有固定转动轴物体的平衡练习题
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一、选择题：
1．下列关于力矩的叙述中正确的是 [ ]
A ．使物体保持静止状态的原因
B ．是物体转动的原因
C ．是物体转动状态改变的原因
D ．杆状物体的平衡只能是在力矩作用下的力矩平衡
2．如图1所示，ON 杆可以在竖直平面内绕O 点自由转动，若在N 端分别沿图示方向施力F 1、F 2、F 3，杆
均能静止在图示位置上．则三力的大小关系是
[ ]
A ．F 1=F 2=F 3
B ．F 1＞F 2＞F 3
C ．F 2＞F 1＞F 3
D ．F 1＞F 3＞F 2
3．一段粗细不均匀的木棍如图2所示，支在某点恰好平衡，若在该处将木棍截成两段，则所分成两段的
重量必定是 [ ]
A ．相等
B ．细段轻、粗段重
C ．细段重，粗段轻
D ．不能确定
二、填空题
2014竞赛第二讲 一般物体的平衡答案
2014第二讲 一般物体的平衡 一、相关概念 （一）力臂：从转动轴到力的作用线的垂直距离叫力臂。 （二）力矩：力和力臂的乘积叫力对转动轴的力矩。记为M=FL ，单位“牛·米”。一般规定逆时针方向转动为正方向，顺时针方向转动为负方向。 （三）有固定转轴物体的平衡条件 作用在物体上各力对转轴的力矩的代数和为零，即ΣM=0，或ΣM 逆=ΣM 顺。 （四）重心：计算重心位置的方法： 1、同向平行力的合成法：各分力对合力作用点合力矩为零，则合力作用点为重心。 2、割补法：把几何形状不规则的质量分布均匀的物体分割或填补成形状规则的物体，再由同向（或反向）平行力合成法求重心位置。 3、公式法： ++++= g m g m gx m gx m x 212211，当坐标原点移到重心上，则两边的重力矩平衡。 二、常用方法 ①巧选转轴简化方程：选择未知量多，又不需求解结果的力线交点为轴，这些力的力矩为零，式子简化得多； ②复杂的物体系平衡问题有时巧选对象：选整体分析，常常转化为力矩平衡问题求解； ③无规则形状的物体重心位置计算常用方法是通过割补思想，结合平行力合成与分解的原则处理，或者助物体重心公式计算。 三、巩固练习 1.如右图所示，匀质球质量为M 、半径为R ；匀质棒B 质量为m 、长度为l 。求它的重心。 【解】第一种方法是：将它分隔成球和棒两部分，然后用同向平行力合成的方 法找出重心C 。C 在AB 连线上，且AC ·M=BC ·m ； 第二种方法是：将棒锤看成一个对称的“哑铃”和一个质量为-M 的球A '的合成，用反向平行力合成的方法找出重心C ，C 在AB 连线上，且BC ·（2M+m ）=C A '·M 。不难看出两种方法的结果都是 m M l R M BC +? ? ? ?? +=2。 2.将重为30N 的均匀球放在斜面上,球用绳子拉住,如图所示.绳AC 与水平面平行，C 点为球的最高点斜面 倾角为370 .求： (1)绳子的张力. (2)斜面对球的摩擦力和弹力. [答案：（1）10N ；（2）10N ，30N] 解：（1）取球与斜面的接触点为转轴：0)37cos (37sin 20=+-R R T mgR ，得T =10N; （2）取球心为转轴得，f =T =10N; 取C 点为转轴：037sin )37cos (00=-+NR R R f ，得N =30N. （M+m ）g （2M+m ）g
等效平衡练习题
等效平衡练习题 1.一定温度下，把 2.0体积的N 2和6.0体积的H 2 通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的 一端与大气相通，容器中发生如下反应：N 2+3H 2 ?2NH 3 ．已知平衡时NH 3 的浓度是c mol?L-1， 现按下列四种配比作为起始物质，分别充入上述容器，并保持温度不变，则达到平衡后，NH 3的浓度不为c mol?L-1的是（） A. 1.0体积的N 2和3.0体积的H 2 B. 2.0体积的N 2、6.0体积的H 2 和4.0体积的NH 3 C. 4.0体积的NH 3和1.0体积的H 2 D. 2.0体积的NH 3 2.某温度下，在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入H 2和I 2 ，发生反应：H 2 （g）+I 2 （g） ?2HI（g）．反应体系中各物质浓度的有关数据如表． 下列判断正确的是（） A. HI的平衡浓度：a=b＞0.004 B. 平衡时，H 2 的转化率：丁＞甲 C. 平衡时，乙中H 2 的转化帛等于20% D. 丙中条件下，该反应的平衡常数K=4 3.在1L的密闭容器中通入2molNH 3，在一定温度下发生下列反应：2NH 3 ?N 2 +3H 2 ，达到平衡时， 容器内N 2 的百分含量为a%．若维持容器的体积和温度都不变，分别通入下列初始物质，达 到平衡时，容器内N 2 的百分含量也为a%的是（） A. 3molH 2+2molN 2 B. 2molNH 3 +1molN 2 C. 3molN 2+1molH 2 D. 0.1molNH 3 +0.95molN 2 +2.85molH 2 4.体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等物质的量的SO 2和O 2 ，在相同温度下发生反应： 2SO 2+O 2 ?2SO 3 ，并达到平衡．在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若 甲容器中SO 2的转化率为p%，则乙容器中SO 2 的转化率（） A. 等于p% B. 大于p% C. 小于p% D. 无法判断 5.某温度下在容积不变的密闭容器中发生如下反应：2SO 2+O 2 ?2SO 3 （g），若开始时只充入2molSO 3
第五讲 有固定转动轴的物体的平衡
