高中物理第5章力与平衡章末综合测评鲁科版必修1

第5章水平测试卷本试卷分第1卷(选择题)和第2卷(非选择题)两局部，总分为100分，考试时间90分钟。

第1卷(选择题，共48分)一、选择题(此题共12小题，每一小题4分，共48分。

在每个小题给出的四个选项中，第1～8小题，只有一个选项符合题意；第9～12小题，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0分)1．如下列图，AB是半圆的直径，O为圆心，P点是圆上的一点，P点受三个共点力F1、F2、F3的作用，假设F2的大小，如此这三个力的合力为( )A．F2B．2F2 C．3F2D．4F2答案 C解析由几何知识知，力F1与F3垂直，以F1、F3为邻边作平行四边形，如下列图，如此F1、F3的合力为PC代表的有向线段，由于PC→＝2PO→，即PC代表的力等于2F2，故三个力的合力为3F2，C正确。

2．如下列图，作用于O点的三个力平衡，设其中一个力大小为F1，沿－y方向，大小未知的力F2，与＋x方向夹角为θ，如下说法正确的答案是( )A．力F3只能在第二象限B．力F3只能在第三象限C．力F3与F2的夹角越小，如此F3与F2的合力越小D．F3的最小值为F1cosθ答案 D解析三个力平衡时，合力为零，任意两个力的合力与第三个力必大小相等、方向相反，所以力F3可能在第二象限或第三象限，故A、B错误；根据平衡条件可知F3与F2的合力与F1大小相等、方向相反，F1大小不变，所以力F3与F2夹角越小时，F3与F2的合力不变，故C错误；由几何知识知，当F2⊥F3时，F3有最小值，且最小值为F1sin(90°－θ)＝F1cosθ，故D 正确。

3.如下列图，物体A、B和C叠放在水平桌面上，水平力F B＝5 N、F C＝10 N，分别作用于物体B、C上，A、B和C仍保持静止。

以F f1、F f2、F f3分别表示A与B、B与C、C与桌面间的静摩擦力的大小，如此( )A．F f1＝5 N，F f2＝0，F f3＝5 NB．F f1＝5 N，F f2＝5 N，F f3＝0C．F f1＝0，F f2＝5 N，F f3＝5 ND．F f1＝0，F f2＝10 N，F f3＝5 N答案 C解析A与B之间无相对运动趋势，故F f1＝0。

高中物理 第5章 力与平衡 3单元测试 鲁科版必修11、一个静止在斜面上的物体，所受各力大小的关系，下列说法不正确的是（ ）A. 重力、弹力的合力与摩擦力的大小相等，方向相反B. 重力沿斜面的分力的大小等于摩擦力的大小C. 重力、弹力的合力是摩擦力的平衡力D.重力垂直斜面的分力是斜面所受的正压力2、下列哪组力有可能为平衡力…………………………………………（ ） ①3N 、4N 、8N ②3N 、5N 、1N ③4N 、7N 、8N ④7N 、9N 、16NA.①③B.③④C. ①④D.②④3、如图所示，物体P 、Q 恰好静止，不计摩擦及绳和滑轮的重力，将滑轮B 向右移动时，滑轮AA. 上升B. 不动C. 下降D. 无法判断4、一物块在拉力F 的作用下沿着水平方向做匀速运动，则拉力F 与摩擦力f 的合力方向A. 可能向上偏右B. 可能向上偏左C. 一定向上D. 无法确定5、一个小孩拉着木箱在水平粗糙路面上做匀速直线运动，则有…………………（ ） ①木箱受一对平衡力的作用 ②木箱受二对平衡力的作用③木箱与地球之间有三对作用力与反作用力 ④木箱与地球之间有三对作用力与反作用力A.①③B. ②③C. ①④D.②④6、如图所示，在特制的弹簧秤下挂一吊篮A ，吊篮内挂一重物B ，一人站在吊篮中，当此人用100N 的竖直向下的力拉重物时，下列说法中不正确的是……………………（ ） A. 弹簧秤示数不变 B. 人对底板的压力减小100NC. B 的合力增大100ND. A 的合力不变7、如图所示，质量为m 的木块置于水平面上的木板上滑行，木板静止，木块与木板、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ，木块质量为3m ，则木块所受桌面给的摩擦力大小为（ ）A.μmgB. 2μmgC. 3μmgD.4μmg8、如图所示，物体质量为m ，靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙间的动摩擦因数为μ，要使物体沿墙匀速滑动，则外力F 的大小可能是………………………………（ ） ①θsin mg ②θμθcos sin -mg ③θμθsin cos -mg ④θμϑsin cos +mg AA.①③B. ③④C. ①④D.②④9、如图所示，质量为m 、横截面为直角三角形木块ABC ，∠ABC=α，AB 边靠在竖直墙上，F 是垂直于斜面BC 的推力，现物块静止不动，则摩擦力大小为 。

鲁科版高中物理必修一 第五章 力与平衡 单元检测一、单选题1. 下列哪组力有可能为平衡力（）①3N、4N、8N ②3N、5N、1N ③4N、7N、8N ④7N、9N、16NA．①③B．③④C．①④D．②④2. 如图所示，质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定，杆的A端用铰链固定，光滑轻小滑轮在A点正上方，B端吊一重物G，现将绳的一端拴在杆的B端，用拉力F将B端缓缦上拉，在AB杆达到竖直前（均未断），关于绳子的拉力F和杆受的弹力F N的变化，判断正确的是（）A．F变大B．F变小C．F N变大D．F N变小3. 水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B.一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m＝10 kg的重物，∠CBA＝30°，如图所示，则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10 N/kg)( )A．50 NB．50 NC．100 ND．100N4. 发射时弦和箭可等效为图中的情景，已知弓的顶部跨度为L（如图中虚线所示），弦均匀且弹性良好，其自由长度为L．假设弓的跨度保持不变，即箭在弦的正中间，弦夹在不计大小的类似动滑轮的附加装置上，将箭发射出去．已知弦的劲度系数为k，发射箭时弦的最大长度为2L（弹性限度内），则箭被发射瞬间所受的最大弹力为（设弦的弹力满足胡克定律）（）A．kL B．kL C．kL D．2kL5. 架在A、B两铁塔之间的一定质量的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状，则电线对铁塔的拉力A．夏季时的拉力较大B．冬季时的拉力较大C．夏季和冬季时的拉力一样大D．无法确定6. 如图，斜面A放在水平地面上．物块B放在斜面上，有一水平力F作用在B上时，A、B均保持静止．A受到水平地面的静摩擦力为f1， B受到A 的静摩擦力为f2，现使F逐渐增大，但仍使A、B处于静止状态，则（）A．f1一定增大B．f1、f2都不一定增大C．f1、f2均增大D．f2一定增大7. 完全相同的两物体P、Q，质量均为m，叠放在一起置于水平面上，如图所示．现用两根等长的细线系在两物体上，在细线的结点处施加一水平拉力F，两物体始终保持静止状态，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（）A．两物体间的摩擦力大小为F B．两物体间弹力大小可能为0C．物体Q对地面的压力大小为2mg D．物体P受到细线的拉力大小为8. 如图所示，轻绳MO和NO共同吊起质量为的重物．MO与NO垂直，MO与竖直方向的夹角．已知重力加速度为g．则（）A．MO所受的拉力大小为B．MO所受的拉力大小为C．NO所受的拉力大小为D．NO所受的拉力大小为9. 在“互成角度的两个力的合成”实验中，用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O点．为了确定两个分力的大小和方向，这一步操作中必须记录的是（）A．橡皮条固定端的位置B．描下O点位置、两条细绳套的方向及两个弹簧测力计的读数C．橡皮条伸长后的总长度D．两个弹簧测力计的读数二、多选题10. 如图所示，光滑小球用细绳系住，绳的另一端固定于O 点。

第五章综合测试答案解析一、1.【答案】D【解析】根据牛顿第三定律可知，两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，拔河时，胜方对绳子的作用力等于败方对绳子的作用力，但大于地面对败方的最大静摩擦力；以蛋击石，石没损伤而蛋破的原因是石的承受力较大，但二者之间的作用力大小相等。

2.【答案】B【解析】小车表面光滑，因此小球在水平方向上没有受到外力的作用。

原来两个小球与小车具有相同的速度，当车突然停止运动时，由于惯性，两个小球的速度不变，所以不会相碰。

3.【答案】A【解析】超重还是失重要看加速度方向，若加速度方向向上即为超重，若加速度方向向下即为失重。

小明在下降过程中因加速度向下，故失重，A 正确；起跳以后的上升过程中加速度也向下，也是失重，B 错误；小明落地时因减速下降，加速度向上，所以是超重，地面对他的支持力大于他的重力，C 错误；起跳过程中地面对小明的作用力与他对地面的作用力是一对作用力与反作用力，不是同一个力，D 错误。

4.【答案】C【解析】根据牛顿第二定律可知F ma，即则I Ft的单位为1 N s 1 kg m/s2 s 1 kg m/s ，故选项C 正确。

5.【答案】D【解析】只有物块甲时，由平衡条件得：kx mg0 ①放上乙的瞬间，甲、乙具有相同的加速度，对甲、乙整体由牛顿第二定律得3mg kx3ma②联立①②式解得a a a g甲。

乙6.【答案】C【解析】A、B在粗糙水平面上运动时，利用整体法和隔离法进行研究，对A、B整体，根据牛顿第二定律m a m g有：a g；对物体B，根据牛顿第二定律得：kx m g m a，解得：x B B，即弹簧的伸B Bk长量与动摩擦因数无关，所以L L，即选项C 正确。

2 17.【答案】A【解析】选物块P为研究对象进行受力分析，根据牛顿第二定律F F mg ma，系统原来处于静止状N态，则F ma，F由开始随x增加，0 F变小，F变大，选项A 正确。

