物理必修ⅰ魯科版4.4平衡條件的應(yīng)用同步練習(xí)

1、力的平衡平衡條件的應(yīng)用1如圖1所示運(yùn)動(dòng)圖象，表明物體不處于平衡狀態(tài)的是()圖12如圖2所示，一箱蘋(píng)果沿著傾角為的斜面，以速度v勻速下滑在箱子的中央有一個(gè)質(zhì)量為m的蘋(píng)果，它受到周?chē)O(píng)果對(duì)它的作用力的方向()A沿斜面向上B沿斜面向下 圖2C豎直向上 D垂直斜面向上3如圖3所示，彈簧測(cè)力計(jì)、繩和滑輪的重力不計(jì)，摩擦力不計(jì)，物體的重力都是G.在甲、乙、丙三種情況下，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)分別是F1、F2、F3，則()圖3AF3F1F2 BF3F1F2CF1F2F3 DF1F2F342010年4月20日，第二十七屆濰坊國(guó)際風(fēng)箏節(jié)開(kāi)幕在寬闊的場(chǎng)地上有許多人放風(fēng)箏，會(huì)放風(fēng)箏的人，可使風(fēng)箏靜止在空中已知風(fēng)斜吹到風(fēng)箏

2、上時(shí)，空氣分子撞擊風(fēng)箏表面，從而使風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的壓力垂直于風(fēng)箏表面下列四幅圖中，PQ代表風(fēng)箏截面，OR代表風(fēng)箏線，風(fēng)向水平向左，風(fēng)箏可能處于靜止?fàn)顟B(tài)的是()圖45用輕彈簧豎直懸掛質(zhì)量為m的物體，靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為L(zhǎng).現(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)量為2m的物體，系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量也為L(zhǎng)，斜面傾角為30°，如圖5所示則物體所受摩擦力()A等于零 圖5B大小為mg，方向沿斜面向下C大小為mg，方向沿斜面向上D大小為mg，方向沿斜面向上6如圖6所示，物塊a、b和c疊放在水平桌面上，水平力Fb5 N，F(xiàn)c10 N，分別作用于物體b、c上，a、b、c仍保持靜止以f1、f2、f3分別表示a與b、b與c

3、、c與桌面間的靜摩擦力的大小，則()Af15 N，f20，f35 N 圖6Bf15 N，f25 N，f30Cf10，f25 N，f35 NDf10，f210 N，f35 N7如圖7所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一個(gè)小定滑輪，細(xì)繩一端拴一小球，小球置于半球面上的A點(diǎn)，另一端繞過(guò)定滑輪今緩慢拉繩使小球從A點(diǎn)滑向半球頂點(diǎn)(未到頂點(diǎn))，則此過(guò)程中，小球?qū)Π肭虻膲毫及細(xì)繩的拉力FT大小的變化情況是()AN變大，F(xiàn)T變大BN變小，F(xiàn)T變大CN不變，F(xiàn)T變小 DN變大，F(xiàn)T變小 圖78(2010·湖南高考)如圖8所示，一物塊置于水平地面上當(dāng)用與水平方向成60°角的力

4、F1拉物塊時(shí)，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)改用與水平方向成30°角的力F2推物塊時(shí)，物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)若F1和F2的大小相等，則物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為()圖8A.1 B2C. D19建筑工地上的黃沙，堆成圓錐形，而不管如何堆，其角度是不變的，若測(cè)出其圓錐底的周長(zhǎng)為12.5 m，高為1.5 m，如圖9所示，試求黃沙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)10如圖10所示，質(zhì)量為m1的物體甲通過(guò)三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O.輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角37°，物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)(已知：sin37°0.6，cos37°

5、;0.8，tan37°0.75.g取10 m/s2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)求：(1)輕繩OA、OB受到的拉力是多大？ 圖10(2)物體乙受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若物體乙的質(zhì)量m24 kg，物體乙與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，則欲使物體乙在水平面上不滑動(dòng)，物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過(guò)多少？詳解答案：1選B圖象A、D表示物體勻速運(yùn)動(dòng)，C表示物體靜止，而B(niǎo)表示勻加速運(yùn)動(dòng)，故表明物體不處于平衡狀態(tài)的是B.2選C中央蘋(píng)果受重力和周?chē)O(píng)果的作用力而處于平衡狀態(tài)，故周?chē)O(píng)果對(duì)它的作用力與它的重力等大反向，即豎直向上，C正確3選B對(duì)甲圖中有F1G，乙圖中F2Gsin60

6、76;，丙圖中F3G，故選項(xiàng)B正確4選B風(fēng)箏受到三個(gè)力作用而平衡，風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力垂直于風(fēng)箏表面向上，重力方向豎直向下，如圖所示，則線的拉力F方向只能在圖示角的范圍內(nèi)，故B項(xiàng)正確5選A由題意可知豎直懸掛時(shí)mgkL.拉質(zhì)量為2m的物體時(shí)，設(shè)物體所受摩擦力大小為f，由平衡條件得沿斜面方向，有2mgsin30°kLf，解得f0，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤6選Cb受c向右的靜摩擦力f2與Fb平衡，c受向左的靜摩擦力f2f310 N，與Fc平衡，又f2f2，所以f10，f2f35 N，故正確答案為C.7選C對(duì)A進(jìn)行受力分析，如圖所示，力三角形AFN與幾何三角形OBA相似，由相似三角形對(duì)應(yīng)邊成

7、比例，又FG，NN，且AB逐漸變短，所以N不變，F(xiàn)T變小8選B當(dāng)用F1拉物塊時(shí)，由平衡條件可知：F1cos60°(mgF1sin60°)，當(dāng)用F2推物塊時(shí)，又有F2cos30°(mgF2sin30°)，又F1F2，求得2，B正確9解析：對(duì)沙堆表面的一粒黃沙進(jìn)行受力分析如圖所示沿斜面方向列方程有：F2mgsinf沿垂直斜面方向列方程有：NF1mgcos，而 fNmgcos，則mgsinmgcos，即tan.又因?yàn)長(zhǎng)2R，故0.75.答案：10.解析：(1)以O(shè)點(diǎn)為研究對(duì)象并進(jìn)行受力分析，建立如圖所示的坐標(biāo)系，則TOAcosm1gTOAsinTOB解得：TOAm1gTOBm1gtanm1g(2)物體乙靜止，乙所受摩擦力fT