物體的平衡補充

一、共點力平衡、受力分析【訓(xùn)練1】質(zhì)量均為的、兩木塊疊放在水平面上，如圖所示，受到斜向上與水平面成角的力作用，受到斜向下與水平面成角等大的力作用，兩力在同一豎直平面內(nèi)，此時兩木塊保持靜止A.對的支持力一定等于mgB.水平面對的支持力可能大于2mgC.、之間一定存在靜摩擦力D.與水平面之間可能存在靜摩擦力【訓(xùn)練2】如圖所示，物體P靜止于固定的斜面上，P的上表面水平?，F(xiàn)把物體Q輕輕地疊放在P上，則QPPQPPPP【訓(xùn)練3】（多選）如圖所示，質(zhì)量為M、半徑為R的半球形物體A放在水平地面上，通過最高點處的釘子用水平細(xì)線拉住一質(zhì)量為m、半徑為r的光滑球B。則【來源：全,品…中&高*考*網(wǎng)】A．A對地面的壓力等于（M+m）gB．A對地面的摩擦力方向向左C．B對A的壓力大小為D．細(xì)線對小球的拉力大小為【訓(xùn)練4】（多選）將某均勻的長方體鋸成如圖所示的A、B兩塊后，放在水平桌面上并排放在一起，現(xiàn)用水平力F垂直于B的左邊推B物體，使A、B整體仍保持矩形沿F方向勻速運動，則（）A．物體A在水平方向上受三個力的作用，且合力為零B．物體A在水平方向上受兩個力的作用，且合力為零C．B對A的作用力方向與F方向相同D．B對A的壓力等于桌面對A的摩擦力【訓(xùn)練5】如圖所示，以O(shè)作為懸點的兩根輕繩a、b將日光燈懸掛在天花板上的O點，兩繩與豎直方向的夾角分別為60°和45°，日光燈保持水平并靜止，其重力為G，以下說法正確的是A．a(chǎn)繩的彈力比b繩大B．a(chǎn)繩的彈力與b繩一樣大C．日光燈的重心一定在O點的正下方D．日光燈的重心不一定在O點的正下方二、動態(tài)平衡【例2】如圖所示，一光滑小球靜止放置在光滑半球面的最底端，利用豎直放置的光滑擋板水平向右緩慢地推動小球，則在小球運動的過程中（該過程小球未脫離球面），木板對小球的推力F1、半球面對小球的支持力F2的變化情況正確的是：A．F1增大、F2減小B．F1增大、F2增大C．F1減小、F2減小D．F1減小、F2增大【例3】如圖所示，上表面光滑的半圓柱體放在水平面上，小物塊從靠近半圓柱體頂點O的A點，在外力F作用下沿圓弧緩慢下滑到B點，此過程中F始終沿圓弧的切線方向且半圓柱體保持靜止?fàn)顟B(tài)．下列說法中正確的是（）A．半圓柱體對小物塊的支持力變大B．外力F先變小后變大 C．地面對半圓柱體的摩擦力先變大后變小D．地面對半圓柱體的支持力變大BB′AθO【訓(xùn)練6】如圖，用OA、OB兩根輕繩將物體懸于兩豎直墻之間，開始時OB繩水平?，F(xiàn)保持O點位置不變，改變OB繩長使繩末端由B點緩慢上移至B′點，此時OB′與OA之間的夾角θ<90°。設(shè)此過程中OA、OB的拉力分別為FOABB′AθOA．FOA逐漸增大B．FOA逐漸減小C．FOB逐漸增大D．FOB逐漸減小【訓(xùn)練7】如圖所示，將兩個質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連懸掛于O點，用力F拉小球a，使整個裝置處于平衡狀態(tài)，且懸線Oa與豎直方向的夾角為θ＝30°，則F的大小A．可能為eq\f(\r(3),3)mgB．可能為eq\f(\r(3),2)mgC．可能為mgD．可能為eq\r(2)mg【訓(xùn)練8】如圖所示,質(zhì)量均可忽略的輕繩與輕桿承受彈力的最大值一定,輕桿A端用鉸鏈固定,滑輪在A點正上方（滑輪大小及摩擦均可不計）,輕桿B端吊一重物G，現(xiàn)將繩的一端拴在桿的B端，用拉力F將B端緩慢上拉（均未斷），在AB桿達(dá)到豎直前，以下分析正確的是（）A．繩子越來越容易斷B．繩子越來越不容易斷C．AB桿越來越容易斷D．AB桿越來越不容易斷【訓(xùn)練9】如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑．小球被輕質(zhì)細(xì)線系住放在斜面上。細(xì)線另一端跨過定滑輪，用力拉細(xì)線使小球沿斜面緩慢移動一段距離，斜面體始終靜止．移動過程中A．細(xì)線對小球的拉力變大B．斜面對小球的支持力變大C．斜面對地面的壓力變大D．地面對斜面的摩擦力變大【訓(xùn)練10】（多選）如圖所示，帶同種電荷大小不計的兩個小球a和b，分別靜止在豎直墻面A處和光滑水平地面B處，AO=OB。