3.4 分析物体的受力情况知识点题库

如图所示，一质量为m、带电量为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成θ角，重力加速度为g．

（1）判断小球带何种电荷．
（2）求电场强度E．
（3）若在某时刻将细线突然剪断，求经过t时间小球的速度v．

如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态．则（　　）

A . B受到C的摩擦力一定不为零 B . C受到水平面的摩擦力一定为零 C . 水平面对C的摩擦力方向一定向左 D . 水平面对C的支持力与B，C的总重力大小相等

质量为200kg的物体，置于升降机内的台秤上，从静止开始上升．运动过程中台秤的示数F与时间t的关系如图所示，求升降机在7s钟内上升的高度（取g=10m/s²）

如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量相等，弹簧质量不计，B和C分别固定在弹簧两端，放在吊篮的水平底板上静止不动。将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间（）

A . 吊篮A的加速度大小为g B . 物体B的加速度大小为零 C . 物体C的加速度大小为3g/2 D . A，B，C的加速度大小都等于g

如图，重物A和B的质量分别为m_A=3Kg、m_B=2Kg，斜面体质量为M=4Kg，滑轮和绳质量及其之间的摩擦不计，整个装置均静止，试求：

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（1）画出受力分析图，求绳中张力F的大小；
（2） A受斜面的摩擦力f的大小和方向；
（3）地面给斜面体的支持力大小，以及地面给斜面体的摩擦力f'大小和方向。

重物重为G，受到如图所示斜向下的推力F作用，仍静止在水平面上，则重物对地面的压力大小为（）

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

如图所示，竖直平面内有一光滑的直角细杆MON，其中ON水平，OM竖直，两个小物块A和B分别套在OM和ON杆上，连接AB的轻绳长为L=0.5m，．现将直角杆MON绕过OM的轴O₁O₂缓慢地转动起来．已知A的质量为m₁=2kg，重力加速度g取10m/s²。

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（1）当轻绳与OM的夹角θ=37°时，求轻绳上张力F。
（2）当轻绳与OM的夹角θ=37°时，求物块B的动能E_kB。
（3）若缓慢增大直角杆转速，使轻绳与OM的夹角θ由37°缓慢增加到53°，求这个过程中直角杆对A和B做的功W_A、W_B。

V型槽固定在水平面 $\text{[math]}$ 上，其两侧壁和水平面的夹角如图所示，将 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两球体置于槽中，已知 $\text{[math]}$ 重 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 重 $\text{[math]}$ ，如不计一切摩擦， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 平衡时，求

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（1）两球间的弹力大小
（2）两球心的连线与水平面的夹角

如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆块A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆块的质量为M，不计圆块与容器内壁之间的摩擦，若大气压强为p₀ ，则被圆块封闭在容器中的气体的压强p为 ( )

A . p₀＋ $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图所示的比赛动作：运动员两手臂对称支撑在水平地面上，竖直倒立并保持静止。若运动员两手间距离增大，地面对每只手臂的作用力 $\text{[math]}$ 及地面对运动员的合力 $\text{[math]}$ 的大小变化情况为（）

A . $\text{[math]}$ 增大， $\text{[math]}$ 不变 B . $\text{[math]}$ 增大， $\text{[math]}$ 减小 C . $\text{[math]}$ 减小， $\text{[math]}$ 不变 D . $\text{[math]}$ 减小， $\text{[math]}$ 增大

如图所示，倾角 $\text{[math]}$ 的斜面体固定在水平地面上，其斜面粗糙。一轻绳跨过光滑的定滑轮，一端连接置于斜面上的物体A，另一端连接物体B，B与斜面右侧不接触，此时整个系统恰好处于静止状态。已知物体A、B的质量均为 $\text{[math]}$ ，且假设物体A受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，试求：

（1）此时轻绳受到的拉力大小；
（2）此时斜面对A的摩擦力的大小和方向；
（3） A与斜面间的动摩擦因数。

如图所示，物体 A 用轻质细绳与圆环 B 连接，圆环套在固定竖直杆 MN 上。现用一水平力 F 作用在绳上的 O 点，将 O 点缓慢向左移动，使细绳与竖直方向的夹角增大，在此过程中圆环 B 始终处于静止状态。下列说法正确的是（）

