题目内容

如图所示，轻绳悬挂一质量为m的小球，现对小球再施加一个力F，使小球静止在绳子与竖直方向成60°角的位置上，重力加速度为g。

（1）若F为水平方向，求F的大小；
（2）若要使F的取值最小，求F的大小和方向。

（1）  （2） 与水平方向成60°偏右上方

解析试题分析：(1)

F1=mgcot30°= 
(2)

F2=mgcos30°=
与水平方向成60°偏右上方
考点：本题考查物体的平衡条件。

练习册系列答案
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(15分)如图所示，质量M＝10kg、上表面光滑的足够长木板在F＝50N的水平拉力作用下以v0＝5m/s初速度沿水平地面向右匀速运动，现有足够多的小铁块，它们质量均为m＝1kg，将一铁块无初速地放在木板最右端，当木板运动了L＝1m时，又无初速地在木板最右端放上第二个铁块，只要木板运动了L就在木板最右端无初速地放一铁块。求：(g＝10m/s2)

⑴第一个铁块放上后，木板运动1m时，木板的速度多大？
⑵最终能有几个铁块留在木板上？
⑶最后一个铁块与木板右端距离多大？

(8分)如图所示，一根长L＝1.5 m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E＝1.0×105 N/C、与水平方向成θ＝30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q＝+4.5×10－6 C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q＝+1.0×10一6 C，质量m＝1.0×10一2 kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。（静电力常量k＝9.0×109 N·m2／C2，取g＝l0 m/s2)

（1）小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大？
（2）小球B从N端运动到距M端的高度h2＝0.6l m的P点时（图中未画出P点），速度为v＝1.0 m/s，若取N点的电势为零，求P点的电势

（9分）如图所示，质量为mB＝14kg的木板B放在水平地面上，质量为mA＝10kg的木箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为θ＝37°.已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0.5，木板B与地面之间的动摩擦因数μ2＝0.4.现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出，试求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2)

(1)绳上张力FT的大小；
(2)拉力F的大小．

(12分)如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量m＝1kg，斜面倾角θ＝30°，细绳与竖直方向夹角α＝30°，光滑斜面体的质量M＝3kg，置于料糙水平面上(g取10m/s2)。求：

⑴细绳对小球拉力的大小；
⑵地面对斜面体的摩擦力的大小和方向。

风洞实验室中可产生水平向右方向的大小可调节的风力。现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径。已知小球的重力为G。

（1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上作匀速运动，这时小球所受的风力大小为重力的0.5倍，求小球与杆间的滑动摩擦因数。
（2）若将杆与水平方向间夹角为37°并固定，要使小球在细杆上匀速上滑，应将水平风力调到多大？（sin37°=0.6，co37°=0.8）

(8分)如图所示，物体A、B叠放在倾角q＝37°的斜面上，并通过跨过光滑滑轮的细线相连，细线与斜面平行。两物体的质量分别mA＝2 kg，mB＝1 kg，A、B间动摩擦因数m1＝0.1，B与斜面间的动摩擦因数m2＝0.2，问：为使A能平行于斜面向下做匀速运动，应对A施加一平行于斜面向下的多大的拉力？

（8分）如图所示，水平地面上放置一个质量为m的物体，在与水平方向成θ角、斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面运动。物体与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：

（1）若物体在拉力F的作用下能始终沿水平面向右运动，拉力F的大小范围；
（2）已知m＝10 kg、μ＝0．5，g＝10m/s2，若物体以恒定加速度a＝5m/s2向右做匀加速直线运动，维持这一加速度的拉力F的最小值。

下列说法正确的是：

A．物体速度为零时，物体一定处于平衡状态
B．静止的物体才能平衡，运动的物体不能平衡
C．加速度不为零时,物体也可能平衡
D．只要物体加速度为零,不管其运动还是静止,都一定处于平衡状态

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