高中物理人教(新课标)必修1同步练习:第三章 专题 受力分析和共点力的平衡
年级: 学科: 类型:同步测试 来源:91题库
一、单选题(共11小题)
1、如图所示,高层住宅外安装空调主机时,电机通过缆绳牵引主机。为避免主机与阳台、窗户碰撞,通常会用一根拉绳拽着主机,保持与墙面之间距离不变,地面上拽拉绳的人通过移动位置,使拉绳与竖直方向的夹角β保持不变,在此过程中主机沿竖直方向匀速上升,则在提升主机过程中,下列说法正确的是( )
A . 缆绳拉力F1和拉绳拉力F2大小都不变
B . 缆绳拉力F1增大,拉绳拉力F2减小
C . 缆绳与竖直方向的夹角α可能大于拉绳与竖直方向的夹角β
D . 缆绳拉力F1和拉绳拉力F2大小都增大
2、如图所示,质量为m的物体A静止在质量为M的斜面B上,斜面B的倾角θ=30°.现用水平力F推物体A,在F由零遂渐增加至
mg再逐渐减为零的过程中,A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是( )

A . 地面对B的支持力随着力F的变化而变化
B . A所受摩擦力方向始终沿斜面向上
C . A所受摩擦力的最小值为
,最大值为
mg
D . A对B的压力的最小值为
mg,最大值为
mg




3、如图所示,轻绳一端系在物体A上,另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接。用水平力F拉住绳子上的一点O,使物体A及轻圆环B静止在实线所示的位置。现保持力F的方向不变,使物体A缓慢移到虚线所示的位置,这一过程中圆环B保持静止。若杆对环的弹力为FN , 杆对环的摩檫力为Ff , OB段绳子的张力为FT , 则在上述过程中( )
A . F不变,FN减小
B . Ff不变,FT增大
C . Ff减小,FN不变
D . FN减小,FT减小
4、拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图).设拖把头的质量为m,拖杆质量可以忽略;拖把头与地板之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,某同学用该拖把在水平地板上拖地时,沿拖杆方向推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为θ.当拖把头在地板上匀速移动时推拖把的力F的大小为( )
A .
B .
C .
D .




5、如图所示,A、B是质量比为1:2、都带正电的小球,用两根长分别为2L和L的绝缘轻绳系住后悬挂于天花板上的同一点O。当系统平衡后,两根绳与竖直方向的夹角分别为α和β,则( )
A . α>β
B . α<β
C . α=β
D . 不能确定
6、如图所示,一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上,质量分别为m和2m的物块A、B,通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接,A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时,物块A、B刚好要滑动,则μ的值为( )
A .
B .
C .
D .




7、将两个质量均为 m 的小球 a、b 用细线相连后,再用细线悬挂于 O 点,如图所示。用力 F 拉小球 b,使两个小球都处于静止状态,且细线 Oa 与竖直方向的夹角保持θ=30°,则 F 的最小值为( )
A . mg
B .
C .
D .



8、下面四个图象依次分别表示四个物体A,B,C,D的加速度a、速度v、位移x和滑动摩擦力f随时间变化的规律。其中物体一定受力平衡的是( )
A .
B .
C .
D .




9、如图所示,小圆环A吊着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上,有一细线一端拴在小圆环A上,另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块.如果小圆环A、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计,绳子又不可伸长,若平衡时弦AB所对的圆心角为α,则两物块的质量比m1∶m2应为( )
A . cos
B . sin
C . 2sin
D . 2cos




10、如图所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角为θ.质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A . 地面对三棱柱的支持力大于(M+m)g
B . 三棱柱A共受3个力作用
C . 地面对三棱柱A的摩擦力为mgsinθ
D . 地面对三棱柱A的摩擦力为mgtanθ
11、四块质量均为m、形状相同的坚固石块两个侧面间所夹的圆心角均为30°,其中3与1、1与2、2与4之间摩擦力可以忽略,而3、4与地基A、B间接触面粗糙,现将四块石块与地基垒成如图形状,图中第1、2块间的接触面是竖直的,则下列判断正确的是( )
A . 地基A对石块3的摩擦力为
B . 石块1、2间无相互作用力
C . 石块2、4间的作用力为
mg
D . 地基B对石块4的摩擦力为零


二、多选题(共1小题)
1、如图所示,倾斜直杆OM可以在竖直面内绕O点转动,轻绳AB的A端与套在直杆上的光滑轻环连接,绳子中间某点C拴一重物,用手拉住绳的另一端B。初始时BC水平,现将OM杆缓慢旋转到竖直,并保持∠ACB大小和轻环在杆上的位置不变,在OM转动过程中( )
A . 绳AC的张力逐渐减小
B . 绳AC的张力先减小后增大
C . 绳BC的张力先增大后减小
D . 绳BC的张力逐渐增大
三、综合题(共4小题)
1、如图所示,有一个重量 G=10N的小物体放在固定斜面上,斜面倾角θ=
,物体与斜面之间的动摩擦因数为 μ=
,物体在沿斜面向上的力F的作用下恰好处于静止状态(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),求:


(1)力F的值;
(2)现将力F变为水平向右,使物体恰能沿斜面向上匀速运动,求此时力F的值.
(3)若改变力的方向,使物体恰能沿斜面向上匀速运动时,求力F的最小值.
2、质量为M的木楔倾角为θ
(θ < 45°),在水平面上保持静止,当将一质量为m的木块放在木楔斜面上时,它正好匀速下滑。当用与木楔斜面成α角的力F拉木块,木块匀速上升,如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止)。
(1)当α=θ时,拉力F有最小值,求此最小值;
(2)求在(1)的情况下木楔对水平面的摩擦力是多少?
3、如图甲、乙所示,传送带上有质量均为m=5kg的三个木块1、2、3,中间均用原长为 L=0.5m、劲度系数为 k=15N/m 的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为 μ=0.2,其中木块 1 被与传送带平行的细线拉住,传送带按图示方向匀速运动,三个木块处于平衡状态.求:
(1)在图甲状态下,1、3 两木块之间的距离是多大?
(2)在图乙状态下,细线的拉力是多大?木块1、3之间的距离又是多大? (α=37°)
4、如图所示,倾角θ =30°、质量 m =0.8kg 的直角三棱柱ABC置于粗糙水平地面上,柱体与水平地面间的动摩擦因数为 μ=
。垂直AB面施加一个推力F=2N,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10N/kg,求:

(1)地面对柱体的摩擦力大小和方向;
(2)增大外力F,求三棱柱刚刚开始运动时F的大小。