第5节刚体平衡的条件知识点题库

如图所示，质量为m的物体A在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑，此过程斜面体B仍静止，斜面体的质量为M ，则水平地面对斜面体（　　）

A . 无摩擦力 B . 有水平向右的摩擦力 C . 支持力为（m+M）g D . 支持力小于（m+M）g

如图所示，两小球A、B用劲度系数为k₁的轻质弹簧相连，球B用长为L的细绳悬于O点，球A固定在O点正下方．OA之间的距离也为L ，系统平衡时绳子所受的拉力为F₁ ，现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k₂的轻弹簧，系统再次平衡时，绳子所受的拉力为F₂ ，则F₁与F₂的大小关系为（　　）

A . F₁＞F₂ B . F₁=F₂ C . F₁＜F₂ D . 无法确定

如图所示，物体在水平力F作用下静止在斜面上，若稍增大水平力F ，而物体仍能保持静止，下列说法正确的是：（　　）

A . 斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大 B . 斜面对物体的静摩擦力及支持力都一定增大 C . 斜面对物体的静摩擦力一定增大，支持力不一定增大 D . 斜面对物体的静摩擦力不一定增大，支持力一定增大

如图所示，在光滑水平面上，一绝缘细杆长为d ，两端各固定着一个带电小球，处于水平方向、场强为E的匀强电场中，两小球带电量分别为+q和﹣q ，轻杆可绕中点O自由转动．在轻杆与电场线夹角为α时，忽略两电荷间的相互作用，两电荷受到的电场力对O点的力矩大小为，两电荷具有的电势能为．

利用钓鱼竿钓鱼的示意图如图所示，O为支点，F₁是手对鱼竿的作用力，请画出：

（1）鱼线对钓鱼竿拉力F₂的示意图；
（2） F₁的力臂．

如图所示，T形金属支架与固定转轴O相连，AB水平，CO与AB垂直，B端由竖直细线悬吊，AC=CO=0.2m ， CB=0.3m ，支架各部分质量均匀分布．小滑块质量M=0.5kg ，静止于A端时细线恰不受力．现给小滑块初速使其水平向右滑动，滑块与AB间的动摩擦因数μ=0.5．取重力加速度g=10m/s² ，求：

（1）支架的重力相对转轴O的力矩；
（2）小滑块滑至C点时细线对B的拉力．

在研究有固定转动轴物体平衡条件的实验中

（1）实验开始前需要检查力矩盘重心是否在转轴处，描述检查的操作过程.
（2）某同学采用50g的钩码，力矩盘平衡后如图所示，弹簧秤读数1.1N ，盘面中3个同心圆半径分别是2cm、4cm、6cm ．填写下表（g取9.8m/s² ，答案精确到0.001N•m）：
顺时针力矩
逆时针力矩
0.059N•m

如图所示，质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上，斜面体置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面向下的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动，M始终静止，则下列说法正确的是（　　）

A . 地面对M的摩擦力大小为Fcosθ B . 地面对M的支持力为（M+m）g C . 物体m对M的摩擦力的大小为F D . M对物体m的作用力竖直向上

“阶下儿童仰面时，清明妆点正堪宜．游丝一断浑无力，莫向东风怨别离．”这是《红楼梦》中咏风筝的诗，风筝在风力F、线的拉力T以及重力G的作用下，能够高高地飞在蓝天上．关于风筝在空中的受力可能正确的是（　　）

A .

B .

C .

D .

一轻绳一端系在竖直墙M上，另一端系一质量为m的物体A ，用一轻质光滑圆环O穿过轻绳，并用力F拉住轻环上一点，如图所示．现使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置．则在这一过程中，力F、绳中张力F_T和力F与水平方向夹θ的变化情况是（　　）

A . F保持不变，F_T逐渐增大，夹角θ逐渐减小 B . F逐渐增大，F_T保持不变，夹角θ逐渐增大 C . F逐渐减小，F_T保持不变，夹角θ逐渐减小 D . F保持不变，F_T逐渐减小，夹角θ逐渐增大

