高中物理物体的平衡习题集

专题： 物体的平衡一．选择题1．物体静置于粗糙斜面上，斜面对物体的作用力的方向是（ ）A ．垂直于斜面向上B ．方向可能沿斜面向下C ．竖直向上D ．无法判断2．如图所示，位于斜面上的物块m 在沿斜面向上的力F 作用下，处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力 （ ） A ．方向可能沿斜面向上 B ．方向可能沿斜面向下 C ．大小可能等于零 D ．大小可能等于 3．下列各组共点的三个力，有可能平衡的是（ ） A ． 20N ，20N ，20N B ．30N ，40N ，80N C ．20N ，30N ，50N D ．40N ，70N ，80N 4．一个物体在同一平面内的三个方向不同的力作用下处于平衡状态，下列判断中不正确的是（ ）A ．这三个力必是共点力B ．这三个力的合力必等于零C ．这三个力是同种性质的力D ．这些力中，任意两个力的合力必与第三个力大小相等，方向相反5．如图所示，一重为G 的物体放在粗糙水平面上，它与水平面的动摩擦因数为μ．若对物体施加一与水平面成θ角的力F ，使物体做匀速直线运动，则下列说法中正确的是（ ）A ．物体所受摩擦力与拉力的合力的方向竖直向上B ．物体所受的重力、支持力、摩擦力的合力与F 等大反向C ．物体所受的重力、支持力、摩擦力的合力等于cos F θD ．物体所受的摩擦力大小等于(sin )G F μθ-6．如右图所示，重物的质量为m ，轻线AO 和BO 的A 、B 端是固定的．平衡时AO 是水平的，BO 与水平面的夹角为θ，AO 的拉力F 1和BO 的拉力F 2的大小是（ ）A ．F 1=mg cos θB ．F 1=mg cot θC ．F 2=mg sin θD ．F 2=sin mgθ7．如图所示，不计悬绳的质量，把B 、C 两物体悬吊在天花板A 上，两物体均保持静止，则下面各对力中属于平衡力的有（ ）A ．天花板对绳的拉力和该绳对物体的拉力B ．上段绳对B 物体的拉力和下段绳对C 物体的拉力C ．下段绳对B 物体的拉力和下段绳对C 物体的拉力D ．下段绳对C 物体的拉力和C 物体的重力 8．如图所示，质量分别为m 、M 的两物体，系在一根过定滑轮的轻绳两端，M 放在水平地板上，m 悬在空中，若将M 沿水平地面向右缓慢移动少许（仍保持平衡状态），则( )A ．绳中张力变大B ．M 对地面的压力变大C ．M 所受的静摩擦力变大D ．滑轮轴所受的压力变大9．如图所示，一倾角为θ的光滑斜面固定于竖直光滑的墙壁上，为使一重G 的球静止于墙壁与斜面间，需用一过球心的水平推力F ，则下列说法正确的是（ ）A ．墙对球的压力一定等于FB ．F 一定大于GC ．斜面对G 的支持力一定小于GD ．斜面对G 的支持力一定大于G10．如图所示，两物体A 、B 通过跨接于定滑轮的轻绳相连，处于静止状态（090θ︒<<︒），以下说法正确的是（ ）A ．绳子拉力等于A 的重力，且与θ的变化无关B ．B 对地一定有压力C ．可能出现B 对地压力为零的情况D ．θ改变时，B 对地压力也随之变化 11．如图所示，物体与墙之间的动摩擦因数为μ，用力F 把物体紧压在竖直墙上不动，那么，当F 增大时（设物体对墙的压力为1F ，物体受墙的摩擦力为2F ），下列说法正确的是（）A ．1F 增大，2F 不变B ．1F 增大，2F 增大C ．1F 变小，2F 不变D ．以上说法都不 12．如图所示，将一条轻绳悬挂在A 、B 两点，用一个光滑小钩将重物挂在绳上，当物体静止时，关于绳的左右两部分受力大小的下列说法中正确的是（ ）A ．左侧受力大B ．右侧受力大C ．左、右两侧受力大小相等D ．无法判断13．如图所示，物体m 在沿斜面向上的拉力F 作用下沿斜面匀速下滑，此过程中斜面仍静止，斜面质量为M ，则水平面对斜面（ ） A ．