第四章 物体的平衡 知识点题库

两个可视为质点的小球ab , 用质量可忽略的刚性细杆相连放置在一个光滑的半球面内,如图所示,已知细杆长度是球面的半径的倍,当两球处于平衡状态时,细杆与水平面的夹角θ=150 ,则小球ab的质量之比为( )

A . 2:1 B . :1 C . 1: D . :1
如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.4 m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在空间内,分布着磁感应强度B=0.5 T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=6.0 V、内阻r=0.5Ω的直流电源。现把一个质量m=0.05 kg的导体棒ab垂直放在金属导轨上,导体棒静止。导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5 Ω,金属导轨电阻不计,g取10 m/s2。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

  1. (1) 通过导体棒的电流大小;
  2. (2) 导体棒受到的安培力大小;
  3. (3) 导体棒受到的摩擦力大小。
用绝缘细线将质量m=4×10-3kg的带电小球P悬挂在O点,空间有方向为水平向右,大小E=1×104N/C的匀强电场,小球偏转θ=37º后处于静止状态。求:(sin37º=0.6,cos37º=0.8,g=10m/s2)

  1. (1) 小球的电荷量q的大小;
  2. (2) 细线的拉力F的大小。
物体A在水平力F1=500N的作用下,沿倾角θ=37°的斜面匀速滑动,如图所示。物体A受的重力G=400N,求:物体与斜面间的动摩擦因数μ.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

如图甲、乙所示,倾角为θ的斜面上放置一滑块M,在滑块M上放置一个质量为m的物块,M和m相对静止,一起沿斜面匀速下滑,下列说法正确的是(   )

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A . 图甲中物块m受到摩擦力 B . 图乙中物块m受到摩擦力 C . 图甲中物块m受到水平向左的摩擦力 D . 图乙中物块m受到与斜面平行向上的摩擦力
如图所示,桌面上固定一个光滑竖直挡板,现将一个长方形物块A与截面为三角形的垫块B叠放在一起,用水平外力F缓缓向左推动B,使A缓慢升高,设各接触面均光滑,则该过程中(   )

A . A和B均受三个力作用而平衡 B . B对桌面的压力大变小 C . A对B的压力越来越小 D . 推力F的大小不变
如图,在粗糙水平面上有一质量为m=3kg的小物块可视为质点,在与水平方向夹角为θ=30°的斜向上的拉力F的作用下做匀速直线运动,物块与地面间的动摩擦因数为μ= ,重力加速度g=10m/s2 , 则拉力的大小为(  )

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A . 10N B . 10 N C . 15N D . 20N
如图所示,一轻弹簧一端固定在竖直放置光滑大圆环最高点,大圆环半径为R,另一端栓接一轻质小圆环,小圆环套在大圆环上,开始时弹簧与竖直方向成60°,当在小圆环上挂一质量为m的物体后使之缓慢下降,静止时弹簧与竖直方向成45°。求:

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  1. (1) 弹簧的劲度系数;
  2. (2) 当在小圆环上挂多大质量的物体,静止时弹簧与竖直方向成37°;
  3. (3) 当在小圆环上挂的质量满足什么条件时,稳定后,小圆环处于最低位置。(弹簧始终在弹性限度内,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
质量为30kg的小孩坐在8kg的雪橇上,大人用与水平方向成37º斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇,使雪撬沿水平地面做匀速直线运动(sin37°=0.6 ,cos37°=0.8,g取10N/kg),求:

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  1. (1) 地面对雪橇的摩擦力f和支持力N的大小
  2. (2) 雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小
条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央的左上方固定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向里的电流,用FN表示磁铁对桌面的压力,用Ff表示桌面对磁铁的摩擦力,则导线通电后与通电前相比(   )

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A . FN增大,Ff变为向左 B . FN减小,Ff仍等于0 C . FN增大,Ff仍等于0 D . FN减小,Ff变为向右
如图所示,把一质量为m小球A夹在固定的竖直挡板与三角劈B的斜面之间,三角劈的质量为M,其倾角为α=45º,劈的底部与水平地面间的动摩擦因数为μ,三角劈的斜面与竖直挡板是光滑的。

  1. (1) 问欲使三角劈静止不动,求小球的质量m与劈的质量M所满足的关系?(设劈的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
  2. (2) 如果把这个质量为m的小球A用细线拴住放在三角劈B的斜面上,其倾角为α=45º,三角劈的斜面和水平面都是光滑的,斜面足够长,如图所示。现用水平力F推三角劈使三角劈缓慢地向左

    移动,小球沿斜面缓慢升高.当线拉力最小时,水平力为F,则小球的质量m等于多少?

