重力计算题作业
2022-2023学年上海高一上学期物理同步3-2力的分解(正交分解)课时作业
10A 物理 第三章 相互作用与力的平衡 作业25第二节 力的分解（正交分解）班级________姓名________学号________日期________一、 单项选择题（只有一个选项正确）1. ★重为G 的木块沿着光滑的斜面滑下，木块受到的力及其大小为()（A ）只有重力G（B ）重力G 和沿斜面向下的力G sin α （C ）重力G 和斜面对木块的支持力G cos α（D ）重力G 、斜面对木块的支持力G cos α和沿斜面向下的力G sin α 2. ★将一个力F 分解为大小与F 相等的两个分力，这两个分力间的夹角为（）（A ）30（B ）60（C ）120（D ）150°3. ★★如图，将光滑斜面上的物体的重力mg 。
分解为F 1和F 2两个力，下列结论正确的是（）（A ）F 1是斜面作用在物体上使物体下滑的力 （B ）F 2是物体对斜面的正压力（C ）物体受mg 、F N 、F 1和F 2四个力的作用 （D ）物体只受重力mg 和弹力N 的作用4. ★★如图所示，三个完全相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面的动摩擦因数相同。
分别给它们施加一个大小为F 的推力，其中给第一、三两木块的推力与水平方向的夹角相同。
这时三个木块都保持静止。
比较它们和水平面间的弹力大小F N1、F N2、F N3、和摩擦力大小F f 1、F f 2、F f 3，下列说法中正确的是（ ）（A ）F N1>F N2>F N3，F f 1>F f 2>F f 3 （B ）F N1>F N2>F N3，F f 1=F f 3<F f 2 （C ）F N1>F N2>F N3，F f 1=F f 3<F f2 （D ）F N1>F N2>F N3，F f 1=F f 2=F f 3二、多项选择题5. ★★物体静止在斜面上，当斜面的倾角变小时，下列叙述中正确的是()（A ）物体对斜面的压力减小（B ）物体对斜面的静摩擦力增大，方向沿斜面向下 （C ）物体对斜面的静摩擦力减小，方向沿斜面向下 （D ）物体不会沿斜面下滑FFF 1236.★★如图所示，质量为m的木块在与水平方向成α角斜向上的拉力F作用下沿水平地面匀速滑动，木块与水平面之间动摩擦因数为μ。
八年级物理下册《重力 力的示意图》练习题(含答案)
二、重力力的示意图知识点1 重力的概念1.由于而使物体受到的力叫作重力，重力的施力物体是.2.下列工具中可用于测量重力的是( )A.天平B.杆秤C.弹簧测力计D.磅秤3.生活中常把简称为物重，物重的单位是，如图所示弹簧测力计测得的物重为.知识点2 重力的大小与质量的关系4.(1)钩码所受重力的大小用进行测量，测量时钩码必须处于状态;(2)他们将测出的数据记录在表格中并进行了处理，通过分析发现有一次测量数据存在问题，这个数据是;重新测量并进一步分析数据，得出的结论是: .5.物体所受重力的大小与它的质量成比.公式G= mg中，g表示物体所受重力与的比，约等于N/kg.在粗略计算中，g取10 N/kg.甲、乙两同学的质量之比是10: 9，甲同学重为540 N，则乙同学重为N.6.下列说法正确的是( )A.“G=mg”表示:物体受到的重力跟它的质量成正比B.“Gm=g”表示:物体的质量跟它的重力成正比C. g = 9. 8 N/kg，且是一个恒定的值D.上述说法都正确7.对下列物体的重力，估计错误的是( )A.一个苹果的重力大约是1.5 NB.一只鸡的重力大约是15 NC.一本物理书受到的重力大约是30 ND.一个中学生受到的重力大约是500 N8.下列图像中，能表示物体所受重力与质量关系的是( )9.物体在月球表面受到的引力约等于在地球表面受到的引力的六分之一，在地球上重660 N 的人，在月球上的“体重”为N，质量是kg.(g取10 N/kg)10.瓶子的质量是300 g，瓶内装有重4. 5 N的水.求瓶和水的总重. (g取10 N/kg)知识点3 重力的方向11.如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置.(1)将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角 ，会观察到悬线OA的方向(填“不变”或“变化”);(2)剪断悬线OA，观察小球下落的方向是;(3)从以上实验现象分析得到的结论是.12.