列叙述正确的有( )A．只有静止的物体才受重力B．空中飞行的子弹受重力的作用C．重力就是物体对水平桌面的压力D．静止时物体对水平桌面的压力大小等于重力大小3、研究表明，自然界存在四种基本相互作用，我们学习过的重力、弹力（）A．都属于万有引力相互作用B．重力属于万有引力相互作用，弹力属于弱相互作用C．重力属于强相互作用，弹力属于弱相互作用D．重力属于万有引力相互作用，弹力属于电磁相互作用4、关于力的概念，下列说法正确的是（）A.没有相互接触的物体间也可能有力的作用B.力是物体位移增加的原因C. 压缩弹簧时,手先给弹簧一个压力而使之压缩,弹簧压缩后再反过来给手一个弹力D. 力可以从一个物体传给另一个物体,而不改变其大小5、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6、如图所示，重20N的物体放在粗糙水平面上，用F＝8N的力斜向下推物体．F与水平面成30°角，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，则( )A．物体对地面的压力为24NB．物体所受的摩擦力为12NC．物体所受的合力为5ND．物体所受的合力为零7、物体静止在斜面上，若斜面倾角增大（物体仍静止），物体受到的斜面的支持力和摩擦力的变化情况是（）A．支持力增大，摩擦力增大 B．支持力增大，摩擦力减小C．支持力减小，摩擦力增大 D．支持力减小，摩擦力减小8、如图所示，用绳索将重球挂在墙上，不考虑墙的摩擦。

高一力的平衡试题及答案

高一力的平衡试题及答案一、单项选择题1. 一个物体受到三个力的作用，这三个力的合力为零，那么这三个力中（）A. 任意两个力的合力与第三个力一定等值、反向、共线B. 任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反，但不一定共线C. 任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，但不一定共线D. 任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反，且共线答案：A2. 一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态，其中有两个力的合力为F_{12}，第三个力F_{3}的大小为（）A. F_{12}B. 0C. F_{12}D. F_{12}答案：A3. 一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态，其中有两个力的合力为F_{12}，第三个力F_{3}的大小为F_{12}，那么第三个力F_{3}与F_{12}的方向（）A. 相同B. 相反C. 不能确定D. 相同或相反答案：B4. 一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态，其中有两个力的合力为F_{12}，第三个力F_{3}的大小为F_{12}，那么第三个力F_{3}与F_{12}的方向相反，且（）A. 共线B. 不共线C. 不能确定D. 共线或不共线答案：A5. 一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态，其中有两个力的合力为F_{12}，第三个力F_{3}的大小为F_{12}，那么第三个力F_{3}与F_{12}的方向相反，且共线，那么第三个力F_{3}与F_{12}的夹角为（）A. 0°B. 180°C. 90°D. 无法确定答案：B二、多项选择题6. 一个物体受到三个力的作用，这三个力的合力为零，那么这三个力中（）A. 任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线B. 任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反，但不一定共线C. 任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，但不一定共线D. 任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反，且共线答案：AD7. 一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态，其中有两个力的合力为F_{12}，第三个力F_{3}的大小为（）A. F_{12}B. 0C. F_{12}D. F_{12}答案：AC8. 一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态，其中有两个力的合力为F_{12}，第三个力F_{3}的大小为F_{12}，那么第三个力F_{3}与F_{12}的方向（）A. 相同B. 相反C. 不能确定D. 相同或相反答案：BD9. 一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态，其中有两个力的合力为F_{12}，第三个力F_{3}的大小为F_{12}，那么第三个力F_{3}与F_{12}的方向相反，且（）A. 共线B. 不共线C. 不能确定D. 共线或不共线答案：A10. 一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态，其中有两个力的合力为F_{12}，第三个力F_{3}的大小为F_{12}，那么第三个力F_{3}与F_{12}的方向相反，且共线，那么第三个力F_{3}与F_{12}的夹角为（）A. 0°B. 180°C. 90°D. 无法确定答案：B三、填空题11. 一个物体受到三个力的作用，这三个力的合力为零，那么这三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线。

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力、物体的平衡单元检测卷（时间90分钟，满分100分，命题：谷晓东）一、不定项选择题（本题共10小题，每题3分）1、关于重心，下列说法错误的是：A．重心就是物体的几何中心；B．重心就是重力集中作用的一点；C．物体的重心就一定在物体上；D．一个物体的重心在物体上的位置是固定不变的。

2、如图所示，两块相同的竖直木板之间夹着五块相同的、重量均为G的砖，用水平力压两块木板，使系统处于静止状态，下列说法中正确的有：A．两块木板均受到竖直向上的、大小为5G/2的摩擦力作用；B．两块木板均受到竖直向下的、大小为5G/2的摩擦力作用；C．第三块砖同时受到2、4两块砖竖直向上的、大小均为G/2的摩擦力的作用；D．第三块砖同时受到2、4两块砖竖直向下的、大小均为G/2的摩擦力的作用。

3、关于重力的方向，下列说法正确的是：A．重力的方向竖直向下；B．重力的方向垂直于水平面向下；C．重力的方向垂直于地面竖直向下；D．地球上不同地方的重力方向可能垂直，也可能相反。

4、关于弹力，下列说法中正确的是：A．发生形变的物体才能有弹力，也一定有弹力；B．物体的形变越大，弹力也越大；C．弹力的方向一定与物体发生形变的方向相反；D．弹力的大小与物体大小有关，体积越大的物体能产生的弹力也越大。

5、关于摩擦力，下列说法中正确的是：A．摩擦力的作用是阻碍物体的相对运动；B．摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动；C ．摩擦力的作用是阻碍相互接触的物体之间的相对运动；D ．摩擦力的作用是阻碍以相互接触的物体作参照系时的运动。

