1、 力与物体的平衡 一、选择题1.如图,两个质量都为 m 的小球 A、B 用轻杆连接后斜靠在墙上处于平衡状态,已知墙面光滑,水平面粗糙,现将 A 球向上移动一小段距离,两球再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态与原来平衡状态相比较,地面对 B 的支持力 N 和摩擦力f 的大小变化情况是( )A.N 不变,f 增大 B. N 不变,f 减小 C. N 增大,f 增大 D. N 增大,f 减小2.一物块在粗糙的斜面上,在平行斜面向上的外力 F 的作用下斜面和物块始终处于静止状态,当 F 按图所示规律变化时,物块与斜面间的摩擦力大小变化规律可能是下图中的( )3.如图,两物体质量分别为 m1、m 2,悬
2、点 a、b 间的距离远大于滑轮的直径,不计一切摩擦,整个装置处于静止状态。由图可得( )A. 一定等于 B. m1一定大于 m2C. m1一定小于 2m2 D. m1可能大于 2m24.如图,匀强电场方向与倾斜的天花板垂直,一带正电的物体在天花板上处于静止状态,则下列判断正确的是( )A.天花板与物体间的弹力一定不为零B.天花板对物体的摩擦力可能为零 C.物体受到天花板的摩擦力随电场强度的 E 的增大而增大D.逐渐增大电场强度的 E 的过程中,物体始终静止不动5.用轻弹簧竖直悬挂质量为 m 的物体,静止时弹簧伸长量为 L.现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为 2m 的物体,系统静止时弹簧伸长量也为
3、L.斜面倾角为 30,如图所示.则物体所受摩擦力( )A.等于零 B.大小为 mg,方向沿斜面向下 12C.大小为 mg,方向沿斜面向上3D.大小为 mg,方向沿斜面向上6.如图,质量为 M 的楔形物块静置在水平地面上,其斜面的倾角为 .斜面上有一质量为 m 的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力 F 沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止.地面对楔形物块的支持力为( )A.(M+m)g B.(M+m)g-FC.(M+m)g+Fsin D.(M+m)g-Fsin 7如下图所示,物体 m 通过定滑轮牵引另一水平面上的物体沿斜面匀速下滑,此过程中斜面仍静止
4、,斜面质量为 M,则水平地面对斜面体( )A无摩擦力 B有水平向右的摩擦力C支持力为( M m)g D支持力小于( M m)g8在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体 A,A 与竖直墙之间放一光滑半圆球 B,整个装置处于平衡状态。已知 A、B 两物体的质量分别为 M 和 m,重力加速度为 g,则下列说法正确的是:( )A A 物体对地面的压力大小为 Mg BA 物体对地面的压力大小为(M+m)gCB 物体对 A 物体的压力小于 MgDA 物体对地面的摩擦力可能大于 Mg 9.如图所示,质量为 m 的木块 A 放在斜面体 B 上,若 A 和 B 沿水平方向以相同的速度 v0 一起向左做匀速
5、直线运动 ,则 A 和 B 之间的相互作用力大小为( )A.mg B.mgsinC.mgcos D.010物体 m 恰好沿静止的斜面匀速下滑,现用一个力 F 作用在 m 上,力F 过 m 的重心,且方向竖直向下,如图 133 所示,则错误的是:( )A.斜面对物体的压力增大了 B.斜面对物体的摩擦力增大了C.物体将不能沿斜面匀速下滑 D.物体仍保持匀速下滑11.如图所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成 60角的力 F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成 30角的力 F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若 F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为( ).31.2
6、312ABCD12用两根等长的绳子匀速向上提起重为 G 的钢板如图 1-32,若绳子能承受的最大拉力也为 G,则绳与钢板之间的夹角 应为( )A.30 B.30C.60 D.6013如右图所示,一个木块放在固定的粗糙斜面上,今对木块施一个既与斜面底边平行又与斜面平行的推力 F,木块处于静止状态,如将力 F 撤消,则木块( )A仍保持静止B将沿斜面下滑C受到的摩擦力大小不变D受到的摩擦力方向不变图 1-33V图 1-3214.如图所示,固定在水平地面上的斜面体顶端安装一定滑轮,两物块 PQ 用轻绳连接并跨过定滑轮,P 悬于空中,Q 放在斜面上,均处于静止状态.不计滑轮的质量和绳子与滑轮间的摩擦,
7、当用竖直向下的恒力推 Q 时,PQ 仍静止不动,则( )A.Q 受到的摩擦力一定变小B.Q 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15如图所示,一质量为 M、倾角为 的斜面体在水平地面上,质量为 m 的小木块(可视为质点)放在斜面上,现用一平行斜面、大小恒定的拉力 F 作用于小木块,拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中,斜面体和木块始终保持静止状态下列说法中正确的是( )A小木块受到斜面的最大摩擦力为 F mgsin B小木块受到斜面的最小摩擦力可能为零C斜面体受到地面的最大摩擦力为 FD斜面体受到地面的最小摩擦力为零16如图所示, A、 B 两物体通过
