第3节力的平衡知识点题库

如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点，棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时棒受到导线对它的拉力作用．为使拉力等于零，下列方法可行的是（）

A . 适当减小磁感应强度 B . 使磁场反向 C . 适当增大电流强度 D . 使电流反向

如图，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论正确的是（）

A . 此液滴带负电 B . 液滴的加速度等于 $\text{[math]}$ g C . 合外力对液滴做的总功等于零 D . 液滴的电势能减少

如图所示，质量为m的物体A在竖直向上的力F（F＜mg）作用下静止于斜面上．若减小力F，则（）

A . 物体A所受合力不变 B . 斜面对物体A的支持力不变 C . 斜面对物体A的摩擦力不变 D . 斜面对物体A的摩擦力可能为零

将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上．滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ．若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则（）

A . 将滑块由静止释放，如果μ＞tanθ，滑块将下滑 B . 给滑块沿斜面向下的初速度，如果μ＜tanθ，滑块将减速下滑 C . 用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果μ=tanθ，拉力大小应是2mgsinθ D . 用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果μ=tanθ，拉力大小应是mgsinθ

如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行。在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（）

A . c对b的支持力减小 B . c对b的摩擦力方向可能平行斜面向上 C . 地面对c的摩擦力方向向右 D . 地面对c的摩擦力增大

如图所示，BC是半径为R的 $\text{[math]}$ 圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E，P为一质量为m，带正电q的小滑块 $\text{[math]}$ 体积很小可视为质点 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g．

（1）若小滑块P能在圆弧轨道上某处静止，求其静止时所受轨道的支持力的大小．
（2）若将小滑块P从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零，已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ 求：
$\text{[math]}$ 滑块通过圆弧轨道末端B点时的速度大小以及所受轨道的支持力大小

$\text{[math]}$ 水平轨道上A、B两点之间的距离．

如图所示，用系于天花板上的两根轻绳AC、BC将小球悬挂于C点并使其处于平衡状态．已知BC绳上的拉力为60 N，α=53⁰ ， β=37⁰ ．试求小球的质量为多少？（sin37⁰=0.6，sin53⁰=0.8；g=10 m/s²）

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，且三者相对静止，下面关于摩擦力的说法正确的是（）

A . A对B的摩擦力方向向右 B . C对A的摩擦力方向向左 C . A受6个力作用 D . 以A，B，C为整体，整体受到的摩擦力为零

如图所示，用一根绳子a把物体挂起来，再用一根水平的绳子b把物体拉向一旁固定起来．物体的重量是40N，绳子a与竖直方向的夹角θ=37°，绳子a和b对物体的拉力分别是多大？

一截面为直角三角形的物抉，斜边与水平直角边的夹角θ=37°，质量为1.7Kg，另一条直角边靠在竖直墙面上。现在斜边上施加一个与其垂直的推力F，使物块以2m／s的速度沿墙面匀速上升，当物块运动到位置1时，在物块左上方与水平直角边高度差为7m处水平抛出一个小球，当物块运动到位置2时，小球恰好落到了物块水平直角边与墙面相交处，如图所示。已知物块与墙面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取10m/s² ， sin37°=0.6。求：

（1）物块从位置1运动到位置2所用的时间；
（2）推力F的大小。

风筝(图甲)借助于均匀的风对其作用力和牵线对其拉力的作用，才得以在空中处于平衡状态．如图乙所示，风筝平面AB与地面夹角为30°，风筝质量为300 g，牵线绷紧时与风筝平面成53°，求风对风筝的作用力的大小．(风对风筝的作用力与风筝平面相垂直，g取10 m/s² ， sin53°=0.8，cos53°=0.6)

如图，光滑的四分之一圆弧轨道A、B固定在竖直平面内，A端与水平面相切，穿在轨道上的小球在拉力F的作用下，缓慢地由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N。在运动过程中（）

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

如图所示，挂钩连接三根长度均为L的轻绳，三根轻绳的另一端与一质量为m、直径为1.2L的水平圆环相连，连接点将圆环三等分，在挂钩拉力作用下圆环以加速度a= $\text{[math]}$ g匀加速上升，已知重力加速度为g，则每根轻绳上的拉力大小为（）

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

如图所示，一质量为M的圆环套在一根粗糙的水平横杆上，圆环通过轻绳和质量为m的物块相连，物块在水平向右的风力作用下偏离竖直方向一定的角度（如图中虚线位置所示）。现风力发生变化使物块偏离到图中实线位置（缓缓移动），但圆环仍然不动，在这一过程中，水平风力大小 $\text{[math]}$ 、绳子上的张力大小 $\text{[math]}$ 、横杆对圆环的摩擦力大小f、横杆对圆环的支持力大小 $\text{[math]}$ 变化情况正确的是（）