N8.【答案】A【解析】设细杆与竖直方向的夹角为，根据牛顿第二定律可知加速度a g cos g sin，而位移高中物理必修第一册1 / 4s R ，根据s at2 得：t s2 cos ，即有t t t ，所以A 项正确。

【优化方案】2013高中物理第5章力与平衡章末综合检测鲁科版必修1一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．下列说法中正确的是()A．力的合成遵循平行四边形定则B．一切矢量的合成都遵循平行四边形定则C．以两个分力为邻边的平行四边形的两条对角线都是它们的合力D．以两个分力为邻边的平行四边形中，与两个分力共点的那一条对角线所表示的力是它们的合力解析：选ABD.平行四边形定则是矢量计算普遍遵循的定则，故A、B说法正确．在力的合成中以两力为邻边做出的平行四边形中，与两力共点的对角线才是合力，故D说法正确，C 说法错误．2．关于两个共点力的合力，下列说法中正确的是()A．只要知道两个共点力的大小，合力就是惟一的B．已知两个共点力的大小和方向，合力就是惟一的C．已知一个力的大小和方向与另一个力的大小，合力就是惟一的D．已知一个力的大小和方向与另一个力的方向，合力就是惟一的解析：选B.知道两个共点力的大小和方向，合力才是惟一的，A错，B对．已知一个力的大小和方向，另一个力的大小和方向也必须确定，合力才是惟一的，C、D均不对．3．静止在斜面上的物体的重力可以分解为沿斜面方向的分力F1和垂直斜面方向的分力F2，关于这两个力，以下说法正确的是()A．F1作用在物体上，F2作用在斜面上B．F1、F2的合力作用效果和G的作用效果相同，但F1、F2实际并不存在C．F2实际上就是物体对斜面的压力D．物体同时受到G和F1、F2的作用解析：选B.由合力与分力共同作用的等效性可知B正确．据力的分解知F1、F2是G的两个分力，其作用点都在物体上，所以A、C错误．物体受力分解时合力、分力不能同时存在，故D错误，所以答案B正确．4．用两根绳子吊起一重物，使重物保持静止，逐渐增大两根绳子之间的夹角，则两根绳子的拉力的合力变化情况是()A．不变B．减小C．增大D．无法确定解析：选A.因重物保持静止，合力为零．两根绳子拉力的合力大小相等，方向相反，保持不变，只有A正确．5．将已知力F分解为F1、F2，已知F＝10 N，F1和F的夹角为30°，则F2的大小不．可能是()A．4 N B．6 NC．10 N D．100 N解析：选A.根据平行四边形定则，将已知的一个力分解为两个分力时，有确定解的情况只有两种：一是已知两个分力的方向；二是已知一个分力的大小和方向．而当已知一个分力的方向时，分解有无数种，如图所示，其中F1′和F2′，F1″和F2″，F1和F2分别对应于某一种解，由此可知，当F2和F1垂直时，F2取最小值，最小值为F sinθ＝10×sin30° N＝5 N，因此不小于5 N 的值都是可能的．6.两人共提一桶水匀速前行，如图所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F ，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G ，则下列说法中正确的是( )A ．当θ为120°时，F ＝GB ．不管θ为何值，F ＝G 2C ．当θ＝0°时，F ＝G 2D ．θ越大时F 越小解析：选AC.因两人提水桶匀速前行，所以水桶合力为零，两人手臂的拉力F 的合力与重力大小相等，方向相反．当θ＝120°时，F ＝G ，A 对，B 错．当θ＝0°时，F ＝G 2，C 对．θ越大，F 越大，D 错．7.如图所示，A 、B 、C 三物块质量分别为M 、m 、m 0，B 随A 一起匀速运动，则可以判定( )A ．物块A 与桌面之间有滑动摩擦力，大小为m 0gB ．物块A 与B 之间有摩擦力，大小为m 0gC ．桌面对A ，B 对A 都有摩擦力，两者方向相同，合力为m 0gD ．桌面对A ，B 对A 都有摩擦力，两者方向相反，合力为m 0g解析：选A.A 和B 一起匀速运动，A 所受的C 的拉力与桌面对A 的滑动摩擦力大小相等，均为m 0g ，A 对．因B 匀速运动，所以B 不受摩擦力，即B 对A 没有摩擦力作用，B 、C 、D 错．8.两个物体A 和B ，质量分别为M 和m ，用跨过定滑轮的轻绳相连，A 静止于水平地面上，如图所示，不计摩擦力，A 对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为( )A ．mg ，(M －m )gB ．mg ，MgC ．(M －m )g ，MgD ．(M －m )g ，(M －m )g解析：选A.先研究B ，B 受重力mg 和绳的拉力F ，B 处于平衡状态，故F ＝mg ，B 对绳的拉力大小等于mg .再分析绳受力，A 拉绳的力与B 拉绳的力是一对平衡力，因此A 对绳的作用力的大小也是mg ，再分析A ，A 受向下的重力Mg ，绳、地面对A 的向上的力F 、N ，列平衡方程得F ＋N ＝Mg ，所以N ＝Mg －F ，即N ＝(M －m )g ，答案为A.9.如图所示，一质量为M 的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F 始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g .现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为( )A ．2(M －F g )B ．M －2F gC ．2M －F gD ．0 解析：选A.因气球所受阻力仅与速率有关，且气球上升和下降过程中速率相同，则两过程中阻力也相同，设为F 阻．匀速下降过程有Mg ＝F 阻＋F ，匀速上升过程有F ＝(M －Δm )g ＋F 阻，联立两式得Δm ＝2⎝⎛⎭⎫M －F g .10.小船用绳索拉向岸边，如图所示，船在水中运动时设水的阻力大小不变，那么在小船匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是()A．绳子的拉力F不断增大B．绳子的拉力F不变C．船的浮力不变D．船的浮力增大解析：选A.如图所示，小船受四个力作用而匀速前进．水平方向：F′＝F cosθ，竖直方向：F sinθ＋F浮＝mg，当θ角度增大时，由于F′不变，则拉力F增大，浮力F浮减小．答案为A.二、实验题(本题共2小题，共12分，将正确答案填在题中横线上)11.(8分)某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一小重物．(1)为完成该实验，下述操作中必需的是________．A．测量细绳的长度B．测量橡皮筋的原长C．测量悬挂重物后橡皮筋的长度D．记录悬挂重物后结点O的位置(2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是________．解析：本题中结点受三个力，其中两个力的合力与第三个力等大反向，故先测出各力的大小和方向，然后以结点O为起点作出各力的图示，以两边为邻边作平行四边形，如果在实验误差允许范围内平行四边形的对角线与第三个力等大反向，即可验证．为测量各力的大小需要记录橡皮筋原长、悬挂重物后的长度以及记录悬挂重物后O点的位置，故应选B、C、D.可以通过改变小重物改变各力的大小和方向．答案：(1)BCD(2)更换不同的小重物12.(4分)如图所示是甲、乙两位同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，则可以判断________(填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的．解析：由题设可知，F为F1和F2的合力，通过平行四边形定则所得，而F′是F1和F2的等效力，即用一只弹簧测力计拉橡皮条时的拉力，显然F′的方向应在细线的方向上，因甲同学F′的方向与细绳在同一直线上，故甲同学的实验结果是符合事实的．本题解答的焦点在F′方向的确定上．两位同学的实验结果都有误差，这是正常的，但乙同学很明显在F′方向的确定上违背了实验的要求，作图是错误的．答案：甲三、计算题(本题共4小题，共48分，需写出必要的解题步骤，演算过程只写最后结果的不能得分，结果中有单位的要写明单位)13.(10分)如图所示，悬挂在天花板下重60 N的小球，在均匀的水平风力作用下偏离了竖直方向θ＝30°角．求风对小球的作用力大小和绳子的拉力大小．解析：小球受力如图所示．F2和G的合力F大小等于F1，构成的平行四边形如图所示．(2分)由图可知：F1＝F＝Gcosθ＝6032N＝40 3 N(4分)F2＝G tanθ＝60×33N＝20 3 N(4分)答案：20 3 N403N14.(12分)甲、乙两人分别在两岸用绳拉小船在河流中行驶，已知甲的拉力大小为800 N，方向与航向夹角为30°.要保持小船能在河流正中间沿直线行驶．(1)乙怎样用力最小？(2)其最小的力为多大？(3)此时小船受到两人拉力的合力为多大？解析：(1)要使小船能在河流中间沿直线行驶，乙施力后船所受合力应沿该直线方向，由力的平行四边形定则，当F乙与航行直线垂直且向下时，用力最小．(4分)(2)最小力F乙＝F甲sin30°＝400 N．(4分)(3)合力为F＝F甲cos30°＝400 3 N．(4分)答案：(1)乙垂直航向且向下时用力最小(2)400 N(3)400 3 N15.(12分)如图所示，光滑的小球被竖直挡板挡住而静止在斜面上，小球重力为G，斜面的倾角为θ，求小球对斜面的压力N1和小球对挡板的压力N2的大小．解析：由于小球所受重力有两个作用效果，一方面使球对斜面产生压力(相当于分力N1′的作用)，另一方面使球对挡板产生压力(相当于分力N2′的作用)．因此重力可分解为如图所示N1′和N2′两个分力．(2分)解三角形可得：N2＝N2′＝G tanθ，N1＝N1′＝G/cosθ，(4分)即小球对斜面的压力大小为N1＝G/cosθ，(4分)方向为垂直斜面向下；(1分)对挡板的压力大小为N2＝G tanθ，方向为垂直挡板水平向左．(1分)答案：GcosθG tanθ16.(14分)如图所示，跨过定滑轮的轻绳两端分别系着物体A和B，物体A放在倾角为θ的斜面上，已知物体A的质量为m，物体A和斜面间动摩擦因数为μ(μ<tanθ)，滑轮的摩擦不计，要使物体静止在斜面上，求物体B质量的取值范围．解析：以B为研究对象，由平衡条件得F＝m B g，再以A为研究对象，它受重力、斜面对A的支持力、绳的拉力和斜面对A的摩擦力作用．假设A处于临界状态，即A受最大静摩擦力．(2分)若最大静摩擦力方向沿斜面向上，如图所示，根据平衡条件有：F＋f max－mg sinθ＝0(4分)若最大静摩擦力方向沿斜面向下，如图所示，根据平衡条件有：F－f max－mg sinθ＝0(4分)N＝mg cosθ和f max＝μN(2分)综上所述，B的质量取值范围是：m(sinθ－μcosθ)≤m B≤m(sinθ＋μcosθ)．(2分)答案：m(sinθ－μcosθ)≤m B≤m(sinθ＋μcosθ)。

