2014金牌学案物理课时作业6

课时作业(六)共点力作用下物体的平衡1．中国很多地方有元宵节放孔明灯的习俗．若某质量为m的孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速上升，则此时孔明灯所受空气的作用力大小和方向是()A．0B．mg，东北偏上方向C．mg，竖直向上D.2mg，东北偏上方向2．(2013·湖南长沙月考)如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是()A．物体可能只受两个力作用B．物体可能受三个力作用C．物体可能不受摩擦力作用D．物体一定受四个力3．如图所示，物体A静止在倾角为30°的斜面上，现将斜面倾角由30°增大到37°，物体仍保持静止，则下列说法中正确的是()A．A对斜面的压力不变B．A对斜面的压力增大C．A受到的摩擦力不变D．A受到的摩擦力增大4．(2013·江西省六所重点中学高三联考)在倾角为30°的斜面上，有一重力为10N的物块，被平行于斜面、大小为8N的恒力F推着沿斜面匀速上升，如图所示．在推力F突然撤去的瞬间，物块受到的合力为()A．8N，方向沿斜面向下B．5N，方向沿斜面向下C．8N，方向沿斜面向上D．3N，方向沿斜面向上5．(改编题)在建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上的推力F时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力是()A．(mg－F)sinθB．(F－mg)cosθC．μ(F－mg)cosθD．μ(F－mg)sinθ6.如图所示，斜劈ABC放在粗糙的水平地面上，在斜劈上放一重为G的物块，物块和斜劈均处于静止状态．今用一竖直向下且逐渐增大的力F作用于物块上，则下列说法正确的是()A．斜劈对物块的支持力增大B．物块所受的合力变大C．当力F足够大时斜劈将沿水平地面向右滑动D．斜劈ABC受到水平地面向左的摩擦力作用，且随力F的增大而增大7．(2013·安徽名校高三模拟)如图所示，倾角为θ＝30°的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力F的作用下，静止于光滑斜面上，此时水平力的大小为F；若将力F从水平方向逆时针转过某一角度α后，仍保持F的大小不变，且小球和斜面依然保持静止，此时水平地面对斜面体的摩擦力为Ff.那么F和Ff的大小分别是()A．F＝36G，Ff＝33GB．F＝32G，Ff＝34GC．F＝34G，Ff＝32GD．F＝33G，Ff＝36G8．如图所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈上，现用大小均为F、方向相反的水平力分别推A和B，它们均静止不动，则()A．A与B之间一定存在摩擦力B．B与地面之间一定存在摩擦力C．B对A的支持力一定小于mgD．地面对B的支持力的大小一定等于(M＋m)g9．(2013·福州市高三期末质量检查)如图所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，且mAmB，整个系统处于静止状态．滑轮的质量和一切摩擦均不计．如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，绳的拉力F和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ变化情况是()A．F变大，θ角变大B．F变小，θ角变小C．F不变，θ角变小D．F不变，θ角不变10．(2013·长春市高中毕业班第一次调研测试)如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面，m2在空中)，力F与水平方向成θ角．则m1受到地面的支持力FN和摩擦力Ff正确的是()A．FN＝m1g＋m2g－FsinθB．FN＝m1g＋m2g－FcosθC．Ff＝FcosθD．Ff＝Fsinθ11．(2013·南京第二次调研)如图在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向．则()A．环只受三个力作用B．环一定受四个力作用C．物体做匀加速运动D．悬绳对物体的拉力小于物体的重力12．如图所示，质量为m的物体置于倾角为θ的固定斜面上．