4.3共点力的平衡基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版(2019)必修第一册
一、选择题(共15题)
1.一个400N重的木箱放在大磅秤上,木箱内有一个质量为60kg的人,站在小磅秤上,如图所示.如果人用力推木箱顶板,则小磅秤和大磅秤上的示数T1、T2的变化情况是( )
A.T1增大,T2减小. B.T1减小,T2不变.
C.T1增大,T2增大. D.T1增大,T2不变.
2.一把雨伞斜靠在走廊的墙边,伞所在的竖直平面与墙壁垂直,如图所示下列关于伞受力情况判断正确的是( )
A.地面对伞的弹力一定垂直于地面向上
B.伞与墙壁夹角越小,墙壁对伞的弹力就越大
C.地面和墙壁可能对伞均没有摩擦力作用
D.雨天,雨水使地面湿滑,地面对伞的摩擦力减小
3.如图,两人用同样大小的拉力F共提一桶水,在桶始终保待静止的情况,增大两人手臂向的夹角,则( )
A.拉力F增大 B.拉力F减小
C.桶受到的合力增大 D.桶受到的合力减小
4.一种测定风作用力的仪器原理如图所示,它的细长金属丝一端固定于悬点 O ,另一端悬挂着一个质量为 m 金属球.无风时,金属丝自然下垂,当受到沿水平方向吹来的风时,金属丝将偏离竖直方向一定角度θ,风力越大,偏角越大.下列关于风力 F 与偏角θ小球质量 m 之间的关系式正确的是( )
A.F = mgsinθ
B.F = mgcosθ
C.F = mgtanθ
D.F = mgcotθ
5.如图(甲)所示,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,地面对斜劈的摩擦力为Ff1,如图(乙)所示,若对该物块施加一平行于斜面向下的推力F1,使其加速下滑,则地面对斜劈的摩擦力为Ff2,如图(丙)所示,若对该物块施加一平行于斜面向上的推力F2,使其减速下滑,则地面对斜劈的摩擦力为Ff3,下列关于Ff1,Ff2,Ff3的大小关系正确的是( )
A.Ff1>0 B.Ff2>Ff3
C.Ff26.用两根悬绳悬挂同一镜框,如图所示的四种方法中,每根悬绳所受拉力最小的是( )
A. B.
C. D.
7.选智能手机的普及使“低头族”应运而生。低头时,颈椎受到的压力会增大(当人体直立时,颈椎所承受的压力等于头部的重量)。现将人体头颈部简化为如图所示的模型:重心在头部的P点,在可绕O转动的颈椎OP(轻杆)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止。当低头时,若颈椎与竖直方向的夹角为45°,PQ与竖直方向的夹角为75°,此时颈椎受到的压力与直立时颈椎受到压力的比值为(sin75°=0.96,cos75°=0.26)( )
A.1.92 B. C.3.94 D.4
8.如图所示,A、B两个物体叠放在一起,静止在水平面上,现在A物体上施加一个水平力F,A、B两物体仍处于静止状态.如果把A、B两物体看作整体,则这个整体受力的个数为
A.二个 B.三个
C.五个 D.四个
9.如图所示,细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同,长度MO>NO,则在不断增加重物G重力的过程中(绳OC不会断)( )
A.ON绳先被拉断
B.OM绳先被拉断
C.ON绳和OM绳同时被拉断
D.因无具体数据,故无法判断哪条绳先被拉断
10.倾角为θ=37°的斜面体与水平面固定不动,斜面上有一重为G的物体A,物体A与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.现给A施加一水平力F,如图所示.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),如果物体A能在斜面上静止,水平推力F与G的比值不可能是( )
A.3 B.2 C.1 D.0.5
11.如图所示,倾角为30°的光滑斜面底端有一挡板,斜面上放置静止AB两物体,其质量分别为、,其中物体A与挡板用劲度系数为的轻质弹簧1连接,AB之间连接一劲度系数为的轻质弹簧2,开始时整个装置静止在斜面上,在B的上端通过一光滑定滑轮连接一质量为的物块C,用手托着C使其缓慢下移,直到撤去手后整体处于静止状态。取,A、B两物体沿斜面运动的距离分别为( )
A.0.09m、0.072m B.0.09m、0.008m
C.0.06m、0.0072m D.0.06m、0.008m
12.如图所示,均匀光滑球夹在竖直墙和长木板之间静止,长木板的下端为固定转动轴.将长木板从图示位置缓慢地转到水平位置的过程中,小球对竖直墙的压力F1大小和小球对长木板的压力F2大小的变化情况将是( )
A.F1、F2都逐渐减小
B.F1、F2都逐渐增大
C.F1逐渐减小,F2都逐渐增大
D.F1逐渐增大,F2都逐渐减小
