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7.3力的平衡(分层练习)
一、单选题
1.物理课本放在水平课桌上处于静止状态,下列各对力中,属于平衡力的是()
A.书对桌面的压力和桌面对书的支持力
B.书受到的重力和书对桌面的压力
C.课桌受到书的压力和桌面对书的支持力
D.书受到的重力和桌面对书的支持力
【答案】D
【详解】A.书对桌的压力和桌面对书的支持力,是一对相互作用力,受力物体是两个;故不是平衡力,故A不符合题意;
B.书受到的重力和书对桌的压力,作用在两个物体上,且方向相同,故不是平衡力,故B不起来符合题意;
C.课桌受到的重力和桌对书的支持力,作用在不同的物体上,且大小也不相同,故不是平衡力,故C不符合题意;
D.书受到的重力和桌对书的支持力,都是书受到的力,且这两个力满足大小相等、方向相反、在同一条直线上,故是一对平衡力,故D符合题意。
故选D。
2.如图所示的各物体中,所受的两个力彼此平衡的是()
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.图中两个力不是作用在一条直线上,所以不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.图中两个力不是作用在同一个物体上,所以不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.图中两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,所以是一对平衡力,故C符合题意;
D.图中两个力的大小不相等,所以不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选C。
3.在平直的路面上,一个人沿水平方向用20N的力推一辆重为150N的小车匀速向西运动,则小车所受阻力的大小和方向分别为()
A.20N,向西 B.20N,向东 C.150N,向西 D.150N,向东
【答案】B
【详解】小车做匀速直线运动,因此受力平衡。在水平方向受向西的推力和向东的摩擦力阻力,二力平衡,所以
f=F=20N
故ACD错误,B正确。
故选B。
4.物体在平衡力的作用下,将()
A.一定处于静止状态 B.一定做匀速直线运动
C.处于静止或匀速直线运动状态 D.以上说法都不对
【答案】C
【详解】物体在平衡力的作用下,就会保持平衡状态,则物体的运动状态不变,处于静止或匀速直线运动状态。
故选C。
5.如图所示是小明探究二力平衡条件时的情形,他探究二力平衡需要满足的条件是(???)
A.大小相等 B.方向相反
C.作用在同一直线上 D.作用在同一物体上
【答案】A
【详解】图中两边钩码数不相同,卡片在水平面上受到两个大小不同的力,会向左运动;当受到两个水平拉力作用在两盘中的质量相等时,小车在水平方向受到的拉力大小相等,小车静止;因此探究二力平衡需要满足的条件时,需要控制力的大小相等,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
6.工地上起重机以1m/s的速度匀速吊起一个重物,钢丝绳对重物的拉力是5000N。若起重机吊着这个物体以2m/s的速度匀速下降,这时钢丝绳对重物的拉力是()
A.10000N B.15000N
C.5000N D.无法判定
【答案】C
【详解】由题意可知,起重机以1m/s的速度匀速吊起一个重物,重物在竖直方向上受到重力和拉力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,钢丝绳对重物的拉力是5000N,所以重物的重力是5000N;若起重机吊着这个物体以2m/s的速度匀速下降时,重物在竖直方向上受到重力和拉力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,已经求得重物的重力是5000N,则此时钢丝绳对重物的拉力也是5000N。
故选C。
7.如图所示,物体A重20N,用的水平力将物体A压在竖直墙上静止不动,则物体A所受摩擦力大小是()
??
A.20N B.30N C.40N D.60N
【答案】A
【详解】用水平推力F将A压在竖直墙上静止不动处于平衡状态,所以A受到的是平衡力,竖直方向上摩擦力与重力是一对平衡力,则物体A所受的摩擦力
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.如图所示,是一辆静止在水平面上的小车,在其支架的杆上固定一个质量为m的小球,关于杆对小球作用力的描述,下列说法中正确的是()
A.力的方向竖直向上,大小为mg
B.力的方向沿杆斜向上,大小为2mg
C.力的方向垂直于杆向上,大小为mg
D.力的方向沿杆和竖直方向之间的某一方向,大小为2mg
【答案】A
【详解】小球静止在杆子的底端,所以小球处于平衡状态受到平衡力的作用。在竖直方向上,小球受到竖直向下的重力,根据二力平衡的条件知道,必然有一个力来平衡这个重力,所以可以确定杆子给小球一个竖直向上的力,这个力和重力大小相等,大小为mg,故A正确,BCD错误。
故选A。
9.小明用三种方法让同一水杯做匀速运动:用力握住水杯使其向上运动(如图甲):用大拇指和食指夹住水杯使其向下运动(如图乙):在手和杯子之间垫一层薄毛巾使其向右运动(如图丙):三种情形中水杯受到的摩擦力大小分别为
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