力與物體平衡：總復(fù)習(xí)專題能力訓(xùn)練

1、力與物體平衡:總復(fù)習(xí)專題能力訓(xùn)練一、選擇題1.如圖所示,物塊A 放在傾斜的木板上,木板的傾角為30和45時(shí)物塊所受摩擦力的大小恰好相同,則物塊和木板間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為( A .1/2B .2/2C .3/2D .5/2 2.在某駕校的訓(xùn)練場(chǎng)地上,有一段圓弧形坡道,如圖所示,若將同一輛車先后停放在a 點(diǎn)和b 點(diǎn),下述分析和比較正確的是 A .車在a 點(diǎn)受坡道的支持力大于在b 點(diǎn)受的支持力 B .車在a 點(diǎn)受坡道的摩擦力大于在b 點(diǎn)受的摩擦力 C .車在a 點(diǎn)受到的合外力大于在b 點(diǎn)受的合外力 D .車在a 點(diǎn)受的重力的下滑分力大于在b 點(diǎn)受的重力的下滑分力3.如圖所示,一個(gè)半球形的碗放在桌面上,

2、碗口水平,O 點(diǎn)為其球心,碗的內(nèi)表面及碗口光滑。一根細(xì)線跨在碗口上,線的兩端 分別系有質(zhì)量為m 1和m 2的小球。當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)時(shí),質(zhì)量為m 1的小球與O 點(diǎn)的連線與水平線的夾角為=90°,質(zhì)量為m 2的小球位于水平地面上,設(shè)此時(shí)細(xì)線的拉力大小為T ,質(zhì)量為m 2的小球?qū)Φ孛鎵毫Υ笮镹 ,則 A .T =g m 122 B .T =g m m 22(12-C .N =m 2gD .N =g m m (12- 4.如圖所示,一只半球形碗倒扣在水平桌面上處于靜止?fàn)顟B(tài),球的半徑為R ,質(zhì)量為m 的螞蟻只有在離桌面高度大于或等于4 5R時(shí),才能停在碗上,那么螞蟻和碗面間的最大靜摩擦力為

3、A.54mg B.52mg C.43mg D.53 mg 5.如圖所示,質(zhì)量為m 的木塊A 放在質(zhì)量為M 的三角形斜劈上,現(xiàn)用大小均為F 、方向相反的水平力分別推A 和B ,它們均靜止不動(dòng),則 A .A 與B 之間一定存在摩擦力 B .B 與地之間一定存在摩擦力 C .B 對(duì)A 的支持力一定小于mgD .地面對(duì)B 的支持力的大小一定等于(M +m g 6.如圖所示的光滑斜面的傾角為30°,輕繩通過兩個(gè)滑輪與A 相連,輕 繩的另一端固定于天花板上,不計(jì)輕繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量.物塊A 的質(zhì)量為m ,連接A 的輕繩與斜面平行,掛上物塊B 后,當(dāng)滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時(shí),

4、A 、B 恰能保持靜止,則物塊B 的質(zhì)量為 A .m 22B .m 2C .mD .2m 7.如圖所示,左側(cè)是傾角為60°的斜面、右側(cè)是圓14 弧面的物體固定在水平地面上,圓弧面底端切線水平,一根兩端分別系有質(zhì)量為m 1、m 2小球的輕繩跨過其頂點(diǎn)上的小滑輪。當(dāng)它們處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),連結(jié)m 2小球的輕繩與水平線的夾角為60°,不計(jì)一切摩擦,兩小球可視為質(zhì)點(diǎn)。兩小球的質(zhì)量之比m 1m 2等于 A .1I B .23 C .32 D .34 2A.按動(dòng)遙控器上的“前進(jìn)”鍵,乙車對(duì)前輪摩擦力向前,乙車相對(duì)地面向前進(jìn)B.按動(dòng)遙控器上的“前進(jìn)”鍵,甲車對(duì)后輪摩擦力向前,甲車相對(duì)地面向后

