天津市2014-2018年模拟题分类汇编专题二:相互作用与牛顿运动定律
2018年高考模拟理综物理选编牛顿运动定律-解析版
学生牛顿运动定律一、单选题(本大题共5小题,共20.0分)1.质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上,轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车,P与滑轮间的细绳平行于斜面,小车以速率v水平向右做匀速直线运动.当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角θ2时(如图),下列判断正确的是()A. P的速率为vB. P的速率为v cosθ2C. 绳的拉力等于mg sinθ1D. 绳的拉力小于mg sinθ1(2018陈笑整理)B(理综物理思路拓展)【分析】将小车的速度v的进行分解,得到两个物体速度的关系式,分析物体P做什么运动,判断绳子拉力始终与物体P所受重力的关系。
解决本题的关键得出A、B的速度关系,由牛顿第二定律分析绳子的拉力与重力的大小关系,运用外推法,即极限法分析A物体的加速度如何变化是难点。
【解答】A、B,将小车的速度v进行分解如图所示,则v p=v cosθ2,故A错误,B正确;C、D、小车向右运动,θ2减小,v不变,则v p逐渐增大,说明物体P沿斜面向上做加速运动,由牛顿第二定律T-mg sinθ1=ma,可知绳子对A的拉力T>mg sinθ1,故C错误,D错误。
故选B。
2.如图所示,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MgB. 斜面体受地面的支持力为(m+M)gC. 斜面体受地面的摩擦力为mg cosθD. 斜面体收地面的摩擦力为mg sin2θ(2018陈笑整理)D(理综物理思路拓展)解:A、B,由题,斜面是光滑的,则由牛顿第二定律可得物体m下滑时加速度大小为a=g sinθ.对整体进行研究,分析受力情况,作出力图,将m的加速度a分解为水平和竖直两个方向,根据牛顿第二定律有:竖直方向:(M+m)g-N=ma sinθ>0,则N<(M+m)g,所以斜面体受地面的支持力小于(M+m)g.故AB均错误.C、D对整体:有水平方向的加速度,则地面对斜面的摩擦力方向也水平向右,由牛顿第二定律得:水平方向:f=ma cosθ=mg sinθcosθ=mg sin2θ.故C错误,D正确.故选D先对m研究,根据牛顿第二定律得到加速度,再对整体研究,分析受力情况,作出力图,将m的加速度分解为水平和竖直两个方向,根据牛顿第二定律求解地面对斜面体的支持力和摩擦力.本题是对加速度不同的连接体运用整体法,基础不好的学生可以采用隔离法研究.3.如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球,下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是()A. 小车静止时,F=mg sinθ,方向沿杆向上B. 小车静止时,F=mg cosθ,方向垂直杆向上C. 小车向右以加速度a运动时,一定有F=D. 小车向左以加速度a运动时,F=(2018陈笑整理)D(理综物理思路拓展)解:A、B、小球受竖直向下的重力mg与杆对小球的力F作用;当小车静止时,小球也静止,小球处于平衡状态,受平衡力作用,杆的作用力F与重力是一对平衡力,由平衡条件得:F=mg,方向竖直向上.故AB错误.C、小车做匀加速运动时,竖直方向F y=mg,水平方向F x=ma,则F=,故C错误,D正确;故选:D.结合小车的运动状态对小车进行受力分析,小车所受合外力的方向与加速度的方向一致,从而确定杆对小球的作用力.本题中轻杆与轻绳的模型不同,绳子对物体只有拉力,一定沿绳子方向,而杆子对物体的弹力不一定沿杆子方向,要根据状态,由牛顿定律分析确定.4.有一个质量为2kg的质点在x-y平面上做曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图甲、乙所示,下列说法正确的是()A. 质点所受的合外力大小为6NB. 质点做匀变速曲线运动C. 质点的初速度大小为7m/sD. 质点2s内的位移大小为17m(2018陈笑整理)B(理综物理思路拓展)【分析】根据速度图象判断物体在x轴方向做匀加速直线运动,y轴做匀速直线运动,根据位移图象的斜率求出y轴方向的速度,再将两个方向的合成,求出初速度,质点的合力一定,做匀变速运动,y轴的合力为零.根据斜率求出x轴方向的合力,即为质点的合力,再利用矢量的合成法则,求得合位移大小。
2018届高考物理二轮复习第二章相互作用牛顿动动定律单元质量检测
单元质量检测( 二)互相作用牛顿运动定律一、选择题( 第 1~ 6 题只有一项正确,第7~10题有多项正确)1.(2017·重庆南开中学模拟) 如下图,圆滑竖直墙壁上有一颗钉子,分两次用长短不同的轻绳将同一个足球挂在该钉子上,足球分别静止在A、B 两点;轻绳拉力分别为T A和T B,墙对足球的支持力分别为N A和N B,则()A.T A<T B,N A<N B B .T A>T B,N A<N BC.T A<T B,N A>N B D .T A>T B,N A>N B分析:选D对足球进行受力剖析,表示图如下图,则由三力均衡可得:cosθ=,T Gsinθ=,轻绳的拉力=G,墙壁对足球的弹力= tanθ,可知θ越大,、T N T cosθN G T N 均越大,则T A>T B, N A>N B,故D正确。
2. (2017 ·河北衡水中学调研) 在竖直墙壁间有质量散布平均,质量大小分别是m和2m的半圆球A和圆球B,此中圆球 B 球面圆滑,半圆球A与左边墙壁之间存在摩擦。
两球心之间连线与水平方向成30°的夹角,二者恰巧不下滑,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 为重力加快度,则半圆球 A 与左边墙壁之间的动摩擦因数为()A.33C.323 B.3D.3 24分析:选 A隔绝圆滑圆球,对受力剖析如下图,可得N=cos 30°,2-BB F F mg N2mg N3 F sin 30°=0,解得 F =tan 30°,对 A、B 构成的整体有3mg-μF=0,联立解得μ=2,故 A正确。
3. (2017·福建厦门一中检测) 如下图,轻绳越过圆滑的定滑轮,一端系一质量为m1的物体,另端系一质量为m2的砂桶。
当m2变化时,m1的加快度a的大小与m2的关系图线可能是()分析:选B在m2小于m1以前两物体都不动,因此加快度为零,当m2大于m1时, m1开始运动协力渐渐变大,加快度随之渐渐增添,当m2? m1时,加快度趋近于g,但不行能大于或等于 g,应选项B正确。
高三物理二轮专题训练(相互作用与牛顿运动定律)
高三物理二轮专题训练(相互作用与牛顿运动定律)限时:30分钟一、单项选择题(1~26题只有一个选项正确)1.下列几种运动,运动状态发生变化的是( ). (A )汽车沿着有一定倾角的公路(直线)匀速前进 (B )火车沿水平面内的弯曲轨道匀速前进 (C )气球被风刮着沿水平方向向正东匀速飘移 (D )降落伞与伞兵一起斜向下匀速降落2.同样的力作用在质量为m 1的物体上时,产生的加速度是a 1;作用在质量是m 2的物体上时,产生的加速度是a 2.那么,若把这个力作用在质量是(m 1+m 2)的物体上时,产生的加速度应是( ).(A )21a a (B )2121a a a 2a + (C )2121a a a a + (D )2a a 2221+3.在地球赤道上的A 处静止放置一个小物体,现在设想地球对小物体的万有引力突然消失,则在数小时内,小物体相对于A 点处的地面来说( ). (A )水平向东飞去 (B )向上并渐偏向东方飞去 (C )向上并渐偏向西方飞去 (D )一直垂直向上飞去4.一辆汽车分别以6m /s 和4m /s 的速度运动时,它的惯性大小( ). (A )一样大 (B )速度为4m /s 时大 (C )速度为6m /s 时大 (D )无法比较5.关于物体的惯性,下列说法中正确的是( ).(A )运动速度大的物体不能很快地停下来,是因为物体速度越大,惯性也越大 (B )静止的火车启动时,速度变化慢,是因为静止的物体惯性大的缘故 (C )乒乓球可以被快速抽杀,是因为乒乓球惯性小 (D )在宇宙飞船中的物体不存在惯性6.关于运动和力的关系,以下论点正确的是( ). (A )物体所受的合外力不为零时,其速度一定增加 (B )物体运动的速度越大,它受到的合外力一定越大 (C )一个物体受到的合外力越大,它的速度变化一定越快(D )某时刻物体的速度为零,此时刻它受到的合外力一定为零7.放在水平地面上的小车,用力推它就运动,不推它就不动.下列说法中不正确的是 ( ).(A )用力推小车,小车就动,不推小车,小车就不动.说明力是维持物体运动的原因,力是产生速度的原因(B )放在地面上的小车原来是静止的,用力推小车,小车运动,小车的速度由零增加到某一数值,说明小车有加速度,因此力是运动状态变化的原因(C )小车运动起来后,如果是匀速运动的话,小车除了受推力作用外,同时还受到摩擦阻力的作用(D )小车运动起来后,如果推力变小,推力小于摩擦阻力的话,小车的速度将变小 8.火车在水平的长直轨道上匀速运动,门窗紧密的车厢里有一位旅客向上跳起,结果仍然落在车厢地板上的原处,原因是( ).(A )人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,使他与火车一起向前运动 (B )人跳起后,车厢内的空气给他一个向前的力,使他与火车一起向前运动(C)人在跳起前、跳起后直到落地,沿水平方向人和车始终具有相同的速度(D)人跳起后,车仍然继续向前运动,所以人落回地板后确实偏后一些,只是离地时间短,落地距离太小,无法察觉而已9.物体运动时,若其加速度大小和方向都不变,则物体( ).(A)一定作曲线运动 (B)可能作曲线运动(C)一定作直线运动 (D)可能作匀速圆周运动10.如图所示,一个劈形物体M放在固定的粗糙斜面上,其上面呈水平.在其水平面上放一光滑小球m.当劈形物体从静止开始释放后,观察到m和M有相对运动,则小球m在碰到斜面前的运动轨迹是( ).(A)沿水平向右的直线(B)沿斜面向下的直线(C)竖直向下的直线(D)无规则的曲线11.课本中实验是用以下什么步骤导出牛顿第二定律的结论的( ).(A)同时改变拉力F和小车质量m的大小(B)只改变拉力F的大小,小车的质最m不变(C)只改变小车的质量m,拉力F的大小不变(D)先保持小车质量m不变,研究加速度a与F的关系,再保持F不变,研究a与m的关系,最后导出a与m及F的关系12.物体静止在光滑的水平桌面上.从某一时刻起用水平恒力F推物体,则在该力刚开始作用的瞬间( ).(A)立即产生加速度,但速度仍然为零(B)立即同时产生加速度和速度(C)速度和加速度均为零(D)立即产生速度,但加速度仍然为零13.在牛顿第二定律公式F=kma中,比例系数k的数值( ).(A)在任何情况下都等于1(B)是由质量m、加速度a利力F三者的大小所决定的(C)是由质量m、加速度a和力F三者的单位所决定的(D)在国际单位制中一定等于114.一轻质弹簧上端固定,下端挂一重物体,平衡时弹簧伸长4cm,现将重物体向下拉1cm 然后放开,则在刚放开的瞬时,重物体的加速度大小为( ).(取g=10m/s2)(A)2.5m/s2(B)7.5m/s2(C)10m/s2(D)12.5m/s215.在粗糙的水平面上,物体在水平推力作用下由静止开始作匀加速直线运动,作用一段时间后,将水平推力逐渐减小到零,则在水平推力逐渐减小到零的过程中( ).(A)物体速度逐渐减小,加速度逐渐减小(B)物体速度逐渐增大,加速度逐渐减小(C)物体速度先增大后减小,加速度先增大后减小(D)物体速度先增大后减小,加速度先减小后增大16.如图所示,物体P置于水平面上,用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N的重物,物体P向右运动的加速度为a1;若细线下端不挂重物,而用F=10N的力竖直向下拉细线下端,这时物体P的加速度为a2,则( ).