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1、共点力的平衡学校:_ 姓名:_ 班级:_考号:_ 注意事项:1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第 I 卷(选择题共 45 分)评卷人得分一、选择题(本题共 15 小题,每小题 3 分,共 45分。在每小题给出的四个选项中。有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。全部选对的得 3 分,选对但不全的得2 分,错选或不答的得 0 分)1.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(如图所示)现将P环向左移一小段距离,两
2、环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T 的变化情况是()AN不变,T变大名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 16 页 -BN不变,T变小CN变大,T变大DN变大,T变2.如图所示,一个重 60N的物体置于光滑的水平面上,当用一个F=20N的力竖直向上拉物体时,物体所受的合力为FA0N B40N,方向竖直向下C40N,方向竖直向上D80N,方向竖直向上3.一个球形物体 O静止放在光滑的水平地面上,并与竖直墙壁相接触,A、B两点是球与墙和地面的接触点,则下列说法正确的是()A、物体受三个力,重力、地面对物体的支持
3、力、墙壁对物体的弹力 B、物体受两个力,重力、地面对物体的支持力A O 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 16 页 -C、物体受两个力,重力、物体对地面的压力D、物体受三个力,重力、物体对地球的引力、物体对地面的压力4.一铁块 m被竖直悬挂的磁性黑板紧紧吸住不动,如图所示,下列说法 不正确 的是()A铁块受到四个力作用B铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力,一对磁力和一对弹力C磁力大于弹力,黑板才能吸住铁块不动D铁块受到的磁力和弹力是互相平衡的力一铁块 m被竖直悬挂的磁性黑板紧紧吸住不动,如图所示,5.如图所示,质量为 m的木块 A放在斜面体 B上,若 A和 B沿
4、水平方向以相同的速度 v0一起向左做匀速直线运动,则斜面体 B对 A的作用力大小为A.mg B.mgsin C.mgcos D.0 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 16 页 -6.许多教室里都悬挂一磁性小黑板,小铁块被吸在小黑板上可以用于“贴”通知或宣传单,关于铁块与黑板受到的力,下列说法正确的是A铁块受到四个力的作用B铁块与黑板间在水平方向存在两对作用力与反作用力C铁块受到的磁力与受到的弹力是一对作用力与反作用力D铁块受到的磁力大于受到的弹力才能被吸在黑板上7.如图 4 所示,轻绳 OA 的一端系在质量为m 的物体上,另一端系在一个套在粗糙水平横杆MN 的圆环上
5、,现用水平力F 拉绳上一点,使物体从图中实线位置缓慢上升到图中虚线位置,但圆环仍保持在原位置不动.在这一过程中,拉力F,环与横杆间的静摩擦力f 和环对杆的压力 N 的变化情况可能的是:AF 逐渐增大,f 保持不变,逐渐增大BF逐渐增大,f 逐渐增大,保持不变CF逐渐减小,f 逐渐减小,保持不变DF 逐渐减小,f 逐渐增大,逐渐减小图 4 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 16 页 -8.如图所示,清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中,工人及其装备的总重量为 G,悬绳与竖直墙壁的夹角为,悬绳对工人的拉力大小为F1,墙壁对工人的弹力大小为F2,则()A、F1Gs
6、in B、F2GtanC、若缓慢减小悬绳的长度,F1 与 F2 的合力变大D、若缓慢减小悬绳的长度,F1 减小,F2 增大9.如图所示,水平细杆上套一环A,环 A 与球 B 间用一轻质绳相连,质量分别为 mA、mB,由于 B 球受到风力作用,A 与 B 球一起向右匀速运动已知细绳与竖直方向的夹角为.则下列说法中正确的是()名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 16 页 -A、风力增大时,轻质绳对B 球的拉力保持不变B、B 球受到的风力 F 为 mBgtanC、杆对 A 球的支持力随着风力的增加而增加D、A球与水平细杆间的动摩擦因数为tan()BABmmm10.如图所示,
7、质量为M、半径为 R 的半圆形容器静放在粗糙水平地面上,O 为圆心有一原长为2R,劲度系数为mgKR的轻弹簧一端固定在圆心 O 处,另一端与质量为m的小球相连,小球静止于 P 点。OP 与水平方向的夹角为 30 下列说法正确的是A小球受到轻弹簧的弹力大小为mgB小球受到的摩擦力大小为mg23C小球受到容器的支持力大小为mgD地面对容器支持力大小为2Mgmg11.如图所示,质量为m 的小物块静止在倾角为 的固定斜面上。某时刻开始对小物块施加一个平行斜面向上的拉力F,F 由零开始逐渐增大,当 F 增大到 F0时,小物块开始沿斜面向上运动。则F0的大小()名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理
8、-第 6 页,共 16 页 -A、一定小于2sinmgB、一定等于2sinmgC、一定大于2sinmgD、可能等于2sinmg,也可能大于2sinmg12.如图所示,顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平面上,A、B 两物体通过细绳相连,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()m 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页,共 16 页 -A水平力 F 一定变大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
