（課堂設計）高中物理 力與平衡(二)滾動檢測 魯科版必修1

力與平衡(二)一、選擇題(本題共10小題，每小題5分，共50分．有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確，全部選對得滿分，選對但不全的得3分，錯選得0分)1．在高速公路上，一輛大客車正以100km/h的速度勻速行駛在一段平直的路面上，下列關于大客車的情況描述正確的是 ()A．大客車處于平衡狀態(tài)B．大客車受到重力、支持力兩個力作用C．大客車受到重力、支持力、牽引力三個力作用D．大客車受到重力、支持力、牽引力、阻力四個力作用答案：AD2．一人將一木箱勻速推上一粗糙斜面，在此過程中，木箱所受的合力()A．等于人的推力 B．等于摩擦力C．等于零 D．等于下滑力答案：C3．物體受共點力F1、F2、F3作用而做勻速直線運動，則這三個力可能選取的數(shù)值為 ()A．15N、5N、6N B．3N、6N、4NC．1N、2N、10N D．1N、6N、3N答案：B圖14.如圖1所示，位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的力F作用下，處于靜止狀態(tài)，則斜面作用于物塊的靜摩擦力是圖1()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F解析：以物塊M為研究對象進行受力分析可知，物塊M受豎直向下的重力、垂直斜面向上的彈力FN、平行斜面向上的力F，以及平行于斜面方向的靜摩擦力，如右圖所示(靜摩擦力未畫出)．靜摩擦力的方向與相對運動趨勢方向相反，但這里無法直接確定，則可假設斜面光滑，此時物塊向上還是向下運動取決于沿斜面方向向上的力F及沿斜面向下的重力的分力G·sinθ的大小(如右圖所示)．當F>G·sinθ時，物塊有向上運動的趨勢，此時摩擦力應沿斜面向下，B正確．當F＝G·sinθ時，無相對運動趨勢，此時摩擦力為零，C正確．當F<G·sinθ時，物塊有向下運動的趨勢，此時摩擦力沿斜面向上，A正確．當F＝eq\f(1,2)G·sinθ時，F(xiàn)f＝eq\f(1,2)G·sinθ且方向向上，D正確．答案：ABCD圖25．如圖2所示，重4N的物體與彈簧相連，靜止在傾角為30°的斜面上，若彈簧伸長且彈力大小為4N，則物體受到的靜摩擦力為 ()圖2A．方向必沿斜面向上B．方向必沿斜面向下C．大小必為6ND．大小可能為6N答案：B6.圖3在水平桌面上疊放著木塊P和Q，用水平力F推Q，使P、Q兩木塊一起沿水平桌面勻速滑動，如圖3所示，以下說法中正確的是 ()圖3A．P受三個力，Q受六個力B．P受四個力，Q受六個力C．P受二個力，Q受五個力D．以上答案均不正確答案：C7．一個物體放在斜面上處于靜止狀態(tài)，斜面對這個物體的作用力的合力為F.下面哪個圖中表示的F是正確的 ()解析：靜止在斜面上的物體受到斜面施加的支持力和摩擦力的作用，這兩個力的合力F與重力相平衡．所以F與重力等大反向，所以正確選項為D.答案：D圖48．如圖4所示，斜面體P放在水平面上，物體Q放在斜面上，Q受一水平作用力F，Q和P都靜止，這時P和Q間的靜摩擦力和水平面對P的摩擦力分別為f1、f2.現(xiàn)使力F變大，系統(tǒng)仍靜止，已知斜面體傾角為α，物體Q的質量為m，水平力F大小滿足F>mgtanα.現(xiàn)使水平推力F逐漸增大，但P、Q仍保持靜止，則 ()圖4A．f1、f2都變大 B．f1變大，f2不一定變大C．f2變大，f1不一定變大 D．f1、f2都不一定變大解析：靜摩擦力f1是物體Q與斜面體P之間的相互作用力，求f1的變化情況，需以f1的受力物體(或施力物體)為研究對象，本題宜以物體Q為研究對象．設Q物體所受靜摩擦力f1沿斜面向上，則Q物體的受力如圖甲所示． 圖甲圖乙由共點力平衡條件得Fcosα＋f1－mgsinα＝0由題意知F>mgtanα，解得f1＝mgsinα－Fcosα<0這表明f1方向沿斜面向下，故f1的大小為|f1|＝Fcosα－mgsinα.當F增大時，f1的大小將增大．f2是水平面對斜面體P的靜摩擦力，即P、Q構成的整體以外的物體對整體的外力作用，宜用整體法分析．以P、Q構成的整體為研究對象，其受力情況如圖乙所示．據(jù)共點力平衡條件得f2－F＝0 ③解得f2＝F，故F增大時，f2也一定增大．綜合以上分析可知，本題正確選項為A.答案：A圖59．如圖5所示，輕質彈簧上端固定，下端懸掛一個重球，在重球下放著一光滑斜面，當球與斜面接觸且處于靜止狀態(tài)，彈簧保持豎直，重球受的重力與彈簧拉力大小為()圖5A．相等B．重力大于拉力C．重力小于拉力D．無法判斷答案：A10．在2010年2月新疆大雪災的救援行動中，千斤頂發(fā)揮了很大作用．