巩固练习 平衡条件下的受力分析 基础

1、【巩固练习】 一、 选择题： 1、（2015 济南市期末考）我国选手陈一冰多次勇夺吊环冠军，是世锦赛四冠王下图为一次比赛中他先双手撑住吊环（如图a所示），然后身体下移，双臂缓慢张开到图b位置则每条绳索的张力（ ） A 保持不变 B 逐渐变小 C 逐渐变大 D先变大后变小 2. 如图所示，用水平方向的力F将重为G的木块压在竖直的墙壁上，使木块保持静止，下列判断中正确的是( ) A由木块已静止，可知FG B由木块已静止，可知FG C如果压力F增大，木块与墙壁之间的静摩擦力也增大 D如果压力F增大，木块与墙壁之间的静摩擦力仍不变 3.在下图中，a、b两物体表面光滑，且a、b两物体均静止，a、b间一定

2、有弹力的是( ) 4.如图所示，木块放在水平地面上，在F8N的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，速度为1 m/s，则下列说法中正确的是( ) A以1m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力为8N B当木块以2m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力小于8N C当水平拉力F20N时，木块受到的摩擦力为20N D将水平拉力F撤去，木块速度越来越慢，是因为木块受到的摩擦力越来越大 5.如图所示，一物块受一恒力F作用，现要使该物块沿直线AB运动，应该再加上另一个力作用，则加上去的这个力的最小值为( ) AFcos BFsin CFtan DFcot 6. 如图所示，一个半球形的碗放在桌面上

3、，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m和m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21m2为( )夹角60°两个球的质量比 m1 2332D A C B 33227.如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端装有一滑轮，两物块P、Q用跨过滑轮的轻绳连接(不计滑轮的质量和摩擦)，P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态，当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则( ) AQ受到的摩擦力一定变小 BQ受到的摩擦力一定变大 C轻绳上的拉力一定变小 D轻绳上的拉力一定不变 ?角斜向下方的力F 汉中校级模拟）放在水平

4、地面上的物块，受到一个与水平方向成的作用，物块在水平8、（2016 ?变小，那么地面受到的压力N与水平方向的夹角和面上始终静止，如图所示，如果保持力F的大小不变，而使力F物块受到的摩擦力f的变化情况是（ ） AN变小，f变大 BN变大，f变小 CN变小，f变小 DN变大，f变大 9、（2016 全国新课标III卷）如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。小物块的质量为（ ） A.m/3 B.m/2 C. m D.2m 二、填空题： 1物体放在光滑

5、的水平面上，在大小为40N的水平力F的作用下，由静止由西向东方向运动，现要用F、F两水平共21点力代替F的作用已知F方向东偏北30°，此时F的大小不能小于_N 21 ，船受的浮_如图所示，小船用绳牵引，设水对船的阻力不变，在小船匀速靠岸过程中，船受绳子的拉力)2力_，船受的合力_ 3、（2015 安徽蚌阜市期末考）在科学研究中，可以用风力仪直接测量风力的大小，其原理如图所示，仪器中有一根轻质金属丝悬挂一个金属球，无风时金属丝竖直下垂，当受到水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方向的角度为，小球的质量为m，重力加速度为g，则风力的大小为 ，金属丝的拉力大小为 。 三、计算题： ?30?在

6、均匀的水平风力作用下偏离了竖直方向重庆綦江区期末考）如图，悬挂在天花板下重6N的小球，1、（2015 角并保持静止，请画出小球的受力示意图并求风对小球的作用力和绳子的拉力。 2. 如图所示，在一个V形槽中有一个重为G100 N的粗细均匀的圆柱体，槽两侧底角均为60°圆柱体与槽之间的动摩擦因数0.2要使圆柱体沿水平轴线方向匀速运动，沿水平轴线方向的水平推力F应为多大? 3用细绳AC和BC吊起一重物，两绳与竖直方向的夹角如图所示，AC绳能承受的最大拉力为150N，BC绳能承受的最大拉力为100 N，为使绳子不断开，所吊重物的质量不得超过多少?(g取10N/kg) 【答案与解析】 一、 选

