贵州省册亨一中高三物理一轮复习课时训练：共点力的平衡

1、鑼点亮心灯/(AvA)照亮人生.鑼贵州省册亨一中2013届高三物理一轮复习课时训练：共点力的平衡一、选择题1如图所示，+Q1和-Q2是两个可自由移动的电荷，且Q2=4Q1.现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上，欲使整个系统平衡，那么（）O+QiO-见A.Q3应为负电荷,放在Q1的左边B.Q3应为负电荷,放在Q2的右边C.Q3应为正电荷，放在Q1的左边D.Q3应为正电荷，放在Q2的右边【答案】A2如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔，一质量为m的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，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，在移动的过

2、程中手对细线的拉力F和圆环对小球的弹力N的大小变化情况是（）F不变，N增大B.F不变，N减小C.F减小，N不变D.F增大，N减小【答案】C3.如图所示，一匀质木棒，搁置于台阶上保持静止，下图关于木棒所受的弹力的示意图中正确的是【答案】D4.如图所示，质量分别为mAmB的两物块A、B叠放在一起，若它们共同沿固定在水平地面上倾角为a的斜面匀速下滑.则（）AB间无摩擦力AB间有摩擦力，且A对B的摩擦力对B做正功B与斜面间的动摩擦因数卩=tanaB对斜面的摩擦力方向沿斜面向上【答案】BC0缓慢增大至M开始滑动之前的5.如图所示，物体M静止于倾斜放置的木板上，使木板的倾斜角过程中，下列说法中正确的是（）

3、物体对木板的压力逐渐减小物体所受支持力和摩擦力都减小物体所受支持力和摩擦力的合力变小物体所受重力、支持力和摩擦力的合力逐渐增大【答案】A6只蚂蚁从半球形小碗内的最低点沿碗壁向上缓缓爬行，在其滑落之前的爬行过程中受力情况是（）弹力逐渐增大B.摩擦力逐渐增大C.摩擦力逐渐减小D.碗对蚂蚁的作用力逐渐增大【答案】B7用两轻绳的末端各系质量分别为mA、mB的带同种电荷的小球，两绳另一端同系于0点，如图所示，绳长分别为LA、LB,且mB=2mALA=2LB,平衡后绳与竖直方向夹角分别为Ct、B.关于两夹角的大小关系，正确的判断是（）A.a=3B.aBD.无法确定【答案】A8如图所示，用绳索将重球挂在墙上

4、，不考虑墙的摩擦。如果把绳的长度减小一些，则球对绳的拉力Fi和球对墙的压力F2的变化情况是（）A.Fi和F2都增大B.Fi减小，F2增大C.Fi增大，F2减小D.Fi和F2都减小【答案】A9如图所示，不可伸长的轻细绳NO和M0的结点为0,在0点悬吊电灯L，N0和M0与竖直方向的夹角为e仁e2=45，保持0点不动及灯静止，下列说法正确的是（）A.NO绳受到的拉力比MC绳大B.1NO绳和MO绳受到的拉力相等，等于电灯重力的2C.若将e1逐渐减小，NO绳受到的拉力将逐渐减小D.若将e2逐渐减小，M0绳受到的拉力将逐渐增大【答案】C10如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小

5、球A，为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧，小球处于静止，则需对小球施加的最小力等于3A朽mgmgB.21mgD.29、一3mgC.3【答案】D11.如图所示，有四块相同的坚固石块垒成弧形的石拱，其中第3、4块固定在地面上，每块石块的两个面间所夹的圆心角为30。假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为A.D.【答案】DM,N两金属板竖直放置，使其带电，悬挂其中的带电小球P如图4偏离竖直方向.下列哪一项措施会使OP悬线与竖直方向的夹角增大?（P球不与金属极板接触）（）增大MN两极板间的电势差增大MN两极板的带电量保持板间间距不变，将M,N板一

