2020-2021高一物理《力和物体平衡》练习
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高一物理力与物体平衡试题答案及解析1.如图所示,斜面小车M静止在光滑水平面上,一边紧挨着墙壁.现再在斜面上加一物体m,且M、m相对静止,小车后来受力个数为()A.3B.4C.5D.6【答案】B【解析】先对物体m受力分析,受到重力、支持力和静摩擦力;再对M受力分析,受重力、m对它的垂直向下的压力和沿斜面向下的静摩擦力,同时地面对M有向上的支持力,共受到4个力;故选B.【考点】考查了受力分析点评:对物体受力分析可以按照先已知力,再重力,最后弹力和摩擦力,要结合弹力和摩擦力的产生条件判断,本题中墙壁虽与小车接触,但无弹力.2.足球运动员已将足球踢向空中,如右图所示,下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受为空气阻力)()力图中,正确的是(G为重力,F为脚对球的作用力,Ff【答案】B【解析】物体一定受向下的重力;脚对球已经没有力,因为脚并没有碰到球;空气对球的阻力不能忽略,方向与球相对空气的运动方向相反;空气对足球的浮力很小,忽略不计;因而球只受重力和空气阻力;故选B.【考点】考查了受力分析点评:本题中容易考虑浮力或多个脚踢的力,要结合弹力的产生条件判断弹力的有无,浮力要结合实际情况后忽略,若是气球,浮力不能忽略.3.下列说法中正确的是()A.用手压弹簧,手先给弹簧一个作用,弹簧被压缩后再反过来给手一个作用B.运动员将垒球抛出后,垒球的运动状态仍在变化,垒球仍为受力物体,但施力物体不是运动员C.施力物体对受力物体施加了力,施力物体本身可能不受力的作用D.某物体作为一个施力物体,但不一定是受力物体【答案】B【解析】力的作用是相互的,总是成对出现,这一对相互作用力同时产生,没有先后,产生力的两个物体互为施力物体,互为受力物体。
A、用手压弹簧,手给弹簧一个作用,由于力的作用是相互的,同时弹簧也会给手一个作用;错误B、运动员将垒球抛出后,运动员不再给垒球作用力,垒球的运动状态仍在变化,垒球仍为受力物体,但所受力的施力物体不是运动员;正确C、力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施加了力,同时另一个物体一定对这个物体也会施加力的作用;错误D、产生力的两个物体互为施力物体,互为受力物体,某物体作为一个施力物体,一定也是受力物体;错误故选B【考点】对力的概念的理解点评:容易题。
力与物体的平衡例题解析力的合成与分解1.物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动,则这三个力可能选取的数值为A.15 N、5 N、6 NB.3 N、6 N、4 NC.1 N、2 N、10 ND.1 N、6 N、8 N解析:物体在F1、F2、F3作用下而做匀速直线运动,则三个力的合力必定为零,只有B选项中的三个力的合力可能为零,故选B.答案:B2.一组力作用于一个物体,其合力为零.现把其中的一个大小为20 N的力的作用方向改变90°而大小不变,那么这个物体所受力的合力大小是_______.解析:由于物体所受的合力为零,则除20 N以外的其他力的合力大小为20 N,方向与20 N的力方向相反.若把20 N的力的方向改变90°,则它与其余力的合力垂直,由平行四边形定则知物体所受力的合力大小为202N.答案:202N3.如图1-2-15所示,物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动,则物块受的摩擦力F f与拉力F的合力方向应该是图1-2-15A.水平向右B.竖直向上C.向右偏上D.向左偏上解析:对物块进行受力分析如图所示:除F与F f外,它还受竖直向下的重力G及竖直向上的支持力F N,物块匀速运动,处于平衡状态,合力为零.由于重力G和支持力F N在竖直方向上,为使这四个力的合力为零,F与F f的合力必须沿竖直方向.由平行四边形定则可知,F与F f的合力只能竖直向上.故B正确.F答案:B4.如图1-2-16所示,物体静止于光滑水平面M 上,力F 作用于物体O 点,现要使物体沿着OO '方向做加速运动(F 和O O '都在M 水平面内).那么,必须同时再加一个力F ',这个力的最小值是图1-2-16A.F cos θB.F sin θC.F tan θD.F cot θ解析:为使物体在水平面内沿着O O '做加速运动,则F 与F '的合力方向应沿着O O ',为使F '最小,F '应与OO '垂直,如图所示.故F '的最小值为F '=F sin θ,B 选项正确.答案:B5 .某运动员在单杠上做引体向上的动作,使身体匀速上升.第一次两手距离与肩同宽,第二次两手间的距离是肩宽的2倍.比较运动员两次对单杠向下的作用力的大小,其结果为_______.解析:由于运动员匀速上升,运动员两次所受单杠的作用力都等于他的重力,故他对单杠向下的作用力都是mg .答案:mg6. 一根轻质细绳能承受的最大拉力是G ,现把一重为G 的物体系在绳的中点,两手先并拢分别握住绳的两端,然后缓慢地左右对称分开.为使绳不断,两绳间的夹角不能超过A.45°B.60°C.120°D.135°解析:当两绳间的夹角为120°时,两绳的拉力等于G ;若两绳的夹角大于120°,两绳的拉力大于G ;若两绳间的夹角小于120°,两绳的拉力小于G ,故选C.答案:C7. 刀、斧、凿、刨等切削工具的刃都叫做劈,劈的截面是一个三角形,如图1-2-17所示,使用劈的时候,在劈背上加力F ,这个力产生的作用效果是使劈的两侧面推压物体,把物体劈开.