平衡專題診斷訓練

1、專題診斷訓練平衡類問題（一）教師版一、選擇題1.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊的在質(zhì)量為M的長木板上滑行，長木板與地面間動摩擦因數(shù)為!，木塊與長木板間動摩擦因數(shù)為2，若長木板仍處于靜止狀態(tài)，則長木板受地面摩擦力大小一定為（A)A.2mgB.1的m2)gC.1mgD.2mg1mg作用處于靜止，如圖8則小木塊受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向與豎直向上的方向的夾角卩可能是（D)A.卩=0B.向右上方，3VaC.向右上方，3>aD.向左上方，3>a3.小木塊放在傾角為a的斜面上，受到一個水平力F（Fm0）的L考點牛頓運動定律應用：平衡和非平衡、滑動摩擦和靜摩擦力。診斷1。靜止和勻速運動均為平

2、衡狀態(tài)；2。受力分析；3?；瑒幽Σ亮τ蒮N可直接計算，也可以根據(jù)運動狀態(tài)列方程計算（本例m對M的滑動摩擦力與地面對M的靜摩擦力平衡）。2如圖所示，一物體A置于光滑的水平面上，一彈簧下端固定在物體上，上端固定在天花板上，此時彈簧處于豎直且為自然長度?，F(xiàn)對物體施加一水平拉力，使物體沿水平面向右緩慢運動，運動過程中物體沒有離開水平面，則關于此運動過程中物體的受力情況，下列說法正確的是（AB）A物體所受拉力F定增大B物體所受彈簧的拉力一定增大C.地面對物體的支持力一定增大D物體所愛的合力一定增大B,方向垂直紙面向里的勻強4.如圖所示，質(zhì)量為m,電量為q的帶正電物體，在磁感應強度為磁場中，沿動摩擦因數(shù)為

3、卩的水平面向左運動，則（D）XKX*xA.物體的速度由v減小到零的時間等于mv/卩（mg+Bqv）B.物體的速度由v減小到零的時間小于mv/（mg+Bqv）C.若另加一個電場強度大小為（mg+Bqv）/q,方向水平向右的勻強電場，物體將作勻速運動D.若另加一個電場強度大小為（mg+Bqv）/q，方向豎直向上的勻強電場，物體將作勻速運動洛倫茲力、滑動摩擦力、牛頓運動定律應用MN的圓環(huán)上?，F(xiàn)用MN的圓環(huán)上。現(xiàn)用5.輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上,另一端系在一個套在粗糙豎直桿水平力F拉住繩子上一點0,使物體A從圖4中實線位置緩慢下降到虛線位置，但圓環(huán)仍保環(huán)對桿的摩擦力Fi和環(huán)對桿的壓力B.Fi逐漸增

4、大，F(xiàn)2保持不變D.Fi保持不變，F(xiàn)2逐漸減小SI-W持在原來位置不動。則在這一過程中，F(xiàn)2的變化情況是（D）A.Fi保持不變，F(xiàn)2逐漸增大C.Fi逐漸減小，F(xiàn)2保持不變平衡條件應用6.如圖i19所示，在豎直平面的固定光滑圓軌道的最高點有一個光滑的小孔，質(zhì)量為m的小環(huán)套在圓軌道上，用細線通過小孔系在環(huán)上，緩慢拉動細線，使環(huán)沿軌道上移，在移動過程中拉力F和軌道對小環(huán)的作用的大小變化情況是（C）A.F不變，F(xiàn)n增大B.F不變，F(xiàn)n不變C.F減小，F(xiàn)n不變D.F增大平衡條件應用、矢量三角形輔助分析方法102®圖2.5-27如圖2.5-2所示，輕繩懸掛兩個相同的質(zhì)量均為m的小球A、B處于靜止

5、狀態(tài)，AB之間存在著的大小相等方向相反的斥力作用，那么球?qū)揖€i的張力Fi和懸線2的張力F2大小關系可能出現(xiàn)的情況是：（AC）A.Fi>F2B.Fi<F2C.Fi=F2D.Fi>2mg整體與隔離法應用&如圖所示，質(zhì)量為m的質(zhì)點，與三根相同的螺旋形輕彈簧相連。靜止時，相鄰兩A.FB.F+mgC.FmgD.mg-F彈簧彈力的特點A.FB.F+mgC.FmgD.mg-F彈簧彈力的特點彈簧間的夾角均為i200.已知彈簧ab對質(zhì)點的作用力均為F,則彈簧c對質(zhì)點的作用力大小可能為：（D）如圖所示，金屬直桿MN和PQ相互平行，構(gòu)成一個與水平面成a角的導軌，上面放一個質(zhì)量為mi的金屬

