高中物理人教版必修1第三章:相互作用-动态平衡问题-专题练习题Word版含答案

动态平衡问题练习

矢量三角形法
1.某一物体受到三个力作用，下列各组力中，能使的球挂在光滑的墙壁上，设绳的拉力为F，球对墙的压力为FN，当绳长增加时，下列说法正确的是 ( )
A．F，FN均不变 B．F减小，FN增大
C．F增大，FN减小 D．F减小，FN减小
选D
2.如图所示，电灯悬于两壁之间，保持O点及OB绳的位置不变，而将绳端A点向上移动，则( )
A．绳OA所受的拉力逐渐增大
B．绳OA所受的拉力逐渐减小
C．绳OA所受的拉力先增大后减小
D．绳OA所受的拉力逐渐先减小后增大
选D
3.把球夹在竖直墙和木板BC之间，不计摩擦．球对墙的压力为FN1，球对板的压力为FN2．在将板BC逐渐放至水平的过程中，说法正确的是(如图所示) ( )
A．FN1，FN2，都增大 B．FN1，FN2，都减小
C．FNl增大，FN2减小 D．FN1减小，FN2增大
选B
4.如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A， A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态，若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则( )
A．球B对墙的压力增大
B．物体A与球B之间的作用力减小
C．地面对物体A的摩擦力减小
D．物体A对地面的压力减小
选BC
5.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示。用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中( )
A．F逐渐变大，T逐渐变大
B．F逐渐变大，T逐渐变小
C．F逐渐变小，T逐渐变大
D．F逐渐变小，T逐渐变小
选B
6.如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直挡板之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。现对挡板加一向右的力F，使挡板缓慢向右移动，B缓慢上移而A仍保持静止。设地面对A的摩擦力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的支持力为F3 。在此过程中（ ）
A．F1缓慢减小，F3缓慢增大
B．F1缓慢增大，F3保持不变
C．F2缓慢增大，F3缓慢增大
D．F2缓慢减小，F3保持不变?
选D

相似三角形法
7.如图所示，两球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连，球B用长为L的细绳悬于O点，球A固定在O点正下方，且点O、A之间的距离恰为L，系统平衡时绳子所受的拉力为F1.现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为F2，则F1与F2的大小之间的关系为( 　　)
F1>F2 B．F1＝F2
F1选B

8.如图所示，光滑的半球形物体固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑轮，轻绳的一端系一小球，靠放在半球上的A点，另一端绕过定滑轮，后用力拉住，使小球静止．现缓慢地拉绳，在使小球沿球面由A到半球的顶点B的过程中，半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况是( )
A.N变大，T变小
B.N变小，T变大
C.N变小，T先变小后变大
D.N不变，T变小
选D
9.如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点处有一个光滑的小孔，质量为m的小球套在圆环上，一根细线的下端拴着小球，上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移，在移动过程中，手对线的拉力F和轨道对小球的弹力N的大小的变化情况是（　　）
A. F大小将不变　　　　　　B. F大小将增大
C. N大小将不变 D. N大小将增大
选C
10.某欧式建筑屋顶为半球形的一部分，一特警队员为执行任务，沿半球形屋顶向上缓慢攀爬，在他向上攀爬的过程中（ ）
A.屋顶对他的支持力不变
B.屋顶对他的摩擦力变小
C.屋顶对他的摩擦力变大
D.屋顶对他的作用力变小
选B
11.一轻杆BO，其O端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上，B端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮，用力F拉住，如图所示。现将细绳缓慢往左拉，使杆BO与杆AO间的夹角θ逐渐减少，则在此过程中，拉力F及杆BO所受压力FN的大小变化情况是( )
A．FN先减小，后增大
B.FN始终不变
C．F先减小，后增大
D.F始终不变
选B

辅助圆、正弦定理法
12.如图所示装置，两根细绳拴住一球，保持两细绳间的夹角不变，若把整个装置顺时针缓慢转过90°，则在转动过程中，CA绳的拉力FA大小变化情况是? 　，CB绳的拉力FB的大小变化情况是　 　。

答案：先增大后减小，一直减小
13.如图所示，物体G用两根绳子悬挂，开始时绳OA水平，现将两绳同时顺时针转过90°，且保持两绳之间的夹角α不变，物体保持静止状态，在旋转过程中，设绳OA的拉力为F1，绳OB的拉力为F2，则（ ）。
A.F1先减小后增大　B.F1先增大后减小
C.F2逐渐减小 D.F2最终变为零
选BCD
14.半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，延长线总是过半圆柱体的轴心O，但挡板与半圆柱不接触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地顺时针转动，在MN到达水平位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是(　　)
A．MN对Q的弹力逐渐增大
B．MN对Q的弹力先增大后减小
C．P、Q间的弹力先减小后增大
D．Q所受的合力逐渐增大
选A

解析法
15.如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，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b′，绳子拉力不变
B．将杆N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，则衣架悬挂点右移
选AB　
16.如图所示，在水平天花板与竖直墙壁间，通过不计质量的柔软绳子和光滑的轻小滑轮悬挂重物G=40N，绳长L=2.5m，OA=1.5m，求绳中张力的大小，并讨论：
（1）当B点位置固定，A端缓慢左移时，绳中张力如何变化？
（2）当A点位置固定，B端缓慢下移时，绳中张力又如何变化？

答案：（1）变大 （2）不变
整体、隔离法
17.有一个直角支架 AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑，AO上套有小环P，OB上套有小环 Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连，并在某一位置平衡，如图。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是（ ）
A．N不变，T变大　　
B．N不变，T变小
C．N变大，T变大　　
D．N变大，T变小
选B
18.如图所示，两个质量都为m的小球A、B用轻杆连接后斜靠在墙上处于平衡状态，已知墙面光滑，水平面粗糙，现将A球向上移动一小段距离，两球再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态与原来平衡状态相比较，地面对B的支持力FN和摩擦力Ff的大小变化情况是(　　)
A．FN不变，Ff增大
B．FN不变，Ff减小
C．FN增大，Ff增大
D．FN增大，Ff减小
选B


A

C

B

O



A

O

B

P

Q



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