6、关于摩擦力的大小，下列说法中正确的是：A ．摩擦力的大小与物体间弹力成正比；B ．滑动摩擦力的大小与物体间弹力成正比；C ．滑动摩擦力的大小与物体间压力成正比；D ．滑动摩擦力的大小与物体质量大小无关，与重力大小也可能无关。

7、关于摩擦力，下列叙述中正确的是：A ．相互以静摩擦力作用的两个物体一定都静止；B ．相互以静摩擦力作用的两个物体可能都在运动；C ．相互以静摩擦力作用的两个物体，可能一个在运动，另一个静止；D ．相互以静摩擦力作用的物体，无论其运动状态如何，它们相接触的部分一定相对静止。

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高中物理学习材料唐玲收集整理第4章《力与平衡》单元测试一、选择题(本题共12小题，共48分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．一个质量m＝2.0kg的物体，放在倾角为θ＝30°的斜面上静止不动，若用竖直向上的力F＝5.0N提物体，物体仍静止(g＝10m/s2)，下列论述正确的是( ) A．斜面受的压力减小5.0NB．物体受到的合外力减小5.0NC．物体受的摩擦力减小5.0ND．物体对斜面的作用力减小5.0N【解析】物体受到的合力为零不变．由于物体受重力、拉力F、斜面对物体的作用力(含支持力和摩擦力)作用，且重力不变，当加上力F＝5.0N时，物体对斜面的作用力减小5.0N.故选项D对．【答案】 D2．(·河南周口模拟)如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，受到向右的拉力F的作用向右滑动，长木板处于静止状态，已知木板与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2.下列说法正确的是( )A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)gC．当F>μ2(m＋M)g时，木板便开始运动D．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动【解析】木板对木板向右的滑动摩擦力大小一定是μ1mg，对木板，由力的平衡，木板受地面给的向左的大小为μ1mg的静摩擦力作用，故选项A对，B错；当F增大时，木块与木板间的滑动摩擦力大小不变，故选项C错、D对．【答案】AD3．(·湖北武汉4月调研)如图所示，轻绳上端固定在天花板上的O点，下端悬挂一个重为10N的物体A，B是固定的表面光滑的圆柱体．当A静止时，轻绳与天花板的夹角为30°，B受到绳的压力是( )A．5N B．10N C．53N D．103N【解析】如图所示，圆柱体B受到的压力为T1、T2的合力，因为同一根绳上的张力处处相等，故T 1＝T 2＝G A ＝10N ，又因为α＝120°，故圆柱体B 受到的压力：F ＝G A ＝10N ，选项B 正确．【答案】 B4．(·江西南昌一模)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向挡板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，如图所示是这个装置的截面图，若用外力使MN 保持竖直且缓慢地向右移动，在Q 落到地面以前，发现P 始终保持静止．在此过程中，下列说法中正确的是 ( )A ．MN 对Q 的弹力逐渐减小B ．Q 所受的合力逐渐增大C ．地面对P 的摩擦力逐渐增大D ．P 、Q 间的弹力先减小后增大【解析】对Q 进行受力分析如图所示，Q 受重力(G )、P 对它的支持力(F N )、挡板对它的弹力(F )．F N ＝Gcos α；F ＝G tan α.当MN 保持竖直且缓慢地向右移动时，α变大，F N 、F 均变大，但Q 所受合力为零，故选项A 、B 、D 均错；将A 、B 看做一个整体，因水平方向挡板对它们的弹力F 变大，故地面对P 的摩擦力逐渐增大，选项C 正确．【答案】 C5．(·河南巩义模似)如图所示，物块A 放在倾斜的木板上，木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为 ( )A.12B.22C.32D.52【解析】由题意，α为30°时，物体A 受静摩擦力作用，大小等于mg sin30°；α为45°时，物块A 受滑动摩擦力作用，大小等于μmg cos45°；由mg sin30°＝μmg cos45°，解出μ＝22. 【答案】 B6．如图所示，斜劈A 静止放置在水平地面上．质量为m 的物体B 在外力F 1和F 2的共同作用下沿斜劈表面向下运动．当F 1方向水平向右，F 2方向沿斜劈的表面向下时，斜劈受到地面的摩擦力方向向左．若物体B 和斜面间没有摩擦力作用，则下列说法中正确的是( )A．若只撤去F1，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力方向可能向右[来B．若只撤去F1，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力不变C．若只撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力方向可能向右D．若只撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力不变【解析】A、B两者的受力如图所示，撤去F1，斜劈A所受的压力F N方向不变，只是大小减小了，那么地面对斜劈A的摩擦力大小变小，方向不变，故选项A、B错；若撤去F2，因物体B对斜劈A的压力F N大小方向均不变，则地面对斜劈A的摩擦力也就不变，故选项C 错、D对．【答案】 D7．如图所示，C为固定在地面上的斜面体，A、B是两个长方形物体，F是作用在物体B 上沿斜面向上的力，物体A和B以相同的速度做匀速直线运动，由此可知，A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是( )A．