设劈的纵截面是一个等腰三角形,劈背的宽度是d ,劈的侧面的长度是L .试求劈的两个侧面对物体的压力F 1、F 2.2图1-2-17解析:根据力F 产生的作用效果,可以把力F 分解为两个垂直于侧面的力'1F 、'2F ,如图所示,由对称性可知,'1F ='2F .根据力三角形△O '1F F 与几何三角形△ACB 相似可得L F '1=dFF2'所以'1F ='2F =dLF 由于F 1='1F ,F 2='2F , 故F 1=F 2=dL F . 答案:F 1=F 2=dL F8. 如图1-2-18所示,保持θ不变,将B 点向上移,则BO 绳的拉力将图1-2-18 A.逐渐减小B.逐渐增大C.先减小后增大D.先增大后减小解析:对结点O 受力分析如图甲所示.由于结点O 始终处于平衡状态,合力为零,故F 1、F B 、F A 经过平移可构成一个矢量三角形,其中F 1=mg ,其大小和方向始终不变;F A 方向也不变,大小可变;F B 的大小、方向都在变.在绳向上偏移的过程中,可能作出一系列矢量三角形如图乙所示,显而易见在F B 变化到与F A 垂直前,F B 是逐渐变小的,然后F B 又逐渐变大.同时看出F A 是逐渐变小的,故C 正确.应用此方法可解决许多相关动态平衡问题.AA甲乙答案:C9.用细绳AC 和BC 吊起一重物,两绳与竖直方向的夹角如图1-2-19所示,AC 能承受的最大拉力为150 N ,BC 能承受的最大拉力为100 N.为使绳子不断裂,所吊重物的质量不得超过多少?图1-2-19解析:重物受到的三个力的方向已确定.当AC 、BC 中有一条绳的拉力达到最大拉力时,设F AC 已达到F AC =150 N ,已知F BC =F AC tan30°=86.6 N <100 N.A CG =30cos AC F =22150N =172 N. G =172 N 时,F AC =150 N ,而F BC <100 N ,AC 要断. 所以G ≤172 N ,m ≤17.2 kg. 答案:m ≤17.2 kg10.(2003年高考新课程理科综合,19)如图1-2-20所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O 点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的.一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m 1和m 2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m 1的小球和O 点的连线与水平线的夹角为α=60°.两小球的质量比12m m 为2图1-2-20A.33B.32C.23D.22 解析:由F N 与F T 水平方向合力为零可知,F N =F T ;竖直方向有2F T cos30°=m 1g ,又F T =m 2 g ,从而得2m 2 g ×23=m 1 g ,解得12m m =33.答案:A11.如图1-2-21所示,重为G 的均匀链条,两端用等长的轻绳连接,接在等高的地方,绳与水平方向成θ角.试求:(1)绳子的张力;(2)链条最低点的张力.图1-2-21解析:(1)如图所示,设两端绳的拉力均为F 1,则有2F 1sin θ=G1F 1=θsin 2G. (2)设链条最低点的张力为F 2,则有 F 2=F 1cos θ=21G cot θ. 答案:(1)θsin 2G (2)21G cot θ12. 水平横梁的一端A 插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B .一轻绳的一端C 固定在墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m =10 kg 的重物,∠CBA =30°,如图1-2-22 所示.则滑轮受到绳子的作用力为(g 取10 m/s 2)ABCm图1-2-22A.50 NB.503 NC.100 ND.200 N解析:滑轮所受绳子的作用力是滑轮两侧绳子拉力的合力.根据定滑轮的特点,两侧绳的拉力均为F =mg =100 N.由于两侧绳的夹角为120°,所以,它们的合力也等于100 N ,C 选项正确.答案:C 13.(2003年辽宁大综合,36)如图1-2-23所示,一质量为M 的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β;a 、b 为两个位于斜面上质量均为m 的小木块.已知所有接触面都是光滑的.现发现a 、b 沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于♋♌Ma b图1-2-23 A.Mg +mgB.Mg +2mgC.Mg +mg (sin α+sin β)D.Mg +mg (cos α+cos β)解析:以楔形木块为研究对象,它受到重力、支持力、两木块的压力,根据平衡条件得F N =Mg +mg cos 2α+mg cos 2β 由于α+β=90°, 故cos 2α+cos 2β=1,所以楔形木块对地面的压力为F N =Mg +mg 正确选项为A. 答案:A14.如图1-2-24所示,用光滑的粗铁丝做成一直角三角形,BC 水平,AC 边竖直,∠ABC =α,AB 及AC 两边上分别套有细线连着的铜环,当它们静止时,细线跟AB 所成的角θ的大小为(细线长度小于BC )图1-2-24A.θ=αB.