专题01直线运动力与物体的平衡(苏闽卷)-高三物理名校模拟金卷分项汇编(第01期)(原卷版)
高中物理力与物体的平衡习题解析与专题训练(附答案)
力与物体的平衡例题解析力的合成与分解1.物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动,则这三个力可能选取的数值为A.15 N、5 N、6 NB.3 N、6 N、4 NC.1 N、2 N、10 ND.1 N、6 N、8 N解析:物体在F1、F2、F3作用下而做匀速直线运动,则三个力的合力必定为零,只有B选项中的三个力的合力可能为零,故选B.答案:B2.一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_______.解析:由于物体所受的合力为零,则除20 N以外的其他力的合力大小为20 N,方向与20 N的力方向相反.若把20 N的力的方向改变90°,则它与其余力的合力垂直,由平行四边形定则知物体所受力的合力大小为202N.答案:202N3.如图1-2-15所示,物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动,则物块受的摩擦力F f与拉力F的合力方向应该是图1-2-15A.水平向右B.竖直向上C.向右偏上D.向左偏上解析:对物块进行受力分析如图所示:除F与F f外,它还受竖直向下的重力G及竖直向上的支持力F N,物块匀速运动,处于平衡状态,合力为零.由于重力G和支持力F N在竖直方向上,为使这四个力的合力为零,F与F f的合力必须沿竖直方向.由平行四边形定则可知,F与F f的合力只能竖直向上.故B正确.F答案:B4.如图1-2-16所示,物体静止于光滑水平面M 上,力F 作用于物体O 点,现要使物体沿着OO '方向做加速运动(F 和O O '都在M 水平面内).那么,必须同时再加一个力F ',这个力的最小值是图1-2-16A.F cos θB.F sin θC.F tan θD.F cot θ解析:为使物体在水平面内沿着O O '做加速运动,则F 与F '的合力方向应沿着O O ',为使F '最小,F '应与OO '垂直,如图所示.故F '的最小值为F '=F sin θ,B 选项正确.答案:B5 .某运动员在单杠上做引体向上的动作,使身体匀速上升.第一次两手距离与肩同宽,第二次两手间的距离是肩宽的2倍.比较运动员两次对单杠向下的作用力的大小,其结果为_______.解析:由于运动员匀速上升,运动员两次所受单杠的作用力都等于他的重力,故他对单杠向下的作用力都是mg .答案:mg6. 一根轻质细绳能承受的最大拉力是G ,现把一重为G 的物体系在绳的中点,两手先并拢分别握住绳的两端,然后缓慢地左右对称分开.为使绳不断,两绳间的夹角不能超过A.45°B.60°C.120°D.135°解析:当两绳间的夹角为120°时,两绳的拉力等于G ;若两绳的夹角大于120°,两绳的拉力大于G ;若两绳间的夹角小于120°,两绳的拉力小于G ,故选C.答案:C7. 刀、斧、凿、刨等切削工具的刃都叫做劈,劈的截面是一个三角形,如图1-2-17所示,使用劈的时候,在劈背上加力F ,这个力产生的作用效果是使劈的两侧面推压物体,把物体劈开.设劈的纵截面是一个等腰三角形,劈背的宽度是d ,劈的侧面的长度是L .试求劈的两个侧面对物体的压力F 1、F 2.2图1-2-17解析:根据力F 产生的作用效果,可以把力F 分解为两个垂直于侧面的力'1F 、'2F ,如图所示,由对称性可知,'1F ='2F .根据力三角形△O '1F F 与几何三角形△ACB 相似可得L F '1=dFF2'所以'1F ='2F =dLF 由于F 1='1F ,F 2='2F , 故F 1=F 2=dL F . 答案:F 1=F 2=dL F8. 如图1-2-18所示,保持θ不变,将B 点向上移,则BO 绳的拉力将图1-2-18 A.逐渐减小B.逐渐增大C.先减小后增大D.先增大后减小解析:对结点O 受力分析如图甲所示.由于结点O 始终处于平衡状态,合力为零,故F 1、F B 、F A 经过平移可构成一个矢量三角形,其中F 1=mg ,其大小和方向始终不变;F A 方向也不变,大小可变;F B 的大小、方向都在变.在绳向上偏移的过程中,可能作出一系列矢量三角形如图乙所示,显而易见在F B 变化到与F A 垂直前,F B 是逐渐变小的,然后F B 又逐渐变大.同时看出F A 是逐渐变小的,故C 正确.应用此方法可解决许多相关动态平衡问题.AA甲乙答案:C9.用细绳AC 和BC 吊起一重物,两绳与竖直方向的夹角如图1-2-19所示,AC 能承受的最大拉力为150 N ,BC 能承受的最大拉力为100 N.为使绳子不断裂,所吊重物的质量不得超过多少?图1-2-19解析:重物受到的三个力的方向已确定.当AC 、BC 中有一条绳的拉力达到最大拉力时,设F AC 已达到F AC =150 N ,已知F BC =F AC tan30°=86.6 N <100 N.A CG =30cos AC F =22150N =172 N. G =172 N 时,F AC =150 N ,而F BC <100 N ,AC 要断. 所以G ≤172 N ,m ≤17.2 kg. 答案:m ≤17.2 kg10.(2003年高考新课程理科综合,19)如图1-2-20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m 1和m 2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m 1的小球和O 点的连线与水平线的夹角为α=60°.两小球的质量比12m m 为2图1-2-20A.33B.32C.23D.22 解析:由F N 与F T 水平方向合力为零可知,F N =F T ;竖直方向有2F T cos30°=m 1g ,又F T =m 2 g ,从而得2m 2 g ×23=m 1 g ,解得12m m =33.答案:A11.如图1-2-21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.图1-2-21解析:(1)如图所示,设两端绳的拉力均为F 1,则有2F 1sin θ=G1F 1=θsin 2G. (2)设链条最低点的张力为F 2,则有 F 2=F 1cos θ=21G cot θ. 答案:(1)θsin 2G (2)21G cot θ12. 水平横梁的一端A 插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B .一轻绳的一端C 固定在墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m =10 kg 的重物,∠CBA =30°,如图1-2-22 所示.则滑轮受到绳子的作用力为(g 取10 m/s 2)ABCm图1-2-22A.50 NB.503 NC.100 ND.200 N解析:滑轮所受绳子的作用力是滑轮两侧绳子拉力的合力.根据定滑轮的特点,两侧绳的拉力均为F =mg =100 N.由于两侧绳的夹角为120°,所以,它们的合力也等于100 N ,C 选项正确.答案:C 13.(2003年辽宁大综合,36)如图1-2-23所示,一质量为M 的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β;a 、b 为两个位于斜面上质量均为m 的小木块.已知所有接触面都是光滑的.现发现a 、b 沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于♋♌Ma b图1-2-23 A.Mg +mgB.Mg +2mgC.Mg +mg (sin α+sin β)D.Mg +mg (cos α+cos β)解析:以楔形木块为研究对象,它受到重力、支持力、两木块的压力,根据平衡条件得F N =Mg +mg cos 2α+mg cos 2β 由于α+β=90°, 故cos 2α+cos 2β=1,所以楔形木块对地面的压力为F N =Mg +mg 正确选项为A. 答案:A14.如图1-2-24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连着的铜环,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 )图1-2-24A.