(A)a1>a2(B)a1=a2(C)a1<a2(D)条件不足,无法判断17.惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中,这个系统的重要元件之一是加速度计.加速度计的构造原理的示意图如图所示.滑导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m 的滑块,滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连,两弹簧的另一端与固定壁相连.滑块原来静止,弹簧处于自然长度.滑块上有指针,可通过标尺测出滑块的位移,然后通过控制系统进行制导.设某段时间内导弹沿水平方向运动,指针向左偏离O 点的距离为s ,则这段时间内导弹的加速度( ).(A )方向向左,大小为mks(B )方向向右,大小为mks(C )方向向左,大小为m2ks(D )方向向右,大小为m2ks18.竖直向上飞行的子弹,达到最高点后又返回原处,设整个运动过程中,子弹受到的阻力与速率成正比,则整个运动过程中,加速度的变化是( ). (A )始终变小 (B )始终变大(C )先变大后变小 (D )先变小后变大19.如图所示,自由下落的小球,从它接触竖直放置的弹簧开始,到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的速度和所受外力的合力变化情况是( ).(A )合力变小,速度变小 (B )合力变小,速度变大(C )合力先变小后变大,速度先变大后变小 (D )合力先变大后变小,速度先变小后变大20.如图所示.质量为M 的框架放在水平地面上,一轻质弹簧上端固定在框架上,下端挂一个质量为m 的小球,小球上下振动时,框架始终没有跳起,当框架对地面的压力为零的瞬间,小球加速度的大小为( ). (A )g(B )mg )m M (-(C )0 (D )mg )m M (+21.如图所示,一轻绳绕过轻滑轮,绳的一端挂一个质量为60kg 的物体,另一端有一个质量也为60kg 的人拉住绳子站在地上,现人由静止开始沿绳子向上爬,在人向上爬的过程中( ).(A )物体和人的高度差不变 (B )物体和人的高度差减小 (C )物体始终静止不动(D )人加速、匀速爬时物体和人的高度差变化情况不同22.如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m 的小球,下列关于杆对球的作用力F 的判断中,正确的是( ).(A )小车静止时,F =mgcosθ方向沿斜杆向上 (B )小车静止时,F =mgcosθ方向垂直斜杆向上 (C )小车向右以加速度a 运动时,θsin mg F =(D )小车向左以加速度a 运动时,22)mg ()ma F +=(,方向斜向左上方,与竖直方向的夹角为ga arctan =α23.如图所示,在光滑水平而上有一质量为M 的斜劈,其斜面倾角为α,一质量为m 的物体放在其光滑斜面上,现用一水平力F 推斜劈,恰使物体m 与斜劈间无相对滑动,则斜劈对物块m 的弹力大小为( ).(A )mgcosα (B )αcos mg (C )αcos )m M (mF+ (D )αsin )m M (mF+24.人站在地面上,先将两腿弯曲,再用力蹬地,就能跳离地面,人能跳起离开地面的原因是( ).(A )人对地球的作用力大于地球对人的引力 (B )地面对人的作用力大于人对地面的作用力 (C )地面对人的作用力大于地球对人的引力(D )人除受地面的弹力外,还受到一个向上的力25.如图所示,物体A 放在水平桌面上,被水平细绳拉着处于静止状态,则( ). (A )A 对桌面的压力和桌面对A 的支持力总是平衡的(B )A 对桌面的摩擦力的方向总是水平向右的 (C )绳对A 的拉力小于A 所受桌面的摩擦力(D )A 受到的重力和桌面对A 的支持力是一对作用力与反作用力26.如图所示,木块m 和M 叠放在光滑的斜面上,放手后它们以共同的加速度沿斜面加速下滑.斜面的倾角为α,m 和M 始终保持相对静止,它们的质量也分别以m 和M 表示.那么m 给M 的静摩擦力f 及m 对M 的压力N 的大小分别为( ).(A )f =mgsinαcosα,水平向右,N =mgcos2α (B )f =mgsinαcosα,水平向左,N =mgcos2α (C )f =0,N =mgsin2α (D )f =0,N =mgsin2α二、双项选择题(27~30题仅有两个选项正确)27.如图所示,物体A 放在固定的斜面B 上,在A 上施加一个竖直向下的恒力F ,下列说法中正确的有( ).(A )若A 原来是静止的,则施加力F 后,A 仍保持静止 (B )若A 原来是静止的,则施加力F 后,A 将加速下滑(C )若A 原来是加速下滑的,则施加力F 后,A 的加速度不变 (D )若A 原来是加速下滑的,则施加力F 后,A 的加速度将增大 28.关于牛顿第二定律,正确的说法是( ). (A )物体的质量跟外力成正比,跟加速度成反比 (B )加速度的方向一定与合外力的方向一致(C )物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比(D )由于加速度跟合外力成正比,整块砖的重力加速度一定是半块砖重力加速度的2倍 29.如图所示,质量不等的木块A 和B 的质量分别为m 1和m 2,置于光滑的水平面上.当水平力F 作用于左端A 上,两物体一起作匀加速运动时,A 、B 间作用力大小为F 1.当水平力F 作用于右端B 上,两物体一起作匀加速运动时,A 、B 间作用力大小为F 2,不正确的说法有( ).(A )在两次作用过程中,物体的加速度的大小相等 (B )在两次作用过程中,F 1+F 2<F (C )在两次作用过程中,F 1+F 2=F (D )在两次作用过程中,2121m m F F30.如图所示,两上下底面平行的滑块重叠在一起,置于固定的、倾角为θ的斜面上,滑块A 、B 的质量分别为M 、m ,A 与斜面间的动摩擦因数为μ1,B 与A 之间的动摩擦因数为μ2.已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下,滑块上B 受到的摩擦力( ). (A )等于零 (B )方向沿斜面向上 (C )大小等于μ1mgcosθ (D )大小等于μ2mgcosθ。
天津市2014-2018年模拟题分类汇编专题二:相互作用与牛顿运动定律
11专题二 相互作用与牛顿运动定律一、静态平衡分析1. (18年部分区县一模,9)如图所示,半径为R 的半圆柱体A 放置在水平面上,上表面光滑。
半圆柱体的圆心O 1恰好位于悬点O 的正下方,质量为m 的小球B 用细线悬挂于O 点,小球离地面高2R,悬线与竖直方向成30°,此时线的拉力大小为 ,小球所受支持力大小为 。
(小球大小忽略不计,重力加速度为g )2. (18年河西一模,4)如图所示,轻绳一端连接放置在水平地面上的物体Q ,另一端绕过固定在天花板上的定滑轮与小球P ,P 、Q 始终处于静止状态,则( )A .Q 可能受到两个力的作用B .Q 可能受到三个力的作用C .Q 受到的轻绳拉力与重力的合力方向水平向左D .Q 受到的轻绳拉力与重力的合力方向指向左下方3. (18年和平三模,9)如图所示,在墙角有一根质量为m 的均匀绳,一端悬于天花板上的A 点,另一端悬于竖直墙壁上的B 点,平衡后最低点为C 点,测得AC = 2BC ,且绳在B 端附近的切线与墙壁夹角为α,已知重力加速度为g ,则绳在A 处的张力是 ,在最低点C 处的张力是 。
4. (15年南开一模,6)(多选)如图所示,一个质量为3.0 kg 的物体,放在倾角为θ = 30°的斜面上静止不动,若用竖直向上的力F =5.0 N 拉物体,物体仍静止。
(g = 10 m/s 2)下述结论正确的是( )A .物体受到的摩擦力减小2.5 NB .斜面受到的压力减小5.0 NC .物体对斜面的作用力减小5.0 ND .物体受到的合外力减小5.0 N5. (15年和平一模,2)如图所示,轻杆BC 的一端带有光滑定滑轮,B 端固定在竖直墙面上,BC 与墙面垂直,轻绳一端系于墙上A 点,并通过定滑轮在另一端系有质量为m 的物体,轻绳与竖直墙面的夹角为60°,整个装置处于静止状态,重力加速度为g ,下列判断正确的是( )AB .杆上的作用力沿杆,大小为mgC .杆上的作用力不沿杆,大小为mg D6. (15年南开二模,8)(多选)如图所示,将两相同的木块a 、b 置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁。
高考物理最新力学知识点之牛顿运动定律分类汇编附答案(2)
高考物理最新力学知识点之牛顿运动定律分类汇编附答案(2)一、选择题1.如图所示,两个质量均为m 的物块A 和B 通过一轻弹簧连接在一起,并放置于水平传送带上,水平轻绳一端连接A ,另一端固定在墙上,A 、B 与传送带间的动摩擦因数均为μ。
传送带沿顺时针方向匀速转动,系统达到稳定后,突然剪断轻绳的瞬间,设A 、B 的加速度大小分别为A a 和B a (弹簧在弹性限度内),重力加速度为g ,则( )A .A 2a g μ=,B 0a = B .A 2a g μ=,B a gμ=C .A a g μ=,B 0a =D .A a g μ=,B a g μ=2.随着人们生活水平的提高,高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐运动.如图所示,某人从高出水平地面h 的坡上水平击出一个质量为m 的高尔夫球,由于恒定的水平风力作用,高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L 的A 穴,则( )A .球被击出后做平抛运动B .由于水平风力的原因球在空中运动的时间大于2h gC .球被击出后受到的水平风力大小为mgLhD .球被击出时的初速度大小为L2g h3.如图所示,质量为2 kg 的物体A 静止在竖直的轻弹簧上面。
质量为3 kg 的物体B 用轻质细线悬挂,A 、B 接触但无挤压。
某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,B 对A 的压力大小为(g =10 m/s 2)A .12 NB .22 NC .25 ND .30N4.如图所示,弹簧测力计外壳质量为0m ,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量为m 的重物,现用一竖直向上的拉力F 拉着弹簧测力计,使其向上做匀加速直线运动,弹簧测力计的读数为0F ,则拉力F 大小为( )A .0mmmg m + B .00m mF m + C .00m mmg m + D .000m mF m + 5.如图所示,质量为m 的小物块以初速度v 0冲上足够长的固定斜面,斜面倾角为θ,物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ,(规定沿斜面向上方向为速度v 和摩擦力f 的正方向)则图中表示该物块的速度v 和摩擦力f 随时间t 变化的图象正确的是()A .B .C .D .6.如图所示,倾角为θ的光滑斜面体始终静止在水平地面上,其上有一斜劈A,A 的上表面水平且放有一斜劈B ,B 的上表面上有一物块C ,A 、B 、C 一起沿斜面匀加速下滑。
物理高考真题汇编——相互作用与牛顿运动定律
周周清---相互作用与牛顿运动定律一、单选题1、用轻弹簧竖直悬挂质量为m 的物体,静止时弹簧伸长量为L 。
现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2 m 的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L 。
斜面倾角为30°,如图所示。
则物体所受摩擦力A .等于零B .大小为12mg ,方向沿斜面向下 C .大小为32mg ,方向沿斜面向上 D . 大小为mg ,方向沿斜面向上2、如图所示,质量为m 的物体悬挂在轻质的支架上,斜梁OB 与竖直方向的夹角为θ。
