2012高中物理 第五章 力与平衡单元测试13 鲁科版必修1

用心 爱心 专心1 O F F A 图1 1 2 F 图2 BA 图3 D G C m F 图4 第五章第五章 力与平衡力与平衡 单元测试单元测试 0101 一 选择题 本题共 11 小题 每题 3 分 共 33 分 1 有三个共点力的作用在一物体上 它们的大小取以下哪些组的数值时 物体不可 能平衡 A 3N 4N 5N B 5N 2N 1N C 20N 60N 80N D 0 1N 0 2N 0 6N 2 图 1 中有重量的一根均匀杆可以绕其一端 O 自由转动 当在杆的 A 端加竖直向上 的力 F1时 杆能平衡于如图位置 在 A 端加垂直 OA 向上的力 F2时 杆也能平衡于同一位 置 若 F1 F2对 O 点的力矩分别为 M1 M2时 则 A M1M2 F1 F2 C M1 M2 F1F2 3 水平面上有木块受到斜向上拉力 F 而向右作匀速直线运 动如图 2 所示 则木块所受的摩擦力与拉力 F 的合力的方向是 A 向上偏右 B 向上偏左 C 竖直向上 D 不能确定 4 均匀材料制成的桌子重量为 G 100N 两只桌脚 A 和 B 之间 的距离为 1 2m 桌子高度 AD 0 9m 图 3 要使桌子以 B 脚为轴转 过一个角度而让 A 脚离地 应加的最小力是 A 66 7N B 40N C 50N D 100N 5 滑块质量为 m 与斜面间动摩擦因数为 tg 为斜面倾角 滑块在沿 斜面的推力 F 作用下作匀速运动 如图 4 所示 则推力 F 的大小为 A mgsin mgcos B mgsin mgcos 用心 爱心 专心2 图5 O 图6 F AB 30 0 600 图7 F F B P A O 图8 图9 F C mgcos mgsin D mgcos 6 如图 5 质量为 m 的小球搁在光滑的斜面上 斜面倾角为 悬挂小球的细线处 于竖直张紧的状态 则细线上的拉力 A 小于 mg B 等于 mg C 大于 mg D 等于零 7 图 6 中 OA OB 是一样性质的细线 在 O 点加力 F F 与水平方向 夹角为 则 A 90 时 F 增大时 OB 先断 B 75 时 F 增大时 两线同时断 C 30 时 OA 线松驰 D 45 时 F 增大时 OB 线先断 8 如图 7 用绳通过滑轮把船拖向河岸 设水对船的阻力 不变 小船靠岸作匀速运动 则 A 绳子拉力不断增大 B 绳子拉力不变 C 船受到的浮力不变 D 船受到的浮力减小 9 如图 8 固定于水平面的光滑的半球顶点 B 的正上方固定一个光滑小滑轮 P 绕 过滑轮的细线系住小球搁于球体表面 A 点 线另一端用力缓慢地将小球沿半球表面从 A 移 到 B 在此过程中 小球对线的拉力 T 及球对半球面的压力 N 的变化 情况是 A N 变大 T 不变 B N 变小 T 不变 C N 不变 T 变小 D N 不变 T 变大 10 物体在水平推力 F 作用下静止于斜面上如图 9 物体受的摩 擦力 支持力 及这两力的合力分别用 f N R 表示 当 F 稍为增大时若 物体仍能静止 则物体所受各力的变化情况是 A f 一定增大 B N 和 R 一定增大 用心 爱心 专心3 图10 m A O 图11 A O B 图12 F F F O 1 2 3 P O C A 37 图13 A F B 图14 图16 A Q P BO P 图15 C N 一定增大 R 可能不变 D f 可能减小 11 如图 10 光滑的竖直墙上用撑杆 OA 把质量为 m 的物体撑住 今在物体上再放一 质量为 m 的小物体 物体仍保持静止 这时撑杆与物体间的弹力 N 和静 摩擦力 f 的大小将 A N 将增大 B N 保持不变 C f 不变 D f 增大 二 填空题 本题共 8 小题 共 32 分 12 有 n 个共点力作用在物体上而平衡 将其中大小等于 5N 的一个力 沿力作用的 平面转过 90 这 n 个共点力的合力大小变为 13 均匀棒 AB 的一端用细线悬着 另一端 B 搁在粗糙的水平面上 悬线 OA 正好是呈竖直方向如图 11 棒重 G 则悬线受的拉力是 棒的 B 端受的摩擦力等于 14 图 12 中直杆 OP 可绕轴 O 自由转动 若在 P 端加竖直方向力 F1 垂直杆的力 F2 水平方向力 F3 均可使杆静止于杆与坚直方向夹角 