2021-2022学年鲁科版必修1 5.3力的平衡 课后练习（解析版）.docx

2021-2022学年鲁科版必修1课后练习解析版1.如下列图，质量? = 2kg的物体放在倾角为8 = 30。的斜面上静止不动。假设用竖直向上的力尸=5N提物体，物体仍静止。那么以下说法正确的选项是（）A.斜面受到的压力减小5NB.物体受到的合外力减小5NC.物体受到的摩擦力减小5ND.物体对斜面的作用力减小5N2.如下列图，固定在水平面上的光滑半球，球心。的正上方固定一个小定滑轮，细绳一端拴一小球，小球置于半球面上的A点，另一端绕过定滑轮。今缓慢拉绳使小球从A点滑到半球顶点，那么此过程中，小球对半球的压力N及细绳的拉力尸大小变化情况A.A.N变大，F变大B. N变小，尸变大C.N不变，尸变小D. N变大，尸变小中正确的选项是（）g为重力，/为脚对球的作用力，a为空气阻力）A.B.C.D.3.运发动将足球踢向空中且向斜上方飞行，关于此过程中足球的受力情况，以下列图示4.小明用手握一只玻璃瓶，瓶口朝上并静止在空中，与瓶子重力相平衡的力是A.手对瓶子的压力A.手对瓶子的压力B.手对瓶子的滑动摩擦力C.手对瓶子的静摩擦力C.手对瓶子的静摩擦力D.瓶子对手的静摩擦力5.如下列图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千。某次维修时将两竖直木桩移近些，但仍保持两轻绳长度不变且悬挂点不变。木板静止时,Q表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，那么维修后（）A.为不变色变大B.bI不变B变小C. Q变大出变大D.长变小F2变小6.用与竖直方向成。（。45。）的倾斜绳。和水平绳共同固定一个小球，这时绳的拉力为长，现在保持小球的原位置不动，使绳人在原竖直平面内逆时针转过。角后固定，绳b的拉力变为再转过。角，绳的拉力为那么以下正确的选项是（）A. Fi=F?<F3B. Fi=F3>F2AB.对AB的整体，水平方向受到天花板的摩擦力作用，那么天花板必定对A有弹力，选 项B正确，A错误；C.对B受力分析可知，受重力，A对B的压力和摩擦力以及力己 共4个力的作用，选项 C正确；D.对A受力分析可知，A受重力，B对A的支持力和摩擦力，天花板对A的压力和摩擦 力，共5个力的作用，选项D正确。应选BCDoAC【详解】ABC.以A为研究对象，分析受力情况如图2设绳子与竖直方向的夹角为。，那么由平衡条件得Tcos a =于、N=MAg -Tsin a对B研究，分析受力情况如图1所示，由平衡条件得由平衡条件得7sin = F. TcosO = MBg得7 二丝适、F=MBgtan0cos 6由题，。增大，cos。减小，tan。增大，那么绳子拉力T增大，F增大,T增大，a不变，那 么地面对A的支持力N减小，摩擦力/增大，那么由牛顿第三定律得知，物体A对地面的 压力逐渐减小，故AC正确，B错误；D.地面对A的作用力是N和7的合力，根据平衡条件得知，N和一的合力与“Ag和T的合 力大小相等，T增大,那么知“Ag和丁的合力增大。故地面对A的作用力增大，故D错误。 应选ACo19. AD【详解】A.以C点为研究对象，那么橡皮条拉力为立尸，以小环做研究对象，假设尸沿水平方向,3那么根据二力平衡有尸=正尸。A正确；3B.假设尸沿竖直方向，对小环受力分析有B错误；CD.受力分析如下列图，左图是小环受到的圆环的弹力向外，右图是小环受到的圆环弹力向 内，那么根据正弦定理得 解得当a = 90。时，尸的最小值为立尸，该值比二力平衡时即F沿水平方向时还要小，所以9 6的最小值为正尸。