θ=αB.θ>2π C.θ<αD.α<θ<2π 解析:若铜环Q 质量为零,则它仅受线的拉力和铁丝AC 的弹力,它们是一对平衡力.由于铁丝对Q 环的弹力垂直于AC ,则细线必定垂直于AC ,此时θ=α,由于Q 环的质量大于零,故θ>α.同样的道理,若铜环P 的质量为零,则θ=2π,而铜环P 的质量大于零,则θ<2π,故α<θ<2π.选项D 正确.答案:D15.(2004年天津理综,17)中子内有一个电荷量为+32e 的上夸克和两个电荷量为-31e 的下夸克,一简单模型是三个夸克都在半径为r 的同一圆周上,如图1-2-25所示.图1-2-26给出的四幅图中,能正确表示出各夸克所受静电作用力的是+23e图1-2-25+23e+23e+23e+23eBD图1-2-26解析:电荷量为-31e 的下夸克所受的另一个电荷量为-31e 的下夸克给它的静电力,为电荷量为+32e 的上夸克给它静电力的21,则由受力图及相应的几何知识可得到,两个电荷量为-31e 的下夸克所受的静电力的合力均竖直向上,电荷量为+32e 的上夸克所受的静电力的合力竖直向下,故B 选项正确.答案:B16.有点难度哟!如图1-2-27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 的轻质弹簧平行斜面吊着.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?图1-2-27解析:物体位于Q 点时,弹簧必处于压缩状态,对物体的弹力F Q 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F P 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F m ,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 (l 0-l 1)+mg sin α=F m k (l 2-l 0)=mg sin α+F m解得F m =21k (l 2-l 1)=21×100×0.14 N=7 N. 答案:7 N17.有点难度哟!压榨机如图1-2-28所示,B 为固定铰链,A 为活动铰链.在A 处作用一水平力F ,C 就以比F 大得多的力压D .已知L =0.5 m ,h =0.1 m ,F =200 N ,C 与左壁接触面光滑,求D 受到的压力.图1-2-28解析:根据水平力产生的效果,它可分解为沿杆的两个分力F 1、F 2,如图a 所示.则F 1=F 2=αcos 21F=αcos 2FFF F 2F F F 34a b而沿AC 杆的分力F 1又产生了两个效果:对墙壁的水平推力F 3和对D 的压力F 4,如图b 所示,则F 4=F 1sin α=21F tan α而tan α=hL故F 4=hLF 2=1.022005.0⨯⨯ N=500 N. 答案:500 N18.(06广东模拟)如图1-2所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图,图中BC 边为斧头背,AB 、AC 边是斧头的刃面。
高中物理-专题一 力与物体的平衡
专题一力与物体的平衡专题复习定位解决问题本专题主要解决各种性质力的分析及平衡条件的应用。
涉及到的力主要有重力、弹力、摩擦力、电场力和磁场力等。
高考重点受力分析;整体法与隔离法的应用;静态平衡问题;动态平衡问题;电学中的平衡问题。
题型难度以选择题为主,有时候在计算题中的某一问或者单独以计算题的形式命题,题目难度一般为中档题。
1.弹力(1)大小:弹簧在弹性限度内,弹力的大小可由胡克定律F=kx计算;一般情况下物体间相互作用的弹力可由平衡条件或牛顿运动定律来求解。
(2)方向:一般垂直于接触面(或切面)指向形变恢复的方向;绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向。
2.摩擦力(1)大小:滑动摩擦力F=μF N,与接触面的面积无关;静摩擦力的增大有一个限度,具体值根据牛顿运动定律或平衡条件来求解。
(2)方向:沿接触面的切线方向,并且跟物体的相对运动或相对运动趋势的方向相反。
3.电场力(1)大小:F=qE。
若为匀强电场,电场力则为恒力;若为非匀强电场,电场力则与电荷所处的位置有关。
真空中点电荷间的库仑力F=k q1q2 r2。
(2)方向:正电荷所受电场力方向与场强方向一致,负电荷所受电场力方向与场强方向相反。
4.安培力(1)大小:F=BIL,此式只适用于B⊥I的情况,且L是导线的有效长度,当B∥I 时,F=0。
(2)方向:用左手定则判断,安培力垂直于B、I决定的平面。
5.洛伦兹力(1)大小:F=q v B,此式只适用于B⊥v的情况。
当B∥v时,F=0。
(2)方向:用左手定则判断,洛伦兹力垂直于B、v决定的平面,洛伦兹力不做功。
6.共点力的平衡(1)平衡状态:物体静止或做匀速直线运动。
(2)平衡条件:F合=0或F x=0,F y=0。
(3)常用推论①若物体受n个作用力而处于平衡状态,则其中任意一个力与其余(n-1)个力的合力大小相等、方向相反。
②若三个共点力的合力为零,则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封闭三角形。
1.解题基本思路确定平衡状态(加速度为零)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论。
江苏省江阴市澄西中学高三物理 专题一《力与物体的平衡--受力分析》复习资料
专题一力与物体的平衡受力分析【达标要求】1、深刻理解各种性质力的方向特点和大小计算公式2、掌握受力分析的依据和步骤3、能够熟练掌握物理处于“平衡”状态下的处理方法和解题步骤4、掌握一些物理物理方法:⑴整体法与隔离法;⑵合成法;⑶分解法;⑷等效思想;⑸矢量三角形【知识回归】【规律方法】1、弹力和静摩擦力是被动力,因此受力分析时常根据物体所受已知外力并结合物体...............的运动状态进行分析.........和验证。
2、受力分析的步骤:①场力和已知力→②弹力→③摩擦力。
3、处理共点力平衡的基本思路:确定平衡状态(静止或匀速)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论。
4、整体法:当只涉及系统外力而不涉及系统内部物体间的内力时,则可以选择整个系统为研究对象,而不必对系统内部物体——隔离分析。
隔离法:为了弄清系统内某个物体的受力和运动情况时,一般采用隔离法。
对于几个物体组成的系统,往往先用整体法,再用隔离法,可使解题快捷方便。
【考向导航】一、从考查重力、弹力、摩擦力及受力分析的角度命题 例1、(多选)如图所示,在斜面上,木块A 与B 的接触面是水平的,绳子呈现水平状态,两木块均保持静止。
则关于木块A 和木块B 的受力个分别为( ) A 、2个和4个 B 、3个和4个 C 、4个和4个 D 、4个和5个二、共点力作用下的静态平衡问题 例2、(2011江苏高考)如图所示,石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g ,若接触面间的摩擦力忽略不计,则石块侧面所受弹力的大小为( ) A .αsin 2mg B .αcos 2mgC .αtan 21mgD .αcot 21mg三、共点力作用下的动态平衡问题例3、如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A ,A 的左端紧靠竖直墙,A 与竖直墙之间放一光滑圆球B ,整个装置处于静止状态,若把A 向右移动少许后,它们仍处于静止状态,则 ( ) A.球B 对墙的压力增大B.物体A 与球B 之间的作用力增大C.地面对物体A 的摩擦力减小D.物体A 对地面的压力减小 四、带电体在场内的平衡问题例4、如图所示,坐标系xOy 位于竖直平面内,在该区域有场强E=12N/C 、方向沿x 轴正方向的匀强电场和磁感应强度大小为B=2T 、沿水平方向的且垂直于xOy 平面指向纸里的匀强磁场。
高三物理力、物体的平衡测试(A)卷及答案
