高一物理共点力平衡计算题.doc

高一物理力与共点力平衡计算题
1．重500 N的物体放在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3.当用180 N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为多少？当用100 N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为多少？
2.如图所示,A、B的重力分别为5N和8N,各接触面间的动摩擦因数均为0.2,则要能从A下方拉出B所需的最小水平拉力为多少？这时系A的水平绳中的张力大小为多少？

3.如图所示,在水平桌面上放一个重GA=20N的木块A,A与桌面间的动摩擦因数μ1=0.4,在A上放有重GB=10N的木块B,B与A接触面间的动摩擦因数μ2=0.1,求:
(1)使A和B一起匀速运动的水平拉力F？此时B受的摩擦力？
(2)若水平力F作用在B上,使B匀速运动时水平面给A的摩擦力多大

3.如图所示,水平面上有一重为40N的物体,受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止,F1与F2的方向相反.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,设最大的静摩擦力等于滑动摩擦力.求:
(1)物体所受摩擦力的大小和方向.
(2)若只撤去F1,物体所受摩擦力的大小和方向.
(3)若只撤去F2,物体所受摩擦力的大小和方向.

4.出门旅行时，在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱，也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走．为了了解两种方式哪种省力，我们作以下假设：行李箱的质量为m＝10kg，拉力F1、推力F2与水平方向的夹角均为θ＝37°(如下图所示)，行李箱与地面间为滑动摩擦力，动摩擦因数为μ＝0.2，行李箱都做匀速运动．试通过定量计算说明是拉箱子省力还是推箱子省力．
m
v
Amm

5．如图，质量为m的物块在质量为M的木板上向右滑动，木板不动。物块与木板间动摩擦因数μ1，木板与地面间动摩擦因数μ2。求：(1)木板受物块摩擦力的大小和方向；(2) 木板受地面摩擦力的大小和方向；(3)如果物块相对木板向右滑动时，木板被物块带动也向右滑动，求木板受到地面摩擦力的大小和方向。
M

6．如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、乙均处于静止状态．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：
(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？
(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？
(3)若物体乙的质量m2＝4kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？

7．如右图

所示，在一粗糙的水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧相连，木块与地面间的动摩擦因数为μ，现用一水平力F向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时，两木块的距离为多少？

8.木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F＝1 N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，求力F作用后木块A、B所受摩擦力的大小.

9．如图4所示，物体受F1，F2和F3的作用，其中F3=10N，物体处于静止状态，则F1和F2的大小各为多少？

10．如图3所示，六个力中相互间的夹角为60°，大小如图所示，则它们的合力大小和方向各如何？

11.如右图所示，ABC为一直角劈形物体，将其卡于孔中，劈的斜面AB＝10 cm，直角边AC＝2 cm.当用F＝100 N的力沿水平方向推劈时，求劈的上侧面和下侧面产生的推力．

12. 有些人员，如电梯修理员、牵引专家等，常需要知道绳(或金属线)中的张力FT，可又不便到绳(或线)的自由端去测量．现某家公司制造了一种夹在绳上的仪表(图34中B、C为该夹子的横截面)．测量时，只要如图示那样用一硬杆竖直向上作用在绳上的某点A，使绳产生一个微小偏移量a，借助仪表很容易测出这时绳对硬杆的压力F.现测得该微小偏移量为a＝12 mm，BC间的距离为2L＝250 mm，绳对横杆的压力为F＝300 N，试求绳中的张力FT.

13．杨浦大桥是继南浦大桥之后又一座跨越黄浦江的我国自行设计建造的双塔双索面迭合梁斜拉桥，如图所示．挺拔高耸的208米主塔似一把利剑直刺穹苍，塔的两侧32对钢索连接主梁，呈扇面展开，如巨型琴弦，正弹奏着巨龙腾飞的奏鸣曲．假设斜拉桥中某对钢索与竖直方向的夹角都是30°，每根钢索中的拉力都是3×104N，那么它们对塔柱形成的合力有多大？方向如何？

14．光滑水平面上的物体，在受到同一水平面中几个共点力作用时处于静止状态，若将其中沿正东方向、大小为50N的力，改为沿正南方向作用于该物体(大小不变)。这时物体受到的合外力等于多少？合力的方向？