重力的方向“竖直向下”，以下理解“竖直向下”的四个选项中，正确的是( )A.垂直向下B.垂直于地面向下C.垂直于桌面向下D.垂直于水平面向下13.关于重力的方向，下列说法正确的是()A.用绳悬挂着的物体所受的重力竖直向下B.物体放在支持面上时，所受的重力垂直于支持面向上C.竖直上抛的物体在空中时，所受的重力竖直向上D.物体放在斜面上时，所受的重力垂直于斜面向下14.如图是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图，图中虚线表示石块下落的路径，则对石块下落路径的描述最接近实际的是( )A B C D15.如图所示，利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平，下列做法正确的是( )知识点4 力的三要素16.开门、关门是我们生活中很平常的事情，如图所示，让我们从力学的角度来回答下列开、关门的问题.(1)按照图中F A(指向门轴)所表示的方向用力，(填“能”或“不能”)打开门.(2)用方向相同但大小不同的两个力，先后作用在B点，关门容易的是较(填“大”或“小”)的力.(3)用同样大小的力按图中的方向分别作用在B点和C点时，关门容易的是作用在(填“B”或“C”)点的力.(4)由以上实验，可以得出结论:力产生的效果与力的、、有关.17.如图所示，用大小不同的力，以相同的方式作用于塑料尺的同一点，塑料尺弯曲的程度不同.此现象说明力的作用效果与力的有关.18.如图所示，分别用大小相等的力拉和压同一弹簧该实验表明，弹簧受力产生的效果与力的( )A.大小有关B.方向有关C.作用点有关D.大小、方向、作用点都有关19.用力推课桌的下部，课桌会沿地面滑动，而用同样大小和方向的力推课桌的上部，则课桌可能会翻倒.这说明力的作用效果( )A.与力的大小有关B.与力的方向有关C.与力的作用点有关D.与受力面积有关知识点5 力的示意图20.下列“关于重心的表述正确的是( )A.重心是物体所受重力的作用点B.重心是物体上最重的点c.重心的位置一定在物体上D.质量不均匀但形状规则的物体的重心在它的几何中心上21.水平冰面上有一重为300 N的雪橇，受到的拉力为35 N，方向与水平面成35º角.画出雪橇所受拉力的示意图.22.如图所示，重4. 5 N的足球从斜面上加速滚下，请你在该图中画出此过程中足球所受重力的示意图.【作业精选】1.过春节时贴年画是我国的传统习俗.在竖直墙壁上贴长方形年画时，可利用重垂线来检查年画是否贴正.如图所示的年画的长边与重垂线不平行，为了把年画贴正，下列操作方法正确的是( )A.换用质量大的重锤B.上下移动年画的位置C.调整年画，使年画的长边与重垂线平行D.调整重垂线，使重垂线与年画的长边平行2.航天员在不受重力的太空轨道舱中进行体能锻炼，下述活动可采用的是( )A.举哑铃B.仰卧起坐C.用弹簧拉力器健身D.引体向上3.某小组利用天平、弹簧测力计、钩码若干，探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验数据记录如表，下列说法中错误的是( )次数重力G/N 质量m/g 比值(G/m ) /(N·kg-1)1 0.98 100 9.82 1.47 150 9.83 1.96 200 9.8A.小张认为利用原有器材，在月球表面可以完成本实验B.小明处理数据时，绘出重力G与质量m的关系图像(如图)，可得重力与质量成正比C.小亮处理数据时，算出每组重力与质量的比值(如表格)，可得重力与质量成正比D.小红认为本实验中多次实验的目的是为了减小误差4.如图所示，旅游登山时背囊中的物品有轻有重，应该怎样摆放才能使人不易向后倾倒( )A.把重的物品放在背囊下部B.把重的物品放在背囊上部C.把重的物品放在背囊中部D.随意摆放都可以5.小明游览某古塔时，利用一根细棉线和一个小铁球，对一根立柱是否竖直展开实验探究，现象如图甲、乙所示.相对于立柱底端，该立柱顶端( )A.略向东南方向倾斜B.略向西南方向倾斜C.略向西北方向倾斜D.略向东北方向倾斜6.如图所示，使一薄钢条的下端固定，分别用不同的力去推它，使其发生a、b、c、d各图中的形变，如果力的大小F1 = F3=F4> F2，那么，能说明力的作用效果跟力的作用点有关的图是( )A.