物体的平衡综合问题

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1、物体的平衡1、在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙对B的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的作用力为F3。若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中(      )A.F1保持不变,F3缓慢增大  B.F1缓慢增大,F3保持不变C.F2缓慢增大,F3缓慢增大  D.F2缓慢增大,F3保持不变2、如图所示,用一根绕过定滑轮的细绳把质量分别为m和M的两个物块

2、P和Q拴在一起,若将物块Q沿水平地面向右移动少许,仍能保持平衡,则关于力的变化的结论正确的是    A.细绳的张力大小不变,Q对地面的压力减小    B.细绳的张力变大,Q对地面的摩擦力变大    C.滑轮的轴所受的压力减小D.地面对Q的最大静摩擦力不变3、如图所示,把大小可以不计的带有同种电荷的小球A和B互相排斥,静止时,绝缘等长细线与竖直方向的夹角分别为α和β,且α<β,由此可知                                        (   )      A.B球受到的库

3、仑力较大,电荷量较大      B.B球的质量较小C.B球受到细线的拉力较大      D.两球接触后,再静止时,A球的悬线与竖直方向的夹角仍然小于B球的悬线与竖直方向的夹角4、如图5所示,斜面体M的底面粗糙,斜面光滑,放在粗糙水平面上.弹簧的一端固定在墙面上,另一端与放在斜面上的物块m相连,弹簧的轴线与斜面平行.若物块在斜面上做简谐运动,斜面体保持静止,则地面对斜面体的摩擦力Ff与时间t的关系图象是图6中的(    )        5、如图所示,一根轻质细弹簧,一端固定在竖直放置的圆环顶点A,另

4、一端与套在圆环上的小球连接,小球可在光滑圆环上自由移动。把小球移到B点时释放,小球恰好静止,弹簧与竖直方向的夹角为,若小球质量为m,则此时                              (   )    A.圆环对小球的弹力可能沿BO指向圆心OB.圆环对小球的弹力大小等于mg    C.弹簧对小球的弹力一定沿AB指向顶点AD.弹簧对小球的弹力大小等于2mgsin  6、(8分)如图所示,平行光滑U形导轨倾斜放置,倾角为θ=30°,导轨间的距离L=1.0m,电阻R=3.0Ω,导轨电阻不计。

5、匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上,磁感应强度B=2.0T,质量m=0.4kg、电阻r=1.0Ω的金属棒ab垂直置于导轨上。现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小为F=5.0N的恒力,使金属棒ab从静止起沿导轨向上滑行。求金属棒ab达到匀速运动时的速度大小。(g取10m/s2)7、(8分)如图所示,在水平粗糙横杆上,有一质量为m的小圆环A,用一细线悬吊一个质量为m的球B。现用一水平拉力缓慢地拉起球B,使细线与竖直方向成370角,此时环A仍保持静止。求:(1)此时水平拉力F的大小(2)环对横杆的压力及环受到

6、的摩擦力8、(8分)如右图所示,轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定,杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角.若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力),某人用它匀速地提起重物.已知重物的质量m=30kg,人的质量M=50kg,g取10m/s2.试求:(1)此时地面对人的压力的大小;(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小.9、(6分)如图,两竖直固定杆间相距4m,轻绳系于两杆上的A、B两点,A、B间的绳长为5m.重G=80N的物体p用重力不计的光滑挂钩挂在绳上而静止,求绳中拉力T.10、如图所示,

7、两个质量均为0.4kg的光滑球,其半径均为r=3cm,将其放置在光滑半球形碗底,半球形碗口各处处于同一水平面上。两球最终在半径R=8cm的光滑半球形碗底稳定后处于静止状态,求两球之间相互作用力的大小(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8) 11、如图所示,物体A的质量m=3kg,用两根轻绳B、C连接于竖直墙上,要使两绳都能绷直,即物体A在如图所示位置保持平衡,现施加一个力F作用于物体,力F的方向如图所示,若夹角=600,求力F的大小应满足的条件.(取g=10m/s2)参考答

8、案一、选择题1、C2、C3、BD4、解析:由于斜面光滑,尽管物块在斜面上做简谐运动,但由于物块对斜面的摩擦力为零,对斜面的正压力始终等于重力沿垂直斜面方向的分力,因此地面对斜面体的摩擦力始终是一个恒力,C正确.答案:C5、BC6、【解析】当金属棒匀速运动时,由力的平衡条件得:F=mgsin30°+BIL求得:I=1.5A由闭合电路欧姆定律得:I==联立以上方程解得金属棒匀速运动的速度大小为:v=3m/s7.解:(1)取小球为研究对象进行受力分析,由平衡规律得:   ①

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