第五讲 有固定转动轴的物体的平衡 一、知识要点： 1．力臂：从转动轴到力的作用线的垂直距离。用L 来表示。 2．力矩：力和力臂的乘积。用M 表示。公式；M=F×L 。单位；牛顿·米。计算力矩，关键是正确找到力臂。 3．有固定轴的物体的平衡状态：静止或匀速转动。 有固定轴的物体平衡的条件：顺时针力矩的总和等于逆时针力矩的总和。 公式；ΣM 顺=ΣM 逆 二、典型例题： （一）力臂、力矩的运算： 1．均匀杆OA 可绕过O 点的水平轴自由转动，在其A 端用竖直向上的力F 拉，使杆缓慢的转动，杆与天花板的夹角θ逐渐减小，如图所示。在此过程中，拉力F 大小的变化情况是 ，F 力的力矩大小的变化情况是 。 2．如图，直杆OA 可绕O 点转动，图中虚线与杆平行，杆端A 点受四个力F 1、F 2、F 3、F 4的作用，力的作用线跟OA 杆在同一竖直平面内，四个力对轴O 的力矩分别是M 1、M 2、M 3、M 4。则力矩的大小关系是：( ) A ．M 3=M 4 《力、物体的平衡》精编练习题 1．关于重心，下列说法中正确的（ D ） A ．重心就是物体内最重的一点 B ．物体发生形变时，其重心位置一定不变 C ．物体升高时，其重心在空中的位置一定不变 D ．采用背越式跳高的运动员在越过横杆时，其重心位置可能在横杆之下 2．如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l 1、l 2、l 3、l 4依次表示四个弹簧的伸长量，则有（ D ） A ．l 2＞l 1 B ．l 4＞l 3 C ．l 1＞l 3 D ．l 2＝l 4 3．如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q （q >0）的相同小球，小球之间用劲度系数均为k 0的轻质弹簧绝缘连接。当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l 0。已知静电力常量为k ，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为 ( C ) A ．20225l k kq l + B ．202l k kq l - C ．20245l k kq l - D ．20225l k kq l - 4．如图，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F 1、F 2和摩擦力作用，木块处于静止状态。其中F 1＝10牛、F 2＝2牛。若撤去力F 1，则木块在水平方向受到的合力为（ D ） A ．10牛，方向向左 B ．6牛，方向向右 C ．2牛，方向向左 D ．零 5．受斜向上的恒定拉力作用，物体在粗糙水平面上做匀速直线运动，则下列说法正确的是D A ．拉力在竖直方向的分量一定大于重力 B ．拉力在竖直方向的分量一定等于重力 C ．拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力 D ．拉力在水平方向的分量一定等于摩擦力 6．一质量为M 的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F 始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g .现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球篮中减少的质量为A A ．2(M F g -) B ．M 2F g - C ． 2M 2F g - D ．0 Ｆ Ｆ F Ｆ Ｆ ① ② ③ ④ q q q k 0 k 0 l l 高中化学选修化学平衡习题及答案解析 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688] 第三节 化学平衡练习题 一、选择题 1．在一个密闭容器中进行反应：2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g) 已知反应过程中某一时刻，SO 2、O 2、SO 3分别是L 、L 、L ，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（ ） A ．SO 2为L ，O 2为L B ．SO 2为L C ．SO 2、SO 3(g)均为L D ．SO 3(g)为L 2．在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（ ） A. C 生成的速率与C 分解的速率相等 B. A 、B 、C 的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA ，同时生成3n molB D. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:2 3．可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是（ ） A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H 2、I 2、HI 的浓度相等 D. I 2在混合气体中体积分数不变 4．在一定温度下的定容密闭容器中，取一定量的A 、B 于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g) C(g)＋D(g)已达平衡的是（ ） A ．混合气体的压强 B ．混合气体的密度 C ．C 、 D 的物质的量的比值 D ．气体的总物质的量 5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A．在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g) + x C(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大为P％，若此时A的转化率为a％，下列关系正确的是（） A．