6、起向右平移保持板间间距不变，将M,N板一起向左平移【答案】AB如图所示，两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连，放置在一个光滑的半球面内，已知小球a和b的质量分别为3m、m细杆长度是球面半径的2倍。两球处于平衡状态时，有关下列说法正确的是（）A细杆与水平面的夹角二=15杆对a、b球作用力的方向不一定沿杆,6mg杆对a、b球的作用力的大小为243半球面对a、b球的弹力之比为3【答案】AC14.如图所示，物体AB用细绳连接后跨过定滑轮，A静止在倾角为30o的斜面上，B被悬挂着。已知质量mA=2mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由30o增大到50o,但物体仍保持静止，那么下列说法中正确

7、的是（）15.如图所示，一夹子夹住木块，在力与木块两侧间的最大静摩擦力均为A.MC.2fmUMM(m+M)g2fmmm2fnUMD.+（m+M）gmA.绳子的张力将增大B.物体A对斜面的压力将减小C.物体A受到的静摩擦力将先增大后减小D.滑轮受到的绳的作用力不变【答案】BF作用下向上提升。夹子和木块的质量分别为mM夹子f。若木块不滑动，力F的最大值是（）【答案】A16.如图所示，一遵循胡克定律的弹性轻绳，其一端0固定在天花板上，另一端C与静止在水平地面上的滑块A相连。B为紧挨绳的一固定不动且与竖直面垂直的光滑小钉，它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度。当绳OC处于竖直位置时，滑块A对地面有

8、压力作用。现用一水平力F作用于A,使之在地面上向右做直线运动，且在运动过程中绳一直处于弹性限度内。若滑块A与水平地面间有摩擦，且动摩擦因数恒定，那么关于滑块A所受滑动摩擦力大小的判断,下列说法中正确的是（）【答案】CB.逐渐减小C.保持不变D.无法确定17如图所示，一弹簧秤上端固定，下端拉住活塞提起气缸，活塞与气缸间无摩擦，气缸内装一定质量的理想气体，系统处于静止状态。现使缸内气体的温度升高，则在此过程中，气体体积V与弹簧秤拉力F的变化情况是（）A.V增大，F增大B.V增大，F不变C.V不变，F不变D.V增大，F减小【答案】B18如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，0为球心，一质量为m的小

9、滑块，在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FNOF与水平方向的夹角为0。下列关系正确的是（）B.F=mgtan0D.FN=mgtan0Fn-mgC.tan二【答案】A19如图所示，物体A贴在粗糙的竖直墙面上，竖直向上的力F作用在物体B上,A、B均保持静止。则下列说法中正确的是（）II精诚凝聚7=成就梦想鑼点亮心灯/(AvA)照亮人生.鑼A.物体B受到3个力作用B.物体AB的接触面可能是光滑的C.物体A可能受到5个力作用D.F撤去的瞬间物体A只受到重力【答案】D20.如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点0,并用第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上

10、，使三根细线均处于直线状态，且0B细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态则该力可能为图中的（）A.F1B.F2C.F3D.F4【答案】BC21如图所示,A、B两物体的质量分别为mAmB且mAmB整个系统处于静止状态。滑轮的质量和一切摩擦均不计。如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，绳的拉力F和两滑轮间绳力与水平方向的夹角二变化情况是（）pAfix,k.ba”亠h-.还A.F变大，二角变大B.F变小，二角变小C.F不变，r角变小D.F不变，二角不变【答案】D22.如图所示，重为G的物体A置于倾角0的斜面上，物体对斜面的压力等于（）A.GB.Gcos0C.Gsin0D.Gtan

11、0【答案】B如图所示，质量为M半径为R、内壁光滑的半球形容器静止放在粗糙水平地面上，O为球心.有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O处，另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为卩，OP与水平方向的夹角为0=30下列说法正确的是（）A.小球受到轻弹簧的弹力大小为mgB.小球受到半球形容器的支持力大小为1mgC.小球受到半球形容器的支持力大小为mgD.【答案】半球形容器受到地面的摩擦力大小为AC-ymg二、填空题（填“受”或“不受”）（填“受”或“不受”）摩如图所示，将某物体放在水平地面上处于静止状态，该物体摩擦力；如果将它放在某斜面上也处于静止状

