练习共点力作用下物体的平衡

【练习】共点力作用下物体的平衡1大气在运动，当近地面形成低气压时，其上空的气压比近地面的气压（ ）A高一些B低一些C相等D以上均不对2如图434所示，物体受到F1=8N、F2=2N和摩擦力三个水平力的作用，静止在水平面上；若撤去F1，木块所受的合力（ ）A大小为8N，水平向右B大小为4N，水平向左C大小为2N，水平向右D等于零3将重为20N的物体放在倾角为30的粗糙斜面上，用力F作用于该物体上，物体处于静止状态，则：（F方向沿斜面向上）（ ）AF=5N时，物体受到静摩摄力为5N，方向沿斜面向上BF=15N时，物体受到的静摩擦力为5N，方向沿斜面向上CF=10N时，物体受到的静摩擦力为零D无论F多大，物体总要受到静摩擦力4一根质量不计的弹簧，挂上重100N的物体时，伸长了30cm，若把弹簧剪去，再把100N的物体挂其下端，则弹簧伸长（ ）A10cmB15cmC20cmD25cm5如图435所示，一物体质量为m，靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙间的动摩擦因数m，要使物体沿着墙匀速滑动，则外力F的大小可能是（ ）ABCD6购物体中间连接一轻质弹簧，上边用一吊绳吊在天花板上，物体B放在水平面上，如图436所示已知A、B的质量分别是mA=0.30kg，mB=0.40 kg，弹簧的弹力为2.0N（g=10ms2）设细绳对A的弹力为TA，地面对B的弹力为NB，则它们的大小可能是（ ）ATA=5.0N，NB=2.0NBTA=1.0N，NB=0CTA=l.0N，NB=6.0NDTA=0，NB=7.0N7如图437所示，一个球放在光滑斜面EF和挡板EQ中，挡板通过轴E固定在斜面上，斜面与水平面夹角为q，当挡板由竖直位置转到水平位置的过程中，斜面对球的作用力N1，挡板对球的作用力N2的变化情况是（ ）AN1变大，N2变大BN1变大，N2先变小后变大CN1变小，N2先变小后变大DN1不变，N2变小8图438中，固定的竖直大圆环半径为R，劲度系数为k的轻弹簧原长为L（L2R，其上端悬挂于大圆环最高点A，卜端连接一重为G的光滑小滑环P，小滑环套在大圆环上，当小滑环P静止时，弹簧与竖直方向的夹角为_9如图439所示，两个完全相同的球，重力大小为G，两球与水平地面间的摩擦因数都为m，一根轻绳两端固结在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为a问当F至少为_时，两球将会发生滑动10将木块A，B叠放在一起后放在倾角为a的光滑斜面上，A和B一起沿斜面自由滑下下滑过程中，A和B无相对运动，如图440所示，已知A的质量为m，求下滑过程中A所受支持力及摩擦力各多大？参考答案共点力作用下物体的平衡1B有些学生认为，由于上空（指对流层）的气压高低与近地面是相反的，那么近地面形成低气压时，上空气压当然比地面高，如选A对同一地点而言，气压总是随着高度的增加而降低，地理中所说的“高压”“低压”都是针对同一水平面上的气压差异而言的所以，无论是高空形成“高压”还是“低压”，其气压都不会比近地面气压高，故选B之所以出现这样的错误，是物理知识不到位2D由于物体在F1、F2和摩擦力作用下，静止在水平面上，即物体平衡，=0F=F1F2f静=0，f静=F1F2=8N2N=6N，若F1撤去，物体受F2和摩擦力，F2f静，所以仍然处于静止状态，F=0，这时物体受到静摩擦力f静=F2=2N故正确答案为D3A、C重力沿斜面向下的分力，mg sin30=10N，则当F=5N时，Ff=mgsin30=10N，f=5N方向向上；当F=15N时，fmgsin30=F，f5N，方向沿斜面向下；当F=10N时，F= mgsin30，f=0，故答案A、C正确4A弹簧的劲度系数与弹簧的长度成反比，因此剪去后的弹簧的劲度系数为未剪前的3倍未剪前 k=Nm=Nm剪后k=3k=1000Nm，则由胡克定律 F=kx得：x=m=0.1m=10cm5C、D本题可用正交分解法解决物体的平衡问题当物体向上滑动时，平衡条件为则 F=当物体向下滑动时，平衡条件为 则 F=6A、C题中只给了弹簧的弹力大小，所以有两种情况：弹簧被压缩，以物体A为研究对象有TA20N=mAg，TA=1.0N；以物体B为研究对象有NB=mBg2.0N=6.0N；弹簧被拉伸，以物体A为研究对象有TA=mAg2.0N=5.0N；以物体B为研究对象有NB2.0N=mBg，NB=2.0N.7C对小球受力分析如图：受重力G，斜面对球的作用力N1，挡板对球的支持力N2，把重力G按其作用效果进行分解如图可知N1=G1，N2=G2在挡板转动的过程中，G的大小方向均不变，而G1的方向不改变，G2的方向在时刻变化如图可以看出，G2先减小，直到与G1垂直，之后再逐渐增大，而G1一直在减小，所以 N1一直减小，N2先减小后增大8arccos提示：滑环P受力如图，其中弹簧的弹力T=k（2RcosqL）与大圆环对P的支持力N的合力与P的重力平衡；由OAPGPT得对应边比例式=，即=化简即得答案92mG（tanm）提示：这道题单纯采用整体法不能完成求解，应该采用整体与隔离相结合的方法设绳子拉力为T，选其中某一个球为研究对象，球发生滑动的临界条件是Tsin=mN（1）又 Tcos=F2（2）再取整体为研究对象，由平衡条件得F2N=2G（3）联立解得：F=10解析：A，B一起下滑过程中存在相互作用，本题仍属于连接体问题A，B一起沿光滑斜面下滑，它们具有相同的加速度以A，B整体为研究对象，设B的质量为M，根据牛顿运动定律，有（Mm）gsina=（Mm）aa=gsina木块A在下滑时受力情况如图所示A具有加速度a，将加速度a分解为水平方向（x方向）分量ax和竖直方向（y方向）分量ay，对A列出牛顿第二定律分量式，有F