(精品)高中物理必修一：力 物体平衡

1、 1.(95)两个物体a和b,质量分别为m和m,用跨过定滑轮的轻绳相连 ,a静止于水平地面上,如图1所示.不计摩擦,a对绳的作用力的大小与地面对 a的作用力的大小分别为( )a.mg,(m-m)g; b.mg,mg; c.(m-m)g,mg; d.(m+m)g,(m-m)g.2(97)图中重物的质量为 m，轻细线 ao和 bo的 a、b端是固定的。平衡时 ao是水平的，bo与水平面的夹角为 。ao的拉力 f 和 bo的1拉力 f 的大小是（ ）2aob aoob， 水平放置，表面粗糙， 竖直3(98上海)有一个直角支架aopp obq向下，表面光滑。 上套有小环 ， 套有小环 ，两环质量均为

2、，moa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，p如图 4-2-24所示。现将 环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，paop那么将 环移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较， 杆对 环的qnt支持力 和细绳上拉力 的变化情况是bntn tb 不变， 变小a 不变， 变大ntc 变大， 变大n td 变大， 变小4、(98)三段不可伸长的细绳 oa、ob、oc能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中 ob是水平的，a端、b端固定。若逐渐增加 c端所挂物体的质量，则最先断的绳（a）必定是 oa （b）必定是 ob（c）必定是 oc （d）可能是 ob，也可能是

3、 oc5(99)如图所示，两木块的质量分别为 m 和 m，两轻质弹簧的劲度21系数分别为 k 和 k，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个21系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在这过程中下面木块移动的距离为a.m g/kb.m g/kc.m g/kd.m g/k1121126(00广东)s 和 s 表示劲度系数分别为 h 和 k 的两根弹簧，k k；a和 b22l2l2表示质量分别为 m 和 m 的两个小物块，mm将弹簧与物块按图示方式悬a挂起来。现要求两根弹簧的总长度最 大，则应使12abb（a） s 在上，a在上 （b）s 在上，b在上11（c）s 在上

4、，a在上 （d）s 在上，b在上227(01上海)如图 a所示，一质量为 m的物体系于长度分别为 l、l 的两根细线上，12l 的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为 ，l 水平拉直，物体处于平衡状态。1现将 l 线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。22（l）下面是某同学对该题的一种解法：解：设 l 线上拉力为 t，线上拉力为 t 重力为 mg，物体在2，11 三力作用下保持平衡t cos mg， t sin t， tmgtg112剪断线的瞬间，t 突然消失，物体即在 t 反方向获得加速度。222因为 mg tg ma，所以加速度 ag tg ，方向在 t 反方向。2你认为这个结果正确吗？请对该解

5、法作出评价并说明理由。（2）若将图 a 中的细线 l 改为长度相同、质量不计的轻弹1簧，如图 b 所示，其他条件不变，求解的步骤和结果与（l）完全相同，即 ag tg ，你认为这个结果正确吗？请说明理由。8.(01 春季)如图所示，两根相同的轻弹簧 s 、 s ，劲度系数皆为12k = 4102n / m 悬挂的重物的质量分别为 m = 2kg和m = 4kg 若不计弹12簧质量，取 g = 10m / s2，则平衡时弹簧 s 、 s 的伸长量分别为1（a）5cm、10cm （b）10cm 、5cm（c）15cm 、10cm （d）10cm 、15cm2m m9(01理综)如图所示，在一粗糙水

6、平面上有两个质量分别为 和 的木块 1和 2，12中间用一原长为 、劲度系数为 的轻弹簧连接起来，木块与地面间的滑动摩擦因lk数为 。现用一水平力向右拉木块 2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是mma. l + m gb. l + (m + m )gkk112mm m mc. l + m gd. l + ()g21kk m + m21210.(02 广东)图中 a、b、c 为三个物块，m、n 为两个轻质弹簧，r为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们连接如图并处于平衡状态。（a） 有可能 n处于拉伸状态而 m处于压缩状态rambn（b） 有可能 n处于压缩状态而 m处于拉伸状态c（c） 有可能 n

7、处于不伸不缩状态而 m处于拉伸状态（d） 有可能 n处于拉伸状态而 m处于不伸不缩状态11(04吉林理综)如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右f端受到大小皆为 的拉力作用，而左端的情况各不相同：中弹簧的左端固f定在墙上，中弹簧的左端受大小也为 的拉力作用，中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩l l l l擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以 、 、 、 依次表示四个弹1234簧的伸长量，则有f l la l lb l lc l ld 21431312(04 广东)用三根轻绳将质量为 m 的物块悬挂在空中,如图所示.已知 ac