物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，先用平行于斜面的推力F1作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力F2作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，则两次的推力之比为F1F2为()A．cosθ＋μsinθB．cosθ－μsinθC．1＋μtanθD．1－μtanθ答案：课时作业(六)1．C根据二力平衡条件，孔明灯所受空气的作用力与重力大小相等，方向相反，与孔明灯运动方向无关，故C正确．2．D物体做匀速直线运动，则受力平衡，将拉力F在水平方向和竖直方向上分解，则物体一定受到滑动摩擦力的作用．再根据摩擦力产生的条件知，一定会产生弹力．因此物体一定受到四个力的作用．3．D物体A受力分析如图所示，将重力沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向分解，则静摩擦力Ff＝mgsinθ，Ff随θ的增大而增大；斜面对物体的支持力FN＝mgcosθ，由牛顿第三定律，A对斜面的压力F＝mgcosθ，随θ的增大而减小；本题答案为D.4．A物体在推力的作用下做匀速运动，由受力平衡可得：F－mgsinθ－Ff＝0，若突然撤去F的瞬间，物体所受的合力为：F合＝mgsinθ＋Ff＝8N，方向沿斜面向下，A选项正确．5．BD作出如图所示的受力分析图，F与mg的合力向上，其沿斜面的分力与摩擦力平衡．故有(F－mg)cosθ＝Ff，(F－mg)sinθ＝FN.由于磨石恰好沿斜壁向上做匀速运动，故磨石与斜壁间的摩擦力是滑动摩擦力，所以Ff＝μ(F－mg)sinθ.B、D正确．6．A物块静止在斜劈上，则物块与斜劈间的最大静摩擦力大于或等于重力沿斜面向下的分力．用一竖直向下的力F作用于物块上，物块对斜劈的压力增大，选项A正确；物块与斜劈间的最大静摩擦力也增大，但是仍大于或等于(G＋F)沿斜面向下的分力，物块仍保持静止．由平衡条件得，物块所受的合力不变，选项B错误；力F竖直向下，由整体法可知，斜劈ABC不受水平地面的摩擦力，也不会沿水平地面向右滑动，C、D项错误．7．D根据题意可知，水平力F沿斜面向上的分力Fcosθ＝Gsinθ，所以F＝Gtanθ，解得F＝33G；根据题意可知，力F转过的角度α＝60°，此时把小球和斜面体看成一个整体，水平地面对斜面体的摩擦力和力F的水平分力等大，即Ff＝Fcosα＝36G.8．D因为A和B均静止不动，所以可以把它们看做一个系统，运用整体法，该系统在水平方向上受到大小均为F、方向相反的两个水平力的作用，这两个力的合力为零，所以不可能再受到地面摩擦力的作用，而在竖直方向上只受到重力和地面支持力的作用而平衡，所以地面的支持力大小一定等于(M＋m)g，所以选项B错误，D正确；选取A为研究对象，把B对A的作用力记为FT(注意这里的FT可能是B对A垂直斜面向上的支持力和沿斜面方向上的摩擦力的合力)，物体A就只受到三个力的作用：竖直向下的重力mg、水平向右的推力F和B对A的作用力T，三力平衡，FT与重力mg和水平推力F的合力等大反向，若该合力垂直于斜面，FT就垂直于斜面，A与B之间不存在摩擦力，此时FT就是B对A的支持力，并且FTmg，所以选项A、C错误．9．D重新平衡后，绳的拉力仍等于A物体的重力，B物体所受的细绳的拉力等于B物体的重力，所以有：2mAgsinθ＝mBg，即sinθ＝mB2mA，θ不变，D正确．10．AC由于m1、m2共同匀速运动，则受力平衡，故将m1、m2视为整体，则竖直方向：Fsinθ＋FN＝(m1＋m2)g，选项A正确，B错误；水平方向：Ff＝Fcosθ，选项C正确，D错误．11．B分析M可知，其受两个力作用，重力和轻绳拉力，因为悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，故二力平衡，物体做匀速运动，C、D错误；再对环进行受力分析可知，环受重力、轻绳拉力、滑杆支持力和摩擦力，A错，B正确．12．B用力F1推物体沿斜面匀速上滑时，有：F1＝mgsinθ＋μmgcosθ；用力F2推物体沿斜面匀速上滑时，有：F2cosθ＝mgsinθ＋μ(mgcosθ＋F2sinθ)，由上式解得：F2＝mgsinθ＋μcosθcosθ－μsinθ，则有：F1F2＝cosθ－μsinθ，故选项B正确．