1、1力、物体的平衡练习题 31如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为 m 的小球套在圆环上。一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线,使小球沿圆环缓慢上移。在移动过程中手对线的拉力 F 和轨道对小球的弹力 N 的大小变化情况是( )AF 不变,N 增大 BF 不变, N 减小CF 减小, N 不变DF 增大,N 减小 2.如图所示,两木块的质量分别为 m1和 m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为 k1和 k2,上面木块压在上面的弹簧上,(但不拴接),整个系统处于平衡状态,现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面的弹簧,在这过程中下面木块移动的距离为 (
2、)Am lg/k1 Bm 2g/k1Cm 1g/k2 Dm 2g/k23.在一粗糙水平面上有两个质量分别为 m1和 m2的木块 1 和 2,中间用一原长为 、劲度系数为 k 的轻弹簧连接起来,如图所示木块与地面间的动摩擦因数为 ,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 ( )4如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体 P 连接,P 与斜放的固定挡板 MN 接触且处于静止状态,则斜面体 P 此刻所受到的外力个数有可能为 ( ) A2 个 B3 个 C4 个 D5 个5. 如图所示,斜面小车 M 静止在光滑水平面上,一边紧贴墙壁。若再在斜面上加一物体
3、 m,且 M、m 相对静止,则小车受到的力个数是( )A3 B. 4 C. 5 D. 66三个完全相同的轻弹簧,a 、 b、 c 在同一竖直平面内连接成如图形式,其中 a、b 两弹簧间夹角为 120,且 a、b 对结点处质量为 m 的小球的作用力均为 F,则弹簧 C 对小球 m 的作用力可能为( )AF BF+mg CFmg DmgFc120amb27用一轻绳将小球 P 系于光滑墙壁上的 O 点,在墙壁和球 P 之间夹有一矩形物块 Q,如图所示。P、Q 均处于静止状态,则下列相关说法正确的是( ) A.P 物体受 4 个力 B.Q 受到 3 个力C.若绳子变长,绳子的拉力将变小 D.若绳子变短
4、,Q 受到的静摩擦力将增大8.如图所示,m 1、m 2 两物块叠放在一起以初速度 v。被斜抛出去。不考虑空气阻力,抛出后 m2 的受力情况是 ( ) A只受重力作用B受重力和 m1 的压力作用C受重力、m 1 的压力和摩擦力作用D所受合力的方向与初速度方向一致9如图所示,绳与杆均轻质,承受弹力的最大值一定,A 端用铰链固定,滑轮在 A 点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计) ,B 端吊一重物。现施拉力 F 将 B 缓慢上拉(均未断) ,在 AB 杆达到竖直前 ( )A绳子越来越容易断,B绳子越来越不容易断,CAB 杆越来越容易断,DAB 杆越来越不容易断。10当担心手中竖直拿着的瓶子掉下去时,总是
5、努力把它握得更紧些,这样做的最终目的是( )A增大瓶子所受的合外力 B增大手对瓶子的压力C增大手对瓶子的摩擦力 D增大手对瓶子的最大静摩擦力11如图2,在粗糙的水平面上放一三角形木块a,若物体b在a的斜面上匀速下滑,则( ) Aa保持静止,而且没有相对于水平面运动的趋势Ba 保持静止,但有相对于水平面向右运动的趋势Ca保持静止,但有相对于水平面向左运动的趋势D因未给出所需数据,无法对 a 是否运动或有无运动趋势作出判断.12.如图,质量为 m 的物体在沿斜面向上的拉力 F 作用下,沿放在水平面上的质量为 M 的粗糙斜面匀速下滑,此过程中斜面体保持静止,则斜面体对地面( )A无摩擦力 B有水平向
6、左的摩擦力C压力大小为(M+m )g D压力大小小于(M+m)g3v甲 v乙 mm v丙 mM MM FF13. 斜劈形物体的质量为 M,放在水平地面上,质量为 m 的粗糙物块以某一初速沿劈的斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而 M 始终保持静止,m 上、下滑动的整个过程中( ) A.地面对 M 的摩擦力方向没有改变B.地面对 M 的摩擦力先向左后向右C.地面对 M 的摩擦力大小不同D.地面对 M 的支持力总小于(M+m)g14.如图所示,粗糙的斜面体 M 放在粗糙的水平面上,物块 m 恰好能在斜面体上沿斜面匀速下滑,斜面体静止不动,斜面体受地面的摩擦力为 F1;若用平行与斜面向下的力 F
