高中物理计算题集锦

2024-12-23 03:33:10

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回答1：

物体的平衡（一）
一、选择题：（每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全选对得6分，选不全得3分，错选或不选得0分。）
1．物体受三个共点力F1、F2、F3的共同作用，这三个力的合力可能为零的是（）
A．F1＝5N F2＝10N F3＝14N B．F1＝11N F2＝25N F3＝40N
C．F1＝7N F2＝31N F3＝35N D．F1＝100N F2＝75N F3＝24N
2．如图1所示，水平地面上的物体A，在斜向上的拉力F作用下，向右作匀速直线运动，则（）
A．物体A可能不受地面支持力的作用
B．物体A可能受到三个力的作用
C．物体A受到滑动摩擦力的大小为Fcosθ
D．水平地面对A的支持力的大小为Fsinθ
3．如图2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，且三者相对静止，那么关于摩擦力的说法，正确的是（）
A．C不受摩擦力作用 B．B不受摩擦力作用
C．A受摩擦力的合力为零 D．以A、B、C为整体，整体受到的摩擦力为零
4．如图3所示，皮带是水平的，当皮带不动时，为使物体向右匀速运动而作用在物体上的水平拉力为F1；当皮带向左运动时，为使物体向右匀速运动而作用在物体上的水平拉力为F2，则（）
A．F1 = F2 B．F1 > F2
C．F1 < F2 D．以上三种情况都有可能
5．如图4所示，长为l的绝缘细线将小球A悬于O点，在O点正下方l处另外固定一个小球B，今使A、B两小球带同种电荷，静止时线中张力大小为F1。若使A、B所带电荷量稍减少些，重新静止后细线张力大小为F2，则（）
A．F1＞F2 B．F1＝F2 C．F1＜F2 D．无法确定
6．如图5所示，质量为m的物体，放在倾角为θ的斜面上，它跟斜面的动摩擦因数为μ，在水恒力F的作用下沿斜面匀速上滑，则物体所受的摩擦力是（）
A．μmgcosθ
B．μ(mgcosθ+Fsinθ)
C．μ(Fcosθ+mgsinθ)
D．μ(mgcosθ-Fsinθ)
7．如图6所示，由于静摩擦力的作用，A静止在粗糙水平面上，地面对A的支持力为N，若将A稍向右移动一点，系统仍保持静止，则下列说法中正确的是（）
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
8．A、B、C三物块的质量分别为M，m和m0，作如图所示的联结．绳子不可伸长，且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计．若B随A一起沿水平桌面做匀速运动，则可以断定（）
A.物块A与桌面之间有摩擦力，大小为m0g
B.物块A与B之间有摩擦力，大小为m0g
C.桌面对A，B对A，都有摩擦力，两者方向相同，合力为mog
D.桌面对A，B对A，都有摩擦力，两者方向相反，合力为m0g
二、计算题（本大题共3小题，每小题18分，共54分）
9．如图所示，木板A的质量为m，滑块B的质量为M，木板A用绳拴住，绳与斜面平行，B沿倾角为θ的斜面在A木板下匀速下滑．若M＝2m，A、B间以及B与斜面间的动摩擦因数相同，试求此动摩擦因数μ。

10．轻绳的两端A、B固定在天花板上，绳能承受的最大拉力为120N．现用挂钩将一重物挂在绳子上，结果挂钩停在C点，如图所示，两端与竖直方向的夹角分别为37°和53°．求：
（1）此重物的最大重力不应超过多少? sin370=0.6；cos370=0.8
（2）若将挂钩换成一个光滑的小滑轮，重物的最大重力可达多大?