θ>2π C.θ<αD.α<θ<2π 解析:若铜环Q 质量为零,则它仅受线的拉力和铁丝AC 的弹力,它们是一对平衡力.由于铁丝对Q 环的弹力垂直于AC ,则细线必定垂直于AC ,此时θ=α,由于Q 环的质量大于零,故θ>α.同样的道理,若铜环P 的质量为零,则θ=2π,而铜环P 的质量大于零,则θ<2π,故α<θ<2π.选项D 正确.答案:D15.(2004年天津理综,17)中子内有一个电荷量为+32e 的上夸克和两个电荷量为-31e 的下夸克,一简单模型是三个夸克都在半径为r 的同一圆周上,如图1-2-25所示.图1-2-26给出的四幅图中,能正确表示出各夸克所受静电作用力的是+23e图1-2-25+23e+23e+23e+23eBD图1-2-26解析:电荷量为-31e 的下夸克所受的另一个电荷量为-31e 的下夸克给它的静电力,为电荷量为+32e 的上夸克给它静电力的21,则由受力图及相应的几何知识可得到,两个电荷量为-31e 的下夸克所受的静电力的合力均竖直向上,电荷量为+32e 的上夸克所受的静电力的合力竖直向下,故B 选项正确.答案:B16.有点难度哟!如图1-2-27所示,在倾角α=60°的斜面上放一个质量为m 的物体,用k =100 N/m 的轻质弹簧平行斜面吊着.发现物体放在PQ 间任何位置都处于静止状态,测得AP =22 cm ,AQ =8 cm ,则物体与斜面间的最大静摩擦力等于多少?图1-2-27解析:物体位于Q 点时,弹簧必处于压缩状态,对物体的弹力F Q 沿斜面向下;物体位于P 点时,弹簧已处于拉伸状态,对物体的弹力F P 沿斜面向上,P 、Q 两点是物体静止于斜面上的临界位置,此时斜面对物体的静摩擦力都达到最大值F m ,其方向分别沿斜面向下和向上.根据胡克定律和物体的平衡条件得: k (l 0-l 1)+mg sin α=F m k (l 2-l 0)=mg sin α+F m解得F m =21k (l 2-l 1)=21×100×0.14 N=7 N. 答案:7 N17.有点难度哟!压榨机如图1-2-28所示,B 为固定铰链,A 为活动铰链.在A 处作用一水平力F ,C 就以比F 大得多的力压D .已知L =0.5 m ,h =0.1 m ,F =200 N ,C 与左壁接触面光滑,求D 受到的压力.图1-2-28解析:根据水平力产生的效果,它可分解为沿杆的两个分力F 1、F 2,如图a 所示.则F 1=F 2=αcos 21F=αcos 2FFF F 2F F F 34a b而沿AC 杆的分力F 1又产生了两个效果:对墙壁的水平推力F 3和对D 的压力F 4,如图b 所示,则F 4=F 1sin α=21F tan α而tan α=hL故F 4=hLF 2=1.022005.0⨯⨯ N=500 N. 答案:500 N18.(06广东模拟)如图1-2所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图,图中BC 边为斧头背,AB 、AC 边是斧头的刃面。
2020-2021学年高一物理单元测试题:力、物体的平衡一、选择题:1.下列关于力的说法中,正确的是()①力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的②力可以离开物体而独立存在③受力物体同时也是施力物体,施力物体同时也是受力物体④马拉车前进,马对车有拉力,但车对马没有拉力A.①③B.①④C.②③D.②④2.用力将如图所示的塑料挂钩的圆盘压紧在竖直的墙壁上,排出圆盘与墙壁之间的空气,松开手后往钩上挂适当的物体,圆盘不会掉上来,这是因为物体对圆盘向下的拉力()A.与大气压力平衡B.与墙壁的摩擦力平衡C.与大气压强平衡D.与物体所受的重力平衡3.下列说法中正确的是()A.重力就是地球对物体的吸引力B.两物体只要接触就一定有弹力存在C.两接触面间有摩擦力存在,则一定有弹力存在,且两者方向相互垂直D.有规则形状的物体,其重心在物体的几何中心4.用如图所示的方法可以测定木块A与长木板B之间的滑动摩擦力的大小。
把一个木块A放在长木板B上,长木板B放在水平地面上,在恒力F 作用下,长木板B以速度v匀速运动,水平弹簧秤的示数为T.下列说法正确的是()A.木块A受到的滑动摩擦力的大小等于TB.木块A受到的滑动摩擦力的大小等于FC.若长木板B以2v的速度匀速运动时,木块A受到的摩擦力的大小等于2TD.若用2F的力作用在长木板上,木块A受到的摩擦力的大小等于2F5.下列说法不正确的是()A.抛向空中的球,在空中运动时,受到手向上的抛力和重力B.静止在水平地面上的足球受到重力和地面对它的支持力,这两个力是平衡力C.木块在桌面上滑行,滑行过程中受到桌面对它施加的阻力作用而慢慢停下来D.火车头牵引着车厢前进,火车头施加给车厢的力是动力,而车厢施加给火车头的力是阻力6.关于弹力,下列叙述正确的是()A.两物体相互接触,就一定会产生相互作用的弹力B.两物体不接触,就一定没有相互作用的弹力C.两物体有弹力作用,物体不一定发生了弹性形变D.只有弹簧才能产生弹力7.下列说法正确的是()A.木块放在桌面上所受到的向上的弹力是由于木块发生微小形变而产生的B.木块放在桌面上对桌面的压力是由于木块发生微小形变而产生的C.用细竹竿拨动水中的木头,木头受到的竹竿的弹力是由于木头发生形变而产生的D.挂在电线下面的电灯对电线的拉力,是因为电线发生微小形变而产生的8.关于摩擦力的方向,下列叙述中不正确的是()A.静摩擦力的方向,可能与物体运动的方向相同B.静摩擦力的方向总是跟物体相对运动趋势的方向相反C.滑动摩擦力的方向,可能与物体的运动方向相同D.