若x=1，则P＞a B．若x=2，则P＜a C．若x=3，则P=a D．若x=4，则P≥a 6．密闭容器中，用等物质的量A和B发生如下反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等，则这时A的转化率为（） A．40％ B．50% C．60％ D．70％ 7．在1L的密闭容器中通入2molNH 3，在一定温度下发生下列反应：2NH 3 N 2 +3H 2 ，达到 平衡时，容器内N 2 的百分含量为a%。若维持容器的体积和温度都不变，分别通入下列初始 物质，达到平衡时，容器内N 2 的百分含量也为a％的是（） A．3molH 2+1molN 2 B．2molNH 3 ＋1molN 2 C．2molN 2+3molH 2 D．＋+ 8．在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3 (g)，起始时SO 2 和O 2 分别为20mol 和 10mol，达到平衡时，SO 2的转化率为80%。若从SO 3 开始进行反应，在相同的条件下，欲使平 衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO 3的物质的量及SO 3 的转化率分别为 （） A 10mol 10% B 20mol 20% C 20mol 40% D 30mol 80% 9．X、Y、Z为三种气体，把a mol X和b mol Y充入一密闭容器中，发生反应 X+2Y2Z。达到平衡时，若它们的物质的量满足：n（X）+n（Y）=n（Z），则Y的转化率为（） 郑梁梅高级中学高一物理竞赛辅导讲义 第三讲：力矩、定轴转动物体的平衡条件、重心 【知识要点】 （一）力臂：从转动轴到力的作用线的垂直距离叫力臂。 （二）力矩：力和力臂的乘积叫力对转动轴的力矩。记为M=FL ，单位“牛·米”。一般规定逆时针方向转动为正方向，顺时针方向转动为负方向。 （三）有固定转轴物体的平衡条件 作用在物体上各力对转轴的力矩的代数和为零或逆时针方向力矩总是与顺时针方向力矩相等。即ΣM=0，或ΣM 逆=ΣM 顺。 （四）重心：物体所受重力的作用点叫重心。 计算重心位置的方法： 1、同向平行力的合成法：各分力对合力作用点合力矩为零，则合力作用点为重心。 2、割补法：把几何形状不规则的质量分布均匀的物体分割或填补成形状规则的物体，再由同向（或反向）平行力合成法求重心位置。 3、公式法：如图所示，在平面直角坐标系中，质量为m 1和m 2的A 、B 两质点坐标分别为A （x 1，y 1），B （x 2，y 2）则由两物体共同组成的整体的重心坐标为： 212211m m x m x m x C ++= 212211m m y m y m y C ++= 一般情况下，较复杂集合体，可看成由多个质点组成的质点系， 其重心C 位置由如下公式求得： i i i C m x m x ∑∑= i i i C m y m y ∑∑= i i i C m z m z ∑∑= 本节内容常用方法有：①巧选转轴简化方程：选择未知量多，又不需求解结果的力线交点为轴，这些力的力矩为零，式子简化得多；②复杂的物体系平衡问题有时巧选对象：选整体分析，常常转化为力矩平衡问题求解；③无规则形状的物体重心位置计算常用方法是通过割补思想，结合平行力合成与分解的原则处理，或者助物体重心公式计算。 【典型例题】 【例题1】如图所示，光滑圆弧形环上套有两个质量不同的小球A 和B 两球之间连有弹簧，平衡时圆心O 与球所在位置的连线与竖直方向的夹角分别为α和β，求两球质量之比。 y y y 2α β A B O 学生姓名年级授课时间教师姓名课时 教学目标 重点难点 力物体的平衡 一、选择题 (本题共10小题,每题至少有一个答案正确,全对得6分，漏选得3分) 1．如图1所示，当左右两木板所加的水平压力大小均为F时，木块夹在板中间静止不动，如果使两边用力都加到2F ，则木块受到的摩擦力 A．和原来的相等B．是原来的2倍 C．是原来的4倍D．无法确定 2．质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下，沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速下滑，在此过程中斜面保持静止，如图2所示，则地面对斜面体（ ） A．无摩擦力B．有水平向左的摩擦力大小为F·cosθ C．支持力等于（2m+M）g D．支持力为(M+m)g－Fsinθ 3．如图3--1，在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐增大的水平拉力F拉着木块沿桌面运动，则木块所受的摩擦力f 随拉力F变化的图像如图2--2所示，正确的是：( ) 4、小木块放在倾角为α的斜面上，受到一个水平力F（F≠0）的作用处于静止，如图4，则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向与竖直向上的方向的夹角β可能是（） A．β=0 B．向右上方，β＜α C．向右上方，β＞αD．向左上方，β＞α 5、如图5，水平地面上的物体受重力G和水平力F，物体保持静止。现在使作用力F保持大小不变，方向沿逆时针方向缓慢转过1800，而物体始终保持静止。则在这个过程中，物体对地面的正压力N和地面给物体的摩擦力f 的变化情况是：( ) A．f不变B．f先变小后变大 C．N先变小后变大D．N先变大后变小 作业 教学效果/ 课后反思 学生自评针对本堂收获和自我表现（对应指数上打√） ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩ 学生/家长签名 6、如图6所示，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡，下列 第9单元：有固定转动轴的物体的平衡 教学目标： 一、知识目标 1：知道什么是转动轴和有固定转动轴的物体的平衡状态。 