11．如图所示，在倾角为θ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μ，且μ＜tanθ，求力F的取值范围．

参考答案
一、选择题：
1、AC 2．C 3．BC 4．A 5．B 6．B 7．B 8．A
二、计算题：
9．解：对B受力分析，如图所示：
由平衡条件：
F1=umgcosθ
F2=u（M+m）gcosθ
又因为 M=2m
所以 u=
10、解：
（1）取C点为研究对象进行受力分析如图甲所示：
由图可知，物体平衡时AC上的张力比BC上大，所以当
AC上的张力为最大值120N时，BC上的张力小于120N，
由三角形法则重物的最大重力为：
（2）在图甲中，由几何关系设AB=s，则绳长l=0.6s+0.8s=1.4s；
若将挂钩换成滑轮，则两根绳子的张力大小相相等，对C点受力分析，
如图乙所示，由几何关系cosθ=
由三角形法则重物的最大重力为：
则：
11、解：因为u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：
mgsinθ=Fcosθ+F ①
N=mgcosθ+mgsinθ ②
F=uN ③
由①②③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，且此时F最大，对物体受力分析，如图乙所示，
由平衡条件：
mgsinθ+F=Fcosθ ①
N=mgcosθ+mgsinθ ②
F=uN ③
由①②③得Fmax=
所以 F

物体的平衡（二）
一、选择题：（每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全选对得6分，选不全得3分，错选或不选得0分。）
1．如图所示，放在光滑水平面上的一个物体，同时受到两个水平向左的力F1=10N和水平向右的力F2=18N，F2由18N逐渐减小到零的过程中，二力合力的大小 ( )
A．逐渐减小 B．逐渐增大
C．先减小后增大 D．先增大后减小
2．如图所示，一物体在拉力F的作用下沿水平方向做匀速运动，则拉力F与摩擦力f的合力的方向为 ( )
A．可能向上偏左 B．可能向上偏右
C．一定向上 D．无法判断
3．木箱重G1，人重G2，人站在木箱上用力F向上提木箱，则有 ( )
A．人对木箱的压力大小为G2 B．人对木箱的压力大小为（G2－F）
C．木箱对地面的压力大小为（G1＋G2－F） D．木箱对地面的压力大小为（G1＋G2）
4．如图所示，重力为20N的物体与地面间的动摩擦因数为0.1，物体向左运动。同时物体受到大小为10N、方向向右的水平力F的作用，则物体所受摩擦力的大小和方向是 ( )
A．2N，向右 B．2N，向左
C．10N，向左 D．12N，向右
5．质量为m的物体沿质量为M的斜面匀速下滑，M不动，则 ( )
A．M对地面的压力大小为Mg
B．m对M的作用力的合力为零
C．地面对M的静摩擦力不为零，方向水平向左
D．m和M之间的动摩擦因u=tanθ
6．一块砖静止在斜面上，设想它由大小相等的P和Q两部分组成，如图所示，则这两半块砖对斜面的压力大小相比较 ( )
A．两者相等 B．P较大
C．Q较大 D．无法判定
7．放在水平地面上的物块，受到一个与水平方向成α角斜向下的力F的作用，物块在水平地面上做匀速直线运动，如图所示。如果保持力F的大小不变，而使力F与水平方向的夹角α变小，那么，地面受到的压力N和物块受到的摩擦力f的变化情况是 ( )
A．N变小，f变大
B．N变大，f变小
C．N变小，f变小
D．N变大，f变大
8．一根弹簧原长10cm，挂上重2N的砝码时，伸长1cm，这根弹簧挂上重8N的物体时，它的长度为 ( )
A．4cm B. 14cm C. 15cm D. 44cm
二、计算题（共52）
9．三角劈形木块（截面如图8）质量M=2kg，用外力顶靠在竖直墙上，已知木块与墙之间最大静摩擦力和木块对墙的压力成正比，即fm=kFN，比例系数k=0.5，则垂直作用于BC边的外力F应取何值木块保持静止。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

10．如图10所示，质量为m的物体被劲度系数为k2的弹簧2悬挂在天花板上，下面还拴着劲度系数为k1的轻弹簧1，托住下弹簧的端点A用力向上压，当弹簧2的弹力大小为mg/2时，弹簧1的下端点A上移的高度是多少？

11．如图所示所示，一个质量为m=2kg的均匀球体，放在倾角θ=370的光滑斜面上，并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住，处于平衡状态。求球体对挡板和斜面的压力。

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