粤教版高中物理必修第一册课后习题 第3章 相互作用 分层作业21 共点力的平衡条件及其应用.docVIP

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分层作业21共点力的平衡条件及其应用

A组必备知识基础练

题组一对共点力平衡条件的理解和应用

1.如甲、乙、丙图所示,下列情况日光灯所受的拉力F1、F2及重力G不是共点力的是()

A.甲情况下

B.乙情况下

C.丙情况下

D.甲、乙、丙三种情况下

2.一架无人机执行航拍任务时正沿虚线朝斜向下方向匀速运动.用G表示无人机重力,F表示空气对它的作用力,下列四幅图能表示此过程中无人机受力情况的是()

3.(广东高一统考学业考试)如图所示,两位同学合力提起了一桶水,他们各自用力大小均为100N,方向均与水平面成60°角,则桶和水所受的总重力为()

A.100N B.1002N

C.1003N D.200N

4.(多选)(广东中山高一统考期末)如图所示,重力为G的休闲吊椅,质量分布均匀,用两竖直链条悬挂在天花板上,竖直链条的下部各自固定另一链条对称地连接到吊椅上,底部链条两侧夹角为θ=60°,吊椅呈水平状态,不计链条重力,则()

A.任一竖直链条中的拉力大小为G

B.任一竖直链条中的拉力大小为12

C.任一底部链条中的拉力大小为33

D.任一底部链条中的拉力大小为36

题组二解答共点力平衡问题的三种常用方法

5.一物体放在粗糙水平面上,用大小相等的力F按如图所示的四种方式分别作用在该物体上,物体始终处于静止状态,下列几种情形物体对水平面压力最小的是()

6.(多选)如图所示,质量为m的物体在恒力F的作用下沿天花板匀速滑动,F与水平方向的夹角为θ,物体与天花板之间的动摩擦因数为μ,则物体受到的摩擦力大小是()

A.Fcosθ B.Fsinθ

C.μ(Fsinθ+mg) D.μ(Fsinθ-mg)

B组关键能力提升练

7.如图所示,某学生的水壶(含挂绳)挂在课桌边,实物图如图甲所示,简化图如图乙所示,O为挂钩,A、B等高且之间连接挂绳,不计一切摩擦,以下说法正确的是()

A.挂绳对挂钩的作用力大小等于水壶的重力大小

B.挂绳对水壶的作用力大小大于水壶的重力大小

C.课桌对水壶的作用力大小大于水壶的重力大小

D.课桌对水壶的作用力大小小于水壶的重力大小

8.如图所示,一只小鸟沿着较粗的均匀树枝从右向左缓慢爬行,在小鸟从A运动到B的过程中,下列说法正确的是()

A.树枝对小鸟的合力先增大后减小

B.树枝对小鸟的弹力保持不变

C.树枝对小鸟的弹力先减小后增大

D.树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大

9.周末,小纤同学帮父母做早餐,她发现燃气炉架的四个爪内侧是倾斜的,与水平方向夹角θ约为37°.若将总质量为m的锅放在炉架上,如图所示,锅与四个爪的内侧面接触,忽略爪与锅之间的摩擦力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则每个爪与锅之间的弹力约为()

A.14mg B.1

C.512mg D.5

10.小明同学在质量为0.5kg的杯子里(杯的把手可视为光滑)加0.5kg的水,放在水平桌面上.将一根劲度系数为50N/m的橡皮筋绕过把手,两手同时沿同一水平面拉橡皮筋的两端,直到把杯子拉动并做匀速直线运动,测得此时两侧橡皮筋成60°角,各自的伸长量为4cm,且未超过弹性限度,重力加速度g取10m/s2.

(1)橡皮筋对杯子的作用力为多大?

(2)杯子与桌面间的动摩擦因数为多少?

11.电梯修理员或牵引专家常常需要监测金属绳中的拉力T,但不能到绳的自由端去直接测量,某公司制造出一种能测量绳中拉力的夹在绳上的仪器(图中B、C为该夹子的横截面).测量时,只要如图示那样用一硬杆竖直向上作用在绳上的某点A,使绳产生一个微小偏移量a,借助仪表很容易测出这时绳对硬杆的压力F.现测得该微小偏移量为a=12mm,BC间的距离为2L=250mm,绳对硬杆的压力为F=300N,求绳中的拉力T的大小.

C组核心素养拔高练

12.如图所示,一质量m=20kg的箱子先从倾角θ=37°的斜面上匀速滑下来,到地面后即由一女旅客用与水平方向成θ=37°的斜向上的力拉着继续做匀速直线运动,已知箱子与斜面及地面的动摩擦因数相同,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)箱子与斜面的动摩擦因数;

(2)女旅客拉箱子的力的大小.

答案：

1.B解析共点力为作用于同一点的力,或力的作用线相交于一点的力,由题图知,甲、丙图中三力为共点力,乙图中三力平行,不是共点力,故应选B.

2.B解析无人机沿虚线朝斜向下方向匀速运动,可知受力平衡,即重力G与空气对无人机的作用力F等大、反向,故B正确.

3.C解析由平衡条件可得G总=F合=2Fsin60°=1003N,故选C.

4.BD解析两竖直链条的拉力大小相等,方向竖直向上