μ1＝0，μ2＝0 B．μ1＝0，μ2≠0C．μ1≠0，μ2＝0 D．μ1≠0，μ2≠0【解析】以AB整体为研究对象，在F＝(m A＋m B)g sinθ＋F fBC时，则滑动摩擦力F fBC ＝F－(m A＋m B)g sinθ.当F＝(m A＋m B)g sinθ时，F fBC＝0，则μ2＝0；当F≠(m A＋m B)g sinθ时，F fBC≠0，则μ2≠0.隔离A物体，B对A的静摩擦力F fBA＝m A g sinθ，则μ1一定不等于零，故本题正确选项为C、D.【答案】CD8．如图所示，在一根粗糙的水平直杆上，套有两个质量均为m的铁环，两铁环上系着两根等长细线，共同拴住质量为M的小球，两铁环与小球都处于静止状态．现想办法使得两铁环间距离增大稍许而同时仍能保持系统平衡，则水平直杆对铁环的支持力F N和摩擦力F f 的可能变化是( )A．F N不变B．F N增大C．F f增大D．F f不变【解析】分析本题可以先用整体法，把小球和两个铁环看成一个整体，该整体受到竖直向下的重力和杆竖直向上的支持力作用，由题意整体平衡和该整体在竖直方向上受力必然平衡，即受到竖直向下的重力为(2mg＋Mg)，与竖直向上的支持力大小相等，所以选项B错误，选项A正确．再用隔离法，分析小球平衡得到细线中的拉力随两铁环间距离变大而增大，所以当对其中一个铁环受力分析可以得到细线沿水平方向的分力F在逐渐增大，则铁环水平方向受到的摩擦力必与F大小相等，所以摩擦力在变大，选项C正确，选项D错．综上所述，本题的正确答案应该为A、C.【答案】AC9．如图所示，倾角为θ的斜面上有一质量为m的物块，斜面与物块均处于静止状态．现用一大小为2.5mg sinθ、方向沿斜面向上的力F推物块、斜面和物块仍然静止不动．则力F作用时与力F 作用前相比，物块对斜面的摩擦力及斜面对地面的摩擦力的变化情况分别是( )A ．变大，变大B ．变大，变小C ．变小，不变D ．变小，变小【解析】力F 作用前斜面对地面的摩擦力F f 1＝0，物块对斜面的摩擦力F f 2＝mg sin θ 力F 作用后，斜面对地面的摩擦力F f 1′＝F cos θ>F f 1物块对斜面的摩擦力为：F f 2′＝1.5mg sin θ>F f 2，故选A.【答案】 A10．(原创题)高层建筑的外观保洁工作一般由被称为“蜘蛛人”的保洁员来承担．由图所示，保洁员由上向下对建筑物玻璃幕墙进行清洁工作．设图中保洁员的质量为m ，保洁员在五楼、三楼双腿伸直支撑保持静止时，绳子的拉力分别为T 1、T 2，保洁员支撑腿所受支持力分别为F 1、F 2，则通过比较可判断下列大小关系中正确的是 ( )A ．F 1>F 2 T 1>T 2B ．F 1<F 2 T 1<T 2C ．F 1<F 2 T 1>T 2D ．F 1>F 2 T 1<T 2【解析】对保洁员进行受力分析，保洁员受重力mg 、绳子拉力T 和墙壁对他的支持力F ，作出受力分析图，可得：F ＝mg tan α，T ＝mgcos α，保洁员由五楼到三楼，绳子与竖直方向夹角α变小，所以拉力T 变小，墙壁支持力F 变小，故A 项正确．【答案】 A11．(·湖北黄冈3月检测)如图所示，在倾角为α的传送带上有质量均为m 的三个木块1、2、3，中间均用原长为L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运动，三个木块处于平衡状态．下列结论正确的是 ( )A ．2、3两木块之间的距离等于L ＋μmg cos αkB ．2、3两木块之间的距离等于L ＋(sin α＋μcos α)mg kC ．1、2两木块之间的距离等于2、3两木块之间的距离D ．如果传送带突然加速，相邻两木块之间的距离都将增大【解析】对木块3进行受力分析，如图所示．设2、3之间的弹簧的形变量为Δx 1，因为木块处于平衡状态，故k ·Δx 1＝mg sin α＋μmg cos α，则2、3两木块之间的距离等于L ＋(sin α＋μcos α)mg k，选项A 错而B 正确；将木块2、3作为一个整体，设1、2之间的弹簧的形变量为Δx 2，由受力平衡得：k ·Δx 2＝2mg sin α＋2μmg cos α，则1、2两木块之间的距离等于L ＋2(sin α＋μcos α)mg k，选项C 错误；如果传送带突然加速，不影响木块的受力情况，故相邻两木块之间的距离保持原值不变，选项D 错误．【答案】 B12．(2010·广西四市联合考试)为了测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：用一根弹簧将木块压在墙上，同时在木块下方有一个拉力的作用，使木块和弹簧整体向下匀速运动，如图所示．现分别测出了弹簧的弹力F 1、拉力F 2和木块的重力G ，则动摩擦因数μ应等于 ( )A.F 2＋G F 1B.F 2F 1C.G F 1D.F 1＋G F 2【解析】对木块受力分析，由受力平衡可知：F 2＋G ＝μF 1，即μ＝F 2＋G F 1，故选项A 正确．【答案】 A二、实验题(本题共2小题，共20分)13．读出如图所示中游标卡尺测量的读数和螺旋测微器测量的读数．(1)__________cm ，(2)__________cm ，(3)__________mm ，(4)__________mm.【解析】 (1)61mm ＋12×120mm ＝61.60mm ＝6.160cm (2)10mm ＋22×0.02mm ＝10.44mm ＝1.044cm(3)0.5mm ＋14.2×0.01mm ＝0.642mm[(4)10mm ＋29.3×0.01mm ＝10.293mm【答案】 (1)6.160cm (2)1.044cm (3)0.642mm (4)10.293mm[14．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套．实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O .