人教版物理高二选修2-2 1.1共点力平衡的应用同步练习
年级:高二 学科:物理 类型:同步测试 来源:91题库
一、选择题(共15小题)
1、如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上.若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2 . 由此可求出( )
A . 物块的质量
B . 斜面的倾角
C . 物块与斜面间的最大静摩擦力
D . 物块对斜面的正压力
2、如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有( )
A . 三条绳中的张力都相等
B . 杆对地面的压力等于自身重力
C . 绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零
D . 绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力
3、质量为m的长方形木块静止在倾角为θ的斜面上,斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是( )
A . 沿斜面向下
B . 垂直于斜面向上
C . 沿斜面向上
D . 竖直向上
4、下列物体处于平衡状态的是( )
A . 加速启动的汽车
B . 做匀速圆周运动的小球
C . 在水平面上减速滑行的木块
D . 静止在桌面上的文具盒
5、下列物体,处于平衡状态的是( )
A . 静止在水平地面上的篮球
B . 做平抛运动的钢球
C . 沿斜面加速下滑的木箱
D . 正在转弯的火车
6、如图所示,重力为20N的物体,放在倾角为30°的光滑斜面上,弹簧秤对物体的拉力与斜面平行.物体在斜面上保持静止时,弹簧秤示数为( )
A . 10 N
B . 17 N
C . 20 N
D . 30 N
7、如图所示,一小球放在固定的光滑斜面上,挡板沿竖直方向,关于挡板对小球的弹力的作用方向,下列表述正确的是( )
A . 沿水平方向向右
B . 沿斜面方向向上
C . 沿水平方向向左
D . 沿斜面方向向下
8、如图所示,一根轻绳悬挂一重物,物体静止.绳子对物体的拉力为T,物体重力为G,则( )
A . T与G大小相等
B . T大于G
C . T小于G
D . T和G方向相同
9、如图所示,小球放在光滑斜面上,被一固定挡板挡住,小球所受外力个数是( )
A . 两个
B . 四个
C . 三个
D . 五个
10、如图所示,物块P的重力是20N,放在水平地板上,用弹簧秤竖直向上拉物块.若弹簧秤的示数为5N,则地板对物块P的弹力是( )
A . 20N,方向竖直向上
B . 15N,方向竖直向下
C . 15N,方向竖直向上
D . 25N,方向竖直向上
11、下列说法中正确的是( )
A . 物体处于平衡状态时所受的合力一定为零
B . 物体所受的合力为零时不一定处于平衡状态
C . 物体所受的合力为零时一定处于静止状态
D . 物体处于静止状态时合力不一定为零
12、如图,在木板上有一物体.在木板与水平面间的夹角缓慢增大的过程中,如果物体仍保持与板相对静止.则下列说法中错误的是( )
A . 斜面对物体的弹力大小增加
B . 斜面对物体的摩擦力大小增加
C . 物体所受的弹力和重力的合力方向沿斜面向下
D . 物体所受的合外力不变
13、下列物体,处于平衡状态的是( )
A . 做平抛运动的钢球
B . 沿斜面加速下滑的木箱
C . 静止在水平地面上的篮球
D . 正在转弯的火车
14、
如图,鸟沿虚线斜向上加速飞行,空气对其作用力可能是( )
A . F1
B . F2
C . F3
D . F4
15、如图,一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上,其一面与风速垂直,当风速为v0时刚好能推动该物块.已知风对物块的推力F∝Sv2 , 其中v为风速、S为物块迎风面积.当风速变为2v0时,刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块,则该物块的质量为( )
A . 4m
B . 8m
C . 32m
D . 64m
二、填空题(共6小题)
1、如图所示,在距水平地面高均为0.4m处的P、Q两处分别固定两光滑小定滑轮,细绳跨过滑轮,一端系一质量为mA=2.75kg的小物块A , 另一端系一质量为mB=1kg的小球B . 半径R=0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,且与两滑轮在同一竖直平面内,小球B套在轨道上,静止起释放该系统,则小球B被拉到离地 m高时滑块A与小球B的速度大小相等,小球B从地面运动到半圆形轨道最高点时的速度大小为 m/s.
