2021-2022學(xué)年高一年級(jí)上冊(cè)學(xué)期物理人教版必修第一冊(cè)3.5共點(diǎn)力的平衡 同步練習(xí)-【含答案】

1、2021-2022人教版高一物理必修一3.5共點(diǎn)力的平衡一、單選題1如圖所示，用輕繩將重球掛在墻上，不考慮小球與墻面間的摩擦。如果把繩的長(zhǎng)度減小一些，則下列說(shuō)法正確的是（）A球?qū)K的拉力變大B繩對(duì)球的拉力變小C球?qū)Φ膲毫Σ蛔僁墻對(duì)球的支持力變小2對(duì)下列“畫陰影”的物體受力分析正確的是（）A 球靜止，接觸面光滑B 球靜止，斜面光滑C 物體沖上粗糙斜面D兩物體一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)3如圖所示，物體A分別與水平面、豎直墻面以及物體B緊密接觸，所有接觸面均光滑，A、B均靜止，則（）A物體A受三個(gè)力作用B物體A受四個(gè)彈力作用C物體B受三個(gè)彈力作用DB受兩個(gè)力的作用4一鐵塊被豎直的磁性黑板緊緊吸住不動(dòng)，

2、如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A黑板對(duì)鐵塊同時(shí)施加了兩個(gè)力的作用B黑板對(duì)鐵塊的磁力和彈力是一對(duì)平衡力C鐵塊受到3個(gè)力的作用D磁力大于彈力，黑板才能吸住鐵塊不動(dòng)5靜止的車廂頂部用細(xì)線豎直懸掛一小球，如圖所示，小球下方與一光滑斜面接觸。關(guān)于小球的受力，下列說(shuō)法正確的是（）A受重力和細(xì)線對(duì)它的拉力B受重力、細(xì)線對(duì)它的拉力和斜面對(duì)它的支持力C受重力和斜面對(duì)它的支持力D受細(xì)線對(duì)它的拉力和斜面對(duì)它的支持力6納米微吸材料是一種新型材料，用手觸碰無(wú)粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時(shí)，會(huì)牢牢吸附在物體上。圖甲是一款表面采用了納米微吸材料的手機(jī)支架，圖乙是手機(jī)靜止吸附在該手機(jī)支架上的側(cè)視圖，若手機(jī)的重力為G，手機(jī)和

3、水平面的夾角為，下列說(shuō)法正確的是（）A手機(jī)受到的摩擦力大小大于B納米材料對(duì)手機(jī)的作用力大小為C若使增大（手機(jī)保持靜止），納米材料對(duì)手機(jī)的作用力也增大D納米材料對(duì)手機(jī)的作用力方向豎直向上7如圖所示，輕繩與豎直方向成一定角度，輕繩水平，輕繩系住一個(gè)物體使其處于平衡狀態(tài)。當(dāng)輕繩的懸點(diǎn)A緩慢向右移動(dòng)時(shí)，始終保持水平，在到達(dá)豎直位置前，關(guān)于輕繩和的拉力大小，下列說(shuō)法正確的是（）A的拉力一直在增大B的拉力一直在減小C的拉力一直在增大D的拉力先增大后減小8如圖所示，A物體沿豎直墻自由下滑，B、C、D物體均靜止，各接觸面均粗糙。下列說(shuō)法正確的是（）AA物體受到三個(gè)力作用BB物體受到四個(gè)力作用CC物體受到三個(gè)力

4、作用DD物體受到五個(gè)力作用二、多選題9如圖所示，建筑裝修中，工人用質(zhì)量為m的磨石對(duì)斜壁進(jìn)行打磨，當(dāng)對(duì)磨石施加豎直向上大小為F的推力時(shí)，磨石恰好沿斜壁向上勻速運(yùn)動(dòng)，已知磨石與斜壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，則磨石受到的摩擦力是（）A（Fmg）cosB（Fmg）sinC（Fmg）cosD（Fmg）10如圖，傾角為的斜面體C置于水平地面上，小物塊B置于斜面上，通過(guò)跨過(guò)光滑定滑輪的細(xì)繩與物體A相連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，已知A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)。則（）AB受到C的摩擦力一定不為零BC受到地面的摩擦力一定為零CC有沿地面向右滑動(dòng)的趨勢(shì)，一定受到地面向左的摩擦力D將細(xì)繩剪斷，若物塊B依