5、退C.按動(dòng)遙控器上的“后退”鍵,甲車對(duì)后輪摩擦力向后,甲車相對(duì)地面向前進(jìn)D.按動(dòng)遙控器上的“后退”鍵,乙車對(duì)前輪摩擦力向后,乙車相對(duì)地面向后退9.A、B兩物塊如圖疊放,一起沿固定在水平地面上傾角為的斜面勻速下滑。則A.A、B間無摩擦力 B.B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=tanC.A、B間有摩擦力,且B對(duì)A的摩擦力對(duì)A做負(fù)功D.B對(duì)斜面的摩擦力方向沿斜面向下二、實(shí)驗(yàn)題 10.(1某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P,下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn),手持另一端向左拉,使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù),并在貼于豎直木板

6、的白記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。(1本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N,圖中A的示數(shù)為_N。(2下列不必要.的實(shí)驗(yàn)要求是_。(請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母A.應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力B.彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零C.拉線方向應(yīng)與木板平面平行D.改變拉力,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置(3某次實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)A的指針稍稍超出量程,請(qǐng)你提出兩個(gè)解決辦法。(2某同學(xué)利用如圖(a裝置做“探究彈簧彈力大小與其長(zhǎng)度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn). (1在安裝刻度尺時(shí),必須使刻度尺保持狀態(tài).(2他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖(b所示的彈力大小F與彈簧長(zhǎng)度x的關(guān)系圖線.由此圖線可得該彈簧的原長(zhǎng)x0=cm,勁度系數(shù)k=N/m

7、.(3他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一把彈簧秤,當(dāng)彈簧秤上的示數(shù)如圖(c所示時(shí),該彈簧的長(zhǎng)度x= cm.三、計(jì)算題11.如圖所示,A、B兩物體疊放在水平地面上,已知A、B的質(zhì)量 分別為m A=10 kg,m B=20 kg,A、B之間及B與地面之間的動(dòng)摩擦直方向的夾角為37°.今欲用外力將物體B勻速向右拉出,求所加水平力F的大小(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.812.如圖所示,一根勻質(zhì)繩質(zhì)量為M ,其兩端固定在天花板上的 A 、B 兩點(diǎn),在繩的中點(diǎn)懸掛一重物,質(zhì)量為m ,懸掛重物的繩PQ 質(zhì)量不計(jì).設(shè)、分別為繩子端點(diǎn)和中點(diǎn)處繩子

8、的切線方向與豎直方向的夾角,試求tan tan 的大小.13.如圖所示,傾角=60°的斜面上,放一質(zhì)量為1 kg 的物體, 用k =100 N/m 的輕質(zhì)彈簧平行于斜面拉著,物體放在PQ 之間任 何位置都能處于靜止?fàn)顟B(tài),而超過這一范圍,物體就會(huì)沿斜面滑動(dòng). 若AP =22 cm ,AQ =8 cm ,試求物體與斜面間的最大靜摩擦力的大小.(取g =10 m/s 214.如圖所示,質(zhì)量為m B =14kg 的木板B 放在水平地面上,質(zhì)量為m A =10kg 的木箱A 放在木板B 上。一根輕繩一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木樁上,繩繃緊時(shí)與水平面的夾角為=37°。已知木箱A

9、與木板B 之間的動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.5,木板B 與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0.4。重力加速度g 取10m/s 2。現(xiàn)用水平力F 將木板B 從木箱A 下面勻速抽出,試求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8 (1繩上張力F T 的大小;(2拉力F 的大小。15.如圖所示,兩個(gè)完全相同的球,重力大小均為G,兩球與水平地面 間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為,且假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,一根輕繩兩端固結(jié)在兩個(gè)球上,在繩的中點(diǎn)施加一個(gè)豎直向上的拉力,當(dāng)繩被拉直后,兩段繩間的夾角為.問當(dāng)F至少為多大時(shí),兩球?qū)?huì)發(fā)生滑動(dòng)?、16.如圖所示,在傾角為的光滑斜面上,勁度系數(shù)分別為k k2的兩個(gè)

