力、物体的平衡单元测试

　　　　　　　　　　　　　　　　 

______班　　 姓名___________ 总分___________

一、选择题(每小题只一个答案正确，每小题 3 分，共 30 分)

1．弹簧秤下挂一小球，秤的示数为T．现使小球靠着倾角为α的光滑斜面，并使弹簧秤仍保持竖直方向，则小球对斜面的正压力为　（　　　）　　　

A．Tcosα  B．Ttgα　 C．0　　　　　  D．Tctgα

2．如图，放在水平地面上的物体M上叠放物体m，两者间有一条处于压缩状态的弹簧，整个装置相对地面静止，则下列说法不正确的是（　　　）　　 　　　

A．M对m的摩擦力方向向右　　 B．m对M的摩擦力方向向左

C．地面对M的摩擦力向右　　　 D．地面对M没有摩擦力

3．一根细绳能承受的最大拉力是G．现把一重力G的物体拴在绳的中点，两手靠拢分别握住绳的两端，再慢慢地沿水平方向左、右分开．当绳断裂时，两段绳间的夹角应稍大于 （　 ）

A．30°　　　B．60°　　　　C．90°　　　　 　D．120°

4．A、B两木块重分别为30N和90N，用细线绕过滑轮连结在一起并叠放在水平桌面上．A与B、B与桌面C之间的动摩擦因数均为0.3．当对滑轮施以水平力F=30N时，则　（　　）

A．A对B的摩擦力为15N

B．A对B的摩擦力为9N

C．B对C的摩擦力为27N

D．B对C的摩擦力为36N

5．如图所示，某人通过定滑轮拉住一重物，当人向右跨出一步后，人与物仍保持静止，则　（　　）　　

A．地面对人的摩擦力减小

B．地面对人的摩擦力增大

C．人对地面的压力不变

D．人对地面的压力减小

6．一个质量3kg的物体，放在倾角α=30°的固定斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为=，如图甲、乙、丙三种情况下处于平衡状态的是　（　　）　　　　　　

A．仅甲图

B．仅乙图

C．仅丙图

D．甲、乙、丙三图

7．如图所示，轻杆OP可绕O轴在竖直平面内自由转动，P端挂一重物，另用一轻绳通过滑轮系住P端．当OP和竖直方向间的夹角α缓慢增大时（0＜α＜180⁰），则OP杆所受作用力的大小　　 （　　 ）

A．恒定不变　　　　　　　  B．逐渐增大

C．逐渐减小　　　　　　　  D．先增大、后减小

8．五本书相叠放在水平桌面上，用水平力F拉中间的书C但未拉动，各书均仍静止（如图）。关于它们所受摩擦力的情况，以下判断中正确的是　（　 ）

A. 书e受一个摩擦力作用　　　　　  B. 书b受到一个摩擦力作用

C. 书c受到两个摩擦力作用　　　　  D. 书a不受摩擦力作用　　　　　 

9．如图，水平的皮带传送装置中，O₁为主动轮，O₂为从动轮，皮带在匀速移动且不打滑。此时把一重10N的物体由静止放在皮带上的A点，若物体和皮带间的动摩擦因数μ＝0.4.则下列说法正确的是　（　　 ）

(1)刚放上时，物体受到向左的滑动摩擦力4N

(2)达到相对静止后，物体在A点右侧，受到的是静摩擦力

(3)皮带上M点受到向下的静摩擦力　

（4）皮带上N点受到向下的静摩擦力

(5)皮带上各处的拉力相等

A．（2）（3）（4）（5）  B.（1）（3）（4）  C.（1）（2）（4）  D.（1）（2）（3）（4）（5）　　

10．有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑．AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两球质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图）．现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是（　　  ）

A．N不变，T变大　　　　 B．N不变，T变小

C．N变大，T变大　　　　 D．N变大，T变小

题号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
答案

二、填空题（每空3分，共30分）

11．三个互成角度的水平共点力作用于一物体，使其在光滑的水平面上作匀速直线运动．已知F₁=9N，F₂=12N，则F₃的大小范围是_______________，F₂与F₃的合力的大小为_______N．