滑动摩擦力的方向,总是与物体的相对运动方向相同9.物体与支持面间有滑动摩擦力时,下列说法正确的是()A.物体与支持面间的压力越大,滑动摩擦力越大B.物体与支持面间的压力不变,动摩擦因数一定,接触面积越大,滑动摩擦力越大C.物体与支持面间的压力不变,动摩擦因数一定,速度越大,滑动摩擦力越大D.动摩擦因数一定,物体与支持面间的压力越大,滑动摩擦力越大10.用手握瓶子,瓶子静止在手中,下列说法正确的是()A.手对瓶子的压力恰好等于瓶子所受的重力B.手对瓶子的摩擦力恰好等于瓶子所受的重力C.手握得越紧,手对瓶子的摩擦力越大D.手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子所受的重力11.用一水平力F将两铁块A和B紧压在竖直墙上而静止,如图所示,对此,下列说法中正确的是( )A .铁块B 受A 给它的摩擦力方向可能向上,也可能向下 B .铁块B 肯定受墙给它的竖直向上的摩擦力C .铁块A 肯定对B 施加竖直向上的摩擦力D .B 受墙的摩擦力方向可能向上,也可能向下12.为了测定木块和竖直墙壁之间的滑动摩擦因数,某同学设计了一个实验:用一根弹簧将木块压在墙上,同时在木块下方有一个拉力F2作用,使木块恰好匀速向下运动,如图所示.现分别测出了弹簧的弹力F1、拉力F2和木块的重力G ,则动摩擦因数μ应等于( ) A .12F GF + B .12F F C .1F G D .21F G F +二、填空题:13.把一条铺在地上,长为L 的质量分布均匀的软绳向上提起,当绳刚好拉直时,它的重心位置升高了______14.(2002年春上海)有一批记者乘飞机从上海来到西藏旅游.他们托运的行李与在上海时比较,行李的质量将_______(填“变大”、“不变”或“变小”);所受重力的大小将 (填“变大”、“不变”或F“变小”).15.画出图中物体A 静止时所受到的弹力方向.16.一根质量为m 、长为L 的均匀长方体木料放在水平桌面上,木料与桌面间的动摩擦因数为μ,现用水平力F 推木料,当木料经过图所示位置时,桌面对木料的滑动摩擦力等于______.17.如图所示,正方体物A 、B 紧靠着放在水平面上。
高一物理力与物体平衡试题答案及解析1.关于力的描述,下面说法正确的是()A.作某力的图示时,若选定的标度不同,那么表示这个力的线段的长度就不同,但箭头的指向是相同的B.描述力只要用一根带箭头的线段表示出力的大小和方向就可以了C.两力相同指两力大小相等即可D.两力相同指两力的大小、方向、施力物体、受力物体都相同,实质上指的同一个力【答案】A【解析】力的图示要准确表示出力的大小和方向,选定的标度不同,线段的长度就不同,但力的方向不变都是箭头的指向,所以A正确;一根带箭头的线段只能描述力的方向,不能描述力的大小,所以B错误;力是矢量,需大小、方向都相同;施力物体、受力物体不一定要相同,所以C错误;D错误。
【考点】本题考查力的概念,意在考查学生对矢量的理解。
2.如图所示,AC是上端带小的定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点,另一端B悬挂一重为G的重物,且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮A,用力F拉绳,开始时∠BCA>90°。
现使∠BCA缓慢变小,直到杆BC接近竖直杆AC,不计一切摩擦。
此过程中,杆BC所受的力()A.大小不变B.逐渐增大C.先减小后增大D.先增大后减小【答案】A【解析】对B点进行受力分析,杆对B的作用力与重力之比等于BC长度比AC长度,所以杆对B的作用力不变,所以B对杆的作用力也不变。
选A。
3.关于力和运动的关系,下列说法中正确的是()A.力是物体运动的原因B.力是维持物体运动的原因C.力是改变物体运动状态的原因D.力是物体获得速度的原因【答案】C【解析】【考点】力与运动的关系.分析:根据力和运动的关系分析解答此题,力与运动的关系是:力是改变物体运动状态的原因,物体的运动不需要力来维持.如果物体受平衡力作用,物体的运动状态保持不变.解答:解:A、力是改变物体运动状态的原因,物体的运动不需要力来维持,故A错误.B、物体的运动不需要力来维持,故B错误.C、力是改变物体运动状态的原因,说法正确,故C正确.D、如果物体受到平衡力的作用,将处于平衡状态,运动状态不变,故D错误.故选C.点评:本题考查了力和运动的关系,物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因.4.某人乘小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去,当水流匀速时,关于它过河所需要的时间、发生的位移与水速的关系正确的是A.水速小,时间短;水速小,位移小B.水速大,时间短;水速大,位移大C.时间不变;水速大,位移大D.位移、时间与水速无关【答案】C【解析】因为小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去,故船渡河的时间取决于河宽和小船的速度率,而这两者都不变,故渡河时间不变,选项AB均错误;水速如果较大,则小船被冲下去的位移就会变大,所以船运行的总位移也会变大,故选项C正确;D错误。
【高一】力与平衡同步试题(附答案)物理必修1《力与平衡》单元练习卷班级________一、(共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对得4分,对而不全得2分)1.以下关于力的陈述是正确的()a.力是物体对物体的相互作用b.力有时能脱离物体而独立存在c、如果有受力物体,则必须有施力物体D。