设水平横梁OA 和斜梁OB 作用于O 点的弹力分别为F 1和F 2。
以下结果正确的是A .1sin F mg θ=B .1sin mg Fθ= C .2cos F mg θ= D .2cos mg F θ= 3、探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂15N 重物时,弹簧长度为0.16m ;悬挂20N 重物时,弹簧长度为0.18m ,则弹簧的原长L 原和劲度系统k 分别为A .L 原=0.02m k =500N /mB .L 原=0.10m k =500N /mC .L 原=0.02m k =250N /mD .L 原=0.10m k =250N /m4、在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A ,A与竖直墙之间放一光滑圆球B ,整个装置处于静止状态。
现对B 加一竖直向下的力F ,F 的作用线通过球心,设墙对B 的作用力为F 1,B对A 的作用力为F 2,地面对A 的作用力为F 3。
若F 缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中A .F 1保持不变,F 3缓慢增大B .F 1缓慢增大,F 3保持不变C .F 2缓慢增大,F 3缓慢增大D .F 2缓慢增大,F 3保持不变5、如图, 一固定斜面上两个质量相同的小物块A 和B 紧挨着匀速下滑, A 与B 的接触面光滑. 已知A 与斜面之间的动摩擦因数是B 与斜面之间动摩擦因数的2倍, 斜面倾角为α. B 与斜面之间的动摩擦因数是 A . αtan 32 B . αcot 32 C . αtan D .αcot 6、有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合力进行分析和判断。
第二讲:相互作用与牛顿运动定律
第二讲:相互作用与牛顿运动定律一.物体的平衡1.共点力的平衡例1.如图所示,竖直杆AB在绳AC拉力作用下使整个装置处于平衡状态,若AC加长,使C点左移,AB仍竖直,且处于平衡状态,那么AC绳的拉力T和杆AB受的压力N与原先相比,下列说法正确的是:A. T增大,N减小B. T减小,N增大C. T和N均增大D. T和N均减小例2. 如图所示,小球质量m,用一细线悬挂.现用一大小恒定的力F(F<mg)慢慢将小球拉起,在小球可能的平衡位置中,细线最大的偏角θ是多少?例3.如图所示,绳子a一端固定在杆上C点,另一端通过定滑轮用力拉住,一重物以绳b挂在杆BC上,杆可绕B点转动,杆、绳质量及摩擦不计,重物处于静止.若将绳子a慢慢放下,则下列说法正确的是A. 绳a的拉力F T减小,杆的压力F N增大B. 绳a的拉力F T增大,杆的压力F N增大C. 绳a的拉力F T不变,杆的压力F N减小D. 绳a的拉力F T增大,杆的压力F N不变例4.(2017全国一)如图,柔软轻绳ON的一端O固定,其中间某点M拴一重物,用手拉住绳的另一端N。
初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之间的夹角为α(π2α>)。
现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角α不变。
在OM由竖直被拉到水平的过程中A.MN上的张力逐渐增大B.MN上的张力先增大后减小C.OM上的张力逐渐增大D.OM上的张力先增大后减小例5.如图所示,在绳下端挂一质量为m的物体,用力F拉绳使悬绳偏离竖直方向α角,当拉力F与水平方向的夹角θ多大时F有最小值?最小值是多少?例6.(2012新课标卷)拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)。
设拖把头的质量为m,拖杆质量可以忽略;拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ,重力加速度为g,某同学用该拖把在水平地板上拖地时,沿拖杆方向推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为θ。
(1)若拖把头在地板上匀速移动,求推拖把的力的大小。
(2)设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ。
2018年高考物理复习真题训练 2相互作用--含答案解析
专题2 相互作用1.(2017全国卷Ⅱ)如图,一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F 的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动.物块与桌面间的动摩擦因数为A .23-B .36C .33D .32答案:C解析:本题考查物体的平衡、动摩擦因数.当拉力水平时,物块做匀速运动,则mg F μ=,当拉力方向与水平方向的夹角为60°时,物块也刚好做匀速运动,则)60sin (60cosF mg F -=μ,联立解得33=μ,A 、B 、D 项错误,C 项正确.2.(2017全国卷Ⅲ)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm 的两点上,弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100 cm ;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)A .86 cmB . 92 cmC . 98 cmD . 104 cm答案:B解析:设弹性绳的劲度系数为k ,左、右两半段绳的伸长量100 cm 80 cm10 cm 2L -∆==,由共点力的平衡条件可知,钩码的重力22100802 1.2100G k L k L +=∆=∆,将弹性绳的两端缓慢移至天花板上同一点时,钩码的重力2G k L '=∆,解得0.6 6 cm L L '∆=∆=,则弹性绳的总长度变为80 cm 292 cm L '+∆=,故选B.3.(2017江苏卷)如图所示,一小物块被夹子夹紧,夹子通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水平光滑细杆上,物块质量为M ,到小环的距离为L ,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F .小环和物块以速度v 向右匀速运动,小环碰到杆上的钉子P 后立刻停止,物块向上摆动.整个过程中,物块在夹子中没有滑动.小环和夹子的质量均不计,重力加速度为g .下列说法正确的是A. 物块向右匀速运动时,绳中的张力等于2FB. 小环碰到钉子P 时,绳中的张力大于2FC. 物块上升的最大高度为22v gD. 速度v 不能超过(2)F Mg LM答案:D解析:本题考查物体的平衡、圆周运动及机械能守恒知识.本题解题的关键是要能正确分析出匀速运动时夹子和物块间的摩擦力与摆动时夹子和物块间的摩擦力的大小关系,匀速运动时,摩擦力等于物块的重力,物块摆动的瞬间,由于做圆周运动需要向心力,因此摩擦力大于物块的重力.物块向右匀速运动时,绳中的张力等于物块的重力Mg ,因为2F 为物块与夹子间的最大静摩擦力,当物块向上摆动做圆周运动时,静摩擦力大于Mg ,说明物块做匀速运动时所受的静摩擦力小于2F ,A 项错误;当小环碰到钉子P 时,由于不计夹子的质量,因此绳中的张力等于夹子与物块间的静摩擦力,即小于或等于2F ,B 项错误;如果物块上升的最大高度不超过细杆,则根据机械能守恒可知221mv Mgh =,即上升的最大高度g v h 22=,C 项错误;当物块向上摆动的瞬时,如果物块与夹子间的静摩擦力刚好为2F ,此时的速度v 是最大速度,则Lv M Mg F 2-2=,解得MLMg F v )2(-=,D 项正确.4. (2017浙江卷)重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的石块就会自动滑下,以下说法正确的是 A.在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变 B.自卸车车厢倾角越大,石块与车厢的动摩擦因数越小 C.自卸车车厢倾角变大,车厢与石块间的正压力减小D.石块开始下滑时,受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力 答案:C解析:在石块下滑前.自卸车与石块整体的重心位置上升.下滑后又下降.故A 错误;动摩擦因数是材料间的固有属性.只与材料有关.和倾角无关.故B 错误;车厢与石块间的正压力与右块所受重力在垂直斜面方问的分力大小相等‘所以当车厢倾角变大.正压力减小.故C 正确;石块在开始下滑时.受到魔擦力等于重力沿着斜面向下的分力D 错误.5. (2017浙江卷)重力为G 的体操运动员在进行自由体操比赛时,有如图所示的比赛动作,当运动员竖直倒立保持静止状态时,两手臂对称支撑,夹角为θ,则:A.当060=θ时,运动员单手对地面的正压力大小为2G B.当0120=θ时,运动员单手对地面的正压力大小为G C.当θ不同时,运动员受到的合力不同D.当θ不同时,运动员与地面之间的相互作用力不相等 答案:A解析:运动员处于静止状态,即平衡状态.每只手都承受自身重力的一半.和角度无关,所以A 正确,BC 错误:由牛顿第三定律知两物体间的相互作用力大小永远相等.故D 错误.6.(2017天津卷)如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M 、N 上的a 、b 两点,悬挂衣服的衣架钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态.如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是A .绳的右端上移到b ',绳子拉力不变B .将杆N 向右移一些,绳子拉力变大C .绳的两端高度差越小,绳子拉力越小D .若换挂质量更大的衣服,则衣架悬挂点右移 答案:AB解析:本题考查共点力的平衡、力的合成与分解.设两段绳子间的夹角为2α,由平衡条件可知mg F =αcos 2,所以αc o s 2mgF =,设绳子总长为L ,两杆间距离为s ,由几何关系s L L =+ααs in s in21,得LsL L s =+=21s in α,绳子右端上移,L 、s 都不变,α不变,绳子张力F 也不变,A 正确;杆N 向右移动一些,s 变大,α变大,cos α变小,F 变大,B 正确;绳子两端高度差变化,不影响s 和L ,所以F 不变,C 错误;衣服质量增加,绳子上的拉力增加,由于α不会变化,悬挂点不会右移,D 错误.7.(2017全国卷Ⅰ)如图,柔软轻绳ON 的一端O 固定,其中间某点M 拴一重物,用手拉住绳的另一端N .初始时,OM 竖直且MN 被拉直,OM 与MN 之间的夹角为α(π2α>).现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角α不变.在OM 由竖直被拉到水平的过程中A .MN 上的张力逐渐增大B .MN 上的张力先增大后减小C .OM 上的张力逐渐增大D .OM 上的张力先增大后减小 答案:AD解析:以重物为研究对象,受重力mg ,OM 绳上拉力F 2,MN 上拉力F 1,由题意知,三个力合力始终为零,矢量三角形如图所示,在F 2转至水平的过程中,MN 上的张力F 1逐渐增大,OM 上的张力F 2先增大后减小,所以AD 正确,BC 错误.8.(2017江苏卷)如图所示,两个半圆柱A 、B 紧靠着静置于水平地面上,其上有一光滑圆柱C ,三者半径均为R .C 的质量为m ,A 、B 的质量都为2m,与地面的动摩擦因数均为μ.现用水平向右的力拉A ,使A 缓慢移动,直至C 恰好降到地面.整个过程中B 保持静止.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g .求:(1)未拉A 时,C 受到B 作用力的大小F ; (2)动摩擦因数的最小值μmin ;(3)A 移动的整个过程中,拉力做的功W .答案:(1)33F mg = (2) m i n 32μ= (3) (21)(31)W mgR μ=-- 解析:本题考查物体的平衡、摩擦力、功及动能定理. (1)C 受力平衡2F cos 30°=mg ,解得mg F 33=(2)C 恰好降到地面时,B 受C 压力的水平分力最大mg F x 23max =B 受地面的摩擦力mg f μ=根据题意max min x F f =,解得23min =μ (3)C 下降的高度(31)h R =- A 的位移2(31)x R =-摩擦力做功的大小2(31)f W fx mgR μ==-根据动能定理 00f W W mgh -+=-解得(21)(31)WmgR μ=--.。
