高级中学物理力的平衡经典编辑习题集及其规范标准答案.doc

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/* 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TB,TC,TD,绳与竖直方向夹角θ分别为θB, θC, θD则 A. TB>TC>TD θB<θC<θD B. TB F2 C.F1 = F2 D.因k1、k2大小关系未知,故无法确定 13、如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态。当用水平向左的恒力推Q时,P.Q仍静止不动,则 ( ) A.Q受到的摩擦力一定变小 B. Q受到的摩擦力一定变大 C.Q受到的摩擦力变化不确定 D.轻绳上拉力一定不变 14、如图1,OP为粗糙的水平杆,OQ为光滑的竖直杆,质量相同的两个小环a、b,通过细线连接套在杆上,a环在A位置时平衡.当a环移到位置时也恰好平衡,在A位置水平杆受到的压力为FN1,细线的拉力为F1,在位置水平杆受到的压力为FN2,细线的拉力为F2,则下述结论正确的是( ) A.,F1=F2  B.,   C.,F1<F2  D., 15、如图所示,一物块受到一个水平力F作用静止于斜面上,此力F的方向与斜面平行,如果将力F撤消,下列对物块的描述正确的是 A.木块将沿斜面下滑 B.木块受到的摩擦力变大 C.木块立即获得加速度 D.木块所受的摩擦力方向改变 16、在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板,截面为 圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,没有与斜面接触而处于静止状态,如图所示。现在从球心O1处对甲施加一平行于斜面向下的力F,使甲沿斜面方向极其缓慢地移动,直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力F1,甲对斜面的压力为F2,在此过程中( ) A.F1缓慢增大,F2缓慢增大 B.F1缓慢增大,F2缓慢减小 C.F1缓慢减小,F2缓慢增大 D.F1缓慢减小,F2不变 17、如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为和的木块a和b,中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连结起来,木块与地面间的动摩擦因数为.现用一水平力向右拉木块b,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是( ) A. B. C. D. 18、如图所示,一物体M放在粗糙的斜面上保持静止,斜面静止在粗糙的水平面上,现用水平力F推物体时,M和斜面仍然保持静止状态,则下列说法正确的是 ( ) A.斜面体受到地面的支持力增大 B.斜面体受到地面的摩檫力一定增大 C.物体M受到斜面的静摩檫力一定增大 D.物体M受到斜面的支持力可能减小 评卷人 得分 三、计算题 (每空? 分,共? 分) 19、一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间由细绳连接着,它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态.此情况下,B球与环中心O处于同一水平面上,A、B间的细绳呈伸直状态,与水平线成300夹角.已知B球的质量为3kg,求细绳对B球的拉力和A球的质量mA. 20、一表面粗糙的斜面,放在光滑的水平地面上,如图4所示,θ为斜面倾角.斜面固定时,一质量为m的滑块恰好能沿斜面匀速下滑.斜面不固定时,若用一推力F作用于滑块 ,使之沿斜面匀速上滑.为了保持斜面静止不动,必须用一大小为F0=4mgcosθsinθ的水平力作用于斜面.求推力F的大小和方向. 21、如图所示,质量为M、横截面积为直角三角形的物块ABC,它与竖直墙壁的动摩擦因数为μ,ABC = a ,AB边靠在竖直墙面上,F是垂直于斜面BC的推力,为使物块保持静止状态.F的大小应满足什么条件?(最大静摩擦力等于滑动摩擦力) 22、质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上,设θ=45,物体和斜面间的动摩擦因数=0.5,力F1沿斜面向上作用于物体或另一水平方向作用与物体的力F2均能使物体匀速上滑,如图所示,则F1:F2等于多少? 23、如图B-10所示,质量为m的物体恰好能在倾角为α的斜面上匀速下滑,如果在物体上施加一个力F,使物体沿斜面匀速上滑,为了使力F取最小值,则这个力与斜面的倾角θ为多少?这个力的最小值是多少? 24、如图B-9所示,ABCD为一倾角为θ=30的粗糙斜面,AD边与BC边平行,斜面上有一重为G=10N的物体,当对物体作用一个与AD边平行的拉力F 时,物体恰能做匀速直线运动.如果物体和斜面间动摩擦因数μ=,求拉力F的大小以及力F和物体运动方向之间的夹角. 25、质量为10kg的物体放在粗糙的斜面上,当斜面倾角为37时,物体恰好可以匀速下滑,求: (1)物体与斜面间的动摩擦因数(g=10N/kg) (2)保持倾角不变,为使物体可以匀速上滑,需加多大的沿斜面向上方向的推力? (已知:sin37=0.6 cos37=0.8) 26、如图B-8所示,绳子一端系于天花板上A点,另一端所系小球置于光滑的半球面上B点,悬点A和球心O在同一竖直线上,已知小球质量为m,绳子长度为L,A到球面的距离为h,球面的半径为R,求小球对绳子的拉力和对球面的压力. 27、轻绳一端系在质量为m=30kg的物体上,另一端系在一个质量为mA=2kg套在粗糙竖直杆MN的圆环上.现用水平力F拉住绳子上一点,使物体从如图所示实线位置O缓慢下降到虚线位置O′, θ=530时,圆环恰好要下滑,求杆与环间动摩擦因数μ.(sin37=0.6,cos37=0.8) 28、如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O。轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角 θ=37,物体甲、乙均处于静止状态。(取g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求: (1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大? (2) 乙受到的摩擦力是多大?方向如何? (3)若物体乙的质量m2=4kg,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使物体乙在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少? 29、如下图所示,A、B两物体叠放在水平地面上,已知A、B的质量分别为mA=10 kg,mB=20 kg,A、B之间,B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5.一轻绳一端系住物体A,另一端系于墙上,绳与竖直方向的夹角为37,今欲用外力将物体B从物体A下向右匀速拉出,求 (1)绳的拉力N的大小? (2)A、B两物体之间的摩擦力f的大小? (3)所加水平力F的大小?(取g=10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8) 评卷人 得分 四、填空题 (每空? 分,共? 分) 30、如图所示,轻绳OA一端系在天花板上,与竖直线夹角为370,轻绳OB水平,一端系在墙上,O点处挂一重为40N的物体.绳AO拉力为 N、BO的拉力为 N;若绳AO、BO、CO所能承受的最大拉力均为100N,则所吊重物不能超过 N 评卷人 得分 五、综合题 (每空? 分,共? 分) 31、如图所示,一个重为G的小球套在竖直放置的半径为R的光滑大圆球上,一个劲度系数为k,原长为L(L
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