高中物理平衡条件的应用 练习与解析 鲁科版 必修1

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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，