高考物理二轮专题复习:相互作用与牛顿运动定律检测试题(含解析)
专题一互相作用与牛顿运动定律( 附参照答案)本卷分第Ⅰ卷( 选择题 ) 和第Ⅱ卷 ( 非选择题 ) 两部分。
满分100 分,考试时间90 分钟。
第Ⅰ卷 ( 选择题共40分)一、选择题 ( 共 10 小题,每题 4 分,共 40 分,在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项切合题目要求,有的小题有多个选项切合题目要求,所有选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得0 分)1.(2013 ·上海普陀区一模) 起落机地板上放一木箱,质量为m,当它对地板的压力N=0.8mg 时,它的状态是()A.加快上涨B.减速上涨C.静止D.匀速上涨[ 答案]B[ 分析 ]压力N=0.8mg<mg,说明物体处于失重状态,物体拥有向下的加快度,此时物体可能处于减速上涨或加快下降状态,故B正确, A、 C、D错误。
2.(2013 ·苏北三市二次调研) 如下图, 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,使圆滑挂钩下的重物 C 迟缓下降。
对于此过程绳上拉力大小变化,以下说法中正确的选项是 ()A.不变B.渐渐减小C.渐渐增大D.可能不变,也可能增大[ 答案]B[ 分析]在重物 C 迟缓下降的过程中,两绳上拉力的夹角渐渐减小,但两力的协力大小方向都不变,依据平行四边形定章可知,两绳上的拉力渐渐减小,故 B 正确。
3.(2 013·吉林延边教课质量检测) 如下图,物体的质量大小为 3kg,将它置于倾角为 37°的粗拙斜面上,遇到一个大小恒为10N的外力 F 作用,且当力 F 与斜面的夹角θ由 0°增大到 180°的过程中,物体和斜面一直保持静止状态。
取g= 10m/ s2,则在此过程中物体所受的摩擦力大小的变化范围是().8~ 28. 18~28NA N BC.14~34N D.18~34N[ 答案]A[ 分析]mg sin 37°= 18N>10N,当力 F 与斜面的夹角θ为 0°时,静摩擦力沿斜面向上,获得最小值,为8N,当力F 与斜面的夹角θ为180°时,静摩擦力沿斜面向上,获得最大值,为28N,故A正确。
2018年高三物理一轮总复习真题与最新模拟汇编之牛顿运动定律(含解析)
真题与最新模拟汇编之牛顿运动定律近三年高考真题1. (2016全国卷Ⅱ,19) (多选) 两实心小球甲和乙由同一种材料制成,甲球质量大于乙球质量。
两球在空气中由静止下落,假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比,与球的速率无关。
若它们下落相同的距离,则 ( )A .甲球用的时间比乙球长B .甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C .甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D .甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功 【答案】BD【解析】小球的质量m =ρ·43πr 3,由题意知m 甲>m 乙,ρ甲=ρ乙,则r 甲>r 乙。
空气阻力f =kr ,对小球由牛顿第二定律得,mg -f =ma ,则a =mg -fm=g -krρ·43πr3=g -3k4πgr 2,可得a 甲>a 乙,由h =12at 2知,t 甲<t 乙,选项A 、C 错误;由v =2ah 知,v 甲>v 乙,故选项B 正确;因f 甲>f 乙,由球克服阻力做功W f =f h 知,甲球克服阻力做功较大,选项D 正确。
2. (2016江苏单科,9) (多选) 如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面,若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中( )A .桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B .鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C .若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大D .若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面 【答案】BD3.(2015海南单科,8) (多选) 如图,物块a 、b 和c 的质量相同,a 和b ,b 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 1和S 2相连,通过系在a 上的细线悬挂于固定点O ,整个系统处于静止状态.现将细线剪断.将物块a 的加速度的大小记为a 1,S 1和S 2相对于原长的伸长分别记为Δl 1和Δl 2,重力加速度大小为g .在剪断的瞬间( )A .a 1=3gB .a 1=0C .Δl 1=2Δl 2D .Δl 1=Δl 2【答案】AC3.(2015新课标全国Ⅰ,20)(多选)如图(a),一物块在t =0时刻滑上一固定斜面,其运动的v-t 图线如图(b)所示.若重力加速度及图中的v 0、v 1、t 1均为已知量,则可求出( )A .斜面的倾角B .物块的质量C .物块与斜面间的动摩擦因数D .物块沿斜面向上滑行的最大高度 【答案】ACD【解析】由v-t 图象可求知物块沿斜面向上滑行时的加速度大小为a =v 0t 1,根据牛顿第二定律得mg sin θ+μmg cos θ=ma ,即g sin θ+μg cos θ=v 0t 1.同理向下滑行时g sin θ-μg cos θ=v 1t 1,两式联立得sin θ=v 0+v 12gt 1,μ=v 0-v 12gt 1cos θ.可见能计算出斜面的倾斜角度θ以及动摩擦因数,选项A 、C 正确;物块滑上斜面时的初速度v 0已知,向上滑行过程为匀减速直线运动,末速度为0,那么平均速度为v 02,所以沿斜面向上滑行的最远距离为x =v 02t 1,根据斜面的倾斜角度可计算出向上滑行的最大高度为x sin θ=v 02t 1×v 0+v 12gt 1=v 0(v 0+v 1)4g,选项D 正确;仅根据v-t 图象无法求出物块的质量,选项B 错误.4.(2015江苏单科,6)(多选)一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a 随时间t 变化的图线如图所示,以竖直向上为a 的正方向,则人对地板的压力( )A .t =2 s 时最大B .t =2 s 时最小C .t =8.5 s 时最大D .t =8.5 s 时最小【答案】AD5.(2014山东理综,15)(多选)一质点在外力作用下做直线运动,其速度v 随时间t 变化的图象如图.在图中标出的时刻中,质点所受合外力的方向与速度方向相同的有( )A .t 1B .t 2C .t 3D .t 4【答案】AC【解析】v-t图象中,纵轴表示各时刻的速度,t1、t2时刻速度为正,t3、t4时刻速度为负,图线上各点切线的斜率表示该时刻的加速度,t1、t4时刻加速度为正,t2、t3时刻加速度为负,根据牛顿第二定律,加速度与合外力方向相同,故t1时刻合外力与速度均为正,t3时刻合外力与速度均为负,A、C正确,B、D错误.6.(2014北京理综,18)应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入.例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出。
03.牛顿运动定律(2014年高考物理真题分类汇编)
03.牛顿运动定律1.(2014北京)18.应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。
例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出。
对此现象分析正确的是A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态C.在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度D.在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度18.【答案】D【考点】超重和失重【解析】手托住物体向上运动时,若加速度向上,则处于超重现象,若加速度向下,则处于失重状态,若匀速向上,则既不是超重也不是失重状态,由于物体的运动状态不清楚,所以状态不能确定,AB项错误;物体离开手之后,只受重力作用,加速度竖直向下,大小为g,C项错误;此时手速度瞬间变为零,手的加速度大于物体的加速度,D 项正确。
2.(2014北京)19.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展。
利用如图所示的装置做如下实验:小球从左侧斜面上的O 点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升。
斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。
根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是A.如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置B.如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态C.如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变D.小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小19.【答案】A【考点】伽利略理想斜面实验【解析】如果斜面光滑是假象出来的,属于归纳总结出来的结论,A项正确;实验没有验证小球不受力时的运动,不受力时的运动状态是推论,B项错误;小球受力运动状态的变化也是想象出来的,C项错误;小球受力一定时,质量越大,加速度越小,这是牛顿第二定律的结论,D项错误。
3.(2014年大纲卷)19.一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。
相互作用及牛顿运动定律专题练习
相互作用及牛顿运动定律相关练习例31、一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通过细绳与车顶相连。
小球某时刻正处于图示状态。
设斜面对小球的支持力为N ,细绳对小球的拉力为T ,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的是( )A .若小车向左运动,N 可能为零B .若小车向左运动,T 可能为零C .若小车向右运动,N 不可能为零D .若小车向右运动,T 不可能为零 练习31、木块A 和B 置于光滑的水平面上它们的质量分别为m m A B 和。
