升阶训练专题五 二力平衡的判断和应用
根据物体的运动状态判断物体是否受平衡力
1.如图所示为手拉小球做匀速圆周运动的示意图,小球的运动状态 (选填“改变”或“不改变”),此时小球受到的一定是 (选填“平衡力”或“非平衡力”).
2.(2024·菏泽期末)如图所示的情境中,物体处于平衡状态是( )
根据物体的受力情况判断物体的运动状态
3.如图所示,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,到达A点时,小球速度为零,小球处于 状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是 .
4.如图甲所示,一物体在水平压力F作用下,静止在竖直的墙上,物体静止一段时间后,开始向下运动,从静止到下滑的整个过程中,物体所受摩擦力f随时间t变化的关系如图乙所示,则物体所受重力为 N.在10 s之后,物体的速度 (选填“越来越快”“越来越慢”“先快后慢”或“先慢后快”),压力F的大小 (选填“变大”“变小”“不变”或“无法确定”).
根据二力平衡条件求力的大小和方向
5.(2024·阜阳阶段练)如图所示,甲物体重为18 N,乙物体重为5 N,甲、乙均静止,不计弹簧测力计自重及摩擦,则弹簧测力计的示数为 N,甲对地面的压力为 N.
6.如图甲所示,粗糙程度相同的水平地面上放着一重25 N的物体A,用方向不变的水平拉力F作用于物体A,拉力F的大小与时间t的关系和物体A运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示,由图像可知,物体受到的滑动摩擦力是 N,当t=3 s时,物体A水平方向所受合力大小为 N.
7.如图所示,三个相同的物体叠放在一起,当B受到6 N的水平拉力时,三个物体一起向右匀速运动,则A与B之间、B与C之间的摩擦力分别为 N和 N.
8.(2024·威海期末)如图,小明利用无人机下方吊一水桶来模拟直升机取水救火的情境.已知无人机对绳子的拉力为30 N,水和水桶总重力为38 N,此时无人机竖直匀速下降,则水桶受到的空气阻力为 N,若无人机竖直匀速上升时,无人机对绳子的拉力为 N.
9.(2024·阜阳阶段练)如图甲所示,重为6 N的正方体铁块,被大小为15 N的水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上匀速下滑,这时铁块受到的摩擦力大小为 N;若对铁块施加一个竖直向上的拉力F拉,如图乙所示,使该铁块匀速竖直向上运动,则F拉= N.
10.(2024·蚌埠阶段练)如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示.由图像可知,当t=3 s时,物体受到的摩擦力为 N.
11.新情境(2024·枣庄期末)载有火星探测器的登陆舱在接近火星表面时,开动反向推进器,给登陆舱合适的阻力,使登陆舱匀速靠近火星,登陆舱运动方向与火星表面成45°,如图所示.关于阻力(用F表示)的方向,下列选项正确的是( )
12.如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物块A和B以相同的速度做匀速直线运动.由此可知,下列关于A、B间摩擦力f1和B、C间摩擦力f2的分析,正确的是( )
A.f1=0,f2≠0 B.f1=0,f2=0
C.f1≠0,f2=0 D.f1≠0,f2≠0
13.物理观念(2024·承德期中)如图所示,一个重为G的物体放在水平地面上,在水平向右的拉力F作用下,沿水平面向右做匀速直线运动,已知G=50 N,F=20 N.
(1)求运动过程中物体受到的滑动摩擦力f的大小.
(2)我们知道,滑动摩擦力f的大小是由物体接触面间的压力FN和接触面的粗糙程度决定的.物理学中用动摩擦因数μ表示接触面的粗糙程度,则有关系式f=μFN成立.求图中物体与地面间的动摩擦因数μ.升阶训练专题五 二力平衡的判断和应用
根据物体的运动状态判断物体是否受平衡力
1.如图所示为手拉小球做匀速圆周运动的示意图,小球的运动状态 改变 (选填“改变”或“不改变”),此时小球受到的一定是 非平衡力 (选填“平衡力”或“非平衡力”).