力、物体的平衡测试(A)卷一、选择题1.下列说法正确的是( )A.静止或匀速直线运动的物体,一定不受力作用B.当物体的速度为零时,物体一定处于平衡状态C.当物体的运动状态发生变化时,物体一定受外力的作用D.当物体受到的合外力为零时,物体的速度也一定为零2.如图所示,不计悬绳的质量,把B 和C 两物体悬吊在天花板A 上,当两物体静止后,下面哪一对力是平衡力 ( )A.天花板对绳的拉力和绳对B 物体的拉力B.上段绳对B 物体的拉力和下段绳对B 物体的拉力C.下段绳对B 物体的拉力和下段绳对C 物体的拉力D.下段绳对C 物体的拉力和C 物体的重力3.如图所示,位于斜面上的物块M 在沿斜面向上的力F 作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的摩擦力( )A.方向可能沿斜面向上B.方向可能沿斜面向下C.大小可能等于零D.大小可能等于F4.如图所示,物体放在水平桌面上,在水平方向上共受三个力作用,即1F 、2F 和摩擦力作用,物体处于静止状态,其中N F 101=,N F 22=,若撤去1F ,则物体受到的摩擦力是( )A.N 8,方向向右B. N 8,方向向左C.N 2,方向向右D. N 2,方向向左5.如图所示,杆BC 的B 端用铰链接于竖直墙上,另一端C 为一定滑轮.重物G 系一绳经过滑轮固定于墙上的A 点,杆恰好平衡。
若将绳的A 端沿墙向上移,再使之平衡,杆重、滑轮大小及各处摩擦均可省略,则 ( )A.绳子的拉力增大,BC 杆受到的压力增大B.绳子的拉力增大,BC 杆受到的压力减小C.绳子的拉力不变,BC 杆受到的压力不变D.绳子的拉力不变,BC 杆受到的压力减小6.在做“两个互成角度的力的合成”实验时,增大两弹簧秤对细绳拉力间的夹角,同时保证橡皮条两端点的位置不变。
则( )A .两弹簧秤的示数一定都增大 B. 两弹簧秤的示数一定都减小C. 两弹簧秤的示数可能都增大 C. 两弹簧秤的示数可能都减小7.把一重为G的物体,用一个水平的推力F=kt (k 为恒量,t 为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上(如图),从t =0开始物体所受的摩擦力f 随t 的变化关系是( )图8.两个半球壳拼成的球形容器内部已抽成真空,球形容器的半径为R ,大气压强为P ,为使两个球壳沿图中箭头方向互相分离,应施加的力F 至少为( )A .P R 224πB .P R 24πC .P R 2πD .P R 221π 9.如图所示,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1m 和2m 的小球,当它们处于平衡状态时,质量为1m 的小球与O 点的连线与水平线夹角为060=α,则两个小球的质量比12m m为( ) A.33 B.32 C.23 D.22 10.如图所示,质量为m 的木箱在推力F 作用下,在水平地面上做匀速运动,已知木块与地面间的动摩擦因数为μ,那么物体受到的滑动摩擦力为( )A. mg μB. )sin (θμF mg +C.)sin (θμF mg -D. θcos F二、填空题11.如图所示,物体受三个在同一平面上的共点力的作用,且N F F F 10321===,为了物体处于平衡状态,必须再施加一个外力,这个外力的大小是 N ,方向是 。
专题01 直线运动(学生版) 2022年新高考物理模拟题分类汇编(第1套)
专题01 直线运动1.(2021届福建省福州第一中学高三期中)一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动。
开始刹车后的第1s 内和第2s 内位移大小依次为9m 和7m 。
则刹车后6s 内的位移是( )A .20mB .24mC .25mD .75m2.(2021届福建省福州市协作校高三联考)2020年10月1日,我国首座跨海公铁两用桥、世界最长跨海峡公铁两用大桥平潭海峡公铁两用大桥公路面试通车。
设在某一段笔直的大桥公路面上有一汽车遇紧急情况刹车,经1.5s 停止,刹车距离为9m 。
若汽车刹车后做匀减速直线运动,则汽车停止前最后0.5 s 的位移是( )A .1 mB .1.5 mC .2 mD .2.5 m3.(2021届福建省福州市协作校高三联考)如图为质量为m 的汽车在水平路面上启动过程中的速度—时间图像,Oa 段为过原点的倾斜直线,ab 段表示以额定功率行驶时的加速阶段,t 1时刻达到额定功率P ,此后保持功率P 不变,bc 段是与ab 段相切的水平直线,设汽车受到的阻力大小不变,则下述说法正确的是( )A .0~t 1时间内,汽车受到的牵引力为11v m t B .汽车所受的恒定阻力大小为2P v C .t 1~t 2时间内,汽车的位移大小为1221()2v v t t +- D .汽车做变速运动,无法求出0~t 3时间内的位移4.(2021届福建省福州市协作校高三联考)如图所示,小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球。
当小车和小球相对静止,一起在水平面上运动时,下列说法正确的是( )A .若小车做匀速直线运动,轻弹簧对小球一定没有弹力B .当小车做匀变速直线运动时,小球一定向右加速C .当小车做匀变速直线运动时,小球加速度方向一定向左D .当小车加速度tan a g θ=时,轻弹簧对小球一定没有弹力5.(2021届福建省福州市协作校高三联考)甲、乙两车在平直的公路上同时从同一地点同向行驶,两车的速度v 随时间t 的变化关系如图所示,其中两阴影部分的面积相等(S 1=S 2),则( )A .甲车做曲线运动B .在t 2时刻,甲、乙两车相遇C .在0~t 2时间内,甲的加速度不断增大D .在0~t 2时间内,甲车一直在乙车后面6.(2021届福建省莆田一中高三期中)甲、乙两物体从同一地点同时开始沿同一方向运动,甲物体运动的v -t 图象为两段直线,乙物体运动的v -t 图象为两段半径相同的 圆弧曲线,如右图所示.图中t 4=2t 2,则在0~t 4时间内,下列说法正确的是( )A .甲物体的加速度不变B .乙物体做曲线运动C .两物体t 1时刻相距最远,t 4时刻相遇D.甲物体的平均速度等于乙物体的平均速度7.(2021届福建省莆田一中高三期中)汽车的质量为m,在水平路面上行驶时受到的阻力恒为f,开始时以0.5倍的额定功率匀速行驶,速度为v1,然后增大功率,使车的速度均匀增大,当功率刚达到额定功率时车的速度为v2,最后汽车以v2做匀速运动,下列说法正确的是()A.加速过程中汽车的牵引力也增加B.开始加速时,汽车的功率为0.5倍的额定功率C.当功率刚达到额定功率时,汽车的牵引力大小等于fD.当车以v2匀速运动时,汽车的功率小于额定功率8.(2021届广东省华南师大附中高三综合测试)如图所示,有a、b两条图线,则下列说法正确的是()A.若横坐标为t,纵坐标为v,a、b两物体运动方向相反B.若橫坐标为t,纵坐标为st,a、b两物体均在做匀加速直线运动C.若横坐标为t,纵坐标为a,图象交点对应的时刻两物体速度可能相同D.若物体在平面上运动,横坐标为水平位置x,纵坐标为竖直位置y,交点表示a、b两物体相遇9.(2021届广东省华南师大附中高三综合测试)子弹恰能依次穿过3块紧贴在一起的厚度分别为3d、2d 和d的木板(即穿过第3块木板后子弹速度减小为零)。
高三物理专题复习(力与物体的平衡)