如图所示当水平力F 作用于左端A 上,两物体一起加速运动时,AB 间的作用力大小为N 1。
当同样大小的力F 水平作用于右端B 上,两物体一起加速运动时,AB 间作用力大小为N 2,则( ) A .两次物体运动的加速度大小相等;B .N N F 12+<;C .N N F 12+=;D .N N m m B A 12::=练习32、如图所示,物体在水平力F 作用下静止在斜面上,若稍许增大水平力F ,物体仍能保持静止时,以下几种说法中正确的是( ) A .斜面对物体的静摩擦力及支持力一定增大; B .斜面对物体的静摩擦力及支持力不一定增大; C .斜面对物体的静摩擦力一定增大,支持力不一定增大; D .斜面对物体的静摩擦力不一定增大,支持力一定增大。
例33、如图2-9天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的两个质量相同的小球。
两小球均保持静止。
当突然剪断细绳时,上面小球A 与下面小球B 的加速度为( ) A .a 1=g a 2=g B .a 1=2g a 2=g C .a 1=2g a 2=0 D .a 1=0 a 2=g练习33、水平面上有两个物体a 和b ,它们之间用轻绳连接,它们与水平面之间的滑动摩擦系数相同。
在水平恒力F 的作用下,a 和b 在水平面上作匀速直线运动,如图所示。
如果在运动中绳突然断了,那么a 、b 的运动情况可能是A .a 作匀加速直线运动,b 作匀减速直线运动;B .a 作匀加速直线运动,b 处于静止;C .a 作匀速直线运动,b 作匀减速直线运动;D .a 作匀速直线运动,b 作匀速直线运动。
天津市河西区2018届高三下学期第二次模拟考试物理试题(精品解析版)
【全国区级联考】天津市河西区2018届高三下学期第二次模拟考试物理试题一、单项选择题(5小题)1. 下列说法符合事实的是A. 焦耳首先发现了电流的磁效应B. 法拉第发现了电磁感应现象,并定量得出了法拉第电磁感应定律C. 伽利略将斜面实验观察到的现象经过合理外推,找到了力和运动的本质关系D. 牛顿提出了万有引力定律,并测得了引力常量G的数值【答案】C【解析】首先发现了电流的磁效应是奥斯特,故A错误。
法拉第发现了电磁感应现象,但并没有定量得出法拉第电磁感应定律,故B错误。
伽利略将斜面实验观察到的现象经过合理外推,找到了力与运动的本质关系:力是改变物体运动状态的原因,故C正确。
牛顿提出了万有引力定律,但没有测得万有引力常量,是卡文迪许测得了万有引力常量,故D错误。
故选C。
2. —物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化的规律如图所示,取物体开始运动的方向为正方向,则下列关于物体运动的v-t图象正确的是A. B. C. D.【答案】C【解析】试题分析:在0~1s内,物体从静止开始沿加速度方向匀加速运动,在1s~2 s内,加速度反向,速度方向与加速度方向相反,所以做匀减速运动,到2s末时速度为零.2s~3 s内加速度变为正向,物体又从静止开始沿加速度方向匀加速运动,重复0~1s内运动情况,3s~4s内重复1s~2 s内运动情况.在0~1s内,物体从静止开始正向匀加速运动,速度图象是一条直线,1s末速度,在1s~2 s内,,物体将仍沿正方向运动,但要减速,2s末时速度,2s~3s内重复0~1s 内运动情况,3s~4s内重复1s~2s内运动情况,综上正确的图象为C.3. 2015年11月27日05时24分,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭成功将遥感二十九号卫星发射升空。
该卫星为近地轨道卫星,轨迹可视为半径与地球半径相等的圆.卫星在运行过程中,与静止在赤道上的物体相比较A. 卫星的线速度较大B. 卫星的周期较长C. 卫星的角速度较小D. 卫星的向心加速度较小【答案】A【解析】卫星为近地轨道卫星,则其速度为第一宇宙速度,是最大的运行速度,周期小于自转周期,角速度大于自转角速度。
高三物理练习卷——牛顿运动学(附答案)
2014届高三物理寒假作业2——牛顿运动定律1.伽利略的斜面理想实验的意义是( )。
(A )证明了沿斜面滚下的小球,到了水平面上就做匀速直线运动(B )证明了沿斜面滚下的小球,能滚到另一斜面上相同高度处(C )证明力是维持物体运动的原因(D )证明力不是维持物体运动的原因,而是使物体运动状态改变的原因2.运动员跳远时,由于地球自转向东跳与向西跳成绩相比较( )。
(A )向东跳成绩较好 (B )向西跳成绩较好(C )成绩与跳的方向无关 (D )无法确定3.关于牛顿第二定律,下列说法中正确的是( )。
(A )根据F =ma 可知物体所受外力与其运动的加速度成正比(B )根据m =F a可知物体的质量与其运动的加速度成反比 (C )根据m =F a可知物体的质量与其所受合外力成正比 (D )根据a =F m可知加速度大小与合外力成正比与质量成反比 4.对于确定的运动物体,下列说法中正确的是( )。
(A )位移方向一定和运动方向相同 (B )速度方向一定和加速度方向相同(C )加速度方向一定和合外力方向相同 (D )位移方向一定和合外力方向相同5.一个物体放在粗糙水平面上,受到一个水平拉力F 而运动,F 随时间变化规律如图所示,则物体在0~t 1时间内的加速度将( )。
(A )逐渐变大 (B )逐渐变小(C )先变大后变小 (D )先变小后变大6.一汽球匀加速下降时的加速度为a (a <g ),汽球与载重共重为G ,要使汽球获得向上的加速度。
(不计空气阻力),应使汽球的载重减小( )。
(A )2aG/g (B )aG/g (c )2aG (D )2aG/(g +a )7.将枪口竖直向上射出一颗子弹,子弹升高后又落回出发点,如果空气阻力和它的速度大小成正比,则子弹在上升和下降过程中,下列说法中正确的是( )。
(A )落回出发点时加速度最大 (B )刚射出时加速度最大(C )最高点时加速度最小 (D )最高点时加速度为零8.沿水平直轨道行驶的火车车厢内的光滑水平桌面上用弹簧拴着一个小球,弹簧沿车运动方向放置,且处于自然长度,如图所示。
天津市高三物理 各类考试分类汇编 专题二 相互作用
专题二相互作用1.(2013·天津新华中学高三第一次月考,5题)用手握住一个油瓶,使瓶在竖直方向保持静止,如图所示,下列说法正确的是()A. 瓶受到的静摩擦力大于其重力B. 手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大C. 油瓶质量不变,则受到的摩擦力一定D. 油瓶受到的摩擦力与手对它的压力成正比【答案】C【解析】油瓶保持静止,处于平衡状态,所受合力为0,符合二力平衡条件,所以手对瓶子的摩擦力等于瓶子的重力,与其他因素无关.只有选项C正确。
2.(2013·天津新华中学高三第一次月考,7题)在日常生活中,小巧美观的冰箱贴使用广泛. 一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时,它受到的磁力()A. 小于受到的弹力B. 大于受到的弹力C. 和受到的弹力是一对作用力与反作用力D. 和受到的弹力是一对平衡力【答案】D【解析】冰箱贴受到四个力的作用而处于平衡状态,它们是重力、磁力、静摩擦力以及弹力.磁力和弹力是一对平衡力,故选项D正确。
3.(2013·天津新华中学高三第二次月考,9题)下面四个图象依次分别表示A、B、C、D 四个物体的加速度、速度、位移和摩擦力随时间变化的规律。
其中可能处于受力平衡状态的物体是【答案】CD【解析】物体处于平衡状态时合外力为零,加速度为零,物体处于静止或匀速运动状态.图A 中物体有加速度且不断减小,图B物体匀减速运动,加速度恒定,图C物体匀速运动,因此处于平衡状态,图D物体可能是受静摩擦力作用,因此可能处于平衡状态,故CD正确。
4.(2013·天津宝坻高三模拟,4题)如图所示,两块同样的条形磁铁A 、B ,它们的质量均为m ,将它们竖直叠放在水平桌面上,用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A ,若弹簧秤上的读数为m g ,则B 与A 的弹力F 1及桌面对B 的弹力F 2分别为A .mg F F ==21,0B .0,21==F mg FC .mg F F <>21,0D .mg F F =>21,0【答案】D【解析】磁铁A 受到向下的重力、向上的拉力、B 对A 向下的引力和B 对A 向上的支持力,这四个力平衡,因为拉力和重力大小相等,所以B 对A 向下的引力和B 对A 向上的支持力相等,所以,F 1>0,但不一定等于mg ,所以选项AB 错误.把磁铁A 和B 当成一个整体,这个整体的重力等于2mg ,向上的拉力为mg ,还有桌面向上的支持力,根据这三个力平衡可知水平桌面对B 的支持力F 2的大小等于mg ,故C 错误,D 正确.故选D .5.(2013·天津一中高三一月月考,1题)如图所示,物块A 、B 叠放在水平桌面上,装砂的水桶C 通过细线牵引A 、B 一直在水平桌面上向右加速运动,设A 、B 间的摩擦力为f 1,B 与桌面间的摩擦力为f 2,若增大C 桶内砂的质量,而A 、B 仍一起向右运动,则摩擦力f 1和f 2的大小关系是( )A .f 1变大,f 2不变B .f 1不变,f 2变大C .f 1和f 2都变大D .f 1和f 2都不变【答案】A【解析】以A 、B 整体为研究对象,受重力A B (m +m )g 、桌面的支持力N 、滑动摩擦力2f 、细线的拉力F 的作用,竖直方向上重力和支持力是一对平衡力,整体沿水平方向做匀加速直线运动,2()A B F f m m a -=+,22()A B f m m g μ=+;隔离物块A 分析可知,它和整体具有相同的加速度,水平方向上受B 给它的静摩擦力作用,1A f m a =;若增大C 桶内砂的质量,则F 增大,加速度a 增大,故f 1变大,f 2不变,选A 。
天津市高三物理 各类考试分类汇编 专题三 牛顿运动定律
专题三牛顿运动定律1.(2013·天津新华中学高三第一次月考,13题)某实验小组利用DIS系统观察超重和失重现象。
他们在学校电梯房内做实验,在电梯天花板上固定一个力传感器,测量挂钩向下,并在钩上悬挂一个重为10N的钩码,在电梯运动过程中,计算机显示屏上显示出如图所示图线,根据图线分析可得出的正确说法是:A. 该图线显示了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况B. 从时刻t1到t2,钩码处于失重状态,从时刻t3到t4,钩码处于超重状态C. 电梯可能开始在15楼,先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,最后停在l楼D. 电梯可能开始在1楼,先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在15楼【答案】ABC【解析】题图横轴是时间,纵轴是力,所以图线显示了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况,故A正确;从时该t1到t2,物体受到的压力小于重力,物体处于失重状态,加速度向下;从时刻t3到t4,物体受到的压力大于重力,物块处于超重状态,加速度向上,故B 正确;如果电梯开始停在高楼层,先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,最后停在低楼层,那么应该是压力先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力,故C正确;如果电梯开始停在低楼层,先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在高楼层,那么应该从图象可以得到,压力先等于重力、再大于重力、然后等于重力、小于重力、最后等于重力,故D错误;故选ABC.2.(2013·天津市五区县高三第一次质量调查,3题)如图所示,水平地面上一物体在F1=10N,F2=2N的水平外力作用下做匀速直线运动,则( )A.物体运动方向向左B.物体所受滑动摩擦力大小为6NC.撤去F1后物体最终会停下D.撤去F2后物体最终会停下【答案】C【解析】由题意可知物体处于平衡状态,所受合外力为0,由共点力的平衡知识可知物体运动方向向右,所受滑动摩擦力大小为6N、方向向左,故A、B错误。
