1力 物体的平衡

1 10 单元训练题一单元训练题一 力力 物体的平衡物体的平衡 本试卷分第 卷和第 卷两部分 共 120 分 考试时间 100 分钟 第 卷 选择题 共 50 分 一 单选题 本题共一 单选题 本题共 10 小题 每小题小题 每小题 5 分 共分 共 50 分 分 1 下列关于摩擦力的说法中 正确的是 A 摩擦力的大小一定与正压力成正比 B 摩擦力一定是阻力 C 摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反 D 运动的物体可能受到静摩擦力 2 如图 1 1 所示 长木板放置在水平桌面上 用水平力推它匀速向右滑动 在木板 刚露出桌面到翻离桌面前 下列判断正确的是 A 木板对桌面的压力将减小 B 水平推力将逐渐减小 C 木板所受的摩擦力将大小不变 D 桌面对木板的支持力变小 3 如图 1 2 所示 A B 两物体紧靠着放在粗糙水平面上 A B 间接触面光滑 在 水平推力 F 作用下两物体一起匀速运动 物体 A 恰好不离开地面 则物体 A 的受力个 数为 2 10 A 3 个 B 4 个 C 5 个 D 6 个 4 物体在月球上的重量是地球上重量的 一个物体在地球上漂浮在一杯水中 有 的总体积露出水面 如果把装水的杯子和杯中的物体一起带到月球上 那么 A 物体有的体积露出水面 B 物体下沉到杯底 C 物体仍有的总体积露出水面 所受浮力不变 D 物体仍有的总体积露出水面 所受浮力减小 5 一物体位于光滑水平面上 同时受到三个水平共点力 F1 F2和 F3作用 其大小分别 为 F1 42N F2 28N F3 20N 且 F1的方向指向正北 下列说法中不正确的是 A 这三个力的合力可能为零 B F1 F2两个力的合力大小可能为 20N C 若物体处于匀速直线运动状态 F2 F3的合力大小为 48N 方向指向正南 D 若物体处于静止状态 则 F1 F3的合力大小一定为 28N 6 如图 1 3 所示 小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间 当墙与薄板之间 的夹角口缓慢地增大到 90 的过程中 A 小球对木板的正压力增大 B 小球对墙的压力先减小 后增大 C 小球对墙壁的正压力减小 D 小球对木板压力可能小于球的重力 7 如图 1 4 所示 斜面倾角 37 用一个大小为 20N 方向沿 斜面向上的力拉物体 A 时 A 物体能沿斜面匀速向上运动 斜面放 在光滑水平面上 要使斜面维持静止 则要对斜面施加 A 水平向左 12N 的力 3 10 B 水平向右 12N 的力 C 水平向左 16N 的力 D 水平向右 16N 的力 8 如图 1 5 所示 用两根细线把 A B 两小球悬挂在天花板上的同一点 O 并用第 三根线连接 A B 两小球 然后用某个力作用在小球 A 上 使三根细线处于直线状态 且 OB 细线恰好沿竖直方向 两小球均处于静止状态 则该力可能为图中的 A F1 B F2 C F3 D 以上都有可能 9 如图 1 6 所示 一个半球形的碗放在桌面上 碗口水平 O 是球心 碗的内表面 光滑 一根轻杆的两端有质量分别为 m1 m2的小球 当它们静止时 小球 m1 m2与 球心 O 的连线跟水平面的夹角分别为 60 和 30 则碗对 m1 m2的支持力大小之比为 A 1 3 B 1 2 C 1 D 1 10 如图 1 7 所示 MON 是固定的光滑绝缘直角杆 MO 沿水平方向 NO 沿竖直方 向 A B 为两个套在此杆上的带有同种电荷的小球 用一指向竖直杆的水平力作用在 A 球上 使两球均处于静止状态 现将 A 球向竖直杆方向缓慢拉 动一小段距离后 A B 两小球可以重新平衡 则后一种平衡状 态与前一种平衡状态相比较 下列说法正确的是 A A B 两小球间的库仑力变大 B A B 两小球间的库仑力变小 C A 球对 MO 杆的压力变大 4 10 D A 球对 MO 杆的压力变小 第第 卷卷 非选择题 共 70 分 二 本题共 本题共 2 小题 共小题 共 12 分 分 把答案填写在题中的横线上或按题目要求作答 11 7 分 李明同学在做 互成角度的两个力的合成 实验时 利用坐标纸记下了橡皮筋 的结点位置 O 点以及两只弹簧秤拉力的大小 如图 1 8a 所示 1 试在图 1 8a 中作出无实验误差情况 F1和 F2的合力图示 并用 F 表示此力 2 有关此实验 下列叙述正确的是 A 两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大 B 橡皮筋的拉力是合力 两弹簧秤的拉力是分力 C 两次拉橡皮筋时 需将橡皮筋结点拉到同一位置 O 这样做的目的是保证两次 弹簧秤拉力的效果相同 D 