该力不存在最大值。C错误，D正确。 6应选AD。C. Fi<F2VF3D.凡增大7 .如下列图，物体B叠放在物体A上，A与B的质量均为根，且上、下外表均与斜面平 行，它们以共同速度沿倾角为。的固定斜面C匀速下滑，那么)A. A、B间的摩擦力大小为。B. A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上C. A受到斜面的滑动摩擦力大小为/叫sin。D. A与斜面间的动摩擦因数 =tan。8 .如下列图，质量为加的匀质细绳，一端系在天花板上的A点，另一端系在竖直墙壁上 的B点，平衡后最低点为。点。现测得4c段绳长是段绳长的倍，且绳子8端的切 线与墙壁的夹角为。，重力加速度为<?。那么()A.绳子在。处的弹力为一二根gtanan9 .绳子在。处的弹力为mg tan a几十 1C.绳子在A处的弹力为一+ tan2 a + 1D.绳子在A处的弹力为一二2gJ( +1)2 + tan2 a10 维修人员在检查公共体育健身设施时，发现一秋千由于长期使用，导致两根支架向 内发生了微小倾斜如图中虚线所示)，维修后两根支架恢复为竖直状态。座椅静止时, 单根轻绳对座椅拉力的大小为座椅所受合力的大小为6,那么维修以后)A.尸变小，色变小B. B变大，尸2变大C. Q变小，&不变D.尸1变大，B不变10 .在一次学校的升旗仪式中，小明观察到拴在国旗上端和下端各有一根绳子，随着国 旗的徐徐升起，上端的绳子与旗杆的夹角在变大，下端的绳子几乎是松弛的，如下列图。 设风力水平，两绳重力忽略不计，由此可判断在国旗升起的过程中()A.上端的绳子的拉力先减小后增大B.上端的绳子的拉力在逐渐增大C.风力在逐渐减小D.风力先减小后增大11 .质量均为2的四块豉被夹在两竖直夹板之间，处于静止状态，如图。试求豉3对 砖2的摩擦力)A. mgB. 0C. mgD. 2mg12.神奇的大自然处处充满鬼斧神工，如下列图是天然形成的三块石头堆叠在一起的一个巨石阵。从上往下依次标记为A、B和C。那么（）A.地面对石头C 一定有静摩擦力的作用，且方向水平向左B.石头B一定受到石头C的静摩擦力作用，可能受到石头A的静摩擦力作用C.把石头A轻轻拿走，石头B一定会失去平衡而滑落下去D. B对C的压力与地面对C的支持力一定是一对平衡力13.如图，质量为根的物体静止在倾角为。的固定斜面上，那么以下说法正确的选项 是）A.斜面对物体摩擦力大小为根gsin。，方向沿斜面向上B.斜面对物体摩擦力大小为mgeos。，方向沿斜面向上C.斜面对物体支持力大小为zgcosa ,方向垂直于斜面向上D.斜面对物体支持力大小为zgcosa ,方向竖直向上14.如图是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚的示意图。使用时，用撑竿推着粘有涂料的 涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上。撑竿的重量和墙壁的摩擦均不 计，而且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚，该过程中撑竿 对涂料滚的推力为涂料滚对墙壁的压力为3,以下说法正确的选项是（ ）A. &减小B. B减小，&增大C. R、&均增大D.凡减小15.在做“互成角度的两个共点力的合成”的实验中，将橡皮筋的一端固定，另一端在力片、尸2的共同作用下被拉到。点，如下列图。现保持橡皮筋被拉至。点不动，尸2的方向不变，改变耳的大小和方向，在耳和尸2之间的夹角由钝角逐渐减小为锐角的过程中【 ）A.