天津市高三物理 2 相互作用单元测试 新人教版
天津市新人教版物理高三单元测试2《相互作用》一.选择题(共15题)1.如图所示,质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上.关于物体之所以能静止在斜面上的原因,同学之间有不同的看法,你认为正确的是 ( )A .物体所受的重力小于物体所受的摩擦力B .物体所受的下滑力小于物体所受的摩擦力C .物体所受的重力和弹力的合力小于或等于物体与斜面间的最大静摩擦力D .物体所受的弹力和最大静摩擦力的合力等于物体所受的重力2.如图2所示,一个物体由绕过定滑轮的绳拉着,分别用图中所示的三种情况拉住,在这三种情况下,若绳的张力分别为F 1、F 2、F 3,轴心对定滑轮的支持力分别为F N1、F N2、F N3.滑轮的摩擦、质量均不计,则 ( ) 图 2A .F 1=F 2=F 3,F N1>F N2>F N3B .F 1>F 2>F 3,F N1=F N2=F N3C .F 1=F 2=F 3,F N1=F N2=F N3D .F 1<F 2<F 3,F N1<F N2<F N33..如图所示,用三根轻细绳AO 、BO 、CO 悬吊着质量为m 的物体处于静止状态,AO与竖直方向的夹角为 30,BO 沿水平方向,设AO 、BO 、CO 的张力大小分别为1F 、2F 、3F ,则这三个力的大小关系为A .1F >2F >3FB .1F >3F >2FC .3F >1F >2FD .1F >2F =3F 4.两个完全相同的小球A 和B ,质量均为m ,用长度相同的两根细线悬挂在水平天花板上的同一点O ,再用长度相同的细线连接A 、B 两小球,如图所示。
然后用一水平向右的力F 作用于小球A 上,使三线均处于直线状态,此时OB 线恰好位于竖直方向,且两小球都刚好静止,两小球均可视为质点,则力F 的大小( )A .0 BCD .mg5.如图所示,在水平力作用下,木块A 、B 保持静止.若木块A 与B 的接触面是水平的,且F ≠0.则关于木块B 的受力个数可能是( )A .3个或4个B .3个或5个C .4个或5个D .4个或6个6.如图3所示,一倾角为45°的斜面固定于竖直墙上,为使一光滑的铁球静止,需加一水平力F ,且F 过球心,下列说法正确的是 ( )A .球一定受墙的弹力且水平向左 图3B .球可能受墙的弹力且水平向左C .球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上D .球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上7.(2008·海南高考) 如图所示,质量为M 的楔形物块静止在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m 的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F 沿 斜面向上拉小物块,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止.地面对楔形物块的支持力为 ( )A .(M +m )gB .(M +m )g -FC .(M +m )g +F sin θD .(M +m )g -F sin θ8. (2009·山东高考)如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O 为球心.一质量为m的小滑块,在水平力F 的作用下静止于P 点.设滑块所受支持力为F N , OP 与水平方向的夹角为θ.下列关系正确的是 ( )A .F =mg tan θB .F =mg tan θC .F N =mgtan θD .F N =mg tan θ9.密绕在轴上的一卷地膜用轻绳一端拴在轴上,另一端悬挂在墙壁上A点,如右图所示,当逆时针缓慢向下用力F 抽出地膜时,整卷地膜受的各个力要发生变化,不计地膜离开整卷时对地膜卷的粘扯拉力和地膜卷绕轴转动时的摩擦力,但在D 点地膜与墙壁间有摩擦力,随着地膜的不断抽出,下述分析正确的是( )A .悬挂地膜的轻绳上的拉力在增大B .地膜对墙的压力在增大C .拉动地膜的力在减小D .地膜卷受墙的支持力与轻绳的拉力的合力不变10.(2011·济南模拟)玩具小车以初速度v 0从底端沿足够长的斜面向上滑去,此后该小车的速度图象可能是( )11.(2011·哈尔滨模拟)如图所示,A 、B 球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑.系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法中正确的是( )A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsin θB.B 球的受力情况未变,瞬时加速度为零C.A 球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为gsin θD.弹簧有收缩趋势,B 球的瞬时加速度向上,A 球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零12.如图所示,一质量为M 的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角分别为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.现使a 、b 同时沿斜面下滑.则下列说法正确的是( )A.a 木块处于失重状态B.b 木块处于超重状态C.楔形木块静止不动D.楔形木块向左运动13.(2011·潍坊模拟)如图,圆柱体的仓库内有三块长度不同的滑板aO 、bO 、cO ,其下端都固定于底部圆心O ,而上端则分别固定在仓库侧壁,三块滑板与水平面的夹角依次为30°、45°、60°.若有三个小孩同时从a 、b 、c 处开始下滑(忽略阻力),则( )A.a 处小孩最先到O 点B.b 处小孩最先到O 点C.c 处小孩最先到O 点D.a 、c 处小孩同时到O 点14. 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的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α=60°,则两小球的质量比m 2m 1为 ( )A.33B.23C.32D.2215.用以下方法可以粗略测定木块和木板之间的动摩擦因数:如图所示,将木块放在木板上,木板放在水平地面上,将木板的左端固定,而将其右端缓慢地抬高,会发现木块先相对静止在木板上,后开始相对于木板向下滑动,测得当木块刚好开始沿木板滑动时木板和水平地面间的夹角为θ.下列说法中正确的是 ( )A .木块开始滑动前,其所受的摩擦力先增大后减小B .全过程中木块所受的摩擦力一直在增大C .测得动摩擦因数μ=sin θD .测得动摩擦因数μ=tan θ二计算题(共7 题)16.如图所示,轻杆BC 的C 点用光滑铰链与墙壁固定,杆的B 点通过水平细绳AB 使杆与竖直墙壁保持30°的夹角.若在B 点悬挂一个定滑轮(不计重力),某人用它匀速地提起重物.已知重物的质量m =30 kg ,人的质量M =50 kg ,g 取10 m/s 2.试求:(1)此时地面对人的支持力的大小;(2)轻杆BC 和绳AB 所受的力.17.(2008·重庆高考)滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力F N 垂直于板面,大小为kv 2,其中v 为滑板速率(水可视为静止).某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时(如图11所示),滑板做匀速直线运动,相应的k =54 kg/m ,人和滑板的总质量为108kg ,试求(重力加速度g 取10 m/s 2,sin37°=35,忽略空气阻力):(1)水平牵引力的大小;(2)滑板的速率. 图1118..榨油在我国已有上千年的历史,较早时期使用的是直接加压式榨油方法.而现在已有较先进的榨油方法,某压榨图 12机的结构示意图如图12所示,其中B点为固定铰链,若在A铰链处作用一垂直于壁的力F,则由于力F的作用,使滑块C压紧物体D,设C与D光滑接触,杆的重力及滑块C的重力不计.压榨机的尺寸如图所示,l=0.5 m,b=0.05 m.求物体D所受压力的大小是F的多少倍?19.如右图所示,楼梯口一倾斜天花板与水平面的夹角θ=37°,一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板.工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上,大小为F=10 N,刷子的质量为m=0.5 kg,刷子可视为质点,且沿天花板向上匀速运动,取sin 37°=0.6,试求刷子与天花板间的动摩擦因数.20.在倾角α=37°的斜面上,一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端,另一端绕过一质量m=3 kg、中间有一圈凹槽的圆柱体,并用与斜面夹角β=37°的力F拉住,使整个装置处于静止状态,如图11所示.图11不计一切摩擦,求拉力F和斜面对圆柱体的弹力F N的大小.(g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)某同学分析过程如下:将拉力F沿斜面和垂直于斜面方向进行分解.沿斜面方向:F cosβ=mg sinα垂直于斜面方向:F sinβ+F N=mg cosα问:你认为上述分析过程正确吗?若正确,按照这种分析方法求出F及F N的大小;若不正确,指明错误之处并求出认为正确的结果.21. (2010·广州模拟)鸵鸟是当今世界上最大的鸟,有人说,如果鸵鸟能长出一副与身材大小成比例的翅膀,就能飞起来.生物学研究的结论指出:鸟的质量与鸟的体长立方成正比.鸟扇动翅膀,获得向上的升力的大小可以表示为F=cSv2,式中S是翅膀展开后的面积,v为鸟的运动速度,c是比例常数.我们不妨以燕子和鸵鸟为例,假设鸵鸟能长出和燕子同样比例的大翅膀,已知燕子的最小飞行速度是5.5 m/s,鸵鸟的最大奔跑速度为22 m/s,又测得鸵鸟的体长是燕子的25倍,试分析鸵鸟能飞起来吗?22.如图10所示,质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上,P、Q之间的动摩擦因数为μ1,Q与斜面间的动摩擦因数为μ2(μ1>μ2).当它们从静止开始沿斜面图10滑下时,两物体始终保持相对静止,则物体P受到的摩擦力大小为多少?答案:1.【答案】C【详解】物体受重力、弹力、摩擦力这三个力,故B 错;这三个力合力为零,所以摩擦力等于重力沿斜面方向的分力,故A 错;但摩擦力不一定就是最大静摩擦力,故D 错.2.解析:由于定滑轮只改变力的方向,不改变力的大小,所以F 1=F 2=F 3=G ,又轴心对定滑轮的支持力等于绳对定滑轮的合力.而已知两个分力的大小,其合力与两分力的夹角θ满足关系式:F =G 2+G 2+2GG cos θ=G 2(1+cos θ),θ越大,F 越小,故F N1>F N2>F N3,只有选项A 正确.答案:A3.答案:B4.答案:B5.【答案】C【详解】木块B 静止,必受到重力、斜面的支持力、A 给的压力和水平向左的摩擦力这4个力,斜面给的摩擦力可有可无,故C 正确.6.解析:对球受力分析,可以确定的力是水平力F 和重力mg ,根据平衡条件,斜面对球一定有弹力的作用,墙对球可能有弹力,也可能没有弹力.答案:BC7.