若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变 只需调整另 一只弹簧秤拉力的大小即可 3 图 1 8b 所示是李明和张华两位同学在做以上实验时得到 的结果 其中哪一个实验结果比较符合实验事实 力 F 是用一只弹簧秤拉时的图示 5 10 答 12 5 分 在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中 将弹簧水平放置测出其自然长度 然后竖直悬挂让其自然下垂 在其下端竖直向下施加外力 F 实验过程是在弹簧的弹 性限度内进行的 用记录的外力 F 与弹簧的形变量 x 作出 F x 图线如图 1 9 所示 由图可知弹簧的劲度系数为 图线不过坐标原点的原因是由于 三 本题共三 本题共 5 小题 共小题 共 58 分 分 解答时应写出必要的文字说明 方程式和重要演算步 骤 只写出最后答案的不能得分 有数值计算的题 解答中必须明确写出数值和单 位 13 8 分 如图 1 10 所示 质量 m 7kg 的物体放在倾角为 37 的斜面上 可沿斜面 匀速下滑 现对物体施加一水平力 F 使物体沿斜面匀速上升 求力 F 的大小 已知 sin37 0 6 cos37 0 8 g 10m s2 14 10 分 如图 1 11 所示 OA OB OC 三条轻绳共同接于 O 点 A B 固定在天 花板上 C 端系一重物 绳的方向如图 OA OB OC 这三条轻绳能承受的最大拉力 分别为 150N 100N 和 200N 为了保证绳不断 所悬挂重物不得超过多少 15 12 分 如图 1 12 所示 质量为 mA 0 2kg 和 mB 0 3kg 的两个小环都套在一个竖 直光滑的大圆环上 大圆环固定 长为 l 的细绳 质量可以忽略不计 的两端分别拴住 A 环和 B 环 然后挂在光滑的钉子 O 上 O 在大圆环中心 O 的正上方 系统平衡时 A 到钉子的距离为 r 试求 r 与 l 的比值是多少 6 10 16 13 分 如图 1 13 所示 一根绳的两端系在 A D 两点 绳上 B C 两点各悬挂 G 10N 的重物 AB CD 绳和铅垂线的夹角 分别为 30 60 求三段绳中的张 力各是多少 绳 BC 段和铅垂线间的夹角 为多少 17 15 分 如图 1 14 所示 将质量为 m 5kg 的木板置于水平桌面上 其右端三分之 一长度推出桌边边缘 木板与桌面间动摩擦因数 试求 欲将木板推回桌面所 需施加的最小推力 g 10m s2 参考答案 题号12345678910 答案DCADCCCBCB 7 10 1 静摩擦力的大小与使其产生运动趋势的外力有关 不与正压力成正比 2 板翻离桌面前 始终有 N mg 又 3 A 恰好不离开地面 即此时 A 与地面之间没有弹力作用 没有弹力也就没有摩 擦力 4 在月球表面 重力加速度变小 所以浮力变小 由于木头和水的密度不变 所以露出水面的体积不变 5 物体受三力作用处于平衡状态的话 任意一个力与其余两个力的合力大小相等 方向相反 6 根据矢量三角形直接判断 7 木块和斜面都处于平衡状态 可以看做整体 8 对 B 球而言 处于平衡状态 那么 AB 之间的绳子张力一定为零 9 整体而言 受 2 个弹力与重力作用 三力共点 根据几何知识判断即可 10 先整体 A 向左移动后 B 肯定上移 那么 AB 连线与竖直方向夹角变大 对 B 而言 所以库仑力增大 11 1 如图 2 AC 8 10 3 张华做的实验结果符合实验事实 12 200N m 弹簧本身所受重力造成 由图可知直线的斜率为 2N cm 200N m 由于自然长度是在弹簧水平放置时测量 的 当弹簧竖直悬挂时弹簧本身的重力会让弹簧的自然长度增加 实际的 F x 图像函 数关系式为 F kx mg 13 物体在斜面上匀速下滑时 mgsin37 mgcos37 tan37 0 75 加 水平力 F 使物体沿斜面匀速上升过程中 Fcos37 f mgsin37 mgcos37 Fsin37 N 又 f N 所以 Fcos37 mgcos37 Fsin37 mgsin37 14 由题图力的矢量三角形 要使绳 OA 不断 此时 绳 OB 不会断 所以要使绳 OB OC OA 均 不断 所挂重物不能超过 173 2N 15 设 OO 长为 a 大环半径为 R 由题图可知 A 环 受绳的拉力 T 与大环的弹力 NA的合力与重力是一对平衡力 力的矢量三角形与几何三角形 AOO 相似 对应边成比例 有 9 10 16 设 AB 段绳的张力为 T1 BC 段绳的张力为 T2 CD 段绳的张力为 T3 B C 两个 结点属于三个共点力平衡问题 任意两个力的合力与第三个力是一对平衡力 由题图 可知对于 B 结点有 17 解法一 最小推力意味着使木板缓慢地推回桌面 设所