《2012高考物理 月刊专版 专题2 相互作用 共点力的平衡专题训练3.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012高考物理 月刊专版 专题2 相互作用 共点力的平衡专题训练3.doc（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、相互作用 共点力的平衡1.下列情况下，物体处于平衡状态的是（ ）A竖直上抛的物体到达最高点时 B.做匀速圆周运动的物体C单摆摆球摆到最高点时 D.水平弹簧振子通过平衡位置时2.下列各组的三个点力，可能平衡的有 （ ）A3N，4N，8NB3N，5N，7NC1N，2N，4ND7N，6N，13N3.右图是一种测定风力的仪器的原理图，质量为m的金属球，固定在一细长的轻金属丝下端，能绕悬点在竖直平面内转动，无风时金属丝自然下垂，有风时金属丝将偏离竖直方向一定角度，角的大小与风力大小F有关，下列关于风力与的关系式正确的是（ ）mgtan mgsinmgcosmgcos4.如图1所示，在同一平面内，大小分别
2、为1N、2N、3N、4N、5N、 6N的六个力共同作用于一点，其合力大小为（ ）A0 B1N C2N D35A、B、C三物体质量分别为M、m、m0，作如图所示的连接，绳子不可伸长，且绳子和滑轮的摩擦均不计，若B随A一起沿水平桌面向右做匀速运动，则可以断定（）A物体A与桌面之间有摩擦力，大小为m0g B物体A与B之间有摩擦力，大小为m0g C桌面对A，B对A，都有摩擦力，方向相同，大小均为m0g D桌面对A，B对A，都有摩擦力，方向相反，大小均为m0g6一质量为M的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g现欲使该气球以同样速率匀速上升
3、，则需从气球吊篮中减少的质量为（ ） A. B. C. D. 07.如图所示，三个完全相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面的动摩擦因数相同.分别给它们施加一个大小为F的推力，其中给第一、三两木块的推力与水平方向的夹角相同.这时三个木块都保持静止.比较它们和水平面间的弹力大小N1、N2、N3、和摩擦力大小f1、f2、f3，下列说法中正确的是 ( ) A.N1N2N3，f1f2f3B.N1N2N3，f1=f3N2N3，f1=f2=f38.如图所示，质量为m的楔形物块，在水平推力F作用下，静止在倾角为的光滑固定斜面上，则楔形物块受到的斜面支持力大小为 （ ）AFsin B Cmgcos D 9
4、如图所示，质量为m的物体靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙之间的动摩擦因数为.若要使物体沿着墙匀速运动，则与水平方向成角的外力F的大小如何？ 10如图2-3-6所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为.质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少？ 11.如图2-3-20所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的.一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为=60.两小球的质量比为 (
5、 )A.B. C. D.12.在广场游玩时，一小孩将一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上，并将小石块置于水平地面上，如图所示.若水平的风速逐渐增大（设空气密度不变），则下列说法中正确的是( )风A细绳的拉力逐渐增大B地面受到小石块的压力逐渐减小C小石块滑动前受到地面施加的摩擦力逐渐增大，滑动后受到的摩擦力不变D小石块有可能连同气球一起被吹离地面13.如图所示，两球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连，球B用长为L的细绳悬于O点，球A固定在O点正下方，且点OA之间的距离恰为L，系统平衡时绳子所受的拉力为F1现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为F2，则F
6、1与F2的大小之间的关系为 LLOABAF1 F2 BF1 = F2 CF1 2T CT2T DT=T15如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态.则该力可能为图中的（）AF1 B.F2 C.F3 D.F4 16如图所示，质量为m的正方体和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面问，处于静止状态.m与M相接触边与竖直方向的夹角为若不计一切摩擦，求：（1）水平面对正方体M的弹力大小；（2）墙面对正方体m的弹力大小.17如图所示，用轻绳吊一个重为G的