a球此時受摩擦力向上，且與墻面間動摩擦因數(shù)為=0.5，b球被光滑豎直板擋住，a球由于漏電而緩慢下移到A′處，在此過程中A．地面對b球的支持力變小B．豎直墻面對a球的支持力變小C．豎直墻面對a球的摩擦力變小D．a(chǎn)、b之間的作用力變大【訓(xùn)練11】如圖所示，在斜面上放兩個光滑球A和B，兩球的質(zhì)量均為m，它們的半徑分別是R和r，球A左側(cè)有一垂直于斜面的擋板P，兩球沿斜面排列并處于靜止，以下說法正確的是（）A．斜面傾角一定，R＞r時，R越大，r越小，B對斜面的壓力越小B．斜面傾角一定時，半徑R=r時，兩球之間的彈力最小C．斜面傾角一定時，無論半徑如何，A球隊擋板的壓力一定D．半徑確定時，隨著斜面傾角逐漸增大，A受到擋板作用力先增大后減小【訓(xùn)練12】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傾斜粗糙桿MN的圓環(huán)上。現(xiàn)用平行于桿的力F拉住繩子上一點O，使物體A從圖中實線位置緩慢上升到虛線位置，并且圓環(huán)仍保持在原來位置不動。則在這一過程中。環(huán)對桿的摩擦力Ff和環(huán)對桿的壓力FN的變化情況是A．Ff保持不變，F(xiàn)N逐漸增大

B．Ff逐漸增大，F(xiàn)N保持不變C．Ff逐漸減小，F(xiàn)N保持不變

D．Ff保持不變，F(xiàn)N逐漸減小【訓(xùn)練13】在上海世博會最佳實踐區(qū)，江蘇城市案例館中穹形門窗充滿了濃郁的地域風(fēng)情和人文特色。如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)滑輪懸掛一重物G.現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點，另一端從B點沿支架緩慢地向C點靠近(C點與A點等高).則繩中拉力大小變化的情況是()A.先變小后變大B.先變小后不變C.先變大后不變D.先變大后變小三、含彈簧的平衡【例4】如圖所示，將一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在內(nèi)壁光滑的半球形容器底部處（O為球心），彈簧另一端與質(zhì)量為m的小球相連，小球靜止于P點。已知容器半徑為R，與水平面間的動摩擦因數(shù)為，OP與水平方向的夾角為。下列說法正確的是（）A.容器相對于水平面有向左運動的趨勢B.輕彈簧對小球的作用力大小為C.容器對小球的作用力豎直向上D.彈簧原長為【訓(xùn)練14】在斜面上等高處，靜止著兩個相同的物塊A和B.兩物塊之間連接著一個輕質(zhì)彈簧，勁度系數(shù)為K，斜面的傾角為，兩物塊和斜面間的摩擦因數(shù)均為，則彈簧的最大伸長量是A.B.C.D.【訓(xùn)練15】如圖，物體A、B用細(xì)繩與彈簧連接后跨過滑輪．A靜止在傾角為45°的粗糙斜面上，B豎直懸掛．已知質(zhì)量mA=3mB，不計滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°，下列說法正確的是A．彈簧的彈力大小不變B．物體A對斜面的壓力將減少C．物體A受到的靜摩擦力將減小D．彈簧的彈力及A受到的靜摩擦力都不變【訓(xùn)練16】如圖所示，甲、乙兩木塊用細(xì)繩連在一起，中間有一被壓縮豎直放置的輕彈簧，乙放在水平地面上，甲、乙兩木塊質(zhì)量分別為m1和m2，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時繩的張力為F．在將細(xì)繩燒斷的瞬間，則此時乙對地面壓力為A． B．C． D．【訓(xùn)練17】如圖所示，在水平板左端有一固定擋板，擋板上連接一輕質(zhì)彈簧。緊貼彈簧放一質(zhì)量為m的滑塊，此時彈簧處于自然長度。已知滑塊與擋板的動摩擦因數(shù)及最大靜摩擦因數(shù)均為。現(xiàn)將板的右端緩慢抬起使板與水平面間的夾角為θ，最后直到板豎直，此過程中彈簧彈力的大小F隨夾角θ的變化關(guān)系可能是圖中的（）【訓(xùn)練18】如圖所示，物塊A放在直角三角形斜面體B上面，B放在彈簧上面并緊挨著豎直墻壁，初始時A、B靜止；現(xiàn)用力F沿斜面向上推A，但A、B仍未動。則施力F后，下列說法正確的是()A．A、B之間的摩擦力一定變大B．B與墻面的彈力可能不變C．B與墻之間可能沒有摩擦力D．彈簧彈力一定不變四、合力與分力【例5】兩個共點力Fl、F2大小不同，它們的合力大小為F，則（）A．