初中物理二力平衡条件的应用试题

如图所示，轻质细绳将物体 $A$， $B$通过两个定滑轮分别连在同一弹簧测力计的两端，其中 $G_A=10N$， $G_B=100N$， $B$是边长为 $20\mathit{cm}$的正方体，整个装置处于静止状态（不计弹簧测力计的重力及滑轮与绳子的摩擦），下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．弹簧测力计的示数为 $0N$

B．弹簧测力计的示数为 $40N$

C． $B$物体对支撑面的压力为 $100N$

D． $B$物体对支撑面的压强为 $2.25\times {10}^3\mathit{Pa}$

小明同学用下列器材探究“影响滑动摩擦力大小的因素”。粗糙程度均匀的长木板一块，质量相等的木块和铝块各一个，弹簧测力计一只。如图所示，实验中他用弹簧测力计沿水平方向拉动物块，使它们在长木板上做匀速直线运动。

（1）图丙中，长木板对木块摩擦力的大小为　　 $N$，这是根据　　原理测出滑动摩擦力的，此时，铝块受到的摩擦力为　　 $N$。

（2）分析　　两次实验可以得出：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力大小有关，此实验采用了常用的　　进行探究（选填“控制变量法”或“等效替代法”

（3）图乙与图丁中铝块受到的摩擦力大小　　（选填“相等”或“不相等” $)$

一个物体放在水平面上，在水平拉力作用下做匀速直线运动，当拉力为 $30N$时，摩擦力为　　 $N$；在物体上再放一个重物，使物体继续在相同的水平面上向前运动，则摩擦力　　（填“变大”“减小”或“不变” $)$。

如图，在拉力 $F=10N$的作用下，物体沿水平面向右做匀速直线运动，物体受到的摩擦力是　      　 $N$；当撤去拉力 $F$时，物体将　      　，此时，假设重力突然消失，在不计空气阻力的情况下，物体将　       　（以上两空选填“保持静止状态”、“做减速直线运动”或“做匀速直线运动”）。

如图所示，用水平推力 $F$将质量均为 $m$的木块 $A$、 $B$压在竖直墙面上保持静止，下列说法中正确的是 $($　　 $)$

A．木块 $B$受到的摩擦力大小一定等于 $F$

B．木块 $B$受到的摩擦力方向竖直向上

C．木块 $A$受到墙面的摩擦力大小等于 $2\mathit{mg}$

D．若增大力 $F$，则木块 $B$受到的摩擦力变大

关于课本中的力学实验，下列说法错误的是 $($　　 $)$

A．“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验，可用小车代替木块

B．“探究二力平衡的条件”实验，将小车转动一定角度是为了探究小车处于平衡状态时二力是否在同一条直线上             

C．“探究阻力对物体运动的影响”实验，小车受到阻力越小，小车速度减小得越慢

D．“探究动能的大小与哪些因素有关”实验，木块被小车推得越远，说明小车动能越大

如图所示，完全相同的 $A$、 $B$两个长方体物块叠放在水平桌面上，用 $F=20N$的水平向右的力作用在 $A$物块上， $A$、 $B$一起向右做匀速直线运动，经过 $3s$，两个物块一起移动了 $60\mathit{cm}$的距离。下列相关说法中 $($　　 $)$

①物块 $B$受到的重力和地面对 $B$的支持力是一对平衡力

②物块 $A$对 $B$的摩擦力大小是 $20N$，方向向右

③地面对 $B$的摩擦力大小是 $20N$，方向向右

④拉力 $F$的功率为 $4W$

A．只有①④正确B．只有③④正确C．只有①③正确D．只有②④正确

如图，为迎宾路高架桥的部分路段示意图，水平路面 $\mathit{AB}=200m$、斜坡 $\mathit{BC}=120m$、坡高 $\mathit{CD}=6m$。搭载乘客后总重为 $G=1.5\times {10}^{5}N$的公交车，轮胎与水平路面总接触面积为 $0.4m^2$．当它以恒定功率 $P_1$匀速通过 $\mathit{AB}$段时，用时 $t_1=20s$；以恒定功率 $P_2$匀速通过 $\mathit{BC}$段时，用时 $t_2=16s$。公交车在 $\mathit{AB}$段和 $\mathit{BC}$段行驶时受到的阻力始终是车总重的0.01倍。请完成下列问题：

（1）求出公交车静止在水平地面时对地面的压强，以及通过 $\mathit{BC}$段时的速度。

（2）公交车通过 $\mathit{AB}$段时，牵引力的功率 $P_1$是多少瓦特？

（3）公交车通过 $\mathit{BC}$段时，牵引力的大小为多少牛顿？

下列说法错误的是 $($　　 $)$

A．只有静止的物体才有惯性

B．同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引

C．做功改变内能的实质是机械能与内能的相互转化

D．大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力一定彼此平衡

某航模兴趣小组操控一架重 $20N$的小型无人机（如图），让其在 $5s$内匀速下降 $10m$，该过程中重力做功的功率是　     　 $W$；机翼上方的空气流速　    　（选填“大于”、“小于”或“等于”）下方的空气流速。当该无人机静止在水平操场上时受到的支持力为　     　 $N$。

如图所示，用力 $F$把木块压在竖直墙面上，木块静止。以下说法正确的是 $($　　 $)$

A．木块只受重力、压力和摩擦力

B．木块受到的摩擦力随 $F$增大而增大

C．木块对墙面的压强随 $F$增大而增大

D．木块受到的重力和压力是一对平衡力

一个空心小铁球放在盛水的烧杯中漂浮在水面上，将烧杯置于铁棒 $\mathit{AB}$的上方，绕在铁棒上的线圈连接在如图所示的电路中，开关 $S$闭合后，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．小铁球仍静止在水面上时受到的重力和浮力是一对平衡力

B． $A$端为电磁铁的 $S$极

C．滑片 $P$向右滑动，小铁球所受浮力不变

D．滑片 $P$向左滑动，螺线管的磁性增强

一木块静止在水平桌面上，请你画出木块所受力的示意图。

如图所示，在平直的地面上，沿着水平方向用力使物体匀速向右运动，请以 $O$为作用点画出物体所受拉力 $F$和滑动摩擦力 $f$的示意图。

如图所示，木块下面是一长木板，小明将弹簧测力计一端固定，另一端钩住长方体木块 $A$，实验时拉着长木板沿水平地面向左运动，读出弹簧测力计示数即可测出木块 $A$所受摩擦力大小。不计弹簧测力计的自重，在木板运动的过程中，木块 $A$所受摩擦力的方向是　           　，拉动速度变大，弹簧测力计示数　           　。（选填“变大”“变小”或“不变”）