13.如图所示,固定杆与水平面的夹角=30°,穿在杆上的两小球A、B通过一条跨过定滑轮的轻绳相连接,小球孔的内径略大于杆的直径,滑轮的转轴为O,通过轻杆固定于天花板下,平衡时OA绳与杆的夹角也为,OB绳竖直,滑轮大小、质量不计,所有摩擦均可忽略,下列说法正确的是( )
A.平衡时B球受三个力的作用
B.转轴O对滑轮的作用力竖直向上
C.小球A、B的质量之比为
D.小球A重力与轻绳拉力大小之比为
14.如图所示,橡皮筋的一端固定在O点,另一端拴一个可以看做质点的物体,O点的正下方A处有一垂直于纸面的光滑细杆。已知橡皮筋的弹力与伸长量成正比,现用水平拉力F使物体在粗糙的水平面上从B点沿水平方向匀速向右运动至C点,已知运动过程中橡皮筋处于弹性限度内且物体对水平地面有压力,下列说法正确的是( )
A.如果橡皮筋的自然长度等于OA,水平拉力F不变
B.如果橡皮筋的自然长度等于OA,物体所受地面的支持力变小
C.如果橡皮筋的自然长度小于OA,物体所受地面的摩擦力变大
D.如果橡皮筋的自然长度小于OA,水平拉力F变小
15.如图所示,两根直木棍AB和CD相互平行,固定在同一个水平面上.一个圆柱形工件P架在两木棍之间,在水平向右的推力F的作用下,恰好能向右匀速运动.若保持两木棍在同一水平面内,但将它们间的距离稍微增大一些后固定.仍将圆柱形工件P架在两木棍之间,用同样的水平推力F向右推该工件,则下列说法中正确的是( )
A.仍能向右匀速运动
B.一定向右加速运动
C.一定向右减速运动
D.静止不动
二、填空题(共4题)
16.三个木块A、B、C在水平外力F的作用下,一起在水平面上向右匀速运动,则木块A受到的_____个力的作用,木块B受到_____个力的作用。
17.如图所示,重为G=20 N的物体在大小为100 N的水平力F作用下沿竖直墙壁匀速下滑,则物体与墙壁之间的动摩擦因数___________.
18.如图所示,质量为的人站在质量为的木板上,人和木板之间的动摩擦因数为0.4,木板和水平地面间的动摩擦因数为0.2,今人用绕过定滑轮的绳子拉木板使木板和他自己一起向右做匀速直线运动,那么,木板一共受_______个力的作用;人和木板之间的摩擦力为________。
19.某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。如图甲,用两根弹簧测力计一起拉橡皮筋,使橡皮筋伸长到点;如图乙,改用一根弹簧测力计拉橡皮筋,也使橡皮筋伸长到点。实验时,分别读出弹簧测力计的示数,并在贴于木板的白纸上记录点的位置及拉线的方向。
(1)下列正确的实验要求是______;
A.拉线方向应与木板平面平行
B.实验时,橡皮筋可以尽可能伸长
C.作分力和其合力的图示时,选的标度不必相同
D.记录拉线方向时,所描的两点可尽量靠近
(2)某弹簧测力计的指针如图丙所示,由图可知拉力的大小为______N;
(3)若弹簧测力计和间的夹角大于。保持点位置不变、弹簧测力计与橡皮筋O夹角()不变,减小弹簧测力计与橡皮筋间夹角(),则弹簧测力计的读数______、弹簧测力计的读数______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
三、综合题(共4题)
20.如图所示,物体A、B质量分别是2kg和7kg,不计滑轮与绳间摩擦及绳的重力,若整个系统静止,g取.求:
(1)地面对B的摩擦力的大小;
(2)B受地面支持力的大小。
21.2021年7月20日,河南中北部出现暴雨到特大暴雨,受灾严重,全国各地迅速驰援。图甲为江西消防救援人员在郑州深入重涝区救援的画面,可简化为图乙。若船和人的总质量为m=1500kg,拉力大小为F=1000N、方向与水平方向成θ=37角。当船做匀速直线运动时,取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)船受到的阻力大小f;
(2)船与水间的阻力系数k(水的阻力类比滑动摩擦力、结果保留两位有效数字)。
22.如图所示,质量的小球卡在墙与木板AB之间,若不计摩擦,当木板与水平面夹角时,求:
(1)木板对球的支持力;
(2)球对墙壁的压力。
23.如图所示,小球搁置在两个倾角分别为30°和60°的固定不动的光滑斜面上,在(A)图上画出用共点力平衡解两个斜面对球弹力的解题图;在(B)图上画出用力的分解法求球对两个斜面的压力大小的重力的分解图。
参考答案
1.D
2.A
3.A
4.C
5.D
6.B
7.A
8.C
9.A
10.A
11.C
12.A
13.C
14.C
15.D
16.4 2
17.0.2
18.6 90
19.A 3.97 变大 变大
20.(1)10N(2)52.7N
21.(1)800N;(2)0.056
22.(1);(2)
23.
对(A)图中球进行受力分析,如图所示:
对(B)图中球的重力进行分解,如图所示: