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滁州中学2013届第一轮复习力与平衡检测试卷
一、选择题：（每题3分，共36分）
1．如图1所示，质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，它跟斜面间的动摩擦因数为μ，
在水平恒定的力F作用下，物体沿斜面向上匀速运动，则物体所受的摩擦力是（ ） A．μmgcosθ B．μ（mgcosθ＋Fsinθ） C．Fcosθ+mgsinθ D．μ（mgcosθ－Fsinθ）
2．如图2所示，在倾角为α的斜面上放一质量为m的光滑小球，球被竖直的木板挡住，则
小球对斜面的压力为 （ ） A．mgcosα B．mgtanα C．mg／cosα D．mg
3．质量为m的长方形木块静止在倾角为θ的斜面上，那么木块对斜面作用力的方向是（ ） A．沿斜面向下 B．垂直斜面向下 C．沿斜面向上 D．竖直向下
4．如图3在粗糙水平面上放一三角形木块a，物块b在a的斜面上匀速下滑，则（ ） A．a保持静止，而且没有相对于水平面运动的趋势 b B．a保持静止，但有相对于水平面向右运动的趋势
a C．a保持静止，但有相对于水平面向左运动的趋势 D．因未给出所需数据，无法对a是否运动或有无运动趋势做出判断 图 3 5．如图4所示的凹形槽正沿斜面匀速下滑，现将一砝码轻轻放入槽中，则 （ ）
A．有可能使凹形槽静止 B．有可能凹形槽加速下滑 C．当砝码较轻可能匀速下滑，砝码较重则减速下滑
图4 D．不管砝码轻重，仍能匀速下滑
6．如图5所示，用大小相等、方向相反，并在同一水平面上的力N
N N 挤压相同的木板，木板中间夹着两块相同的砖，砖和木板均保
持静止，则（ ） A．两砖间摩擦力为零 B．N越大，板与砖之间的摩擦力就越大 C．板、砖之间的摩擦力大于砖的重力D．两砖之间没有相互挤压的力
7．两只相同的半径为r的光滑小球，置于半径为R的圆柱形筒中，已知2r>R， 如图6所
示，则以下关于A、B、C、D四点的弹力大小不正确说法是 （ ） ． A．D点弹力可以大于、等于或小于小球的重力； B．D点弹力大小一定等于A点弹力大小； C．B点弹力大小一定等于两小球的重力和； D．C点弹力大小可以大于、等于或小于小球的重力
图6 8．在倾角为30°的斜面上有一重10 N的物块，被平行于斜面
F 大小为8 N的恒力F推着沿斜面匀速上行，如图7所示.在
推力F突然取消的瞬间，物块受到的合力大小为（ ） 300
图 7
- 1 -
A．8 N B．5 N C．3 N D．2 N
9．（1995年上海）三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a、b、c，
支点P、Q在同一水平面上，a球的重心Oa，位于球心，b球和c球的重心Ob、Oc分别位于球心的正上方和球心的正下方，如图8所示，三球均处于平衡状态，支点P对a球的弹力为Na，对b球和c球的弹力分别为Nb和Nc，则 （ ）
A．Na＝Nb＝Nc B．Nb＞Na＞Nc C．Nb＜Na＜Nc D．Na＞Nb＝Nc 10．如图9所示，保持θ不变，将B点缓慢向上移，则
BO绳的拉力将（ ） A．逐渐减小 B．逐渐增大 C．先减小后增大 D．先增大后减小 11．（2003年新课程理科综合）如图10所示，一个半球形的碗
放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗 口是光滑的.一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量 为m1和m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m1的 小球与O点的连线与水平线的夹角为?=60°.两小球的质 量比m2为（ ）
m1A．3 B．2 C．3 D．3 图10
332212．如图11所示，用光滑的粗铁丝做成一直角三角形，
BC水平，AC边竖直，∠ABC=α，AB及AC两 边上分别套有细线套着的铜环，当它们静止时， 细线跟AB所成的角θ的大小为（细线长度小于 BC）（ ）
? 2?C．θ＜α D．α＜θ＜
2A．θ=α
B．θ＞
二、填空题：（每空2分，共14分）
13．一组力作用于一个物体，其合力为零.现把其中的一个大小为20 N 的力的作用方向改变90°而大小不变，那么这个物体所受力的合 力大小是______.
60°图12
14．用细线拴住的氢气球重为10N，空气对它的浮力为16N，由于受到
水平方向的风力作用，使系气球的细线与水平面间成 60°的夹角， 如图12所示，则细线的张力为 N，气球所受的风力为 N。 15．（1996年上海）在图13中长为5 m的细绳的两端分别系于竖立在地
面上相距为4 m的两杆的顶端A、B.绳上挂一个光滑的轻质挂钩， 其下连着一个重为12 N的物体.平衡时绳中的张力T=______Ｎ
- 2 -
16．如图14所示，一根均匀轻绳的两端系在天花板上，在绳上的
C点施加一拉力F，逐渐增大F，为使AC、BC两段绳同时断裂， 则拉力F的方向与AC绳间的夹角?应为 。
17．重为40N的物体与竖直墙面间的摩擦因数为μ＝0.4，若用斜向
上的推力F＝25N托住物体，物体处于静止状态，如图15所示。 这时物体受到的摩擦力是 牛；要使物体匀速下滑，推力的 大小应变为 牛。
三、计算题：（共50分）
图14
18．（8分） 如图16所示，质量为m的小球，用一根长为L的细绳吊起来，放在半径为R
的光滑的球面上，由悬点到球面的最小距离为d，则小球对球面的压力多大?绳的张力多大?
19．（8分）如图17所示，在倾角α=60°的斜面上放一个质量为m的物体，用k=100 N/m
的轻弹簧平行斜面吊着.发现物体放在PQ间任何位置都处于静止状态，测得AP=22 cm，AQ=8 cm，则物体与斜面间的最大静摩擦力等于多少？
A
Q
P
图17
20．（8分）测定患者的血沉，在医学上有助于医生对病情作出判断.设血液是由红血球和血
浆组成的悬浮液，将此悬浮液放进竖直放置的血沉管内，红血球就会在血浆中匀速下沉，其下沉速率称为血沉.某人的血沉v的值大约是10 mm/h.如果把红血球近似看做是半径为R的小球，且认为它在血浆中下沉时所受的粘滞阻力为Ff=6πηRv.在室温下η=1.8×103 Pa·s.已知血浆的密度ρ0=1.0×103 kg/m3，红血球的密度ρ=1.3×103 kg/m3.试由以上数据估算出红血球半径的大小（结果取一位有效数字即可）.
- 3 -
21．(8分) 如图13所示，在倾角θ=30°的粗糙斜面上放一物体，重力为G.现用与斜面底边平行的力F=
因数.
22．（9分）如图18所示，重为G的均匀链条，两端用等长的轻绳连接，接在等高的地方，
绳与水平方向成θ角，试求：（1）绳子的张力；（2）链条最低点的张力.
23．（9分）如图19所示，一个重为G的小环B套在竖直放置的半径为R的光滑大圆环上，
一个劲度系数为k，自然长度为L（L<2R）的轻质弹簧，其一端与小环相连，另一端固定在大环的最高点A，则小环处于静止状态时，弹簧与竖直方向间的夹角为多少？
A
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G推物体，物体恰能在斜面上做匀速直线运动，求物体与斜面间的动摩擦 2θ O ?B 高三第一轮复习力与物体的平衡参考答案
1.D 2.C 3.D 4.A 5.D 6.A 7.D 8.A 9.A 10.C 11.A 12.D
13．202 N 14．43N 23N 15．10 16．1400 17．25；43.5 18．压力为
RLG 张力为G d?Rd?R19．解：物体位于Q点时，弹簧必处于压缩状态，对物体的弹力FQ沿斜面向下；物体位于
P点时，弹簧已处于拉伸状态，对物体的弹力FP沿斜面向上，P、Q两点是物体静止于斜面上的临界位置，此时斜面对物体的静摩擦力都达到最大值Fm，其方向分别沿斜面向下和向上.
根据胡克定律和物体的平衡条件得：k（l0－l1）+mgsinα=Fm k（l2－l0）=mgsinα+Fm 解得Fm=
11k（l2-l1）= ×100×0.14 N=7 N 2220．红血球在重力、浮力和粘滞阻力的作用下匀速下落.由力的平衡，得：
434?R?g??R3?0g?6??Rv 取g=10 m/s2，解得 339?v?R=
2g(???0)9?1.8?10?3?10?10?3/3600－6
m≈3×10 m 32?10?(1.3?1.0)?1021、 如右图.由力的平衡条件得
22Ff=F?(Gsin30?)
由滑动摩擦力的大小规律得 Ff=μGcos30°由F=
G6及以上两式解得μ= 2322．解：（1）如图所示，设两端绳的拉力均为F1，则 有 2F1sinθ=GF1=
G
2sin?1Gcotθ 2（2）设链条最低点的张力为F2，则有 F2=F1cosθ=
23．以小圆环为研究对象，其受力如图所示.根据
共点力的物体平衡条件和相似三角形可得：
FG?和F=k（2Rcosθ－L）， ABRAB由三角关系知：cosθ=
2?R，
联解得轻弹簧与竖直方向的夹角为:θ=arccos
kL）
2(kR?G) - 5 -
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