专题03力和物体的平衡试题2

专题03力和物体的平衡一、选择题1.如图，在水平力F作用下，A、B保持静止。若A与B的接触面是水平的，且F不等于0，则关于B的受力个数可能为（）A.3个B.4个C.5个D.6个2.如图，两个质量都为m的小球A、B用轻杆连接后斜靠在墙上处于平衡状态，已知墙面光滑，水平面粗糙，现将A球向上移动一小段距离，两球再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态与原来平衡状态相比较，地面对B的支持力N和摩擦力f的大小变化情况是（）A.N不变，f增大B.N不变，f减小C.N增大，f增大D.N增大，f减小3.两个小球A、B，质量分别为2m、m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一个点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球用一水平方向的力F作用在小球B上，此时三根细线均处于直线状态，且OA细线恰好处于竖直方向，如图，如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则力F的大小为（）A.0B.mgC.mg3D.33mg4.一物块在粗糙的斜面上，在平行斜面向上的外力F的作用下斜面和物块始终处于静止状态，当F安图所示规律变化时，物块与斜面间的摩擦力大小变化规律可能是下图中的（）5．在水平桌面M上放置一块正方形薄木板abcd，在木板的正中点放置一个质量为m的木块，如图。先以木板的ad边为轴，将木板向上缓慢转动，使木板的ab边与桌面的夹角为θ；再接着以木板的ab边为轴，将木板向上缓慢转动，使木板的ad边与桌面的夹角也为θ（ab边与桌面的夹角θ不变）。在转动过程中木块在木板上没有滑动。则转动以后木块受到的摩擦力的大小为()A．sin22mgB．sin2mgC．2sinmgD．2sinmg6.如图，上下不等框的平行金属导轨的EF和GH两部分导轨间的距离为2L，IJ和MN两部分导轨间的距离为L，导轨竖直放置，，整个装置处在水平向里的匀强磁场中，金属杆ab和cd的质量为m，都可在导轨上无摩擦的滑动，且与导轨接触良好，现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F，使其匀速向上运动，此时cd处于静止状态，则力F的大小为（）A.2mgB.3mgC.4mgD.mg7.如图，在oxyz坐标系所处的空间中，可能存在匀强电场E和匀强磁场B，也可能两者都存在，现有一质量为m、电荷量为+q的点电荷（不计重力），沿x轴正方向射入此空间，发现他做匀速直线运动，则下列关于电场E和磁场B的分布情况中可能的是（）A.E不等于0，B等于0，且E沿z轴正方向B.E等于0，B不等于0，且B沿x轴正方向或负方向C.E不等于0，B不等于0，且B沿x轴正方向，E沿y轴负方向D.E不等于0，B不等于0，且B沿y轴负方向，E沿z轴负方向8.如图，光滑金属导体框竖直放置，质量为m的金属棒MN与框架接触良好，磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反，但均在垂直于框架平面。现从图示位置由静止释放金属棒MN，当金属棒进入磁场B1区域后，恰好做匀速运动，以下说法中正确的有（）A.B1=B2，金属棒进入B2区域后将加速下滑B.B1=B2，金属棒进入B2区域后将保持匀速下滑C.B1B2，金属棒进入B2区域后可能先减速后匀速下滑D.B1B2，金属棒进入B2区域后可能先加速后匀速下滑abcdM9.如图，两物体质量分别为m1、m2，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态。由图可得（）A.一定等于B.m1一定大于m2C.m1一定小于2m2D.m1可能大于2m210.如图，匀强电场方向与倾斜的天花板垂直，一带正电的物体在天花板上处于静止状态，则下列判断正确的是（）A.天花板与物体间的弹力一定不为零B.