图a和图bB.图a和图cC.图a和图dD.图b和图d7.如图所示的情景中，物体所受重力的示意图正确的是( )8.一座限重为5 ×104 N的桥，一辆自身质量为1. 1 t的卡车要能安全过桥，所能装载的货物不能超过kg.( g二10 N/kg)9.如图所示，用扳手拧螺母，手握在扳手手柄上的不同位置，所用力的大小不同，这说明力的作用效果跟它的有关.实验证明，力的作用效果还跟力的及力的大小有关.10.如图所示，小蛮用绳子拉木箱，请画出:①木箱受到的重力的示意图;②木箱受到的拉力的示意图.11.如图所示为手拉小球做圆周运动的示意图，请在图中画出重4N的小球所受重力的示意图.12.某物理实验小组的同学在探究“影响物体重力大小的因素”实验中，进行了如下的实验探究.第一组:探究物体重力的大小与物体形状的关系，他们用相同质量的橡皮泥作为实验对象，用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验，实验数据如下表所示.分析实验数据，第一组的同学得出实验结论:物体重力的大小与物体的形状有关.他们的结论正确吗?判断并对此实验过程及实验结论作出评价:.第二组:探究物体重力的大小与物体质量的关系，他们有质量不同的木块甲、铁块乙、橡皮泥丙.请你帮他们设计这次探究的过程.(1)猜想:物体的重力与物体的质量成.(2)在实验过程中，需要的测量工具有和.13.下表是小华在探究“重力的大小与什么因素有关”的实验中得到的实验数据.(1)分析表中数据，可以得出的结论是.(2)在通常情况下，我们将g值取为9. 8 N/kg.但经过精确测量，发现在某些不同的地理位置，g值存在着微小差异.下表列出了一些城市和地区的g值大小.根据上表中提供的信息，回答下列问题:①g 值相同的城市是 . ②造成g 值不同的原因可能是 . ③我国与许多国家之间的贸易往来频繁，在这些往来的货物运输中，发货单上所标示的“货物重量”，实质上应该是货物的 .14.小军用水桶提水给刚栽上的树苗浇水.已知桶的质量是1 kg ，容积是15 L ，ρ水=1.0×103kg/m 3.(g 取10 N/kg)(1)桶内装满水后，总重为多少牛?(2)小军用150 N 的力能否提起这满桶水?二、重力 力的示意图1. 地球的吸引 地球2. C3. 物体所受重力的大小 N 2. 8 N4. (1)弹簧测力计 静止(或平衡)(2)1.5 N 在同一地点，物体所受重力与质量成正比 5. 正 质量 9.8 486 6. A 7. C 8. A 9. 110 6610. 瓶子的质量3000.3m ==瓶g kg瓶子重0.33G m g ==⨯=瓶瓶kg 10N/kg N 瓶和水总重 4.5N 3N=7.5N G G G =+=+总水瓶 11. (1)不变(2)竖直向下(3)重力的方向总是竖直向下的 12. D 13. A 14. B 15. A 16. (1)不能 (2)大 (3)B(4)大小 方向 作用点 17. 大小18. B 19. C 20. A 21. 如图所示22. 如图所示【作业精选】1. C2. C3. D4. B5. B6. C7. B8. 3 9009. 作用点 方向 10. 如图所示11.如图所示12. 不正确，用小刀雕刻来改变橡皮泥的形状时，橡皮泥的质量也发生了改变 (1)正比(2)天平 弹簧测力计13. (1)物体所受重力的大小和它的质量成正比 (2)①武汉和上海②地理位置(或地理纬度)不同 ③质量14. (1)装满水后水的质量331.010151015m V ρ-==⨯⨯⨯=33kg/m m kg装满水后总重(')(151160G m m g =+=⨯=kg+kg)10N/kg N(2)小军所用的力小于装满水后捅和水的总重，故他提不起这满桶水.。
2020高考物理二轮总复习专题一 力与物体的平衡 作业(解析版)