专题复习:相互作用和物体的平衡一、常见理想模型中弹力比较:类别轻绳轻杆轻弹簧特征轻、软、不可伸长,即绳中各处的张力大小相等轻,不可伸长,亦不可压缩轻,既可被拉伸,也可被压缩,弹簧中各处弹力均相等产生力的方向及特点只能产生拉力,不能产生压力,拉力的方向沿绳子收缩的方向既能产生压力,又能产生拉力,弹力方向不一定沿杆的方向既能产生压力,又能产生拉力,力的方向沿弹簧轴线大小计算运用平衡方程或牛顿第二定律求解运用平衡方程或牛顿第二定律求解除运用平衡方程或牛顿第二定律外,还可应用胡克定律F=kx求解变化情况弹力可以发生突变弹力只能渐变【典型例题】例1、如图甲所示,小车沿水平面向右做加速直线运动,车上固定的硬杆和水平面的夹角为θ,杆的顶端固定着一个质量为m的小球.当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)的受力图形(OO′沿杆方向)可能是图乙中的()例2、如图所示,滑轮本身的质量可忽略不计,滑轮轴O安装在一根轻木杆B上,一根轻绳AC绕过滑轮,绳与滑轮间的摩擦不计,A端固定在墙上,且绳保持水平,C端下面挂一个重物,BO与竖直方向夹角θ=45°,系统保持平衡.若保持滑轮的位置不变,改变θ的大小,则滑轮受到木杆的弹力大小变化的情况是()A.只有角θ变小,弹力才变小B.只有角θ变大,弹力才变大C.不论角θ变大或变小,弹力都变大D.不论角θ变大或变小,弹力都不变例3、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左墙上,②中的弹簧左端受大小也为F的拉力作用,③中的弹簧左端拴一小物块,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l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量,则有()A.l2>l1B.l4>l3β θ α B C A O C .l 1>l 3 D .l 2=l 4【复习巩固题】1、(江西师大附中、鹰潭一中2012届高三下学期4月联考)如图所示,将一个质量为m 的球固定在弹性杆AB 的上端,今用测力计沿水平方向缓慢拉球,使杆发生弯曲,在测力角逐渐增大2、(广东省广州市2012届高三3月综合测试理科综合)如图所示,在竖直方向上,两根完全相同的轻质弹簧a 、b ,一端与质量为m 的物体相连接,另一端分别固定。
专题01直线运动力与物体的平衡(苏闽卷)-高三物理名校模拟金卷分项汇编(第01期)(原卷版).docx
高中物理学习材料唐玲收集整理一、单项选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.【江苏大联考2014届高三第一次联考】一宇航员在某星球表面上做自由落体运动实验:让一个质量为3kg 的小球从足够高处自由下落,测得小球在第3s内的位移为3m。
则( )A.小球在第2s末的速度是2m/s B.小球在第3s内的平均速度是1m/sC.小球在第2s内的位移是2.4m D.小球在前3s内的位移是5.4m2.【江苏大联考2014届高三第一次联考】做匀加速直线运动的质点在第一个2s内的平均速度比在第一个6s内的平均速度小4m/s,则质点的加速度大小为( )A.1m/s2 B.2m/s2 C.3m/s2 D.4m/s23.【2014年宁德市普通高中毕业班单科质量检查】A、B两辆汽车从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度时间图象如图所示,则在6s内A.A、B两辆汽车运动方向相反B.A车的加速度大于B车的加速度C.t=4s时,A、B两辆汽车相距最远D.t=4s时,A、B两辆汽车刚好相遇4.【福建省普通高中毕业班2014届高三4月质量检查物理试题】质量为m的小球做平抛运动,已知重力加速度为g ,根据下列哪个条件可求出小球初速度A.水平位移B.下落高度C.落地时的动能D.落地时的速度大小和方向5.【江苏省2013~2014学年度苏、锡、常、镇四市高三教学情况调研㈡】用质量为M 的吸铁石,将一张质量为m 的白纸压在竖直固定的磁性黑板上.某同学沿着黑板面,用水平向右的恒力F 轻拉白纸,白纸未移动,则此时黑板对白纸的摩擦力的大小为( )A .FB .mgC .22)(mg F +D .22)(mg Mg F ++6.【南京市、盐城市2014届高三年级第一次模拟考试】如图所示,两个物体A 、B 叠放在一起,接触面粗糙。
现将它们同时以相同的速度水平抛出,不计空气阻力。
在运动的过程中,物体B ( )A .只受重力B .受重力和A 对它的压力C .受重力和A 对它的摩擦力D .受重力、A 对它的压力和摩擦力7.【苏北四市2013~2014学年度高三年级第二次调研测试】体育器材室里,篮球摆放在图示的球架上。
高三物理专题复习第一章 力物体的平衡
峙对市爱惜阳光实验学校第一章力、物体的平衡第一高考题高考题1.〔09··18〕如下图,将质量为m的滑块放在倾角为θ的固斜面上。
滑块与斜假设滑块与斜面之间的最大静摩面之间的动摩擦因数为μ。
擦力合滑动摩擦力大小相,重力加速度为g,那么〔 C 〕A.将滑块由静止释放,如果μ>tanθ,滑块将下滑B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tanθ,滑块将减速下滑C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小是2mgsinθD.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小是mgsinθ解析:对处于斜面上的物块受力分析,要使物块沿斜面下滑那么mgsinθ>μmgcosθ,故μ<tanθ,故AB错误;假设要使物块在平行于斜面向上的拉力F 的作用下沿斜面匀速上滑,由平衡条件有:F-mgsinθ-μmgcosθ=0故F= mgsin θ+μmgcosθ,假设μ=tanθ,那么mgsinθ=μmgcosθ,即F=2mgsinθ故C 项正确;假设要使物块在平行于斜面向下的拉力F作用下沿斜面向下匀速滑动,由平衡条件有:F+mgsinθ-μmgcosθ=0 那么 F=μmgcosθ- mgsinθ假设μ=tanθ,那么mgsinθ=μmgcosθ,即F=0,故D项错误。
2.〔09··44〕自行车的设计蕴含了许多物理知识,利用所学知识完成下表自行车的设计目的〔从物理知识角度〕车架用铝合金、钛合金代替钢架减轻车重车胎变宽自行车后轮外胎上的花纹答案:减小压强〔提高稳性〕;增大摩擦〔防止打滑;排水〕3.〔09··1〕物块静止在固的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相的力F,A中F垂直于斜面向上。
B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,那么物块所受的静摩擦力增大的是〔 D 〕解析:四个图中都是静摩擦。
押新高考江苏卷03题 力与物体的平衡问题(解析版)-备战2021年高考物理临考题号押题(江苏卷)
押新高考江苏卷第3题力与物体的平衡问题命题探究高考以生活中实际物体的受力情景为依托,进行模型化受力分析。
主要题型:受力分析;整体法与隔离法的应用;静态平衡问题;动态平衡问题。
解题秘籍秘籍一受力分析整体法与隔离法1.基本思路在分析两个或两个以上物体间的相互作用时,一般采用整体法与隔离法进行分析。
2.常用方法(1)整体法:将加速度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行受力分析。
(2)隔离法:将所研究的对象从周围的物体中分离出来,单独进行受力分析。
(3)假设法:在受力分析时,若不能确定某力是否存在,可先对其作出存在的假设,然后分析该力存在对物体运动状态的影响来判断该力是否存在。
(4)动力学分析法:对加速运动的物体进行受力分析时,应用牛顿运动定律进行分析求解。
秘籍二静态平衡问题1.基本思路:根据物体所处的状态(静止或者匀速直线运动),受力分析,结合平衡条件列式。
2.常用方法(1)合成法:物体受三个共点力的作用而平衡,则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反。
(2)分解法:物体受三个共点力的作用而平衡,将某一个力按力的效果分解,则其分力和其他两个力满足平衡条件。
(3)正交分解法:物体受到三个或三个以上力的作用而平衡,将物体所受的力分解为相互垂直的两组,每组力都满足平衡条件。
(4)力的三角形法:对受三个力作用而平衡的物体,将力的矢量图平移使三个力组成一个首尾依次相接的矢量三角形,根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力。
秘籍三动态平衡问题1.解析法常用于可简捷列出平衡方程的情况或者正交分解的情况。
(1)先受力分析,得出物体受哪几个力而处于平衡状态。
(2)建立直角坐标系,正交分解力,列平衡方程,或在力的三角形中结合三角形知识列平衡方程。
(3)分析方程中的变量有哪些,分析题目信息,得到这些物理量是如何变化的。
(4)把分析得到的变化的物理量代入方程,得到平衡条件下的受力动态变化情况。
2.图解法(1)先受力分析,得出物体受几个力而处于平衡状态。
高考物理-力与物体的平衡(含答案)-专题复习