2：掌握力臂的概念，会计算力矩。 3：理解有固定转动轴的物体的平衡条件。 二、能力目标： 通过有固定转动轴的物体的平衡条件的得到过程，培养学生的概括能力和分析推理能力。 三、德育目标： 使学生了解物理学的研究方法 教学重点： 1：什么是转动平衡； 2：有固定转动轴的物体的平衡条件。 教学难点： 力矩的概念及物体的转动方向的确定。 教学方法： 实验法、归纳法、讲授法 教学用具： 力矩盘、钩码、弹簧秤、投影仪、投影片 教学步骤： 一、导入新课： 1：复习：前边我们共同学习了物体在共点力作用下的平衡条件及其应用，请同志们回答以下问题： （1）什么是共点力作用下物体的平衡状态？ （2）在共点力作用下物体的平衡条件是什么？ 2：引入：本节课我们来学习另外一种平衡——转动平衡 二、新课教学 （一）用投影片出示本节课的学习目标： 1：了解转动平衡的概念 2：理解力臂和力矩的概念 3：理解有固定转动轴的物体的平衡条件 （二）学习目标完成过程： 1：转动平衡 （1）举例：生活中，我们常见到有许多物体在力的作用下转动；例如：门、砂轮、电唱机的唱盘，电动机的转子等； （2）引导学生分析上述转动物体的共同特点，即上述物体转动之后，物体上的各点都沿圆周运动，但所有各点做圆周运动的中心在同一直线上，这条直线就叫转动轴。 （3）介绍什么是转动平衡。 一个有固定转动轴的物体，在力的作用下，如果保持静止，我们就说这个物体处于转动平衡状态。 （4）课堂讨论：举几个物体处于转动平衡状态的实例。 2：力矩： （1）引言：通过上面例子的分析，我们知道，力可以使物体转动，那么力对物体的转动作用跟什么有关系呢？ （2）举例： a：推门时，如果在离转轴不远的地方推，用比较大的力才能把门推开；在离转动轴较远的地方推门，用比较小的力就能把门推开。 b：用手直接拧螺帽，不能把它拧紧；用扳手来拧，就容易拧紧了。 （3）总结得到：力越大，力和转动轴之间的距离越大，力的转动作用就越大。 - 第五章 刚体的定轴转动 一 选择题 1. 一绕定轴转动的刚体，某时刻的角速度为，角加速度为，则其转动 加快的依据是：（ ） A. > 0 B. > 0，> 0 C. < 0，> 0 D. > 0，< 0 解：答案是B 。 2. 用铅和铁两种金属制成两个均质圆盘，质量相等且具有相同的厚度，则 它们对过盘心且垂直盘面的轴的转动惯量。 （ ） A. 相等； B. 铅盘的大； C. 铁盘的大； D. 无法确定谁大谁小 解：答案是C 。 简要提示：铅的密度大，所以其半径小，圆盘的转动惯量为：2/2Mr J =。 3. 一轻绳绕在半径为r 的重滑轮上，轮对轴的转动惯量为J ，一是以力F 向下拉绳使轮转动；二是以重量等于F 的重物挂在绳上使之转动，若两种情况使轮边缘获得的切向加速度分别为a 1和a 2，则有： （ ） A. a 1 = a 2 B. a 1 > a 2 C. a 1< a 2 D. 无法确定 解：答案是B 。 简要提示：(1) 由定轴转动定律，1αJ Fr =和11αr a =，得：J Fr a /21= (2) 受力分析得：?? ???===-2222ααr a J Tr ma T mg ，其中m 为重物的质量，T 为绳子的力。 得：)/(222mr J Fr a +=，所以a 1 > a 2。 4. 一半径为R ，质量为m 的圆柱体，在切向力F 作用下由静止开始绕轴线 - 作定轴转动，则在2秒F 对柱体所作功为： （ ） A. 4 F 2/ m B. 2 F 2 / m C. F 2 / m D. F 2 / 2 m 解：答案是A 。 简要提示：由定轴转动定律： α221MR FR = ，得：mR F t 4212==?αθ 所以：m F M W /42=?=θ 5. 一电唱机的转盘正以 0的角速度转动，其转动惯量为J 1，现将一转动 惯量为J 2的唱片置于转盘上，则共同转动的角速度应为： （ ） A ．0211ωJ J J + B ．0121ωJ J J + C ．021ωJ J D ．01 2ωJ J 解：答案是A 。 简要提示：角动量守恒 6. 已知银河系中一均匀球形天体，现时半径为R ，绕对称轴自转周期为T ，由于引力凝聚作用，其体积不断收缩，假设一万年后，其半径缩小为r ，则那时该天体的：（ ） A. 自转周期增加，转动动能增加； B. 自转周期减小，转动动能减小； C. 自转周期减小，转动动能增加； D. 自转周期增加，转动动能减小。 解：答案是C 。 简要提示： 由角动量守恒，ωω2025 252Mr MR =，得转动角频率增大，所以转动周期减小。转动动能为22k 2020k 5 221,5221ωωMr E MR E ==可得E k > E k0。 7. 绳子通过高处一固定的、质量不能忽略的滑轮，两端爬着两只质量相等 的猴子，开始时它们离地高度相同，若它们同时攀绳往上爬，且甲猴攀绳速度为乙猴的两倍，则 （ ） A. 两猴同时爬到顶点 B. 甲猴先到达顶点 C. 乙猴先到达顶点 物体的平衡练习题 1．关于摩擦力，有人总结了“四条不一定”，其中说法错误的是()．A．摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同 B．静摩擦力的方向不一定与运动方向共线 C．受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动 D．静摩擦力一定是阻力，滑动摩擦力不一定是阻力 2．如图所示，小车沿水平面向右做匀加速直线运动，车上固定的硬杆和水平车面的夹角为θ，杆的顶端固定着一个质量为m的小球，当小车运动的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力(F1至F4变化)的变化图示可能是( ) 3．如图所示，质量为m的物体，在沿斜面向上的拉力F作用下，沿放在水平地面上的质量为M的倾角为θ的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静止，则地面对斜面( ) A．