无摩擦力B ．有水平向左的摩擦力C ．支持力为()M m g +D ．支持力小于()M m g + 14．如图所示，斜面体P 放在水平面上，物体Q 放在斜面上，Q 受到一个作用力F ．P 与C 都保持静止，这时Q 受到的摩擦力大小为1F ，P 受到水平面的摩擦力大小为2F ，若力F 变大但不破坏P 、Q 的静止状态，则（ ）A ．1F 与2F 都变大B ．1F 变大，2F 不一定变大C ．2F 变大，1F 不一定变大D ．1F 与2F 都不一定变大 15．如图所示，两光滑硬杆OA 、OB 成α角，在两杆上各套上轻环P 、Q ,两环用细绵相连，现用恒力F 沿OB方向拉环Q ，当两环稳定时细绳拉力为（ ）A ．sin F αB ．sin Fα C ．cos F α D ．cos Fα16．如图所示，将质量为1m 和2m 的物体分别放于质量为M 的物体两侧，它们均处于静止状态，已知12m m <，αβ<，则下列判断正确的是（ ） A ．1m 对M 的压力一定大于2m 对M 的压力 B ．1m 对M 的摩擦力一定大于2m 对M 的摩擦力C ．水平地面对M 的支持力一定等于12()M m m g ++D ．水平地面对M 的摩擦力一定等于零 17．如图所示，一个物体静止放在倾斜为θ的木板上，在木板的倾角逐渐增大到某一角度的过程中，物体一直静止在木板上，则下列说法中正确的有（ ）A ．物体所受的支持力逐渐增大B ．物体所受的支持力与摩擦力的合力逐渐增大C ．物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力逐渐增大D ．物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力不变18、如图所示，物块受水平力F ．物块和放在水平面上的斜面体都处于静止．若水平力增大一些，物块和斜面体仍处于静止．则（ ）A 、斜面对物块的弹力一定增大B 、斜面与物块间的摩擦力一定增大C 、水平面对斜面体的弹力一定增大D 、水平面对斜面体的摩擦力一定增大 19、有一直角支架AOB ，AB 水平放置，表面粗糙，OB 竖直向上，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，如图所示．现将P 环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移走后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO 杆对P 环的支持力N 和细绳上的拉力T 的变化情况是：( )A 、N 不变，T 变大；B 、N 不变，T 变小；C 、N 变大，T 变小；D 、N 变大，T 变大．二．填空题20．如图所示，A 物体重50N ，B 物体重20N ，A 置于粗糙水平面上，与水平面的滑动摩擦因数为0．5，轻绳连结A 、B 并绕过滑轮，绳与水平方向夹角为30°，当A 物在水平面上静止不动时，它对水平面的压力为_______N ，所受的摩擦力为__________． 21．一物体受三个力作用而处于平衡状态，其中一个力135F N =，方向向右，另一个力25F N =，方向向左．现将1F 逆时针转过90︒，将2F 顺时针转过90︒，而第三个力仍保持不变，则这时物体所受到的合力大小为_______N ． 22．斜面上放一质量为m 的木块，当斜面倾角为37︒时，木块可沿斜面匀速下滑，要使物体沿斜面匀速上滑，应沿平行斜面向上施加一推力F ，则推力F 的大小应为______．23．在同一平面内的三个共点力作用于一物体上，物体处于平衡状态．已知1F 和2F 互相垂直，2F 和3F 之间的夹角为120︒，则三个力大小之比123::F F F =_______.24．