专题练习一 力与物体的平衡.doc

专题练习一 力与物体的平衡编稿教师： 刘军 审稿教师：厉璀琳 责编：代洪练习题目：1月球的半径为R1，质量为M1；地球的半径为R2，质量为M2；月球绕地球转动的轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G。则月球表面的重力加速度为_，月球所在位置的重力加速度为_，月球绕地球转动的向心加速度为_；要使月球不会瓦解，则月球的自转角速度满足条件为_。2在最低点，给小球一个初速度v0，使之开始沿粗糙的圆轨道做圆周运动，则下列说法正确的是（ ）Av0越大，在最低点小球对轨道的压力越大Bv0越大，在最低点小球克服摩擦力的功率越大C在小球完成一个圆周运动过程中，前半周系统生热多于后半周系统生热3如图所示，物块M通过与斜面平行的细绳与小物块m相连，斜面的倾角可以改变。讨论物块M对斜面的摩擦力的大小，则一定有（ ）A若物块M保持静止，则角越大，摩擦力越大B若物块M保持静止，则角越大，摩擦力越小C若物块M沿斜面下滑，则角越大，摩擦力越大D若物块M沿斜面下滑，则角越大，摩擦力越小4（1）质量为m的汽车在倾角为的斜坡上匀速行驶，上坡时的速度为v1，下坡时的速度为v2。设汽车所受摩擦阻力的大小不变，且上下坡时汽车的功率相等。则汽车的功率是_（2）如图所示是汽车牵引力F和车速倒数1/v的关系图像。若汽车由静止开始沿平直公路行驶，其质量为2103kg，所受阻力恒定，且最大车速为30 m/s，则 ( )A汽车的额定功率为6104W B汽车运动过程中受到的阻力为6103NC汽车先做匀加速运动，然后再做匀速直线运动D汽车做匀加速运动的时间是5s 5如图，两木块质量均为m，用劲度系数为k的轻弹簧连在一起，放在水平地面上。将木块1压下一段距离后释放，它就上下做周期为T的简谐振动。在振动过程中木块2刚好始终不离开地面。以1的平衡位置为坐标原点，向下为正建立数轴，释放1时刻开始记时，则1的振动方程为_，弹簧弹力随时间的表达式为_，2对地面的压力随时间的表达式为_。6如图所示，在水平放置的平行板电容器之间，有一带电油滴P处于静止状态。若从某时刻起，油滴所带的电荷开始缓慢减少，为维持该油滴仍处于静止状态，可以采取的措施是：电键都闭合状态下：_电键S1断开、S2闭合的状态下：_7如图所示，在光滑绝缘的水平面上，有两个相同金属小球A、B，它们用绝缘轻弹簧相连，当A、B带上等量的同种电荷后，弹簧伸长x1时平衡。如果A、B的电荷量均加倍，它们重新平衡时弹簧伸长x2，则x2与x1的关系是（ ）Ax2=2x1Bx2=4x1Cx24x1Dx24x18甲带正电，乙是不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有水平方向的匀强磁场，如图所示。现用水平恒力沿垂直磁场方向拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动，在加速运动阶段( ) A乙物块与地之间的摩擦力不断增大B甲、乙两物块间的摩擦力不断增大C甲、乙两物块间的摩擦力大小不变D甲、乙两物块间的摩擦力不断减小9如图所示，空间存在一有边界的条形匀强磁场区域，磁场方向与竖直平面（纸面）垂直，磁场边界的间距为L。一个电阻为R、质量为m、边长也为L、匝数为N的正方形导线框沿竖直方向运动，线框所在平面始终与磁场方向垂直，且线框上、下边始终与磁场的边界平行。t0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合（图中位置I），导线框的速度为v0。经历一段时间后，当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时（图中位置II），导线框的速度刚好为零。此后，导线框下落，经过一段时间回到初始位置I。以向下为正，请定性画出上升、下降的过程的安培力随时间的变化图线。