高中物理5.4平衡条件的应用每课一练9(鲁科版必修1)

1、名校名 推荐5.4平衡条件的应用每课一练 91. 若一个物体处于平衡状态，则此物体一定是（）a. 静止b.做匀速直线运动c. 速度均匀变化d.所受共点力的合力为零解析：选 d. 平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态，故a、b、c 错 . 物体平衡时，所受共点力合力为零，故d正确 .2. 如图所示， 一箱苹果沿着倾角为 的斜面， 以速度 v 匀速下滑 . 在箱子的中央有一个质量为m 的苹果，它受到周围苹果对它的作用力的方向()a. 沿斜面向上b.沿斜面向下c. 竖直向上d.垂直斜面向上解析：选c.箱子沿斜面匀速下滑，处于平衡状态，此时箱子中央质量为m的苹果所受合外力为零，质量为m的苹果所受

2、重力竖直向下，故周围苹果对它的作用力方向竖直向上，c正确， a、 b、 d 错误 .3. 如图，用斜向下的推力f 推木箱， 木箱恰好做匀速直线运动，则推力 f 与木箱所受的摩擦力的合力的方向是（）a. 向下偏左b.向下偏右c. 竖直向下d.水平向左解析：选 c.根据物体的平衡条件，f 与摩擦力的合力与重力和弹力的合力等大反向，故c正确 .4. 如图，放在水平桌面上的木块受到f1=8 n ， f2=3 n 两水平推力作用而静止，若撤去f1，则物体在水平方向上受到的合力为（）a.0 nb.3 n，向左c.2 n ，向右d.8 n，向左解析：选 a. 木块原来处于静止状态，则所受摩擦力为静摩擦力，取

3、向右为正方向, 由平衡条件得f1-f 3 -f=0 ，得静摩擦力f=5 n ，向左 . 撤去 f1 后， f2 使木块产生向左的运动趋势，由于 f2mgsin 时，摩擦力沿斜面向下；当f=mgsin 时，不受摩擦力；当fmgsin 时，摩擦力沿斜面向上，故a、 b、 c 正确；若f= 1/2mgsin ，则摩擦力沿斜面向上，大小为f，故 d 错误 . 选 d.6.质量为 30 kg 的小孩坐在 10 kg 的雪橇上，大人用与水平方向成37斜向上的大小为 100n 的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速运动（sin37 =0.6,cos37 =0.8,g 取 10n/kg ），求：（ 1）地面对雪

4、橇的支持力大小；（ 2）雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小.解析：（ 1）经对小孩和雪橇整体受力分析得：竖直方向： fsin +n=mg解得 n=mg-fsin =340 n(2) 水平方向： fcos -f=0f=n解得： =4/17=0.24.7. 如图所示，细绳 co与竖直方向成 30角 ,a 、 b 两物体用跨过滑轮的细绳相连，已知物体 b 所受到的重力为 100 n ，地面对物体 b 的支持力为 80 n ，试求：（ 1）物体 a 所受到的重力；（ 2）物体 b 与地面间的摩擦力；2名校名 推荐（ 3）细绳 co受到的拉力 .解析：如图所示，选取直角坐标系. 据平衡条件得对于物体 b

5、有： f-t 1sin =0n+t1cos -mbg=0对于定滑轮的轴心o点有： t1sin -t 2 sin30 =0t2cos30 -t 1cos -mag=0又 t1=mag, 得 =60, 解方程组得（ 1） t =40 n, 物体 a 所受到的重力为40 n ；1（ 2）物体 b 与地面间的摩擦力f=t 1sin =40sin60 =34.6n;（ 3）细绳 co受到的拉力t2=t1sin /sin30 =40sin60 /sin30 =69.3 n.8. 在科学研究中，可以用风力仪直接测量风力的大小，其原理如图所示. 仪器中有一根轻质金属丝，悬挂着一个金属球. 无风时，金属丝竖直下

6、垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方向一个角度. 风力越大，偏角越大. 通过传感器，就可以根据偏角的大小指示出风力大小. 那么，风力大小f 跟小球质量 m、偏角 之间有什么关系呢？解析：以小球为研究对象，有风时，它受到三个力作用：重力mg，竖直向下；风力f，水平向左；金属丝拉力t，沿金属丝倾斜向上，如图所示 . 当风力一定时，小球能保持在一定的偏角 的位置上 . 以小球为原点，取水平方向为x 轴 , 竖直方向为y 轴，由三个力的合力等于零的条件，就可以列出方程，求出用小球质量m和偏角 表示风力f 大小的关系式 .由水平方向上的合力fx 合和竖直方向上的合力fy 合 分别等于零，即fx 合 =tsin -f=0 ，fy 合 =tcos -mg=0. 有