解析: 楔形物块静止,小物块匀速上滑,二者都处于平衡状态,取二者整体为研究对象,由受力分析得F N +F sin θ=(M +m )g ,所以F N =(M +m )g -F sin θ,故选项D 正确.答案:D8.解析:滑块受力如图,由平衡条件知: F mg=cot θ⇒F =mg cot θ=mg tan θ, F N = sin mg. 答案:A9.【答案】C【详解】当地膜不断被抽出过程中,OD 逐渐减小,∠OAD 逐渐减小,由于地膜质量不断减小,由共点力平衡可知轻绳拉力逐渐减小,选项A 、B 均错误;因地膜卷对墙壁的压力逐渐减小,由F f =μF N 可知摩擦力逐渐减小,选项C 正确;由于支持力逐渐减小,∠OAD 逐渐减小,根据三角形定则可知地膜卷受墙的支持力与轻绳的拉力的合力减小,选项D 错误.10.【答案】选A 、B 、D.【详解】若斜面光滑,小车能沿斜面下滑,且加速度大小和方向均不变,A 正确;若斜面不光滑,动摩擦因数较大,小车到最高点后不再下滑,D 正确;若动摩擦因数不太大,小车能沿斜面下滑,但下滑的加速度较小,故B 正确,C 错误.11.【答案】选B.【详解】系统静止时kx=mgsin θ,F T =2mgsin θ.在细线被烧断的瞬间,弹簧的弹力不变,故B 球的加速度为零,因细线的拉力F T 变为零,故A 球的加速度a=所以只有B 正确,A 、C 、D 均错误.12.【答案】选A 、C. 【详解】由于接触面光滑,所以a 、b 两个小木块沿着斜面加速下滑,都有竖直向下的加速度分量,所以均处于失重状态,A 正确,B 错误;a 、b 两个小木块对楔形木块的作用只有压力,这个压力垂直于接触面,由于两个小木块的质量相等,且α和β之和等于90°,所以由数学方法可推出这两个压力的水平分量大小相等,方向相反,选项C 正确,D 错误.13.【答案】选B 、D.【详解】三个小孩虽然都从同一圆柱面上下滑,但a 、b 、c 三点不可能在同一竖直圆周上,所以下滑时间不一定相等.设圆柱底面半径为R ,则由此表达式分析可知,当θ=45°时,t 最小,当θ=30°和60°时,sin2θ的值相等.故选B 、D.14.解析:质量为m1的小球受重力m 1g 、绳拉力F 2=m 2g 和支持力F 1的作用而平衡.如图所示,由平衡条件得,F 1=F 2,2F 2cos30°=m 1g ,得m 2m 1=33.故选项A 正确. 答案:A 15.【答案】D【详解】木块滑动前,静摩擦力F f 1=mg sin θ,随θ的增大而增大,A 错;木块滑动后,滑动摩擦力F f 2=μmg cos θ,随θ的增大而减小,B 错;刚好滑动时mg sin θ=μmg cos θ,所以μ=tan θ,故C 错D 对.16.【答案】(1)200 N (2)400 3 N 200 3 N【详解】(1)绳对人的拉力为mg ,所以地面对人的支持力为:F N =Mg -mg =(50-30)×10 N =200 N方向竖直向上.(2)定滑轮对B 点的拉力方向竖直向下,大小为2mg ,杆对B 点的弹力方向沿杆的方向,由共点力平衡条件得:F AB =2mg tan30°=2×30×10×33 N =200 3 N F BC =2mg cos30°=2×30×1032N =400 3 N 17.答案:(1)810 N (2)5 m/s解析: (1)以滑板和运动员为研究对象,其受力如图所示由共点力平衡条件可得F N cos θ=mg ①F N sin θ=F ②由①、②联立,得F =810 N(2)F N =mg /cos θF N =kv 2得v = mgk cos θ=5 m/s.18.解析:按力F的作用效果沿AB 、AC 方向分解为F 1、F 2,如图甲所示,则F 1=F 2= 2cos F由几何知识得tan θ=l b=10. 按力F 2的作用效果沿水平向左和竖直向下分解为F N ′、F N ,如图乙所示,则 F N =F 2sin θ以上各式联立解得F N =5F所以物体D 所受压力的大小是F 的5倍.答案:5倍19【答案】0.75【详解】刷子受四个力作用,如图由平衡条件,得:F sin θ=mg sin θ+F f ,F cos θ=mg cos θ+F N 且F f =μF N ,由三式得μ=tan θ=0.75.20.解析:不正确,该同学没想到平行于斜面的皮带对圆柱体也有力的作用. 沿斜面方向:F cos β+F =mg sin α垂直于斜面方向:F sin β+F N =mg cos α得:F =sin α1+cos β mg =0.61+0.8×30 N =10 N F N =mg cos α-F sin β=30×0.8 N -10×0.6 N =18 N.答案:不正确 没想到平行于斜面的皮带对圆柱体也有力的作用 10 N 18 N21.解析:燕子以最小速度飞行时,m 1g =cS 1v 12.而鸵鸟展翅以最大速度奔跑时,获得的升力为:F 2=cS 2v 22又S 2S 1=252,v 2v 1=4可得F 2=10000 m 1g而鸵鸟重力m 2g =253m 1g故F 2<m 2g ,鸵鸟不能飞起来.答案:鸵鸟不能飞起来22.解析:先取PQ 为一整体,受力分析如图所示.由牛顿第二定律得:(M +m )g sin θ-F fQ =(M +m )a F fQ =μ2F NF N =(m +M )g cos θ以上三式联立可得a =g sin θ-μ2g cos θ再隔离P物体,设P受到的静摩擦力为F fP,方向沿斜面向上,对P再应用牛顿第二定律得:mg sinθ-F fP=ma可得出F fP=μ2mg cosθ.答案:μ2mg cosθ。
高考物理天津力学知识点之相互作用综合练习
高考物理天津力学知识点之相互作用综合练习一、选择题1.如图所示,物块A 放在直角三角形斜面体B 上面,B 放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A 、B 静止,现用力F 沿斜面向上推A ,但A 、B 仍未动.则施加力F 后,下列说法正确的是( )A .A 、B 之间的摩擦力一定变大B .B 与墙面间的弹力可能不变C .B 与墙之间可能没有摩擦力D .弹簧弹力一定不变2.已知力F 的一个分力F 1跟F 成30°角,F 1大小未知,如图所示,则另一个分力F 2的最小值为:( )A . 2FB . 3FC .FD .无法判断3.如图所示为小朋友喜欢的磁性黑板,下面有一个托盘,让黑板撑开一个安全角度(黑板平面与水平面的夹角为θ),不易倾倒,小朋友不但可以在上面用专用画笔涂鸦,磁性黑板擦也可以直接吸在上面.图中就有小朋友把一块质量m 为黑板擦吸在上面保持静止,黑板与黑板擦之间的动摩擦因数μ,则下列说法正确的是( )A .黑板擦对黑板的压力大小为mgcosθB .黑板斜面对黑板的摩擦力大小为μmgcosθC .黑板对黑板擦的摩擦力大于mgsinθD .黑板对黑板擦的作用力大小为mg4.已知相互垂直的两个共点力合力的大小为40 N ,其中一个力的大小为20 N ,则另一个力的大小为( )A .10 NB .20NC .203D .60N5.杂技演员有高超的技术,能轻松地顶接从高处落下的坛子,关于他顶坛时头顶受到的压力,产生的直接原因是()A.坛的形变B.头的形变C.物体受到的重力D.人受到的重力6.如图所示,轻绳一端系在小球A上,另一端系在圆环B上,B套在固定粗糙水平杆PQ 上.现用水平力F作用在A上,使A从图中实线位置(轻绳竖直)级慢上升到虚线位置,但B仍保持在原来位置不动.则在这一过程中,杆对B的摩擦力F1、杆对B的支持力F2、绳对B的拉力F3的变化情况分别是()A.F1逐渐增大,F2逐渐增大,F3逐渐增大B.F1保持不变,F2逐渐增大,F逐渐减小C.F1逐渐增大,F2保持不变,F3逐渐增大D.F1逐渐减小,F2逐渐减小,F3保持不变7.木块沿粗糙斜面(斜面相对地面静止)运动,下列对木块的受力分析正确的是(G是重力,N是支持力,f是摩擦力)A. B. C. D.8.如图所示,某球用一根轻绳悬在空中,球的重量为G,轻绳对球的拉力大小为F1,墙壁对球的支持力大小为F2,则()A.若增加悬绳的长度,则F1、F2都增大B.若增加悬绳的长度,则F1、F2都减小C.若增大球的半径,则F1增大、F2减小D.若增大球的半径,则F1减小、F2增大9.用斧头劈木柴的情景如图甲所示。
天津市高三物理 各类考试分类汇编 专题二 相互作用
专题二相互作用1.(2013·天津新华中学高三第一次月考,5题)用手握住一个油瓶,使瓶在竖直方向保持静止,如图所示,下列说法正确的是()A. 瓶受到的静摩擦力大于其重力B. 手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大C. 油瓶质量不变,则受到的摩擦力一定D. 油瓶受到的摩擦力与手对它的压力成正比【答案】C【解析】油瓶保持静止,处于平衡状态,所受合力为0,符合二力平衡条件,所以手对瓶子的摩擦力等于瓶子的重力,与其他因素无关.只有选项C正确。
2.(2013·天津新华中学高三第一次月考,7题)在日常生活中,小巧美观的冰箱贴使用广泛. 一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时,它受到的磁力()A. 小于受到的弹力B. 大于受到的弹力C. 和受到的弹力是一对作用力与反作用力D. 和受到的弹力是一对平衡力【答案】D【解析】冰箱贴受到四个力的作用而处于平衡状态,它们是重力、磁力、静摩擦力以及弹力.磁力和弹力是一对平衡力,故选项D正确。
3.(2013·天津新华中学高三第二次月考,9题)下面四个图象依次分别表示A、B、C、D 四个物体的加速度、速度、位移和摩擦力随时间变化的规律。
其中可能处于受力平衡状态的物体是【答案】CD【解析】物体处于平衡状态时合外力为零,加速度为零,物体处于静止或匀速运动状态.图A 中物体有加速度且不断减小,图B物体匀减速运动,加速度恒定,图C物体匀速运动,因此处于平衡状态,图D物体可能是受静摩擦力作用,因此可能处于平衡状态,故CD正确。
4.(2013·天津宝坻高三模拟,4题)如图所示,两块同样的条形磁铁A 、B ,它们的质量均为m ,将它们竖直叠放在水平桌面上,用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A ,若弹簧秤上的读数为m g ,则B 与A 的弹力F 1及桌面对B 的弹力F 2分别为A .mg F F ==21,0B .0,21==F mg FC .mg F F <>21,0D .mg F F =>21,0【答案】D【解析】磁铁A 受到向下的重力、向上的拉力、B 对A 向下的引力和B 对A 向上的支持力,这四个力平衡,因为拉力和重力大小相等,所以B 对A 向下的引力和B 对A 向上的支持力相等,所以,F 1>0,但不一定等于mg ,所以选项AB 错误.把磁铁A 和B 当成一个整体,这个整体的重力等于2mg ,向上的拉力为mg ,还有桌面向上的支持力,根据这三个力平衡可知水平桌面对B 的支持力F 2的大小等于mg ,故C 错误,D 正确.故选D .5.(2013·天津一中高三一月月考,1题)如图所示,物块A 、B 叠放在水平桌面上,装砂的水桶C 通过细线牵引A 、B 一直在水平桌面上向右加速运动,设A 、B 间的摩擦力为f 1,B 与桌面间的摩擦力为f 2,若增大C 桶内砂的质量,而A 、B 仍一起向右运动,则摩擦力f 1和f 2的大小关系是( )A .f 1变大,f 2不变B .f 1不变,f 2变大C .f 1和f 2都变大D .f 1和f 2都不变【答案】A【解析】以A 、B 整体为研究对象,受重力A B (m +m )g 、桌面的支持力N 、滑动摩擦力2f 、细线的拉力F 的作用,竖直方向上重力和支持力是一对平衡力,整体沿水平方向做匀加速直线运动,2()A B F f m m a -=+,22()A B f m m g μ=+;隔离物块A 分析可知,它和整体具有相同的加速度,水平方向上受B 给它的静摩擦力作用,1A f m a =;若增大C 桶内砂的质量,则F 增大,加速度a 增大,故f 1变大,f 2不变,选A 。