(1)某同学在做该实验时认为：A ．拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验效果更好B ．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度．C ．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O 时，拉力要适当大些D ．拉力F 1和F 2的夹角越大越好其中正确的是__________(填入相应的字母)．(2)若两个弹簧秤的读数均为4N ，且两弹簧秤拉力的方向相互垂直，则__________(选填“能”或“不能”)用一个量程为5N 的弹簧秤测量出它们的合力，理由是__________________【解析】 (1)F 1和F 2的夹角既不能太小也不能太大． (2)两个力的合力为42N>5N ，故不能．【答案】 (1)ABC[]个力的合力大小超出了弹簧秤的量程．15．在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F ，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力F 与弹簧的形变量x 作出的F —x 图象如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为__________．图线不过原点的原因是由__________________造成的．【解析】根据图示倾斜直线可求出其斜率，从而求出弹簧的劲度系数k ＝F x ＝84×10－2N/m ＝200N/m.从直线与坐标轴的交点可以看出，当弹簧的伸长量为0.5cm 时，向下施加的外力F 为零，说明没加外力时弹簧已有一个伸长量，这主要是由于弹簧的自身重力作用造成的．【答案】 200N/m 弹簧自身所受重力三、计算题(本题共包括4小题，共52分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)16．(·上海六校模拟)天花板上用电线吊着一个重为G 的电灯，电线的自重不计．用一根能够承受34G 拉力的细线系在距悬点O 1为1.5m 处的O 点．沿水平方向拉动电线，使电灯偏离悬点O 1的正下方，如图所示．求(1)电灯可以偏离悬点O 1正下方的最大水平距离是多少？(2)此时上段电线O 1O 的拉力是多少？【解析】对结点O 受力分析如图所示．(1)tan α＝F G ＝34G G ＝34. 得α＝37°所以s ＝h sin α＝1.5×0.6m ＝0.9m.(2)sin α＝FF T，F T ＝F sin α＝34G 35＝54G.【答案】 (1)0.9m (2)54G 17．如图所示，质量为m ＝2kg 的直角劈形木块的顶角为θ＝37°，被外力F 顶靠在竖直墙上．已知木块与墙间的最大静摩擦力和木块对墙的压力成正比，即F fm ＝kF N ，比例系数为k ＝0.5，问垂直作用于BC 边的外力F 取何值时木块能保持静止状态？(取g ＝10m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)【解析】静止的木块受重力mg 、推力F 、水平弹力F N 和静摩擦力F f 四个力的作用(F f 在图中没有画出，它的方向是竖直向上或竖直向下)．将力F 正交分解，如图所示．①当F 最小时(设为F 1)，物体刚好不向下滑，F fm 竖直向上，则水平方向上，有F N ＝F 1cos θ；竖直方向上，有mg ＝F 1sin θ＋kF N ，故F 1＝20N.②当F 最大时(设为F 2)，物体刚好不向上滑，F fm 竖直向下，则水平方向上，有F N ′＝F 2cos θ；竖直方向上，有mg ＋kF N ′＝F 2sin θ，故F 2＝100N.综合①②得F 的取值范围为20N ≤F ≤100N.【答案】 20N ≤F ≤100N18．图是常见的拔桩架的示意图，绳CD 水平、DE 竖直，绳AC 与水平方向成α角(α<45°)，绳BD 与竖直方向成β角(β<45°)．若在拔桩架上的C 点施加竖直向下的大小为F 的力，则DE 绳上拔桩的力多大？[【解析】 C 处的拉力F 产生两个作用效果，即向右下方拉绳AC 的力F 1和水平向左拉绳DC 的力F 2，如图(甲)所示．由力的平行四边形定则和直角三角形知识可求得F 2＝F cot α.而绳CD 段的拉力F 2在D 处又产生两个效果，即竖直向上拉绳ED 的力F 3(实质就是拔桩的力)和斜向左下方拉绳BD 的力F 4，如图(乙)所示．由力的平行四边形定则和直角三角形知识可求得F 3＝F 2cot β.联立上述两式得F 3＝F cot αcot β.由于α和β都小于45°，故拔桩的力F 3大于在C 处所施加的拉力F ，即用较小的力可以获得较大的力，从而将桩拔出．【答案】 F cot αcot β19．如图所示，光滑匀质圆球的直径d ＝40cm ，质量为M ＝20kg ，悬线长L ＝30cm ，正方形物块A 的厚度b ＝10cm ，质量为m ＝2kg ，物块A 与墙之间的动摩擦因数μ＝0.2.现将物块A 轻放于球和墙之间后放手，取g ＝10m/s 2，求：(1)墙对A 的摩擦力为多大？(1)施加一个与墙面平行的外力于物体A 上，使物体A 在未脱离圆球前贴着墙沿水平方向做加速度a ＝5m/s 2的匀加速直线运动，那么这个外力的大小和方向如何？【解析】 (1)球与物体A 的受力图分别如图所示对球有：tan θ＝34F N ＝Mg tan θ＝150N对物体A 有F f ＝μF N ＝30N>mg所以A 物体处于静止状态，静摩擦力F f 1＝mg ＝20N.(2)A 沿水平方向运动，面对着墙看，作出A 物体在竖直平面内的受力图如图所示，有：F sin α＝mgF cos α－μF N ＝ma解出：F ＝205N ，α＝arctan 12.【答案】 (1)20N (2)205N ，与水平方向成arctan 12角。