8、轻细绳跨过定滑轮相连接,已知物体 A 的质量大于物体 B 的质量,开始它们处于静止状态在水平拉力 F 的作用下,使物体 A 向右做变速运动,同时物体 B 匀速上升设水平地面对物体 A 的支持力为 FN,对 A 的摩擦力为 Ff,绳子对 A 的拉力为FT,那么在物体 B 匀速上升的过程中, FN、 Ff、 FT的大小变化情况是( ) A FN、 Ff、 FT都增大B FN、 Ff增大, FT不变C FN、 Ff、 FT都减小D FN、 FT减小, Ff不变17如图所示,相隔一定距离的两个相同的圆柱体 A、 B 固定在等高的水平线上,一细绳套在两圆柱体上,细绳下端悬挂一重物。绳和圆柱体之间无摩擦,
9、当重物一定时,绳越长( )A 绳对圆柱体 A 的作用力越小,作用力与竖直方向的夹角越小B绳对圆柱体 A 的作用力越小,作用力与竖直方向的夹角越大A BOm1m2C绳对圆柱体 A 的作用力越大,作用力与竖直方向的夹角越小D绳对圆柱体 A 的作用力越大,作用力与竖直方向的夹角越大18 (北京市朝阳区 2012 届高三上学期期中统考)如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为 F1、F 2、F 3,其大小关系是( )F1F2 F3A F1=F2=F3 BF 1=F2F2 DF 3F1F219 (重庆市重庆八中 2012 届高三月考理综卷)小
10、球 A 和 B 的质量均为 m,长度相同的四根轻细线按如图所示的方式连接,它们均被拉直,且 P、B 间细线恰好处于竖直方向,Q、A 间的细线处于水平方向。两小球均处于静止状态,则 Q、A 间的细线对球 A 的拉力 T1、A 、B 间细线对球 B 的拉力 T2 大小分别为( )PQABA mgT21; 2; B mgT31; 02;C 1 ; 02; D 1; gT220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,碗的内表面及碗口光滑。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为
11、=90,质量为 m2 的小球位于水平地面上,设此时细线的拉力大小为 T,质量为 m2 的小球对地面压力大小为 N,则( )A T= g12 BT= g)2(1C N=m2g DN= gm)(1221如图所示,质量为 m 的木块 A 放在质量为 M 的三角形斜劈上,现用大小均为 F、方向相反的水平力分别推 A 和 B,它们均静止不动,则( )A A 与 B 之间一定存在摩擦力BB 与地之间一定存在摩擦力CB 对 A 的支持力一定小于 mgD地面对 B 的支持力的大小一定等于(M+ m)g22.如图所示,质量为 M 的三角形木块 A 静止在水平面上。一质量为m 的物体 B 正沿 A 的斜面下滑,三
12、角形木块 A 仍然保持静止。则下列说法中正确的是( )A A 对地面的压力大小一定等于 gm)(B水平面对 A 的静摩擦力可能为零 C水平面对 A 静摩擦力方向不可能水平向左D若 B 沿 A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力 F 的作用,如果力 F 的大小满足一定条件,三角形木块 A 可能会立刻开始滑动23 某班级同学要调换座位,一同学用斜向上的拉力拖动桌子沿水平地面匀速运动,则下列说法一定正确的是( )A拉力的水平分力等于桌子所受的合力B拉力的竖直分力等于桌子所受重力的大小C拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小D只要桌子运动方向不变,无论沿水平地面怎样运动,拉力与重力的合力方向一定不变24
13、.在汽车内的悬线上挂一小球 m,实验表明,当汽车做匀变速直线运动时,悬线将与竖直方向成某一固定角度,如图 5 所示。若在汽车底板上还有一个跟它相对静止的物体 M,则关于汽车的运动情况和物体 M 的受力情况正确的是( )A汽车一定向右做加速运动B. 汽车一定向左做加速运动C.M 除受到重力、底板的支持力作用外,还一定受到向右的摩擦力作用D. M 除受到重力、底板的支持力作用外,还一定受到向左的摩擦力作用二:计算题:26如下图所示, A、 B 两物体叠放在水平地面上,已知 A、 B 的质量分别为 mA10 kg, mB20 kg, A、 B 之间, B 与地面之间的动摩擦因数均为 0.5.一轻绳一
14、端系住物体A,另一端系于墙上,绳与竖直方向的夹角为 37,今欲用外力将物体 B 匀速向右拉出,求所加水平力 F 的大小,并画出 A、 B 的受力分析图(取 g10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8)27如图(a) 所示,将一条轻而柔软的细绳一端拴在天花板上的 A 点。另一端拴在竖直墙上的B 点,A 和 B 到 O 点的距离相等,绳的长度是 OA 的两倍,图(b)所示为一质量可忽略的动滑轮 K,滑轮下悬挂一质量为 m 的重物,设摩擦力可忽略,现将动滑轮和重物一起挂到细绳上,在达到平衡时,绳所受的拉力是多大?参考答案一、选择题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14B C AC AD A D BD BD A C B A A D15 16 17 18 19 20 21 22 23 24ABC B A A B C D B D C25 解析: A、 B 的受力分析如下图所示对 A 应用平衡条件FTsin 37 Ff1 F N1FTcos 37 FN1 mAg联立、两式可得:FN1 60 N3mAg4 3Ff1 F N130 N对 B 用平衡条件F F f1 Ff2 F f1 F N2 Ff1 (FN1 mBg)2 Ff1 mBg160 N.答案: 160 N 26. 3T