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1、专题练习一 力与物体的平衡编稿教师： 刘军 审稿教师：厉璀琳 责编：代洪练习题目：1月球的半径为 R1，质量为 M1；地球的半径为 R2，质量为M2；月球绕地球转动的轨道半径为 r，周期为 T，万有引力常量为G。则月球表面的重力加速度为_，月球所在位置的重力加速度为 _，月球绕地球转动的向心加速度为_；要使月球不会瓦解，则月球的自转角速度满足条件为_。2在最低点，给小球一个初速度 v0，使之开始沿粗糙的圆轨道做圆周运动，则下列说法正确的是（ ）A v0越大，在最低点小球对轨道的压力越大B v0越大，在最低点小球克服摩擦力的功率越大C在小球完成一个圆周运动过程中，前半周系统生热多于后半周系统生热
2、3如图所示，物块 M 通过与斜面平行的细绳与小物块 m 相连，斜面的倾角 可以改变。讨论物块 M 对斜面的摩擦力的大小，则一定有（ ）A若物块 M 保持静止，则 角越大，摩擦力越大B若物块 M 保持静止，则 角越大，摩擦力越小C若物块 M 沿斜面下滑，则 角越大，摩擦力越大D若物块 M 沿斜面下滑，则 角越大，摩擦力越小4（1）质量为 m 的汽车在倾角为 的斜坡上匀速行驶，上坡时的速度为 v1，下坡时的速度为 v2。设汽车所受摩擦阻力的大小不变，且上下坡时汽车的功率相等。则汽车的功率是_（2）如图所示是汽车牵引力 F 和车速倒数 1/v 的关系图像。若汽车由静止开始沿平直公路行驶，其质量为21
3、03kg，所受阻力恒定，且最大车速为 30 m/s，则 ( )A汽车的额定功率为 6104W B汽车运动过程中受到的阻力为 6103NC汽车先做匀加速运动，然后再做匀速直线运动D汽车做匀加速运动的时间是 5s 5如图，两木块质量均为 m，用劲度系数为 k 的轻弹簧连在一起，放在水平地面上。将木块 1 压下一段距离后释放，它就上下做周期为 T 的简谐振动。在振动过程中木块 2 刚好始终不离开地面。以 1 的平衡位置为坐标原点，向下为正建立数轴，释放 1 时刻开始记时，则 1 的振动方程为_，弹簧弹力随时间的表达式为_，2 对地面的压力随时间的表达式为_。6如图所示，在水平放置的平行板电容器之间，
4、有一带电油滴 P 处于静止状态。若从某时刻起，油滴所带的电荷开始缓慢减少，为维持该油滴仍处于静止状态，可以采取的措施是：电键都闭合状态下：_电键 S1断开、S 2闭合的状态下：_7如图所示，在光滑绝缘的水平面上，有两个相同金属小球 A、B，它们用绝缘轻弹簧相连，当 A、B 带上等量的同种电荷后，弹簧伸长 x1时平衡。如果 A、B 的电荷量均加倍，它们重新平衡时弹簧伸长 x2，则 x2与 x1的关系是（ ）Ax 2=2x1Bx 2=4x1C x24 x1D x24 x18甲带正电，乙是不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有水平方向的匀强磁场，如图所示。现用水平恒
5、力沿垂直磁场方向拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动，在加速运动阶段( ) A乙物块与地之间的摩擦力不断增大B甲、乙两物块间的摩擦力不断增大C甲、乙两物块间的摩擦力大小不变D甲、乙两物块间的摩擦力不断减小9如图所示，空间存在一有边界的条形匀强磁场区域，磁场方向与竖直平面（纸面）垂直，磁场边界的间距为L。一个电阻为 R、质量为 m、边长也为 L、匝数为 N 的正方形导线框沿竖直方向运动，线框所在平面始终与磁场方向垂直，且线框上、下边始终与磁场的边界平行。 t0 时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合（图中位置 I），导线框的速度为 v0。经历一段时间后，当导线框的下边恰好与磁场的上
6、边界重合时（图中位置 II），导线框的速度刚好为零。此后，导线框下落，经过一段时间回到初始位置 I。以向下为正，请定性画出上升、下降的过程的安培力随时间的变化图线。10把人体血液抽出，加入适量的抗凝剂使其不发生凝固，然后将此血吸入玻璃管中竖直静立，红细胞还是相当稳定的悬浮在血液中，红细胞的这一特性叫悬浮稳定性。用上述方法测出的单位时间内红细胞沉降的快慢，医学上称为血沉率，简称血沉。测定病人的血沉有助于对病情的判断。血液由红血球和血浆组成，将血液放在竖直的玻璃管内，红血球会匀速下沉。若把红血球看成半径为 R 的小球，某人血沉为 v，它在血浆中下沉时所受阻力 f=6 Rv， 为常数，求红血球半径