无摩擦力B．有水平向左的摩擦力 C．支持力为(M＋m)g D．支持力小于(M＋m)g 4．如图所示，重叠物A、B接触面间动摩擦因数都为μ，地面都光滑．当物体A 受到水平拉力F作用，A、B处于相对静止时，关于A、B所受摩擦力对它们运动的影响，下列说法正确的是()． A．两图中A物所受摩擦力都是阻力，方向都水平向右 B．两图中B物所受摩擦力都是动力，方向都水平向左 C．两图中B物所受摩擦力都为动力，甲图中方向为水平向左，乙图中方向水平向右 D．甲图中B所受摩擦力为动力，乙图中B所受摩擦力为阻力，它们的方向都是水平向左 5.缓冲装置可抽象成如右图所示的简单模型，图5中A、B为原长相等、劲度系 数分别为k1、k2(k1≠k2)的两个不同的轻质弹簧．下列表述正确的是() A．装置的缓冲效果与两弹簧的劲度系数无关 B．垫片向右移动稳定后，两弹簧弹力之比F1∶F2＝k1∶k2 C．势片向右移动稳定后，两弹簧长度之比l1∶l2＝k2∶k1 D．垫片向右移动稳定后，两弹簧压缩量之比x1∶x2＝k2∶k1 6.超市中小张沿水平方向推着质量为m的购物车乘匀速上升的自动扶梯上楼，如图示．假设小张、购物车、自动扶梯间保持相对静止， 自动扶梯的倾角为30°，小张的质量为M，小张与扶梯 间的摩擦因数为μ，小车与扶梯间的摩擦忽略不计．则( ) A．小张对扶梯的压力大小为Mg cos 30°，方向垂直于斜面向下 B．小张对扶梯的摩擦力大小为(M＋m)g sin 30°，方向沿斜面向下 C．扶梯对小张的摩擦力大小为μ(M＋m)g cos 30°，方向沿斜面向上 D．小张对车的推力和车对小张的推力大小必相等，这是因为人和车均处于平衡状态 7．有一质量不计的杆AO，长为R，可绕A自由转动．用绳在O点悬挂一个重为G的物体，另一根绳一端系在O点，另一端系在以O点为圆心的圆弧形墙壁上的C点．当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA 与地面夹角θ不变)，OC绳所受拉力的大小变化情况是( ) A．逐渐减小B．逐渐增大 C．先减小后增大D．先增大后减小 8．一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上．现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图3所示．则物块() A．仍处于静止状态 B．沿斜面加速下滑 C．受到的摩擦力不变 D．受到的合外力增大 9．如图，光滑斜面倾角为30°，轻绳一端通过两个滑轮与A相连，另一端固定于天花板上，不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量．已知物块A的质量为m， 等效平衡原理及练习 一、等效平衡概念 等效平衡是指在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，只是起始加入情况不同的同一可逆反应达平衡后，任何相同组分的体积分数或物质的量分数均相等的平衡。 在等效平衡中，有一类特殊的平衡，不仅任何相同组分X的含量（体积分数、物质的量分数）均相同，而且相同组分的物质的量均相同，这类等效平衡又称为同一平衡。同一平衡是等效平衡的特例。 如，常温常压下，可逆反应： 2SO2 + O2 2SO2 ①2mol 1mol 0mol ②0mol 0mol 2mol ③0.5mol 0.25mol 1.5mol ①从正反应开始，②从逆反应开始，③从正逆反应同时开始，由于①、②、③三种情况如果按方程式的计量关系折算成同一方向的反应物，对应各组分的物质的量均相等(如将②、③折算为①)，因此三者为等效平衡 二、等效平衡规律 判断是否建立等效平衡，根据不同的特点和外部条件，有以下几种情况： ①在恒温、恒容条件下，对于反应前后气体分子数改变的可逆反应，改变起始时加入物质的物质的量，通过化学计量数计算，把投料量换算成与原投料量同一则物质的物质的量，若保持其数值相等，则两平衡等效。此时，各组分的浓度、反应速率等分别与原平衡相同，亦称为同一平衡。 ②在恒温、恒容条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，改变起始时加入物质的物质的量，通过化学计量数计算，把投料量换算成与原投料量同一则物质的物质的量，只要物质的量的比值与原平衡相同则两平衡等效。此时，各配料量不同，只导致其各组分的浓度反应速率等分别不同于原平衡，而各组分的百分含量相同。 ③在恒温、恒压下，不论反应前后气体分子数是否发生改变，改变起始时加入物质的物质的量，根据化学方程式的化学计量数换算 一、共点力作用下物体的平衡练习题 一、选择题 1．下列关于质点处于平衡状态的论述，正确的是[ ] A．质点一定不受力的作用B．质点一定没有加速度 C．质点一定没有速度D．质点一定保持静止 2．一物体受三个共点力的作用，下面4组组合可能使物体处于平衡状态的是[ ] A．F1＝7N、F2=8N、F3=9N B．F1＝8N、F2=2N、F3=11N C．F1＝7N、F2＝1N、F3=5N D．F1=10N、F2=10N、F3＝1N 3．如图1所示，吊车m和磅秤N共重500N，物体G=300N，当装置处于平衡时，磅秤的示数是[ ] A．500N B．400N C．300N D．100N 4．如图2所示，测力计、绳子和滑轮的质量都不计，摩擦不计。物体A重40N，物体B重10N。以下说法正确的是[ ] A．地面对A的支持力是30N B．物体A受到的合外力是30 N C．测力计示数20 N D．测力计示数30 N 5．如图3所示，斜面体质量为M，倾角为θ，置于水平地面上，当质量为m 的小木块沿斜面体的光滑斜面自由下滑时，斜面体仍静止不动。则[ ] A．斜面体受地面的支持力为Mg B．斜面体受地面的支持力为（m＋M）g C．斜面体受地面的摩擦力为mgcosθ 二、填空题 6．