物理必修ⅰ鲁科版4.4平衡条件的应用同步练习

1、力的平衡平衡条件的应用1如图1所示运动图象，表明物体不处于平衡状态的是()图12如图2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 图2C竖直向上 D垂直斜面向上3如图3所示，弹簧测力计、绳和滑轮的重力不计，摩擦力不计，物体的重力都是G.在甲、乙、丙三种情况下，弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3，则()图3AF3F1F2 BF3F1F2CF1F2F3 DF1F2F342010年4月20日，第二十七届潍坊国际风筝节开幕在宽阔的场地上有许多人放风筝，会放风筝的人，可使风筝静止在空中已知风斜吹到风筝

2、上时，空气分子撞击风筝表面，从而使风对风筝的压力垂直于风筝表面下列四幅图中，PQ代表风筝截面，OR代表风筝线，风向水平向左，风筝可能处于静止状态的是()图45用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L.现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L，斜面倾角为30°，如图5所示则物体所受摩擦力()A等于零 图5B大小为mg，方向沿斜面向下C大小为mg，方向沿斜面向上D大小为mg，方向沿斜面向上6如图6所示，物块a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb5 N，Fc10 N，分别作用于物体b、c上，a、b、c仍保持静止以f1、f2、f3分别表示a与b、b与c

3、、c与桌面间的静摩擦力的大小，则()Af15 N，f20，f35 N 图6Bf15 N，f25 N，f30Cf10，f25 N，f35 NDf10，f210 N，f35 N7如图7所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一个小定滑轮，细绳一端拴一小球，小球置于半球面上的A点，另一端绕过定滑轮今缓慢拉绳使小球从A点滑向半球顶点(未到顶点)，则此过程中，小球对半球的压力N及细绳的拉力FT大小的变化情况是()AN变大，FT变大BN变小，FT变大CN不变，FT变小 DN变大，FT变小 图78(2010·湖南高考)如图8所示，一物块置于水平地面上当用与水平方向成60°角的力

4、F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30°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，则物块与地面之间的动摩擦因数为()图8A.1 B2C. D19建筑工地上的黄沙，堆成圆锥形，而不管如何堆，其角度是不变的，若测出其圆锥底的周长为12.5 m，高为1.5 m，如图9所示，试求黄沙之间的动摩擦因数10如图10所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O.轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角37°，物体甲、乙均处于静止状态(已知：sin37°0.6，cos37°

5、;0.8，tan37°0.75.g取10 m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？ 图10(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若物体乙的质量m24 kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？详解答案：1选B图象A、D表示物体匀速运动，C表示物体静止，而B表示匀加速运动，故表明物体不处于平衡状态的是B.2选C中央苹果受重力和周围苹果的作用力而处于平衡状态，故周围苹果对它的作用力与它的重力等大反向，即竖直向上，C正确3选B对甲图中有F1G，乙图中F2Gsin60

6、76;，丙图中F3G，故选项B正确4选B风筝受到三个力作用而平衡，风对风筝的作用力垂直于风筝表面向上，重力方向竖直向下，如图所示，则线的拉力F方向只能在图示角的范围内，故B项正确5选A由题意可知竖直悬挂时mgkL.拉质量为2m的物体时，设物体所受摩擦力大小为f，由平衡条件得沿斜面方向，有2mgsin30°kLf，解得f0，故选项A正确，B、C、D错误6选Cb受c向右的静摩擦力f2与Fb平衡，c受向左的静摩擦力f2f310 N，与Fc平衡，又f2f2，所以f10，f2f35 N，故正确答案为C.7选C对A进行受力分析，如图所示，力三角形AFN与几何三角形OBA相似，由相似三角形对应边成

7、比例，又FG，NN，且AB逐渐变短，所以N不变，FT变小8选B当用F1拉物块时，由平衡条件可知：F1cos60°(mgF1sin60°)，当用F2推物块时，又有F2cos30°(mgF2sin30°)，又F1F2，求得2，B正确9解析：对沙堆表面的一粒黄沙进行受力分析如图所示沿斜面方向列方程有：F2mgsinf沿垂直斜面方向列方程有：NF1mgcos，而 fNmgcos，则mgsinmgcos，即tan.又因为L2R，故0.75.答案：0.7510.解析：(1)以O点为研究对象并进行受力分析，建立如图所示的坐标系，则TOAcosm1gTOAsinTOB解得：TOAm1gTOBm1gtanm1g(2)物体乙静止，乙所受摩擦力fTOBm1g方向水平