2.(2024·菏泽期末)如图所示的情境中,物体处于平衡状态是( B )
根据物体的受力情况判断物体的运动状态
3.如图所示,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,到达A点时,小球速度为零,小球处于 非平衡 状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是 小球受到的重力和绳子对它的拉力不在同一直线上 .
4.如图甲所示,一物体在水平压力F作用下,静止在竖直的墙上,物体静止一段时间后,开始向下运动,从静止到下滑的整个过程中,物体所受摩擦力f随时间t变化的关系如图乙所示,则物体所受重力为 20 N.在10 s之后,物体的速度 越来越快 (选填“越来越快”“越来越慢”“先快后慢”或“先慢后快”),压力F的大小 变小 (选填“变大”“变小”“不变”或“无法确定”).
根据二力平衡条件求力的大小和方向
5.(2024·阜阳阶段练)如图所示,甲物体重为18 N,乙物体重为5 N,甲、乙均静止,不计弹簧测力计自重及摩擦,则弹簧测力计的示数为 5 N,甲对地面的压力为 13 N.
6.如图甲所示,粗糙程度相同的水平地面上放着一重25 N的物体A,用方向不变的水平拉力F作用于物体A,拉力F的大小与时间t的关系和物体A运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示,由图像可知,物体受到的滑动摩擦力是 6 N,当t=3 s时,物体A水平方向所受合力大小为 3 N.
7.如图所示,三个相同的物体叠放在一起,当B受到6 N的水平拉力时,三个物体一起向右匀速运动,则A与B之间、B与C之间的摩擦力分别为 0 N和 6 N.
8.(2024·威海期末)如图,小明利用无人机下方吊一水桶来模拟直升机取水救火的情境.已知无人机对绳子的拉力为30 N,水和水桶总重力为38 N,此时无人机竖直匀速下降,则水桶受到的空气阻力为 8 N,若无人机竖直匀速上升时,无人机对绳子的拉力为 46 N.
9.(2024·阜阳阶段练)如图甲所示,重为6 N的正方体铁块,被大小为15 N的水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上匀速下滑,这时铁块受到的摩擦力大小为 6 N;若对铁块施加一个竖直向上的拉力F拉,如图乙所示,使该铁块匀速竖直向上运动,则F拉= 12 N.
10.(2024·蚌埠阶段练)如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示.由图像可知,当t=3 s时,物体受到的摩擦力为 2 N.
11.新情境(2024·枣庄期末)载有火星探测器的登陆舱在接近火星表面时,开动反向推进器,给登陆舱合适的阻力,使登陆舱匀速靠近火星,登陆舱运动方向与火星表面成45°,如图所示.关于阻力(用F表示)的方向,下列选项正确的是( C )
12.如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物块A和B以相同的速度做匀速直线运动.由此可知,下列关于A、B间摩擦力f1和B、C间摩擦力f2的分析,正确的是( A )
A.f1=0,f2≠0 B.f1=0,f2=0
C.f1≠0,f2=0 D.f1≠0,f2≠0
13.物理观念(2024·承德期中)如图所示,一个重为G的物体放在水平地面上,在水平向右的拉力F作用下,沿水平面向右做匀速直线运动,已知G=50 N,F=20 N.
(1)求运动过程中物体受到的滑动摩擦力f的大小.
(2)我们知道,滑动摩擦力f的大小是由物体接触面间的压力FN和接触面的粗糙程度决定的.物理学中用动摩擦因数μ表示接触面的粗糙程度,则有关系式f=μFN成立.求图中物体与地面间的动摩擦因数μ.
解:(1)物体匀速运动,在水平方向上受力平衡,所以物体运动过程中受到的滑动摩擦力f=F=20 N.
(2)在水平面上,压力等于重力,即FN=G=50 N,又f=μF N,则物体与地面间的动摩擦因数μ===0.4.