耳逐渐减小B.工逐渐减小C. K和尸2的合力减小D.月和尸2的合力不变16.如下列图，A、B、C、D四个人做杂技表演，B站在A的肩上，双手拉假设C和D, A撑开双手水平支持着C和D。假设四个人的质量均为根，他们的臂长相等，重力加速 度为g,不计A手掌与C、D身体间的摩擦，以下结论正确的选项是（A. A受到地面的支持力为42gB. B受到A的支持力为冲C. C受到B的拉力约为:G/ngD. C受到A的推力约为;后摩一，17 .如下列图，质量均为根的两物体a、b放置在两固定的水平挡板之间，物体间竖直夹 放一根轻弹簧，弹簧与a、b不粘连且无摩擦。现在物体b上施加逐渐增大的水平向右 的拉力F,两物体始终保持静止状态，重力加速度为g,以下说法不正确的选项是 ） A.物体b所受摩擦力随产的增大而增大B.弹簧对物体b的弹力大小可能等于冲C.物体a对挡板的压力大小可能等于2mgD.物体a所受摩擦力随尸的增大而增大18 .如下列图，A、3两物体在作用于物体5上的斜向右上方的推力尸作用下紧靠于水平 天花板处于静止状态，以下说法正确的选项是（）A. A与天花板之间可能无弹力B. A与天花板之间有摩擦力C. 8物体受到4个力的作用D. A物体受到5个力的作用19.两物体A、B,如图连接且处于静止状态，Ma=2Mb, A物体和地面的动摩擦因数 为4。现在给B上加一个水平力凡 使物体B缓慢移动，物体A始终静止，那么此过 程中有（）A.物体A对地面的压力逐渐变小B.物体A受到的摩擦力不变C.绳的拉力逐渐变大D.地面对A的作用力不变20.如下列图，光滑圆环竖直固定，A为最高点，橡皮条上端固定在A点，下端连接一套 在圆环上的轻质小环，小环位于5点，A3与竖直方向夹角为30。，用光滑钩拉橡皮条 中点，将橡皮条中点拉至C点时，钩的拉力火小为凡为保持小环静止于B点，需给小 环施加一作用力广，以下说法正确的选项是（）A.假设厂沿水平方向，那么尸=且尸3B.假设b'沿竖直方向，那么尸=无尸3C.尸的最大值为立产 3D.9的最小值为无方6参考答案1. D【详解】物体受到竖直向上的力等效为物体的重力了 5N；A.斜面受到的压力减小/cos3(T = 2.5Gn,选项A错误；B.物体仍静止不动，合力仍为零，那么物体受到的合外力不变，选项B错误；C.物体受到的摩擦力减小bsin3(r=2.5N,选项C错误；D.斜面对物体的作用力减小5N,根据牛顿第三定律可知，物体对斜面的作用力减小5N, 选项D正确。选D。2. C【详解】受力分析如图根据三角形相似得小球从A点滑到半球顶点，04不变，。8不变，A3减小，G不变，那么N不变，方变小。 应选C。3. B【详解】足球飞在空中时，受竖直向下的重力，还受到空气阻力，阻力方向与运动方向相反，此外不 受其他力。应选BoC【详解】瓶子静止，竖直方向受向下的重力和手对瓶子的静摩擦力，大小相等，方向相反，都作用在 瓶子上，所以手对瓶子的静摩擦力与瓶子的重力是平衡力。应选C。4. B【详解】木板静止时处于平衡状态，可知合力为零，即长不变；因当两竖直木桩移近些时，。角减小，那么出减小。应选B。5. B【详解】以小球为研究对象，分析受力：重力、Q、匕两绳的拉力八凡根据平衡平衡条件得知，T 和户的合力方向竖直向上，大小与重力相等，保持不变，作出人绳在三个不同位置时，两 个拉力的变化，如图，由图看出，绳。的拉力减小，即T1>T3>T2通过几何关系可知，力尸2与细线垂直，故F1=F3>F2应选B。6. D【详解】A.对B受力分析可知，A、B间的摩擦力大小为选项A错误；B.因A对B的静摩擦力方向沿斜面向上，那么A受到B的静摩擦力方向沿斜面向下，选 项B错误；CD.