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时间:2018-12-17
《高中物理平衡条件的应用 练习与解析 鲁科版 必修1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、平衡条件的应用练习与解析 一、选择题 1.粗糙的水平面上叠放着物体A和B,A和B间的接触面也是粗糙的,A和B间最大静摩擦力为3N,A与地面间的最大静摩擦力为4N,同时有F=1N的两个力分别作用于物体A和B上,则B对A的摩擦力大小为( ) A.1N B.3N C.6N D.2N 图5—26 解析:由于外力小于A和B间最大静摩擦力以及A与地面间的最大静摩擦力,所以B对A的摩擦力是静摩擦力,应该与外力等大反向. 答案:A 2.如图5—27所示,3根质量和形状都相同的光滑圆柱体,它们的重心位置不同,搁在两墙上,重心的
2、位置分别是1、2、3标出的位置,设、、分别为圆柱体对墙的压力,则( ) A.<< B.>> C.== D.=< 解析:如果以圆柱体为研究对象,所受弹力的方向不变,都是垂直于接触面过球心的,根据对称性,这两个接触面的弹力应该一样大小.由于重心位置不同,所以重力的作用点不同,但物体都是在重力和两个弹力的作用处于平衡,所以可得出不管重心位置在哪,弹力的大小都应该一样. 答案:C 3.质量为2kg的物体,受到一个平行于斜面向上、大小为7N的拉力F而静止在倾角为37°的斜面上,若斜面与物体间的动摩擦因数为0.4,则物体
3、受到的摩擦力是( ) A.5N B.6.4N C.8N D.12N 解析:由于物体是静止的,所以静摩擦力的大小应该等于mgsin37°-F=20×0.6-7=5N.还可知静摩擦力的方向应沿斜面向上. 答案:A 4.如图5—28所示,物体受到与水平方向成30°角的拉力F作用向左做匀速直线运动,则物体受到的拉力F与地面对物体的摩擦力的合力是( ) A.向上偏左 B.向上偏右 C.竖直向上 D.竖直向下 图5—28 解析:由于物体作向左的匀速运动,所以如果将力F分解到水
4、平和竖直方向上,水平方向的分力F1与摩擦力等大反向,只剩下竖直向上的分力F2,所以拉力F与摩擦力的合力是竖直向上的.本题也可将物体所受的弹力与重力等效为一个竖直向下的力,这样物体就受到三个力的作用,拉力F与摩擦力的合力应该与第三个力等大反向. 答案:C 5.如图5—29所示,位于斜面上的物块在沿斜面向上的力的作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩擦力( ) 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 图5—29 解析:由于不知道力F的大小,所以摩擦力的方向A、B
5、都有可能,如果F=mgsinα,摩擦力就为零;如果F>mgsinα,摩擦力的方向应沿斜面向下;F<mgsinα,摩擦力的方向应沿斜面向上;如果mgsinα=2F,此时的摩擦力沿斜面向上等于力F的大小. 答案:ABCD 6.如图5—30所示,人站在岸上通过定滑轮用绳牵引小船,若水的阻力恒定不变,则船在匀速靠岸的过程中,下列说法正确的是( ) 图5—30 A.绳的拉力保持不变 B.绳的拉力不断变大 C.船受到的浮力保持不变 D.船受到的浮力不断减小 解析:由于船是匀速运动,对船进行受力分析,设绳子的拉力为了,绳子与水平
6、方向的夹角为θ,F为船受的浮力,由于船是匀速运动,所以Tcosθ=f,Tsinθ+F=G,由于θ在变大,阻力f不变,所以绳子的拉力不断变大,浮力不断减小. 答案:BD 二、非选择题 7.如图5—31所示,质量为m的光滑球放在水平面AB上,并与AC接触,则球对AB面的压力大小为_______,对AC面的压力大小为________. 图5—31 解析:由于光滑的球处于平衡状态,所以只受重力和AB面对其的弹力,而AC面没有弹力,如果有弹力,球将不会是静止的.所以AB面对其弹力大小为mg,即球对AB面的压力为mg. 答案:mg 0 8.物体静止于
7、倾角为α的斜面上,当斜面倾角α变小时,物体受到的支持力变________(填“大”或“小”),静摩擦力变_______(填“大”或“小”). 解析:支持力的大小为N=mgcosα,静摩擦力的大小为f=mgsinα,所以当α变小时,支持力变大,静摩擦力变小. 答案:大小 9.三个力共同作用于同一物体,使物体做匀速直线运动,已知F1=9N,F2=10N,则F3的大小范围是_________,F3和F1的合力为________N,方向为_________. 解析:F3的大小范围应该是F1与F2的合力范围,其中任何一个力与剩余的两个力的合力等大反向. 答
8、案:1N~19N 10 与F2方向相反 10.如图5—32所示,
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