5、然靜止在斜面上，此時(shí)地面對(duì)C的摩擦力為011如圖甲所示，筆記本電腦底座一般設(shè)置有四個(gè)卡位用來(lái)調(diào)節(jié)角度，某同學(xué)將電腦放在散熱底座上，為了獲得更好的舒適度，由原卡位1調(diào)至卡位4（如圖乙），電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A電腦受到的支持力變大B電腦受到的摩擦力變大C散熱底座對(duì)電腦的作用力的合力不變D電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力12木塊A、B的重力分別為50 N和60 N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m。系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)?，F(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示。力F作用后（最大靜摩擦力等于

6、滑動(dòng)摩擦力）（）A木塊A所受摩擦力大小是12.5 NB木塊A所受摩擦力大小是8 NC木塊B所受摩擦力大小是7 ND木塊B所受摩擦力大小是9 N三、解答題13如圖所示，A與B兩滑塊疊放在水平面上，已知A與B所受重力分別為GA10 N，GB20 N，A與B間動(dòng)摩擦因數(shù)A0.4，B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)B0.3。試求在圖甲和圖乙所示的兩種情況下拉動(dòng)滑塊B所需的最小力分別為多大？14如圖所示，兩根輕繩在O點(diǎn)處與小球相連，繩與水平天花板的夾角為60，繩水平，小球質(zhì)量為2kg，求：小球受到、繩子拉力大小。（）15某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量風(fēng)速大小的裝置，用一根細(xì)線拴著一個(gè)小球，細(xì)線上端固定，如圖所示。當(dāng)風(fēng)速的方

7、向水平向右時(shí)，小球靜止，該同學(xué)測(cè)得此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為，已知小球的質(zhì)量m=4kg，風(fēng)對(duì)小球的作用力大小P=kv，其中k為比例系數(shù)，k=2kg/s，v為風(fēng)速大小，g=10m/s2。忽略細(xì)線質(zhì)量、空氣浮力和風(fēng)對(duì)細(xì)線的作用力，已知sin37=0.6，cos37=0.8。（1）畫出此時(shí)小球的受力分析圖；（2）求此時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力的大??；（3）求此時(shí)風(fēng)速v的大小。16如圖所示，物體A疊放在物體B上，物體A的質(zhì)量為1kg，物體B的質(zhì)量為2kg，A用輕繩系在墻壁上，輕繩與水平方向成53角，A與B、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5，若用力F把B勻速向右拉（A未掉下），g取10m/s2，sin53=0.

8、8，cos53=0.6。求：（1）輕繩上的拉力大小；（2）A物體所受的摩擦力大??；（3）力F的大小。答案1A【詳解】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力如圖。設(shè)繩子與墻的夾角為，由平衡條件得F2=mgtan根據(jù)牛頓第三定律得球?qū)K的拉力球?qū)Φ膲毫2=F2=mgtan把繩的長(zhǎng)度減小，增大，cos減小，tan增大，則得到F1和F2都增大。球?qū)K的拉力變大，球?qū)Φ膲毫ψ兇蟆９蔬xA。2D【詳解】A斜面和球之間若有彈力則物體將會(huì)向右運(yùn)動(dòng)，故球和斜面之間沒有彈力，故A錯(cuò)誤；B球與斜面雖然接觸，如果球和斜面之前由彈力，則球向左運(yùn)動(dòng)，繩子不可能豎直，懸線不可能保持豎直，故B錯(cuò)誤；C物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，摩擦力方向沿

9、斜面向下，故C錯(cuò)誤；D兩個(gè)物體一起勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，水平方向不受摩擦力作用，故上面物體只受重力和支持力作用，故D正確。故選D。3D【詳解】A、B兩物體沒有相互擠壓，它們之間無(wú)彈力作用，A所受的彈力只有地面的支持力，B所受的彈力也只有地面的支持力，物體A、B均只受兩個(gè)力的作用，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。4B【詳解】AC鐵塊受到四個(gè)力的作用，重力的施力物體是地球，彈力、摩擦力、磁力的施力物體都是磁性黑板，故A、C錯(cuò)誤；B鐵塊所受的磁力和彈力是一對(duì)平衡力，大小相等，故B正確；D摩擦力大小等于重力，黑板能吸住鐵塊不動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選B。5A【詳解】小球必定受到重力和細(xì)線的拉力。小球和光滑斜面接觸，

