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第5章 力与平衡1【鲁科版】【单元测试】
章末检测
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其中F1=10 N,F2=2 N.若撤去F1,则木块在水平方向受到的合力为( )
A.10 N,方向向左 B.6 N,方向向左
C.2 N,方向向左 D.零
解析:当木块受三个力作用而静止时,则:
F1=F2+f
故f=F1-F2=8 N可知最大静摩擦力大于或等于8 N
当撤去F1后,因为F2=2 N,它小于最大静摩擦力,所以此时物体水平向右受一个大小为2 N的静摩擦力,物体仍处于静止状态,木块所受的合外力仍为零.本题答案为D.
答案:D
2.一个物体受两个力作用,这两个力的三要素完全相同,则此二力( )
A.一定是平衡力 B.一定不是平衡力
C.可能是平衡力 D.无法判断
答案:B
3.质量为m的长方形木块静止在倾角为θ的斜面上,那么木块对斜面作用力的方向应该是( )
A.沿斜面向下 B.垂直斜面向上 C.沿斜面向上 D.竖直向下
答案:D
4.用一根细绳沿水平方向把电灯拉至如图5-14所示的位置,细绳的一端固定在墙上的O点,此时电线AB与OB对灯的拉力分别是F1、F2,如果把细绳固定在墙上的O′点,则F1与F2的变化情况( )
图5-14
A.F1、F2都增大 B.F1增大,F2不变
C.F1、F2都减小 D.F1减小、F2不变
答案:A
5.如图5-15所示,将重物P放在粗糙的斜面上,再用一力F拉它,重物P处于静止状态.重物P的受力情况可能是( )
图5-15
A.拉力F、重力、支持力
B.拉力F和重力
C.拉力F、重力、支持力、沿斜面向上的摩擦力
D.拉力F、重力、支持力、沿斜面向下的摩擦力
答案:ACD
6.由三个共点力F1、F2和F3作用在同一个物体上,它们之间的夹角可以在同一平面内任意改变,它们的大小分别取下列四组数据,其中哪一组不可能使物体平衡( )
图5-16
A.15 N、25 N、35 N B.10 N、5 N、4 N
C.10 N、10 N、5 N D.10 N、20 N、25 N
答案:B
7.一物体静止在与水平面夹角为θ的粗糙斜面上,如图5-17所示.在θ逐渐增大而物体尚未发生滑动以前,作用在物体上的摩擦力总是正比于( )
图5-17
A.θ B.sinθ C.cosθ D.tanθ
答案:B
8.如图5-18所示,A静止在粗糙的水平地面上,地面对A的摩擦力为f,支持力为N′,若将A稍向右移动一点,系统仍保持静止,则正确的是( )
图5-18
A.f、N′都增大 B.f、N′都减小
C.f增大、N′减小 D.f减小、N增大
答案:A
9.如图5-19所示,硬杆BC一端固定在墙上的B点,另一端装有滑轮C,重物D用绳拴住通过滑轮固定于墙上的A点.若杆、滑轮及绳的质量和摩擦均不计,将绳的固定端从A点稍向下移,则在移动过程中( )
图5-19
A.绳的拉力、滑轮对绳的作用力都增大
B.绳的拉力减小,滑轮对绳的作用力增大
C.绳的拉力不变,滑轮对绳的作用力增大
D.绳的拉力、滑轮对绳的作用力都不变
答案:C
10.用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来,如图5-20所示,今对小球a持续施加一个向左偏下30°的恒力,并对小球b持续施加一个向右偏上30°的同样大的恒力,最后达到平衡,表示平衡状态的图可能是( )
图5-20
图5-21
解析:(方法一)用整体法求解
以a、b两球及连接a、b球间的绳为一系统,因为施加在a、b两球上的两个恒力F等值反向,所以这两个力的合力为零,整个系统处于静止状态.由于它们所受重力是竖直向下的,所以连接悬挂点及a球的那段绳也必然是竖直的,所以,四个图中只有A图正确.
(方法二)用隔离法求解
我们也可以用隔离法对a、b小球进行受力分析,也会得到同样的结论.以C图为例,列出两小球的水平平衡方程(β为上段绳与竖直方向夹角,α为下段绳子与水平方向夹角):
对a:F1cos30°=T1sinβ+T2·cosα
对b:F2cos30°=T2cosα
因为F1=F2,所以T1·s
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