高考物理-力与物体的平衡(含答案)-专题复习一、选择题1、如图7所示,三角形ABC是固定在水平面上的三棱柱的横截面,∠A=30°,∠B=37°,C 处有光滑小滑轮,质量分别为m1、m2的两物块通过细线跨放在AC面和BC面上,且均恰好处于静止状态,已知AC面光滑,物块2与BC面间的动摩擦因数μ=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则两物块的质量比m1∶m2不可能是( )图7A.1∶3 B.3∶5C.5∶3 D.2∶12、如图6所示,一个半球形的碗固定在桌面上,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分别为m1和m2的小球A、B。
当它们处于平衡状态时,碗内的细线与水平方向的夹角为60°,小球B位于水平地面上,设此时半球形的碗对A的弹力为F,小球B对地面的压力大小为F N,细线的拉力大小为T,则下列说法中正确的是( )图6A.F N=(m2-m1)g B.F N=m2g-m1gC.T=0 D.F=m1g3、如图2所示,一光滑小球静置在光滑半球面上,被竖直放置的光滑挡板挡住,现水平向右缓慢地移动挡板,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面且球面始终静止),挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力F N的变化情况是( )图2A.F增大,F N减小 B.F增大,F N增大C.F减小,F N减小 D.F减小,F N增大4、减速带是交叉路口常见的一种交通设施,车辆驶过减速带时要减速,以保障行人的安全。
当汽车前轮刚爬上减速带时,减速带对车轮的弹力为F,下图中弹力F画法正确且分解合理的是()5、如图,起重机吊起钢梁时,钢梁上所系的钢丝绳分别有a、b、c三种方式,下列说法中正确的是A.a绳容易断 B.b绳容易断C.c绳容易断 D.三种情况下绳子受力都一样6、如图所示,质量为M、半径为R的半圆形容器静放在粗糙水平地面上,O为圆心.有一原长为2R,劲度系数为的轻弹簧一端固定在圆心O处,另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点。
专题01直线运动力与物体的平衡(苏闽卷)-高三物理名校模拟金卷分项汇编(第02期)(解析版)
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作一、单项选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.【苏北三市(徐州、淮安、宿迁)2013届高三第二次调研】如图所示,A、B为同一水平线上的两个绕绳装置,转动A、B改变绳的长度,使光滑挂钩下的重物C缓慢下降。
关于此过程绳上拉力大小变化,下列说2.【江苏省徐州市2013~2014学年度高三第三次质量检测】如图,在粗糙水平面上放置A、B、C三个物块,物块之间由两根完全相同的轻弹簧相连接,两弹簧的伸长量相同,且它们之间的夹角.∠ABC =120°,整个系统处于静止状态.已知A 物块所受的摩擦力大小为f ,则B 物块所受的摩擦力大小为( )A .f 23 B .f C .f 3 D .2f3.【江苏省南通市2013届高三第三次调研】如图所示,两个截面半径均为r 、质量均为m 的半圆柱体A 、B 放在粗糙水平面上,A 、B 截面圆心间的距离为l .在A 、B 上放一个截面半径为r 、质量为2m 的光滑圆柱体C ,A 、B 、C 始终都处于静止状态.则A .B 对地面的压力大小为3mg B .地面对A 的作用力沿AC 方向C .l 越小,A 、C 间的弹力越小D .l 越小,地面对A 、B 的摩擦力越大4.【福建省漳州市华安一中2014届高三高考模拟】某小孩在广场游玩时,将一氢气球系在了水平地面上的砖块上,在水平风力的作用下,处于如图所示的静止状态。
若水平风速缓慢增大,不考虑气球体积及空气密度的变化,则下列说法中正确的是()A.砖块对地面的压力保持不变B.砖块受到的摩擦力可能为零C.砖块可能被绳子拉离地面D.细绳受到的拉力逐渐减小5.【福建省八闽一中协作校2013年高三6月内部模拟理综】重为G的两个完全相同的小球,与水平面间的动摩擦因数均为u.竖直向上的较小的力F作用在连接两球轻绳的中点,绳间的夹角a =600如图所示。
缓慢增大F到两球刚要运动的过程中,下列说法正确的是A..地面对球的支持力变大B.球刚开始运动时,地面对球没有支持力C.地面对球的摩擦力变小D.球刚开始运动时,球受到的摩擦力最大【答案】D【解析】6.【福建省莆田一中2014年高考考前模拟理科综合校模拟】如图所示,用平行于斜面体A斜面的轻弹簧将物块P拴接在挡板B上,在物块P上施加沿斜面向上的推力F,整个系统处于静止状态。
专题08选修3-4(苏闽卷)-高三物理名校模拟金卷分项汇编(第02期)(解析版)
一、单项选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.【福建省八闽一中协作校2013年高三6月内部模拟理综】如图所示,一底端有挡板的斜面体固定在水平面上,其斜面光滑,倾角为 。
一个劲度系数为k的轻弹簧下端固定在挡板上,上端与物块A连接在一起,物块B紧挨着物块A静止在斜面上。
某时刻将B迅速移开,A将在斜面上做简谐运动。
已知物块A、B的质量分别为m A、m B,若取沿斜面向上为正方向,移开B的时刻为计时起点,则A的振动位移随时间变化的2.【福建省福建师大附中2013届5月高考三轮模拟】在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速为2m/s,M、N是平衡位置相距2m的两个质点。
如图所示,在t=0时M通过其平衡位置沿y轴正方向运动,N位于其平衡位置上方最大位移处,已知该波的周期大于1s,则3.【福建省福建师大附中2013届5月高考三轮模拟】一列沿x 轴传播的简谐横波,振幅为A ,波长为λ,某时刻的波形图如图所示,在该时刻某一质点的坐标为(λ,0),经41T 后,该质点的坐标有可能为( )①45λ,0 ②λ,-A ③λ,A ④45λ,A 其中正确的是 A.只有② B.C.只有①D.只有4。
【福建省南平市2014年普通高中毕业班质量检查理综试题】一列简谐横波t=0时刻的波形如图甲所示,P 质点的振动图像如图乙所示,则A.波沿X轴正方向传播,波速为20m/sB.t=25s时,P点速度和加速度方向相同C.与P点相距12米的M点(未画出),P、M两点的振动情况总是一致D.t=0.2s至t=0.5s时间内,处于原点处质点通过的路程为30cm5.【福建省莆田一中2013届高三6月高考模拟理综】沿x轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,P为介质中的一个质点,其平衡位置位于x=1.5m处,该波的传播速度为2.5m/s ,则t=0.8s时刻,质点PA.位置在x=3.5m处B.位移沿+y方向C.速度沿+y方向D.加速度沿+y方向6.【福建省莆田一中2013届高三6月高考模拟】沿x轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,P为介质中的一个质点,其平衡位置位于x=1.5m处,该波的传播速度为2.5m/s ,则t=0.8s时刻,质点PA.位置在x=3.5m处B.位移沿+y方向C.速度沿+y方向D.加速度沿+y方向7.【福州一中2013~2014学年高三下学期理科综合校模拟】一列简谐横波沿直线由a向b传播,相距10.5 m 的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示,则以下说法正确的是()A.该波由a传播到b可能历时11 s B.该波的波长可能是8.4 mC.该波的波速可能是3.5 m/s D.该波的振幅是20 cm【答案】B8.【福建省莆田一中2014年高考考前模拟理科综合校模拟】一列简谐横波沿x轴正方向传播,已知t=0时的波形如图所示,波上有P、Q两点,其纵坐标分别为y P=2 cm,y Q=-2 cm。
专题01直线运动力与物体的平衡(浙川皖卷)-高三物理名校模拟金卷分项汇编(第02期)(原卷版)
一、选择题。
1、【2013安徽高三江南十校第一次考试】一个物体在7个恒力的作用下处于平衡状态,现撤去其中两个力,其它力大小和方向均不变。