12、态，该物体擦力。【答案】不受、受在竖直向下、电场强度为E的匀强电场中，一个质量为m的带点液滴，沿着水平方向做直线运动，则该液滴带电，电荷量大小为。【答案】负、mg/E如图所示，用水平力F把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动，当F增大时，墙对铁块的支持力将墙与铁块间的摩擦力将。（填“增大”，“减小”或“不变”）【答案】增大、不变3如图所示，2粗糙斜面的倾角为30轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦物块A的质量为m不计滑轮的质量，挂上物块B后，当滑轮两边轻绳的夹角为90时，A、B恰能保持静止且A所受摩擦力向下，则物块B的质量为【答案】如图，给静止在水平粗糙地面上的

13、木块一初速度，使之开始运动。一学生利用角动量定理来考察此木块以后的运动过程：“把参考点设于如图所示的地面上一点0,此时摩擦力f的力矩为0，从而地面木块的角动量将守恒，这样木块将不减速而作匀速运动。”请指岀上述推理的错误，并给岀正确的解释：精诚凝聚=A_A=成就梦想鑼点亮心灯/(AvA)照亮人生.鑼V【答案】该学生未考虑竖直方向木块所受的支持力和重力的力矩.仅根据摩擦力的力矩为零便推出木块的角动量应守恒，这样推理本身就不正确.事实上，此时支持力合力的作用线在重力作用线的右侧，支持力与重力的合力矩不为0,木块的角动量不守恒，与木块作减速运动不矛盾.29如图所示，在匀强电场中，将质量为m带电荷量为q

14、的一带电小球由静止释放，如果带电小球的运动轨迹为一直线，该直线与竖直方向的夹角为0，那么匀强电场场强的最小值是答案】Wq三、计算题如图所示，高为0.3m的水平通道内，有一个与之等高的质量为M=1.2kg表面光滑的立方体，长为L=0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点，O点固定在水平地面上竖直挡板的底部(挡板的宽度可忽略)，轻杆的上端连着质量为m=0.3kg的小球，小球靠在立方体左侧。取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。mF(1)为了使轻杆与水平地面夹角a=37时立方体平衡，作用在立方体上的水平推力F1应为多大？(2)若立方体在F2=4.5N的水平推力作用下从上述位置由静止开

15、始向左运动，则刚要与挡板相碰时其速度多大？(3)立方体碰到挡板后即停止运动，而轻杆带着小球向左倒下碰地后反弹恰好能回到竖直位置，当杆回到竖直位置时撤去F2,杆将靠在立方体左侧渐渐向右倒下，最终立方体在通道内的运动速度多大？【答案】(1)对小球有mgtan370.3103/4=4NF1=N=4N(2FLcos37o)=mgL-Lsin37可解得：v1=0.8m/s0时小球与立方体分离，此时小球与立方体的速度分(3)设杆靠在立方体向右倒下与地面的夹角为别为v和V,可有mgL1-sinv-1mv21MVvsinv-V2mgsinvv=mL联立上述方程可解得V=0.5m/s。两根金属导轨平行放置在倾角

16、为e=30的斜面上，导轨左端接有电阻R=10Q，导轨自身电阻忽略不计。匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B=0.5T。质量为m=0.1kg，电阻可不计的金属棒ab静止释放，沿导轨下滑(金属棒ab与导轨间的摩擦不计)。如图所示，设导轨足够长，导轨宽度L=2m,金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒下滑h=3m时，速度恰好达到最大值。求此过程中金属棒达到的最大速度和电阻中产生的热量。【答案】当金属棒速度恰好达到最大速度时，金属棒受力平衡，有：mgsine=F安解得金属棒所受安培力F安=0.5N据法拉第电磁感应定律，感应电动势E=BLv据闭合电路欧姆定律，感应电流E匸R又F安=BIL解得最大