半径分别为r和2r的两个质量不计的圆盘，共轴固定连结在一起，可以绕水平轴O无摩擦转动，大圆盘的边缘上固定有一个质量为m的质点，小圆盘上绕有细绳．开始时圆盘静止，质点处在水平轴O的正下方位置．现以水平恒力F拉细绳，使两圆盘转动，若两圆盘转过的角度θ=

时，质点m的速度最大，则恒力F=；若圆盘转过的最大角度θ=

则此时恒力F=．

已知物体在倾角为α的斜面上恰能匀速下滑，则物体与斜面间的动摩擦因数是；如果物体质量为m ，当对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰能匀速上滑，则这个推力大小是．

如图所示，在倾角为37°的固定斜面上，放置一个质量为5kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为0.8．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s² ．

（1）若物体静止在斜面上，求物体所受的摩擦力
（2）若用力F平行于斜面向上拉物体，使之向上匀速运动，求拉力F的大小．

如图所示，在距水平地面高均为0.4m处的P、Q两处分别固定两光滑小定滑轮，细绳跨过滑轮，一端系一质量为m_A=2.75kg的小物块A ，另一端系一质量为m_B=1kg的小球B ．半径R=0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，且与两滑轮在同一竖直平面内，小球B套在轨道上，静止起释放该系统，则小球B被拉到离地m高时滑块A与小球B的速度大小相等，小球B从地面运动到半圆形轨道最高点时的速度大小为m/s．

如图所示，在竖直平面内有两根质量相等的均匀细杆A和C ，长度分别为60cm和40cm ，它们的底端相抵于地面上的B点，另一端分别搁置于竖直墙面上，墙面间距为80cm ，不计一切摩擦．系统平衡时两杆与地面的夹角分别为α和β ，两侧墙面所受压力的大小分别为F_A和F_C ，则F_AF_C（选填“大于”、“小于”或“等于”），夹角β=．

如图，始终竖直向上的力F作用在三角板A端，使其绕B点在竖直平面内缓慢地沿顺时针方向转动一小角度，力F对B点的力矩为M，则转动过程中（）

A . M减小，F增大 B . M减小，F减小 C . M增大，F增大 D . M增大，F减小

如图所示是单臂斜拉桥的示意图．均匀桥板ao所受重力为G，并且ao平行于水平面，三根平行钢索与桥面成30°角，若每根钢索受力相同，则一条钢索上受力大小为（　　）

A . G B . $\text{[math]}$ G C . $\text{[math]}$ G D . $\text{[math]}$ G

直杆AB和直角弯杆BCD按如图所示连接，A、B、D处均为铰链，杆及铰链的质量都不计．ABCD构成一长方形，将重力为G、可视为质点的物块放在图中P处．则（　　）

A . AB杆对BCD杆的作用力方向沿BC连线向下 B . BCD杆对AB杆的作用力方向沿DB连线斜向上 C . 若AP间距变大，BCD杆对AB杆的作用力变大 D . 若AP间距变大，AB杆对BCD杆的作用力对转动轴D的力矩变大

用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验，力矩盘上各同心圆的间距相等．

（1）实验中使用弹簧测力计的好处是，（写出两点）．
（2）（多选题）做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验，下列措施正确的是　

A . 必须判断横杆MN是否严格保持水平 B . 用一根细线挂一钩码靠近力矩盘面，如果细线与力矩盘面间存在一个小的夹角，说明力矩盘不竖直 C . 在盘的最低端做一个标志，轻轻转动盘面，如果很快停止，说明重心不在盘的中心 D . 使用弹簧秤前必须先调零
（3）若实验前，弹簧秤已有0.2N的示数，实验时忘记对弹簧秤进行调零，则完成实验后测量出的顺时针力矩与逆时针力矩相比，会出现M_顺M_逆（选填“＞”、“=”或“＜”）．

如图所示用三根细线a、b、c将重力均为G的两个小球1和2连接并悬挂，两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°，细线c水平。细线a、细线c受到的拉力大小分别是（）

A . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

顺时针力矩	逆时针力矩
0.059N•m

第5节 刚体平衡的条件 知识点题库

第5节刚体平衡的条件知识点题库