力只能在相互接触的物体之间产生2.关于重心,下列说法正确的是()a、重心是物体中引力最大的点b.任何几何形状规则的物体的重心必与几何中心重合c、重心是重力的作用点。
它总是在对象上,不能在对象之外d.重心是物体各部分所受重力的合力的作用点3.如图所示,在水平左侧力F=20n的作用下,物体重量为100N,以初速度v0沿水平面向右滑行。
已知物体与水平面的动摩擦因数是0.2,那么物体上的合力是()a.0b.40n,水平向左c.20n,水平向右d.20n,水平向左4.张明双手握住垂直的竹竿。
在匀速爬升和滑行过程中,张明受到的摩擦力分别为F1和F2,然后()a.f1方向竖直向下,f2方向竖直向上,且f1=f2b、 FL方向垂直向上,F2方向垂直向上,F1=F2c.f1为静摩擦力,f2为滑动摩擦力d、 F1为静摩擦,F2为静摩擦5.关于两个大小不变的共点力与其合力的关系,下列说法正确的是()a、合力随着两个力之间夹角的增加而增加b.合力的大小一定大于分力中最大者c、当两个部件的夹角小于180°时,合力随夹角的减小而增大d.合力的大小不能小于分力中最小者6.水平的桌子上放着一块木头。
关于它的压力,下面正确的说法是()a.木块对桌面的压力就是木块所受的重力,施力物体是地球b、桌面上木块的压力是弹性的,这是由桌面变形引起的c.木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力d、木块保持静止,因为桌面上的木块压力与桌面在木块上的支撑力平衡7.如图所示,静止在斜面上的物体,受到的作用力有()a、重力和支撑力b.重力、支持力、摩擦力c、重力,支撑力,滑动力,摩擦力d.重力、压力、下滑力、摩擦力8、将砖平放在长木板中间,放置在水平地面上。
高一物理力与物体平衡试题答案及解析1.关于力的下述说法中错误的是()A.力是物体对物体的作用B.只有直接接触的物体间才有力的作用C.由有一定距离磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在D.力的大小不可以用天平测量【答案】BC【解析】力是物体对物体的作用,不可能脱离物体而产生,A正确、C错误;力的作用不一定直接接触,例地球对物体的引力作用,B错误;天平是测量质量的仪器,D正确。
【考点】本题考查力的定义及测量。
2.关于力,下述说法中错误的是()A.因为力是物体对物体的作用,所以,只有相互接触的物体间才有力的作用B.力不一定总有受力物体.比如,一个人用力向外推掌,用了很大力,但没有受力物体C.重力的方向总是与支持重物的支持面垂直D.地面上同一地点,物体的质量越大,它所受到的重力也越大【答案】ABC【解析】要产生力,两个物体可以接触,也可以不接触.例如两个磁铁,故A错误.力的作用总是相互的,有施力物体,也有受力物体.故B错误.重力的方向是竖直向下.故C错误.地面上同一地点,物体的质量越大,它所受到的重力也越大,故D正确.本题选错误的,故选ABC.【考点】考查了力的概念点评:判断关于力的说法正确与否,必须准确把握“力是物体间的相互作用”的含义.“物体间”“相互作用”强调了力的作用是物体对物体的,以及力既有大小又有方向.3.下列说法中正确的是 ( )A.只有直接接触的物体之间才有力作用B.只有运动物体才会受到力作用C.找不到施力物体的力是不存在的D.力的大小可以用天平测量【答案】C【解析】重力、电场力、磁场力不需要物体接触,A错;力的作用与物体的运动状态没有关系,B错;力具有物质性,没有施力物体的力是不存在的,C错;天平只能测量质量,测量力的工具可以是弹簧秤,D错;故选C【考点】考查力的概念点评:本题难度较小,力分接触力和非接触力,力不能脱离物体而单独存在4.如图所示,质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑,物体A在上滑过程中受到的力有( )A.向上的冲力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力B.重力、斜面的支持力、下滑力C.重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力D.重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力【答案】D【解析】物体必受重力,物体与斜面体相互挤压,故斜面对物体一定有支持力,方向垂直于斜面向上,物体相对于斜面向上滑动,一定与斜面体间有摩擦力,摩擦力阻碍物体间的相对滑动,物体相对于斜面体向上滑动,故一定受到沿斜面向下的滑动摩擦力,物体依靠惯性运动,没有向上的冲力,也找不到施力物体,重力有使物体下滑的趋势,无下滑力,同样也找不到施力物体;故选D.【考点】考查了受力分析点评:受力分析的一般步骤和方法是求解力学问题的一个关键,在整个高中物理学习的全过程中占有极重要的地位,对物体进行受力分析,通常可按以下方法和步骤进行:1.明确研究对象,亦即是确定我们是要分析哪个物体的受力情况.2.隔离物体分析.亦即将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来,进而分析周围有哪些物体对它施加力的作用,方向如何,并将这些力一一画在受力图上,在画支持力、压力和摩擦力的方向时容易出错,要熟记:弹力的方向一定与接触面或接触点的切面垂直,摩擦力的方向一定沿着接触面与物体相对运动(或趋势)方向相反.3.分析受力的顺序:一重、二弹、三摩擦,沿接触面或点逐个去找.