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A . $\text{[math]}$ 保持不变， $\text{[math]}$ 逐渐变大 B . $\text{[math]}$ 逐渐变大， $\text{[math]}$ 逐渐变小 C . f逐渐变大， $\text{[math]}$ 保持不变 D . f保持不变， $\text{[math]}$ 逐渐变小

如图所示，匀强电场方向沿与水平方向成 θ＝30°斜向右上方，电场强度为 E，质量为 m，电荷量为 $\text{[math]}$ 的带正电的小球以初速度 v₀开始运动，初速度方向与电场方向一致。（重力加速度为 g）

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（1）为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力 F₁的大小；
（2）为使小球能做匀变速直线运动，应对小球施加的最小恒力 F₂的大小和方向。

如图所示，倾角为 $\text{[math]}$ 的斜面体 $\text{[math]}$ 置于水平地面上.物块 $\text{[math]}$ 置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体 $\text{[math]}$ 连接，连接 $\text{[math]}$ 的一段细绳与斜面平行，连接 $\text{[math]}$ 的一段细绳竖直， $\text{[math]}$ 连接在竖直固定在地面的弹簧上.各物体始终处于静止状态，则（）

A . 地面对 $\text{[math]}$ 的摩擦力方向一定向左 B . 物块 $\text{[math]}$ 一定受四个力作用 C . 在物块 $\text{[math]}$ 上施加竖直向下的力 $\text{[math]}$ ，弹簧的弹力可能增大 D . 在物块 $\text{[math]}$ 上施加竖直向下的力F，则 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 的摩擦力大小可能不变

如图所示，小明同学设计了一个用电子天平测量环境温度的实验装置。导热汽缸开口向上并固定在桌面上，用质量 $\text{[math]}$ 、截面积 $\text{[math]}$ 的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。一轻质直杆中心置于固定支点A上，左端用不可伸长的细绳竖直悬挂活塞，右端用相同细绳竖直悬挂一个质量 $\text{[math]}$ 的铁块，并将铁块放置到电子天平上。当电子天平示数为0.5kg时，测得环境温度 $\text{[math]}$ 。设外界大气压强 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 。

（1）当电子天平示数为0.7kg时，环境温度 $\text{[math]}$ 为多少？
（2）该装置可测量的最低环境温度 $\text{[math]}$ 为多少？

一个半径为 $\text{[math]}$ 的水平转盘可以绕竖直轴 $\text{[math]}$ 转动，水平转盘中心 $\text{[math]}$ 处有一个光滑小孔，用一根长 $\text{[math]}$ 细线穿过小孔将质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的小球A和小物块B连接，小物块 $\text{[math]}$ 放在水平转盘的边缘，与水平转盘间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，如图所示.现用竖直向下的力 $\text{[math]}$ 按住小物块 $\text{[math]}$ 并让小球A在水平面做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ （取 $\text{[math]}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力， $\text{[math]}$ ）

（1）小球A在水平面做匀速圆周运动的角速度 $\text{[math]}$ ；
（2）如撤去力 $\text{[math]}$ 并使水平转盘转动起来，使小球A竖直悬挂且小物块 $\text{[math]}$ 与水平转盘间保持相对静止，求水平转盘角速度 $\text{[math]}$ 的范围。

如图所示，质量不计的弹性绳一端系于P点，绕过Q处的小滑轮，另一端与质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，P、Q、A三点等高，弹性绳的原长恰好等于PQ间距，圆环与杆间的动摩擦因数为0.5。圆环从A点由静止释放，释放瞬间，弹性绳中的拉力大小等于mg，到达最低点C时AC=d。重力加速度为g，弹性绳始终遵循胡克定律。求：

（1）释放瞬间圆环的加速度大小；
（2） A到C的过程中，摩擦力对圆环所做的功；
（3）已知QA=d，圆环下滑过程中的最大速度v_m。

如图所示，带有孔的质量为m的小球A套在粗糙的倾斜直杆上，直杆与水平面的夹角为θ（图中未画出），小球A与正下方的质量为M的小球B通过轻绳连接，处于静止状态。重力加速为g，下列说法正确的是（）

A . 杆对小球A的摩擦力大小为 $\text{[math]}$ B . 杆对小球A的支持力大小为 $\text{[math]}$ C . 突然剪断轻绳，小球A将下滑 D . 如果细杆突然变成光滑，轻绳仍保持竖直

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