3.5 专题 动态平衡问题—2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 3.5 专题 动态平衡问题—2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 146.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-20 06:27:10 | ||
图片预览
文档简介
高中物理必修一第三章第五节动态平衡问题
一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）
如图所示，一光滑气球固定在地面上，最上端小柱上用细绳拴一小球，细绳紧贴球壁，现气球受热缓慢膨胀，下列说法正确的是
A. 柱受到的拉力增大
B. 小球受到的支持力变小
C. 柱和小球施加在气球上的力增大
D. 地面受到的压力不变
质量为的物体放在质量为的斜面上，斜面体放在水平粗糙的地面上，、均处于静止状态，如图所示，当在物体上施加一个水平力，且由零增加到的过程中，和仍保持静止状态，则在此过程中，下列说法正确的是
A. 斜面体对的支持力逐渐增大 B. 物体受到的摩擦力逐渐增大
C. 地面受到的压力逐渐增大 D. 地面对斜面体的摩擦力为零
如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块。另一端与斜面上的物块相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动，直至悬挂的细绳与竖直方向成。已知始终保持静止，则在此过程中
A. 水平拉力的大小可能保持不变
B. 所受细绳的拉力大小一定一直减小
C. 所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
D. 所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
如图所示，通过细绳拴在一重物上的氢气球，在水平向右的风力作用下处于静止状态，细绳与竖直方向的夹角为已知风力大小正比于风速，则当风速增大时，始终保持不变的是
A. 细绳与竖直方向的夹角
B. 细绳对重物的拉力
C. 地面对重物的摩擦力
D. 地面对重物的支持力
如图所示，两个完全相同的小球，用一轻绳拴接。用竖直向上的力作用在绳的中点，绳间的夹角。缓慢增大力，直到两球刚要沿水平面运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则关于此过程下列说法正确的是
A. 绳子的拉力逐渐减小
B. 地面对两球的支持力不变
C. 球运动前瞬间，所受到的摩擦力最大
D. 球与地面间的最大静摩擦力增大
如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆、上的、两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是
A. 绳的右端上移到，绳子拉力越大
B. 将杆向右移一些，绳子拉力变大
C. 绳的两端高度差越小，绳子拉力越小
D. 若换挂质量更大的衣服，则衣服架悬挂点右移
如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行．现给小滑块施加一个竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有
A. 小球对斜劈的压力保持不变
B. 轻绳对小球的拉力先减小后增大
C. 竖直杆对小滑块的弹力先增大再减小
D. 对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
如图所示，倾角为，表面粗糙的斜劈放置在粗糙水平地面上，物体的质量为，物体的质量为，细线绕过滑轮和连接在竖直杆上处，连接物体的细线与斜面平行，滑轮固定在斜劈上，不计质量的动滑轮跨在细线上，其下端悬挂物体，动滑轮两侧的绳子成夹角，物体、始终静止，不计细线与滑轮间的摩擦下列说法正确的是
A. 斜劈对的摩擦力沿斜面向下
B. 逐渐增大物体的质量，物体受到的摩擦力逐渐变小
C. 将悬点上移少许，细线的弹力变小
D. 将竖直杆向右移动少许，地面对斜劈的摩擦力变大
二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）
如图所示，甲为放在散热底座斜面乙上的手提电脑，散热底座放在固定的水平桌面上，当斜面乙与水平方向夹角为时，甲静止在斜面乙上。当把散热底座斜面的倾角增大到一定角度后，甲恰好沿斜面乙匀速下滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若甲下滑过程中散热底座始终静止，则
