高三物理共点力作用下物体的平衡练习题(附答案)(5页).doc

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1、-高三物理共点力作用下物体的平衡练习题(附答案)-第 5 页共点力作用下物体的平衡基础过关一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1如图所示,质量均为m的a,b两木块叠放在水平面上,a受到斜向上与水平面成角的力F作用,b受到斜向下与水平面成角的力F作用,两力在同一竖直平面内,此时两木块保持静止,则( )Ab对a的支持力一定等于mgB水平面对b的支持力可能大于2mgCa,b间一定存在静摩擦力Db与水平面间可能存在静摩擦力 2如图所示,用长为L的轻绳悬挂一质量为m的小球,对小球再施加一个力,使绳与竖直方向成角并绷紧,小球处于静止状态,此力最小为( )Amgsin Bmgcos Cmgtan

2、DmgcotB 3不可伸长的轻绳AO和BO下端共同系一个物体P,细线长AOBO,A,B两端点在同一水平线上,开始时两线刚好绷直,如下左图所示.细线AO,BO的拉力分别为FA,FB,保持A,B在同一水平线上,使A,B逐渐远离的过程中,关于细线上的拉力FA,BB的大小随A,B间距离的变化情况是( )AFA随距离增大而一直增大BFA随距离增大而一直减小CFB随距离增大而一直增大DFB随距离增大而一直减小1与B与C间的摩擦力f2的大小,有( )Af1=,f2=Bf1=,f2=fCf1=0,f2=fD条件不足,无法确定 5如图所示,OA为一遵守胡克定律的弹性轻绳,其一端固定在天花板上的O点,另一端与静止

3、在动摩擦因数恒定的水平面上的滑块A相连.当绳处于竖直位置时,滑块A与地面有压力作用.B为一紧挨绳的光滑水平小钉,它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度.现用水平力F作用于A,使之向右做直线运动,在运动过程中,作用在A上的摩擦力( )A逐渐增大 B逐渐减小C保持不变 D条件不足,无法判断二、多项选择题(每小题有多个选项符合题意) 6如下左图所示,A、B两物体均处于静止状态,则关于物体B的受力情况,下列叙述中正确的是( )AB物体可能受到三个力的作用,也可能受到四个力的作用BB物体一定受到四个力的作用CB物体必定受地面的静摩擦力作用 DB物体必定受地面的支持力作用7物体A在斜面上刚好处于静止状态

4、,在其上轻放一重物B,B的重力为G,则下列说法中正确的是( )AA对斜面的压力增加了G BA对斜面的压力增加了GcosCA所受的合力增加了G DA对斜面的作用力增加了G 8如下左图所示,A,B,C三物体组成的系统已经在水平面上以同一速率做匀速运动,其中C物受到向右的恒力F的牵引,则下列说法中不正确的是( )AB物受向右的摩擦力 BC物未受摩擦力CA,B,C这个系统所受摩擦力的矢量和为零 DA物所受摩擦力的矢量和为零9如上右图所示,一根水平直杆上套着M、N两个轻环,在环下用两根等长的轻绳拴着一个重物,把两环分开放置,静止时,杆对环的摩擦力大小为f,支持力大小为N,若把两环距离稍缩短些放置,仍处于

5、静止,则( )AN变小BN不变Cf变小Df变大三、计算或论述题10如图所示,当用大小为20N,方向与水平方向成37的推力F推物体时,恰能使重15N的物体靠在竖直墙面上不下滑.(1)此时物体所受的摩擦力为多大?(2)当推力方向不变,大小为22N时,物体与墙之间的摩擦力是多少?(3)欲使物体与墙之间不存在摩擦力,则推力应为多大? 11如图所示,质量相等的长方形木块叠放在倾角为30的斜面上,B放在A上并用一根细绳拴在斜面上,细绳与斜面平行,已知A、B间,A与斜面间的动摩擦因数相等,若此时A刚好能在B和斜面间匀速下滑,试分析A、B两木块受力情况并画出它们的受力分析图,以及计算出动摩擦因数.l,大球半径

6、为R,天花板到大球顶点的竖直距离AC=d,ABO90.求绳对小球的拉力及大球对小球的支持力的大小.(小球可视为质点) 13若用力F斜向上与水平方向成角拉重为G的物体,当F1=G时,物体恰能在水平面上做匀速直线运动,若用力F2沿倾角为的斜面向上拉动物体,当F21,物体与斜面间的动摩擦因数2之比12的值.能力提升 14一表面粗糙的斜面,放在水平光滑的地面上,如图所示,为斜面的倾角.一质量为m的滑块恰媸能沿斜面匀速下滑.若一推力F作用于滑块上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f=4mgcossin的水平力作用于斜面上,求推力F的大小和方向.为,若不管用多大水平推力作用于箱子上,

7、箱子都不可能向上滑动,则斜面的倾角应该满足什么条件?共点力作用下物体的平衡5.C 提示 弹簧弹力在竖直方向的分力保持不变.10.(1)对物体进行受力分析,由于物体静止,根据共点力的平衡条件有Fsin37+f=G解得物体所受摩擦力f=3N,沿墙面向上(2)物体所受摩擦力f=1.8N,沿墙面向上(3)若物体与墙之间不存在摩擦力,则fsin37=G,解得推力F=25N.11.受力分析图略 12.小球为研究对象,其受力如图所示.绳的拉力F、重力G、支持力FN三个力构成封闭的矢量三角形,则该矢量三角形与几何三角形AOB相似,则根据相似比的关系,于是解得1cos=1(GF1sin)、又F1=,则,则所以12=(1+sin)(2sin)14.因物块恰好能够沿斜面下滑,设斜面与物块间的动摩擦因数为,则可得到:,即.设推力F沿斜面的分量为Fx,垂直于斜面的方向的分量为Fy,其受力分析如图甲所示,春中支持力为F1、摩擦力为F2.根据平衡条件列出方程、 且F2=F1.斜面的受力如图乙所示,其中Mg为斜面所受重力,F3为地面对斜面的支持力,斜面静止:f=F2cos+fF1sin.综合上述各式可解得Fx=3mgsin;Fy=mgcos,则推力,与斜面方向夹角满足.15.

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