1、专题二 力和物体的平衡1、用轻弹簧竖直悬挂的质量为 m 物体，静止时弹簧伸长量为 L，现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为 2m 的物体，系统静止时弹簧伸长量也为 L，斜面倾角为 30，如图所示则物体所受摩擦力 ( A )A等于零B大小为 ，方向沿斜面向下g21C大于为 ，方向沿斜面向上m3D大小为 mg，方向沿斜面向上 2如图所示，一物块受到一个水平力 F 作用静止于斜面上，此力 F 的方向与斜面底边平行如果将力 F 撤消，下列对物块的描述正确的是 （ B D ）A木块将沿斜面下滑B木块受到的摩擦力变小C木块立即获得加速度D木块所受的摩擦力方向改变3如图，将半球置于水平地面上，半球的中央有一光滑小
2、孔，柔软光滑的轻绳穿过小孔，两端分别系有质量为 的物体（两物体均可看成质点），它们静止时 与球心 O 的12m、 1m连线与水平线成 角， 与半球面的动摩擦因数为 0. 5， 所受到的最大静摩擦力可认45 1为等于滑动摩擦力，则 的最小值是（C ）12A B C 2 D344、如图 4 所示，光滑水平桌面上，有甲、乙两个用细线相连的物体在水平拉力 F1 和 F2 的作用下运动，已知 F1F 2，则以下说法中正确的有（ ABD ） A 若撤去 F1，则甲的加速度一定变大B 若撤去 F1，则细线上的拉力一定变小C 若撤去 F2，则乙的加速度一定变大D 若撤去 F2，则细线上的拉力一定变小5、如图
3、5 所示，两个木块的质量关系是 ma=2mb，用细线连接后放在倾角为 的光滑固定斜面上。在它们沿斜面自由下滑的过程中，下列说法中正确的是（C ）A它们的加速度大小关系是 aam，若不计绳与滑轮的摩擦，则当人拉着绳向右跨出一步后，人和物仍保持静止，则下列说法中正确的是 （ B D ）A地面对人的摩擦力减小B地面对人的摩擦力增大C人对地面的作用力不变D人对地面的作用力增大10如图所示，轻绳两端分别与A、C两物体相连接，m A=1kg，m B=2kg，m C=3kg，物体A、 B、C 及C与地面间的动摩擦因数均为=0.1，轻绳与滑轮间的如图 7CBF AMm摩擦可忽略不计若要用力将C物拉动，则作用在
4、C 物上水平向左的拉力最小为（取g=10m/s2） ( B )A6N B8N C10N D12N11、一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量 m=15kg 的重物，重物静止于地面上，有一质量 m1=10kg 的猴子，从绳子另一端沿绳向上爬，如图 11所示。不计滑轮摩擦，在重物不离开地面条件下，猴子向上爬的最大加速度为（g=10m/s 2）（ B ）A25m/s 2 B5m/s 2C10m/s 2 D15m/s 212、如图 12 在倾角为 的固定光滑斜面上,有一用绳子栓着的长木板,木板上站着一个人,已知人的质量是木板质量的 2 倍。当绳子突然断开时，人立即沿着板向上跑，
5、以保持其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为 （ B ） gsin 3gsin gsin gsin 13、如图所示，斜面体 M 的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上。弹簧的一端固定在墙面上，另一端与放在斜面上的物块 m 相连，弹簧的轴线与斜面平行。若物块在斜面上做简谐运动，斜面体保持静止，则地面对斜面体的摩擦力 f 与时间 t 的关系图象应是下图中的哪一个？ （ C ）14、如图 14 所示，不计绳的质量为及绳与滑轮的摩擦，物体 A 的质量为 M，水平面光滑，当在绳 B 端挂一质量为 m 的物体时，物体 A 的加速度为 a1，当在绳 B 端施以 F = mg 的竖直向下的拉力作
6、用时， A 的加速度为 a2，则 a1 与 a2 的大小关系是 （ C ）Aa 1a 1 Ba 1 a2Ca 1a 2 D无法确定15、如图 15 所示为杂技“顶杆”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为 M 的竖直竹竿，当竿上一质量为 m 的人以加速度 a 加速下滑时，竿对“底人” 的压力大小为（ B ）A、(M+m)g B、(M+m)g-maC、(M+m)g+ma D、 (M-m)g16、如 图 16 所示， 在 托 盘 测 力 计 的 托 盘 内 固 定 一 个 倾 角 为 30的 光 滑斜 面 ， 现 将 一 个 重 4N 的 物 体 放 在 斜 面 上 ， 让 它 自 由 滑 下 ， 那