专题强化训练(一)一、选择题(共11个小题，4、9、10为多选，其余为单项选择题，每题5分共55分)1.如图所示，一只松鼠沿着较粗均匀的树枝从右向左缓慢爬行，在松鼠从A运动到B的过程中，下列说法正确的是()A．松鼠对树枝的弹力保持不变B．松鼠对树枝的弹力先减小后增大C．松鼠对树枝的摩擦力先减小后增大D．树枝对松鼠的作用力先减小后增大答案 C解析松鼠所受的弹力N＝mgcosθ，从A到B的过程中，θ先减小后增大，则弹力先增大后减小，故A、B两项错误；松鼠所受的摩擦力f＝mgsinθ，从A到B的过程中，θ先减小后增大，则摩擦力先减小后增大，故C项正确；树枝对松鼠的作用力与松鼠的重力等值反向，所以树枝对松鼠的作用力大小不变，故D项错误．故选C项．2．(2019·浙江二模)如图所示，斜面体M静止在水平面上，滑块m 恰能沿斜面体自由匀速下滑，现在滑块上加一竖直向下的恒力F，则与未施加恒力F时相比，下列说法错误的是()A．m和M间的压力变大B．m和M间的摩擦力变大C．水平面对M的支持力变大D．M和水平面间的摩擦力变大答案 D解析滑块恰好沿斜面匀速下滑时，滑块对楔形斜面体的压力等于mgcosθ，斜面体对滑块的摩擦力为μmg cosθ，施加一个竖直向下的恒力F后滑块对斜面体的压力等于(mg＋F)cosθ，变大．斜面体对滑块的摩擦力为μ(mg＋F)cosθ，变大，故A、B两项正确；滑块恰好沿斜面匀速下滑，根据平衡条件有：mgsinθ＝μmg cosθ，解得：μ＝tanθ.对滑块和斜面体整体可知，整体水平方向不受外力，所以地面对斜面体的摩擦力为零．地面对斜面体的支持力等于整体的总重力．施加一个竖直向下的恒力F，有：(mg＋F)sinθ＝μ(mg＋F)cos θ，可知物块仍然做匀速运动．再对滑块和斜面体整体受力分析知，整体水平方向不受外力，所以地面对楔形斜面体的摩擦力为零，地面对楔形斜面体的支持力等于整体的总重力与F之和，变大，故C项正确，D项错误．本题选说法错误的，故选D项．3.长时间低头玩手机对人的身体健康有很大危害，当低头玩手机时，颈椎受到的压力会比直立时大．现将人体头颈部简化为如图所示的模型：头部的重力为G，P点为头部的重心，PO为提供支持力的颈椎(视为轻杆)可绕O点转动，PQ为提供拉力的肌肉(视为轻绳)．当某人低头时，PO、PQ与竖直方向的夹角分别为30°、60°，此时颈椎受到的压力约为()A．2G B.3GC.2G D．G答案 B解析设头部重力为G，当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量，即F＝G；当某人低头时，PO、PQ与竖直方向的夹角分别为30°、60°，P 点的受力如图所示，根据几何关系结合正弦定理可得：F Osin120°＝Gsin30°，解得：F O＝3G，故A、C、D三项错误，B项正确．故选B项．4．如图所示，一根通电的导体棒放在倾斜为α的粗糙斜面上，置于图示方向的匀强磁场中，处于静止状态．现增大电流，导体棒仍静止，则在增大电流过程中，导体棒受到的摩擦力的大小变化情况可能是()A．一直增大B．先减小后增大C．先增大后减小D．始终为零答案AB解析若F安<mgsinα，因安培力方向向上，则摩擦力方向向上，当F安增大时，F摩减小到零，再向下增大，B项正确，C、D两项错误；若F安>mgsinα，摩擦力方向向下，随F安增大而一直增大，A项正确．5．(2019·安徽三模)如图，用硬铁丝弯成的光滑半圆环竖直放置，直径竖直，O为圆心，最高点B处固定一光滑轻质滑轮，质量为m的小环A穿在半圆环上．现用细线一端拴在A上，另一端跨过滑轮用力F拉动，使A缓慢向上移动．小环A及滑轮B大小不计，在移动过程中，关于拉力F以及半圆环对A的弹力N的说法正确的是()A．F逐渐增大B．N的方向始终指向圆心OC．N逐渐变小D．N大小不变答案 D解析在物块缓慢向上移动的过程中，小圆环A处于三力平衡状态，根据平衡条件知mg与N的合力与T等大、反向、共线，作出mg 与N的合力，如图所示，由三角形相似得：mgBO＝NOA＝TAB①F＝T②，由①②可得：F＝ABBO mg，AB变小，BO不变，则F变小，故A项错误；由①可得：N＝OABO mg，AO、BO都不变，则N不变，方向始终背离圆心，故D项正确，B、C两项错误．故选D 项．6. (2019·江西一模)如图所示，质量为m(可视为质点)的小球P，用两根轻绳OP和O′P在P点拴结实后再分别系于竖直墙上且相距0.4 m的O、O′两点上，绳OP长0.5 m，绳OP刚拉直时，OP绳拉力为T1，绳OP刚松弛时，O′P绳拉力为T2，θ＝37°(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，则T1T2为()A．3∶4 B．4∶3C．3∶5 D．