A . 水平力F逐渐不变 B . 绳对圆环B的弹力不变 C . 杆对圆环B的摩擦力不变 D . 杆对圆环B的弹力不变

如图所示，在一水平面上放置了一个顶端固定有滑轮的斜面，物块B、C重叠放置在斜面上，细绳的一端与B物块相连，另一端有结点O，结点处还有两段细绳，一段连接重物A，另一段用外力F拉住。现让外力F将物块A缓慢向上运动，拉至 $\text{[math]}$ 水平，拉动过程中始终保证夹角 $\text{[math]}$ ，且绳子 $\text{[math]}$ 始终拉直，物块B和C以及斜面体始终静止，则下列说法正确的是（）

A . 绳子 $\text{[math]}$ 的拉力始终减小 B . B对C的摩擦力一直在增大 C . 斜面对B的摩擦力可能一直在减小 D . 地面对斜面体的摩擦力先增大后减小

如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根绝緣细线把质量m=200g、电荷量q=+1×10^-3C的金属小球悬挂在O点，小球在B点平衡时细线与竖直方向的夹角θ=37°。现将小球拉至位置A，使细线水平张紧后由静止释放。取重力加速度大小g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8，求∶

（1）匀强电场的电场强度大小E；
（2）小球通过最低点C时细线的拉力大小F；
（3）小球向下运动过程中细线拉力的最大值F_max。

如图甲所示为冰壶运动，属于冬奥会比赛项目，它考验参与者的体能与脑力，展现动静之美，取舍之智慧.现对运动员推动冰壶滑行过程建立如图所示模型：冰壶质量m=14.8kg，运动员施加的推力 $\text{[math]}$ ，方向与水平方向夹角为37°，g取10m/s²：

（1）推力F沿水平方向的分力的大小；
（2）若冰壶在推力F作用下做匀速直线运动，冰壶与冰面的动摩擦因数µ。

将一木块放置于水平地面上，用水平向右的拉力拉木块。拉力从零开始逐渐增大，木块先静止后运动。用力传感器采集木块受到的拉力和摩擦力的大小，并利用计算机绘制出摩擦力的大小f随拉力的大小F变化的图像，如图所示，已知木块与地面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ 。

（1）求拉力大小为 $\text{[math]}$ 时，木块受到的摩擦力；
（2）求木块的质量；
（3）若木块的质量 $\text{[math]}$ ，与地面间的动摩擦因数不变。请通过计算判断，用 $\text{[math]}$ 的水平拉力是否能由静止拉动木块。

4个质量均为m的小球通过两根相同的轻弹簧A和两根相同的轻弹簧B连接如图所示，系统处于静止状态，此时A、B弹簧实际长度相等，下面两个小球间的细线平行于水平面，弹簧A、B与竖直方向的夹角分别为 $\text{[math]}$ 和45°。弹簧A、B的劲度系数分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，且原长相等。设轻弹簧A、B中的拉力大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g，小球直径与弹簧长度相比可以忽略，则（）

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

在科学研究中，可以用风力仪直接测量风力的大小，其原理如图所示．仪器中有一根轻质金属丝，悬挂着一个金属球．无风时，金属丝竖直下垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方向一个角度．风力越大，偏角越大．通过传感器就可以根据偏角的大小指示出风力大小．风力大小F跟金属球质量m、偏角θ之间的关系为 ( )

A . F＝mgcos θ B . F＝mgtan θ C . F＝ $\text{[math]}$ D . F＝ $\text{[math]}$

如图所示，两平行金属导轨处于同一水平面内，在两导轨一端上放置一质量为m、长度为l的金属杆 $\text{[math]}$ ，两导轨的另一端与电源、滑动变阻器、电流表构成闭合回路。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面成 $\text{[math]}$ 角斜向上。刚开始，滑动变阻器连入电路的电阻最大， $\text{[math]}$ 静止在水平导轨上，调节滑动变阻器滑片的位置，发现当电流表的示数为I时，金属杆 $\text{[math]}$ 刚要开始滑动，已知金属杆与导导轨间的滑动摩擦力近似等于它们之间的最大静摩擦力， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。则金属杆与导轨间的动摩擦因数为（）

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

如图所示，一质量分布均匀直杆斜靠在光滑的竖直墙壁上，直杆下端放在粗糙的水平地面上，直杆处于静止状态。为了使直杆不易滑到水平地面，现把直杆放到虚线位置静置，下列说法正确的是（）

A . 墙壁对直杆支持力不变 B . 地面对直杆支持力不变 C . 直杆受到地面的静摩擦力不变 D . 直杆受到地面的作用力不变

3.4 分析物体的受力情况 知识点题库

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