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专题二 相互作用与牛顿运动定律一、静态平衡分析1. (18年部分区县一模,9)如图所示,半径为R 的半圆柱体A 放置在水平面上,上表面光滑。
半圆柱体的圆心O 1恰好位于悬点O 的正下方,质量为m 的小球B 用细线悬挂于O 点,小球离地面高2R,悬线与竖直方向成30°,此时线的拉力大小为 ,小球所受支持力大小为 。
(小球大小忽略不计,重力加速度为g )2. (18年河西一模,4)如图所示,轻绳一端连接放置在水平地面上的物体Q ,另一端绕过固定在天花板上的定滑轮与小球P ,P 、Q 始终处于静止状态,则( )A .Q 可能受到两个力的作用B .Q 可能受到三个力的作用C .Q 受到的轻绳拉力与重力的合力方向水平向左D .Q 受到的轻绳拉力与重力的合力方向指向左下方3. (18年和平三模,9)如图所示,在墙角有一根质量为m 的均匀绳,一端悬于天花板上的A 点,另一端悬于竖直墙壁上的B 点,平衡后最低点为C 点,测得AC = 2BC ,且绳在B 端附近的切线与墙壁夹角为α,已知重力加速度为g ,则绳在A 处的张力是 ,在最低点C 处的张力是 。
4. (15年南开一模,6)(多选)如图所示,一个质量为3.0 kg 的物体,放在倾角为θ = 30°的斜面上静止不动,若用竖直向上的力F =5.0 N 拉物体,物体仍静止。
(g = 10 m/s 2)下述结论正确的是( )A .物体受到的摩擦力减小2.5 NB .斜面受到的压力减小5.0 NC .物体对斜面的作用力减小5.0 ND .物体受到的合外力减小5.0 N5. (15年和平一模,2)如图所示,轻杆BC 的一端带有光滑定滑轮,B 端固定在竖直墙面上,BC 与墙面垂直,轻绳一端系于墙上A 点,并通过定滑轮在另一端系有质量为m 的物体,轻绳与竖直墙面的夹角为60°,整个装置处于静止状态,重力加速度为g ,下列判断正确的是( )AB .杆上的作用力沿杆,大小为mgC .杆上的作用力不沿杆,大小为mg D6. (15年南开二模,8)(多选)如图所示,将两相同的木块a 、b 置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁。
开始时a、b 均静止,弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a所受摩擦力F fa≠ 0,b所受摩擦力F fb = 0。
现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间()A.F fa大小不变B.F fa方向改变C.F fb方向向右D.F fb仍然为零7.(15年耀华第三次月考,2)如图所示,倾角为的斜面体C置于水平面上,B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连,连接B的一段细绳与斜面平行,B、C都处于静止状态,则()A.B受到C的摩擦力一定不为零B.C受到水平面的摩擦力一定为零C.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等D.将细绳剪断后,若B物体依然静止在斜面上,到水平面对C的摩擦力为零8.(16年南开二模,2)部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用绳子拴在天花板,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止。
则()A.绳子上拉力不可能为零B.地面受的压力可能为零C.A、B间一定存在摩擦力D.物体与地面间不可能存在摩擦力9.(15年和平二模,2)如图所示,斜面体A放在水平地面上,用平行于斜面的轻弹簧将物块P栓在挡板上,在物块P上施加平行于斜面沿斜面向上的推力F,整个系统始终处于静止状态,下列正确的是()A.物块P与斜面之间一定存在摩擦力B.弹簧的弹力一定沿斜面向下C.地面对斜面体A的摩擦力水平向左D.若增大推力,则弹簧弹力一定减小10.(15年河西二模,1)质量为m的物体放在倾角为30°的斜面上,在平行斜面向上的力F作用下处于静止状态,如图所示,下列关于斜面对物体摩擦力大小的说法,不正确的是()A.一定大于F B.一定等于FC.可能等于mg D.可能等于2mg11.(15年大港区模拟,2)甲、乙、丙三图中物体的质量相同,弹簧秤、绳和滑轮的质量均不计,绳与滑轮间的摩擦力不计。
在图甲、乙、丙中,弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3,则()A.F3 > F1 = F2B.F3 = F1 > F2C.F1 = F2 = F3D.F1 > F2 = F312.(2014和平二模,2)如图所示,物块在斜向右上方的拉力F作用下向右沿水平方向匀速运动,则物块受到地面的摩擦力与拉力F的合力()A.大小等于物块重力,方向竖直向上B.大小小于物块重力,方向斜向左上方C.大小等于物块重力,方向斜向左上方D.大小小于物块重力,方向竖直向上13.(14年和平四模,6)(多选)如图所示,木块A、B在外力F的作用下处于静止状态,其中木块A 的上表面和天花板接触,下面关于木块A、B受力分析正确的是()A.木块A可能受3个力,木块B一定受3个力B.木块A可能受3个力,木块B一定受4个力C.木块A可能受4个力,木块B一定受3个力D.木块A可能受4个力,木块B一定受4个力14.(14年耀华一模,2)如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,重力为G的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点。
设滑块所受支持力为F N,下列说法正确的是()A.F一定大于GB.三个力中F N 最大C.F N与F大小之和等于GD.F与G的合力方向沿OP连线指向O点15.(14年南开五月考,6)(多选)如图所示,质量为m、顶角为α的直角劈和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面间,处于静止状态。
若不计一切摩擦,则()A.水平面对正方体的弹力大小为(M + m)g B.墙面对正方体的弹力大小tanmgαC.正方体对直角劈的弹力大小为mg cosαD.直角劈对墙面的弹力大小mg sinα16.(14年耀华第三次月考,2)如图所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈上,现用大小均为F、方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动,则()A.A与B之间一定存在摩擦力B.B与地面之间一定存在摩擦力C.地面对B的支持力的大小一定等于(M + m)g D.B对A的支持力一定小于mg17.(14年十二校联考二模,5)如图所示,在倾角α = 30°的光滑固定斜面上,有两个质量均为m的小球A、B,它们用劲度系数为k的轻弹簧连接,现对A施加一水平向右的恒力,使A、B均静止在斜面上,此时弹簧的长度为L,下列说法正确的是()A.弹簧的原长为2mgLk+B.水平恒力大小为C.撤掉恒力瞬间小球A的加速度为gD.撤掉恒力瞬间小球B的加速度为g18.(14年河西一模,2)如图所示,物体C放在水平面上,物体B放在C上,小球A和B之间通过跨过定滑轮的细线相连。
若B上的线竖直、两滑轮间的线水平,且不计滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦、滑轮与线间的摩擦。
把A拉到某位置(低于滑轮)由静止释放使A在竖直平面内摆动,在A摆动的过程中B、C始终不动。
下列说法中正确的是()A.C对地面的压力有时可以等于B、C重力之和B.B所受摩擦力有时有可能为零C.C一直受到水平面施加的向右的摩擦力D.B所受摩擦力始终不可能为零,摩擦力方向时而沿斜面向上时而沿斜面向下19.(14年红桥一模,5)在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。
现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙对B的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的作用力为F3。
若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中()A.F1缓慢增大,F3缓慢增大B.F1缓慢增大,F3保持不变C.F2保持不变,F3缓慢增大D.F2缓慢增大,F3保持不变20.(14年河北二模,7)(多选)如图甲所示,一物块在粗糙斜面上,在平行斜面向上的外力F作用下,斜面和物块始终处于静止状态。
当外力F按照图乙所示规律变化时,下列说法正确的是()A.地面对斜面的摩擦力逐渐减小B.地面对斜面的摩擦力逐渐增大C.物块对斜面的摩擦力可能一直增大D.物块对斜面的摩擦力可能一直减小二、动态平衡分析21.(18年南开一模,5)下表面粗糙,其余面均光滑的斜面置于粗糙水平地面上,倾角与斜面相等的物体A放在斜面上,方形小物体B放在A上,在水平向左大小为F的恒力作用下,A、B及斜面均处于静止状态,如图所示。
现将小物体B从A上表面上取走,则()A.斜面一定向左运动B.斜面一定静止C.斜面可能向左运动D.A仍保持静止22.(18年一中四月考,7)(多选)质量为m的金属棒通有自a到b的恒定电流,当磁场方向水平向左时,金属棒与磁场方向垂直且恰好可以静止在光滑的绝缘导轨上,导轨与水平面夹角为θ。
当磁场方向由水平向左逐渐变为竖直向上的过程中,要保持金属棒静止不动,下列说法中正确的是A.支持力逐渐变大B.磁感应强度逐渐变小C.当磁场方向竖直向上时,安培力最小D.当磁场方向和导轨垂直时,磁感应强度最小23.(18年和平一模,7)(多选)甲、乙两建筑工人用简单机械装置将工件从地面提升并运送到楼顶。
如图所示,设当重物提升到一定高度后,两工人保持位置不动,甲通过缓慢释放手中的绳子,使乙能够用一始终水平的轻绳将工件缓慢向左拉动,最后工件运送至乙所在的位置,完成工件的运送。
设两绳端始终在同一水平面上,绳的重力及滑轮的摩擦不计,滑轮大小忽略不计,则在工件向左移动过程中()A.甲手中绳子上的拉力不断减小B.楼顶对甲的支持力不断增大C.楼顶对甲的摩擦力大于对乙的摩擦力D.乙手中绳子上的拉力不断增大24.(18年耀华一模,2)如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。
P悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态。
当用水平向左的恒力推Q时,P、Q仍静止不动,则()A.Q受到的摩擦力一定变小B.Q受到的摩擦力一定变大C.轻绳上拉力一定变小D.轻绳上拉力一定不变25.(18年南开二模,4)如图所示,A、B两物体静止在粗糙水平面上,其间用一根弹簧相连,弹簧的长度大于原长。
若再用一个从零开始缓慢增大的水平力F向右拉物体B,直到A即将移动,若最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,则此过程中,地面对B的摩擦力F1和对A的摩擦力F2的变化情况是()A.F1先变大后不变B.F1先变小后变大再不变C.F2先变大后不变D.F2始终变大26.(18年红桥二模,1)如图所示,将光滑的小球放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间。
若以挡板底端为轴缓慢向左转动挡板至水平位置,则在此过程中()A.球对斜面压力先减小再增大B.球对挡板的压力逐渐减小C.球对挡板压力先减小再增大D.球对斜面的压力逐渐增大27.(18年南开第五次月考)一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上,A、B两物体通过细绳连接,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦),如图所示。