鞏固練習(xí) 平衡條件下的受力分析 基礎(chǔ)

1、【鞏固練習(xí)】一、 選擇題：1.如圖所示，位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的力F作用下，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則斜面作用于物塊的靜摩擦力的( ) A方向可能沿斜面向上 B方向可能沿斜面向下 C大小可能等于零 D大小可能等于F2. 如圖所示，用水平方向的力F將重為G的木塊壓在豎直的墻壁上，使木塊保持靜止，下列判斷中正確的是( ) A由木塊已靜止，可知FG B由木塊已靜止，可知FG C如果壓力F增大，木塊與墻壁之間的靜摩擦力也增大 D如果壓力F增大，木塊與墻壁之間的靜摩擦力仍不變3.在下圖中，a、b兩物體表面光滑，且a、b兩物體均靜止，a、b間一定有彈力的是( )4.如圖所示，木塊放在水平地面上，在F8N的水

2、平拉力作用下向右做勻速直線運(yùn)動，速度為1 m/s，則下列說法中正確的是( ) A以1m/s的速度做勻速直線運(yùn)動時，木塊受到的摩擦力為8N B當(dāng)木塊以2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動時，木塊受到的摩擦力小于8N C當(dāng)水平拉力F20N時，木塊受到的摩擦力為20N D將水平拉力F撤去，木塊速度越來越慢，是因為木塊受到的摩擦力越來越大5.如圖所示，一物塊受一恒力F作用，現(xiàn)要使該物塊沿直線AB運(yùn)動，應(yīng)該再加上另一個力作用，則加上去的這個力的最小值為( )AFcos BFsin CFtan DFcot6. 如圖所示，一個半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O點(diǎn)為其球心，碗的內(nèi)表面及碗口是光滑的，一根細(xì)線跨在碗口上

3、，線的兩端分別系有質(zhì)量為m1和m2的小球，當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)時，質(zhì)量為m1的小球與O點(diǎn)的連線與水平線夾角60°兩個球的質(zhì)量比為( ) A B C D7.如圖所示，表面粗糙的固定斜面頂端裝有一滑輪，兩物塊P、Q用跨過滑輪的輕繩連接(不計滑輪的質(zhì)量和摩擦)，P懸于空中，Q放在斜面上，均處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)用水平向左的恒力推Q時，P、Q仍靜止不動，則( ) AQ受到的摩擦力一定變小 BQ受到的摩擦力一定變大 C輕繩上的拉力一定變小 D輕繩上的拉力一定不變二、填空題：1物體放在光滑的水平面上，在大小為40N的水平力F的作用下，由靜止由西向東方向運(yùn)動，現(xiàn)要用F1、F2兩水平共點(diǎn)力代替F的作用已知F

4、1方向東偏北30°，此時F2的大小不能小于_N2)如圖所示，小船用繩牽引，設(shè)水對船的阻力不變，在小船勻速靠岸過程中，船受繩子的拉力_，船受的浮力_，船受的合力_三、計算題：1. 跨過光滑定滑輪的輕繩，兩端各拴一個物體，如圖所示物體A和B重均為20N，水平拉力F12N若物體A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，試分析物體A和B的受力情況，畫出受力的示意圖，并計算各力的大小2. 如圖所示，在一個V形槽中有一個重為G100 N的粗細(xì)均勻的圓柱體，槽兩側(cè)底角均為60°圓柱體與槽之間的動摩擦因數(shù)0.2要使圓柱體沿水平軸線方向勻速運(yùn)動，沿水平軸線方向的水平推力F應(yīng)為多大?3用細(xì)繩AC和BC吊起一重物，