有时根据概念或条件与判断.5.下列关于力的说法中,正确的是 ( )A.力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的B.马拉车前进,马对车有拉力,但车对马没有拉力C.力是使物体产生形变和改变运动状态的原因D.力是标量,只有大小,没有方向【答案】AC【解析】力是物体间的相互作用,有施力物体,也有受力物体.力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的,A正确,力具有相互性,所以马拉车前进,马对车有拉力,车对马也有拉力,B错误,力是使物体产生形变和改变运动状态的原因,C正确,力是矢量,既有大小又有方向,D错误,【考点】本题主要考查学生对力的概念的综合了解和掌握,点评:力是物体与物体之间的相互作用,有受力物体,也有施力物体.是矢量,有大小有方向,可用有向线段表示力.6.下列关于力的作用效果的叙述正确的是()A.物体的运动状态发生改变必定是物体受到力的作用B.物体的运动状态没有发生改变,物体也可能受到力的作用C.力的作用效果不仅取决于力的大小和方向,还与力的作用点有关D.力作用在物体上,必定同时出现形变和运动状态的改变【答案】ABC【解析】:选ABC.因为力是改变物体运动状态的原因.所以A正确;力的作用效果是使物体运动状态改变或者使物体发生形变,所以B正确,D不正确.力的三要素大小、方向、作用点都影响力的作用效果,故C正确.7.质量为5kg的物体静止在水平桌面上,当施加在该物体上的水平推力增加到20N时开始滑动,接着以18N的水平推力可维持物体在水平桌面匀速直线运动,该物体受到的最大静摩擦力为,物体与桌面的动摩擦力因数;当水平推力为15N而物体仍运动时,物体受到的摩擦力为;当水平推力为15N而物体静止时,物体受到的摩擦力为;当水平推力为40N时,物体受到的摩擦力又为.【答案】20N,0.36,18N,15N,18N【解析】解:由题意知物体的最大静摩擦力为20N,滑动摩擦力为18N,动摩擦力因数=0.36,当水平推力为15N而物体仍运动时,物体受到的摩擦力为 18N;当水平推力为15N而物体静止时,物体受到的摩擦力为 15N;当水平推力为40N时,物体受到的摩擦力又为 18N.答案为20N,0.36,18N,15N,18N【考点】静摩擦力和最大静摩擦力;滑动摩擦力.分析:使物体刚好滑动的力为最大静摩擦力,运动以后受滑动摩擦力.点评:本题考查了静摩擦力和最大静摩擦力的区别,注意物体只要动起来就受滑动摩擦力.8.有一批游客乘飞机从北京来到海南旅游,他们托运的行李与在北京时比较,行李的质量将.(填“变大”“不变”或“变小”);所受的重力的大小将.(填“变大”“不变”或“变小”).【答案】不变、变小【解析】解:质量是物体本身的一种属性,它是指物体所含物质的多少,不随位置而改变,从北京来到海南旅游,他们托运的行李与在北京时比较,行李的质量将不变.在地球表面纬度越大重力加速度越大,从北京来到海南旅游,地球表面重力加速度变小,根据G=mg,行李所受的重力的大小将变小.故答案为:不变、变小【考点】重力.分析:质量是物体本身的一种属性,它是指物体所含物质的多少,不随位置而改变;重力与质量的关系:G=mg,在地球表面不同纬度重力加速大小不等.点评:本题考查了质量和重力的概念,属于基本内容,比较简单.注意在地球表面纬度越大重力加速度越大.9.如图,A、B、C三个物体放在水平地面上,A和C各受大小均为5N的水平拉力F1和F2作用,方向如图所示,三个物体都保持静止,则A和B间的摩擦力,B和C间的摩擦力,C和地面间的摩擦力大小分别为()A.5N,0,5N B.5N,5N,0 C.5N,0,10N D.5N,5N,10N【答案】B【解析】解:根据物体的运动状态与受力情况的关系可知,题中的三个物体均处于静止状态,故受到平衡力的作用.对于A物体,竖直方向上受力平衡,可不做分析;在水平方向上也受到平衡力的作用,它们是力F1和B物体对它的静摩擦力,既然此二力平衡,故B对A产生的摩擦力大小等于力F1的大小,即5N;将ABC三个物体看成一个整体,处于静止状态,也受到平衡力的作用,由题意知,向左的力“F2”与向右的力“F1和地面对C的摩擦力f之和”相互平衡,即F2=F1+f;所以f=F2﹣F1=5N﹣5N=0;对于C问题,受向左的拉力和B对C向右的静摩擦力平衡,所以此摩擦力的大小为5N.故选:B.【考点】摩擦力的判断与计算.【分析】物体处于静止状态时,必受到平衡力的作用,结合题目提供的几个力,然后再对物体进行受力分析,运用平衡力的知识就可解决题目中的两个力的大小.另外,分析物体受力时,先确定研究对象,即确定具体哪个物体,然后只针对所选物体进行受力分析,不要受其它力的干扰.【点评】此题考查了平衡力的应用,根据物体的状态可分析出物体的受力情况;然后结合物体的具体受力,根据平衡力的大小相等知识,可解决此题.10.如图所示重为G的物体在两根细绳的悬挂下处于静止状态。
高中物理:力与物体的平衡练习(含答案)满分:100分时间:60分钟一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。
每小题只有一个选项符合题意。
) 1.(姜堰市模拟)如图所示,一只半径为R的半球形碗倒扣在水平桌面上处于静止状态,一质量为m的蚂蚁在离桌面高度45R时恰能停在碗上。
则蚂蚁受到的最大静摩擦力大小为()A.0.6 mg B.0.8 mg C.0.4 mg D.0.75 mg2.(长春质量监测)如图所示,小球a的质量为小球b质量的一半,分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态。