4∶5答案 C解析绳OP刚拉直时，OP绳拉力为T1，此时O′P绳子拉力为零，小球受力如图1所示，根据几何关系可得sin α＝OO ′OP ＝45，所以α＝53°，所以α＋θ＝90°；根据共点力的平衡条件可得：T 1＝mgsin α；绳OP 刚松弛时，O ′P 绳拉力为T 2，此时绳OP 拉力为零，小球受力如图2所示，根据共点力的平衡条件可得：T 2＝mgtan α，由此可得：T 1T 2＝sin53°tan53°＝35，所以C 项正确，A 、B 、D 三项错误．故选C 项． 7.如图所示，光滑直杆倾角为30°，质量为m 的小环穿过直杆，并通过弹簧悬挂在天花板上，小环静止时，弹簧恰好处于竖直位置，现对小环施加沿杆向上的拉力F，使环缓慢沿杆滑动，直到弹簧与竖直方向的夹角为60°.整个过程中，弹簧始终处于伸长状态，以下判断正确的是()A．弹簧的弹力逐渐增大B．弹簧的弹力先减小后增大C．杆对环的弹力逐渐增大D．拉力F先增大后减小答案 B解析由于弹簧处于伸长状态，使环缓慢沿杆滑动，直到弹簧与竖直方向的夹角为60°的过程中，弹簧长度先减小后增大，弹簧的伸长量先减小后增大，故弹簧的弹力先减小后增大，故A项错误，B项正确；开始弹簧处于失重状态，根据平衡条件可知弹簧的弹力等于重力，即T＝mg，此时杆对环的弹力为零，否则弹簧不会竖直；当环缓慢沿杆滑动，直到弹簧与竖直方向的夹角为60°时，弹簧的长度等于原来的长度，弹力等于T＝mg，此时有mgcos30°＝Tcos30°，杆对环的弹力仍为零，故杆对环的弹力不是一直增大，故C项错误；设弹簧与垂直于杆方向的夹角为α，根据平衡条件可得，从初位置到弹簧与杆垂直过程中，拉力F＝mgsin30°－Tsinα，α减小，sinα减小，弹簧的拉力减小，则F增大；从弹簧与杆垂直到末位置的过程中，拉力F＝mgsin30°＋Tsinα，α增大，sinα增大，弹簧的弹力增大，则拉力增大，故拉力F一直增大，故D项错误．故选B项．8．(2015·山东)如图所示，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力F作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B 刚好不下滑．已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A与B的质量之比为()A.1μ1μ2B.1－μ1μ2μ1μ2C.1＋μ1μ2μ1μ2D.2＋μ1μ2μ1μ2答案 B解析 对物体A 、B 整体，在水平方向上有F ＝μ2(m A ＋m B )g ；对物体B ，在竖直方向上有μ1F ＝m B g ；联立解得：m A m B ＝1－μ1μ2μ1μ2，B 项正确．9. (2019·武昌区模拟)如图所示，竖直杆固定在木块C 上，两者总重为20 N ，放在水平地面上．轻细绳a 连接小球A 和竖直杆顶端，轻细绳b 连接小球A 和B ，小球B 重为10 N ．当用与水平方向成30°角的恒力F 作用在小球B 上时，A 、B 、C 刚好保持相对静止且一起水平向左做匀速运动，绳a 、b 与竖直方向的夹角分别恒为30°和60°，则下列判断正确的是( )A．力F的大小为10 NB．地面对C的支持力大小为40 NC．地面对C的摩擦力大小为10 ND．A球重为10 N答案AD解析以B为研究对象受力分析，水平方向受力平衡，有：Fcos30°＝T b cos30°，得：T b＝F竖直方向受力平衡，则有：Fsin30°＋T b sin30°＝m B g得：F＝m B g＝10 N以A为研究对象受力分析，竖直方向上有：m A g＋T b sin30°＝T a sin60°水平方向：T a sin30°＝T b sin60°联立得：m A＝m B，即A球重为10 N，故A、D两项正确；以ABC整体为研究对象受力分析，水平方向：f＝Fcos30°＝5 3 N竖直方向：N＋Fsin30°＝(M＋m A＋m B)g解得：N＝35 N，故B、C两项错误．故选A、D两项．10．如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A ，细线与斜面平行．小球A 的质量为m ，电量为q.小球A 的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B ，两球心的高度相同，间距为d.静电力常量为k ，重力加速度为g ，两个带电小球可视为点电荷．小球A 静止在斜面上，则( )A ．小球A 与B 之间库仑力的大小为kq 2d 2 B ．当q d ＝mgsin θk 时，细线上的拉力为0 C ．