5、兩繩與豎直方向的夾角如圖所示，AC繩能承受的最大拉力為150N，BC繩能承受的最大拉力為100 N，為使繩子不斷開，所吊重物的質(zhì)量不得超過多少?(g取10N/kg)【答案與解析】一、 選擇題： 1.ABCD解析:在斜面方向上，M所受重力沿斜面向下的分力為、靜摩擦力f、沿斜面向上的推力F三個力作用而平衡，取沿斜面向上為正方向，由平衡條件得，所以可求得 當(dāng)時，f0 當(dāng)時，f0 當(dāng)時，f0 當(dāng)時，fF2. D解析:因為木塊相對墻靜止，所以墻對木塊的摩擦力是靜摩擦力，它不總是等于事實上，用F推木塊，木塊靜止，說明木塊的重力G沒有超過墻給木塊的最大靜摩擦力，這時木塊平衡，實際的靜摩擦力應(yīng)等于木塊的重力G

6、，將推力F增大，墻壁能提供的最大靜摩擦力將更大，木塊肯定不會下滑，所以墻壁給木塊的靜摩擦力仍等于G而不變，故選項D正確3. B解析：若將a撤掉，A、C、D中b的狀態(tài)不變，則知A、C、D中，a、b間不存在彈力，而B中的b狀態(tài)將變化，故B中a、b間一定存在彈力4. A解析：豎直方向上，木塊的重力與地面時木塊的支持力始終平衡 水平方向上，木塊向右做勻速直線運(yùn)動時，拉力F與滑動摩擦力F平衡，故FF8N，且滑動摩擦力方向向左 當(dāng)F20N時，因木塊對地面的壓力的大小和接觸面的粗糙程度均沒有變化，故滑動摩擦力不變，仍為8N注意此時FF，木塊向右做加速運(yùn)動同理，當(dāng)木決速度為2m/s及木塊速度越來越慢時，滑動摩

7、擦力的大小仍為8N故答案應(yīng)選A5. B解析:物體雖只受兩個力作用，但物體要沿直線AB運(yùn)動，就意味著這兩個力的合力的方向是不變的可以看成是一個力(已知的力F)恒定，一個力(合力)的方向一定，另一個力(所求的力)的大小方向都不確定，可以利用力的圖示法求解，如圖所示可知，本題應(yīng)選B6. A解析:m1重力按效果分解如圖所示，由幾何關(guān)系有，又，故7. D解析:解法一(直接判斷法)：由于兩物塊一直處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以輕繩上的拉力大小總與P物塊的重力大小相等，因此選項D正確；因為Q和P兩物塊的質(zhì)量、斜面的傾角未確定，所以Q物塊所受靜摩擦力方向無法確定又由于水平向左的恒力大小未知，所以Q物塊相對斜面的運(yùn)動趨勢也

8、無法確定，因此不能判定Q物塊所受摩擦力的大小變化情況 解法二(假設(shè)法)：假設(shè)開始時Q的重力沿斜面方向的分量與P的重力大小相等，則Q不受摩擦力，因此選項A錯誤；假設(shè)開始時Q所受摩擦力的方向沿斜面向上，則選項B錯誤；同理，選項C錯誤，因此只有選項D正確二、填空題120解析：要F2最小，必須垂直于F1，根據(jù)力的矢量三角形關(guān)系，可算出F2必須大于20 N2增大減小 不變 解析：設(shè)繩拉船力為F1，與水平方向成角，船受浮力為F2，阻力為F3，由于船勻速靠岸，船靠岸過程中，角變大，故F1增大，F(xiàn)2減小，不變?nèi)?、計算題：1.答案見解析解析：根據(jù)各種力的概念和物體處于平衡狀態(tài)，全面分析物體的受力情況，針對靜摩擦力是被動力的特點(diǎn)，判斷物體A所受靜摩擦力的方向 物體受力情況如圖所示物體A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，它們所受合力均為零，物體B受重力GB和拉力，GBF20N物體A受重力GA20N，水平拉力F12N，繩子拉力F20N，水平面支持力FNCA-Fsin30°10N，F(xiàn)水平分力為Fcos30°17N由于方向向左的F水平分力比方向向右的水平拉力F大5N，所以物體A還受到5N