15.现有六块大小、形状、质量都相等的楔块组成一个半圆形实验拱券(每块楔块对应的圆心角为30°)，如图乙所示．如果每个楔块的质量m＝3 kg，则：

(1)六块楔块组成的拱券对一边支撑物的压力是多大？
(2)如果在中间两个楔块上加一个向下的50 N的压力F，那么其一边相邻的支撑物给予楔块的支持力是多大？(g取9.8 N/kg)

16.如图，在两块相同的竖直木板之间，有质量均为m的4块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖静止不动，则第二块对第的三块的摩擦力大小为?再加一块砖呢？

17、如图所示，重G1＝600牛的人，通过绕过光滑定滑轮的轻绳拉自己和重G2＝360牛的吊篮一起匀速上升，求人拉绳的力和人对板的压力?滑轮受的压力？

A
P
Q
θ
O
B
F
18.如图所示，两根固定的水平放置的光滑硬杆AO与BO夹角为θ，在杆上套有两个小环P与Q，两环间用绳子连接，现用恒力F沿OB方向拉环Q，当两环平衡时，绳中的张力多大？

19．如图-11所示，长为L=5m的轻绳，两端分别系在AB和CD两杆的顶端A、C处，两杆竖直立在地面上，已知两杆水平间距为d=4m。绳上有一光滑轻质挂钩，其下悬挂一受重力G=24N的重物，当重物达到静止时，绳中张力多大？
图-11

20．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．现用一粗糙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?
（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?

21.如图所示，在A点有一物体(未画出)，其质量为2 kg，两根轻绳AB和AC的一端系在竖直墙上，另一端系在物体上，在物体上另施加一个方向与水平线成θ＝60°角的拉
力F，若要使绳都能伸直，求拉力F的大小范围．(g取10 m/s2)

22．一根不均匀的直棒，悬挂在两面竖直的墙上保持水平，如图所示，两绳与竖直墙的夹角分别为60°和30°，设棒长为L，求棒的重心位置，

30°
60°
A
B

23.甲、乙两人用绳子拉船，使船沿OO′方向航行，甲用250N的力拉绳子，方向如图(a)所示，要使船沿OO′方向行驶，乙的拉力至少应多大？方向如何？

24. 已知一个力F=100N，把它分解为两个力，已知其中一个分力F1与F的夹角
为600，求另一个分力F2的最小值。

25.如图1—5—9所示，一劲度系数为k1的弹簧，竖直地放在桌面上，上面压一质量为m的物体，另一劲度系数为k2的弹簧竖直放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在一起，两个弹簧的质量都不计.要使下面弹簧的弹力减为原来的时，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高多少？

26．如图所示，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？

27.如图所示，光滑斜面倾角为，一个重20N的物体在斜面上静止不动.轻质弹簧原长为10cm，现在的长度为6cm.
(1)求弹簧的劲度系数；
(2)若斜面粗糙，将这个物体沿斜面上移6cm，弹簧与物体相连，下端固定，物体仍静止于斜面上，求物体受到的摩擦力的大小和方向.

28.如图所示，质量为m的正方体和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面问，处于静止状态.m与M相接触边与竖直方向的夹角为α若不计一切摩擦，求：
（1）水平面对正方体M的弹力大小；
（2）墙面对正方体m的弹力大小.

29.倾角为θ的斜面上有质量为m 的木块，它们之间的动摩擦因数为μ.现用水平力F推动木块，如图所示，使木块恰好沿斜面向上做匀速运动.若斜面始终保持静止，求水平推力F的大小.

30．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．
F
ө

31.如图所示，斜面与水平面的夹角为37°，物体A质量为2kg，与斜面间摩擦因数为0.4，求：
(1)A受到斜面的支持力多大？

(2)若要使A在斜面上静止，求物体B质量的最大值和最小值？(sin37°=0.6；cos37°=0.8；g=10N/kg假设最大静摩擦力＝滑动摩擦力)

32.如图所示，斜面倾角θ，木块M和斜面间滑动摩擦因数为μ，问物体m质量多大时，才能使木块匀速运动？。

M
m

θ

33.如图，AB为半圆的一条直径，AO＝OB，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力，大小分别为F1、F2、F3，则它们的合力的大小为多少？