17、速度v=5m/s下滑过程中，由能量守恒定律得：1mghQ=?mv2解得电阻中产生的热量Q=1.75J.如图所示，质量m=2kg的木块P放在质量M=8kg的水平木板上，木板与地面间的动摩擦因数P测力计1_O巾？丨丨小：冷1J=0.5。向左抽动木板时木块P处于静止状态，此时测力计的指针指在4N处，g取10m/s2(1)木块与木板间的动摩擦因数是多少？(2)向左需用多大的力F可将木板匀速抽岀？【答案】(1)木块受到的滑动摩擦力f=4N木块与木板间的动摩擦因数丄二丄心mg210(2)向左匀速抽岀，需要克服木块和地面的摩擦力F=fM)g=40.5(28)10=54N33如图所示，是相连，当B球受到风力作

18、用，现已知A、B球的质量均为m,加速度大小为a,此时连接A、套测定风力的装置，固定的水平细杆上套有一球A，通过一轻质细绳与B球A球会沿杆运动，根据A、B球的运动状态可以知道风力大小。由于B球受到水平风力作用使得B球一起向右匀加速运动,求：B球的细绳与竖直方向的夹角为(2)A球与杆之间的动摩擦因数【答案】(1)对B为研究对象，受力分析列平衡方程得F-TsinJ-maTcosv-mgF二mgtanrma(2)取A、B整体为研究对象F-f二2maf=2mgF_gtanB-a即2g34.如图所示，两金属杆ab和cd长均为L，电阻均为R，质量分别为M和m用两根质量、电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们

19、连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧，两金属杆都处于水平位置，整个装置处于与回路平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场中,若金属杆ab正好匀速向下运动，求运动的速度。【答案】若ab棒以速度v向下匀速运动，cd棒也将以速度v向上匀速运动，两棒都垂直切割磁场线产生感应电动势。在闭合电路中，ab棒受到的磁场力向上，cd棒受到的磁场力向下，悬线对两棒的拉力都向上且为F则对ab棒：Mg=BIL+F对cd棒：mg+BIL=F2BLvBLv又i=2RRB2L2v解得：Mg-mg=2BIL=2R(M-m)gR22所以运动的速度为v=2BL35.在水平路面上用绳子拉一只重100N的箱子做匀速直线运动，

20、绳子拉力的大小为50N，方向与路面所成仰角为37，(已知sin37=0.6，cos37=0.8)问：(1)箱子和地面间的滑动摩擦力是多少？(2)箱子和地面间动摩擦因数是多少？【答案】(1)40N(2)0.57(=4/7)36如图所示，MN为固定在光滑水平地面上的两块光滑竖直挡板，两板间叠放着A、B两个等长的光滑圆柱体.已知圆柱体A的底面半径为2m,圆柱体B的底面半径为3m,MN两板间的距离为8m.圆柱体A对M挡板的压力为12N,圆柱体A的质量为1kg.求：(1)圆柱体A对圆柱体B的支持力的方向与水平方向的夹角为多少度？(2)圆柱体A对地面的压力为多少？(g取10m/s2)【答案】(1)设圆柱体

21、A的底面半径为ra,圆柱体B的底面半径为rb,M、N之间的距离为d,设圆柱体A对圆柱体B的支持力NAB与水平方向的夹角为0，贝9d-raTbcos0=rarb=0.6=0=53(2)设圆柱体A的质量为ma,设圆柱体B的质量为mb,对圆柱体A和圆柱体B分别进行受力分析：对A:水平方向：NBAcos0=NMA竖直方向：NA=GA+NBAsin0联立Cl.C2，可得NA=26N=圆柱体A对地面的压力为26N37.如图，人重600牛，木块A重400牛，人与A、A与地面间的动摩擦因数均为0.2，现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右匀速直线运动，滑轮摩擦不计，求A的摩擦力方向和大小。(1)人对绳的拉力.(2)人脚给【答案】(1)100N;(2)静摩擦力方向向右；大小100牛如图，一质量m=5kg的球被一光滑挡板夹在光滑墙上，保持静止。挡板与墙面接触且夹角为-,I*0满足-=53。求：挡板对球的支持力及球对墙面的压力?【答案】由题意可知，正交分解得:水平方向：N板cost-N墙二0竖直方向：N板sin)-mg=0解得：N板=62.5N方向垂直杆向上N墙=37.5N根据牛顿第三定律得：球对墙的压力大小为37.5N，方向水平向左。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0.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，求地面对三棱柱的