7、小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡(30)， 下列说法正确的是（ ）qFA力F最小值为 B若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成角C若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向必成角 D若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可成2角 18如图所示，质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下，沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速上滑，此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面（ ）A无摩擦力 B有水平向左的摩擦力大小为FcosC支持力等于（m+M）g D支持力为（M+m）gFsin 19如图所示，光滑斜面倾角为，一个重20N的物体在斜面上静止不动.轻质弹簧原长为10cm，现在的长度为6cm.(1
8、)求弹簧的劲度系数；(2)若斜面粗糙，将这个物体沿斜面上移6cm，弹簧与物体相连，下端固定，物体仍静止于斜面上，求物体受到的摩擦力的大小和方向. 20如图所示，在倾角为的粗糙斜面上，一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，且tan，求力F的取值范围参考答案5A 解析：设绳子的拉力为FT，则由C物体做匀速直线运动的条件可知FTmg，又由B物体在水平方向也做匀速直线运动可知B物体在水平方向上应不受力的作用，所以B、A两物体间没有摩擦力由A、B整体做匀速直线运动的条件可知，A与桌面间的摩擦力为FFTm0g 6A 解析：设减少的质量为m，匀速下降时：Mg=Fkv，匀速
9、上升时：Mgmgkv = F，解得mg = 2(M) 7B 解析：分别以三个物体为研究对象，分析受力，列平衡方程即可 8BD解析：以楔形物体为研究对象，分析其受力如图所示，根据平衡条件解得N 9解析：当物体沿墙匀速下滑时，受力如图（a）所示，建立如图所示的坐标系，由平衡条件得F1sin+F=mg =F1cos 又有F= 由解得F1=当物体匀速上滑时，受力如图（b）所示，建立如图所示的坐标系，由平衡条件得F2sin=F+mg =F2cos 又有F= 由解得F2=.答案：或10解析：选取A和B整体为研究对象，它受到重力（M+m）g,地面支持力N，墙壁的弹力F和地面的摩擦力f的作用（如图2-3-7所
10、示）而处于平衡状态.根据平衡条件有：N-(M+m)g=0,F=f,可得N=（M+m）g再以B为研究对象，它受到重力mg，三棱柱对它的支持力NB,墙壁对它的弹力F的作用（如图2-3-8所示）而处于平衡状态，根据平衡条件有：NB.cos=mg, NB.sin=F,解得F=mgtan.所以f=F=mgtan11.A解析：由FN与FT水平方向合力为零可知，FN=FT；竖直方向有2FT cos30=m1g，又FT =m2 g，从而得2m2 g=m1 g，解得= 12AC解析：把气球和石块作为一整体，整体受到重力，地面对石块的支持力，水平风力和地面对石头的摩擦力，支持力和重力是一对平衡力，石块滑动之前水平
11、风力和地面对石头的静摩擦力是一对平衡力，滑动以后是滑动摩擦力，大小不变，故BD错误，C正确，以气球为研究对象，易知A正确 13B解析：以B为研究对象，分析其受力如图，力的矢量三角形和三角形ABO相似，固有，即FG，与弹簧的弹力无关，故B正确 。14C 解析：甲图中，以B为研究对象，B受三个力，依题意有，乙图中，AB之间的轻杆无作用力，(如果有的话，OA就不会竖直方向了)此时有，故 15BC 解析：OB恰好竖直方向，故AB之间的细绳无张力，A球受力平衡，则拉力的方向应在竖直向上（包含竖直向上）和OA绳子所在的直线（不包含OA方向）之间，故BC正确。 16如图所示，质量为m的正方体和质量为M的正方
12、体放在两竖直墙和水平面问，处于静止状态.m与M相接触边与竖直方向的夹角为若不计一切摩擦，求（1）水平面对正方体M的弹力大小；（2）墙面对正方体m的弹力大小.(1)以两个正方体整体为研究对象 整体受到向上的支持力和向下的重力,整全处于静止状态 所以水平面对正方体M的弹力大小为(M+m)g (2)对正方体m进行受力分析如图 把N2沿水平方向和竖直方向分解 有 解得 17ABD解析：此题实际实际上可视为一动态平衡问题，如图，可知ABD正确。GqFT18BD解析：把M、m视为一整体，竖直方向有，水平方向有 19解：(1) 对物体受力分析，则有： 此时 联立上面二式，代入数据，得：k=250m/N (2)物体上移，则摩擦力方向沿斜面向上有： 此时N 代入得N 20解：因为tan，所以当F=0时，物体不能静止. 若物体在力F的作用下刚好不下滑，则物体受沿斜面向上的最大静摩擦力，且此时F最小，对物体受力分析，如图甲所示， 由平衡条件：mgsin=Fcos+f N=mgcos+Fsin F=N 由得Fmin= 若物体在力F的作用下刚好不上滑，则物体受沿斜面向下的最大静摩擦力，且此时F最大，对物体受力分析，如图乙所示， 由平衡条件：mgsin+f=Fcos N=