9、定变大13.一个物体在三个力的作用下处于平衡状态,则以下说法正确的是A物体一定处于静止状态B物体一定处于运动状态C物体一定处于静止状态或匀速运动状态D任意两个力的合力一定与第三个力大小相等而方向相反14.一个重 50N 的物体,在光滑的水平面上以3m/s的速度作匀速直线运动,这个物体受到的水平力应为A0 B50N C15N D5N 15.如图所示,晾晒衣服的绳子轻且光滑,悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的,轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B 两点,衣服处于名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页,共 16 页 -静止状态。如果保持绳子A 端位置不变,将 B 端分别移动到不同的位
10、置。下列判断正确的是AB 端移到 B1位置时,绳子张力变大BB 端移到 B2位置时,绳子张力变小CB 端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变大DB 端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变小第 II 卷(非选择题)(非选择题共 55 分)评卷人得分二、填空题(本题共3 小题,每小题 4 分,共 12 分)16.质量为 m 的运动员双手握住竖直的杆匀速攀上和匀速下滑时,运动员所受的摩擦力分别为F1=,F2=。已知运动员和杆间的动摩擦因数为 。17.(2 分)共点力作用下物体的平衡条件:即F合=0。18.(2 分)平衡条件的推论:当物体平衡时,其中某个力必定与余下名师资料总结
11、-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页,共 16 页 -的其它的力的合力。评卷人得分三、计算题(本题共 4 小题,共 43 分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位,只写出最后答案的不能得分)19.(10分)如图所示,物体的重力G 5N,AO绳与顶板间的夹角为45,BO绳水平。求:AO绳和 BO绳所受拉力的大小。20.(08 年敦林二中一模)(10 分)直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着空箱的悬索与竖直方向的夹角直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在时,悬索与竖直方向的夹角如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的
12、质量,试求水箱中水的质量(取重力加速度)21.(07年安庆一中一模)(9 分)如图所示,质量都为 m的小球 A、B用轻绳挂在天花板上的O点,用 F=mg的作用于球 B上,且力 F的方向始终垂直于 AB,求最终系统平衡时OA段绳上拉力的大小.4AOB名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页,共 16 页 -22.(05 年全国卷)(14 分)如图质量为 m1的物体 A 经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体 B 相连,弹簧的劲度系数为k,A、B 都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体 A,另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态,A 上方的一段沿竖直方
13、向。现在挂钩上挂一质量为m3的物体 C 上升。若将 C换成另一个质量为(m1+m3)物体 D,仍从上述初始位置由静止状态释放,则这次 B则离地时 D 的速度的大小是多少?已知重力加速度为g。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页,共 16 页 -试卷答案1.B 2.A 3.B 4.C 5.A 6.AB 7.B 8.B 9.BD 10.AB 11.D 12.AD 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页,共 16 页 -13.CD 14.A 15.D 解析:衣架在光滑晾衣绳上的情况和定滑轮情况相同:衣架两面的绳左右对称,既两绳与竖直方向的夹角相等,将右面绳延
14、长交左杆于 C 点,设晾衣绳长 L,晾衣杆间距 d,则根据三角关系得Ldsin,所以 决定于绳长 L 和杆间距 d。根据平衡条件绳子张力随的增大而增大。在 AB 中 不变张力不变,CD 中间距减小,减小张力减小。答案 D。16.mg,mg 17.合外力为零18.等值反向19.20.解析:名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页,共 16 页 -直升机取水,水箱受力平衡 由得直升机返回,由牛顿第二定律 由得,水箱中水的质量21.解析:名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页,共 16 页 -物体 B 受重力 mg、拉力 F 和 AB 绳的拉力 F1处于平衡状态
15、,如图所示,由于 F=,且方向垂直于拉力F1,由三角形知识不难求出:F1=mg,方向与竖直方向夹角为30物体 A 受重力 mg、拉力 F1和 F2处于平衡状态,对各力正交分解可得:F2x=F1sin30 F2y=mg+F1cos30 F2=代入数据可解得:F2=22.解析:开始时,B 静止平衡,设弹簧的压缩量为x1,名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页,共 16 页 -挂 C 后,当 B 刚要离地时,设弹簧伸长量为x2,有此时,A 和 C 速度均为零。从挂 C 到此时,根据机械能守恒定律,弹簧弹性势能的改变量为将 C 换成 D 后,有联立以上各式可以解得名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页,共 16 页 -