如图所示,轻绳ABC的A端固定在天花板上,B是AC的中点,C端与质量为m的小球相连,轻绳BD通过B点与轻绳ABC连接.水平方向的拉力F作用在轻绳BD上,将小球缓慢地提升.在提升过程中,下列关于各段轻绳上弹力的说法,正确的是(    )

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A . AB上的弹力减小 B . AB上的弹力增大 C . BC上的弹力减小 D . BD上的弹力增大
如图所示,用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球质量为 ,所带电荷量为 。现加水平向左的匀强电场,平衡时绝缘轻绳与竖直方向夹角为 ,求:

  1. (1) 小球带正电还是带负电;
  2. (2) 匀强电场的电场强度E的大小;
  3. (3) 减小电场强度且小球再次达到平衡时,轻绳与竖直方向的夹角变大还是变小。
某部队为增强士兵的体能,把废旧轮胎应用于辅助训练,如图所示。战士将绳子从肩上绕过,然后在腰上绕过一圈,系好绳子后,拉着质量为m的轮胎水平匀速前进。若拉力与水平方向成θ角,大小为F,求:

  1. (1) 轮胎对地面的压力大小;
  2. (2) 轮胎与地面之间的动摩擦因数。
竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场。其电场强度为 ,在该匀强电场中,用绝缘丝线悬挂质量为 的带电小球,丝线跟竖直方向成 角时小球恰好平衡,且此时与右板的距离为 ,如图所示。已知重力加速度为 ,求:

  1. (1) 小球的电性以及所带电荷量 是多少?
  2. (2) 若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?
小丽的妈妈准备炒菜时,发现油没了,就让小丽去楼下的超市里买瓶油,并叮嘱小丽回来的时候一定要握紧油瓶,现将小丽的运动简化为小丽拿着油瓶在水平方向做匀速直线运动且瓶身处于竖直方向,与手没有相对滑动,如图所示。下列说法正确的是(   )

A . 由于油瓶随小丽在水平方向做匀速直线运动,所以油瓶受滑动摩擦力 B . 小丽妈妈叮嘱小丽紧握油瓶,这样可以增大油瓶与手之间的最大摩擦力 C . 小丽手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大 D . 如果握力加倍,则摩擦力的方向由向下变为向上
如图所示,一轻质弹簧上端系于天花板上,另一端挂一质量为m的小球,弹簧的劲度系数为k,将小球从弹簧处于原长的位置由静止释放,小球在竖直方向做简谐运动,重力加速度大小为g。则:

  1. (1) 小球从释放至运动到最低点,下降的高度为多少?
  2. (2) 小球运动到最低点时的加速度大小为多少?
如图所示,质量为m的物块,受到与水平方向成θ(θ<90°)角斜向上的大小不变的拉力F的作用,已知物体与地面间的动摩擦因数为μ,则下列说法正确的是(   )

A . 若物体静止,则所受摩擦力随着角度θ的增大而增大 B . 若物体静止,则所受摩擦力随着角度θ的增大而减小 C . 若物体运动,则所受摩擦力大小可能等于 D . 若物体运动,则所受摩擦力大小一定等于
如图所示,相同细线1、2与钢球连接,细线1的上端固定,用力向下拉线2,则(   )

A . 缓慢增加拉力时,线2会被拉断 B . 缓慢增加拉力时,线1中张力的增量比线2的大 C . 猛拉时线2断,线断前瞬间球的加速度大于重力加速度 D . 猛拉时线2断,线断前瞬间球的加速度小于重力加速度
一辆汽车在水平道路上匀速行驶,此时汽车输出的功率还没有达到额定功率。接着汽车进入上坡路段。则下列说法正确的是(   )
A . 若汽车保持速度不变,司机要加大油门增大输出功率,可增大牵引力 B . 若汽车保持速度不变,司机要加大油门增大输出功率,但牵引力不变 C . 若汽车保持功率不变,司机要用刹车的方法减小速度,以增大牵引力 D . 若汽车保持功率不变,司机要用换档的办法减小速度,但牵引力不变