A. 甲相对斜面乙静止时，甲对斜面乙的压力随角增大而减小
B. 甲相对斜面乙静止时，甲受到的摩擦力随角增大而减小
C. 甲匀速下滑时，桌面对散热底座有向左的摩擦力
D. 甲匀速下滑时，散热底座受到桌面的支持力等于甲与散热底座的总重力
如图所示，光滑的四分之一圆弧轨道固定在竖直平面内，端与水平面相切，轨道上的小球在方向始终水平向右的力作用下，缓慢地由向运动，轨道对球的弹力为，则在运动过程中
A. 减小
B. 增大
C. 减小
D. 增大
如图，质量为的斜面体置于粗糙水平地面上，斜面体顶端装有一光滑定滑轮，一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块，质量为，另一端与斜面上的物块相连，已知的质量为，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动，直至悬挂的细绳与竖直方向成。已知和斜面体始终保持静止，则在此过程中
A. 地面对斜面体的摩擦力方向水平向右，不断增加
B. 地面对斜面体的支持力小于
C. 所受斜面的摩擦力大小可能一直减小
D. 物块水平方向所受合力一直增加
多选如图所示，在倾角为的固定斜面上，放一个质量为的小球，小球和斜面及挡板间均无摩擦，在挡板绕点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中
A. 小球对斜面的压力逐渐减小
B. 小球对斜面的压力逐渐增大
C. 小球对挡板的弹力先减小后增大
D. 小球对挡板的弹力先增大后减小
三、计算题（本大题共3小题，共30.0分）
如图所示，轻杆的点用光滑铰链与墙壁固定，杆的点通过水平细绳使杆与竖直墙壁保持的夹角．若在点系一细绳，其下端悬挂一质量的重物，取试求：轻杆和绳所受弹力的大小．
用三根细线、、将质量均为的两个小球和连接，并悬挂如图所示。两小球处于静止状态，细线与竖直方向的夹角为，细线水平，重力加速度为。求：
细线、分别对小球和的拉力大小；
细线对小球的拉力大小；
若保持、的方向，的方向可以调节的，处于什么方向时，的拉力最小，最小拉力大小。
小球、可视为质点用质量不计的轻杆相连，通过两段不可伸长的轻绳固定在天花板上的点，平衡时轻杆恰好水平，且两根悬线偏离竖直方向的夹角分别为和，如图甲所示。若用一根轻绳跨接在光滑定滑轮滑轮大小可不计两端，重新平衡时如图乙所示，求：
两个小球的质量之比 ；
图乙状态，滑轮两侧轻绳、长度之比
第2页，共3页
第1页，共1页
参考答案
1．C
2．B
3．D
4．C
5．A
6．C
7．D
8．AB
9．AC
10．BD
11．BD
12．CD
13．（1）；（2）
14．（1）；（2）
15．（1）5m/s2；（2）或
16．（1）；（2）；（3）
一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）
如图所示，一光滑气球固定在地面上，最上端小柱上用细绳拴一小球，细绳紧贴球壁，现气球受热缓慢膨胀，下列说法正确的是
A. 柱受到的拉力增大
B. 小球受到的支持力变小
C. 柱和小球施加在气球上的力增大
D. 地面受到的压力不变
质量为的物体放在质量为的斜面上，斜面体放在水平粗糙的地面上，、均处于静止状态，如图所示，当在物体上施加一个水平力，且由零增加到的过程中，和仍保持静止状态，则在此过程中，下列说法正确的是
A. 斜面体对的支持力逐渐增大 B. 物体受到的摩擦力逐渐增大
C. 地面受到的压力逐渐增大 D. 地面对斜面体的摩擦力为零
如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块。另一端与斜面上的物块相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动，直至悬挂的细绳与竖直方向成。已知始终保持静止，则在此过程中
A. 水平拉力的大小可能保持不变
B. 所受细绳的拉力大小一定一直减小
C. 所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
D. 所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
如图所示，通过细绳拴在一重物上的氢气球，在水平向右的风力作用下处于静止状态，细绳与竖直方向的夹角为已知风力大小正比于风速，则当风速增大时，始终保持不变的是
A. 细绳与竖直方向的夹角
B. 细绳对重物的拉力
C. 地面对重物的摩擦力
D. 地面对重物的支持力
如图所示，两个完全相同的小球，用一轻绳拴接。用竖直向上的力作用在绳的中点，绳间的夹角。缓慢增大力，直到两球刚要沿水平面运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则关于此过程下列说法正确的是
A. 绳子的拉力逐渐减小
B. 地面对两球的支持力不变