当q d ＝mgtan θk 时，细线上的拉力为0 D ．当q d ＝mg ktan θ时，斜面对小球A 的支持力为0 答案 AC解析 根据库仑定律得A 、B 间的库仑力F 库＝k q 2d2，则A 项正确；当细线上的拉力为0时，满足k q 2d 2＝mgtan θ，得到q d ＝mgtan θk，则B项错误，C项正确；斜面对小球A的支持力始终不为零，则D 项错误．11. (2019·安徽模拟)如图所示，质量为m B＝14 kg的木板B放在水平地面上，质量为m A＝10 kg的木箱A放在木板B上与不发生形变的轻杆一端固定在木箱上，另一端通过铰链连接在天花板上，轻杆与水平方向的夹角为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＝0.3.现用水平向左的力F 将木板B从木箱A下面抽出，最大静摩擦力等于滑动摩擦力(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10 m/s2)，则所用力F的最小值为()A．150 N B．170 NC．200 N D．210 N答案 B解析对A受力分析如图甲所示，根据题意可得：F T cosθ＝F f1，F N1＝F T sinθ＋m A gF f1＝μ1F N1，联立解得：F T＝100 N；对A、B整体进行受力分析如图乙所示，根据平衡条件可得：F T cosθ＋F f2＝FF N2＝F T sinθ＋(m A＋m B)gF f2＝μ2F N2，联立解得：F＝170 N，故B项正确，A、C、D三项错误．故选B项．二、计算题(共3个小题，12题12分，13题15分，14题18分，共45分)12．风洞实验室中可以产生水平向右，大小可调节的风力．如图甲所示，现将质量为1 kg的小球套在足够长与水平方向夹角θ＝37°的细直杆上，放入风洞实验室．小球孔径略大于细杆直径．假设小球所受最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小．(取g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)若在无风情况下，小球由静止开始经0.5 s 沿细杆运动了0.25 m ，求小球与细杆间的动摩擦因数及滑动摩擦力做的功；(2)在有风情况下，如图乙所示，若小球静止在细杆上，求风力大小；(3)请分析在不同恒定风力作用下小球由静止释放后的运动情况． 答案 (1)0.5 －2 J (2)1.82 N ≤F ≤20 N(3)如果风力大小为1.82 N ≤F ≤20 N ，则小球静止；若F<1.82 N ，小球向下做匀加速运动；若F>20 N ，小球向上做匀加速运动解析 (1)在无风情况下小球由静止开始经0.5 s 沿细杆运动了0.25 m ，则：x ＝12at 2可知a ＝2x t 2＝2×0.250.52 m/s 2＝2 m/s 2， 根据牛顿第二定律可得mgsin θ－μmg cos θ＝ma ，解得：μ＝0.5，滑动摩擦力做的功W f ＝－mgcos θ·x ＝－2 J.(2)当小球受到的摩擦力沿杆向上且最大时，风力最小，如图所示， 根据平衡条件可得：沿杆方向：mgsinθ＝Fcosθ＋f，垂直于杆方向：N＝mgcosθ＋Fsinθ，摩擦力f＝μN，联立解得：F≈1.82 N；当小球受到的摩擦力沿杆向下且最大时，风力最大，根据平衡条件可得：沿杆方向：mgsinθ＝Fcosθ－f，垂直于杆方向：N＝mgcosθ＋Fsinθ，摩擦力f＝μN，联立解得：F＝20 N；若小球静止在细杆上，则风力大小范围为1.82 N≤F≤20 N.(3)如果风力大小为1.82 N≤F≤20 N，则小球静止；若F<1.82 N，小球向下做匀加速运动；若F>20 N，小球向上做匀加速运动．13.如图所示，afe、bcd为两条平行的金属导轨，导轨间距l＝0.5 m．ed 间连入一电源E＝1 V，ab间放置一根长为l＝0.5 m的金属杆与导轨接触良好，cf水平且abcf为矩形．空间中存在一竖直方向的磁场，当调节斜面abcf的倾角θ时，发现当且仅当θ在30°～90°之间时，金属杆可以在导轨上处于静止平衡．已知金属杆质量为0.1 kg，电源内阻r及金属杆的电阻R均为0.5 Ω，导轨及导线的电阻可忽略，金属杆和导轨间最大静摩擦力为弹力的μ倍．重力加速度g＝10 m/s2，试求磁感应强度B及μ.