对AB的整体匀速下滑，那么A受到斜而的滑动摩擦力大小为2mgsme,那么解得A与斜面间的动摩擦因数选项C错误，D正确。应选D。7. A【详解】AB.以段绳子为研究对象，设绳子B端所受弹力为Tb，C处所受弹力为人，如图甲所示联立解得故A正确，B错误；CD.以AC段为研究对象，设绳子A端所受弹力为北，北与水平方向的夹角为夕，C处所受弹力为或.如图乙所示Tc = Tei。联立解得故CD错误；应选A。8. D【详解】座椅静止时，受重力和两个拉力，受力分析如下列图：令拉力与竖直方向的夹角为"由于木板静止，所以三个力的合力为零，即40,根据共点 力平衡条件，有：2FicosO=mg解得：图中的。角变大了，那么为变大，但合力始终为零，即B不变。应选D。9. B【详解】设上端绳子拉力为T,水平风力为R受力分析建立如下列图矢量三角形，随着上端绳子与旗 杆的夹角。在变大，上端绳子的拉力和风力均在逐渐增大，B正确，ACD错误。应选B。10. B【详解】对四块转的整体受力分析，可得2尸 4mg可得尸2mg对12两块砖整体分析可知/切2=2/叫解得力2=0即砖3对砖2的摩擦力为零。应选B。11. B【详解】A.运用整体法分析，地面对C没有摩擦力，A错误。B. B与。的接触面倾斜，3与。之间一定有摩擦力。同样A与5的接触面如果是倾斜的， 那么A与8之间有摩擦力，A与8的接触面如果是水平的，那么4与8之间就没有摩擦力。 图中无法确定A与3之间的接触面是倾斜还是水平，B正确。C.把石头A轻轻拿走，假设石头A与石头3的接触面水平，石头3依然保持平衡，C错误。D. 8对。的压力与地面对。的支持力大小不相等，不是一对平衡力，D错误。应选B。13. AC【详解】CD.弹力垂直于接触面，斜面对物体支持力大小为mgcos。，方向垂直于斜面向上，故C 正确D错误；AB.物体静止在倾角为。的固定斜面上，合力为零，斜面对物体摩擦力平衡重力向下的分 力,大小为mgsin。，方向沿斜面向上，故A正确B错误；应选ACo14. AD【详解】以涂料滚为研究对象，分析受力情况，作出力图设撑轩与墙壁间的夹角为G,根据平衡条件得：F =, F2= Gian acos a由题，撑轩与墙壁间的夹角a减小，cosa增大，tana减小，那么吊、B均减小，故BC错 误，AD正确；应选ADo15. BD【详解】以。点为研究对象，因。点的位置不变，那么耳和尸2的合力不变，在凡和B之间的夹角 由钝角逐渐减小为锐角的过程中，各力变化如下列图00Fi由图可知，为先变小后增大，尸2一直减小，故AC错误，BD正确。应选BDoAC【详解】A.对整体受力分析，由平衡条件可知，A受到地面的支持力为4叫，所以A正确；B.把B、C、D三人看成一个整体，在竖直方向，由平衡条件可知，B受到A的支持力为3叫, 所以B错误；CD,他们的臂长相等，由几何关系可知B、C双手边线与A手掌夹角为60。，对C受力分 析，由平衡条件可得C受到B的拉力约为解得C受到A的推力为解得所以C正确；D错误；应选ACoBCD【详解】A.对b物体，水平方向号=尸，尸增大所以F,增大，故A项正确，不符合题意；B.由于b物体受到摩擦力，那么上挡板必定对b物体有向下的正压力，在竖直方向上，受 到重力、正压力和弹簧弹力保持平衡，那么弹簧弹力为重力和正压力之和，必定大于重力 叫，故B项错误，符合题意；C.弹簧弹力大于，咫，对a物体受力分析可知，a物体对下挡板的压力为其重力和弹簧弹力 之和，大于2冲，故C项错误，符合题意；D.对a物体受力分析可知，a物体在水平方向不受力的作用，摩擦力始终为0,故D项错 误，符合题意。应选BCDoBCD【详解】