人教版高中物理必修一力的平衡测试题(二).doc

高中物理学习材料桑水制作力的平衡测试题(二)江苏省丰县中学(221700) 戴儒京A卷(时间45分钟,50分)一、选择题1.已知物体受3个力的作用,下列各组力中不能使物体处于平衡状态的是( )A.F1=3N,F2=6N,F3=10NB. .F1=3N,F2=6N,F3=8NC..F1=5N,F2=4N,F3=9ND. .F1=5N,F2=3N,F3=7N2.一架梯子斜靠在光滑的竖直墙面上,其下端放在粗糙的地面上,梯子受到了( ).A.两个竖直的力,一个水平的力B.一个竖直的力,两个水平的力C.两个竖直的力,两个水平的力D.3个竖直的力,两个水平的力.3.如图1所示,有一木块放在水平桌面上,其在水平方向共受到3个力即F1、F2和摩擦力的作用,木块处于静止状态,其中F1=10N, 左 F1 F2 右F2=2N.现撤去F1保留F2,则木块在水平方向上受到的合力为A.10N,方向向左B.6N,方向向右图1C.2N,方向向左D.04.如图2所示,均匀木棒OA可绕过O点的水平轴自由转动,有一个方向不变的水平力F作用于该木棒的A点, O使棒从竖直位置缓慢转到偏角θ<900的某一位置.则在此过程中( ) θA.F不断变小B.F不断变大C.F一直不变 FD.F先变小,后变大图25.某物体在几个共点力的作用下处于平衡状态,当其中的一个力被撤掉后(其他的几个力不变),物体的运动情况是( ).A一定做匀加速直线运动 B.一定做匀变速曲线运动C.可能做匀速运动D.可能做曲线运动二.填空题6.在同一水平面内有3个力作用于同一点恰好平衡,已知F1与F2的夹角为900,F1与F3的夹角为1200,则这3个力大小之比F 1:F 2:F 3=______.7.如图3所示,一重100N 的木块放在水平桌面上,它与水平桌面之间的动摩擦因数25.0=μ,最大静摩擦力为30N.一水平拉力F 作用在木块上,当力F 的大小由零逐渐增大到28N 时,木块所受的摩擦力的大小_________；当力F 的大小由35N F减少到28N 时,木块所受的摩擦力的大小_______.图38.一木块恰好能沿倾角为α的某固定在地面上的斜面匀速下滑,则木块与该斜面之间的动摩擦因数μ=________.9.一质量为m 的木块恰好能沿倾角为α的斜面匀速下滑,现在要用平行于斜面向上的力将该木块匀速推上斜面,所需推力的大小为_________. 三.计算题10.用细绳AC 和BC 吊一重物,绳与竖直方向的 A B夹角分别为300和600,如图4所示,已知绳AC 能 300 600 承受的最大拉力为150N,绳BC 能承受的最大 C拉力为100N,求物体的最大重力不应超过多少?图411.如图5所示,放在水平面上质量为m=0.4kg 的物体, F在水平力F 1=3N 的作用下作匀速直线运动,现在若 θ再对物体施加一个力F,且F 与F 1在同一竖直面内,要 F 1使物体仍作匀速直线运动,则F 与F 1的夹角θ为多大?图5B 卷(时间45分钟,50分)一.选择题1．用不等臂的天平称物体的质量，物体放在右盘时，称得质量为m 1；放在左盘时，称得质量为m 2。