一倾角为θ的光滑固定斜面上放着重力未知的物体，现用水平推力F 作用在该物体上，使之保持平衡，如图所示，则斜面对物体的弹力大小为_______．25．如图所示，为使重为G 的物块静止在倾角为α的光滑斜面上，需施加一个外力F ，当力F 的方向______时，力F 的值最小，最小值为______．26．如图所示，物体A 静止于斜面上，与斜面间的动摩擦因数0.5μ=，已知2A m kg =，1B m kg =，则物体A 受到______个力的作用，它们是_______．27．如图所示，物体A 重为100N ，与水平面间的动摩擦因数为0.3，物体B 为20N 时，A 、B 都处于静止状态， 则此时A 受到的摩擦力的大小为________，当将B 的重力减小时，细绳CO 受到的拉力将______，而A 物体的状态为_______．三．计算题28．一个质量为2kg 、半径为5cm 的均质球用长为10cm 的细线挂在竖直墙上，如图所示，求：（1）细线中的拉力T =? （2）墙受到的压力N =？ 29．如图所示，物体m 重为30N ，用OC 绳是起，OC 能承受的最大拉力为203N ．现用一水平力作用于C 点，使OC 偏离竖直方向一个角度，为使OC 不致被拉断，α角最大为多少？若水平力是通过BC 绳传递的，而BC 能承受的最大拉力为150N ，α角最大为多少？ 30．在固定的斜面上有一质量为2m kg =的物体，如图所示，当用水平力20N F =推动物体时，物体沿斜面匀速上升，若30α=︒，求物体与斜面间的动摩擦因数．31、如图所示，物体A和B，B和地面间均粗糙，A沿斜面匀速下滑，试确定物体B受到地面的作用力的大小．已知物体A的重力是AG，物体B的重力是BG．32．如图1所示，平台重600N，滑轮重力忽略不计，人的拉力为200N，要使系统保持静止状态，人的重力应为多少？33．一条长1m的绳子下面挂重物，重量达5kg 时就会被拉断．现把一重4kg的物体挂在绳的中间，然后握住绳的两端，保持两端在一水平线上，使两端距离渐渐增大，求绳被拉断时两个端点间的距离．34. 如图所示．质量为m的物体，用水平细绳AB拉着，静止在倾角为θ的光滑固定斜面上，求物体对斜面的压力的大小．35．如下图所示，木板A的质量为m，木块B 的质量是2m，用细线系住A，细线与斜面平行，木块B沿倾角为θ的斜面，在木板的下面匀速滑下，若A和B之间及B和斜面之间的动摩擦因数相同，求动摩擦因数μ及细线的拉力F．36．竖直平面内的圆环上，等长的两细绳OA和OB结于圆心，下悬重为G的物体，如下图所示，使OA绳固定不动，将OB绳的B端沿圆形支架从C点逐渐缓慢地沿顺时针方向转到D点位置，在OB绳从竖直位置转运到水平位置的过程中，OA绳和OB绳上拉力的大小分别是怎样变化的？37．固定在水平地面上半径为R的光滑半球，球心O的正上方固定一大小可不计的定滑轮，细线一端拴一半径为r的小球，另一端绕过定滑轮．今将小球从下图所示位置缓慢地拉至顶点A，在小球到达A点前的过程中小球对半球的压力NF'，细线的拉力F的大小变化情况是（）A．NF'变大、F变大B．NF'变小、F变大C．NF'不变、F变小D．NF'变大、F变小38、如图所示，手握绳的B端，保持AO绳与竖直方向夹角不变，O点不动，改变B端的位置，使OB绳受力最小，OB与OA夹角为多少？分析说明．39、如图所示，一个重为G的小球套在竖直放置的半径为R的光滑圆环上，一个劲度系数为k，自然长度为L（2L R<）的轻质弹簧，其一端与小球相连，另一端固定在大环的最高点．求小球处于静止状态时，弹簧与竖直方向的夹角θ．40、如图所示，轻绳的A端固定在天花板上，B端系一重为G的小球，小球静止在固定的光滑的大球表面上，已知AB绳长度为L，大球半径为R，天花板到大球顶点的竖直距离AC d=，90ABO∠>︒．试求绳的拉力和大球对小球的支持力．（小球的直径忽略不计）。