C. 球运动前瞬间，所受到的摩擦力最大
D. 球与地面间的最大静摩擦力增大
如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆、上的、两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是
A. 绳的右端上移到，绳子拉力越大
B. 将杆向右移一些，绳子拉力变大
C. 绳的两端高度差越小，绳子拉力越小
D. 若换挂质量更大的衣服，则衣服架悬挂点右移
如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行．现给小滑块施加一个竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有
A. 小球对斜劈的压力保持不变
B. 轻绳对小球的拉力先减小后增大
C. 竖直杆对小滑块的弹力先增大再减小
D. 对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
如图所示，倾角为，表面粗糙的斜劈放置在粗糙水平地面上，物体的质量为，物体的质量为，细线绕过滑轮和连接在竖直杆上处，连接物体的细线与斜面平行，滑轮固定在斜劈上，不计质量的动滑轮跨在细线上，其下端悬挂物体，动滑轮两侧的绳子成夹角，物体、始终静止，不计细线与滑轮间的摩擦下列说法正确的是
A. 斜劈对的摩擦力沿斜面向下
B. 逐渐增大物体的质量，物体受到的摩擦力逐渐变小
C. 将悬点上移少许，细线的弹力变小
D. 将竖直杆向右移动少许，地面对斜劈的摩擦力变大
二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）
如图所示，甲为放在散热底座斜面乙上的手提电脑，散热底座放在固定的水平桌面上，当斜面乙与水平方向夹角为时，甲静止在斜面乙上。当把散热底座斜面的倾角增大到一定角度后，甲恰好沿斜面乙匀速下滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若甲下滑过程中散热底座始终静止，则
A. 甲相对斜面乙静止时，甲对斜面乙的压力随角增大而减小
B. 甲相对斜面乙静止时，甲受到的摩擦力随角增大而减小
C. 甲匀速下滑时，桌面对散热底座有向左的摩擦力
D. 甲匀速下滑时，散热底座受到桌面的支持力等于甲与散热底座的总重力
如图所示，光滑的四分之一圆弧轨道固定在竖直平面内，端与水平面相切，轨道上的小球在方向始终水平向右的力作用下，缓慢地由向运动，轨道对球的弹力为，则在运动过程中
A. 减小
B. 增大
C. 减小
D. 增大
如图，质量为的斜面体置于粗糙水平地面上，斜面体顶端装有一光滑定滑轮，一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块，质量为，另一端与斜面上的物块相连，已知的质量为，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动，直至悬挂的细绳与竖直方向成。已知和斜面体始终保持静止，则在此过程中
A. 地面对斜面体的摩擦力方向水平向右，不断增加
B. 地面对斜面体的支持力小于
C. 所受斜面的摩擦力大小可能一直减小
D. 物块水平方向所受合力一直增加
多选如图所示，在倾角为的固定斜面上，放一个质量为的小球，小球和斜面及挡板间均无摩擦，在挡板绕点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中
A. 小球对斜面的压力逐渐减小
B. 小球对斜面的压力逐渐增大
C. 小球对挡板的弹力先减小后增大
D. 小球对挡板的弹力先增大后减小
三、计算题（本大题共3小题，共30.0分）
如图所示，轻杆的点用光滑铰链与墙壁固定，杆的点通过水平细绳使杆与竖直墙壁保持的夹角．若在点系一细绳，其下端悬挂一质量的重物，取试求：轻杆和绳所受弹力的大小．
用三根细线、、将质量均为的两个小球和连接，并悬挂如图所示。两小球处于静止状态，细线与竖直方向的夹角为，细线水平，重力加速度为。求：
细线、分别对小球和的拉力大小；
细线对小球的拉力大小；
若保持、的方向，的方向可以调节的，处于什么方向时，的拉力最小，最小拉力大小。
小球、可视为质点用质量不计的轻杆相连，通过两段不可伸长的轻绳固定在天花板上的点，平衡时轻杆恰好水平，且两根悬线偏离竖直方向的夹角分别为和，如图甲所示。若用一根轻绳跨接在光滑定滑轮滑轮大小可不计两端，重新平衡时如图乙所示，求：
两个小球的质量之比 ；
图乙状态，滑轮两侧轻绳、长度之比
第2页，共3页
第1页，共1页
参考答案
1．C
2．B
3．D
4．C
5．A
6．C
7．D
8．AB
9．AC
10．BD
11．BD
12．CD
13．（1）；（2）
14．（1）；（2）
15．（1）5m/s2；（2）或
16．（1）；（2）；（3）