《第5章力与平衡》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列关于平衡力的说法正确的是：A、平衡力是两物体之间的相互作用力B、平衡力总是成对出现，且大小相等、方向相反、作用在同一直线上C、处于静止状态的物体所受合力必须为零D、加速度为零的物体一定受到平衡力的作用2、一个物体在水平面上受到两个力的作用，一个向东，一个向南，这两个力大小相等，则物体的运动轨迹是：A、直线向东B、直线向南C、沿对角线向东D、沿对角线向东南3、一个物体放在水平面上，受到三个力的作用，分别为F1=10N向右，F2=8N向左，F3=6N向下。

为了使物体处于平衡状态，还需要施加一个力F4，其方向和大小分别是：A. 向右，2NB. 向左，2NC. 向上，2ND. 向下，2N4、一个物体在粗糙的水平面上受到三个力的作用：F1=20N向右，F2=10N向左，F3=15N向上。

已知物体与水平面的动摩擦系数为0.2，重力加速度为g。

要使物体处于平衡状态，物体所受的摩擦力大小应该是：A. 5NB. 10NC. 15ND. 20N5、下列关于平衡状态的说法中，正确的是（）A、物体静止时处于平衡状态。

B、物体做匀速直线运动时处于平衡状态。

C、物体不受外力作用时处于平衡状态。

D、物体所受合外力为零时处于平衡状态。

6、当物体受力平衡时，下列描述正确的是（）A、所有作用在物体上的力的大小必须相等。

B、所有作用在物体上的力的大小必须相等且方向相反。

C、所有作用在物体上的力的合力为零。

D、物体必须处于静止状态。

7、一个物体放在水平桌面上，受到重力作用，桌面同时给予物体一个大小相等、方向相反的支持力。

以下说法正确的是：A、物体对桌面的压力小于重力B、物体的重力和支持力是一对平衡力C、重力和支持力的作用力点不在同一物体上D、重力和支持力的作用一条直线上，但不一定在同一平面内二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、关于力的概念，以下说法正确的是（）A、力是物体间的相互作用，不能脱离物体而独立存在B、力的作用效果可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状C、力的大小、方向和作用点是描述力的三个基本要素D、两个相互作用的力总是大小相等、方向相反，作用在同一直线上2、一个物体处于静止状态，以下说法正确的是（）A、物体所受的合力为零B、物体可能不受任何力的作用C、物体受到的各个力可能相互抵消D、物体的加速度为零3、一个物体静止在水平粗糙平面上，物体受到以下哪些力的作用？ ( )A. 重力B. 支持力C. 水平面给物体的摩擦力D. 人对物体的推力三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题题目：一物体放在水平地面上，受到三个力的作用：F1 = 5N，F2 = 8N，F3 = 10N。

第五章综合测试一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。

每个小题中只有一个选项是正确的）1.下列说法中正确的是（····）A.人走路时，地对脚的向上的作用力大于脚蹬地的向下的作用力B.拔河时，胜方对绳子的作用力大于败方对绳子的作用力C.物体A 静止在物体B 上，若A 的质量是B 的质量的10倍，则A 作用于B 的力是B 作用于A 的力的10倍D.以蛋击石，石没损伤而蛋破，但蛋对石块作用力与石块对蛋的作用力大小相等2.如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为1m 和2m 的两个小球()12m m >，两个小球随小车一起匀速运动，当车突然停止运动时，若不考虑其他阻力，则两个小球（····）A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.无法确定3.如图所示，小明在做双脚跳台阶的健身运动，若忽略空气阻力，则下列说法正确的是（····）A.小明在下降过程中处于失重状态B.小明起跳以后在上升过程处于超重状态C.小明落地时地面对他的支持力小于他的重力D.起跳过程地面对小明的作用力就是他对地面的作用力4.物理公式不仅反映了物理量之间的数量关系，同时也反映了物理量之间的单位换算关系。

在物理学中，把作用于物体的力F 与作用时间t 的乘积定义为冲量I ，即I Ft =，用国际单位制中的基本单位表示冲量的单位的是（····）A.N m/s × B.N m ×C.kg m/s× D.2kg m/s ×5.如图所示，质量为m 的物块甲置于竖直放置在水平面上的轻弹簧上处于静止状态。

若突然将质量为2m 的物块乙无初速地放在物块甲上，则在物块乙放在物块甲上瞬间，物块甲、乙的加速度分别为a 甲、a 乙，当地重力加速度为g ，以下说法正确的是（····）A.0a =甲，a g =乙B.a g =甲，0a =乙C.a a g==乙甲 D.a a g==乙甲6.如图所示，A 、B 两物体之间用轻质弹簧连接，用水平恒力F 拉A ，使A 、B 一起沿光滑水平面做匀加速直线运动，这时弹簧长度为1L ；若将A 、B 置于粗糙水平面上，用相同的水平恒力F 拉A ，使A 、B 一起做匀加速直线运动，此时弹簧长度为2L ；若A 、B 与粗糙水平面之间的动摩擦因数相同，则下列关系式正确的是（····）A.21L L <B.21L L >C.21L L =D.由于A 、B 质量关系未知，故无法确定1L 、2L 的关系7.如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P ，系统处于静止状态。