一个物体在共点力的作用下处于平衡状态，那么这个物体一定保持______． 7．在共点力作用下物体的平衡条件是______，此时物体的加速度等于______． 8．质量相同的甲和乙叠放在水平桌面丙上（图4），用力F拉乙，使物体甲和乙一起匀速运动，此时，设甲与乙之间的摩擦力为f1，乙与丙之间的摩擦力f2，则f1= ___，f2= ___． 9．一个半径为r、质量为m的重球用长度等于r的绳子挂在竖直的光滑墙壁A 处（图5），则绳子的拉力T____，墙壁的弹力N=____． 化学平衡练习题 【例 1 】将 3 mol A 和 1 mol B 混合于一体积可变的密闭容器P 中，以此时的温度、压强和体 积作为起始条件，发生了如下反应：3A(g)+B(g) 2 C(g)+D(g) 达到平衡时 C 的浓度为 wmol · L -1 。回答⑴～⑸小题： (1) 保持温度和压强不变，按下列四种配比充入容器P 中，平衡后 C 的浓度仍为 -1 wmol · L 的是 () (A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B 十 2 mol C ， (C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D (2) 保持原起始温度和体积不变，要使平衡后 C 的浓度仍为wmol · L -1 ，应按下列哪种 配比向容器 Q 中充入有关物质( ) (A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C 十 2 mol D (C)1.5 mol A+0.5mol B+1 mol C +0.5 mol D (D) 以上均不能满足条件， (3)保持原起始温度和体积不变，若仍按3 mol A 和 1 mol B 配比在容器 Q 中发生反应， 则平衡时 C 的浓度和w rml · L-1 的关系是 () (A) ＞ w (B) ＜ w (C)= w (D) 不能确定 (4) 将 2 mol C 和 2 mol D 按起始温度和压强充入容器Q 中，保持温度和体积不变，平 衡时 C 的浓度为 V mol ·L -1 ， V 与 w 和叫的关系是 ( ) (A) V ＞ w (B) V ＜w (C) V= w (D) 无法比较 (5) 维持原起始温度和体积不变，按下列哪种配比充入容器Q 可使平衡时 C 的浓度为 -1 ) V mol · L ( (A)1 mol C+0.5 m01 D．(B)3 mol A+2 mol B (C)3 mol A+1 mol B+1 mol D(D) 以上均不能满足条件 解析⑴（ A ）⑵ (D) ．⑶ (B) ．⑷ (B) ．⑸ (C) ． 共点力作用下物体的平衡 基础过关 一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题意） 1．如图所示，质量均为m 的a ，b 两木块叠放在水平面上，a 受到斜向上与水平面成θ角的力F 作用，b 受到斜向下与水平面成θ角的力F 作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，则（ ） A ．b 对a 的支持力一定等于mg B ．水平面对b 的支持力可能大于2mg C ．a ，b 间一定存在静摩擦力 D ．b 与水平面间可能存在静摩擦力 2．如图所示，用长为L 的轻绳悬挂一质量为m 的小球，对小球再施加一个力，使绳与竖直方向成β角并绷紧，小球处于静止状态，此力最小为（ ） A ．mgsin β B ．mgcos β C ．mgtan β D ．mgcotB 3．不可伸长的轻绳AO 和BO 下端共同系一个物体P ，细线长AO ＞BO ，A ，B 两端点在同一水平线上，开始时两线刚好绷直，如下左图所示.细线AO ，BO 的拉力分别为F A ，F B ，保持A ，B 在同一水平线上，使A ，B 逐渐远离的过程中，关于细线上的拉力F A ，B B 的大小随A ，B 间距离的变化情况是（ ） A ．F A 随距离增大而一直增大 B ．F A 随距离增大而一直减小 C ．F B 随距离增大而一直增大 D ．F B 随距离增大而一直减小 4．如图所示，A ，B 为相同的两个木块，叠放在水平的地面C 上，A ，B 用水平轻绳通过一个滑轮连接在一起，在滑轮上作用一个水平力F ，恰使A ，B 两个木块一起沿水平面向右做匀速直线运动，不计轻绳和滑轮的质量以及滑轮轴的摩擦.关于A 与B 间的摩擦力f 1与B 与C 间的摩擦力f 2的大小，有（ ） A ．f 1= 2f ，f 2=2 f B ．f 1=2 f ，f 2=f C ．f 1=0，f 2=f D ．条件不足，无法确定 5．如图所示，OA 为一遵守胡克定律的弹性轻绳，其一端固定在天花板上的O 点，另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平面上的滑块A 相连.当绳处于竖直位置时，滑块A 与地面有压力作用.B 为一紧挨绳的光滑水平小钉，它到天花板的距离BO 等于弹性绳的自然长度.现用水平力F 作用于A ，使之向右做直线运动，在运动过程中，作用在A 上的摩擦力（ ） A ．逐渐增大 B ．逐渐减小 C ．保持不变 D ．条件不足，无法判断 二、多项选择题（每小题有多个选项符合题意） 物体的平衡-力矩有固定转轴的物体平衡(word无答案) 一、解答题 (★★) 1 . 两块木板和用铰链连接于点，两板之间放均质圆柱，两板之间夹角为。圆柱的轴线平行铰链的轴线（如图甲所示），两轴线呈水平且位于同一竖直平面内。圆柱 的质量为，半径为，圆柱与木板之间的静摩擦系数均为，且。现在相距的两点各施加一水平力和，且，以维持圆柱在这一位置的平衡。 求力的大小范围。（两板质量及其厚度均不计） (★★) 2 . 如图所示，一个半径为的均质金属球上固定着一根长为的轻质细杆，细杆的左 端用铰链与墙壁相连，球下边垫上一块木板后，细杆恰好水平，而木板下面是光滑的水平面。 