7、择题： 1、C 解：对人受力分析可知，两绳的拉力的合力与人的重力的大小是相等的，人的重力的大小是不变的，所以它们的合力的不变，当双臂缓慢张开时绳之间的夹角变大，两个分力的大小都要变大，所以C正确 故选C 2. D ?F事实上，用F解析:因为木块相对墙静止，所以墙对木块的摩擦力是静摩擦力，它不总是等于推木块，木块静N0止，说明木块的重力G没有超过墙给木块的最大静摩擦力，这时木块平衡，实际的静摩擦力应等于木块的重力G，将推力F增大，墙壁能提供的最大静摩擦力将更大，木块肯定不会下滑，所以墙壁给木块的静摩擦力仍等于G而不变，故选项D正确 3. B 解析：若将a撤掉，A、C、D中b的状态不变，则知A、C

8、、D中，a、b间不存在弹力，而B中的b状态将变化，故B中a、b间一定存在弹力 4. A 解析：竖直方向上，木块的重力与地面时木块的支持力始终平衡 水平方向上，木块向右做匀速直线运动时，拉力F与滑动摩擦力F平衡，故FF8N，且滑动摩擦力方向向左 当F20N时，因木块对地面的压力的大小和接触面的粗糙程度均没有变化，故滑动摩擦力不变，仍为8N注意此时FF，木块向右做加速运动同理，当木决速度为2m/s及木块速度越来越慢时，滑动摩擦力的大小仍为8N故答案应选A 5. B 解析:物体虽只受两个力作用，但物体要沿直线AB运动，就意味着这两个力的合力的方向是不变的可以看成是一个力(已知的力F)恒定，一个力(合

9、力)的方向一定，另一个力(所求的力)的大小方向都不确定，可以利用力的图示法求解，如图所示可知，本题应选B 6. A gmg3mm311?F?F?2g?mF?解析:m重力按效果分解如图所示，由几何关系有 ，又，故1 NT2T2cos30°3m31 7. D 解析:解法一(直接判断法)：由于两物块一直处于静止状态，所以轻绳上的拉力大小总与P物块的重力大小相等，因此选项D正确；因为Q和P两物块的质量、斜面的倾角未确定，所以Q物块所受静摩擦力方向无法确定又由于水平向左的恒力大小未知，所以Q物块相对斜面的运动趋势也无法确定，因此不能判定Q物块所受摩擦力的大小变化情况 解法二(假设法)：假设开始

10、时Q的重力沿斜面方向的分量与P的重力大小相等，则Q不受摩擦力，因此选项A错 正确D错误，因此只有选项C错误；同理，选项B所受摩擦力的方向沿斜面向上，则选项Q误；假设开始时A 8、解析：对物体受力分析，受推力、重力、支持力和静摩擦力，如图： ?cos?FfsinG?FN?变小时，静摩擦力变大，支持力变小。 ，当根据共点力平衡条件，有：，C 9、?T?mg?aO120b?Oab，根据几何关系可知，绳，则解析：如图所示，为等边三角形，由几何知识可求解出：?gm，所以小物块的质量为m，C正确。 子上张力的合力等于 baTT?o omgT?'gm二、填空题 120 解析：要F最小，必须垂直于F，

11、根据力的矢量三角形关系，可算出F必须大于20 N 2122增大减小 不变 解析：设绳拉船力为F，与水平方向成角，船受浮力为F，阻力为F，由于船匀速靠岸，船靠岸过程中，角变大，312F不变减小， 增大，故FF21合FF分别等于零，即和竖直方向上的合力3、解析：以小球为研究对象，受力分析如图，由水平方向上的合力合y合x?Tcos0F?mg?0?F?FTsin， 合y合xmg?Tmgtan?F 解得：， ?cosmg?mgtan， 故答案为： ?cos 三、计算题： 1、解析：对小球受力分析如图， ?cosG/TFGtan ；绳子对小球拉力小球静止，合力为零，风对小球作用力240N G?FF?，匀速推动时的两侧槽面分解，得压力推力力析解：把圆柱体的重沿垂直 NN?2cos21?G?F?FF?代入数值得F