7、 么 测 力 计 因4N 物 体 的 存 在 ， 而 增 加 的 读 数 是 （ D）A4N B2 N C0N D3N317、如图所示，一物块受到一个水平力 F 作用静止于斜面上，此力 F的方向与斜面底边平行，如果将力 F 撤消，下列对物块的描述正确的是 （ B D ）A木块将沿斜面下滑B木块受到的摩擦力变小如图 1112图 12如图 14如图 1615F C木块立即获得加速度D木块所受的摩擦力方向改变18、如图所示，光滑水平面上放置质量分别为 m、2 m 和 3m 的三个木块，其中质量为 2m 和3m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为 T。现用水平拉力 F 拉其中一个质
8、量为 3m 的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是 （ C ） A质量为 2m 的木块受到四个力的作用B当 F 逐渐增大到 T 时，轻绳刚好被拉断C当 F 逐渐增大到 1.5时，轻绳还不会被拉断D轻绳刚要被拉断时，质量为 m 和 2m 的木块间的摩擦力为 23T19、如图所示，物体 P 放在粗糙水平面上，左边用一根轻弹簧与竖直墙相连，物体静止时弹簧的长度小于原长。若 再用一个从 0 开始逐渐增大的水平力 F 向右拉 P，直到拉动，那么在 P 被拉动之前的过程中，弹簧对 P 的弹力 T 的大小和地面对 P 的摩擦力 f的大小的变化情况是( B )A. 始 终 减 小始 终 增 大
9、 ， fT B. 始 终 增 大保 持 不 变 ， fC. 先 减 小 后 增 大保 持 不 变 ， D. 先 增 大 后 减 小先 不 变 后 增 大 ，T20如图所示，A 、 B 两物体叠放在一起，用手托住静靠在竖直墙上，突然释放，它们同时沿墙面下滑，已知 ABm，则A物体 A 只受重力作用B物体 B 受重力和 A 对它的压力C物体 A 处于完全失重状态D物体 A、B 都受到墙面的摩擦力二、计算21、如图所示，质量 M= 32kg 的木块 A 套在水平杆上，并用轻绳将木块：A 与质量 m=3kg 的小球相连。今用跟水平方向成 =300角的力 F= 31N,拉着球带动木块一起向右匀速运动，运
10、动中 M、m 相对位置保持不变，取 g=10m/s2。求：（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角 ；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数为 。解析（1）设细绳对 B 的拉力为 T，由平衡条件可得：m2m 3m F3、(8 分) 如图 13 是电动打夯机的结构示意图，电动机带动质量为 m 的重锤( 重锤可视为质点)绕转轴 O 匀速转动，重锤转动半径为 R。电动机连同打夯机底座的质量为 M,重锤和转轴 O 之间连接杆的质量可以忽略不计，重力加速度为 g。(1)重锤转动的角速度为多大时，才能使打夯机底座刚好离开地面？(2)若重锤以上述的角速度转动，当打夯机的重锤通过最低位置时，打夯机对地面的压力为多大？解：
11、(1)重锤在竖直平面内做匀速圆周运动，当重锤运动通过最高点时，打夯机底座受连接杆竖直向上的作用力达到最大。此时重锤所受的重力 mg 和连接杆对重锤向下的拉力 T1 提供重锤的向心力，根牛顿第二定律T1+mg=mw2R。 1 分连接杆对打夯机底座向上的拉力 T1=T 1。 1 分当 T=Mg 时，打夯机底座刚好离开地面， 1 分解得 = 。 1 分gmRM(2)当重锤通过最低位置时，重锤所受的重力 mg 和连接杆的拉力 T2 的合力提供重锤的向心力，根据牛顿第二定有： T2-mg=mw2R。1 分连接杆对打夯机底座的作用力 T2的方向向下，且 T2=T 2。设打夯机受到地面的支持力 N，根据牛顿第二定律，N=Mg+T2 ，1 分联立以上各式解得 N=2（M+m）g 。1 分根据牛顿第三定律，打夯机对地面压力的大小 N=N =2(M+m)g。1 分
