【物理】2020届一轮复习人教版 力与物体的平衡 课时作业

【物理】2020届一轮复习人教版 力与物体的平衡 课时作业

专题限时训练1　力与物体的平衡 时间：45分钟 一、单项选择题 ‎1．(2017·新课标全国卷Ⅲ)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm的两点上，弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)(　B　)‎ A．86 cm B．92 cm C．98 cm D．104 cm 解析：设弹性绳的劲度系数为k.左右两半段弹性绳的伸长量ΔL＝＝10 cm，如图所示，由共点力的平衡条件可知：钩码的重力为G＝2kΔLcos53°‎ 将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点时，钩码的重力为G＝2kΔL′，‎ 解得：ΔL′＝ΔL＝6 cm 弹性绳的总长度变为L0＋2ΔL′＝92 cm，故B正确，A、C、D错误．‎ ‎2．(2018·贵州毕节市模拟)如图所示，某钢制工件上开有一个楔形凹槽．凹槽的横截面是一个直角三角形，三个角的度数分别是∠A＝30°，∠B＝90°，∠C＝60°.在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时，金属球对凹槽的AB边的压力为F1、对BC边的压力为F2，则的值为(　C　)‎ A. B. C. D. 解析：金属球受到的重力产生两个作用效果，压AB面和压BC面，作图如右：对AB面的压力大小等于分力G1，对BC面的压力大小等于分力G2；故＝tan30°＝.‎ ‎3．如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体，使A、B、C以共同速度向右匀速运动，那么关于物体受几个力的说法正确的是(　C　)‎ A．A受5个，B受2个，C受4个 B．A受5个，B受3个，C受3个 C．A受6个，B受2个，C受4个 D．A受6个，B受3个，C受4个 解析：物体C受重力、A对C向上的支持力和向左的静摩擦力，以及水平方向的拉力，共4个力；B受重力和A的支持力，共2个力；A受重力、地面的支持力、B对A的压力、C对A的压力，地面对A的摩擦力和C对A的摩擦力，共6个力的作用，故C正确．‎ ‎4．(2018·淮南二模)在房屋装修过程中工人经常用如图所示的简易方式运送材料，图中C为光滑定滑轮，为了保证材料不碰触窗台A、B，需要一人在楼下用一根绳子拽拉，保证材料竖直向上缓慢上升，假定人的位置不变，则在运送过程中(　D　)‎ A．OC绳的拉力逐渐增大，OD绳的拉力逐渐减小 B．OC绳的拉力逐渐减小，OD绳的拉力逐渐增大 C．OC绳和OD绳的拉力逐渐减小 D．OC绳和OD绳的拉力逐渐增大 解析：在建筑材料缓慢提起的过程中，其合力保持为零，因物体与墙壁的距离始终保持不变，结点与竖直墙壁保持一定的距离L，如图甲所示，在建筑材料被缓慢提起的过程中OC绳与竖直方向夹角变大，OD绳与竖直方向夹角减小，根据平衡条件得知两绳拉力的合力与物体的重力大小相等、方向相反，保持不变，由平行四边形定则作出图乙，由图可知，两根绳子上的拉力F1和F2均增大，故A、B、C错误，D正确．‎ ‎5．(2018·济南模拟)如图甲所示，用电流天平测量匀强磁场的磁感应强度．若挂在天平右臂下方的为单匝矩形线圈且通入如图乙所示的电流，此时天平处于平衡状态．现保持边长MN和电流大小、方向不变，将该矩形线圈改为三角形线圈，挂在天平的右臂下方，如图丙所示．则(　B　)‎ A．天平将向左倾斜 B．天平将向右倾斜 C．天平仍处于平衡状态 D．无法判断天平是否平衡 解析：由左手定则，安培力方向向上，矩形线圈改成三角形线圈，安培力变小，故天平将向右倾斜．‎ ‎6．(2018·甘肃兰州诊断)如图所示，倾角为θ的斜面体C放于粗糙水平地面上，物块A通过斜面顶端的定滑轮用细线与物块B连接，细线与斜面平行．斜面与A之间的动摩擦因数为μ，且μμ2(m＋M)g时，木板便会开始运动 D．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动 解析：由于木块在木板上运动，所以木块受到木板的滑动摩擦力的作用，其大小为μ1mg，根据牛顿第三定律可得木块对木板的滑动摩擦力也为μ1mg.又由于木板处于静止状态，木板在水平方向上受到木块的摩擦力μ1mg和地面的静摩擦力的作用，二力平衡，选项A正确，B错误；若增大F的大小，只能使木块的加速度大小变化，但木块对木板的滑动摩擦力大小不变，因而也就不可能使木板运动起来，选项C错误，D正确．‎ ‎9．(2018·平顶山统考)有一堆砂子在水平面上堆成圆锥形，稳定时底角为α，如图所示．如果视每粒砂子完全相同，砂子与砂子之间，砂子与地面之间的动摩擦因数均为μ，砂子之间的最大静摩擦力可近似认为与滑动摩擦力相等，以下说法正确的是(　AC　)‎ A．砂堆稳定时，砂堆底面受到地面的摩擦力一定为零 B．砂堆稳定时，只有形成严格规则的圆锥，底面受到地面的摩擦力才为零 C．砂堆稳定时形成的圆锥的底角最大值满足tanαmax＝μ D．砂堆稳定时形成的圆锥的底角最大值满足cosαmax＝μ 解析：对于砂堆整体，只受到重力和底面的支持力，水平方向上不受力，A正确；不论砂堆的形状是否为规则的圆锥形，整体受力不变，B错误；对砂堆侧面上的某粒砂子受力分析，如图所示，则FN＝mgcosα，Ff＝mgsinα，Ff≤μFN，解得tanαmax＝μ，C正确，D错误．‎ ‎10．如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张的质量均为m.用一手指以竖直向下的力压第1张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1张牌之间有相对滑动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第1张牌之间的动摩擦因数为μ1，相邻两张牌间的动摩擦因数均为μ2，第54张牌与桌面间的动摩擦因数为μ3，且有μ1<μ2<μ3.则下列说法正确的是(　CD　)‎ A．第1张牌受到手指的摩擦力向左 B．第2张牌到第53张牌之间可能发生相对滑动 C．第2张牌到第53张牌之间不可能发生相对滑动 D．第54张牌受到水平桌面向左的静摩擦力 解析：第1张牌相对于手指的运动趋势方向与手指的运动方向相反，则受到手指的滑动摩擦力方向与手指的运动方向相同，故A错误；设手指对第1张牌的压力为F，对第2张牌分析，第3张牌对它的最大静摩擦力Fm＝μ2(2mg＋F)，而受到的第1张牌的最大静摩擦力为fm＝μ2(mg＋F)

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