【物理】2018届二轮复习 相互作用与物体平衡 作业 5页

相互作用与物体平衡 ‎1.在如图K231所示的A、B、C、D四幅图中，滑轮本身所受的重力忽略不计，滑轮的轴O安装在一根轻木杆P上，一根轻绳ab绕过滑轮，a端固定在墙上，b端下面挂一个质量为m的重物，当滑轮和重物都静止不动时，A、C、D图中木杆P与竖直方向的夹角均为θ，B图中木杆P竖直.假设A、B、C、D四幅图中滑轮受到木杆P的弹力的大小依次为FA、FB、FC、FD，则以下判断中正确的是(　　)‎ ‎ ‎ ‎ A 　B 　C 　D 图K231‎ A.FA＝FB＝FC＝FD B.FD＞FA＝FB＞FC C.FA＝FC＝FD＞FB D.FC＞FA＝FB＞FD 答案：B 解析：由于两个绳子的拉力大小等于重物的重力，大小不变，即四个选项中绳子的拉力是大小相等的，根据平行四边形定则知两个力的夹角越小，则合力越大，即滑轮两边绳子的夹角越小，绳子拉力的合力越大，故D中绳子拉力合力最大，则杆的弹力最大，C中夹角最大，绳子拉力合力最小，则杆的弹力最小，顺序为FD>FA＝FB>FC.‎ ‎2.如图K235所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面上，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置，如果将小球B向左推动少许，两个小球将重新达到平衡，则两个小球的受力情况与原来相比(　　)‎ 图K235‎ A.推力F将增大 B.竖直墙面对小球A的弹力变小 C.地面对小球B的弹力一定增大 D.两个小球之间的距离变小 答案：．B 解析：对球A受力分析，A受三个力的作用，即重力GA，墙壁对A的支持力FA和B对A的静电力FBA，FA与FBA的合力等于重力，它是不变的，当小球B向左推动少许时，FBA与竖直方向的夹角逐渐变小，则可以判断出FA减小，FBA也减小，故B正确；对AB整体分析可知，F＝FA，故推力F也将减小，A错误；对小球B而言，它受四个力的作用，重力GB，推力F，A对B的静电力FAB，地面对B的支持力FB，由于FAB＝FBA，FBA减小，则FAB也减小，故地面对小球B的支持力也减小，C错误；由于两球之间的静电力在减小，故两小球之间的距离在增大，D错误．‎ ‎3.如图K238所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态，则(　　)‎ 图K238‎ A.B受到C的摩擦力可能为零 ‎ B.C受到水平面的摩擦力一定为零 C.不论B、C间摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力方向一定向左 D.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等 答案：AC 解析：对于B物体，当绳子的拉力等于B物体重力沿斜面的分力时，摩擦力为零，当绳子的拉力大于B物体重力沿斜面的分力时，有向上运动的趋势，摩擦力沿斜面向下，当绳子的拉力小于B物体重力沿斜面的分力时，有向下运动的趋势，摩擦力沿斜面向上，故A正确；把B、C看成一整体受力分析，因为绳子的拉力有竖直向上和水平向右的分量，故水平面对C的摩擦力方向一定向左，水平面对C的支持力总小于B、C的总重力，故B错误，C正确，D错误．‎ ‎4.如图K211所示，跳水运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，下列说法正确的是(　　)‎ 图K211‎ A.跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变 B.运动员受到的支持力，是跳板发生形变而产生的 C.此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大 D.此时跳板对运动员的支持力大于运动员对跳板的压力 答案：B ‎5.如图K214所示，物块A放在倾斜的木板上，木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为(　　) ‎ 图K214‎ A. B. C. D. 答案：C ‎6.如图K215所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球所受重力为G，平衡时小球在A处.今用力F压小球至B处，使弹簧缩短x，则此时弹簧的弹力为(　　) ‎ 图K215 ‎ A.kx B.kx＋G C.G－kx D.以上都不对 答案：B ‎ ‎7.