高一物理力物体平衡单元训练题含答案一

应对市爱护阳光实验学校高一物理力物体平衡单元训练题含答案一、此题共12小题，每题3分，共计36分。

每题给出的四个选项中至少有一项为哪一项正确的,将正确选项填入答题卡内。

1．以下说法，正确的选项是A．物体所受摩擦力的大小不仅跟接触面的性质和物体对接触面的压力有关，有时也跟物体的运动情况有关B．静摩擦力的方向总是沿接触面的切线方向，且跟物体运动的方向相反C．滑动摩擦力的大小ƒ跟物体对接触面压力的大小N成正比，其中N是弹性力，在数值上于物体的重力D．静摩察力是变力，压力增大时，静摩擦力也随着增大2．在力的合成与分解中，以下说法正确的选项是A．放在斜面上的物体所受的重力可以分解为沿斜面下滑的力和物体对斜面的压力B．合力必大于其中一个分力C．合力的大小可以于其中一个分力的大小D．假设一个力F的大小和方向，那么一可以把它分解为两个大小都和F相的分力3．两人都用100N的力沿水平方向拉弹簧秤的两端，两拉力的方向在一条直线上，当弹簧秤静止时，它的读数是A．200N B．100N C．ON D．50N4．图1-1所示，质量为M的物体，在与竖直线成θ角，大小为F的恒力作用下，沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，那么物体受到的摩擦力大小是A．Mg-Fcosθ B．μMg+Fcosθ C．Fsinθ D．μ(Mg-Fcosθ) 5．如图1-2所示，杆的上端用细绳吊在天花板上的D点，下端放在水平面上，且杆都处于静止状态，那么杆对地面的摩擦力方向向左的是6．如图1-3所示，一木块放在水平面上，在水平方向共受三个力作用，F1=10N，F2=2N，以及摩擦ƒ，木块静止，撤去F1后，有以下判断正确的选项是A．木块不再静止 B．木块仍处于静止状态C．木块所受合力为10N，方向向左 D．木块所受合力为零7．如图1-4所示，A，B是两个叠放在水平地面上的长方形物块，F是作用在B物块上的水平力，物块A、B以相同的速度做匀速直线运动，那么A、B间的动摩擦因数μ2和B与地面间的动摩擦因数μ1，以下几种情况可能的是：A．μ1=0 B．户μ1≠0 C．μ2=0 D．μ2≠08．如图1-5所示，斜劈ABC放在粗糙的水平地面上，在斜劈上放一重为G的物块，物块静止在斜劈上，今用一竖直向下的力F作用于物块上，以下说法错．误的选项是．．．．．A．斜劈对物块的弹力增大 B．物块所受的合力不变C．物块受到的摩擦力增大 D．当力F增大到一程度时，物体会运动9．两个物体A和B的质量分别为3m和m，用跨过滑轮的轻绳相连，A物体静止在水平地面上，如图1-6所示，不计摩擦，A物体对绳的作用力的大小与地面对A物体的作用力的大小分别是A．mg, 2 mg B．mg，m g C．2 mg，m g D．4mg，2mglO．图1-7中，光滑半球固在水平面上，球心O的正上方O′处固一光滑的小滑轮，细线的一端拴小球A，另一端绕过滑轮，今用一外力拉细线，将小球从图中位置慢慢拉至B点，在此过程中，小球A对光滑半球的压力N、对细线的拉力T的大小变化情况是A．N变大，T不变 B．N变小，T变大C．N不变，T变小 D．N变大，T变小11．如图1-8所示，在水平粗糙地面上放置斜面体B，B上再放一外表水平的三角形滑块A，A、恰好能在B上匀速下滑，而B仍然静止在地面上，假设A、B质量分别为m和M，那么A．斜面体B受到地面对它向右的摩擦力B．A对B的作用力大小于mg，方向竖直向下C．由于滑块A沿斜面向下滑动，故B对地面的压力小于(M+m)gD．假设在A的上外表再放一重物，A就会加速下滑12．如图1-9所示，用一根绕过滑轮的细绳把质量分别为m和M的两个物块P和Q拴在一起，假设将物块Q沿水平地面向右移动少许，仍能保持平衡，那么关于力的变化的结论正确的选项是 A．细绳的张力大小不变，Q对地面的压力减小B．细绳的张力变大，Q对地面的摩擦力变大C．滑轮的轴所受的压力减小D．地面对Q的最大静摩擦力不变二、题(3×5′=15′)13．在<互成角度的两个共点力的合成>中，做好准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时学生需要记录的是，和，接着用一个弹簧秤拉橡皮条，要特别注意的是．14．在“研究两个共点力合成〞的中，假设在保持两分力大小不变的条件下完成共点力合成，由数据得到如图1-10所示合力F与两分力间夹角θ的关系图线，那么合力的变化范围是，两分力的大小分别是．15．如图1-11所示，在<互成角度的两个共点力的合成>中，假设先用互成锐角的两个力F1和F2橡皮条的结点拉到位置O，然后保持读数是F2的弹簧秤的示数不变而逐渐增大β角，在此过程中，假设要保持O 点位置不动，那么另一个弹簧秤拉力的大小F1和方向与原来相比可能发生怎样的变化? ．A．F l一直变大，角α先变大后变小B．F l一直变大，角α先变小后变大C．F l一直变小，角α先变大后变小D．F l一直变小，角α先变小后变大三、此题共5小题；49．2GF16．(9分)如图1-12所示，质量为m=5kg 的物体，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为30N 的力F 推物体，使物体沿斜面向上匀速运动，斜面体质量M =10kg ，且始终静止，取g =10m/s 2，求地面对斜面的摩擦力大小及支持力大小。