7、R 为多大？（设血浆密度为 o，红血球密度为 ）11跳伞运动员打开伞后经过一段时间，将在空中保持匀速降落，如图所示。已知运动员和在他身上装备的总重量为 G1，圆顶形降落伞伞面的重量为 G2-，有 8 条相同的拉线一端与飞行员相连（拉线重量不计），另一端均匀分布在伞面边缘上（图中没有把拉线都画出来），每根拉线和竖直方向都成 30o角。那么每根拉线上的拉力大小为（ ）A B CD12建筑工人要将建筑材料运到高处，常在楼顶装置一个定滑轮用绳 AB 通过滑轮将建筑材料提到一定高处，为了防止建筑材料与墙壁相碰，站在地面上的工人还另外用绳子 CD 拉住材料，使它与竖直墙面保持一定的距离 l，如图所示。若不
8、计两根绳子的重力，在建筑材料提起的过程中，绳 AB 和 CD 的拉力 T1和 T2 的大小变化情况是（ ）AT- 1增大，T 2增大 BT 1-增大，T- 2不变CT 1增大，T 2减小 DT 1减小，T 2减小13春天在天安门广场有许多人放风筝会放风筝的人，可使风筝静止在空中下图中的四幅图 AB 代表风筝截面， OL 代表风筝线，风向水平，风筝可能静止的是 （ ）14两根长度相同的轻绳,下端悬挂一个质量为 m 的物体,上端分别固定在水平天花板上的 MN 点,MN 两点间的距离为 S,如图所示.已知两绳所能承受的最大拉力均为 T,为了能使物体悬挂起来,每根绳长至少是多少？ 15S 1和 S2表
9、示劲度系数分别为 k1、k 2的两根弹簧，k 1k 2；a 和 b 表示质量分别为 ma和 mb的两个小物块，mam b，将弹簧与物块按图所示方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最大，则应使（ ）AS 1在上，a 在上BS 1在上，b 在上CS 2在上，a 在上 DS 2在上，b 在上参考答案：1 ， ， 解析：“月球表面的重力加速度”是由月球的引力产生的：所以 “月球所在位置的重力加速度”是由地球的引力产生的：所以 “月球绕地球转动的向心加速度”也是由地球的引力产生的：当然，由运动学公式也可以得出要使月球不会瓦解，即月球表面的物体不会离开月球即：所以 2. ABC 解析：由牛顿第二定律 越大
10、， 越大。即球对轨道压力越大。 由 越大， 越大，P 也越大。A、B 都对 根据 ，前后半周，路程相同虽然 f 一直是变化的，但是以最低点为例，回来时 v vo，所以 N 减小， f 也减小；同样，前、后半周在同一高度的两个位置的速度大小不同，压力也不同，摩擦力也不同，都是前半圆周的摩擦力大于后半圆周的摩擦力，所以由 ， C 也正确。3.D 解析：如图受力分析，因为 M 静止，所以若受摩擦力，则是静摩擦力但大小和方向取决于 T 和 若 越大， f 越小，且可能反向增大若 越大， f 越大 A、 B 都不对.因为沿斜面下滑，所以是滑动摩擦力越大， f 越小，所以 D 正确4.(1) (2)AD
11、解析：（1）上坡时由平衡条件：下坡时： 由于上下坡功率一样可得出上面几式联立得出所以（2）注意之个图应该从右往左看！AB 段匀加速，功率逐渐增大BC 段，是功率 P=P 额是定值，加速度减小的加速运动C 点：F=f，保持匀速所以：由运动分析可知 C 错误由 C 点的分析可以知道： F=f=2000N B 错误由 BC 段的斜率表示功率：P=60kW A 正确B 点对应的功率是额定功率AB 的加速度为：所以时间 t=5s D 正确5. 解析：由于木块 2 刚好始终不离开地面，说明当木块 1 上升到最高点时，木块 2 对地面的压力为零，即弹簧弹力。此时对木块 1 而言，回复力 由公式则得 振动方程：。 弹簧弹力对地面的压力 。6.减小 R2或减小 d 减小 s 7.C 8.AD解析：以甲乙为整体，受到竖直向下的洛仑兹力，加速，qvB 增加；N 增大；f 增大，所以 A 正确； 得出 a 减小。再以甲为对象，由牛顿第二定律 ，则甲乙间的静摩擦力在减小，所以 D正确。9.略 10. 提示：血沉匀速下落时受力平衡，重力=阻力+浮力。11.A 12.A 13.B 14. 15.D