F1、F2同時增大一倍，F(xiàn)也增大一倍B．F1、F2同時增加10N，F(xiàn)也增加10NC．F1增加10N，F(xiàn)2減少10N，F(xiàn)一定不變D．若F1、F2中的一個增大，F(xiàn)不一定增大【訓(xùn)練19】作用于O點的三力平衡,設(shè)其中一個力的大小為沿y軸正方向,力大小未知,與x軸負(fù)方向夾角為如圖所示,下列關(guān)于第三個力的判斷正確的是A.力只能在第四象限B.力與夾角變小,但和的合力不變C.的最小值為F2cosD.力在第一象限的任意區(qū)域五、含滑輪的平衡問題【例6】如圖所示，物體A和B的質(zhì)量分別為2kg和1kg，用跨過定滑輪的細(xì)線相連，靜止的疊放在傾角為=300的光滑斜面上，A與B間的動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)有一平行于斜面向下的力F作用在物體B上，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，若要使物體運動，則F至少為（）（）A．20N B．22N C．11N D．17N【訓(xùn)練20】在如圖所示裝置中，兩物體質(zhì)量分別為m1、m2，懸點a、b間的距離遠(yuǎn)大于滑輪的直徑，不計一切摩擦，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。由圖可知()A.m1一定大于m2B.m1可能大于2m2C.m1一定小于2m2Dα一定等于β【訓(xùn)練21】如圖所示，A、B都是重物，A被繞過小滑輪P的細(xì)線所懸掛，B放在粗糙的水平桌面上；小滑輪P被一根斜短線系于天花板上的O點；O′是三根線的結(jié)點，bO′水平拉著B物體，cO′沿豎直方向拉著彈簧；彈簧、細(xì)線、小滑輪的重力和細(xì)線與滑輪間的摩擦力均可忽略，整個裝置處于平衡靜止?fàn)顟B(tài)。若懸掛小滑輪的斜線OP的張力是20eq\r(3)N，則下列說法中錯誤的是()（取g＝10m/s2）A．彈簧的彈力為10NB．重物A的質(zhì)量為2kgC．桌面對B物體的摩擦力為10eq\r(3)ND．OP與豎直方向的夾角為60°六、摩擦力判斷【例7】物體A的質(zhì)量為1kg，置于水平地面上，物體與地面的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，從t=0開始物體以一定初速度v0向右滑行的同時，受到一個水平向左的恒力F=1N的作用，則能反映物體受到的摩擦力f隨時間變化的圖象的是圖1-3中的哪一個（取向右為正方向，g=10m/s2）【訓(xùn)練22】如圖所示，兩根直木棍AB和CD相互平行，固定在同一個水平面上,一個圓柱形工件P架在兩木棍之間，在水平向右的推力F的作用下，恰好能向右勻速運動。若保持兩木棍在同一水平面內(nèi)，但將它們間的距離稍微增大一些后固定．將該圓柱形工件P架在兩木棍之間，用同樣的水平推力F向右推該工件，則下列說法中正確的是（）A．該工件仍可能向右勻速運動B．該工件P可能向右加速運動C．AB棍受到的摩擦力一定大于F/2D．AB棍受到的摩擦力一定等于F/2【訓(xùn)練23】如圖所示，木塊放在粗糙的水平桌面上，外力F1、F2沿水平方向作用在木塊上，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中F1=10N，F(xiàn)2=2N.若撤去力F1，則木塊受到的摩擦力是().(A)8N，方向向右 (B)8N，方向向左(C)2N，方向向右 (D)2N，方向向左【訓(xùn)練24】如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上向右滑行，木塊受到向右的拉力F的作用，長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)為，則（）A．長木板受到地面的摩擦力的大小一定是`mgB．長木板受到地面的摩擦力的大小一定是（m+M）gC．當(dāng)F＞（m+M）g時，長木板便會開始運動D．無論怎樣改變F的大小，長木板都不可能運動七、解答題【訓(xùn)練25】如圖所示，水平面上有一個傾角為θ＝30°的斜劈，質(zhì)量為m。