则关于物体的运动下列说法正确的是A .可能做网圆运动B .一定做匀变速曲线运动C .可能处于静止状态D .一定做匀变速直线运动2、【2013安徽大江开城中学高三联考】如图所示,在斜面上,木块A 与B 的接触面是水平的,绳子呈水平状态,两木块均保持静止.则关于木块A 和木块B 的受力个数不可能...的是( ).A .2个和4个B .3个和4个C .4个和4个D .4个和5个3、【2014四川达州高三二诊】倾角为45°的斜面固定在墙角,一质量分布均匀的光滑球体在大小为F 的水平推力作用下静止在如右图所示的位置,F 的作用线通过球心,设球所受重力大小为G ,竖直墙对球点弹力大小为1F ,斜面对球的弹力大小为2F ,则下列说法正确的是A.1F 一定大于FB.2F 一定大于GC..2F 一定大于FD.2F 一定大于1F4、【2014安徽马鞍山毕业班第二次检测】如图所示为固定在水平地面上的顶角为θ的圆锥体,表面光滑。
现有一质量为m 的弹性圆环静止在圆锥体的表面上,若圆锥体对圆环的作用力大小为F ,则有( ) A.m g F = B.2sin θmg F =C.2sin θmgF = D.2cos θmg F =5、【2014浙江金华十校高考模拟】如图甲,手提电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度。
某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡位4缓慢地调至卡位1(如图乙),电脑始终静止在底座上,则( )A .电脑受到的支持力变大B .电脑受到的摩擦力变小C .散热底座对电脑的作用力变大D .散热底座对电脑的作用力不变6、【2014浙江温州高三第二次适应性考试】某小孩在广场游玩时,将一氢气球系在了水平地面上的砖块上,在水平 风力的作用下,处于如图所示的静止状态。
高考物理解读真题系列专题力与物体的平衡
专题02 力与物体的平衡一、选择题1.【胡克定律】【2020·江苏卷】一轻质弹簧原长为8 cm ,在4 N 的拉力作用下伸长了2 cm ,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为( ) A .40 m/NB .40 N/mC .200 m/ND .200 N/m【答案】D2.【共点力作用下物体的平衡、整体法与隔离法】【2020·海南卷】如图,在水平桌面上放置一斜面体P ,两长方体物块a 和b 叠放在P 的斜面上,整个系统处于静止状态。
若将a 和b 、b 与P 、P 与桌面之间摩擦力的大小分别用f 1、f 2和f 3表示。
则( )A .f 1=0,f 2≠0,f 3≠0 B.f 1≠0,f 2=0,f 3=0 C .f 1≠0,f 2≠0,f 3=0 D .f 1≠0,f 2≠0,f 3≠0 【答案】C3.【共点力作用下物体的平衡】【2020·全国新课标Ⅲ卷】如图,两个轻环a 和b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上;一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m 的小球。
在a 和b 之间的细线上悬挂一小物块。
平衡时,a 、b 间的距离恰好等于圆弧的半径。
不计所有摩擦。
小物块的质量为( )A .2mB .32m C .m D .2m【答案】C4.【动态平衡问题】【2020·全国新课标Ⅱ卷】质量为m 的物体用轻绳AB 悬挂于天花板上。
用水平向左的力F 缓慢拉动绳的中点O ,如图所示。
用T 表示绳OA 段拉力的大小,在O 点向左移动的过程中( )A.F逐渐变大,T逐渐变大 B.F逐渐变大,T逐渐变小C.F逐渐变小,T逐渐变大 D.F逐渐变小,T逐渐变小【答案】A5.【共点力作用下物体的平衡】【2020·全国新课标Ⅰ卷】如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。
外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态。
专题01直线运动力与物体的平衡(苏闽卷)-高三物理名校模拟金卷分项汇编(第02期)(原卷版).docx
高中物理学习材料唐玲收集整理一、单项选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.【苏北三市(徐州、淮安、宿迁)2013届高三第二次调研】如图所示,A 、B 为同一水平线上的两个绕绳装置,转动A 、B 改变绳的长度,使光滑挂钩下的重物C 缓慢下降。
关于此过程绳上拉力大小变化,下列说法中正确的是( )A .不变B .逐渐减小C .逐渐增大D .可能不变,也可能增大2.【江苏省徐州市2013~2014学年度高三第三次质量检测】 如图,在粗糙水平面上放置A 、B 、C 三个物块,物块之间由两根完全相同的轻弹簧相连接,两弹簧的伸长量相同,且它们之间的夹角.∠ABC =120°,整个系统处于静止状态.已知A 物块所受的摩擦力大小为f ,则B 物块所受的摩擦力大小为( )A .f 23B .fC .f 3D .2f3.【江苏省南通市2013届高三第三次调研】如图所示,两个截面半径均为r、质量均为m的半圆柱体A、B 放在粗糙水平面上,A、B截面圆心间的距离为l.在A、B上放一个截面半径为r、质量为2m的光滑圆柱体C,A、B、C始终都处于静止状态.则A.B对地面的压力大小为3mg B.地面对A的作用力沿AC方向C.l越小,A、C间的弹力越小 D.l越小,地面对A、B的摩擦力越大4.【福建省漳州市华安一中2014届高三高考模拟】某小孩在广场游玩时,将一氢气球系在了水平地面上的砖块上,在水平风力的作用下,处于如图所示的静止状态。
若水平风速缓慢增大,不考虑气球体积及空气密度的变化,则下列说法中正确的是()A.砖块对地面的压力保持不变 B.砖块受到的摩擦力可能为零C.砖块可能被绳子拉离地面 D.细绳受到的拉力逐渐减小5.【福建省八闽一中协作校2013年高三6月内部模拟理综】重为G的两个完全相同的小球,与水平面间的动摩擦因数均为u.竖直向上的较小的力F作用在连接两球轻绳的中点,绳间的夹角 a =600如图所示。
(江苏专用)高考物理二轮复习专题一力与运动第1讲力与物体的平衡课件
电磁场中的平衡(pínghéng)问题 [规 律 方 法]
1.带电体的平衡问题仍然满足平衡条件,只是要注意(zhù yì)准确分析场 力——电场力、安培力或洛伦兹力。
(1)
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2.处理(chǔlǐ)电学中平衡问题的方法: 与纯力学问题的分析方法一样,学会把电学问题力学化。
答案(dáàn) A
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2.(2016·扬州二模)如图4所示,位于固定的倾角为θ=45°的粗糙斜面 上的小物块P,受到一沿斜面向上的拉力F,沿斜面匀速上滑。现 把力F的方向变为竖直(shù zhí)向上而大小不变,仍能使物块P沿 斜面保持原来的速度匀速运动,则物块与斜面间的动摩擦因数为 ()
图3
B.F逐渐(zhújiàn)变大,T逐渐(zhújiàn)变小
C.F逐渐(zhújiàn)变小,T逐渐(zhújiàn)变大
D.F逐渐(zhújiàn)变小,T逐渐(zhújiàn)变小
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解析 对O点受力分析如图所示,F与T的变化情况如图,由图 可知在O点向左移动(yídòng)的过程中,F逐渐变大,T逐渐变大, 故选项A正确。
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单个物体(wùtǐ)的平衡 [规 律 方 法]
1.静态平衡问题:应先分析物体的受力情况,再根据平衡条件列出相应 方程(fāngchéng),解方程(fāngchéng)并对结果进行讨论。
2.动态平衡问题
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3.求解共点力平衡问题常用的方法 (1)力的合成法:对研究对象受力分析后,应用平行四边形定则(或 三角形定则)求合力的方法。力的合成法常用于仅受三个共点力作用 且保持平衡。 (2)正交分解法:把物体受到的各力都分解到互相垂直的两个方向上, 然后分别列出两个方向上合力为零的方程并求解。当物体受四个及 四个以上共点力作用而平衡时,一般采用(cǎiyòng)正交分解法。 (3)图解法:对研究对象进行受力分析,再根据平行四边形定则或三 角形定则画出不同状态下力的矢量图(画在同一个图中),然后根据 有向线段(表示力)的长度变化情况判断各个力的变化情况。 用图解法分析动态平衡问题时要在矢量三角形中确定不变的量和改 变的量。