7、推动物块,使物块加速下滑,斜面体仍静止不动,斜面体受地面的摩擦力为 F2;若用平行于斜面向上的力 F 推动物块,使物块减速下滑,斜面体还静止不动,斜面体受地面的摩擦力为 F3.则( )A. B. C. D.132F123F32F312F15.如图所示,斜面体 M 放置在水平地面上,位于斜面上的物块 m 受到沿斜面向上的推力 F 作用。设物块与斜面之间的摩擦力大小为 F1,斜面与地面之间的摩擦力大小为 F2。增大推力 F,斜面体始终保持静止,下列判断正确的是 ( )A如果物块沿斜面向上滑动,则 F1、F 2 一定增大B如果物块沿斜面向上滑动,则 F1、F 2 一定不变C如果物块与斜面相对静止,则
8、 F1、F 2 一定增大D如果物块沿斜面相对静止,则 F1、F 2 一定不变16. 如图所示,斜面体 A 静止放置在水平地面上质量为 m 的滑块 B 在外力 F1 和 F2 的共同作用下沿斜面体表面向下运动当 F1 方向水平向右,F 2 方向沿斜面体的表面向下时斜面体受到地面的摩擦力方向向左则下列说法中正确的是 ( )A若同时撤去 F1 和 F2,滑块 B 的加速度方向一定沿斜面向下B若只撤去 F1,在滑块 B 仍向下运动的过程中, A 所受地面摩擦力的方向可能向右C若只撤去 F2,在滑块 B 仍向下运动的过程中, A 所受地面摩擦力的方向可能向右D若只撤去 F2,在滑块 B 仍向下运动的过程
9、中,A 所受地面摩擦力不变417. 2010 年广东亚运会,我国运动员陈一冰勇夺吊环冠军,为中国体育军团勇夺第一金,其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环(设开始时两绳与肩同宽) ,然后身体下移,双臂缓慢张开到如图所示位置,则在两手之间的距离增大过程中,吊环的两根绳的拉力 FT(两个拉力大小相等) 及它们的合力 F 的大小变化情况为( )AF T 增大, F 不变 BF T 增大,F 增大CF T 增大,F 减小 DF T 减小,F 不变18.如图所示,清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中,工人及其装备的总重量为 G,悬绳与竖直墙壁的夹角为 ,悬绳对工人的拉力大小为 F1 ,墙壁对工
10、人的弹力大小为 F2 , 则 ( )AF 1= sinGBF 2=G tanC若缓慢减小悬绳的长度,F 1 与 F2 的合力变大D若缓慢减小悬绳的长度, F1 减小,F 2 增大 19.如图所示,A、B 两人用安全带连接在一起,从飞机上跳下进行双人跳伞运动,降落伞未打开时不计空气阻力。下列说法正确的是 ( )A在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力一定为零B在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力大于 B 的重力C在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力等于 B 的重力D在降落伞打开后的下降过程中,安全带的作用力小于 B 的重力20如图 4 所示,AOB 为水平放置的光滑杆,夹角 AO
11、B 等于 60, 杆上分别套着两个质量都是 m 的小环,两环由可伸缩的弹性绳连接,若在绳的中点 C 施以沿 AOB 的角平分线水平向右的拉力 F,缓慢地拉绳,待两环受力达到平衡时,绳对环的拉力 T 跟 F 的关系是( ) T=F; TF;TF; T=Fsin30。21. 今有成 60角的光滑金属硬杆架水平放置,两边上套有金属小圆环 B、C ,两环用轻绳相连,O 为绳之中点。AD 为角的平分线,如图 2 示。今用与 AD 平行的、大小为 F 的力拉绳,待绳静止时,两段绳子中的弹力分别为 F1、F 2,关于 F、F 1、F 2 的大小关系,下面说法正确的是 ( )A只有力 F 作用于 O 点时,才
12、会有 F1= F2=FB力 F 作用于 O 点附近时,F 1F2,但相差不多C力 F 作用于离 O 点较远地方时,F 1F2,且相差较多D无论力 F 作用于绳上何处,总有 F1= F2=FAB5t v 22如图所示,一块长直木板上放一铁块,从水平位置开始缓慢地抬起长木板,直至铁块已下滑一段距离,铁块受到的摩擦力大小 ( )A随抬起角度的增大而增大 B随抬起角度的增大而减小C大小始终不变 D随抬起角度的增大,先增大后减小23.水平地面上运动的物体在恒定拉力作用下的v-t图象如图所示,以下关于该物体运动的描述中肯定正确的是( )A.物体的阻力在逐渐减小B.物体所受阻力逐渐增大,合力逐渐减小C.物体