如图K218所示，质量均为m的两木块a与b叠放在水平面上，a受到斜向右上方与水平成θ角的力作用，b受到斜向左下方与水平成θ角的力作用，两力大小相同，两木块保持静止状态，则(　　)‎ 图K218‎ A.a、b之间一定存在静摩擦力 B.b与地之间一定存在静摩擦力 C.b对a的支持力一定小于mg D.地对b的支持力一定大于2mg 答案：AC 解析：用整体法分析，地面对b没有摩擦力，对b的支持力为2mg；隔离a分析，a相对于b有向右运动的趋势，故有摩擦力，由于F1有竖直向上的分力，故b对a的支持力小于重力，A、C正确．‎ ‎8.如图K221所示，舰载机保持牵引力F大小不变，在匀速航行的航母上降落时受到阻拦而静止，此时阻拦索夹角θ＝120°，空气阻力和甲板阻力不计，则阻拦索承受的张力大小为 (　　)‎ 图K221‎ A. B.F C.F D.2F 答案：B 解析：舰载机与航母一起做匀速运动，合力为零，两阻拦索的张力的合力与舰载机的牵引力是一对平衡力，由平行四边形定则可知，B正确．‎ ‎9.如图K223所示，一根不可伸长的轻绳穿过轻滑轮，两端系在高度相等的A、B两点，滑轮下挂一物体，不计轻绳和轻滑轮之间的摩擦.现让B缓慢向右移动，则下列说法正确的是(　　) ‎ 图K223‎ A.随着B向右缓慢移动，绳子的张力减小 B.随着B向右缓慢移动，绳子的张力不变 C.随着B向右缓慢移动，滑轮受绳AB的合力变小 D.随着B向右缓慢移动，滑轮受绳AB的合力不变 答案：D ‎10.2013年8月17日下午4时，汕头市潮南区遭受特大暴雨袭击，陈店、司马浦等多个镇变成一片泽国，一架军用直升运输机在汕头外砂机场转运救灾物资，飞往灾区空投矿泉水、面包、面巾纸、饼干等物资，急援当地洪灾受灾群众.如图K227所示，一运送救灾物资的直升机沿水平方向匀速飞行.已知物资的总质量为m，吊运物资的悬索与竖直方向成θ角.设物资所受的空气阻力为f，悬索对物资的拉力为T，重力加速度为g，则(　　)‎ 图K227‎ A.f＝mgsin θ B.f＝mgtan θ C.T＝ D.T＝ 答案：BC ‎11.用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，如图Z21所示.P、Q均处于静止状态，则下列说法正确的是(　　) ‎ 图Z21‎ A.Q受到3个力 B.P物体受4个力 C.若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大 D.若绳子变短，绳子的拉力将变小 答案：B 解析：设物块Q的质量为m1，小球P的质量为m2，对物块Q受力分析，受到重力m1g、墙壁的弹力FN、P的压力FPQ和静摩擦力fPQ，如图D73甲，由力的平衡条件可知fPQ＝m1g，Q受到的静摩擦力与绳的长短无关；对小球P受力分析，受到重力m2g、Q的支持力FQP、静摩擦力fQP和绳子的拉力FT，如图乙当绳子变短时，绳子与竖直方向的夹角变大，由力的平行四边形可知，绳子的拉力将变大，所以正确选项为B.‎ ‎ ‎ ‎ 甲　 乙 图D73‎ ‎12.如图Z25所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为(　　) ‎ 图Z25‎ A.∶4 B.4∶ C.1∶2 D.2∶1‎ 答案：D 解析：本题考查共点力平衡问题，意在考查考生利用整体法处理平衡问题的能力．将两小球及弹簧B视为一个整体系统，该系统水平方向受力平衡，故有kΔxAsin 30°＝kΔxC，可得ΔxA∶ΔxC＝2∶1，D正确．‎ ‎13.如图Z28所示，光滑斜面倾角为θ＝30°，一个重20 N的物体在斜面上静止不动.轻质弹簧原长为10 cm，现在的长度为6 cm.‎ ‎(1)求弹簧的劲度系数.‎ ‎(2)若斜面粗糙，将这个物体沿斜面上移6 cm，弹簧与物体相连，下端固定，物体仍静止于斜面上，求物体受到的摩擦力的大小和方向.‎ 图Z28‎ 解：(1)对物体受力分析，则有 mgsin θ＝F 此时F＝kx1‎ 联立以上两式，代入数据解得k＝250 N/m ‎ ‎(2)物体上移，则摩擦力方向沿斜面向上有 f＝mgsin θ＋F′‎ 此时F′＝kx2＝5 N f＝15 N，方向沿斜面向上．‎ ‎14.如图K229所示，绳OC与竖直方向成30°，O为质量不计的滑轮，已知物体B重1000 N，物体A重400 N，物体A、B均静止.求：‎ ‎(1)物体B所受摩擦力为多大？‎ ‎(2)OC绳的拉力为多大？‎ 图K229‎ 解：(1)OA、OB绳中的拉力大小相等，设为T.‎ 对物体A有 T＝GA＝400 N ‎ 对滑轮O：由于OA、OB绳中的拉力大小相等，OC绳在∠BOA的角平分线所在直线上，所以BO与竖直方向的夹角为60°‎ 则物体B所受摩擦力为 f＝Tcos 30°＝200 N.‎ ‎(2)OC绳的拉力为 TC＝2Tcos 30°＝T＝400 N.‎