专题力物体平衡高考试题

专题力物体平衡高考试题

‎【专题一】力 物体平衡高考试题 ‎1.(95)两个物体A和B,质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,如图1所示.不计摩擦,A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为( )‎ A.mg,(M-m)g; B.mg,Mg; C.(M-m)g,Mg; D.(M+m)g,(M-m)g.‎ ‎2．(97)图中重物的质量为m，轻细线AO和BO的A、B端是固定的。平衡时AO是水平的，BO与水平面的夹角为θ。AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是（　） 　　‎ A O B P Q ‎3．(98上海)有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑。AO上套有小环P，OB套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图‎4-2-24‎所示。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将P环移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上拉力T的变化情况是 A．N不变，T变大 B．N不变，T变小 C．N变大，T变大 D．N变大，T变小 ‎4、(98)三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB是水平的，A端、B端固定。若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳 ‎（A）必定是OA （B）必定是OB ‎（C）必定是OC （D）可能是OB，也可能是OC ‎5．(99)如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在这过程中下面木块移动的距离为 A.m‎1g/k1 B.m‎2g/k‎1 C.m‎1g/k2 D.m‎2g/k2‎ ‎6．(00广东)Sl和S2表示劲度系数分别为hl和k2的两根弹簧，k1 ＞k2；a和b表示质量分别为ma和mb 的两个小物块，ma＞mb ‎．将弹簧与物块按图示方式悬挂起来。现要求两根弹簧的总长度最 大，则应使 ‎ （A） S1在上，a在上 （B）S1在上，b在上 ‎（C）S2在上，a在上 （D）S2在上，b在上 ‎7．(01上海)如图A所示，一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上，l1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，l2水平拉直，物体处于平衡状态。现将l2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。‎ ‎（l）下面是某同学对该题的一种解法：‎ 解：设l1线上拉力为T1，线上拉力为T2，重力为mg，物体在三力作用下保持平衡 T1cosθ＝mg， T1sinθ＝T2， T2＝mgtgθ 剪断线的瞬间，T2突然消失，物体即在T2反方向获得加速度。因为mg tgθ＝ma，所以加速度a＝g tgθ，方向在T2反方向。‎ 你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评价并说明理由。‎ ‎（2）若将图A中的细线l1改为长度相同、质量不计的轻弹簧，如图B所示，其他条件不变，求解的步骤和结果与（l）完全相同，即 a＝g tgθ，你认为这个结果正确吗？请说明理由。‎ ‎8.(01春季)如图所示，两根相同的轻弹簧、，劲度系数皆为．悬挂的重物的质量分别为．若不计弹簧质量，取，则平衡时弹簧、的伸长量分别为 ‎ （A）、10 （B）10、‎ ‎ （C）15、10 （D）10、15‎ ‎9．(01理综)如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为K的轻弹簧连接起来，木块与地面间的滑动摩擦因数为μ。现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是 A. B. ‎ M N a R c b C. D. ‎ ‎10.(02广东)图中a、b、c为三个物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们连接如图并处于平衡状态。‎ （A） 有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态 （B） 有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态 （C） 有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态 （D） 有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态 ‎11．(04吉林理综)如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右 端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固 定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，③中弹簧的左端拴一 小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩 擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹 簧的伸长量，则有 ‎ Ｆ Ｆ F Ｆ Ｆ ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ A．