10、輕彈簧沿斜面懸掛著,兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的重物,最下端掛一質(zhì)量為m2的重物,現(xiàn)用力F沿斜面向上緩慢推動(dòng)m2,當(dāng)兩彈簧的總長(zhǎng)等于兩彈簧原長(zhǎng)之和時(shí),試求:(1m1、m2各上移的距離.(2推力F的大小.新高2010級(jí)物理總復(fù)習(xí)力與物體平衡能力訓(xùn)練1答案題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9答案 B A C D D A B BC BD10 三、計(jì)算題11.(12分解:A、B的受力分析如右圖所示: 對(duì)A應(yīng)用平衡條件,可得F T sin 37°=F f1=F N1 (2分F T cos 37°+F N1=m A g(2分聯(lián)立、兩式可得:F N1=60 N (2分F f1=F N1

11、=30 N (2分對(duì)B用平衡條件,可得F=Ff1+F f2=Ff1+F N2=F f1+(F N1+m B g=2F f1+m B g=160 N.(4分12.解析:設(shè)懸點(diǎn)A、B處對(duì)繩的拉力為F1,取繩M和m為一整體,由平衡條件得:2F1cos =(M+mg設(shè)繩在P點(diǎn)的張力大小為F2,對(duì)P點(diǎn)由平衡條件得:2F2cos =mg再以AP段繩為研究對(duì)象,由水平方向合力為零可得:F1sin F2sin tan m 由以上三式聯(lián)立可得： tan Mm m 答案： Mm 13. 解析：P、Q 兩點(diǎn)應(yīng)是靜摩擦力最大的兩個(gè)臨界位置，在 P 點(diǎn)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，受力 分析如圖(1所示 FfmF1mgsin 在

12、Q 點(diǎn)彈簧處于壓縮狀態(tài)，受力分析如圖(2所示 FfmF2mgsin 設(shè)彈簧的原長(zhǎng)為 x，有 F1k(0.22x F2k(x0.08 聯(lián)立得 2FfmF1F2k(0.220.08 1 所以 Ffm ×100×0.14 N7 N. 2 答案：7 N 1434.解析：對(duì)木箱 A 受力分析，木箱受到豎直向下的重力 GA（大小為 mAg） 、豎直向上的 支持力 FN1、繩子的拉力 FT 和木塊水平向右的摩擦力 f1，受力圖略，根據(jù)平衡條件可得： FN1 = mA g + FT sin 37 o f1 = FT cos 37 o = m1 FN1 o f 2 =mm F受力分析，其受到

13、豎直向下的重力 對(duì)木板 B GB（大小為 mBg） 、木箱豎直向下的壓力（大小 2 N 2 + FT sin 37 F N1 Ag 為 FN1） 、水平向左的摩擦力（大小為 f1） 、豎直向上的支持力 FN2、水平向右的拉力 F、地面 o F m F Bg + N1 f1N 2= = FT cos 37 =m FN1 1，受力圖略，根據(jù)平衡條件可得： 水平向左的摩擦力 f2 來源:Zxxk.Com F f1 + f2 f2 = =m 2 FN 2 FN 2 = mB g + FN1 F = f1 + f 2 聯(lián)立以上各式，并代入數(shù)據(jù)，得到：FT=100N，F(xiàn)=200N。 15 解析：對(duì)結(jié)點(diǎn) O 受力分析如圖甲所示，由平衡條件得： F F1F2 2cos 2 對(duì)任一球(如右球受力分析如圖乙所示，球發(fā)生滑動(dòng)的臨界條件是： F2sin FN. 2 6 又 F2cos FNG. 2 2G 聯(lián)立解得：F . tan 2 2G 答案： tan 2 解析：(1沒加推力時(shí)：k2x2m2gsin k2x2m1gsink1x1 加上推力后，當(dāng)兩彈簧的總長(zhǎng)度等于兩彈簧原長(zhǎng)之和時(shí)，k1 的伸長(zhǎng)量與 k2 的壓縮量均 為 x，對(duì) m1 受力分析可得： k1xk2xm1gsin 所以 m