轻弹簧A与竖直方向夹角为60°,轻弹簧A、B伸长量刚好相同,则下列说法中正确的是()A.轻弹簧A、B的劲度系数之比为3∶1B.轻弹簧A、B的劲度系数之比为2∶1C.轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力大小之比为2∶1D.轻绳上拉力与轻弹簧B上拉力大小之比为1∶13.如图所示,由两种材料制成的半球面固定在水平地面上,右侧面是光滑的,左侧面是粗糙的,O点为球心,A、B是两个相同的小物块(可视为质点),小物块A静止在左侧面上,小物块B在图示水平力F作用下静止在右侧面上,A、B处在同一高度,AO、BO与竖直方向的夹角均为θ,则A、B对球面的压力大小之比为() A.sin2θ∶1 B.cos2θ∶1C.sin θ∶1 D.cos θ∶14.一串小灯笼(五只)彼此用轻绳连接,并悬挂在空中。
在稳定水平风力作用下发生倾斜,悬绳与竖直方向的夹角为30°,如图所示。
设每个灯笼的质量均为m。
则自上往下第一只灯笼对第二只灯笼的拉力大小为()A.23mg B.233mgC.833mgD .8 mg5.如图所示,两段等长细线串接着两个质量相等的小球a 、b ,悬挂于O 点。
现在两个小球上分别加上水平方向的外力,其中作用在b 球上的力大小为F 、作用在a 球上的力大小为2F ,则此装置平衡时的位置可能是图中( )6.如图所示,一轻杆水平放置,杆两端A 、B 系着不可伸长且光滑的柔软轻绳,绳上套着一小铁环。
高一物理力与物体平衡试题答案及解析1.物体静止于水平桌面上,则A.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力和反作用力C.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一性质的力D.桌面对物体的支持力的大小等于物体所受的重力,这两个力是一对平衡力【答案】D【解析】物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是两个物体间的作用力,是一对作用力、反作用力,A错;物体所受重力和斜面对物体的作用力作用于同一个物体上,大小相等,方向相反,是一对平衡力,B错误; D正确;物体对桌面的压力是弹力,物体受到的重力是地球引力,不是同一性质的力,C错误;【考点】考查了相互作用力,平衡力,力的性质2..关于力和运动的关系,下列说法中正确的是A.若物体的速度不断增大,则物体所受的合力一定不为0B.若物体的位移不断增大,则物体所受的合力一定不为0C.若物体的位移与时间的平方成正比,则物体所受的合力一定不为0D.若物体的加速度不变,则物体所受的合力一定为0【答案】AC【解析】物体的速度不断增大,说明存在加速度,合力一定不为零。
A对;位移不断增大,物体可以做匀速直线运动,合力可以为零,B错;位移与时间的平方成正比,说明物体加速,合力不为零,C错只要物体有加速度,合力一定不为零,所以D对。
3.如图所示,在一光滑水平面上放一个物体,人通过细绳跨过高处的定滑轮拉物体,使物体在水平面上运动,人以大小不变的速度v运动。
当绳子与水平方向成θ角时,物体前进的瞬时速度是A.B.C.D.【答案】A【解析】物体前进的速度可以分解为沿绳子收缩的速度与垂直于绳子收缩的速度,现在已知绳子收缩的速度为v,故物体前进的速度为,选项A正确。
【考点】速度的分解与合成。
4.如图所示,在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3, 1和2及2和3间分别用原长为L,劲度系数为K的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为μ,现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上,传送带按图示方向匀速运动,当三个木块达到平衡后,1、3两木块之间的距离是A.B.C.D.【答案】B【解析】对木块3分析,摩擦力与弹簧弹力平衡,有:,则,对木块2和3整体分析,摩擦力和弹簧弹力平衡,有:,则,则1、3两木块的距离.故选B。
高一物理力与物体平衡试题答案及解析1.关于力的说法中,正确的是()A.力是物体对物体的作用;B.只有直接接触的物体才有相互作用力;C.力具有独立性,可以离开物体独立存在D.力是矢量,其大小可用弹簧秤测量【答案】AD【解析】两物体不接触也可以有相互作用力,如重力,B错;力不能离开物体而单独存在,C错;力是物体对物体的作用,力是矢量,大小可用弹簧测力计测量,AD正确。
【考点】力的理解2.在光滑斜面上自由下滑的物体受到的力是( )A.重力、下滑力B.重力、支持力、下滑力和正压力C.重力、下滑力和斜面的支持力D.重力和斜面的支持力【答案】D【解析】下滑力是重力的效果分力,并不是单独受到的力,正压力是作用在斜面上的力,不是物体受力,故选项A、B、C错误,物体沿光滑斜面下滑时只受重力和支持力,故选项D正确【考点】受力分析3.如下图甲所示,在水平面上叠放着两个物体A和B,两物体在F1、F2(F1>F2)的水平拉力作用下,处于静止状态.试在图乙中分别画出A物体、B物体的受力图。
【答案】见解析。
【解析】受力分析如图。
【考点】物体的受力分析。