12．一个重G=60N的物体放在水平地面上，受到两个与水平面间夹角分别为45⁰和30⁰的斜向上拉力F₁＝20N，F₂＝40N，物体仍保持静止，则物体对地面的压力为________N；地面对物体的摩擦力为________N。

13．一个人用滑轮组使自己处于平衡状态．设人与筐总重为G，绳子和滑轮的质量及两者间摩擦不计，则人的拉力应为___________．

14．重G=100N的木块放在倾角α=30°的玻璃板上，恰能匀速下滑．若将玻璃板水平放置，用跟水平方向成α=30°角的斜向上拉力拉木块沿玻璃板匀速运动，则拉力F=__________．

15．如图所示，长为5m的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4m的两杆的顶端A、B．绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为12N的物体．平衡时，绳中的张力T=______N.若A点向下移动达到新的平衡后，绳的张力将_________(填：变大、变小、不变)

16．如图所示，四块质量均为m的砖块被水平压力F夹在两竖直木板之间，处于静止状态，则第1块砖对第2块砖的摩擦力f₁₂=________。

17．劲度系数为100N/ m的弹簧上端固定，下端挂一个放在斜面上的物体。已知物体可在PQ两点间的任何位置处于静止状态，如图所示。若物体与斜面间的最大静摩擦力为6N，则P、Q两点间的距离最大是________ cm .

三、解答题（共60分）

18（12分）．重G=10N的小球，用长为l=1m的细线挂在A点，靠在半径R=1.3m的光滑大球面上．已知A点离球顶距离d=0.7m，求小球对绳的拉力和对大球的压力各为多少？

19（12分）．如图所示，重G=100N的木块放在倾角θ=20°的斜面上静止不动，现用平行于斜面底边、沿水平方向的外力F拉木块，则F为多少时，可使木块沿斜面匀速滑下，已知木块与斜面间动摩擦因数μ=0.5，取sin20°=0.34，cos20°=0.94．

20（16分）．一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由细绳连接着，它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态，与水平线成30⁰夹角。已知B球的质量为m，求细绳对B球的拉力和A球的质量。

 

21（20分）．如图，原长分别为L_1­和L₂，劲度系数分别为k₁和k₂的轻质弹簧竖直地悬挂在天花板上，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。现用一个质量为m的平板把下面的物体竖直地缓慢地向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，这时托起平板竖直向上的力是多少？m₂上升的高度是多少？

＜力和物体平衡＞单元测试参考答案

一、1．C． 2．C． 3．D． 4．B． 5．B． 6．D． 7．A． 8．D． 9．B． 10．B．

二、11．3～21N，9N． 12．20N；14.6N， 14．50N．（提示：木块匀速下滑时，Gsinα=μGcosα；得μ=tgα．拉木块匀速运动时，应有Fcosα=μ(G-Fsinα)）

 15．10N．不变.  16．mg  17. 12

三、（12＋12＋16＋20＝60分）

18．5N，6.5N．

19．32.4N．

20.解：对B球，受力分析如图所示。

Tcos30⁰=N_Asin30⁰　………….①(4分)

　∴ T=2mg ………………….(1分)

对A球，受力分析如图D-1所示。在水平方向

Tcos30⁰=N_Asin30⁰ …………………..②　(5分)

在竖直方向

N_Acos30⁰⁼m_Ag+Tsin30⁰ …………………③　(5分)

由以上方程解得：m_A=2m ……………..(1分)

21．解：当两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时，下面弹簧的压缩量应等于上面弹簧的伸长量，设为x……………(1分)

对m₁受力分析得：m₁g=k₁x+k₂x…………①(3分)　　

对平板和m₁整体受力分析得：

F=(m₂+m)g+k₂x……………②(3分)

①②联解得托起平板竖直向上的力F＝……………(1分)

未托m₂时，上面弹簧伸长量为x₁=……………③（2分）

　　　　 下面弹簧伸长量为x₂=……………④（2分）

托起m₂时：m₁上升高度为：h₁=x₁-x………………⑤（2分）

m₂相对m₁上升高度为：h₂=x₂+x…………………⑥（2分）

m₂上升高度为：h=h₁+h₂……………………………⑦（2分）

③④⑤⑥⑦联解得h=　　　（2分）