2、A、B为相同大小的量正三角形板块,如图所示铰接于M、N、P三处并静止.M、N分别在竖直墙壁上和水平天花板上,A板较厚,质量分布均匀,重力为G . B板较薄,重力不计.三角形的两条边均水平.那么,A板对铰链P的作用力的方向为 ;作用力的大小为 .
3、
如图所示,两个大小相同、质量分别为mA、mB的球体,球A套在水平细杆上,球A与球B间用一轻质绳相连,由于受到水平风力作用,细绳与竖直方向的夹角为θ , 两球一起向右匀速运动.已知重力加速度为g . 则风力大小为 ,球与水平细杆间的动摩擦因数为 .
4、叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式,也是一种高难度的杂技.如图所示为六人叠成的三层静态造型,假设每个人的重力均为G , 下面五人的背部均呈水平状态,中层两人每只脚对底层人的压力约为 ,底层正中间的人的一只脚对水平地面的压力约为 .
5、如图所示,在竖直平面内有两根质量相等的均匀细杆A和C , 长度分别为60cm和40cm , 它们的底端相抵于地面上的B点,另一端分别搁置于竖直墙面上,墙面间距为80cm , 不计一切摩擦.系统平衡时两杆与地面的夹角分别为α和β , 两侧墙面所受压力的大小分别为FA和FC , 则FA FC(选填“大于”、“小于”或“等于”),夹角β= .
6、如图所示,小球被两根细线BA和CD拉住,BA在水平方向,CD跟竖直方向成θ 角,此时CD上的拉力为F1 , 现将BA剪断,小球开始摆动,当小球返回A点时CD上拉力为F2 , 则
为 ( 用θ 的函数表示).

三、解答题(共4小题)
1、如图所示,原长分别为L1和L2 , 劲度系数分别为k1、k2的轻弹簧竖直悬挂在天花板上,两弹簧之间有一质量为m1的物体,最下端挂着质量为m2的另一物体,整个装置处于静止状态,求:
(1)这时两弹簧的总长.
(2)若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢的向上托起,直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,求这时平板受到下面物体的压力.
2、某同学近日做了这样一个实验,将一个小铁块(可看成质点)以一定的初速度,沿倾角可在0﹣90°之间任意调整的木板向上滑动,设它沿木板向上能达到的最大位移为x , 若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示.g取10m/s2 . 求(结果如果是根号,可以保留):
(1)小铁块初速度的大小v0以及小铁块与木板间的动摩擦因数μ是多少?
(2)当α=60°时,小铁块达到最高点后,又回到出发点,物体速度将变为多大?
3、如图,将质量m=2kg的圆环套在与水平面成θ=37°角的足够长直杆上,直杆固定不动,环的直径略大于杆的截面直径,杆上依次有三点A、B、C , sAB=8m , sBC=0.6m , 环与杆间动摩擦因数μ=0.5,对环施加一个与杆成37°斜向上的拉力F , 使环从A点由静止开始沿杆向上运动,已知t=4s时环到达B点.试求:(重力加速度g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)F的大小.
(2)若到达B点时撤去力F , 则环到达C点所用的时间.
4、如图,一个半径为R的半球形的碗固定在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的.一根轻质细线跨在碗口上,线的两端分别系有小球A和B , 当它们处于平衡状态时,小球A与O点的连线与水平线的夹角为60°.
(1)求小球A与小球B的质量比mA:mB
(2)现将A球质量改为2m、B球质量改为m , 且开始时A球位于碗口C点,由静止沿碗下滑,当A球滑到碗底时,求两球总的重力势能改变量;(B球未碰到碗壁)
(3)在(2)条件下,当A球滑到碗底时,求B球的速度大小.