本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订！授课提示：对应章末达标检测(四)(时间90分钟,满分100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,每小题至少一个答案正确,选不全得2分)1．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．合力随两力间夹角的减小而增大B．合力随两力间夹角的增大而增大C．合力一定大于分力中的最大者D．合力不可能小于分力中的最小者解析：力是矢量,有大小、有方向,因此求两个力的合力遵循平行四边形定则,两个大小不变的力的合成,利用平行四边形定则,如图,则①合力随两力间夹角的减小而增大,随夹角增大而减小；②合力可能大于最大分力,也可能小于最小分力；③合力最大值为两分力大小之和,最小值为两分力大小之差的绝对值,故A 对,B、C、D错．答案：A2．下列说法错误的是( )A．力的分解是力的合成的逆运算B．把一个力分解为两个分力,这两个分力共同作用的效果应当与该力作用的效果相同C．力的合成和力的分解都遵循平行四边形定则D．分力一定小于合力解析：力的合成是求几个力的合力,而力的分解是求一个力的分力,且都满足平行四边形定则,因此,A、C均正确．合力与分力有等效替代关系,所以合力的作用效果与分力的共同作用效果一定相同,B正确．分力可以大于合力,如两力大小相等、方向相反时,合力为零,所以D错误．答案：D3．把力F分解为两个不为零的分力,下列分解哪种是不可能的( )A．分力之一垂直于FB．两分力在同一直线上,并与F方向相同C．两分力都比F大D．两分力都跟F垂直解析：若力F与两分力共线,力F可以与分力同向,B正确；若F与两分力不共线,则三力围成三角形,根据三角形的三边关系,A、C正确,D错误,选D.答案：D4．两个大小分别为F1和F2(F2<F1)的力作用在同一质点上,它们的合力的大小F满足( ) A．F2≤F≤F1B.F1－F22≤F≤F1＋F22C．(F1－F2)≤F≤(F1＋F2)D．(F21－F22)≤F≤(F21＋F22)解析：根据平行四边形定则,合力随两分力夹角的变化而变化,其范围是(F1－F2)≤F≤(F1＋F2),故C正确．答案：C5. 如图所示,作用在物体上同一平面内的4个共点力合力为零,若其中F 2、F3、F4大小和方向保持不变,F1逆时针方向转过90°,而大小保持不变,则此物体所受的合力大小为( )A.2F1B．2F2C．F1 D.2 2F1解析：由共点力的平衡条件可知,F2、F3、F4三个力的合力与F1等大反向,保持三力合力不变,F1逆时针转过90°后用F1′表示,如图所示,物体受到的四个力等效为受到与F1等大反向的力和F1′两个力作用,所以物体受到的合力大小为2F1,A对．答案：A6. 如图所示,轻绳AO和BO共同吊起质量为m的重物．AO与BO垂直,BO与竖直方向的夹角为θ,则( )A．AO中的拉力大小为mgsin θB．AO中的拉力大小为mgsin θC．BO中的拉力大小为mgcos θD．BO中的拉力大小为mgcos θ解析：O点受力如图,则有F OA＝mgsin θF OB＝mg cos θ.答案：AC7. 如图所示,物块M静止于倾斜放置的木板上,使倾斜角θ缓慢增大,在M沿木板滑动之前,受力情况是( )A．物块对木板的压力逐渐减小B．物块所受摩擦力逐渐减小C．物块所受支持力与摩擦力的合力不变D．物块所受重力、支持力、摩擦力的合力逐渐变大解析：对物体M受力分析如图N＝Mgcos θ①f＝Mgsin θ②当倾斜角θ增大,支持力N减小,物体对木板的压力也减小,摩擦力f增加,故A对B错；由于物体M静止,合力为0,故C对、D错．答案：AC8. 如图,在倾角为30°的斜面上有一重10 N的物块,被平行于斜面大小为8 N的恒力F推着沿斜面匀速上行．在推力F突然撤去的瞬间,物块受到的合力大小为( ) A．2 N B．3 NC．5 N D．8 N解析：由平衡条件得沿斜面方向F＝mgsin 30°＋f垂直于斜面方向N＝mgcos 30°当F突然撤去的瞬间,物块受到的合力大小为mgsin 30°＋f＝8 N.答案：D9. 某研究性学习小组为颈椎病人设计了一个牵引装置：如图,一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端挂着相同的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验),整个装置在同一竖直平面内．如果要增大手指所受的拉力,可采取的办法是( )A．只增加绳的长度B．只增加重物的重量C．只将手指向下移动D．只将手指向上移动解析：由平衡条件知,对重物有,绳子拉力大小T＝G,对滑轮有,2Tcos θ＝F,式中G为重物的重力,F 为手指对滑轮的拉力；增加绳的长度,T和θ都不变,F就不变,故A错；增加重物的重量G,会使T增加,从而使F增加,故B对；手指下移,θ减小,F增大,故C对、D错．答案：BC10. 木块A、B分别重50 N和70 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2,与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5 cm,系统置于水平地面上静止不动．已知弹簧的劲度系数为100 N/m.用F＝7 N的水平力作用在木块A上,如图所示,力F作用后( )A．木块A所受摩擦力大小是10 NB．木块A所受摩擦力大小是2 NC．弹簧的弹力是12 ND．木块B所受摩擦力大小为12 N解析：A的最大静摩擦力f maxA＝NG A＝10 N,B的最大静摩擦力f maxB＝NG B＝14 N,弹簧的斥力F1＝kx＝5 N,对物体A有,F＝kx＋f OA……①,f OA＝F－kx＝7 N－5 N＝2 N,故A错、B对；物体A和B都静止,弹簧的弹力为5 N,故C错；对物体B有,f OB＝kx＝5 N,故D错．答案：B二、实验题(本大题共2小题,共20分)11.(8分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,在水平放置的木板上固定一张白纸,把橡皮筋的一端固定在O点,另一端A拴两个细绳套,如图所示．(1)实验所用的测量器材还有________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(2)本实验采用的科学方法是( )A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法解析：(1)除了图中仪器还需要弹簧测力计两个、三角板、刻度尺、铅笔．(2)本实验用到的科学方法为等效替代法．答案：(1)弹簧测力计两个、三角板、刻度尺、铅笔(2)B12．(12分)为探究求合力的方法,实验装置如图所示．将橡皮筋GE的一端固定在水平木板上,另一端E拴有两细线套．橡皮筋的结点E在两个平行于木板的拉力F1、F2作用下,沿直线GC伸长到O点,如图甲所示．记下O点的位置和A、B两测力计的读数F1＝2.4 N、F2＝4.0 N并画出F1、F2的方向,如图丙所示．撤去F1、F2后,用一个测力计拉橡皮筋GE使结点E到相同位置O点,如图乙所示．记下此时测力计的读数F ＝5.0 N及方向OC.(1)用3 mm表示0.8 N,在图丙中作出力F1、F2和F的图示．(2)在图丙上以F1、F2为邻边作平行四边形,并画出这两条邻边之间的对角线所表示的力F′的大小和方向．(3)比较F′与F,你得出的实验结论是________________________________________________________________________．解析：严格规范的作图是得出正确结论的前提,比较合力的实际值和理论值便可得出实验结论．答案：(1)(2)如图所示(3)在误差范围内,力的合成遵循平行四边形定则三、计算题(本大题共4小题,共40分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)13．(8分)如图所示,物体A重40 N,物体B重20 N,A与B间动摩擦因数为μ1＝0.1.物体A用绳系住,当水平力F＝28 N时,才能将B匀速拉出．求：①绳对A的拉力大小；②B与地面间的动摩擦因数μ2是多大？解析：①对A：F拉＝F滑＝μ1F NA＝μ1G A＝0.1×40 N＝4 N即：绳对A的拉力大小为4 N.②B匀速拉出时：F＝μ2F NB＋μ1F NA＝μ2(G A＋G B)＋μ1F NA＝28 N解得：μ2＝0.4.答案：①4 N ②0.414．(9分) 如图所示,重为G的物体放在水平面上,推力F与水平面夹角为θ,物体处于静止状态,已知物体与地面间的动摩擦因数为μ,则物体所受的摩擦力大小为多少？解析：如图所示,物体受四个力而处于静止状态,所以物体所受的摩擦力为静摩擦力,应根据平衡条件来求．建立如图所示坐标轴,将力F分解在坐标轴上．x轴方向上的合力为零,所以Fcos θ－f＝0,即f＝Fcos θ；在y方向上的合力也为零,N－Fsin θ－G＝0,可以得出N＝Fsin θ＋G.但由于不是滑动摩擦力,所以f≠μN.答案：Fcos θ15．(11分)用弹簧秤称物块重力时,读数为7.5 N,用弹簧秤拉着物块沿倾角为θ＝37°的斜面向上匀速滑动时,读数为6 N,求物块与斜面间的动摩擦因数．解析：物块受力如图,由平衡条件得F＝Gsin 37°＋fN＝Gcos 37°又f＝μN联立以上方程解得μ＝0.25.答案：0.2516．(12分) 如图,轻绳OA一端系在天花板上,与竖直线的夹角为37°,轻绳OB水平,一端系在墙上,O点处挂一重力为40 N的物体．(cos 37°＝0.8,sin 37°＝0.6)(1)求OA、OB的拉力各为多大？(2)若OA、OB、OC所能承受的最大拉力均为100 N,则所吊重物重力最大不能超过多大？解析：对结点O受力分析如图．(1)T OA cos 37°＝G,T OA sin 37°＝T OB得T OA＝Gcos 37°＝50 NT OB＝30 N.(2)O点受三个力作用而处于平衡状态,可知T OA>T OC>T OB所以G1＝T OA cos 37°＝80 N.答案：(1)50 N 30 N (2)80 N。

鲁科版高中物理必修一第五章力与平衡单元测试一、单选题(共13题;共26分)1、如图所示,放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力作用,但物体仍保持静止状态,现将Ｆ分解为水平向右的力F１和竖直向上的力F2,下列说法正确的是( )Ａ、是物体对水平面的摩擦力Ｂ、是水平面对物体的支持力C、与水平面给物体的静摩擦力大小相等、方向相反D、与物体的重力大小相等、方向相反2、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,若物块质量为6千克,斜面倾角为3７°,动摩擦因数为0、5,物块在斜面上保持静止,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10ｍ/ｓ2, coｓ3７°=０、８,siｎ３7°=0。

6,则Ｆ的估计值为( )ﻫA。

1０N B、 20Ｎ C、０N D、６2N3、如图所示,被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球、若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力Ｇ,则Ｇ的两个分力的方向分别是图中的()A、 1和4 B。

3和４ C、 2和4 D、 3和24、如图所示, 用绳索将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦。

假如把绳的长度增加一些,则球对绳的拉力F１和球对墙的压力F2的变化情况是:A。

F1增大,F２减小 B、F1减小,F2增大 C、F1和F2都减小Ｄ、F1和F2都增大5、如图,轻绳的两端分别系在圆环A和小球B上,圆环A套在粗糙的水平直杆MN上、现用水平力F拉着绳子上的一点O,使小球Ｂ从图中实线位置缓慢上升到虚线位置,但圆环A始终保持在原位置不动、在这一过程中,环对杆的摩擦力F f和环对杆的压力F N的变化情况是( )ﻫA、 F f不变,ＦＮ不变B、Ｆf增大,FＮ不变C、 F f增大,ＦN减小D、 Fｆ不变,FＮ减小6、如图所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m的小球,小球和斜面及挡板间均无摩擦,当档板绕O点逆时针缓慢地转向不平位置的过程中,则有( )ﻫA、斜面对球的支持力逐渐增大B、斜面对球的支持力逐渐减小C。

第五章综合测试答案解析一、1.【答案】C【解析】亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因，伽利略通过理想实验推翻了亚里士多德的观点。

2.【答案】A【解析】由题意f kSv2 ，力的单位是N kg m/s 2 ，面积的单位是m2 ，速度的单位是m/s ，则：kf对应的单位：Sv2kg m/s kg2m (m/s) m2 2 3，故A 正确，B、C、D 错误。

3.【答案】B【解析】电梯向上加速运动时，加速度方向向上，处于超重状态，A 错误，B 正确；匀速运动时，既不超重也不失重，C、D 错误。

4.【答案】B【解析】谢思埸对跳板的压力和跳板对他的支持力属于作用力和反作用力，大小相等，A 错误；在起跳加速上升过程中，加速度竖直向上，合力竖直向上，则跳板对谢思埸的支持力大于其重力，所以他对跳板的压力也大于重力，B 正确；离开跳板减速上升和加速下降的过程，均为失重状态，C、D 均错误。

5.【答案】A【解析】由题意可知卫星和火箭具有相同的加速度，以卫星为研究对象，根据牛顿第二定律可得F mg ma，则F mg ma 6mg，根据牛顿第三定律可知卫星对火箭舱底部的压力大小为6mg。

6.【答案】A【解析】惯性是物体保持原有运动状态的属性，当行驶的汽车紧急刹车时，乘客由于惯性保持原有的运动状态，所以会前倾，惯性是物体的固有属性，其大小只由物体的质量决定，故选A。

7.【答案】B【解析】设小车的加速度为a，分析 2 tan 2 m应用牛m的受力情况可得m g m a，得a g tan，再对2 1m g顿第二定律，得kx m a，x 1 tan，因a的方向向左，故弹簧处于伸长状态，B 正确。