10把人体血液抽出，加入适量的抗凝剂使其不发生凝固，然后将此血吸入玻璃管中竖直静立，红细胞还是相当稳定的悬浮在血液中，红细胞的这一特性叫悬浮稳定性。用上述方法测出的单位时间内红细胞沉降的快慢，医学上称为血沉率，简称血沉。测定病人的血沉有助于对病情的判断。血液由红血球和血浆组成，将血液放在竖直的玻璃管内，红血球会匀速下沉。若把红血球看成半径为R的小球，某人血沉为v，它在血浆中下沉时所受阻力f=6Rv，为常数，求红血球半径R为多大？（设血浆密度为o，红血球密度为）11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，如图所示。已知运动员和在他身上装备的总重量为G1，圆顶形降落伞伞面的重量为G2-，有8条相同的拉线一端与飞行员相连（拉线重量不计），另一端均匀分布在伞面边缘上（图中没有把拉线都画出来），每根拉线和竖直方向都成30o角。那么每根拉线上的拉力大小为（ ）A B C D12建筑工人要将建筑材料运到高处，常在楼顶装置一个定滑轮用绳AB通过滑轮将建筑材料提到一定高处，为了防止建筑材料与墙壁相碰，站在地面上的工人还另外用绳子CD拉住材料，使它与竖直墙面保持一定的距离l，如图所示。若不计两根绳子的重力，在建筑材料提起的过程中，绳AB和CD的拉力T1和T2 的大小变化情况是（ ）AT-1增大，T2增大 BT1-增大，T-2不变CT1增大，T2减小 DT1减小，T2减小13春天在天安门广场有许多人放风筝会放风筝的人，可使风筝静止在空中下图中的四幅图AB代表风筝截面，OL代表风筝线，风向水平，风筝可能静止的是 （ ）14两根长度相同的轻绳,下端悬挂一个质量为m的物体,上端分别固定在水平天花板上的MN点,MN两点间的距离为S,如图所示.已知两绳所能承受的最大拉力均为T,为了能使物体悬挂起来,每根绳长至少是多少？ 15S1和S2表示劲度系数分别为k1、k2的两根弹簧，k1k2；a和b表示质量分别为ma和mb的两个小物块，mamb，将弹簧与物块按图所示方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最大，则应使（ ）AS1在上，a在上BS1在上，b在上CS2在上，a在上 DS2在上，b在上参考答案：1 ， 解析：“月球表面的重力加速度”是由月球的引力产生的：所以 “月球所在位置的重力加速度”是由地球的引力产生的：所以 “月球绕地球转动的向心加速度”也是由地球的引力产生的：当然，由运动学公式也可以得出要使月球不会瓦解，即月球表面的物体不会离开月球即：所以 2. ABC 解析：由牛顿第二定律 越大，越大。即球对轨道压力越大。 由 越大，越大，P 也越大。A、B都对 根据，前后半周，路程相同虽然f一直是变化的，但是以最低点为例，回来时vvo，所以N减小，f也减小；同样，前、后半周在同一高度的两个位置的速度大小不同，压力也不同，摩擦力也不同，都是前半圆周的摩擦力大于后半圆周的摩擦力，所以由，C也正确。3.D 解析：如图受力分析，因为M静止，所以若受摩擦力，则是静摩擦力但大小和方向取决于T和 若 越大，f越小，且可能反向增大若 越大，f越大 A、B都不对.因为沿斜面下滑，所以是滑动摩擦力 越大，f越小，所以D正确4.(1) (2)AD 解析：（1）上坡时由平衡条件： 下坡时： 由于上下坡功率一样可得出上面几式联立得出所以（2）注意之个图应该从右往左看！AB段匀加速，功率逐渐增大BC段，是功率P=P额是定值，加速度减小的加速运动C点：F=f，保持匀速所以：由运动分析可知C错误由C点的分析可以知道： F=f=2000N B错误由BC段的斜率表示功率：P=60kW A正确B点对应的功率是额定功率AB的加速度为：所以时间t=5s D正确5. 解析：由于木块2刚好始终不离开地面，说明当木块1上升到最高点时，木块2对地面的压力为零，即弹簧弹力。此时对木块1而言，回复力由公式则得振动方程： 。 弹簧弹力对地面的压力。6.