2020高三物理 专题01 力与物体的平衡(原卷版)
专题01 力与物体的平衡 ★考点一:受力分析 1.(2019·新课标全国Ⅱ卷)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。
已知物块与斜面之间的动摩擦因数为3,重力加速度取10m/s 2。
若轻绳能承受的最大张力为1 500 N ,则物块的质量最大为()A .150kgB .1003kgC .200 kgD .2003kg 2.(2019·江苏卷)如图所示,一只气球在风中处于静止状态,风对气球的作用力水平向右.细绳与竖直方向的夹角为α,绳的拉力为T ,则风对气球作用力的大小为()(A )sin T α (B )cos T α(C )T sin α (D )T cos α 3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)用卡车运输质量为m 的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示。
两斜面I 、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°。
重力加速度为g 。
当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面I 、Ⅱ压力的大小分别为F 1、F 2,则()A .1233==F mg F mg ,B .1233==F mg F mg ,C .1213==2F mg F mg ,D .1231==2F mg F mg , 4.(2019天津)2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。
为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索(所有钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥,其索塔与钢索如图所示。
下列说法正确的是()A .增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力B .为了减小钢索承受的拉力,可以适当降低索塔的高度C .索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时,钢索对索塔的合力竖直向下D .为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布5.(2018天津)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺庙倾侧,议欲正之,非万缗不可。
一游僧见之,曰:无烦也,我能正之。
2024届江苏省苏州市高三上学期学业质量阳光指标调研物理高频考点试题(基础必刷)
2024届江苏省苏州市高三上学期学业质量阳光指标调研物理高频考点试题(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题根据速度定义式v=,当Δt极短时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了下列物理方法中的( )A.控制变量法B.假设法C.微元法D.极限法第(2)题如图,竖直放置的U形管内装有水银,左端开口,右端封闭一定量的气体,底部有一阀门.开始时阀门关闭,左管的水银面较高.现打开阀门,流出一些水银后关闭阀门.当重新平衡时()A.左管的水银面与右管等高B.左管的水银面比右管的高C.左管的水银面比右管的低D.水银面高度关系无法判断第(3)题某同学用v-t图像研究无人机在竖直方向的运动情况,如图所示。
图像中只有ab段和cd段为直线,其直线方程分别是,。
下列分析正确的是()A.无人机在ab段一定向上加速,在cd段一定向上减速B.无人机在ab段和cd段的加速度方向相同C.无人机在bc段的加速度变化量为5m/s2D.无人机在bc段的速度变化量为12m/s第(4)题将较长的绳一端固定在墙上,另一端用手捏住以恒定振幅上下持续振动,产生的绳波沿绳自左向右传播,图示时刻,波形刚好传播到A点。
下列判断正确的是( )A.手的起振方向向下B.若减小手的振动频率,绳波的传播速度变慢C.若增大手的振动频率,绳波的波长将减小D.若停止手的振动,绳中波形立即消失第(5)题如图所示,空间存在三个相邻的水平面、和,水平面、之间的距离为,其间区域存在水平向右的匀强电场,水平面、之间区域存在大小相等、方向水平向左的匀强电场。
质量为、电荷量为的带正电小球从电场上边界的点由静止释放,经过电场中边界,最终从电场下边界离开。
已知小球到达电场下边界时的速度方向恰好竖直向下,且此时动能为其经过电场中边界时动能的2.56倍。
不计空气阻力,重力加速度大小为。
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高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)一、单项选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.【江苏大联考2014届高三第一次联考】一宇航员在某星球表面上做自由落体运动实验:让一个质量为3kg 的小球从足够高处自由下落,测得小球在第3s内的位移为3m。
则( )A.小球在第2s末的速度是2m/s B.小球在第3s内的平均速度是1m/sC.小球在第2s内的位移是2.4m D.小球在前3s内的位移是5.4m2.【江苏大联考2014届高三第一次联考】做匀加速直线运动的质点在第一个2s内的平均速度比在第一个6s内的平均速度小4m/s,则质点的加速度大小为( )A.1m/s2B.2m/s2C.3m/s2D.4m/s23.【2014年宁德市普通高中毕业班单科质量检查】A、B两辆汽车从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度时间图象如图所示,则在6s内A.A、B两辆汽车运动方向相反B.A车的加速度大于B车的加速度C.t=4s时,A、B两辆汽车相距最远D.t=4s时,A、B两辆汽车刚好相遇4.【福建省普通高中毕业班2014届高三4月质量检查物理试题】质量为m的小球做平抛运动,已知重力加速度为g,根据下列哪个条件可求出小球初速度A.水平位移B.下落高度C.落地时的动能D.落地时的速度大小和方向5.【江苏省2013~2014学年度苏、锡、常、镇四市高三教学情况调研㈡】用质量为M 的吸铁石,将一张质量为m 的白纸压在竖直固定的磁性黑板上.某同学沿着黑板面,用水平向右的恒力F 轻拉白纸,白纸未移动,则此时黑板对白纸的摩擦力的大小为()A .FB .mgC .22)(mg F +D .22)(mg Mg F ++6.【南京市、盐城市2014届高三年级第一次模拟考试】如图所示,两个物体A 、B 叠放在一起,接触面粗糙。
现将它们同时以相同的速度水平抛出,不计空气阻力。
在运动的过程中,物体B ( )A .只受重力B .受重力和A 对它的压力C .受重力和A 对它的摩擦力D .受重力、A 对它的压力和摩擦力7.【苏北四市2013~2014学年度高三年级第二次调研测试】体育器材室里,篮球摆放在图示的球架上。