l2＞l1 B．l4＞l‎3 ‎ C．l1＞l3 D．l2＝l4‎ ‎ a ‎ b ‎ c ‎ m ‎12．(04广东)用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示.已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为和，则ac绳和bc绳中的拉力分别为（ ）‎ ‎ A． B．‎ ‎ C． D．‎ ‎13．足球运动员已将足球踢向空中，如图l所示，下列描述足球在向右上方飞行过程中的某时刻的受力图2中，正确的是(G为重力，F为脚对球的作用力，f为空气阻力) （ ）‎ ‎14.如图所示， 滑轮的质量忽略不计，滑轮轴O安在一根轻木杆B上，一根轻绳AC绕过滑轮，A端固定在墙上，且绳保持水平，C 端下面挂一个重物，BO与竖直方向夹角θ=45°，系统保持平衡．若保持滑轮的位置不变，改变θ的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小变化情况是（　　 　）‎ A．只有角θ变小，弹力才变小 B. 只有角θ变大，弹力才变小 C．不论角θ变大或变小，弹力都变大 D．不论角θ变大或变小，弹力都不变 ‎15.如图所示，质量为m的物体放在水平放置的钢板C上，物体与钢板的动摩擦因数为μ，由于光滑导槽AB的控制，该物体只能沿水平导槽运动，现使钢板以速度v1向右运动，同时用力F沿导槽方向拉动物体使其以速度v２沿匀速运动，则F的大小( )‎ A、等于μmg B、大于μmg C、小于μmg D、不能确定 ‎ ‎ ‎16.如图所示，表面光滑，质量不计的尖劈插在缝A、B之间，在尖劈背上加一压力F，则尖劈对A侧的压力大小为_________，对B侧的压力为_____________．‎ ‎17. 图中BOB’为橡皮绳，∠BOB’=120o，在点O挂重为G的重物，点O为圆心，现将B、B’两端分别移到同一圆周上非常接近的两点一A、A’，如果要使结点O的位置不变，则重物的重力应改为多少________‎ ‎12、如图所示，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α=60°．则两小球的质量之比m2/m1为 ‗‗‗‗‗‗‗‗.‎ ‎13.质量为‎5.0kg的物体，从离地面‎36m高处，由静止开始匀加速下落，经3s落地，试求：‎ ‎①物体下落的加速度的大小；‎ ‎②下落过程中物体所受阻力的大小。（g取‎10m/s2）‎ ‎14.某物体做直线运动,先以‎5m/s的速度运动2s,又以‎2.5m/s2的加速度继续运动4s,最后做匀减速直线运动,又运动了‎22.5m停止.求：‎ ‎(1)物体第六秒末的速度.‎ ‎(2)物体做匀减速运动的加速度.‎ ‎【专题二】力 物体平衡训练 ‎1．关于力的概念，下列说法正确的是（ ）‎ A．力是使物体产生形变和速度的原因 B．一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是受力物体又是施力物体 C．只要两个力的大小相同，它们产生的效果一定相同 D．两个物体相互作用，其相互作用力可以是不同性质的力 ‎2．如图所示，木块放在木板上，木板放在水平面上，且木板的左端用铰链固定.现将其右端缓慢地抬高，当木块刚好开始沿木板滑动时，测出当时木板和水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是（ ）‎ A．在木块开始滑动前，木块所受的摩擦力一直在增大 B．在木块开始滑动前，木块所受的摩擦一直在减小 C．测得的动摩擦因数 D．测得的动摩擦因数 ‎3．如图所示，A、B、C为三个质量相等、材料相同的小物块，在沿斜面向上的拉力作用下，沿相同的粗糙面上滑，其中A是匀速上滑，B是加速上滑，C是减速上滑，而斜面体相对地面均处于静止状态，斜面体甲、乙、丙所受地面的摩擦力分别为、、，该三个力的大小关系是（ ）‎ A．== B. ＞＞‎ C．＞＞ D. ＞＞‎ ‎4．如图所示，a、b两根竖直的轻弹簧各有一端固定，另一端共同静止地系住重为10N的球.若撤去弹簧b，撤去瞬间球所受到的合力大小为4N；若撤去弹簧a，则撤去瞬间球所受到的合力大小可能为（ ）‎ A．14N，方向向上 B.6N，方向向上 C．14N，方向向下 D.6N，方向向下 ‎5.如图所示，A、B两物体用细绳相连跨过光滑滑轮悬挂起来，B物体放在水平地面上，A、B两物体均静止.现将B物体稍向左移一点，A、B两物体仍静止，则此时与原来相比（ ）‎ A.绳子拉力变大 B.地面对物体B的支持力变大 C.地面对物体B的摩擦力变大 D.物体B受到的合力变大 ‎6.如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点上，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ1，绳子中张力为T1，将绳子一端由B点移至C点，待整个系统重新达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ2，绳子中张力为T2；再将绳子一端由C点移至D点，待整个系统再次达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ3，绳子中张力为T3，不计摩擦，则（ ）‎ A.θ1=θ2=θ3 B.θ1＜θ2＜θ3‎ C.T1＞T2＞T3　　 D.T1=T2＜T3‎ ‎7．用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图(a)所示.现对小球a施加一个向左偏下30°的恒力，并对小球b施加一个向右偏上30°的同样大小的恒力，最后达到平衡，表示平衡状态的图可能是下图(b)中的( )‎ ‎8．