13、做加速度逐渐减小的变加速运动D.物体做加速度逐渐增大的变加速运动24.如图所示,小车上固定着三角硬杆,杆的端点处固定着一个质量为 m 的小球当小车有水平向右的加速度且从零开始逐渐增大时,杆对小球的作用力的变化(用 F1 至 F4 变化表示)可能是下图中的(OO沿杆方向)( ) 25.如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块 P、Q 用轻绳连接并跨过滑轮(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:( )Q 受到的摩擦力一定变小 Q 受到的摩擦力一定变大轻绳上拉力一定变小 轻绳上拉力一定不变26. 在固定于
14、地面的斜面上垂直安放了一个挡板,截面为 圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光14滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,乙没有与斜面接触而处于静止状态,如图所示。现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力 F,使甲沿斜面方向缓慢的移动,直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力为 F1,甲对斜面的压力为 F2,在此过程中( )AF 1 缓慢增大, F2 缓慢增大 BF 1 缓慢增大,F 2 缓慢减小CF 1 缓慢减小, F2 缓慢增大 DF 1 缓慢减小,F 2 保持不变627半圆柱体 P 放在粗糙的水平地面上,其右端有一固定放置的竖直挡板 MN。在半圆柱体 P 和 MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体
15、Q,整个装置处于静止,图 1 所示是这个装置的截面图。现使 MN 保持竖直并且缓慢地向右平移,在 Q 滑落到地面之前,发现 P 始终保持静止。则在此过程中,下列说法正确的是 ( )AMN 对 Q 的弹力逐渐减小 BP 对 Q 的弹力逐渐增大CQ 所受的合力逐渐增大 D地面对 P 的摩擦力逐渐增大28如图 11 所示,水平放置的两根固定的光滑硬杆 OA、OB 之间的夹角为 ,在两杆上各套轻环 P、Q,两环用轻绳相连,现用恒力 F 沿 OB 杆方向向右拉环 Q,当两环稳定时,绳的拉力是多大?29如图 13,用光滑的粗铁丝做成一个直角三角形,BC 边水平,AC 边竖直,ABC= ,AB 及 AC 边
16、上分别套有细线系着的铜环 P、Q ,当它们静止时,细线跟 AB 边的夹角 的范围是多少?30三根不可伸长的相同的轻绳,一端系在半径为 R 的环 1 上,彼此间距相等,绳穿过半径为 R 的第 2 个圆环,另一端同样地系在半径为 2R 的环 3 上,如图所示,环 1 固定在水平面上,整个系统处于平衡状态,试求第 2 个环中心与第 3 个环中心之间的距离(三个环都是用相同的金属丝制作的,摩擦不计)。ABFOPQ图 11AB CPQ图 13731如图所示,倾角为 的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定档板 C。劲度系数为 k1 的轻弹簧两端分别与挡板 C 和质量为 m 的物体 B 连接,劲度系数为 k2
17、 的轻弹簧两端分别与 B 和质量也为 m 的物体 A 连接,轻绳通过光滑滑轮 Q 与 A 和一轻质小桶 P 相连, A 和 B 均静止。现缓慢地向小桶 P 内加入细砂,当 k1 弹簧对挡板的弹力恰好为零时,求小桶 P 内所加入的细砂质量及小桶下降的距离。BAC k1QPk28ABFOPQ图 17FPFQTT/力、物体的平衡练习题 3 答案1. C 2.C 3.A 4 .AC 5.B 6.ABCD 7.AC 8.A 9.B 10.D 11.A 12. BD13.ACD 14.C 15.B 16.AD 17.A 18.B 19.A 20.A 21.D 22.D 23.BC 24. C25.D 26
18、.D 27.BD28 解: P、Q 稳定后,P、Q 环所弹力分别为 FP、F Q,与杆垂直。P 受绳弹力 T 与弹力 FP 作用平衡,所以绳必须与杆垂直。Q 受绳的拉力 T/、弹力 FQ 和拉力 F 三力作用而平衡。如图 17 所示。对 Q 环由正交分解法有:T/.sin =F,所以 sin/29解: P、Q 在支架上保持静止时分别受到三个力的作用:重力、弹力、拉力。当铜环 P 的质量趋于零时,P 只受到弹力和绳子的拉力作用,受力图如图 20 所示。要使 P 达到平衡,则有 =90.同理,当铜环 Q 的质量趋于零时, Q 受二力作用,如图 21 所示。要使 Q 达到平衡,则 = .以上讨论的是两种极限情况,所以 P、Q 处于静止状态时,细线跟 AB 边的夹角 的范围是 90.30.答案:3. R52AB CPQ图 21FQTAB CPQ900图 20FpT1