1k8.【答案】C【解析】黑板对板擦的弹力和板擦对黑板的弹力是一对作用力和反作用力，板擦的重力跟黑板对板擦的静摩擦力是一对平衡力，黑板和板擦间弹力、摩擦力以及相互间的吸引力共三对作用力与反作用力。

9.【答案】B【解析】题图甲中的加速度为a，则有1mg sin mg cos ma1高中物理高一上册1 / 4解得a 1 g sin g cos题图乙中的加速度为a，则有2sin cosm m g m m g m m a2解得a g g2 sin cos题图丙中的加速度为a，设F m g，则有3m m g sin m m g cos ma3解得a3m m g m m gsincosm故a a a，故选项B 正确。

第5章《力与平衡》单元测试1．如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P相连，P与斜放在其上的固定档板MN接触且处于静止状态，则斜面体P此刻受到的外力的个数有可能是（）A、2个B．3个C．4个D、5个2.如右图S1、S2表示劲度系数分别为k1、k2的两根弹簧，k1＞k2；a和b表示质量分别为m1和m2的两个小物块，m1＞m2，将弹簧与物块按图示方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最大应使（）A．S1在上，a在上 B．S1在上，b在上C．S2在上，a在上 D．S2在上，b在上3，如图2所示，棒AB的B端支在地上，另一端A受水平力F作用，棒平衡，则地面对棒B端作用力的方向为：（）A，总是偏向棒的左边，如F1B，总是偏向棒的右边，如F3C，总是沿棒的方向如F2D．总是垂直于地面向上如F44．一物体静置于斜面上，如图所示，当斜面倾角逐渐增大而物体仍静止在斜面上时，则（）A．物体受重力支持力的合力逐渐增大B．物体所受重力对O点的力矩逐渐增大C．物体受重力和静摩擦力的合力逐渐增大D．物体受重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大5．A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如图所示，C是一箱砂子，砂子和箱的重力都等于G，动滑轮的质量不计，打开箱子下端开口，使砂子均匀流出，经过时间t0流完，则下图中哪个图线表示在这过程中桌面对物体B的摩擦力f随时间的变化关系（）6．如图所示，A为静止在水平地面上的圆柱体，B为一均匀板，它的一端搭在A 上，另一端用轻绳悬起，板和竖直方向的夹角 < 900，则：（）A．板B对A没有摩擦力 B．板B对A有摩擦力C．地面对A没有摩擦力 D．地面对A有摩擦力7．重为G粗细均匀的棒AB用轻绳MPN悬吊起来，如图所示．当棒静止时，有：（）A．棒必处于水平B．棒必与水平相交成300角且N高M低C．绳子MP和NP的张力必有T MP > T NP，且绳子OP的张力T OP = GD．绳子MP和NP的张力必有T MP < T NP，且绳子OP的张力T OP = G8．如图所示，OA为一遵守胡克定律的弹性轻绳，其一端固定在天花板上的O点，另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连．当绳处于竖直位置时，滑块A与地面有压力作用。

2019-2020年鲁科版高中物理必修1 第五章《力与平衡》测试卷第五章《力与平衡》测试卷一、单选题(共12小题)1.大小分别为5 N 、7 N 和9 N 的三个力合成，其合力F 大小的范围为( ) A ． 2 N≤F ≤20 N B ． 3 N≤F ≤21 NC ． 0≤F ≤20 ND ． 0≤F ≤21 N2.一质量为m 的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上．现对物块施加一个竖直向下的恒力F ，如图所示．则物块( )A ． 仍处于静止状态B ． 沿斜面加速下滑C ． 受到的摩擦力不变D ． 受到的合外力增大3.2015年12月深圳发生特大泥石流，许多建筑物因此损毁，而一根电线杆因设计合理而无丝毫的倾斜(如图所示)，电线杆BO 是用两根钢丝绳AB 、BC 垂直固定在地面上的， 且它们在同一个平面内，如图所示，设AO ＝9 m ，OC ＝16 m ，OB ＝12 m ，为使电线杆不发生倾斜，两根绳上的张力之比为( )A ． 39︰25B ． 3：4C ． 3：5D ． 4：34.如图是一顶搭在水平地面上的简易帐篷的骨架，骨架由一根立杆OO ′和三条绳索AO 、BO 、CO 构成，三条绳索的长度都为L ，地面上的三个固定桩A 、B 、C 之间的距离也均等于L，三条绳索绷紧后，立杆对结点O的支持力为F ，己知三条绳索上的张力大小都相等，不计绳索的重力，则每条绳索上的张力大小为( )A ．FB ．FC ．FD ．F5.如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力F 1，半球面对小球的支持力F 2的变化情况正确的是( )A ．F 1增大，F 2减小B ．F 1减小，F 2减小C ．F 1增大，F 2增大D ．F 1减小，F 2增大6.如图所示，有两个共点力，一个是F 1＝40 N ，一个是F 2，它们的合力是F ＝100 N ，则F 2的大小可能是( )A ． 20 NB ． 40 NC ． 80 ND ． 160 N7.如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P 在F 1、F 2和F 3三个力作用下保持静止．下列判断正确的是( )A ．F 1>F 2>F 3B ．F 3>F 1>F 2C ．F 2>F 3>F 1D ．F 3>F 2>F 18.如图所示，放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力作用，但物体仍保持静止状态，现将F 分解为水平方向的力F 1和竖直向上的力F 2，下列说法正确的是( )A ．F 1是物体对水平面的摩擦力 C ．F 1与水平面给物体的静摩擦力大小相等、方向相反B ．F 2是水平面对物体的支持力 D ．F 2与物体的重力大小相等、方向相反9.如图所示，光滑斜面倾角为30°，轻绳一端通过两个滑轮与A 相连，另一端固定于天花板上，不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量．已知物块A 的质量为m ，连接A 的轻绳与斜面平行，挂上物块B 后，滑轮两边轻绳的夹角为90°，A 、B 恰保持静止，则物块B 的质量为( )．A ．mB ．mC ．mD ． 2m10.如图所示为两个共点力的合力F 随两分力的夹角θ变化的图象，则这两个分力的大小分别为( )A ． 1 N 和4 NB ． 2 N 和3 NC ． 1 N 和5 ND ． 2 N 和4 N11.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 ，两环质量均为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(如图所示)．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F N 和细绳上的拉力F T 的变化情况是( )A ．F N 不变，F T 变大B ．F N 不变，F T 变小C ．F N 变大，F T 变大D ．F N 变大，F T 变小12.下列说法中正确的是( )A ． 物体的速度在某一时刻等于零，此时物体一定处于平衡状态B ． 物体相对于另一个物体保持静止时，该物体一定处于平衡状态C ． 随匀速上升的传送带一起向上运动的物体处于平衡状态D ． 竖直弹簧上端固定，下端挂一个重物，平衡后用力F 将它拉下一段距离后突然撤去力F ， 重物仍然处于平衡状态二、计算题(共3小题)13.如图所示，光滑金属球的重力G ＝40 N ．它的左侧紧靠竖直的墙壁，右侧置于倾角θ＝37°的斜面体上．已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(1)墙壁对金属球的弹力大小；(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向．14.如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量m＝1 kg，斜面倾角α＝30°，细绳与竖直方向夹角θ＝30°，光滑斜面体的质量M＝3 kg，置于粗糙水平面上．(g取10 m/s2)求：(1)细绳对小球拉力的大小；(2)地面对斜面体的摩擦力的大小和方向．15.如图所示，质量为30 kg的小孩坐在10 kg的雪橇上，大人用与水平方向成37°角斜向上的大小为100 N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速运动，(g＝10 N/kg，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：(1)雪橇对地面的压力大小；(2)雪橇与水平地面间的动摩擦因数的大小．三、填空题(共3小题)16.有两个力，它们的合力为0.现把其中一个向东的6 N的力改为向南(大小不变)，它们的合力大小为_________N，方向为________．17.在下图中，给出六个力F1、F2、F3、F4、F5、F6，它们作用于同一点O，大小已在图中标出．相邻的两个力之间的夹角均为60°，它们的合力大小为________N，方向为________．18.将一个大小为2N水平力分解成两个力，其中一个分力在竖直方向，另一个分力与水平方向的夹角是30°，则两个分力的大小分别是________N和________N.答案解析1.【答案】D【解析】三个力合力的最大值为F max＝(5＋7＋9) N＝21 N．以5、7、9为边能组成一个封闭的三角形，故三个力的合力最小值为0，所以合力的范围为0≤F≤21 N.2.【答案】A【解析】物块恰好静止在斜面上，沿斜面方向有：mg sinθ＝μmg cosθ，得μ＝tanθ，摩擦力F f＝mg sinθ.施加一个竖直向下的恒力F后，沿斜面向下的力(mg＋F)sinθ与沿斜面向上的力μ(mg＋F)cosθ仍然相等，所以物块仍处于静止状态，合外力不变，仍为零，故A正确，B、D错误．受到的摩擦力F f′＝(mg＋F)sinθ，变大，故C错误．3.【答案】D【解析】由题意可知，两根绳上张力的合力应为竖直向下，可使电线杆不发生倾斜．由题中给出的长度值可知角ABO为37°，角OBC为53°，即角ABC为直角．根据力的矢量三角形可知：＝tan 53°＝，故D对，故选D.4.【答案】D【解析】三条绳索上的张力大小都相等，由题意可知它们的竖直分量之和为F，设每根绳索与竖直方向间夹角为θ，每根绳上的力为F T，则3F T cosθ＝F.由数学几何知识可知：AO′＝L，联立求得：F T＝F，故选D.5.【答案】C【解析】据题意，当小球在竖直挡板作用下缓慢向右移动，受力变化情况如图所示，所以移动过程中挡板对小球作用力增加；球面对小球作用力也增大，故选项C正确．6.【答案】C【解析】两个共点力的合力大小的取值范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2.根据以上关系，可以求得F2大小的取值范围是60 N≤F2≤140 N．故只有选项C正确．7.【答案】B【解析】因为F1与F2的合力与F3等大、反向，由几何关系知F1＝F3cos 30°＝F3，F2＝F3sin 30°＝F3，故B正确．8.【答案】C【解析】F1是F的水平分力，不是物体对水平面的摩擦力．故A错误．F2是F的竖直分力，不是水平面对物体的支持力．根据平衡条件得到，水平面对物体的支持力F N ＝mg－F2.故B错误．根据平衡条件得知，F1与水平面给物体的静摩擦力平衡，大小相等，方向相反．故C正确．根据平衡条件得知，F2与物体的重力不是大小相等、方向相反的．故D错误．9.【答案】A【解析】设绳上的张力为F，对斜面上的物块A受力分析可知F＝mg sin 30°＝mg对B上面的滑轮受力分析如下图mBg＝F合＝F＝mg所以mB＝m，选项A正确．10.【答案】B【解析】由题图知，两力方向相同时，合力为5 N．即F1＋F2＝5 N；方向相反时，合力为1 N，即|F1－F2|＝1 N．故F1＝3 N，F2＝2 N，或F1＝2 N，F2＝3 N，B正确．11.【答案】B【解析】以两环组成的整体，分析受力情况如图甲所示．根据平衡条件得，F N＝2mg保持不变．再以Q环为研究对象，分析受力情况如图乙所示．设细绳与OB杆间夹角为α，由平衡条件得，细绳的拉力F T＝，P环向左移一小段距离时，α减小，cosα变大，F T变小．B正确．12.【答案】C【解析】处于平衡状态的物体，从运动形式上是处于静止或匀速直线运动状态，即加速度等于零；从受力上来看，物体所受合力为零．某一时刻速度为零的物体，加速度不一定为零，则物体不一定处于平衡状态，选项A错误；物体相对于另一物体静止时，该物体不一定处于平衡状态，如当另一物体做变速运动时，该物体也做相同的变速运动，加速度不为零，则此物体处于非平衡状态，故选项B错误；物体随传送带一起匀速运动，加速度为零，物体处于平衡状态，选项C正确；弹簧上挂的重物，在力F撤去后会在弹簧拉力作用下产生向上的加速度，故不处于平衡状态，则选项D错误．13.【答案】(1)30 N(2)30 N方向水平向左【解析】(1)金属球静止，则它受到三个力的作用而平衡(如图所示)．由平衡条件可得墙壁对金属球的弹力为F N1＝G tanθ＝40 N×tan 37°＝30 N.(2)斜面体对金属球的弹力为F N2＝＝50 N由斜面体平衡可知地面对斜面体的摩擦力大小为F f＝F N2sin 37°＝30 N摩擦力的方向水平向左．14.【答案】(1)N(2)N方向水平向左【解析】(1)以小球为研究对象，受力分析如图甲所示．F＝mg，F T cos 30°＝F得F T＝＝N＝N(2)以小球和斜面整体为研究对象，受力分析如图乙所示，因为系统处于静止状态，所以F f＝F T sin 30°＝×N＝N，方向水平向左．15.【答案】(1) 340 N(2) 0.24【解析】(1)如图所示，对小孩和雪橇整体受力分析得：竖直方向：F sinθ＋F N＝mg解得F N＝mg－F sinθ＝340 N雪橇对地面压力：F N′＝F N＝340 N(2)水平方向：F cosθ－F f＝0F f＝μF N由上式解得：μ≈0.2416.【答案】6西偏南45°【解析】两个力合力为零，则两力为平衡力，把其中向东的力改为向南，则两力夹角为90°，由平等四边形定则，则两力的合力大小为6N，方向为西偏南45°.17.【答案】40与F6同向【解析】根据多个力求合的步骤，先将F1与F4、F2与F5、F3与F6合成，三组力的合力均为20 N，如图所示：根据两个相等的互成120°的力的合力大小等于分力的大小，方向沿其角平分线，故可知六个力的合力为40 N，方向与F6相同．18.【答案】24【解析】合力为2N，水平向右；一个分力在竖直方向，另一个分力与水平方向的夹角是30°，根据平行四边形定则作图，如图所示：故F2＝2 N，F1＝4 N.。

