2021-2022学年鲁科版必修1 5.3-5.4　力的平衡　平衡条件的应用 作业.docx

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1、课时分层作业（十一）力的平衡平衡条件的应用（时间：40分钟 分值：100分）一、选择题（此题共6小题，每题6分，共36分）1 .以下关于质点处于平衡状态的论述，正确的选项是（）A.质点一定不受力的作用B.质点一定没有加速度C.质点一定做匀速直线运动D.质点一定保持静止B处于平衡状态的物体，合力为零，物体可以受力的作用，只是合力是零, 所以A错误；处于平衡状态的物体，合力为零，由牛顿第二定律可知，物体的 加速度为零，所以B正确；平衡状态指的是物体处于静止或匀速直线运动状态， 物体可以保持静止，所以C错误；平衡状态指的是物体处于静止或匀速直线运 动状态，物体可以做匀速直线运动，所以D错误.2 .如

2、下列图，一只蜗牛沿着葡萄枝缓慢爬行，假设葡萄枝的倾角为,那么 葡萄枝对重为G的蜗牛的作用力为（）A Gsin aB. Geos aC. GD.小于GC蜗牛受到竖直向下的重力和葡萄枝的作用力，两力平衡，等大反向，所 以葡萄枝对蜗牛的作用力大小等于G,故C正确.3.（多项选择）以下物体的设计中能增大稳度的是（）A.不倒翁的下部填充实物，上部空壳B.赛车有一副“身矮轮宽的怪模样C.凳子将四条腿改为三条腿D.船的两头尖，中间宽AB不倒翁的结构能降低重心，从而增大稳度，A正确；赛车的宽轮胎能增 大接触面，从而增大稳度，B正确；C、D不能增大稳度.4.某物体在三个共点力的作用下处于静止状态，假设把其中一个

3、力为的方向沿顺时针转过90。而保持其大小不变，其余两个力保持不变，那么此时物体所 受的合力大小为（）A. FiB. V2F1C. 2F1D.无法确定B其他两个力的合力大小为凡，方向与B反向，当肌转过90。时，三力合 力为巾Fi, B正确.5.如下列图，物块A放在倾斜的木板上，木板的倾角a分别为30。和45。时 物块所受摩擦力的大小恰好相同，那么物块和木板间的动摩擦因数为（）A. | . B.乎 ,C.平 D.哗C由题意可以判断出，当倾角以=30。时，物块受到的摩擦力是静摩擦力， 大小为30。，当=45。时，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为力=N=/wgcos 45,由力= 力解得,C正确.

4、6.两个物体A和比 质量分别为M和机，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静 止于水平地面上，如下列图，不计摩擦力，A对绳的作用力的大小与地面对A的 作用力的大小分别为（）A. mg9 (M m)gB. mg, MgD. （Mm）gf （Mm）gA先研究5 5受重力机g和绳的拉力T, 3处于平衡状态，故即 区对绳的拉力大小等于机g.再分析绳受力，A拉绳的力与拉绳的力是一对平 衡力,因此A对绳的作用力的大小也是机g.再分析A, A受向下的重力Mg, 绳、地面对A的向上的力为7 N,列平衡方程得T+N=Mg,所以N=Mg- r,即 n=（m机）g.二、非选择题（14分）7 .有一小甲虫，在半径为r的半球碗中

5、向上爬，设虫足与碗壁间的动摩擦因数为4=075.试问它能爬到的最高点离碗底多高?解析：受力分析如下列图.f= rN=fimgcqs 0 由受力平衡知f= mgsin庵） 由式解得8=37。所以离地面高度h=rrr.答案：r一、选择题（此题共4小题，每题6分，共24分）L （多项选择）如图，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力厂使小球在图示位置平衡（夕30。），以下说法正确的选项是（A.力F最小值为Gsin 08 .假设力方与绳拉力大小相等，力户方向与竖直方向必成，角C.假设力方与G大小相等，力方方向与竖直方向必成，角D.假设力厂与G大小相等，力厂方向与竖直方向可成2,角ABD此题实际上可视为一动

6、态平衡问题，如图，可知A、B、D正确.2.如下列图，质量为根的木块A放在斜面体3上，假设A和B沿水平方向 以相同的速度内一起向左做匀速直线运动，那么A和3之间的相互作用力大小 为（）A . mgB . mgsin 0C. mgcos 0D. 0A选取A为研究对象，因为A水平向左做匀速直线运动，所以其所受力的 合力为零，斜面体对A的作用力与A的重力等大反向，故A和之间的相互 作用力大小为帆g,故A选项正确.3 .（多项选择）将小船用绳索拉向岸边，如下列图，设船在水中运动时水的阻 力大小不变，那么在小船匀速靠岸的过程中，以下说法正确的选项是（）A.绳子的拉力7增大B.绳子的拉力T不变C.船的浮力减

7、小D.船的浮力增大AC小船受四个力的作用而匀速前进.水平方向：Fr=Tcos 0,竖直方向：Tsin 0+F浮=mg当。角增大时，由于阻力P不变，那么拉力T增大，浮力尸浮减小.4 .（多项选择）如下列图，质量分别为机1、，股的两个物体通过轻弹簧连接，在力厂的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动Wi在地面上，小2在空中），力F 与水平方向成。角.那么如所受支持力N和摩擦力/正确的选项是（A. N=/ng+m2g-Rsin 0B. N= /mg+Feos 3C. f= Feos 0D. /=Fsin 0AC选整体为研究对象，在水平方向整体受摩擦力/和方在水平方向的分力， 根据平衡条件得片Feos”,

8、所以选项C正确，选项D错误；在竖直方向受支持 力N、重力和厂在竖直方向的分力，根据平衡条件得N=mig+加2g一夫sin/ 所 以选项A正确，选项B错误.二、非选择题（此题共2小题，共26分）5. （13分汝口下列图，物体质量为根，靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙之间的 动摩擦因数为，假设要使物体沿墙向上匀速运动，试求外力厂的大小.解析：物体向上运动，受力分析如下列图，建立如下列图的坐标系.由共点力平衡条件得：Feos “N=0 Fsin a-fmg=。 又片N又得=sina2cosa-答案._悝 sin 一cos a6. （13分）风筝（如图甲所示）是借助于风对其作用力和牵线对其拉力的作用, 才得以在空中处于平衡状态的.如图乙所示风筝平面AB与水平面的夹角为30。, 牵线与风筝平面的夹角为53。，风筝质量为300 g,求风对风筝的作用力的大 小.（设风对风筝的作用力与风筝平面垂直，g取lOm/M）甲乙解析：风筝平衡时共受到三个力作用，即重力机g、风对它 的作用力耳和牵线对它的拉力T,如下列图.以A6方向为轴方向，尸方向为y轴方向，建立平面直角坐标系，将重力和拉r-Cy L 力T正交分解，即可求得厂的大小.沿x轴方向：/Mgsin 30/1g-Tsin 37=0,解得 T=mg=2.5 NF= Teos 37+zngcos 30坐N=4.6N.沿y轴方向:答案：4.6 N