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1、学 海 无 涯 训练训练 9 共点力作用下物体的平衡共点力作用下物体的平衡 基础题 1 在下列图中 能表示物体处于平衡状态的是 2 如图 1 所示 物块在力 F 作用下向右沿水平方向匀速运动 则物块所受的摩擦力 Ff 与拉力 F 的合力方向应该是 图 1 A 水平向右 B 竖直向上 C 向右偏上 D 向左偏上 3 如图 2 所示 质量为 m 的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上 已知三棱柱与斜面之 间的动摩擦因数为 斜面的倾角为 30 则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分 别为 图 2 A 3 2 mg 和1 2mg B 1 2mg 和 3 2 mg C 1 2mg 和 1 2 mg D 3
2、2 mg 和 3 2 mg 4 如图 3 所示 A B 两球完全相同 质量为 m 用两根等长的细线悬挂在 O 点 两球 之间夹着一根劲度系数为 k 的轻弹簧 静止不动时 弹簧位于水平方向 两根细线之间 的夹角为 则弹簧的长度被压缩了 学 海 无 涯 图 3 A mgtan k B 2mgtan k C mgtan 2 k D 2mgtan 2 k 5 举重运动员在抓举比赛时 为了减小杠铃上升的高度和便于发力 抓握杠铃的两手间要有 较大距离 使两臂上举后两臂间成钝角 手臂伸直后所受作用力沿手臂方向 一质量为 75 kg 的运动员 在举起 125 kg 的杠铃时 两臂成 120 角 如图 4 所示
3、 则此时运动员的 每只手臂对杠铃的作用力 F 及运动员对地面的压力 FN的大小分别为 g 取 10 m s2 图 4 A F 1 250 N FN 2 000 N B F 1 250 N FN 3 250 N C F 625 N FN 2 000 N D F 722 N FN 2 194 N 6 在科学研究中 可以用风力仪直接测量风力的大小 其原理如图 5 所示 仪器中一根 轻质金属丝 悬挂着一个金属球 无风时 金属丝竖直下垂 当受到沿水平方向吹来的 风时 金属丝偏离竖直方向一个角度 风力越大 偏角越大 通过传感器 就可以根据 偏角的大小指示出风力的大小 那么风力大小 F 跟金属球的质量 m
4、偏角 之间有什么 样的关系呢 试用三角形法和正交分解法两种方法求解 图 5 7 如图 6 所示 重为 500 N 的人用跨过定滑轮的轻绳牵引重 200 N 的物体 当绳与水平 面成 60 角时 物体静止 不计滑轮与绳的摩擦 求地面对人的支持力和摩擦力 学 海 无 涯 图 6 能力题 8 用轻弹簧竖直悬挂质量为 m 的物体 静止时弹簧伸长量为 L 现用该弹簧沿斜面方向拉 住质量为 2m 的物体 系统静止时弹簧伸长量也为 L 斜面倾角为 30 如图 7 所示 则 物体所受摩擦力 图 7 A 等于零 B 大小为1 2mg 方向沿斜面向下 C 大小为 3 2 mg 方向沿斜面向上 D 大小为 mg 方
5、向沿斜面向上 9 光滑小球放在两板间 如图 8 所示 当 OA 绕 O 点转动使 变小时 两板对球的压力 FA和 FB的变化为 图 8 A FA变大 FB不变 B FA和 FB都变大 C FA变大 FB变小 D FA变小 FB变大 10 如图 9 所示 用悬绳 AO BO CO 悬挂一重物 AO BO CO 所能承受的最大拉力 均为 100 N 已知 BO 处于水平 AOB 150 为保证悬绳都不断 所挂重物最多不 能超过多重 学 海 无 涯 图 9 11 如图 10 所示 质量为 m 的物体 在水平力 F 的作用下 沿倾角为 的粗糙斜面向上 做匀速运动 试求水平力的大小 图 10 探究与拓展题 12 如图 11 所示 球 A 重 G1 60 N 斜面体 B 重 G2 100 N 斜面倾角 30 一切摩 擦均不计 则水平力 F 为多大时 才能使 A B 均处于静止状态 此时竖直墙壁和水平 地面受到的弹力的大小 图 11 学 海 无 涯 答案 1 C 2 B 3 A 4 C 5 A 6 F mgtan 7 100 5 3 N 100 N 8 A 9 B 10 50 N 11 sin cos cos sin mg 12 20 3 N 20 3 N 160 N