已知球架的宽度为d ,每只篮球的质量为m 、直径为D ,不计球与球架之间摩擦,则每只篮球对一侧球架的压力大小为( )A .mg 21B .d mgDC .222dD mgD - D .D d D mg 222-8.【江苏省南京、盐城市2014届高三第二次模拟物理试题】设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点(可看成球形)的横截面积S 成正比,与下落速度v 的平方成正比,即f=kSv 2,其中k 为比例常数,且雨滴最终都做匀速运动.已知球体积公式:V=334r π(r 为半径),若两个雨滴的半径之比为1:2,则这两个雨点的落AB地速度之比为( )A .1:2B .1:2C .1:4D .1:89.【江苏省海门中学2014届高三第一次诊断考试 】某校举行托乒乓球跑步比赛,赛道为水平直道,比赛时某同学将球置于球拍中心,当速度达到v 0时做匀速直线运动跑至终点,整个过程中球一直保持在球拍中心不动,如图所示,设球在运动中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比,f =kv 0,方向与运动方向相反,不计球与球拍之间的摩擦,球的质量为m ,重力加速度为g ,则在比赛中,该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角θ0满足( )A .sin θ0=kv 0/mgB .cos θ0=kv 0/mgC .tan θ0=kv 0/mgD .tan θ0=mg /kv 010.【淮安市2013-2014学年度高三年级第一次调研测试】如图所示,质量为m 的硬质面字典A 对称跨放在硬质面的书本B 上。
将书本B 的一端缓慢抬高至字典刚要滑动,此时书脊与水平面的夹角为θ。
下列说法中正确的是( )A .A 受到三个力的作用B .B 对A 的最大静摩擦力的合力为mg sin θC .B 的一个侧面对A 的弹力为mg cos θD .B 对A 的作用力为零11.【2014年“漳州八校”第三次联考高三理科综合能力测试】完全相同的两物体P 、Q ,质量均为m ,叠放在一起置于水平面上,如图所示。
现用两根等长的细线系在两物体上,在细线的结点处施加一水平拉力F ,两物体始终保持静止状态,则下列说法不正确的是(重力加速度为g) ( )A .物体P 受到细线的拉力大小为2FB .两物体间的摩擦力大小为2F C .物体Q 对地面的压力大小为2mg D .地面对Q 的摩擦力为F12.【江苏省苏州市2014届高三调研测试】如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔.质量为m 的小球套在圆环上,一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住.现拉动细线,使小球沿圆环缓慢上移.在移动过程中手对线的拉力F 和轨道对小球的弹力N 的大小变化情况是( )A .F 不变,N 增大B .F 不变,N 减小C .F 减小,N 不变D .F 增大,N 减小13.【江苏省扬州中学2014届高三4月阶段测试物理试题】如图所示,倾角为θ的斜面体放在水平地面上,质量为m 的木块通过轻质细线绕过斜面体顶端的定滑轮与质量为M 的铁块相连,整个装置均处于静止状态,已知mgsinθ >Mg 。
现将质量为m 0的磁铁轻轻地吸放在铁块下端,铁块加速向下运动,斜面体仍保持静止。
不计滑轮摩擦及空气阻力。
则与放磁铁前相比A .细线的拉力一定变小B .木块所受的合力可能不变C .斜面对木块的摩擦力可能减小D .斜面体相对地面有向右运动的趋势二.多项选择题:在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求。
14.【江苏大联考2014届高三第一次联考】小球沿某一光滑斜面滑下,在斜面底端与垂直斜面的挡板相碰后又弹回到斜面上的某一位置,其速度v 随时间t 变化的关系如图所示。
则()A .小球第一次反弹离开挡板的速度大小为6m/sB .小球反弹离开挡板的最大距离为1.6mC .与挡板发生碰撞前后速度变化的大小为10m/sD .小球从离开挡板7.2m 处开始滑下15.【江苏大联考2014届高三第一次联考】某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力为定值。
轻杆向右移动不超过l 时,装置可安全工作。
若一小车以速度v 0撞击弹簧,已知装置可安全工作,轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,M m) m θ且不计小车与地面间的摩擦。
从小车与弹簧刚接触时开始计时,下列关于小车运动的速度-时间图象可能正确的是( )16.【江苏大联考2014届高三第一次联考】如图所示,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b的位置-时间(x-t)图线。
由图可知( )A.在t1时刻,a、b两车的运动方向相反B.在t2时刻,a、b两车的运动方向相同C.在t1到t3这段时间内,a、b两车的平均速率相等D.在t1到t3这段时间内,a、b两车的平均速度大小相等三、简答题:17.【龙岩市2014年高中毕业班教学质量检查理科综合能力测试】某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”.三条细绳结于O点分别与两弹簧测力计和钩码相接。
①实验步骤如下:A.弹簧测力计A挂于固定在竖直木板上的P点;B.结点O下的细线挂钩码C;C.手持弹簧测力计B缓慢向左拉,使结点O静止在某位置D.记下钩码质量、结点O的位置、读出并记录弹簧测力计A和B的示数、记录________________。
②在实验过程中,下列哪些情况会对实验结果产生误差?答:_____________ (选填选项前的字母)A.木板不竖直B.A弹簧测力计外壳的重力C.B弹簧测力计的拉力方向没有保持水平D.改变弹簧测力计B拉力进行多次实验时,结点O的位置发生变化③某次实验中.该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请你提出解决问题的一个办法_________________.18.【淮安市2013-2014学年度高三年级第一次调研测试】某小组用图示器材测量重力加速度的大小。
实验器材由底座带有标尺的竖直杆、光电计时器A和B、钢制小球和网兜组成。
通过测量小球在A、B间不同位移时的平均速度,求重力加速度。
⑴实验时,应先(选填“释放小球”或“接通光电计时器”);⑵实验中保持A不动,沿杆向下移动B,测量A、B之间的距离h及钢球经过该距离所用时间t,经多次实验绘出h/t与t关系图象如图所示。
由图可知,重力加速度g与图象的斜率k的关系为g=,重力加速度的大小为m/s2;⑶若另一小组用同样的实验装置,保持B不动,沿杆向上移动A,则(选填“能”或“不能”)通过上述方法测得重力加速度的大小;⑷为减小重力加速度的测量误差,可采用哪些方法?(提出一条即可)。
A.a的原长比b短B.a的劲度系数比b大C.a的横截面积比b大D.弹力和弹簧长度成正比19.【龙岩市2014年高中毕业班教学质量检查理科综合能力测试】飞行员驾驶舰载机在300m长的水甲跑道上进行起降训练。
舰载机在水平跑道加速过程中受到的平均阻力大小为其重力的0.2倍,其涡扇发动机的水平推力大小能根据舰载机的起飞质量进行调整,使舰载机从静止开始经水平跑道加速后恰能在终点起飞。
没有挂弹时,舰载机质量为m=2.0x104Kg,其涡扇发动机的水平推力大小恒为F=1.6×105 N。
重力加速度g 取10m/s2。
(不考虑起飞过程舰载机质量的变化)(1)求舰载机没有挂弹时在水平跑道上加速的时间及刚离开地面时水平速度的大小;(2)已知舰载机受到竖直向上的升力F升与舰载机水平速度v的平方成正比,当舰载机升力和重力大小相等时离开地面。
若舰载机挂弹后,质量增加到m1=2.5×104Kg,求挂弹舰载机刚离开地面时的水平速度大小。
20.【福建省普通高中毕业班2014届高三4月质量检查物理试题】图为某高速公路一出口路段。
轿车从出口A进人匝道,先匀减速直线通过下坡路段至B(通过B点前后速率不变),后匀速率通过水平圆弧路段至C,已知轿车在A点的速度v0=60km/h,AB长l=l25 m;BC圆弧段限速(允许通过的最大速度),v=30 km/h,轮胎与BC段路面间的动摩擦因数=0.5,最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,重力加速度g取l0m/s2。
(1)求轿车在AB下坡段加速度大小a的最小值;(2)为保证行车安全,车轮不打滑,BC段半径R的最小值多大?21.【江苏大联考2014届高三第一次联考】如图所示,用完全相同的、劲度系数均为k的轻弹簧A、B、C 将两个质量均为m的小球连接并悬挂起来,两小球均处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°,弹簧C水平,已知重力加速度为g,试求出轻弹簧A、B、C各自的伸长量。