3.5 二力平衡的条件
一、选择题
1.乒乓球是我国的国球,也是同学们喜爱的运动项目之一,下列关于乒乓球的说法中错误的是( )
A.乒乓球只是受力物体,而不是施力物体
B.用球拍击球时,乒乓球与球拍之间的作用力是相互作用力
C.运动的乒乓球碰到桌面后发生形变,这种形变是弹性形变
D.用球拍将乒乓球击打回去,说明力可以改变物体的运动状态
2.如图所示,下列四幅图对应的说法正确的是( )
A.图甲中某同学沿杆匀速向上爬升时,该同学受到的摩擦力方向向下
B.图乙中筷子提米在空中静止时,筷子所受米给它的摩擦力方向向上
C.图丙中在力F拉动木板B使其速度逐渐变大的过程中,弹簧测力计的示数保持不变
D.图丁小球可在AB两点间来回摆动,当小球摆到最高点B点时,细线恰好断开,则小球将保持静止
3.下列各图是利用每秒闪光30次的照像装置分别拍摄所得的A,B,C,D四物体运动情形,图中箭头表示运动的方向,其中哪幅照片表示小球受到平衡力的作用( )
A. B.
C. D.
4.如图是运动员向空中抛出实心球到实心球落地而停止运动的场景,箭头表示实心球运动方向。下列说法正确的是( )
A.在a点若所有外力全部消失实心球将立即静止
B.在c点若所有外力全部消失实心球将立即沿竖直方向下落到地面
C.在d点若所有外力全部消失实心球将水平向右作匀速直线运动
D.在e点实心球静止是因为它不受力的作用
5.跳远运动的几个阶段如图所示,则运动员( )
A.助跑阶段,运动员速度越来越大,惯性越来越大
B.起跳时,使运动员向上运动的施力物体是地面
C.经过最高点时,运动员相对地面的速度为零
D.落地后坐在沙地上不动,运动员对地面的压力和受到的支持力是一对平衡力
6.如图所示为一个独轮车走钢丝模型,以下属于一对平衡力的是( )
A.独轮车重力和独轮车对钢丝的压力
B.独轮车对钢丝的压力和钢丝对独轮车的支持力
C.细线对钩码的拉力和钩码的重力
D.细线对独轮车的拉力和细线对钩码的拉力
7.物体在重力、支持力的作用下沿水平面向右做匀速直线运动,假设在运动过程中重力突然消失,物体将( )
A.向右沿水平方向做匀速直线运动 B.向右沿水平方向减速运动直至停止
C.向上运动 D.向右上方运动
8.电梯是人们日常经常乘坐的设备。如图所示是两个人乘坐电梯竖直上楼过程的示意图。该人乘坐电梯上楼一般经过三个过程:先由某一楼层从静止开始变速上升、达到某一速度后再匀速上升,最后再变速上升到另一楼层静止。则关于该人乘坐电梯上楼的过程中,下列说法正确的是( )
A.在匀速上升过程中,电梯中人的机械能是不变的
B.虽然电梯在上升,但电梯中两个人是相对静止的
C.在刚开始的变速上升过程中,电梯中的人处于平衡状态
D.在匀速上升过程中,电梯中某个人受到的重力和轿厢地面给他的支持力是一对相互作用力
9.某同学用所学知识对运动场上的的场景进行了分析,下列分析正确的是( )
A.被A同学踢出去的足球在空中飞行,是因为足球受到踢力的作用
B. B同学正在跳高,当他腾跃到最高点时,运动状态仍在改变
C. C同学在做引体向上,当他在单杠上静止不动时,他对单杠的拉力和他的重力是一对平衡力
D. D同学百米跑冲线后没能立即停下来,是因为受到惯性的作用
10.如图所示,小丽用力F把一木块压在竖直墙面上静止,现有以下受力分析,下述受力分析正确的是( )
①小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力
②小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对平衡力
A.只有①正确 B.只有④正确
C.只有①③正确 D.只有③④正确
11.一辆汽车在水平公路上匀速行驶,下列与其相关的各对力中,属于平衡力的是( )
A.汽车受到的牵引力和汽车受到的阻力
B.汽车受到的牵引力和汽车受到的重力
C.汽车受到的重力和汽车对路面的压力
D.汽车对路面的压力和路面对汽车的支持力
12.如图所示,在竖直平面内用轻质细绳悬挂一个小球,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计摩擦及其他阻力,小球可在A、B间来回摆动。下列描述正确的是( )
A.小球在B处处于静止状态,此时受力平衡
B.细线对球的拉力和球的重力是一对相互作用力
C.当小球运动到B点时,如果一切外力都消失,将保持静止状态
D.若小球摆到B点的同时细线断开,小球将沿BD方向运动
二、填空题
13.1月20日,天通一号03星在西昌卫星发射中心顺利升空,为2021年中国航天发射带来“开门红”。发射入轨后将与地面移动通信系统共同构成天地一体化移动通信网络。
(1)发射时,高温高压燃气从运载火箭尾部喷出,由于___________火箭获得上升的推力。
(2)在太空中,天通一号03星绕地运行时,受到的力___________(选填“是”或“不是”)平衡力。
14.美国飞行器制造商特拉弗吉亚公司(Terrafugla)近日宣布了其研发的世界首款飞行汽车―Transition,它拥有两个座位、四个轮子和能够折叠的翅膀,使用汽油为燃料,既能像轿车一样在公路上行驶,又能像直升飞机一样实现起降、悬停、飞行,预计将在2015年上市。