鲁科版高中物理必修一高一单元测试第四章力与平衡4.docx

高中物理学习材料唐玲收集整理第4章《力与平衡》单元测试41.根据平行四边形定则我们可以将两个力F 1和F 2合成为一个力F ，则可以肯定的是（）A.F 1、F 2和F 是同时作用在同一物体上的实际力B.F 1、F 2和F 是同一性质的力C.F 的作用效果与F 1、F 2同时作用的总效果相同D.F 1和F 2可能是作用在两个不同的物体上的力思路解析：在力的合成中，合力不是实际力，合力和分力的性质不一定相同.在力的分解中，分力不是实际力，合力和分力的性质一定相同.不论是力的合成还是力的分解，我们都是研究共点力的情况，即应当都作用在同一物体上.另外之所以能够进行力的合成和分解，原因就是合力和几个分力的作用效果是相同的.因此本题ABD 是错误的，正确选项是C. 答案：C2.有两个大小相等的共点力F 1和F 2，当它们间的夹角为90°时，合力为F ，则当它们间的夹角为120°时，合力大小为（） A.2F B.22F C.2F D.23F 思路解析：两个大小相等的力的夹角为90°时，合力为F ，说明两个力大小的平方和是F 2，两个等大的力的夹角为120°时，合力大小与这两个分力等大.设每个分力大小为F 0，则2F 02=F 2F 0=22F ，即B 选项正确. 答案：B3.一个质量为m 的物体，在水平外力F 作用下，沿水平面做匀速直线运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ.现对该物体再施加一个力的作用，物体的运动状态未发生改变，以下说法中正确的是（）A.不可能存在这样一个力B.只要所加的力与原水平外力F 大小相等、方向相反就能满足要求C.所加外力方向应与原水平外力F 的方向成θ角斜向下，且满足tan θ=μD.所加外力方向应与原水平外力F 的方向成θ角斜向下，且满足tan θ=1/μ 思路解析：将物体进行受力分析如下图所示原来受力是F=f=μmg ① 现在加上力F 1受力分析列平衡方程：N=F 1sin θ+mg ② f 1=μN=F 1cos θ+F ③ 所以联立①②③方程，得tan θ=1/μ正确选项是D.答案：D4.如图5-1所示，质量不计的定滑轮以轻绳牵挂在B 点，另一条轻绳一端系重物C ，绕过定滑轮后，另一端固定在墙上A 点.若改变B 点位置使定滑轮位置发生移动，但使AO 段绳子始终保持水平，则可以判断悬点B 所受拉力F 的大小变化情况是（）图5-1A.若B 左移，F 将增大B.若B 右移，F 将增大C.无论B 左移还是右移，F 都保持不变D.无论B 左移还是右移，F 都减小思路解析：因为AO 段绳子保持水平，OC 段绳子始终竖直，且同一根绳子中张力相等，即OC 、OA 两绳拉力的合力方向一定与水平成45°角斜向下不变.又因为平衡条件，OB 绳中拉力大小方向也不变.正确选项为C.答案：C5.如图5-2所示，一重为G 的物体被一细绳悬挂后，再对物体施加F=21G 的作用力，使物体又在某位置处于静止.则悬线与竖直方向的最大夹角θ为（）图5-2A.10°B.30°C.45°D.90°思路解析：当已知合力及一个分力大小求另一个分力时，可借助矢量三角形.当θ角最大时，一定为两分力方向垂直.正确选项为B.答案：B6.如图5-3所示，一物体重力为G=10 N ，放在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5.今用与水平方向成α=37°的拉力F 拉物体，已知F=10 N ，则物体所受合力的大小为（）图5-3A.2 NB.4 NC.6 ND.8 N思路解析：力F作用效果有两个方向：一个水平向右，一个竖直向上，要求合外力，可采用正交分解法.解：将力F分解到水平方向上，F x=F·cosα，竖直方向F y=F·sinα.因为F y＜mg，所以在竖直方向上有：F y+N－mg=0解得N=mg－F y=mg－Fsinα所以摩擦力f=μN=μmg－μFsinα物体所受合外力在水平方向上向右合力=F x－f=Fcosα－μmg+μFsinα=10×0.8 N－0.5×1×10 N+0.5×10×0.6 N=6 N正确选项为C.答案：C7.有三个共点力，大小分别为14 N、10 N、3 N，其合力大小可能是（）A.0B.3 NC.10 ND.30 N思路解析：当三个力方向相同时，合力最大为27 N，但这三个力矢量不能构成封闭三角形（三角形两边之和不能小于第三边），故当10 N、3 N两力同向且与14 N的力反向时，合力最小为1 N，即1 N≤F合≤27 N.正确选项为BC.答案：BC8.如图5-4所示，一个重力为G的球放在光滑的斜面上，斜面的倾角为α，在斜面上有一光滑的挡板可绕A点转动，用挡板挡住球，使球处于静止状态.若挡板与斜面的夹角β缓慢增大，在此过程中，球对挡板和对斜面的压力N1和N2将（）图5-4A.N1先减小后增大，N2始终减小B.N1、N2都先减小后增大C.N1始终减小，N2先减小后增大D.N1和N2都始终增大思路解析：以球为研究对象，球受三个力：重力；挡板对球的支持力，大小与N1相等；斜面对球的支持力，大小与N2相等.根据重力的作用效果，将重力分解，如下图所示.当挡板与斜面夹角β变大时，N2大小改变，方向不变，始终垂直于斜面，N1的大小、方向均改变.当N2与N1方向垂直时，N1具有极小值，当β继续变大时，N1大小又开始变大.正确选项为A.答案：A9.如图5-5所示，一物体在拉力F 作用下沿水平方向做匀速运动，则拉力F 和摩擦力f 的合力方向为（）图5-5A.可能向上偏右B.可能向上偏左C.一定向上D.无法判定思路解析：物体做匀速运动，合外力为零，受四个力作用：竖直方向有重力和支持力，水平方向有摩擦力，斜向上有拉力F.f 与F 合力方向必须沿竖直方向，否则不可能处于平衡状态，故正确选项为C.答案：C10.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力为G 1，圆形降落伞的重力为G 2，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5-6中没有把拉线都画出），每根拉线都和竖直方向成30°角.那么每根拉线上的张力大小为（）图5-6 A.12)(321G G + B.821G G + C.41G D.1231G 思路解析：人受重力和8根线的拉力作用，且每根线拉力大小相等.所以F ·cos30°=81G 1，F=123G 1. 正确选项为D.答案：D11.如图5-7所示，人在岸上通过定滑轮用绳牵引小船，若水的阻力恒定不变，则船在匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是（）图5-7A.绳子的拉力不断增大B.绳的拉力保持不变C.船受到的浮力不断减小D.