答案2 3 T3 3解析由磁场方向和平衡可判断，安培力F方向为水平且背离电源的方向，由题意可知当θ＝90°时，金属杆处于临界下滑状态有：f1＝mg，①N1＝F，②f1＝μN1，③当θ＝30°时，金属杆处于临界上滑状态有：N2＝mgcos30°＋Fsin30°，④f2＋mgsin30°＝Fcos30°，⑤f2＝μN2，⑥由①～⑥解得：F＝3mg，⑦μ＝3 3，由闭合电路欧姆定律：I＝E2R＝1 A，⑧由安培力性质：F＝BIl，⑨由⑦⑧⑨得：B＝2 3 T，方向竖直向下．14. (2016·天津)如图所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小为E＝53N/C，同时存在着水平方向的匀强磁场，其方向与电场方向垂直，磁感应强度大小为B＝0.5 T．有一带正电的小球，质量m＝1×10－6 kg，电荷量q＝2×10－6 C，正以速度v在图示的竖直面内做匀速直线运动，当经过P点时撤掉磁场(不考虑磁场消失引起的电磁感应现象)，取g＝10 m/s2，求：(1)小球做匀速直线运动的速度v的大小和方向；(2)从撤掉磁场到小球再次穿过P点所在的这条电场线经历的时间t. 答案(1)20 m/s与电场方向成60°角斜向上(2)3.5 s解析(1)小球匀速直线运动时受力如图，其所受的三个力在同一平面内，合力为零，有qvB＝q2E2＋m2g2，①代入数据解得：v＝20 m/s，②速度v的方向与电场E的方向之间的夹角满足tanθ＝qE mg，③代入数据解得：tanθ＝3，θ＝60°.④(2)方法一：撤去磁场，小球在重力与电场力的合力作用下做类平抛运动，如图所示，设其加速度为a，有a＝q2E2＋m2g2m，⑤设撤去磁场后小球在初速度方向上的分位移为x，有x＝vt；⑥设小球在重力与电场力的合力方向上分位移为y，有y＝12at2，⑦tanθ＝yx；⑧联立④⑤⑥⑦⑧式，代入数据解得：t＝2 3 s≈3.5 s，⑨方法二：撤去磁场后，由于电场力垂直于竖直方向，它对竖直方向的分运动没有影响，以P点为坐标原点，竖直向上为正方向，小球在竖直方向上做匀减速运动，其初速度为v y＝vsinθ⑤若使小球再次穿过P点所在的电场线，仅需小球的竖直方向上分位移为零，则有v y t－12gt2＝0⑥联立⑤⑥式，代入数据解得t＝2 3 s≈3.5 s．⑦21。
课时作业：7_4 重力势能(原卷版)
7.4 重力势能(原卷版)一、单选题（本大题共15小题）1.下列关于重力势能的说法中正确的是()A. 重力势能是物体独有的B. 重力势能的变化只跟重力做功有关系，和其他力做功无关C. 重力势能是矢量，在地球表面以下为负D. 重力势能的增量等于重力对物体做的功2.关于重力做功和重力势能，下列说法正确的是()A. 当物体克服重力做功时，物体的重力势能一定减小B. 一个物体的重力势能从−5J变化到−3J，重力势能减少了C. 当物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加，动能不一定减小D. 重力势能为负值说明其方向与规定的正方向相反3.下列说法正确的是()A. 在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零B. 从同一高度将某一物体以不同的速率分别竖直上抛和平抛，则物体从抛出到落地的过程中，重力势能的变化是相同的C. 一物体从楼顶落到地面，若受到空气阻力的作用，则物体重力势能的减小量小于自由下落时重力势能的减小量D. 重力做功时，除了与物体运动的高度差有关，还与物体的运动性质有关4.关于重力做功、重力势能，下列说法正确的是()A. 重力做功与物体运动的路径有关B. 重力势能的大小有相对性，大小与参考面的选取无关C. 重力势能的变化与参考面的选取有关D. 重力做功的多少可以衡量重力势能的变化5.质量为0.5kg的小球，从桌面以上h1=0.4m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m.以桌面为参考平面，g取10m/s2，下列说法正确的是()A. 小球在A点的重力势能为6JB. 小球在B点的重力势能为4JC. 小球从A点下落到B点的过程中重力势能减少了6JD. 小球从A点下落到B点的过程中重力做的功为−6J6.