60 的位置上 则 F1 F2 F3 15 用长 R 的细线系住半径为 R 的均匀球 线另一端固定在倾角为 30 的光滑斜面 上 若球重量为 G 则球静止在斜面上时 对斜面的压力为 对细线的拉力是 16 一根直杆 OA 可绕 O 点无摩擦转动 A 端另用绳 AC 系于墙上 AC 在水平方向上 时 绳与杆的夹角为 37 图 13 已知绳最多能承受 1200N 拉力 杆最 多能承受 2000N 压力 不计杆的重量时 在 A 端挂上重物的最大重量是 17 如图 14 木板 B 上叠放物体 A A 的重量是 23N 当在 A 上加一 个斜向上方的力 F 时 A 正好在 B 上表面匀速滑动而 B 板不动 若 F 5N F 与水平方向夹角 37 则 A 和 B 之间动摩擦因数 B 板与地面之间的摩擦力 f 方向 18 图 15 中平台 P 的重量是 200N 站在平台上的人重量是 600N 两个滑轮及绳的重量不计 所有摩擦都不考虑 为了使人和平台 静止在空中 人向下拉绳的力应为 此时人对平台的压力是 用心 爱心 专心4 A P 60 图17 O A C B 图18 A B C F 图19 图20 A B PO 19 两光滑直杆 AO 和 BO 在 O 处固定 夹成 角 图 16 上面各套一个轻环 P 和 Q 两环用细线相连 现用水平恒力 F 拉 Q 到两环处于稳定状态时 细线上的拉力为 三 计算题 共 4 小题 每题 8 分 共 32 分 21 水平光滑直杆上套着一个轻环 P 用一细橡皮条 AP 拉环 图 17 要使 AP 拉 P 的力大小为 F 且 AP 与直杆间夹角为 60 必须在环 P 上另外施加一个力 此力的最小值多大 22 图 18 中的均匀木板 AB 长 12m 重 200N 可绕 O 点的轴转动 B 端离 O 点 8m 用绳 BC 系住使板处于水平位置 如图中 30 绳最大受力 600N 那么 重 500N 的人 在板上能安全行走的范围怎样 23 图 19 中 细线 CA BA 系住质量 2kg 的小球 线 CA 在水平面 上 BA 与 CA 夹成 60 于小球上加力 F F 的方向保持与水平面夹 角 60 不变 若要使两条线都能张紧 则力 F 大小的范围如何 g 10m s2 24 图 20 中的圆盘可以绕过圆心垂直圆面的水平轴自由转动 此 圆盘质量不均匀因此重心不在 O 处 圆盘上什么都不挂时 它处于图示 位置 半径 OB 在竖直线上 当在垂直 OB 的半径 OA 上的 P 处挂 30N 重物 时 OB 线与竖直线夹成 30 角 当在 P 处挂另一重物时 OB 线与竖直 线夹成 60 角 那重物有多重 用心 爱心 专心5 N F F 图21 60 0 参考答案参考答案 一 1 BD 2 D 3 C 4 B 5 AB 6 B 7 BCD 8 AD 9 C 10 BD 11 AD 二 12 25 N 13 2 G 0 14 32 3 2 15 G 3 32 3 3 G 16 900N 17 0 2 4N 向右 18 200N 400N 19 sin F 三 20 解 设加力 F 小环受拉力 F 外力 F 杆的弹力 N 平衡 如图 21 此时力 F 与水平面夹角是 sin 90 F sin150 F 00 F 2cos F 当 0 时 F 有最小值 F min 2 F 21 解 人在板上 P 处 绳上拉力 T 600N 时 绳刚好不断 板不绕 O 点顺时针翻身 图 22 a 人在板上 Q 处 绳刚好松开 但板不绕 O 点逆时针翻转 图 22 b P Q 即 为人安全行走的范围 对 a 情况 030sin 21 ABTOPGOCG 即 200 mOPOP4 6 066005002 对 b 情况 0 21 OQGOCG 即 mOQOQ8 0 5002200 22 解 力 F 取值 F1时 AC 线正好松开 此时球受力如图 23 a 图22 a O A C G1 G 2 P BA T C 1 G b G2 O B Q 用心 爱心 专心6 2 A 1 G 图24 a G G P O B C P b G O C 则 60sin150sin 1 mgF NmgF 3 320 3 3 1 力 F 取值 F2时 AB 线正好松开 小球受力如图 23 b 则 mgF 60sin 2 NF 3 340 2 要两线都张紧 N 3 340