(1)当飞行汽车悬停在空中时(如图所示),其螺旋桨产生的升力____________(选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车和乘员的总重力;
(2)这种飞行汽车行驶、飞行所需的能量来自汽油,这种储存在汽油里的能是____________能。
15.如图甲,小雅用细线将太阳能小车固定在转轴上,点燃蜡烛,使小车在水平桌面上做匀速圆周运动,其运动路程与时间关系如图乙所示。
(1)小车运动过程中,蜡烛的一部分化学能最终转变为小车的___________能。
(2)小车运动过程中,受力始终不平衡,其依据是___________。
(3)若运动过程中,小车的牵引力恒为0.3牛,且方向始终与物体运动方向相同。则运动时,牵引力做功的功率为___________瓦。
16.用水平力F1拉动如图所示装置,使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动,物块B在木板A上表面相对地面静止,连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2。不计滑轮重和绳重,滑轮轴光滑。物块B受到摩擦力大小为________,则F1与F2的大小关系是F1_________F2(选填“<”或“=”或“>”)
17.如图所示,用的水平推力将重为的物体压在竖直墙壁上静止时,物体受到摩擦力的大小是___________;如果把水平力增大,物体受到的摩擦力的大小是___________。
18.如图,重为500N的小科沿着竖直的直杆匀速上爬,此阶段他受到的摩擦力为f1,f1的方向是________;小科停在某处稍作休息,此阶段他受到的摩擦力为f2;之后沿杆匀速下滑,此阶段他受到的摩擦力为f3。则f1 、f2 、f3的大小关系是________。
三、简答题
19.为了抗击新冠疫情,曾用“方舟40”无人机(如图)向疫区运送防疫物资,该无人机的基本参数如下表所示。
机身尺寸(毫米) 400×300×200
机身质量(千克) 25
飞机着地总面积(厘米2) 10
最大载物量(千克) 10
(1)无人机在运送防疫物资过程中,以______为参照物,无人机是静止的。
(2)无人机匀速降落过程中,其所受的重力G和升力F的大小关系为______。
(3)求该无人机满载物资时所受到的重力。______
(4)该无人机满载物资时、时速可达60km/h,可续航20分钟,则航程可达多少干米?______
20.2020 年 7 月 1 日,永嘉上瓯公路全线通车。上瓯公路全长 12 公里,为双向 6 车道设计,上塘至瓯北的开车最快用时缩短至 10 分钟,对区域的城市建设、产业发展具有极大的促进作用。如图甲是一辆满载货车从上塘出发开往瓯北的速度与时间的关系图,图乙是该货车所受牵引力与 时间的关系图。请回答问题:
(1)该货车启动1min 时受到的摩擦力大小为 ________
(2)该货车15分钟到达瓯北,求该货车平均速度?_________
(3)该货车从瓯北卸货后空车返回上塘,10 分钟后到达上塘。货车所受牵引力大小与时间关系仍然如图乙所示,请在图甲中画出该货车在 10 分钟内,速度与时间关系的大致图线。_______
四、探究题
21.如图,小明在探究二力平衡条件的实验:
(1)图1:装置水平放置,将系于小车两端的细线分别挂上一个钩码,跨过定滑轮,使两个拉力F1、F2方向相反。待小车平衡后,将小车水平转过一个角度(两根细线仍平行),松手后小车不能保持静止,可得出结论 。
(2)图2:A、B小车内分别装有电磁铁,电磁铁的通、断电均可遥控实现。当通电时,A、B小车吸合成一体。为了探究二力平衡时,二力是否需要作用在同一物体上,在图中所示情况下,下一步的操作是 。
(3)课本实验中选用硬纸片代替小车,目的是忽略硬纸片的重力。这种突出问题的主要因素、忽略次要因素,是科学中经常采用的一种科学研究方法。以下四个实例中所用研究方法与此相同的是 。
A.选用小磁针探究磁体周围的磁场
B.选用轻质光滑细绳探究动滑轮的特点
C.选用质量相同的物体探究重力势能与高度的关系
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
2.C
3.D
4.C
5.B
6.C
7.A
8.B
9.B
10.C
11.A
12.C
13. 力的相互作用 不是
14. 等于 化学
15. 机械能 小车的运动方向(运动状态)一直在改变 0.06
16. >
17. 5 5
18. 竖直向上 f1=f2=f3
19. 防疫物资 G=F 350N 20km
20. 1000N 48km/h
21.(1)两个力必须作用在同一条直线上才可能平衡
(2)遥控断电,观察物体能否保持静止 (3)B
答案第1页,共2页
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