第5章《力与平衡》测试卷一、单选题(共12小题)1.如图所示，小球C用细绳系住，绳的另一端固定于O点．现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于绷紧状态，当小球上升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力F N以及绳对小球的拉力F T的变化情况是()A．F N保持不变，F T不断增大B．F N不断增大，F T不断减小C．F N保持不变，F T先增大后减小D．F N不断增大，F T先减小后增大2.如图所示，A、B两球用劲度系数为k1的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬于O点，A球固定在O点正下方，且O、A间的距离恰为L，此时绳子所受的拉力为F1，现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为F2则F1与F2大小之间的关系为()A．F1＜F2B．F1＞F2C．F1＝F2D．无法确定3.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(F2＞0)．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4.如图为颈部牵拉器牵拉颈椎肥大患者的示意图．当颈部肥大压迫神经时，需要用颈部牵拉器牵拉颈部，以缓解神经压迫症状．图中牵拉细绳为跨过三个光滑小滑轮的同一根绳子，牵拉绳分别为水平、竖直方向，牵拉物P的重力为G，不计小滑轮重力，则牵拉器作用在患者头部的合力大小是()A．GB． 2GC．GD． 3G5.如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图，一根轻绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端各挂着一个相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验)，整个装置在同一竖直平面内．如果要减小手指所受的拉力，可采取的办法是()A．只增加绳的长度B．只增加重物的重量C．只将手指向下移动D．只将手指向上移动6.一个重为20 N的物体置于光滑的水平面上，当用一个F＝5 N的力竖直向上拉该物体时，物体受到的合力为()A． 15 NB． 25 NC． 20 ND． 07.一只蜗牛沿着葡萄枝从左向右缓慢爬行，如图所示．下列说法中正确的是()A．葡萄枝对蜗牛的弹力一定不变B．葡萄枝对蜗牛的摩擦力可能先减小后变大C．葡萄枝对蜗牛的作用力可能先减小后变大D．葡萄枝对蜗牛的摩擦力可能一直减小8.如图所示，将两根劲度系数均为k、原长均为L的轻弹簧，一端固定与水平天花板上相距为2L的两点，另一端共同连接一质量为m的物体，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为37°.若将物体的质量变为M，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为53°(sin 37°＝0.6)，则等于()A．B．C．D．9.如图所示，一个固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑．已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾角为α.则B与斜面之间的动摩擦因数是()A．tanαB．cotαC． tanαD． cotα10.如图所示，质量为m的小物体静止在半径为R的半球体上，小物体与半球体间的动摩擦因数为μ，小物体与球心连线与水平地面的夹角为θ，则下列说法正确的是()A．小物体对半球体的压力大小为mg cosθB．小物体对半球体的压力大小为mg tanθC．小物体所受摩擦力大小为μmg sinθD．小物体所受摩擦力大小为mg cosθ11.一根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，分别握住绳的两端，先并拢，然后缓慢地左右对称地分开，若要求绳不断，则两绳间的夹角不能超过()A． 45°B． 60°C． 120°D． 135°12.如图所示为质量均可忽略的轻绳与轻杆组成系统，轻杆A端用铰链固定，滑轮在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计)，轻杆B端吊一重物G，现将绳的一端拴在杆的B端，用拉力F将B端缓慢上拉(均未断)，在AB杆达到竖直前，以下分析正确的是()A．绳子受到的拉力越来越大B．AB杆受到的压力越来越小C．AB杆受到的压力越来越大D．绳子受到的拉力越来越小二、计算题(共3小题)13.一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，且与水平线成30°角．已知B球的质量为3 kg，求：(1)细绳对B球的拉力大小；(2)A球的质量．(g取10 m/s2)14.在电线杆的两侧用钢丝绳把它固定在地上，如图所示．如果钢丝绳与地面的夹角∠A＝∠B＝60°，每根钢丝绳的拉力都是300 N，求两根钢丝绳作用在电线杆上的合力．15.在水平路面上用绳子拉一个重为G＝183 N的木箱，绳子与水平路面的夹角为30°，如图所示．木箱与路面间的动摩擦因数μ＝0.10，要使木箱能在水平路面上匀速运动，则绳上所加拉力F 应为多大？三、填空题(共3小题)16.如图所示为上海科技馆中的展项之一：高空骑自行车．自行车的下面固定着一个很重的物体，参观者都可以去骑这种自行车，不会掉下来，由图可知，这是属于平衡（填稳定平衡或不稳定平衡），它是利用降低增大其稳度的．17.有两个力，它们的合力为0.现把其中一个向东的6 N的力改为向南(大小不变)，它们的合力大小为_________N，方向为________．18.某物理兴趣学习小组在探究轻杆的弹力特点时，涉及到如下图所示的装置，装置中水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一个小滑轮B，轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一个质量m＝20 kg的重物．经过测量已知∠CBA＝30°，则BC绳上的拉力为________．B处的滑轮受到绳子的作用力应该为________．(g取10 m/s2)答案解析1.【答案】D【解析】据题意，当斜面体向左缓慢运动时，小球将逐渐上升，此过程对小球受力分析，受到重力G、支持力F N和拉力F T，据上图，在此过程中OC绳以O点为圆心逆时针转动，在力的平行四边形定则中力F T的对应边先减小后增大，而F N的对应边一直变大，而力的大小变化与对应边长度变化一致，则D选项正确．2.【答案】C【解析】以小球B为研究对象，分析受力情况，由平衡条件可知，弹簧的弹力F弹和绳子的拉力F 的合力F合与重力mg大小相等，方向相反，即F合＝mg，作出力的合成如图，由三角形相似得：＝；又由题，OA＝OB＝L，得，F＝F合＝mg，可见，绳子的拉力F只与小球B的重力有关，与弹簧的劲度系数k无关，所以得到F1＝F2.故选C.3.【答案】C【解析】当物块所受外力F为最大值F1时，具有向上的运动趋势由平衡条件可得：F1＝mg sinθ＋F fm；同理：当物块所受外力F为最小值F2时，具有向下的运动趋势，即F2＋F fm＝mg sinθ.联立解得F fm＝，F1＋F2＝2mg sinθ，由于m或斜面的倾角θ均未知，故选项C正确．4.【答案】C【解析】对颈部牵拉器进行受力分析，如图所示：由平行四边形定则，将力进行合成，则有：同一根绳子上的拉力是处处相等的，F T1＝＝G，那么牵拉器作用在患者颈部的合力大小F＝＝F T1＝G.5.【答案】D【解析】手指所受拉力的大小等于绕过动滑轮的绳子两端的拉力F1、F2的合力F的大小，如图所示．只增加绳的长度，F1、F2的大小及其夹角不变，则合力F不变，A错误；只增加重物的重量，F1、F2的大小增大，夹角不变，则合力F变大，B错误；手指向下移动，F1、F2大小不变，夹角变小，则合力F变大，C错误；同理，D正确．6.【答案】D【解析】由于物体的重力大于拉力，则地面对物体有支持力．对物体，所受三个力的合力必为零．7.【答案】B【解析】设坡角为α，蜗牛受重力、支持力、静摩擦力，三力平衡；根据平衡条件可得：F N＝mg cosα，f＝mg sinα；由于坡角α先变小后变大，故支持力F N先变大后变小，静摩擦力先变小后变大；故A错误，B正确，D错误；葡萄枝对蜗牛的作用力是静摩擦力和支持力的合力，始终与重力平衡，故大小和方向一直不变，故C错误；故选B.8.【答案】A【解析】根据受力分析，弹簧弹力分解到竖直方向的合力为物体的重力．即kΔx1cos 37°＝，kΔx2cos 53°＝.Δx1＝－L＝L，Δx2＝－L＝L，所以化简得到＝.9.【答案】A【解析】设每个物块的质量为m，B与斜面之间动摩擦因数为μ，以A、B整体为研究对象：根据平衡条件得：2mg sinα＝2μmg cosα＋μmg cosα，，解得μ＝tanα，故选项A正确，选项B、C、D错误．10.【答案】D【解析】对小物体受力分析，小物体受重力、支持力及摩擦力，三力作用下物体处于平衡状态，则合力为零，小物体对球面的压力F N＝mg sinθ，A、B错误；小物体所受摩擦力为静摩擦力，不能用F f＝μF N来计算，摩擦力沿切线方向，在切线方向重力的分力与摩擦力相等，即F f＝mg cosθ，C 错误、D正确．11.【答案】C【解析】由于细绳是对称分开的，因而两绳的拉力相等，为保证物体静止不动，两绳拉力的合力大小等于G，随着两绳夹角的增大，两绳中的拉力增大，当两绳的夹角为120°时，绳中拉力刚好等于G.故C正确，A、B、D错误．12.【答案】D【解析】以B点为研究对象，分析受力情况：重物的拉力F T(等于重物的重力G)、轻杆的支持力F N 和绳子的拉力F，设滑轮处为O点，作出力图如图：由平衡条件得知，F N和F的合力与F T大小相等，方向相反，根据三角形相似可得：＝＝又F T＝G，解得：F N＝G，F＝G；使∠BAO缓慢变小时，AB、AO保持不变，BO变小，则F N保持不变，F变小．故D正确，A、B、C错误．13.【答案】(1)60 N(2)6 kg【解析】(1)对B球受力分析如图所示，B球处于平衡状态有：F T sin 30°＝mBg，F T＝2mBg＝2×3×10 N＝60 N(2)球A处于平衡状态有：在水平方向：F T cos 30°＝F NA sin 30°在竖直方向：F NA cos 30°＝mAg＋F T sin 30°由以上两式解得：mA＝6 kg14.【答案】519.6 N，方向竖直向下【解析】先画出力的平行四边形，如图所示，由于OA＝OB，得到的是菱形．连结AB，两对角线垂直且平分，OA表示300 N，∠AOO′＝30°.在三角形OAO′中，OO′＝OA·cos 30°.在力的平行四边形中，各线段的长表示力的大小，则有＝F1·cos 30°，所以合力F＝2F1cos 30°＝2×300×N≈519.6 N.15.【答案】20 N【解析】建立如图所示的直角坐标系. 木箱受到四个力的作用，将拉力F沿两个坐标轴方向分解为分力F1和F2，得F1＝F cosθ，F2＝F sinθ，在x轴方向上由平衡条件可得F1＝F f＝F cosθ在y轴方向上有F2＋F N＝F sinθ＋F N＝G又F f＝μF N将G＝183 N及μ＝0.10、θ＝30°代入以上三式解得F＝20 N.16.【答案】稳定；重心位置【解析】高空骑自行车，自行车的下面固定着一个很重的物体，改变了物体质量分布情况，从而改变重心位置，它是利用降低重心位置增大其稳度的，这是属于稳定平衡．17.【答案】6西偏南45°【解析】两个力合力为零，则两力为平衡力，把其中向东的力改为向南，则两力夹角为90°，由平等四边形定则，则两力的合力大小为6N，方向为西偏南45°.18.【答案】200 N200 N【解析】以滑轮与绳的接触点B为研究对象：因为滑轮光滑，所以BC绳上的拉力和物体的重力相等，F T＝200 N；两个等大的拉力夹角为120°，合力为二力的角平分线方向，大小为200 N.。