如圖所示是剪式千斤頂，當搖動把手時，螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n，從而將汽車頂起．當車輪剛被頂起時汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0×105N，此時千斤頂兩臂間的夾角為120°，則下列判斷正確的是 ()圖6A．此時兩臂受到的壓力大小均為1.0×105NB．此時千斤頂對汽車的支持力為1.0×105NC．若繼續(xù)搖動把手，兩臂受到的壓力將增大D．若繼續(xù)搖動把手，兩臂受到的壓力將減小解析：根據(jù)力的平行四邊形定則可知千斤頂所受的壓力與兩臂的分力相等；若繼續(xù)搖動把手，兩臂間的夾角減小，則兩臂所受的分力在合力不變的情況下將減?。蔄、B、D正確．答案：ABD二、填空題(每小題6分，共18分)11.圖7如圖7所示，與水平面傾角為θ的皮帶運輸機將質量為m的貨箱從運輸機底端傳輸?shù)巾敹耍阎У倪\轉是勻速的，皮帶與貨箱間的動摩擦因數(shù)是μ，貨箱從底端放上皮帶時的初速度為零，到達頂端前已經(jīng)和皮帶相對靜止．則貨箱與皮帶間相對滑動階段，貨箱受到的摩擦力大小是______，箱與皮帶相對靜止后貨箱受到的摩擦力大小是______．圖7答案：μmgcosθmgsinθ12.圖8如圖8所示，物塊M左側與輕彈簧相連，彈簧左端固定在豎直墻上．開始時物塊M靜止在粗糙水平面上，彈簧處于被拉伸狀態(tài)．現(xiàn)在對M施加一個從零開始逐漸增大的向右的水平拉力F，直到M開始向右運動為止．在這個過程中，彈簧的彈力大小變化情況是______，水平面所受摩擦力大小的變化情況是______．圖8答案：不變先變小后變大13．給你兩個彈簧測力計、一根橡皮條、一張白紙、兩根細繩來做“互成角度的兩個力合成”的實驗，實驗中主要應進行的步驟是：A．只用一個彈簧測力計，通過細繩把橡皮條拉到O點，記下彈簧測力計的讀數(shù)和細繩的方向，按比例作出這個力F′的圖示B．記下兩個彈簧測力計的讀數(shù)以及繩和橡皮條結點的位置OC．作出F1、F2的合力F，比較F和F′D．通過細繩用兩個彈簧測力計互成角度拉橡皮條，使橡皮條伸長，讓結點到達某一位置OE．把橡皮條的一端固定到板上的A點，把兩根細繩拴在橡皮條的另一端F．描出兩根細繩的方向，在紙上按比例作出兩個力F1、F2的圖示將上述各步驟按正確順序排列出來：①______，②______，③______，④______，⑤______，⑥______.答案：①E②D③B④F⑤A⑥C三、解答題(本題共3小題，共32分．計算題要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)14．(10分)如圖9所示，用繩AC和BC吊起一重物，繩與豎直方向夾角分別為30°和60°，AC繩能承受的最大的拉力為150N，而BC繩能承受的最大的拉力為100N，求物體最大重力不能超過多少？圖9解析：以重物為研究對象，重物受力如右圖所示，重物靜止，加速度為零．由平衡條件得圖9TACsin30°－TBCsin60°＝0 ①TACcos30°＋TBCcos60°－G＝0 ②由式①可知TAC＝eq\r(3)TBC當TBC＝100N時，TAC＝173N，AC將斷．而當TAC＝150N時，TBC＝86.6＜100N將TAC＝150N，TBC＝86.6N代入式②解得G＝173.2N所以重物的最大重力不能超過173.2N.答案：173.2N15．(10分)圖10如圖10所示，質量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC＝α，AB邊靠在豎直墻面上，物塊與墻面間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)物塊在垂直于斜面BC的推力作用下，沿墻面勻速滑動，試表示出力F的大?。畧D10解析：(1)向上滑動的物體受力分析如下圖所示．eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Fsinα－f－G＝0,Fcosα＝N,f＝μN))整理得：Fsinα－μFcosα－G＝0，F(xiàn)＝eq\f(G,sinα－μcosα)(2)向下滑動時，受力分析如右圖所示．eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(G－Fsinα－f＝0,Fcosα＝N,f＝μN))整理得：G－Fsinα－μFcosα＝0，F(xiàn)＝eq\f(G,sinα＋μcosα).答案：向上滑動F＝eq\f(G,sinα－μcosα)向下滑動F＝eq\f(G,sinα＋μcosα)圖1116．(12分)如圖11所示，木塊重60N，放在傾角