8、和 bc24与竖直方向的夹角分别为30 和60 ，则 ac绳和 bc绳00中的拉力分别为（）a31mg mg13ac,b mg,bmgmg2222c3113mg, mgd mg,4224m13足球运动员已将足球踢向空中，如图 l 所示，下列描述足球在向右上方飞行过程中的某时刻的受力图 2中，正确的是(g为重力，f为脚对球的作用力，f为空气阻力) （）14.如图所示， 滑轮的质量忽略不计，滑轮轴 o安在一根轻木杆 b上，一根轻绳 ac绕过滑轮，a端固定在墙上，且绳保持水平，c 端下面挂一个重物，bo与竖直方向夹角 =45，系统保持平衡若保持滑轮的位置不变，改变 的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小变

9、化情况是（）a只有角 变小，弹力才变小b. 只有角 变大，弹力才变小c不论角 变大或变小，弹力都变大 d不论角 变大或变小，弹力都不变15.如图所示，质量为 m的物体放在水平放置的钢板 c上，物体与钢板的动摩擦因数为 ，由于光滑导槽 ab的控制，该物体只能沿水平导槽运动，现使钢板以速度 v1向右运动，同时用力 f沿导槽方向拉动物体使其以速度 v沿匀速运动，则 f的大小()a、等于 mg b、大于 mg c、小于 mg d、不能确定16.如图所示，表面光滑，质量不计的尖劈插在缝 a、b之间，在尖劈背上加一压力 f，则尖劈对 a侧的压力大小为_，对 b侧的压力为_17. 图中 bob为橡皮绳，bo

10、b=120，在点 o挂重为 g的重物，o点 o为圆心，现将 b、b两端分别移到同一圆周上非常接近的两点一a、a，如果要使结点 o的位置不变，则重物的重力应改为多少_ 12、如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，o 点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为 m1 和 m2 的小球，当它们处于平衡状态时，质量为 m1 的小球与 o 点的连线与水平线的夹角 =60则两小球的质量之比 m2/m1 为 .13.质量为 5.0kg 的物体，从离地面 36m 高处，由静止开始匀加速下落，经 3s 落地，试求：物体下落的加速度的大小；下落过程中物体所受阻力的大小。

11、（g 取 10m/s ）214.某物体做直线运动,先以 5m/s 的速度运动 2s,又以 2.5m/s 的加速度继续运动24s,最后做匀减速直线运动,又运动了 22.5m 停止.求：(1)物体第六秒末的速度.(2)物体做匀减速运动的加速度.【专题二】力 物体平衡训练1关于力的概念，下列说法正确的是（a力是使物体产生形变和速度的原因）b一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是受力物体又是施力物体c只要两个力的大小相同，它们产生的效果一定相同d两个物体相互作用，其相互作用力可以是不同性质的力2如图所示，木块放在木板上，木板放在水平面上，且木板的左端用铰链固定 .现将其右端缓慢地抬高，当木块刚好开

12、始沿木板滑动时，测出当时木板和水平面间的夹角为 .下列说法正确的是（）a在木块开始滑动前，木块所受的摩擦力一直在增大b在木块开始滑动前，木块所受的摩擦一直在减小c测得的动摩擦因数 m = tanqd测得的动摩擦因数 m = sinq3如图所示，a、b、c 为三个质量相等、材料相同的小物块，在沿斜面向上的拉力作用下，沿相同的粗糙面上滑，其中 a 是匀速上滑，b 是加速上滑，c 是减速上滑，而斜面体相对地面均处于静止状态，斜面体甲、乙、丙所受地面的摩擦力分ff2f3别为 f 、 f 、 f ，该三个力的大小关系是（）1a123bc 乙 丙 甲 a f = f = fb. f f f1232133c

13、 f f f d. f f f321124如图所示，a、b两根竖直的轻弹簧各有一端固定，另一端共同静止地系住重为10n 的球.若撤去弹簧 b，撤去瞬间球所受到的合力大小为 4n；若撤去弹簧 a，则撤去瞬间球所受到的合力大小可能为（）a14n，方向向上 b.6n，方向向上 c14n，方向向下 d.6n，方向向下5.如图所示，a、b 两物体用细绳相连跨过光滑滑轮悬挂起来，b 物体放在水平地面上，a、b两物体均静止.现将 b物体稍向左移一点，a、b两物体仍静止，则此时与原来相比（）a.绳子拉力变大b.地面对物体 b的支持力变大ac.地面对物体 b的摩擦力变大 d.物体 b受到的合力变大6.如图所示，