高中物理第五章力与平衡单元测试6 鲁科版必修11.在图5-1中，要将力F沿两条虚线分解成两个力，则A、B、C、D四个图中，可以分解的是（）图5-1思路解析：我们在分解力的时候两个分力应作为平行四边形的两个邻边，合力应作为平行四边形的对角线，所以，应选Ａ。

答案：A2.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固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10kg的重物，∠CBA=30°，如图5-2所示，则滑轮受到绳子的作用力为（g取10m/s2）（）图5-2A.50NB.503NC.100ND.1003N思路解析：物体受力图如下图所示，绳子的作用力为物体重力的２倍。

答案：C3.在探究力的合成的实验中，F1和F2表示两个互成角度的力，F′表示由平行四边形定则作出的F1和F2的合力，F表示一个弹簧秤拉橡皮条的力，则图5-３中符合实验事实的是（）图5-3A.①③B.②④C.①② Ｄ.③④思路解析：在此实验中，F ′表示由平行四边形定则作出的F 1和F 2的合力，F 表示一个弹簧秤拉橡皮条的力，则F 应在竖直方向上，而由于实验误差的存在F′与F 有一个小的偏角。

答案：A4.图5-4中重物的质量为m ，轻细线AO 和BO 的A 、B 端是固定的。

平衡时AO 是水平的，BO 与水平面的夹角为θ。

AO 的拉力F 1和BO 的拉力F 2的大小（ ）A.F 1=mgcosθB.F 1=mgctgθC.F 2=mgsinθD.F 2=θsin mg图5-4 图5-5思路解析：物体的受力分析如下图,tanθ=OA F mg ,F OA =θtan mg =mgctgθ； sinθ=OB F Mg ,F OB =θin s Mg 。

答案：BD 5.作用于O 点的五个恒力的矢量图的末端跟O 点恰好构成一个正六边形，如图5-5所示。

这五个恒力的合力是最大恒力的（ ）A.2倍B.3倍C.4倍D.5倍思路解析：由题图可知，最大恒力为F 3，根据几何知识可知，F 3=2F 1，F 2=3F 1，F 3与F 5夹角120°，其合力为F 1，F 2与F 4夹角为60°，其合力为3F 2=3F 1，因此这五个恒力的合力为F 合=F 1+3F 1+2F 1=6F 1=3F 3。