由于金属球和木板之间有摩擦（已知摩擦因素为），所以要将木板从球下面向右抽出时，至 少需要大小为的水平拉力。试问：现要将木板继续向左插进一些，至少需要多大的水平推力？ (★★) 3 . 如图甲所示，一根细棒上端处用铰链与天花板相连，下端用铰链与另一细棒相连，两棒的长度相等，两棒限在图示的竖直平面内运动，且不计铰链处的摩擦，当在端加一个适当的外力（在纸面内），可使两棒平衡在图示的位置处，即两棒间的夹角为，且端正处 于端的正下方. （1）.不管两棒质量如何，此外力只可能在哪个方向范围内？试说明道理（不要求推算）. （2）.如果AB棒的质量，BC棒的质量，求此外力的方向和大小. (★) 4 . 有6个完全相同的刚性长条薄片，其两端下方各有一个小突起，薄片及突起的重量均可以不计。现将此6个薄片架在一只水平的碗口上，使每个薄片一端的小突起恰在碗口上，另一端小突起位于其下方薄片的正中，由正上方俯视如图甲所示。若将一质量为的质点放在薄片上一点，这一点与此薄片中点的距离等于它与小突起 的距离，求薄片中点所受的（由另一薄片的小突起所施的）压力. 第三节 化学平衡练习题 一、选择题 1．在一个密闭容器中进行反应：2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g) 已知反应过程中某一时刻，SO 2、O 2、SO 3分别是0.2mol/L 、0.1mol/L 、0.2mol/L ，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（ ） A ．SO 2为0.4mol/L ，O 2为0.2mol/L B ．SO 2为0.25mol/L C ．SO 2、SO 3(g)均为0.15mol/L D ．SO 3(g)为0.4mol/L 2．在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（ ） A. C 生成的速率与C 分解的速率相等 B. A 、B 、C 的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA ，同时生成3n molB D. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:2 3．可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是（ ） A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H 2、I 2、HI 的浓度相等 D. I 2在混合气体中体积分数不变 4．在一定温度下的定容密闭容器中，取一定量的A 、B 于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达平衡的是（ ） A ．混合气体的压强 B ．混合气体的密度 C ．C 、 D 的物质的量的比值 D ．气体的总物质的量 5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A ．在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g) + x C(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大为P ％，若此时A 的转化率为a ％，下列关系正确的是（ ） A ．若x=1，则P ＞a B ．若x=2，则P ＜a C ．若x=3，则P=a D ．若x=4，则P≥a 6．密闭容器中，用等物质的量A 和B 发生如下反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等，则这时A 的转化率为（ ） A ．40％ B ．50% C ．60％ D ．70％ 7．在1L 的密闭容器中通入2molNH 3，在一定温度下发生下列反应：2NH 3N 2+3H 2，达到平衡时，容器内N 2的百分含量为a%。若维持容器的体积和温度都不变，分别通入下列初始物质，达到平衡时，容器内N 2的百分含量也为a ％的是（ ） A ．3molH 2+1molN 2 B ．2molNH 3＋1molN 2 C ．2molN 2+3molH 2 D ．0.1molNH 3＋0.95molN 2+2.85molH 2 8．在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3(g)，起始时SO 2和O 2分别为20mol 和 10mol ，达到平衡时，SO 2的转化率为80%。若从SO 3开始进行反应，在相同的条件下，欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率分别为（ ） A 10mol 10% B 20mol 20% C 20mol 40% D 30mol 80% 9．X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X+2Y 2Z 。达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+n （Y ）=n （Z ），则Y 的转化率为（ ） A ． %1005?+b a B ．%1005)(2?+b b a C ．%1005)(2?+b a D ．%1005)(?+a b a 第六节 二力平衡 ［新课导学］ １、如果物体处于静止状态或匀速直线运动状态，我们就说物体处于平衡状态。 ２、二力平衡：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在同一直线上，这两力就彼此平衡。 ［例１］一个物体受到两个力的作用，这两力的三要素完全相同，这两个力（ ） Ａ．肯定是平衡力 Ｂ．肯定不是平衡力 Ｃ．一定是重力和支持力 Ｄ．