第5节刚体平衡的条件知识点题库

图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的重力都是G ，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F₁、F₂、F₃ ，则（　　）

A . F₁＞F₂=F₃ B . F₃=F₁＞F₂ C . F₁=F₂=F₃ D . F₂＞F₁=F₃

拱券结构是古代人们解决建筑跨度的有效方法，如我国赵州桥．现有六个大小、形状、质量都相同的楔形石块组成一个半圆形拱券，如图所示．如果每个楔形石块所受重力均为50N ，在中间两个契块A、B正上方放置一个重为100N的石块．则拱券两端的基石承受的压力各为N ，中间两个契块A、B之间的摩擦力大小为N ．

如图，粗细均匀的均质杆AB在B点用铰链与竖直墙连接，杆长为L ． A端有一轻质滑轮（大小可忽略）．足够长的轻绳通过滑轮将重物吊住．若θ为37⁰时恰好达到平衡，且保持绳AC在水平方向，则杆AB的质量m与重物的质量M的比值为．若将杆换为长度不变的轻杆，其它条件不变，则系统平衡时轻杆与竖直墙面的夹角为．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

如图所示，质量M=2

kg的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量m=

kg的小球相连．今用跟水平方向成α=30°角的力F=10

N拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m的相对位置保持不变，g=10m/s² ，求运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ及木块M与水平杆间的动摩擦因数．

物块A置于倾角为30°的斜面上，用轻弹簧、细绳跨过定滑轮与物块B相连，弹簧轴线与斜面平行，A、B均处于静止状态，如图所示．A、B重力分别为10N和4N ，不计滑轮与细绳间的摩擦，则（　　）

A . 弹簧对A的拉力大小为6N B . 弹簧对A的拉力大小为10N C . 斜面对A的摩擦力大小为1N D . 斜面对A的摩擦力大小为6N

如图所示，以O为悬点的两根轻绳a、b将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角分别为60°和45°，日光灯保持水平并静止，其重力为G ，下列说法中正确的是（　　）

A . a绳的弹力比b绳大 B . a绳的弹力与b绳一样大 C . 日光灯的重心一定在O点的正下方 D . 日光灯的重心不一定在O点的正下方

在车厢的天花板上，用不计质量的细绳悬挂一个质量是m的小球．当车厢沿平直轨道做匀速运动时，小球与车厢保持相对静止，细绳对小球的拉力大小为．当车厢以加速度a沿平直轨道做匀加速运动时，小球与车厢保持相对静止，细绳对小球的拉力大小为．（已知重力加速度为g）

如图，将一个球放在两块光滑斜面板AB和AC之间，两板与水平面夹角都是60°．现在使AB板固定，使AC板与水平面的夹角逐渐减小，则（　　）

A . 球对AC板的压力先增大后减小 B . 球对AC板的压力逐渐减小 C . 球对AC板的压力先减小后增大 D . 球对AC板的压力逐渐增大

如图，重物的质量为M ，轻细线AO和BO的A、B端是固定的．平衡时AO是水平的，BO与水平面的夹角为θ ． AO的拉力F₁和BO的拉力F₂的大小是（　　）

A .

B . F₁=mgtanθ C . F₁=mgsinθ D .

如图所示，重20N的物体放在粗糙水平面上，用F=8N的力斜向下推物体，物体保持不动．F与水平面成30°角，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，则物体对地面的压力N ，物体所受的摩擦力N ，物体所受的合力N ．

如图所示，为一水阀的示意图，C为轻活塞，截面积为10cm² ， AB是长为0.8m的轻质杠杆，O为转轴，AO的长度为0.2m ，各接触处均光滑．已知大气压强为1.0×10⁵Pa ，自来水管内的压强为2.5×10⁵Pa ．为保持AB杆水平而水不流出，则在B端需挂一质量为kg的重物，此时转轴对杆的作用力大小为N ．

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

（1）（多选）在用细线悬挂钩码前，以下哪些措施是必要的( )

A . 判断力矩盘是否在竖直平面 B . 判断横杆MN是否严格保持水平 C . 判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小 D . 判断力矩盘的重心是否位于盘中心
（2）在A、B、C三点分别用细线悬挂钩码后，力矩盘平衡，如图所示，已知每个钩码所受的重力为1牛，则此时弹簧称示数为N．
（3）由于力矩盘偏心未经调整实际测出的弹簧称读数偏大，则力矩盘的重心在轴的．（填左方或右方）

如图，物块A、B静置在水平地面上，某时刻起，对B施加一沿斜面向上的力F ，力F从零开始随时间均匀增大，在这一过程中，A、B均始终保持静止，则地面对A的（　　）

A . 支持力不变 B . 支持力减小 C . 摩擦力不变 D . 摩擦力减小

如图所示，一根轻绳悬挂一重物，物体静止．绳子对物体的拉力为T，物体重力为G，则（　　）

A . T与G大小相等 B . T大于G C . T小于G D . T和G方向相同

如图所示，小球放在光滑斜面上，被一固定挡板挡住，小球所受外力个数是（　　）

A . 两个 B . 四个 C . 三个 D . 五个

下列说法中正确的是（　　）

A . 物体处于平衡状态时所受的合力一定为零 B . 物体所受的合力为零时不一定处于平衡状态 C . 物体所受的合力为零时一定处于静止状态 D . 物体处于静止状态时合力不一定为零

如图所示，原长分别为L₁和L₂ ，劲度系数分别为k₁、k₂的轻弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m₁的物体，最下端挂着质量为m₂的另一物体，整个装置处于静止状态，求：

（1）这时两弹簧的总长．
（2）若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢的向上托起，直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板受到下面物体的压力．

如图，将质量m=2kg的圆环套在与水平面成θ=37°角的足够长直杆上，直杆固定不动，环的直径略大于杆的截面直径，杆上依次有三点A、B、C ， s_AB=8m ， s_BC=0.6m ，环与杆间动摩擦因数μ=0.5，对环施加一个与杆成37°斜向上的拉力F ，使环从A点由静止开始沿杆向上运动，已知t=4s时环到达B点．试求：（重力加速度g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1） F的大小.
（2）若到达B点时撤去力F ，则环到达C点所用的时间.

如图所示，abc为质量均匀的直角等边曲杆，曲杆可绕c端的光滑铰链，在竖直平面内转动．若在a端施加力F₁和F₂ ，根据图象所示方向，我们可以得到的结论正确的是（　　）

A . F₁和F₂都产生顺时针效果的力矩 B . F₁产生顺时针效果的力矩，F₂产生逆时针效果的力矩 C . F₁产生逆时针效果的力矩，F₂顺时针效果的力矩 D . F₁和F₂都产生逆时针效果的力矩

某物理兴趣小组，在测量一个实心小物体的密度时，采用了如下实验操作：首先用天平测出物体的质量m₀；然后在小烧杯中装入一定量的水，用天平测出烧杯和水的总质量m₁；再用细线将物体系好后，用手提着细线使物体浸没在此烧杯的水中（水无溢出且物体不接触烧杯），此时天平平衡时测量值为m₂ ，如图所示．下列说法正确的是（　　）

A . 物体在水中受到的浮力是m₀g B . 物体在水中受到的浮力是（m₂﹣m₁）g C . 物体的密度是 $\text{[math]}$ ρ_水 D . 物体的密度是 $\text{[math]}$ ρ_水

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