船受到的浮力保持不变思路解析：船浮在水面上且向左匀速靠岸，必受到4个力作用，分别为斜向上的拉力F ，竖直向下的重力G ，竖直向上的浮力F 浮和水对船向右的阻力F 阻，由于绳对船的拉力产生两个效果：一是在水平方向克服水的阻力使船匀速运动，分力为F 1；一是竖直方向使船受到水的浮力减小，分力为F 2.依平行四边形定则作出力的分解，故：F 1＝Fcos θ，F 2＝Fsin θ.在水平方向由二力平衡条件得F阻＝F1＝Fcosθ，F阻不变，θ增大，则F增大.在竖直方向，向上的力数值和应等于向下的力，G＝F浮+F2，F浮＝G-Fsinθ.F浮＝G-F阻tanθ，所以F浮减小.答案：AC12.有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑.AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m.两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图5-8所示.现将P环向左移动一小段距离，两环再次达到平衡.那么移动后的平衡状态和原来的平衡状态相比，AO杆对P环的支持力F N和细绳上的拉力F的变化情况是（）图5-8A.F N不变，F变大B.F N不变，F变小C.F N变大，F变大D.F N变大，F变小思路解析：对Q环受力分析如下图，Fcosα=mg.当P向左移后，α变小，F变小.对PQ整体，在竖直方向上有F N=2mg.正确选项为B.答案：B13.如图5-9所示，一物点O受五个力作用，它们的矢端及矢尾构成正六边形，则合力是F3的多少倍（）图5-9A.3倍B.4倍C.4.5倍D.6倍思路解析：根据力的合成的平行四边形定则，结合正六边形的性质，我们不难判断：F1与F4的合力大小也为F3，方向与F3相同；F2与F5的合力大小也为F3，方向也与F3相同；故这五个力的合力为3F3，正确选项是A.答案：A14.两个共点力的合力最大为28 N，最小为4 N.则这两个力的大小和如果这两个力的夹角为90°合力的大小分别为（）A.12 N，16 N，20 NB.16 N，12 N，25 NC.18 N，14 N，20 ND.16 N，12 N，20 N思路解析：由题知F 1+F 2=28，F 1－F 2=4，解得F 1=16 N ，F 2=12 N.当两力夹角为90°时，F合=N F F 2222211216+=+=20 N.说明当二力同方向时，合力最大，为F 1+F 2；当二力反方向时，合力最小，为|F 1－F 2|；夹角为90°时，利用直角三角形知识求解.答案：AD15.两人用60 N 的力拉测力计的两端，当测力计静止时，测力计的读数和它所受的合力大小分别为（不计测力计重力）（）A.120 N 120 NB.60 N 120 NC.60 N 0D.120 N 0思路解析：当测力计静止时，测力计示数为测力计挂钩处的拉力，此力大小为60 N.对测力计本身来说受两个力作用，其合外力大小为0.正确选项是C.答案：C16.如图5-10所示，一根轻绳跨过定滑轮将物体A 、B 连接在一起，A 、B 均处于静止状态.已知两物体质量分别为m A 和m B .不计滑轮和绳的质量及其摩擦，求物体B 受水平地面的支持力及它所受到的摩擦力各为多大？已知绳与水平方向成θ角.图5-10思路解析：对B 进行受力分析，B 受四个力：重力、支持力、摩擦力、绳子拉力，处于平衡状态.对A 进行受力分析，A 受重力、拉力两个力平衡.答案：对A ：T=m A g对B ：Tcos θ=f ，T ·sin θ+N=m B g解得：N=m B g －m A gsin θ，f=m A gcos θ.17.拱券结构是古代人们解决建筑跨度的有效方法.像欧洲古罗马的万神庙、我国古代的赵州桥（如图5-11所示）都是拱券结构的典型建筑.如果没有其他措施，平直梁的跨度大，中间就会因重力引起向两边的拉力.一般石料耐压不耐拉，往往会在石料中间出现断裂.拱券结构的特点是利用石块的楔形结构，将受到的重力和压力分解为向两边的压力，最后由拱券两端的基石来承受.现有6块大小、形状、质量都相等的楔块组成一个半圆形实验拱券，如图5-1-1所示.如果每个楔块质量m 为3 kg ，则：图5-11（1）6块楔块组成的拱券对其中一边支撑物的压力为多大?（2）如果在中间两个楔块上加一个向下的50 N 的压力F ，那么其中一边相邻的支撑物给予楔块的支撑弹力是多大?（g 取9.8 m/s 2）思路解析：（1）根据整体法如下图所示受力分析，所以F 压=N=6mg/2=88.2 N.（2）隔离中间两个楔块受力分析如右上图所示，F 1=F 2=F+G=F+2mg=108.8 N.答案：（1）88.2 N （2）108.8 N18.在电视节目中我们常常能看到一种精彩的水上运动——滑水板，如图5-12所示.运动员在快艇的水平牵引力作用下，脚踏倾斜滑板在水上匀速滑行，设滑板是光滑的.若运动员与滑板的总质量为m=70 kg ，滑板的总面积为S=0.12 m 2，水的密度为ρ=1.0×103 kg/m 3.理论研究表明：当滑板与水平方向的夹角（板前端抬起的角度）为θ时，水对板的作用力大小为N ＝ρSv 2sin 2θ，方向垂直于板面.式中v 为快艇的牵引速度，S 为滑板的滑水面积，求为了使滑板能在水面上滑行，快艇水平牵引滑板的最小速度.图5-12思路解析：从电视节目中可以看到，滑水运动员在快艇牵引下的滑行过程中，经常变换姿势，其实既是为使运动具有观赏性，也是出于平衡的需要.滑板与水平方向间的夹角θ与快艇的牵引速度v 等都是互相联系的.要解决“快艇牵引滑板的最小速度”问题，首先需要弄清S 、v 、θ等物理量之间的相互关系.为此，选取滑板与运动员作为研究对象，对其作受力分析，滑板与运动员共受到三个力的作用：重力G 、水对滑板的弹力N （方向与滑板板面垂直）及绳子对运动员的拉力 F.为使问题简化，作为理想化处理，可不计水对滑板的阻力，受力图如图所示.由物体的平衡条件可得Ncos θ－mg=0.又由题中给出的理论模型N=ρSv 2sin 2θ可得牵引速度为v=θθρcos sin 2S mg 即在运动员与滑板的质量一定、滑板的总面积S 一定时，维持滑板平衡所需的牵引速度大小仅由滑板与水平方向的夹角θ决定.或者说，快艇对运动员与滑板的牵引速度v 是滑板倾角θ的函数.当θ取某一值时，牵引速度有最小值.下面我们就用求函数极值的方法来求解最小速度问题.令k=sin 2θcos θ，则有k 2=21sin 2θsin 2θ（2cos 2θ）. 由数学中的基本不等式abc ≤（3c b a ++）3 可得k 2≤21(3cos 2sin sin 222θθθ++)3=21×(32)3，当且仅当2cos 2θ=sin 2θ，即θ=arctan 2=54.7°时，k 有最大值，即k max =932 故快艇最小速度的表达式为v min =Smg 233 代入数据，得v min =3.9 m/s.答案：3.9 m/s。