2017-2018学年人教版物理必修1暑假作业：（8）共点力的平衡

2017-2018学年人教版物理必修1暑假作业
（8）共点力的平衡
一、单选题
1.如图所示,质量为的木块放在水平面上质量为的斜面体上,现用大小相等方向相反的两个水平推力分别作用在、上, 、均保持静止不动,则(?? )
A. 与之间一定存在摩擦力B. 与地面之间一定存在摩擦力C. 对的支持力一定等于D.地面对的支持力大小一定等于
2.如图所示,AC是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点,另一端B用轻绳悬挂一重为G的物体,另一根轻绳系着B端并绕过定滑轮C,用力F拉绳,开始时∠BAC>90°,现使∠BAC缓慢变小,直到杆AB接近竖直杆AC。此过程中
A.力F大小不变B.力F逐渐增大C.两段绳对轻杆B端的作用力的合力大小不变D.两段绳对轻杆B端的作用力的合力先减小后增大
3.如图所示,在粗糙的水平地面上有质量为的物体,连接在一劲度系数为的弹簧上,物体与地面之间的动摩擦因数为,现用一水平力向右拉弹簧,使物体做匀速直线运动,则弹簧伸长的长度为(重力加速度为)(?? )
A. B. C. D.
4.如图所示,表面光滑半径为的半球固定在水平地面上,球心的正上方处有一个无摩擦定滑轮,轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上,两小球平衡时,若滑轮两侧细绳的长度分别为,.则这两个小球的质量之比为(不计小球大小)(??? )
A.24:1???????B.25:1???????C.24:25??????D.25:24
5.如图所示,在水平光滑桌面上放有m1和m2两个小物块,它们中间有细线连接.已知m1=3kg,连接它们的细线最大能承受6N的拉力.现用水平外力F1向左拉m1或用水平外力F2向右拉m2,为保持细线不断,则F1与F2的最大值分别为(?? )
A.10N;15N?????B.15N;6N?????C.12N;10N?????D.15N;10N
6.如图所示,a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上,并且通过一条细绳跨过定滑轮连接.已知b球质量为m,杆与水平面成θ角,不计所有摩擦,重力加速度为g.当两球静止时,Oa段绳与杆的夹角也为θ,Ob段绳沿竖直方向,则下列说法正确的是(???)
A.a可能受到2个力的作用B.b可能受到3个力的作用C.绳子对a的拉力等于mgD.a的重力为mgtan θ
7.近年来,智能手机的普及使“低头族”应运而生。当人体直立时,颈椎所承受的压力等于头部的重力;但当低头时,颈椎受到的压力会随之变化。现将人体头颈部简化为如图模型:头部看成点质点P,颈椎看成可绕O点自由转动的轻杆OP,头部在沿OP方向的支持力和沿PS方向肌肉拉力的作用下处于静止。当低头时,颈椎OP与竖直方向的夹角为30°,SP与竖直方向的夹角为60°,此时颈椎受到到的压力约为直立时颈椎受到压力的(?? )
A.3.3倍??????B.2.8倍??????C.1.7倍??????D.1.2倍
8.物体与粗糙斜面一起沿水平面向左匀变速运动,物体和斜面相对静止,如图所示。则斜面对物体的总作用力方向(?? )
A.必沿a方向??????????????????B.必沿d方向C.a、c方向都有可能???????????????D.a、c、d方向都有可能
9.如图,倾斜的天花板上有一物块,该物块在竖直向上的恒力F作用下恰好能沿天花板匀速上升,下列说法中正确的是(?? )
A.物块一定受两个力的作用B.物块一定受三个力的作用C.物块可能受三个力的作用D.物块可能受四个力的作用
10.工人要将建筑材料送到高处,常在楼顶装一个定滑轮,用绳AB通过滑轮将建筑材料提上去。为了防止材料与墙壁相碰,站在地面上某一位置的工人还另外用绳子CD拉住材料,使它与竖直墙壁保持一定的距离L,如图所示(滑轮未画出)。若不计两绳质量,在建筑材料被缓慢提起的过程中,绳AB、CD的拉力F1、F2的变化情况是(?? )
A.F1变大,F2变大?????B.F1变大,F2不变C.F1变大,F2变小?????D.F1变小,F2变小
二、多选题
11.如图,重量为的物体在大小为的水平向左恒力作用下,静止在倾角为的光滑斜面上。下列关于物体对斜面压力大小的表达式,正确的是(?? )