14、将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于 a、b两点上，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为 ，绳子中张力为 t，将绳子一端由 b点移至 c点，b11待整个系统重新达到平衡时，两段绳子间的夹角为 ，绳子中张2力为 t；再将绳子一端由 c点移至 d点，待整个系统再次达到平d2a衡时，两段绳子间的夹角为 ，绳子中张力为 t，不计摩擦，则33（）ma. = =b. 1c.ttt231d.t =tt23a1231237用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图 (a)所示.现对小球 a施加一个向左偏下 30的恒力，并对小球 b施加一个向右偏上 30的同样大小的恒力，最后达到平衡，

15、表示平衡状态的图可能是下图(b)中的( )bfaf2 f1f3f48如图所示，匀质杆 ab 一端支在地上，另一端受一水平力 f作用，杆呈静止状态，则地面对杆 ab作用力的方向为（ ）ba总是偏向杆的左侧，如 fb总是偏向杆的右侧，如 f42c总是沿着杆的的方向，如 f d总是垂直于地面向上，如 f319如图所示，质量为 m的木块在与水平方向成 a角斜向上的拉力 f作用下沿水平地面匀速滑动，木块与水平地面之间的动摩vf擦因数为 ，以下说法中正确的是（a木块受到地面摩擦力大小等于 fcosab木块对地面摩擦力大小等于 mg）mc木块受到地面摩擦力大小等于 （mg-fsina）d木块对地面的压力大小

16、等于 mg-fsina 10.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为 m 和 2m 的四个木块，其中两个质量为 m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是mg。现用水平拉力 f拉其中一个质量为 2m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对 m的最大拉力为（3mmg）3mmg3mmga.b.c.d.3 mgm54211. 如图， 是位于水平的粗糙桌面上的物块。用跨过定滑轮的轻绳将 小盘相连，ppm小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为 。在运动的过程中，若不计空气阻力，p则关于 在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，下列说法正确的是（）.拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面.拉力和

17、摩擦力，施力物体是绳和桌面mg. 重力 和摩擦力，施力物体是地球和桌面mg. 重力 和摩擦力，施力物体是绳和桌面12.如图所示，用两根细线把 a、b两小球悬挂在天花板上的同一点 o，并用第三根细线连接 a、b 两小球，然后用某个力 f 作用在off43af小球 a上，使三根细线均处于直线状态，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）f2）bf1（b）f（c）f（d）f1234二、实验题：把答案填在题中的横线上或按题目要求答题。11. 在互成角度的两个共点力的合成实验中，其中的三个实验步骤如下：（1）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一

18、端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置 o点,在白纸上记下 o点和两弹簧测力计的读数 f 和 f.12（2）在纸上根据 f 和 f 的大小，应用平行四边形定则作图求出合 f.12（3）只用一只弹簧测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两只弹簧测力计同时拉时相同，记下此时弹簧测力计的读数 f及其方向.以上三个步骤中均有错误或疏漏：（1）中是（2）中是（3）中是.下图是两个同学做“互成角度的两个力的合成”实验时得到的结果。他们得到使橡皮筋的结点拉到 o点时所需的两个力 f1、f2及一个力时的 f，并用平行四边形定则画 f出了等效力 f，如图所示

19、。判断两人处理ff22fff1ff1乙甲实验结果正确的是。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后的答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。12一个昆虫放在内表面半径为 10cm的球面形容器内，昆虫的脚与器壁间的动摩 3擦因数 = ，为不使昆虫爬出容器，容器的深度至少为多少？313如图所示，物体 a、b 的质量均为 m，通过定滑轮用细绳相连，物体 b 所接触的面是竖直的，且细绳的 ob 段竖直、oa 段水平，设物体与接触面间的动摩擦因数均为 ，滑轮的摩擦不计.欲使物体 a 在水平面上做匀速直线运动，则水平施于物体 a 的力 f 应为多大？oab14.如图所示，有一重为 g 的圆柱体放置在水平桌面上，用一夹角为 60 ，两夹边0完全相同的人字夹水平将其夹住（夹角仍不变），圆柱体始终静止，试求：（1）若人字夹内侧光滑，其任一侧与圆柱体间的弹力大小也等于 g，则圆柱体与桌面间的摩擦力的大小为多少？（2）若人字夹内侧粗糙，其任一侧与圆柱体间的弹力大小仍等于 g，