10、假設(shè)斜面對(duì)小球有彈力，則小球?qū)⑹艿饺齻€(gè)力作用：重力、斜面的支持力和細(xì)線的拉力，重力和繩的拉力在豎直方向上，彈力垂直于斜面向上，三個(gè)力的合力不可能為零，小球?qū)⑾蛴疑戏竭\(yùn)動(dòng)，與題設(shè)條件矛盾。故斜面對(duì)小球沒有彈力。故小球只受到重力和細(xì)線對(duì)它的拉力兩個(gè)力。故選A。6D【詳解】A手機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)受力平衡，根據(jù)平衡條件可知，在平行手機(jī)方向有A錯(cuò)誤；BD手機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，受到重力和納米材料對(duì)手機(jī)的作用力，根據(jù)平衡條件可知，納米材料對(duì)手機(jī)的作用力大小等于重力，方向與重力方向相反，即豎直向上，B錯(cuò)誤，D正確；C根據(jù)平衡條件可知，納米材料對(duì)手機(jī)的作用力大小始終等于重力，與無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤。故選D。7B【詳解

11、】結(jié)點(diǎn)O受AO的拉力F1，BO的拉力F2及CO的拉力（等于物體重力mg），畫出如圖所示矢量三角形，當(dāng)輕繩的懸點(diǎn)A緩慢向右移動(dòng)時(shí)，可以看出，的拉力F1一直在減小，的拉力F2一直在減小，B正確。故選B。8C【詳解】AA物體沿豎直墻自由下滑，“自由”說(shuō)明物體A與豎直墻之間沒有彈力和摩擦力，因此A只受重力作用，A錯(cuò)誤；BB物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到重力、彈力、摩擦力三個(gè)力的作用，B錯(cuò)誤；CC物體受到重力和兩個(gè)繩子的拉力，C正確；DD物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到重力、支持力、繩子的拉力和摩擦力四個(gè)力的作用， D錯(cuò)誤。故選C。9AB【詳解】A對(duì)磨石進(jìn)行受力分析，如圖所示，由平衡條件得，沿斜壁方向選項(xiàng)A正確；BCD垂

12、直于斜壁方向故摩擦力選項(xiàng)B正確，CD錯(cuò)誤。故選AB。10CD【詳解】A若繩對(duì)B的拉力恰好與B的重力沿斜面向下的分力平衡，則B與C間的摩擦力為零，A項(xiàng)錯(cuò)誤；BC將B和C看成一個(gè)整體，則B和C受到細(xì)繩向右上方的拉力作用，故C有向右滑動(dòng)的趨勢(shì)，一定受到向左的摩擦力，B項(xiàng)錯(cuò)誤、C項(xiàng)正確；D將細(xì)繩剪斷，若B物體依然靜止在斜面上，利用整體法判斷，BC系統(tǒng)在水平方向不受其它外力作用，處于平衡狀態(tài)，則水平面對(duì)C的摩擦力為0，D項(xiàng)正確。故選CD。11AC【詳解】A電腦受到的支持力為FNmgcos由原卡位1調(diào)至卡位4，減小，故FN增大，A正確；B電腦受到的靜摩擦力為Ffmgsin減小，F(xiàn)f減小，B錯(cuò)誤；C由平衡條

13、件知，底座對(duì)電腦的作用力的合力與電腦重力等大反向，故保持不變，C正確；D電腦受到的支持力與摩擦力兩力的矢量和與其重力大小相等，但電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和大于其重力，D錯(cuò)誤。故選AC。12BD【詳解】木塊A與地面間的最大靜摩擦力為Ffm=mAg=0.2550N=12.5N木塊B與地面間的最大靜摩擦力為Ffm=mBg=0.2560N=15N彈簧彈力為F彈=kx=4000.02 N=8N施加水平拉力F后，對(duì)B受力分析，重力與支持力平衡，水平方向受向右的彈簧彈力和拉力，由于木塊B與地面間的最大靜摩擦力為15N，大于彈簧彈力和拉力之和，則木塊B靜止不動(dòng)，故木塊B受到的靜摩擦力與彈簧彈力和拉力的合力平衡，因而FfB=F彈+F=8N+1N=9N施加水平拉力F后，彈簧長(zhǎng)度沒有變化，彈力不變，故木塊A相對(duì)地面有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，則A受到向右的靜摩擦力，且與彈簧彈力平衡，因而FfA=F彈=8NBD正確。故選BD。139 N，13 N【詳解】圖甲中，B與地面間彈力FNGAGBA與B一起運(yùn)動(dòng)，則拉力F1BFN0.3（1020） N9 N圖乙中，B的上、下表面都受摩擦力，則拉力F2AGAB（GAGB）