4.下列关于力的作用效果的叙述正确的是()A.物体的运动状态发生改变必定是物体受到力的作用B.物体的运动状态没有发生改变,物体也可能受到力的作用C.力的作用效果不仅取决于力的大小和方向,还与力的作用点有关D.力作用在物体上,必定同时出现形变和运动状态的改变【答案】ABC【解析】:选ABC.因为力是改变物体运动状态的原因.所以A 正确;力的作用效果是使物体运动状态改变或者使物体发生形变,所以B 正确,D 不正确.力的三要素大小、方向、作用点都影响力的作用效果,故C 正确.5. 下列说法中正确的是( )A .用手压弹簧,手先给弹簧一个作用,弹簧被压缩后再反过来给手一个作用B .运动员将垒球抛出后,垒球的运动状态仍在变化,垒球仍为受力物体,但施力物体不是运动员C .施力物体对受力物体施加了力,施力物体本身可能不受力的作用D .某物体作为一个施力物体,也一定是受力物体【答案】BD【解析】:选BD.施力物体与受力物体间的相互作用是同时发生的,不存在先后,A 不正确.垒球抛出后受重力,施力物体为地球,B 正确.施力物体本身也是受力物体,C 错误,D 正确.6. .置于水平地面上的小物体受一水平力F 的作用而保持静止,如图所示.现保持作用力F 大小不变,将F 沿逆时针方向缓缓转过1800,则在此过程中物体对地面的正压力F N 和地面对物体的摩擦力F f 的变化情况是D A .F N 先变小后变大,F f 不变 B .F N 不变,F f 先变小后变大 C .F N ,F f 都是先变小后变大 D .F N ,F f 都是先变大后变小【答案】C【解析】对小物体进行受力分析,设力F 与水平夹角为,根据共点力平衡:F 沿逆时针方向缓缓转过1800的过程中支持力先变小后变大;摩擦力先向左变小后向右增大,所以选C 。
《力和物体平衡》练习
1、如图所示,物体A 与B 相对静止,共同沿斜面匀速下滑,则
( ) A .A 、B 间无静摩擦力
B .B 受滑动摩擦力,大小为a g m B sin
C .B 与斜面间的动摩擦因数αμtan =
D .斜面受B 施加的滑动摩擦力的作用,方向沿斜面
向下
2、如图所示,物体放在水平桌面上,在水平方向上共受三个力作用,即F1、F2和摩擦力作用,物块处于静止状态,其中F1=10N ,F2=2N .若撤去F1,则物块受到的摩擦力是
( )
A .8N ,方向向右
B .8N ,方向向左
C .2N ,方向向右
D .2N ,方向向左
3、如图,在粗糙的水平面上放一三角形木块a ,若物
体b 在a 的斜面上匀速下滑,则 ( ) A .a 保持静止,而且没有相对于水平面运动的趋势
B .a 保持静止,但有相对于水平面向右运动的趋势
C.a保持静止,但有相对于水平面向左运动的趋势
D.因未给出所需数据,无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断
4、用一个水平推力F=Kt(K为恒量,t为时间)把一重为G的物体压在
竖直的足够高的平整墙上,如图所示,从t=0开始物体所受的摩擦力f 随时间t变化关系是下图中的哪一个()
5、如图所示,物体受水平力F作用,物体和放在水平面上的斜面都处于静
止,若水平力F增大一些,整个装置仍处于静止,则
( )
A.斜面对物体的弹力一定增大;
B.斜面与物体间的摩擦力一定增大;
C.水平面对斜面的摩擦力不一定增大;
D.水平面对斜面的弹力一定增大;
6、小船用绳牵引,设水平阻力不变,在小船匀速靠岸的过程中则
( )
A.绳子的拉力不断增大B.绳子的拉力不变
C.船所受浮力增大D.船所受浮力不变
7、两块相同的竖直木板A、B间有质量均为m的四块相同的木块,用两
个大小均为F的水平力压木板,使木板均处于平衡,如图所示.设所有接触面间的动摩擦因数均为μ.则第2块对第3块的摩擦力大小为
( )
A.0
B.mg
C.μF
D.mg/2
8、小球m卡在墙壁与一厚板间处于静止状态,试分析小球的受力状况.
9、如图所示,细绳AB、CB下悬挂着重20N的重物P,细绳AC与CB
垂直,细绳CD呈水平,AB与竖直方向成30°角,AC与AB之间也是30°角.这时细绳CD所受到的拉力大小是多少?
10、如图所示,质量为15kg的物体用两根细绳AO、BO吊挂在天花板下
处于平衡状态,两根绳子与竖直方向的夹角分别为37°、53° .求两绳的拉力大小.(g取10m/s2)
11、如图所示,AB两球用轻绳相连静止在光滑半圆柱面上,若A的质量
为m,则B的质量为多少?(sin37°=0.6)
12、一个底面粗糙,质量为m的劈放在水平面上,劈的斜面光滑且倾角为
30°,如图所示.现用一端固定的轻绳系一质量也为m的小球.绳与斜面夹角为30°,求:(1)当劈静止时绳子拉力为多大?(2)若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈的支持力的K倍,为使整个系统静止,K值心须满足什么条件?
13、如图所示,重8N的木块静止在倾角为30°的斜面上,若用平行于斜
面沿水平方向大小等于3N的力F推木块,木块仍静止,则木块受到的摩擦力大小为多少?方向怎样?
14、如图所示,小圆环重G,固定的竖直大环半径为R,轻弹簧原长为L
(L﹤R)其倔强系数为K,接触面光滑,求小环静止时
弹簧与竖直方向的夹角θ?
15、如图所示,光滑的金属球B放在纵截面为等腰三角形的物体A与竖直
墙壁之间,恰好匀速下滑,已知物体A的重力是B
的重力的6倍,不计球跟斜面和墙壁之间摩擦,问:
物体A与水平面之间的动摩擦因数μ是多少?
参考答案:
1.CD 2.C 3.A 4.B 5.A 6.A 7.A 8.略 9.3340 (N) 10.TAO=120N 、TBO=90N 11.mB=3m/4 12.
mg 33 K≥9313. 5N 、与F 夹角127°斜向上 14.)(2G kR kL -=θ 15. 73=μ。