一定是拉力和摩擦力 解答：Ｂ ［剖析］：二力平衡的条件是作用在一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，而三要素完全相同的两个力，大小相等，方向相同，作用点是同一点，不符合二力平衡的条件，所以肯定不是平衡力。 ［例２］直升机匀速上升时，受到升力Ｆ，重力Ｇ和阻力f ，这些力的关系是（ ） Ａ．Ｆ>G+f B ．F=G+f C ．F>G-f D ．G=F+f 解答：Ｂ ［剖析］直升机匀速上升时，受到平衡力的作用，升力的方向是竖直向上的，重力和阻力的方向是竖直向下的，即Ｇ＋ｆ＝Ｆ。 ［例３］如图所示。水平地面上静置着Ａ、Ｂ两物体，下列说法正确的是（ ） Ａ．Ｂ物体对Ａ物体的支持力与Ａ物体对Ｂ物体的压力是一对平衡力 Ｂ．Ａ物体受到的重力与Ａ物体受到Ｂ物体的支持力是一对相互作用的力。 Ｃ．Ｂ物体对水平地面的压力与水平地面对Ｂ物体的支持力是一对相互作用的力。 Ｄ．Ｂ物体受到的重力与水平地面对Ｂ物体的支持力是一对平衡力 解答：Ｃ ［剖析］相互平衡的两上力是作用在一个物体上，相互作用力分别作用在不同的物体上。水平面对Ｂ的支持力大小等于Ａ与Ｂ重力之和，所以Ｂ受到的重力与地面对它的支持力大小不等 ，不是一对平衡力。 [例4] 一木块放在水平地面上，下列叙述中哪一对力是平衡力（ ） A ．木块所受的重力和木块对地面的压力 B ．木块所受的重力和地面对木块的支持力 B A 高中化学选修4--化学平衡习题及答案解析 第三节化学平衡练习题 一、选择题 1．在一个密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) 已知反应过程中某一时刻，SO2、O2、SO3分别是0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（） A．SO2为0.4mol/L，O2为0.2mol/L B．SO2为0.25mol/L C．SO2、SO3(g)均为0.15mol/L D．SO3(g)为0.4mol/L 2．在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（） A. C生成的速率与C分解的速率相等 B. A、B、C的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA，同时生成3n molB D. A、B、C的分子数之比为1:3:2 3．可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是（） A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H2、I2、HI的浓度相等 D. I2在混合气体中体积分数不变 4．在一定温度下的定容密闭容器中，取一定量的A、B于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达平衡的是（） A．混合气体的压强B．混合气体的密度 C．C、D的物质的量的比值D．气体的总物质的量 5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A．在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g) + x C(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大为P％，若此时A的转化率为a％，下列关系正确的是（） A．若x=1，则P＞a B．若x=2，则P＜a C．若x=3，则P=a D．若x=4，则P≥a 6．密闭容器中，用等物质的量A和B发生如下反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A和B的物质的量之和与C 的物质的量相等，则这时A的转化率为（） 平衡力与摩擦力练习一、选择题 1、物体在平衡力的作用下 ( ) A.物体一定处于静止状态 B.物体一定做匀速直线运动 C.物体的运动状态一定发生变化 D.物体的运动状态一定不发生变化 2、下图中那一对力是平衡力（ 3 A.电灯受到的重力和电灯对天花板的拉力 B.电灯受到的重力和电线对电灯的拉力 C.电线对电灯的拉力和电灯对电线的拉力 D.电线受到的重力和电灯对电线的拉力 4．一本书放在水平桌面上，下面说法中正确的是 ( ) A．书的重力与书对桌面的压力是平衡力 B．书的重力与书对桌面的压力是相互作用力 C．书的重力与桌面对书的支持力是平衡力 D．以上说法都不对 5、如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以移动，但不会掉下来．原来，棋盘和棋子都是由磁性材料做成的．棋子不会掉落因为（） A．棋子所受的摩擦力小于其重力 B．棋子所受的摩擦力大于其重力 C．棋子所受的摩擦力等于其重力 D．棋子的质量小，其重力可以忽略不计 6、分析在水平路面上匀速行驶的汽车所受的力，属于平衡力的是（）A．汽车受到的重力与它对地面的压力 B．汽车受到的重力与地面对它的支持力C．汽车受到的重力与汽车受到的牵引力D．汽车受到的牵引力与它受到的阻力 7、关于平衡力，下列说法中正确的是（） A 、物体在平衡力的作用下一定保持静止状态 B 、作用在物体上的两个力三要素完全相同，则两个力一定是平衡力 C 、物体受到重力和拉力的作用，这两个力方向相反，它们一定是平衡力 D 、运动物体在平衡力的作用下一定保持匀速直线运动状态 8、下列说法中正确的是（） A、某施力物体同时也一定是受力物体 B、没有施力物体和受力物体，力照样可以独立存在 C、找不到施力物体的力是不存在的 D、有的物体自己就有力，这个力不是另外的物体施加的 9．关于摩擦力，下列说法中正确的是( )《力、物体的平衡》精编练习题(含答案)
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