A. B. C. D.
12.如图,一光滑的轻滑轮用细绳悬挂于点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块。外力向右上方拉,整个系统处于静止状态。若方向不变,大小在一定范围内变化,物块仍始终保持静止,则(?? )
A.绳的张力也在一定范围内变化B.物块所受到的支持力也在一定范围内变化C.连接和的绳的张力也在一定范围内变化D.物块与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化
三、计算题
13.如图所示,甲图中轻质水平横梁的端通过铰链固定在竖直墙上,轻绳拴接在端, 端悬挂质量为的重物.乙图中轻质水平横梁的端插入竖直墙内,轻绳跨过固定在水平横梁右端的轻质定滑轮挂住一个质量也为的重物.两图轻绳段与水平横梁的夹角均为30°.求甲图中的拉力和乙图中的拉力的比值,曱图中在端所受力和乙图中在端所受力的比值.
14.如图所示,质量为mB的木板B放在水平地面上,质量为mA的木箱A放在木板B上。一根轻绳一端拴在木箱A上,另一端拴在天花板上,轻绳与水平方向的夹角为θ。已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1,木板B与地面之间的动摩擦因数μ2 。现用水平向右恒力将木板B从木箱A下面匀速抽出,重力加速度为g,求水平恒力F的大小。
15.如图所示,一物块置于水平地面上。当用与水平方向成53°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成37°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等,求物块与地面之间的动摩擦因数。(sin37°=0.6 ,g取10m/s2)
参考答案

一、单选题
1.答案：D
解析：设斜面倾角为,在斜面上处于静止状态,对受力分析如图甲所示,若,则;若,则且方向斜向下,则A错误.由图甲知,则与的大小关系不确定,C错误.对、整体受力分析如图乙,水平方向上与地面间无摩擦力,竖直方向上,则B错误,D正确.
2.答案：C
解析：B端受沿轻绳BC的拉力F、沿竖直方向轻绳大小等于G的拉力、沿轻杆AB的支持力FT三个力而平衡,三个力构成的矢量三角形与几何ΔABC相似, ,因AB、AC为定值,可知拉力F逐渐减小,沿轻杆AB的支持力FT的大小不变,两段绳对轻杆B端的作用力的合力大小不变,故C正确。
3.答案：D
解析：设弹簧伸长长度为,由胡克定律和二力平衡得,所以。
4.答案：C
解析： 受力及力的三角形图示如图所示,力的三角形与相似,因此有,同理可得,,联立得,即,C正确.
5.答案：D
解析：
6.答案：C
解析：
7.答案：C
解析：
8.答案：C
解析：
9.答案：D
解析：
10.答案：A
解析：
二、多选题
11.答案：ABD
解析：
12.答案：BD
解析：物块仍始终保持静止,可知物块也始终保持静止,滑轮两侧绳子的夹角也不变,可知连接和的绳的张力等于物块的重力,所以连接和的绳的张力保持不变,夹角不变,所以,绳的张力也不变,故A、C错误;对进行受力分析可知,当若方向不变,大小在一定范围内变化时,而重力和绳子的拉力保持不变,所以,物块所受到的支持力也在一定范围内变化,物块与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化,故B、D正确.?
三、计算题
13.答案：甲图取点为研究对象,进行受力分析,如图丙所示. 由图可得,,即,;乙图中取滑轮和与滑轮靠近的一段细绳为对象,进行受力分析,如图丁所示. 由图可得,因此,.
解析：
14.答案：
解析：解:对A受力分析如图甲所示,由题意得FTcos θ=Ff1①
FN1+FTsin θ=mAg②
Ff1=μ1FN1③
对A、B整体受力分析如图乙所示,由题意知
FTcos θ+Ff2=F④
FN2+FTsin θ=(mA+mB)g⑤
Ff2=μ2FN2⑥
联立,解得:
15.答案：设动摩擦因数为μ,当F与水平方向成53°角时,应有:Fsin53°+FN1=mg,Fcos53°=μFN1,当F与水平方向成37°角有:FN2=Fsin37°+mg,Fcos37°= μFN2μ=1/7(或0.143)
解析：