内容正文:
北京市2025-2026学年度高一物理寒假作业系列
(六)
共点力的平衡
作业时间: 月 日
(作业时长建议:45分钟)
一、知识回顾
1.平衡状态:物体处于 或 状态。
2.共点力的平衡条件: 或者
3.平衡条件的推论
二力平衡
如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小相等,方向相反,为一对平衡力
三力平衡
如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任意两个力的合力一定与第三个力大小 ,方向
多力平衡
如果物体受多个力作用处于平衡状态,其中任何一个力与其余力的合力大小 ,方向
二、强化提升
基础篇
1.如图所示,在趣味运动“负重跑”中,两人用等长的轻绳将质量 的重物提起并沿水平直跑道匀速运动。已知两绳都与竖直方向成角,重力加速度取,,则左右两绳中的弹力大小分别为( )
A. 120N和120N B. 100N和100N
C. 60N和60N D. 100N和120N
2.如图所示,质量为m的物块在倾角为θ的斜面上加速下滑,物块与斜面间的动摩擦因数为μ。下列说法正确的是( )
A. 斜面对物块的支持力大小为mgsinθ
B. 斜面对物块的摩擦力大小为μmgcosθ
C. 斜面对物块作用力的合力大小为mg
D. 物块所受的合力大小为mgsinθ
3.如图所示,物体静止在固定斜面上,下列说法正确的是( )
A. 物体受到4个力作用 B. 物体受摩擦力方向沿斜面向下
C. 减小斜面倾角,物体受支持力增大 D. 减小斜面倾角,物体受摩擦力增大
4.传送带在实际生活中有广泛应用。如图所示,飞机场运输行李的传送带可以将行李箱送入飞机货舱。已知传送带与水平面夹角为θ,某行李箱的质量为m,与传送带间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,此行李箱随传送带一起斜向上匀速运动过程中,下列说法正确的有( )
A. 行李箱受到与运动方向相反的摩擦力作用
B. 传送带速度越大,行李箱受到的摩擦力也越大
C. 行李箱受到的摩擦力大小为mgsinθ
D. 行李箱受到的摩擦力大小为mgcosθ
5.如图所示,用细绳将重为G的球挂在光滑墙上,绳与竖直墙的夹角为θ,则( )
A. 球对墙的压力大小
B. 球对墙的压力大小
C. 绳对球的拉力大小
D. 球对墙的压力的方向垂直墙面向右
6.在工地上,经常用如图甲所示的推车搬运水泥,为保证水泥不滑落,推车的支架与底板会设计成钝角,且为,其侧视图如图乙所示。工人现将一袋质量为的水泥横放在推车底板上,水泥袋和支架接触工人用双手缓慢压下把手直至底板与水平面间的夹角为。不计这袋水泥与支架及底板间的摩擦,并把这袋水泥简化为圆柱体,重力加速度。下列说法正确的是( )
A. 当底板与水平面间的夹角为时,底板对这袋水泥的支持力为
B. 当底板与水平面间的夹角为时,支架对这袋水泥的支持力为
C. 缓慢压下把手的过程中,支架对这袋水泥的支持力一直增大
D. 缓慢压下把手的过程中,底板对这袋水泥的支持力一直增大
7.如图所示,小孩与冰车静止在冰面上,大人用F=20N的恒定拉力,使小孩与冰车沿水平冰面一起滑动。已知拉力方向与水平冰面的夹角θ=37°,小孩与冰车的总质量m=20kg,冰车与冰面间的动摩擦因数μ=0.05,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)小孩与冰车所受的支持力;
(2)小孩与冰车在水平方向所受的合外力。
提高篇
8.如图,用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P点,将木板以底边MN为轴向后方缓慢转动直至水平,绳与木板之间的夹角保持不变,忽略圆柱体与木板之间的摩擦,在转动过程中( )
A. 圆柱体对木板的压力逐渐增大
B. 圆柱体对木板的压力先增大后减小
C. 两根细绳上的拉力均先增大后减小
D. 两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变
9.如图所示,质量为m的手机放置在支架斜面上,斜面与水平面的夹角为θ,手机与接触面的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。手机始终保持静止状态。下列说法正确的是()
A. 手机对支架的压力大小为mg,方向垂直于斜面向下
B. 手机受到的摩擦力大小为μmgcosθ,方向沿斜面向上
C. 若θ增大,则支架对手机的摩擦力随之减小
D. 若θ增大,则支架对手机的作用力保持不变
10.用三根细线a、b、c将质量均为m的两个小球1和2连接并悬挂,如图所示。两个小球处于静止状态,细线a与竖直方向的夹角为30°,细线c水平,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 细线a上的张力大小为4mg B. 细线c上的张力大小为2mg
C. 细线b上的张力大小为 D. 细线b与竖直方向夹角的正切值
11.如图所示,光滑水平面上有一劈形小车,小车的斜面上有一物块A,物块A通过跨过光滑滑轮的轻绳与小物块B相连,并且小物块B还通过轻绳连接在固定点O处,一开始两段轻绳的夹角为直角。现用水平力F向左缓慢推动小车直到物块A刚要滑动时,下列说法正确的是( )
A. 悬挂在O点的轻绳的拉力在减小
B. 连接物块A的轻绳的拉力在减小
C. 物块A受到的摩擦力在减小
D. 水平力F在增大
12.长方体木块A、B叠在一起,放在粗糙水平桌面上。B木块受到一个水平恒力F的作用,两木块始终保持相对静止。下列说法正确的是( )
A. 若A、B在桌面上静止不动,A受到向右的摩擦力
B. 若A、B一起向右加速运动,A受到向右的摩擦力
C. 若A、B一起向右加速运动,B受到5个力
D. 无论A、B一起向右匀速还是加速运动,B受到的摩擦力都相同
13.如图甲所示,劲度系数为k的轻质弹簧两端分别系着质量m1=1kg的A物体和质量为m2的B物体,最初A、B均处于静止状态。现有竖直向上的拉力F缓慢向上提起A物体,拉力F与物体A向上位移x的关系图像如图乙所示(g=10m/s2),由图像可知( )
A. m2=2kg,k=1N/m B. m2=2kg,k=100N/m
C. m2=3kg,k=1N/m D. m2=3kg,k=100N/m
14.如图所示,一条细线上端固定于O点,下端拴一质量为m1=1.2kg的小球(可视为质点),细线与竖直方向的夹角为θ=37°,水平面上放置一质量为m2=2kg的物块,小球与物块之间用一水平细线连接处于静止状态,所有细线的质量均不计,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)小球所受两条细线的拉力F1和F2的大小;
(2)物块对地面的摩擦力大小和方向;
(3)水平地面对物块的作用力大小。
15.如图所示,质量为的物块A悬挂在绳结点O上,轻绳OC与竖直方向的夹角为,轻绳OB在水平方向上且连在质量为的物块B上,物块B静止于倾角为的斜面上,物块B与斜面间的动摩擦因数为,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求轻绳OB的拉力大小;
(2)若系统始终处于静止状态,求的最大值。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
8
9
10
11
答案
B
B
C
C
A
C
B
D
C
D
题号
12
13
答案
B
B
7.(1)188N,方向竖直向上;(2)6.6N,方向水平向右。
14.
(1)15N,9N
(2)9N,水平向右
(3)
15.(1)
(2).
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