鲁科版 相互作用 力的平衡 单元测试.doc

相互作用 力的平衡 一、选择题 如图4所示质量为m的小球用水平轻质弹簧系住并用倾角θ＝37的木板托住小球处于静止状态弹簧处于压缩状态则 小球一定受四个力作用 弹簧弹力可能为 C．小球受木板的摩擦力一定沿斜面向上 木板对小球的作用力有可能小于小球的重力mg 解析　若木 则小球受重力、弹簧弹力和木板支持力作用若木板是粗糙的则小球受重力、弹簧弹力、木板支持力和可能存在的摩擦力作用摩擦力方向可能沿斜面向上也可能沿斜面向下、C错；当木板光滑时小球受力如图所示小球处于平衡状态此时由图知弹簧弹力F＝mgtan 37°＝对；不论木板是否光滑木板对小球的作用力大小均等于小球重力与弹簧弹力的合力大小即木板对小球的作用力一定大于小球的重力mg错。 答案　 5． 2014·武汉市调研考试 如图5所示水平细杆上套一环A环A与球B间用一轻质绳相连质量分别为m、m由于B球受到风力作用环与B球一起向右匀速运动。已知轻质绳与竖直方向的夹角为θ。则下列说法中正确的是 风力增大时轻质绳对B球的拉力保持不变 球受到的风力F为mB C．杆对A环的支持力随着风力的增大而增大 环与水平细杆间的动摩擦因数为 解析　以B球为研究对象受到重力、风力和拉力三力平衡如图所示解三角形得到拉力T＝风力F＝m项错误项正确；利用整体法水平方向有F＝μ m＋m g，解得μ＝项错误；竖直方向杆对A环的支持力＝ m＋m g，C项错误。 答案　 6．如图6所示某同学通过滑轮组将一重物吊起该同学对绳的竖直拉力为F对地面的压力为F不计滑轮与绳的重力及摩擦则在重物缓慢上升的过程中下列说法正确的是 图6 F1逐渐变小 ．逐渐变大 先变小后变大 ．先变大后变小 解析　由题图可知滑轮两边绳的拉力均为F设两边绳之间的夹角为θ则对滑轮有：2F＝mg当重物上升时变大变小变大。对该同学来说应有F＋F＝mg而F变大不F2′变小即对地面的压力F变小。综上述可知选项正确。 答案　 7． 2014·石家庄市一模 如图7所示质量不等的盒子A和物体B用细绳相连跨过光滑的定滑轮置于倾角为θ的斜面上与斜面间的动摩擦因数μ＝悬于斜面之外而处于静止状态。现向A中缓慢加入砂子 绳子拉力逐渐增大 对斜面的压力逐渐增大 所受的摩擦力一定逐渐增大 可能沿斜面下滑 解析　当m时对A受力分析由平衡条件有：m＝f＋m随m的增大摩擦力不断增大；当m时由平衡条件有：m＋f＝m随m的增大摩擦力不断减小项错；在垂N＝m因此随着不断加入砂子对斜面的压力不断增大项正确；由μ＝可知最大静摩擦力＝μm＝m比较以上两个平衡关系式可知所受静摩擦力始终小于最大静摩擦力故A始终保持静止项错；此时绳子所受拉力等于B的重力故拉力保持不变项错。 答案　 8． 2014·皖北协作区联考 如图8所示倾角θ＝37的斜面固定在水平面上一质量M＝1 的物块C受平行于斜面向上的轻质橡皮筋拉力F＝9 的作用平行于斜面的轻绳一端固定在物块C上另一端跨过光滑定滑轮连接A、B两个小物块物块C处于静止状态。已知物块C与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5＝＝0.3 取。则剪断A、B间轻绳后关于物块C受sin 37°＝0.6 滑动摩擦力方向沿斜面向下大小为4 B．滑动摩擦力方向沿斜面向下大小为5 C．静摩擦力方向沿斜面向下大小为1 D．静摩擦力方向沿斜面向下大小为3 解析　剪断A、B间轻绳之前以A、B为整体可得连接物块C的轻绳受到的拉力为T＝ m＋m g，物块C受到的沿斜面向上的拉力为F＝9 对于物块C由平衡条件可得：F＋fT＋Mg解得物块C受到的摩擦力f＝方向沿斜面向上说明物块C与斜面间最大静摩擦力；剪断A、B间轻绳后假设系统仍然静止则有＝＋Mg＋f′其中沿斜面向上的拉力F＝可得f′＝1 故物块C所受摩擦力为静摩擦力大小为1 方向沿斜面向下正确。 答案　 9．如图9所示光滑的球用一细线系于竖直墙壁上在墙壁与球之间夹有一矩形物块球和物块均处于静止状态。物块的ab边比bc边短各表面的粗糙程度均相同。若翻转物块让墙壁和球夹住物块ab、cd边所在面下列分析正确的是 物块和球一定仍处于静止状态 物块受到墙壁的摩擦力将比原来大 细线的拉力将比原来大 球对物块的压力将比原来大 解析　对球受力分析将细线的拉力F正交分解其水N平衡竖直分力与球的重力mg平衡设细线与墙壁间的夹角为θ则有F＝N＝mg。让墙壁和球夹住物块ab、cd边所在面时细线与墙壁间的夹角θ变大由以上两式可知细线的拉力F变大物块对球的支持力N变大根据牛顿第三定律可知物块所受球的压力变大因此物块和墙壁之间的最大静摩擦力变大物块和球一定仍处于静止状态物块所受的静摩擦力大小仍等于本身重力的大小。综上分析选项、C、D正确。 答案　 10． 2014·浙江建人高复第五次月考 如图10所示物块A放在直角三角形斜面体B上面放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁初始时A、B静止