一個光滑小球，質(zhì)量也為m，用繩子懸掛起來，繩子與斜面的夾角為＝30°，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。（1）求出繩子的拉力T；（2）若地面對斜劈的最大靜摩擦力fm等于地面對斜劈的支持力的k倍，為了使整個系統(tǒng)始終保持靜止，k值必須滿足什么條件？【訓(xùn)練26】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時，才能停在碗上。那么螞蟻和碗面間的最大靜摩擦力為多少？【訓(xùn)練27】一根粗細(xì)均勻的金屬棒AB，棒的A端用輕繩同定在天花板上，棒的B端用水平拉力F拉著而使金屬棒處于靜止?fàn)顟B(tài)。輕繩與豎直方向的夾角為α，金屬棒與豎直方向的夾角為β，求α和β的數(shù)量關(guān)系?！居?xùn)練28】如圖所示，矩形斜面水平邊的長度為0.6m，傾斜邊的長度為0.8m，斜面傾角為37°，一與斜面動摩擦因數(shù)為μ=0.6的小物體重25N，在與斜面平行的力F的作用下，沿對角線AC勻速下滑，求推力F的大?。⊿in37°=0.6,Cos37°=0.8）?！灸芰μ岣摺?．在水平地面上放一木板B，重力為G2=100N，再在木板上放一貨箱A，重力為G1=500N，設(shè)貨箱與木板、木板與地面的動摩擦因數(shù)μ均為0.5，先用繩子把貨箱與墻拉緊，如圖所示，已知tgθ=3/4，然后在木板上施一水平力F，想把木板從貨箱下抽出來，F(xiàn)至少應(yīng)為多大？（Fmin=413.6N）2．如圖所示，細(xì)繩CO與豎直方向成30°角，A、B兩物體用跨過滑輪的細(xì)繩相連，已知物體B所受到的重力為100N，地面對物體B的支持力為80N，試求：⑴物體A所受到的重力；⑵物體B與地面間的摩擦力；⑶細(xì)繩CO受到的拉力。3．如圖所示，在水平地面上放著兩物體，質(zhì)量分別為M與m，且M>m，它們與地面的動摩擦因數(shù)分別為μA與μB，一輕細(xì)線連接A和B。線與水平方向成α角，在物上加一水平力F，使它們做勻速直線運動，則（）A．若μA=μB，則α角越大，F(xiàn)越大B．若μA<μB，則α角越小，F(xiàn)越大C．若μA=μB，則F與α無關(guān)D．若μA>μB，則α越大，F(xiàn)越大4如圖，半徑為R的光滑球，重為G，光滑木塊厚為h，重為G1，用至少多大的水平力F推木塊才能使球離開地面？5.如圖所示，物塊置于傾角為θ的斜面上，重為G，與斜面的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，與斜面的動摩擦因數(shù)為μ=/3，用水平外力F推物體，問當(dāng)斜面的傾角變?yōu)槎啻髸r，無論外力怎樣增大都不能使物體沿斜面向上運動?6．如圖所示，重為P和q的兩個小圓環(huán)A和B，都套在一個豎直光滑的大圓環(huán)上，大圓環(huán)固定不動，長為L，質(zhì)量不計的繩兩端拴住A和B，然后掛在光滑的釘子o′上，在圓環(huán)中心o的正上方，整個系統(tǒng)平衡時，A和B到釘子距離分別為R和r，試證明：7．如圖所示，物體的質(zhì)量為2kg，兩根輕繩AB和AC的一端連接于豎直墻上，另一端系于物體上，在物體上另施加一個方向與水平線成θ=600的拉力F，若要使兩繩都能伸直，求拉力F的大小范圍。8.如圖所示，跨過兩個定滑輪的輕繩上系著三個質(zhì)量分別為m1、m2和M的重物，兩滑輪的懸掛點在同一高度，不計摩擦.求當(dāng)整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時，三個重物質(zhì)量之間的關(guān)系.9．如圖所示，重為G的均勻鏈條。兩端用等長的細(xì)線連接，掛在等高的地方，繩與水平方向成θ角。試求：⑴繩子的張力。⑵鏈條最低點的張力。10．如圖，楔形物A靜置在水平地面上，其斜面粗糙，斜面上有小物塊B。用平行于斜面的力F拉B，使之沿斜面勻速上滑?，F(xiàn)把改變力F的方向至與斜面成一定的角度，仍使物體B沿斜面勻速上滑。在B運動的過程中，楔形物塊A始終保持靜止。關(guān)于相互間作用力的描述正確的有（）(A)A給B摩擦力減小(B)拉力F可能減小可能增大(C)物體B對斜面的作用力不變(D)地面受到的摩擦力大小可能變大11.如圖所示，有四塊相同的滑塊疊放起來置于水平桌面上，通過細(xì)繩和定滑輪相互聯(lián)接起來.如果所有的接觸面間的摩擦系數(shù)均為μ，每一滑