如图所示，匀质杆AB一端支在地上，另一端受一水平力F作用，杆呈静止状态，则地面对杆AB作用力的方向为（ ）‎ A．总是偏向杆的左侧，如 B．总是偏向杆的右侧，如 C．总是沿着杆的的方向，如 D．总是垂直于地面向上，如 ‎9．如图所示，质量为m的木块在与水平方向成a角斜向上的拉力F作用下沿水平地面匀速滑动，木块与水平地面之间的动摩擦因数为μ，以下说法中正确的是（ ）‎ A．木块受到地面摩擦力大小等于Fcosa B．木块对地面摩擦力大小等于mg C．木块受到地面摩擦力大小等于μ（mg-Fsina）‎ D．木块对地面的压力大小等于mg-Fsina ‎10.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m和‎2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是μmg。现用水平拉力F拉其中一个质量为‎2 m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m的最大拉力为（ ）‎ A. B. C. D.‎ ‎11. 如图，P是位于水平的粗糙桌面上的物块。用跨过定滑轮的轻绳将P小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m。在Ｐ运动的过程中，若不计空气阻力，则关于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，下列说法正确的是（ ）‎ Ａ.拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面 ‎ Ｂ.拉力和摩擦力，施力物体是绳和桌面 Ｃ. 重力mg和摩擦力，施力物体是地球和桌面 ‎ Ｄ. 重力mg和摩擦力，施力物体是绳和桌面 ‎12.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（ ）‎ ‎（A）F1 （B）F2 （C）F3 （D）F4‎ 二、实验题：把答案填在题中的横线上或按题目要求答题。‎ ‎11. 在互成角度的两个共点力的合成实验中，其中的三个实验步骤如下：‎ ‎（1）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点,在白纸上记下O点和两弹簧测力计的读数F1和F2.‎ ‎（2）在纸上根据F1和F2的大小，应用平行四边形定则作图求出合F.‎ ‎（3）只用一只弹簧测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两只弹簧测力计同时拉时相同，记下此时弹簧测力计的读数及其方向.‎ 以上三个步骤中均有错误或疏漏：‎ A O O A F1‎ F2‎ F F’‎ F1‎ F2‎ F’‎ F 甲 乙 ‎（1）中是 .‎ ‎（2）中是 .‎ ‎（3）中是 .‎ 下图是两个同学做“互成角度的两个力的合成”实验时得到的结果。他们得到使橡皮筋的结点拉到O点时所需的两个力F1、F2及一个力时的F，并用平行四边形定则画出了等效力F’，如图所示。判断两人处理实验结果正确的是 。 ‎ 三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后的答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎12．一个昆虫放在内表面半径为‎10cm的球面形容器内，昆虫的脚与器壁间的动摩擦因数μ=，为不使昆虫爬出容器，容器的深度至少为多少？‎ ‎13．如图所示，物体A、B的质量均为m，通过定滑轮用细绳相连，物体B所接触的面是竖直的，且细绳的OB段竖直、OA段水平，设物体与接触面间的动摩擦因数均为，滑轮的摩擦不计.欲使物体A在水平面上做匀速直线运动，则水平施于物体A的力F应为多大？‎ ‎14.如图所示，有一重为G的圆柱体放置在水平桌面上，用一夹角为600，两夹边完全相同的人字夹水平将其夹住（夹角仍不变），圆柱体始终静止，试求：‎ ‎（1）若人字夹内侧光滑，其任一侧与圆柱体间的弹力大小也等于G，则圆柱体与桌面间的摩擦力的大小为多少？‎ ‎（2）若人字夹内侧粗糙，其任一侧与圆柱体间的弹力大小仍等于G，欲使圆柱体对桌面的压力为零，则整个人字夹对圆柱体的摩擦力的大小为多少？方向如何？‎ ‎15．如图所示，矩形斜面水平边的长度为‎0.6m，倾斜边的长度为‎0.8m，斜面倾角为370，一与斜面动摩擦因数为μ=0.6的小物体重25N，在与斜面平行的力F的作用下，沿对角线AC匀速下滑，求推力F.‎ ‎【专题一】力 物体平衡高考试题【参考答案】‎ ‎1.(A) 2．B、D 　　3、B 4. A 5.C 　6.D　‎ ‎7．解：（1）错。因为I2被剪断的瞬间，l1上的张力大小发生了变化。‎ ‎（2）对。因为G被剪断的瞬间，弹簧U的长度末及发生变化，乃大小和方向都不变。‎ ‎8. C ‎9 A 10. A、D 11．D 12．A ‎ ‎ ‎ ‎【专题二】力 物体平衡训练答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 B AC B CD BC D A B ACD B B BC ‎11.（1）b （2）ad （3）c （4）4、2、5、3； ‎ ‎12.（1）未记下细绳方向 ‎（2）应根据F1和F2的大小和方向作图 ‎（3）应将橡皮条与细线的结点拉到原位置O点 乙 ‎13.解:设昆虫刚好要掉落时所在处与球心连线处与竖直方向成α角，设容器深度为h， ‎ h=‎‎1.34cm ‎14.恰将球推离地面时,球受力如右图所示,由平衡条件是: ,由几何知识 对木块和球整体由平衡条件得: ‎ ‎15.解：滑块受力如图所示，由图可知，‎ 滑槽对工件的支持力 ‎∴摩擦力 故水平推力F=‎2f=12N 选作1. 9N