天花板对物体的摩擦力可能为零C.物体受到天花板的摩擦力随电场强度的E的增大而增大D.逐渐增大电场强度的E的过程中，物体始终静止不动二、计算题11.特种兵过山谷的一种方法可以简化成如图所示情景，将一根长为2d的不可伸长的细绳两端固定在相距为d的A、B两等高点，绳上挂一小滑轮上，战士们互相配合，沿着绳子滑到对面如图，战士甲碎片拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮上，脚离地，处于静止状态，此时AP竖直，然后战士甲将滑轮从静止状态释放，若不计滑轮摩擦及空气阻力，也不急绳与滑轮的质量，求：⑴战士甲释放前对滑轮的水平拉力F⑵战士乙滑动过程中的最大速度12.如图匀强磁场沿水平方向，垂直纸面向里，磁感应强度B=1T，匀强电场方向水平向右，场强E=CN/310，一带正电的微粒质量,10216kgm电量Cq6102，在此空间恰好做直线运动，g=10m/s2。问：⑴带电微粒运动速度的大小和方向怎样？⑵若微粒运动到P点的时刻，突然将磁场撤去，那么经过多长时间微粒到达Q点？（设PQ连线与电场方向平行）13.如图，足够长的光滑平行金属导轨cd和ef，水平放置且相距为L，在其左端固定一个半径为r的四分之三金属半径光滑圆环，两圆环面平行且竖直。在水平导轨和圆环上各有一根与导轨垂直的金属杆，两金属杆质量均为m，电阻均为R，，其余电阻不计。整个装置放在磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中当用水平向右的恒力F=mg3拉细杆a，达到匀速运动是，杆b恰好静止在圆环上某处，试求：⑴杆a做匀速运动时，回路中的感应电流⑵杆a做匀速运动时的速度⑶杆b静止的位置距圆环最低点的高度14.如图甲所示，PQNM是表面粗糙的绝缘斜面，abcd是质量m=0.5kg、总电阻R=0.5Ω、边长L=0.5m的正方形金属线框，线框的匝数N=10。将线框放在斜面上，是斜面的倾角θ从00开始还没增大，当θ增大到370时，线框即沿斜面向下滑。假设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，现保持斜面的夹角不变，在OO/NM的区域加上垂直斜面的匀强磁场，使线框的一半处于磁场中，磁场的磁感应强度B随时间的t变化的图像如图乙所示（重力加速度g=10m/s2,sin370=0.6）⑴试根据图乙写出B随时间t变化的函数关系式⑵通过计算判断在t=0时刻线框是否会沿斜面运动？若不运用，请求出从t=0时刻开始经过多长时间线框开始发生运动。15．如图(a)所示，将一条轻而柔软的细绳一端拴在天花板上的A点。另一端拴在竖直墙上的B点，A和B到O点的距离相等，绳的长度是OA的两倍，图(b)所示为一质量可忽略的动滑轮K，滑轮下悬挂一质量为m的重物，设摩擦力可忽略，现将动滑轮和重物一起挂到细绳上，在达到平衡时，绳所受的拉力是多大?16．在电视节目中我们常常能看到一种精彩的水上运动——滑水板，如图26所示，运动员在快艇的水平牵引力作用下，脚踏倾斜滑板在水上匀速滑行，设滑板是光滑的，若运动员与滑板的总质量为m＝70Kg，滑板的总面积为S＝0.12m2，水的密度为ρ＝3100.1kg/m3．理论研究表明：当滑板与水平方向的夹角为θ（板前端抬起的角度）时，水对板的作用力的大小为N＝ρSv2sin2θ，方向垂直于板面．式中v为快艇的牵引速度，S为滑板的滑水面积．求：为使滑板能在水面上滑行，快艇水平牵引滑板的最小速度（水对滑板的阻力忽略不计）．（提示：33cbaabc）参考答案一、选择题12345678910BCBCCBBBDBCDACAD二、计算题11.⑴mg21⑵gd)233(12.⑴20m/s方向与水平方向成600斜向右上⑵s3213.⑴BLmg3⑵2232LBmgR⑶r2114.⑴tB4.02.0⑵不会2.5s15.33Tmg16.smSmgv/9.3233minw.w.w.k.s.5.u.c.o.mw.w.w.k.s.5.u.c.o.mw.w.w.k.s.5.u.c.o.m