6、棒a。金屬直桿MR和PS相互平行，構(gòu)成一個與水平面成B角的D.micota=m2cot3D.micota=m2cot3導軌，上面放一個質(zhì)量為m2的金屬棒b。金屬棒a和b既與各自導軌垂直，又呈水平狀態(tài)。兩導軌的間距相等且足夠長，不計一切摩擦，金屬棒與導軌接觸良好。整個裝置放在豎直向上的勻強磁場中。釋放a和b后，最終它們沿導軌勻速運動。關于a和b的質(zhì)量，下列關系正確的是A.misinc=m2sin3B.miosa=m2os3C.mitana=m2tanBi0.質(zhì)量為0.8Kg的物塊靜止在傾角為30的斜面上，如圖2所示。若用平行于斜面底端沿水平方向的力F推物塊，F(xiàn)=3牛頓，而物塊仍處于靜止狀態(tài)，則物

7、塊所受摩擦力的大小為：B.4牛(A)A.5牛C.3牛+二、說理計算題如圖所示，用長L=0.50m的絕緣輕質(zhì)細線，把一個質(zhì)量m=1.0g帶電小球懸掛在帶等量異種電荷的平行金屬板之間，平行金屬板間的距離d=5.0cm,兩板間電壓U=1.0XI03V。靜止時，絕緣線偏離豎直方向B角，小球偏離豎直距離a=1.0cm。(0角很小，為計算方便可認為tan0sin0,取g=10m/s2,需要求出具體數(shù)值，不能用0角表示)求：(1)兩板間電場強度的大小；(2)小球帶的電荷量。11解答：(1)設兩板間的電場強度為E,根據(jù)勻強電場的場強和電勢差的關系得:E=U10V/m=2.0X04V/md5.0102(2)小球

8、靜止時受力平衡qE=mgtan0解得q=mgtan=1.010-8CE11. 一質(zhì)量m=20Kg的鋼件，架在兩根完全相同的、平行的長直圓柱上，如圖所示.鋼件的重心與兩柱等距，兩柱的軸線在同一水平面內(nèi)，圓柱的半徑r=0.025m，鋼件與圓柱間的動摩擦因數(shù)=0.20,兩圓柱各繞自己的軸線做轉(zhuǎn)向相反的轉(zhuǎn)動，角速度=40rad/s，若沿平行于柱軸方向施加推著鋼件做速度為v=0.05m/s的勻速運動，推力是多大？設鋼件左右受光滑槽限制，不發(fā)生橫向運動.考點受力分析、合運動與分運動、滑動摩擦力概念和計算、平衡條件及應用診斷1。滑動摩擦力方向分析及大小計算；2。運動的合成與分解；3。空間位置關系。苴/、Fn

9、=12.【分析與解】鋼件與圓柱間發(fā)生相對運動而產(chǎn)生摩擦，摩擦力與相對運動方向相反，根據(jù)鋼件與圓的運動情況可畫出它們相對運動方向如圖a所示,中v=vo(r)2,tan0=r,cos0=V0=丄鋼件與圓柱間的壓力V0v20b，推力F=2口FnCOS01-mg則鋼件勻速運動，則其運動方向上受力情況如圖2=2口mgcos0=2.0N13如圖所示，兩個完全相同的小球，重力大小為G,兩球與水平面的動摩擦因數(shù)都為，一根輕繩兩端固定在兩小球上，在繩的中點施加一個豎直向上的拉力，當繩子被拉直后，兩段繩的夾角為a,問當F至少為多大，兩球?qū)l(fā)生滑動？考點受力分析、摩擦力分析與計算、平衡條件及應用診斷1。臨界狀態(tài)分析及臨界條件分析；2。平衡條件及應用12. 分析與解設繩的拉力為T,選其中一個小球為研究對象,球剛好發(fā)生滑動的條件：TsinN又Tcos222再取整體為研究對象，由平衡條件得F+2N=2G聯(lián)立上面三式，解得Ftan214.如圖所示，一個重為G的小球套在豎直放置的半徑為R的光滑圓環(huán)上，一個勁度系數(shù)為k,自然長度為L(Lv2R)的輕質(zhì)彈簧，一端與小球相連，另一端固定在大環(huán)的最高點，求小球處于靜止狀態(tài)時，彈簧與豎直方向的夾角匕J-14.解答：小球受力如圖所示，有豎直向下的重力G,彈簧的彈力F,圓環(huán)的彈力N,N沿半徑方向背離圓心O.利用合成法