章末综合测评 ( 四)( 时间： 60 分钟满分：100分)一、选择题 ( 此题包含8 小题，每题 6 分，共 48 分，第 1～5 题只有一项切合题目要求，第 6～ 8 题有多项切合题目要求，全都选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0分)1．以下说法正确的选项是()A．分力与协力同时作用在物体上B．分力同时作用在物体上的共同成效与协力独自作用时成效不同样C．协力可能大于分力的大小，也可能小于分力的大小D．协力与分力是一对均衡力【分析】协力是分力的共同作用成效，一个物体并不是既受协力，同时又受分力作用，A、D 错．协力的作用成效与分力的共同作用成效同样， B 错．协力可能比分力大，比分力小，还可能等于分力，C对．【答案】C2．(2016 ·杭州高一检测 ) “荡秋千”是小朋友们特别喜爱玩的游戏．如图 1 中两个体重同样的儿童坐在秋千上，两秋千的绳索是同样的．下边的说法正确的选项是()图 1A．甲中绳索易断B．乙中绳索易断C．甲、乙中的绳索同样易断D．没法确立【分析】儿童的重力可分解为沿绳方向的两个分力，在力确立的状况下，两分力间的夹角越大，两分力越大，即乙中绳索简单断， B 正确．【答案】B3．如图 2 所示，人竖直站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一同匀速斜向下运动．以下剖析正确的选项是()A．人遇到重力和支持力的作用B．人遇到摩擦力的方向水平向左C．人遇到重力、支持力和摩擦力的作用D．人遇到与速度方向同样的合外力【分析】人竖直站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一同匀速斜向下运动，人做匀速直线运动，遇到的协力为零，人遇到向下的重力和向上的支持力．假如人遇到水平方向的摩擦力，则人在水平方向遇到的协力不为零，所以人不会遇到摩擦力， A 正确．【答案】A4．(2016 ·台州高一检测) 如图 3 所示，质量为m 的木箱在与水平面成θ 角的拉力F 作用下，在水平川面上滑行，已知木箱与地面间的滑动摩擦因数为μ，那么物体遇到的滑动摩擦力大小为()图 3A．μ( mg－F sin θ)B．μmgC． sinθD．( － cosθ)Fμ mg F【分析】对木箱受力剖析，成立以下图的直角坐标系，将 F 正交分解如图．在 y 方向上 N＋F y＝ mg，则 N＝G－ F y＝ mg－F sinθ，物体遇到的滑动摩擦力 f ＝μN＝μ( mg－ F sin θ)，A正确．【答案】A5．(2016 ·太原高一检测) 体育器械室里，篮球摆放在图 4 所示的球架上．已知球架的宽度为 d，每只篮球的质量为m、直径为D，不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为()【导学号：】图 4mg【分析】以随意一只篮球为研究对象， 剖析受力状况， 设球架对篮球的支持力 N 与竖直方向的夹角为 α.由几何知识得：D 2d 22－2cos α＝D2D 2－ d 2 ＝D依据均衡条件得： 2N cos α＝ mgmgD解得：N ＝2 D 2－ d 2则得篮球对球架的压力大小为：mgDN ′＝ N ＝22. 应选 C.2 D －d6．如图 5 所示，竖直搁置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P 连结， P 的斜面与固定挡板接触且处于静止状态，则斜面体 P 现在所受的外力个数有可能为 ()MN图 5A ．2 个B ．3 个C ．4 个D ．5 个【分析】对物体受剖析如图甲所示．＝ 时，物体受力能够均衡，故 P 可能受 2个N G力的作用． N <G 时， P 不行能均衡． N >G 时，物领会遇到挡板 MN 的弹力 F 和摩擦力 f ，受力剖析如图乙所示．故P 可能受 4 个力的作用， 、 C 正确．A- 让每一个人同等地提高自我甲乙【答案】 AC7．如图 6 所示，质量为的物体在沿斜面向上的拉力F 作用下沿放在水平川面上的质m量为 M的粗拙斜面匀速下滑．此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面 () 【导学号：】图 6A．无摩擦力B．有水平向左的摩擦力C．支持力为 ( M＋m) gD．支持力小于( M＋m) g【分析】用整体法易知：地面对斜面有向左的摩擦力，大小等于 F 在水平方向的分力；F 在竖直方向有向上的分力，故支持力小于( M＋m) g， B、D 正确．【答案】BD8．如图 7 所示，A、B质量分别为m A和 m B，叠放在倾角为θ 的斜面上以同样的速度匀速下滑，则()图 7A．A、B间无摩擦力作用B．B遇到的滑动摩擦力大小为( m A＋m B) g sinθC．B遇到的静摩擦力大小为m A g sinθD．取下A物体后，B物体还能匀速下滑【分析】将 A、 B 当作整体，则( m A＋ m B) g sinθ＝f，N＝(m A＋m B)·g cosθ，又f＝μN，得μ＝tanθ .对A隔绝，A受静摩擦力，f A＝m A g sinθ.A对B的静摩擦力也等于m A g sin θ，方向沿斜面向下．取下 A 物体后， B 物体遇到支持力N B＝ m B g cosθ，摩擦力f B＝μN B ＝m B g cosθtanθ＝m B g sinθ，故B还能匀速下滑．【答案】BCD二、非选择题( 此题共 4 小题，共 52 分．按题目要求作答)9．(10 分) 一人经过箱带拉着一个旅游箱行进，如图8 所示，拉力是12 N，箱带与水平面夹角是30°，则拉力的水均分力为________N．竖直分力为________N.图 8【分析】拉力 F＝12 N，沿水平、竖直方向分解．水均分力 F1＝ F cos 30°＝6 3 N≈ N.竖直分力 F2＝ F sin 30°＝6 N.【答案】610． (12 分 ) 做“考证力的平行四边形定章”的实验时，步骤以下：(1)在水平搁置的木板上固定一张白纸．(2)把橡皮条的一端固定在木板的 A 点，另一端连结两根绳套．(3) 经过绳套用两个互成角度的弹簧测力计来拉橡皮条使橡皮条伸长到某一点O，并记录 O点的地点．(4)此时需记录下 ________、 ________和两个弹簧测力计的读数F1、F2.(5)改用一个弹簧测力计把橡皮条拉长到 ________后，再记录下 ________和弹簧测力计的读数 F′.(6) 用铅笔和刻度尺从力的作用点O沿两绳套的方向画直线．选好标度，按F1、 F2的大小作两个力的图示．用三角板做平行四边形，求得协力F.(7)比较一下，力 F′与用平行四边形定章求得的协力F 的大小和方向能否同样．(8) 如图 9 是甲、乙两位同学实验得出的结果，________同学的实验结果比较切合实验事实．甲乙图 9【分析】本实验要记录力的大小和方向，大小是经过弹簧测力计来读出，方向是经过绳套来确立；为保证分力的作用成效和协力的作用成效同样，本实验要求每次都把橡皮筋拉到同一点；′是一个弹簧测力计把橡皮筋拉到O 点时的弹力，所以′与橡皮筋必定在一O F F条直线上，故乙正确．【答案】(4) F1的方向F2的方向(5)O点的地点F′的方向(8) 乙图 1011． (14 分 ) 如图 10 所示 ( 俯视图 ) ，在水平川面上放一质量为 1.0 kg的木块，木块与地面间的动摩擦因数为. 在水平方向上对木块同时施加互相垂直的两个拉力F1、F2，已知 F1＝ N ，F2＝ N，取g＝10 m/s 2，则木块遇到的摩擦力为多少？若将F2顺时针转90°，此时木块在水平方向上受的协力大小为多少？【导学号：】【分析】由平行四边形定章可知，图中22F 与 F 的协力大小 F＝ F＋F＝ N1212若木块滑动时，木块遇到的滑动摩擦力大小为F′＝μN＝μmg＝N因为 < ′，故木块处于静止状态，木块与地面间的摩擦力为静摩擦力，大小与F 相等，F F即为 N.当 F 顺时针旋转90°时，F与F方向同样．它们的协力大小F′＝F＋F＝N>N 21212比时木块运动受滑动摩擦力作用，木块受的协力大小为N.【答案】N N12．(16 分 ) 所受重力G1＝ 10 N的砝码悬挂在绳PA和 PB的结点上．PA偏离竖直方向30°角， PB在水平方向，且连在所受重力为G2＝20 N的木块上，木块静止于倾角为30°的斜面上，如图11 所示，试求：木块与斜面间的摩擦力和木块所受斜面的弹力．图 11【分析】以 P 点为研究对象进行受力剖析，利使劲的均衡条件可解得水平绳PB中的103以以下图所示，运用正交分解法，力的张力 F＝N ；再以木块为研究对象进行受力剖析，3均衡方程为- 让每一个人同等地提高自我x 方向： F cos 30°＋ G sin 30°＝ f ，2y 方向： F sin 30°＋ N＝G2cos 30°，253解得 f ＝15 N，N＝N ，3故木块与斜面间的摩擦力和木块所受斜面的弹力分别为15N、25 3N.3【答案】253 15 N N3。

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第5章力与平衡（时间:60分钟满分：100分）（本栏目内容，学生用书中以活页形式分册装订成册！）一、选择题（本题共10小题,每小题5分，共50分．每个小题至少有一个选项正确,全部选对得5分，选对但不全得2分，选错或不答得0分）1。

如图所示，人站在自动扶梯上随扶梯匀速上升,下列说法中正确的是( )A．人所受的合力方向与自动扶梯运动方向相同B．人在水平方向将受到向右的摩擦力的作用C．人只在竖直方向受力作用，且合力为零D．人在竖直方向所受力的合力不为零解析：由题意可知,人处于平衡状态，所以人所受的合力为零，人只受到重力和自动扶梯的支持力，且它们都在竖直方向，故只有选项C正确．答案: C2．两个共点力的大小均为10 N，如果要使这两个力的合力大小也是10 N,则这两个共点力间的夹角应为( )A．30°B．60°C．90° D．120°解析：对于两个夹角为120°的等大的共点力而言，其合力大小与分力相等，并且合力与两分力的夹角均为60°，反之，当两个分力大小与合力大小相等时,可推知两分力之间的夹角均为120°.答案: D3.如图所示,一个物体受到三个共点力F1、F2、F3的作用，若将它们平移并首尾相接,三个力矢量组成了一个封闭三角形，则物体所受这三个力的合力大小为（)A．2F1B．F22016-2017学年高中物理第5章力与平衡单元评估鲁科版必修1 C．2F3D．0解析: 由矢量三角形定则可以看出, 首尾相接的任意两个力的合力必与第三个力大小相等、方向相反，所以这三个力的合力为零．答案：D4.如图所示，某个物体在F1、F2、F3和F4四个共点力作用下处于静止状态,若F4的方向沿逆时针转过60°而保持其大小不变，其余三个力的大小和方向均保持不变,则此时物体所受到的合力大小为( ）A.错误!B．0C．F4D．3F4解析：由共点力平衡条件可知，F1、F2、F3和F4的合力应为零,F1、F2、F3的合力应与F4等值反向．当F4的方向沿逆时针转过60°而保持其大小不变时，F1、F2、F3的合力不变,大小仍等于F4，方向与F4的夹角为120°，由平行四边形定则可得，此时物体所受的合力大小为F4.答案：C5．（广东高考)如图为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为F A、F B,灯笼受到的重力为G。