1、第5章力与平衡单元测试时间 90分钟 满分 120分第卷一.选择题：每小题给出的4个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。1物体b在力F作用下将物体a向光滑的竖起墙壁挤压，如图所示，a处于静止状态，（ ）Aa受到的摩擦力有二个 Ba受到的摩擦力大小不随F变化Ca受到的摩擦力大小随F的增大而增大 Da受到的摩擦力方向始终竖起向上2、如图所示,A、B两长方体叠放在光滑的水平面上，第一次用水平恒力F拉A，第二次用相同的水平恒力F拉B，都能使它们一起沿水平面运动，而AB之间没有相对滑动，则两种情况（ ）FBAA. 加速度相同 B. AB间摩擦力的大小两次一定不相同C. 加速度可能为
2、零 D. AB间摩擦力不可能为零3如图所示，在倾角为的固定光滑斜面上，质量为m的物体受外力F1和F2的作用，F1方向水平向右，F2方向竖直向上。若物体静止在斜面上，则下列关系正确的是（ ）ABCD4如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为1,木板与地面间的动摩擦因数为2。下列说法正确的是: （ ）A木板受到地面的摩擦力的大小一定是1mgB木板受到地面的摩擦力的大小一定是2（m+M）gC当F2（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5.如图所示，水平推力F使物体静止于斜面上，则(
3、 )A.物体一定受3个力的作用； B.物体可能受3个力的作用；C.物体一定受到沿斜面向下的静摩擦力； D.物体可能受到沿斜面向下的静摩擦力。6如图所示，斜面体M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上。弹簧的一端固定在墙面上，另一端与放在斜面上的物块m相连，弹簧的轴线与斜面平行。若物块在斜面上做简谐运动，斜面体保持静止，则地面对斜面体的摩擦力f与时间t的关系图象应是下图中的哪一个？（ ） 7如图所示，OA为遵从胡克定律的弹性轻绳，其一端固定于天花板上的点，另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块相连。当绳处于竖直位置时，滑块A对地面有压力作用。B为紧挨绳的一光滑水平小钉，它到天花板的距离B
4、O等于弹性绳的自然长度。现有一水平力F作用于A，使A向右缓慢地沿直线运动，则在运动过程中（ ）A水平拉力F保持不变 地面对A的摩擦力保持不变地面对A的摩擦力变小 地面对A的支持力保持不变。8、如图所示，竖直杆CB顶端有光滑轻质滑轮，轻质杆OA自重不计，可绕O点自由转动，OAOB。当绳缓慢放下，使AOB由00逐渐增大到1800的过程中（不包括00和1800）下列说法正确的是（ ） A绳上的拉力先逐渐增大后逐渐减小 B杆上的压力先逐渐减小后逐渐增大 C绳上的拉力越来越大，但不超过2G D杆上的压力大小始终等于G9如图所示，四个质量、形状相同的斜面体放在粗糙的水平面上，将四个质量相同的物块放在斜面顶
5、端，因物块与斜面的摩擦力不同，四个物块运动情况不同，放上A物块后A物块匀加速下滑，B物块获一初速度后匀速下滑，C物块获一初速度后匀减速下滑，放上D物块后D物块静止在斜面上，四个斜面体均保持静止，四种情况下斜面体对地面的压力依次为F1、F2、F3、F4，则它们的大小关系是（ ）vAvCDvB AF1=F2=F3=F4 BF1F2F3F4 CF1F2=F4F3 DF1=F3F2F410、如图所示，质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上，质点与半球体间的动摩擦因数为，质点与球心的连线与水平地面的夹角为，则下列说法正确的是（ ）A地面对半球体的摩擦力方向水平向左B质点对半球体的压力大小为mgcos
6、C质点所受摩擦力大小为mgsinD质点所受摩擦力大小为mgcos11、如图所示，质量为m的质点，与三根相同的螺旋形轻弹簧相连。静止时，相邻两弹簧间的夹角均为1200已知弹簧a、b对质点的作用力均为F，则弹簧c对质点的作用力大小可能为：( )AF BF + mg CFmg DmgF12、如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是mg。现用水平拉力F拉其中一个质量为2 m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m的最大拉力为（ ）A、 B、 C、 D、 二、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤
7、.只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.13如图所示，在倾角为的粗糙斜面上，一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，且tan，求力F的取值范围F13214、如图所示，三根不可伸长的轻绳，一端系在半径为r0的环1上，彼此间距相等。绳穿过半径为r0的第3个圆环，另一端用同样方式系在半径为2r0的圆环2上，环1固定在水平天花上，整个系统处于平衡。试求第2个环中心与第3个环中心之距离。（三个环都是用同种金属丝制作的）G1x2k2G2x1x1/x2/k1FG1G2k2k115、如图所示，两物体重分别为G1、G2，两弹簧劲度分别为k1、k
8、2，弹簧两端与物体和地面相连。用竖直向上的力缓慢向上拉G2，最后平衡时拉力F=G1+2G2，求该过程系统重力势能的增量。 答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112答案 BD AD B AD BD C BD CD C DBCD B Fmg NF图甲 13、解：因为tan，所以当F=0时，物体不能静止。若物体在力F的作用下刚好不下滑，则物体受沿斜面向上的最大静摩擦力，且此时F最小，对物体受力分析，如图甲所示，由平衡条件：mgsin=Fcos+F N=mgcos+mgsin F=N Fmg NF图乙 由得Fmin=若物体在力F的作用下刚好不上滑，则物体受沿斜面向下的最大静摩擦力
9、，且此时F最大，对物体受力分析，如图乙所示，由平衡条件：mgsin+F=Fcos N=mgcos+mgsin F=N 由得Fmax=14、解：因为环2的半径为环3的2倍，环2的周长为环3的2倍，三环又是用同种金属丝制成的，所以环2 的质量为环3 的2倍。设环3的质量为m，则三根绳承受的重量为3mg（以2、3两环的系统为研究对象），即环1与环3之间每根绳的张力T1mg,是相同的。对环2(受力如图16)，平衡时，有 3T2cos=2mg132图16T1T2T1T1T2T2x 又 T1=T2=mg 得 cos=2/3 环2与环3中心间的距离 x= r0ctg=15、解：关键是搞清两个物体高度的增量h1和h2跟初、末状态两根弹簧的形变量x1、x2、x1/、x2/间的关系。无拉力F时 x1=(G1+G2)/k1，x2= G2/k2，（x1、x2为压缩量）加拉力F时 x1/=G2/k1，x2/= (G1+G2) /k2，（x1/、x2/为伸长量）而h1=x1+x1/，h2=(x1/+x2/)+(x1+x2)系统重力势能的增量Ep= G1h1+G2h2整理后可得：