物体做自由落体运动，E p表示重力势能，h表示下落的距离，以水平地面为零势能面，如图所示图像中能正确反映E p和h之间关系的是()A. B.C. D.7.如图所示，物体从A点出发，沿着3条不同的轨道运动到B点，则移动过程中重力做功的情况是()A. 沿路径Ⅰ运动，重力做功最多B. 沿路径Ⅱ运动，重力做功最多C. 沿路径Ⅲ运动，重力做功最多D. 沿各条路径重力做功都一样多8.物体1的重力势能E p1=3J，物体2的重力势能E p2=−3J，则()A. E p1=Ep2B. E p1>E p2C. E p1<E p2D. 无法判断9.物体在运动过程中克服重力做功100J，则以下说法正确的是A. 物体的高度一定降低了B. 物体的高度可能不变C. 物体的重力势能一定是100JD. 物体的重力势能一定增加100J10.如图所示，ACP和BDP是竖直平面内两个半径不同的半圆形光滑轨道，A、P、B三点位于同一水平面上，C和D分别为两轨道的最低点，将两个质量相同的小球分别从A和B两处同时无初速释放，则()A. 沿BDP光滑轨道运动的小球的重力势能永远为正值B. 两小球刚开始从A和B两处无初速释放时，重力势能相等C. 两小球到达C点和D点时，重力势能相等D. 两小球到达C点和D点时，重力做功相等11.一个100g的球从1.8m的高处落到一个水平板上又弹回到1.25m的高度，则整个过程中重力对球所做的功及球的重力势能的变化是(g=10m/s2)()A. 重力做功为1.8JB. 重力做了0.55J的负功C. 物体的重力势能一定减少0.55JD. 物体的重力势能一定增加1.25J12.如图所示，桌子放于水平地面上，桌面高为h2.一质量为m的小球处于桌面上方h1高处的a 点.若以桌面为参考平面，重力加速度为g，小球从a点下落到地面上的c点，下列说法正确的是()A. 小球在a点的重力势能为mg(h1+h2)B. 小球在桌面b处的重力势能为mgh2C. 小球从a点下落至c点的过程中，重力势能减少mg(h1+h2)D. 小球从a点下落至c点的过程中，重力势能减少mgh113.如图所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，假设以桌面处为参考平面，则小球落到地面时瞬间的重力势能和整个过程中重力势能变化分别为()A. mgh，减少mg(H−h)B. mgh，增加mg(H+h)C. −mgh，增加mg(H−h)D. −mgh，减少mg(H+h)14.质量为m的物体，由静止开始下落，由于恒定的空气阻力，下落的加速度为4g/5，在物体下落h的过程中，下列说法不正确的是()A. 物体动能增加了4mgh/5B. 物体克服阻力所做的功为mgh/5C. 物体的机械能减少了4mgh/5D. 物体的重力势能减少了mgh15.如图所示，一根绳的两端分别固定在两座猴山的A、B处，A、B两点水平距离为16m，竖直距离为2m，A、B间绳长为20m。
初二重力练习题
初二重力练习题一、选择题1. 某物体质量为0.5kg，下落过程中受到一个20N的重力，求该物体的加速度。
A. 4 m/s^2B. 10 m/s^2C. 20 m/s^2D. 40 m/s^22. 将一个质量为1kg的物体从5m高处自由下落，求其下落过程中的动能变化。
A. 0 JB. 25 JC. 50 JD. 100 J3. 一块重量为200N的物体，垂直向上拉力为100N，求该物体所受的净力大小。
A. 100 NB. 200 NC. 300 N4. 一辆质量为1000kg的小汽车，在水平路面上以10 m/s的速度行驶，突然踩下刹车，使小汽车以匀减速停止，稳定时所受的摩擦力大小为5000N，求刹车时小汽车的加速度大小。
A. 2 m/s^2B. 5 m/s^2C. 10 m/s^2D. 20 m/s^25. 将一个重物放在地面上，感受到的支持力的方向是：A. 上方B. 下方C. 垂直向上D. 垂直向下二、填空题1. 一块质量为2kg的物体位于水平面上，其重力为20N，与水平方向形成60°角，求物体在水平方向上的受力大小。
答案：10 N2. 小明站在电梯内，电梯以10 m/s^2的加速度向上运动，小明感受到的净力大小是50N，求小明的质量。
3. 一辆汽车以20 m/s的速度行驶，经过20 s后停下来，求汽车的减速度大小。
答案：-1 m/s^24. 一个物体质量为1kg，在重力作用下自由下落，下落2m的高度，求其下落过程中重力对物体做的功。
答案：20 J5. 一物块受到一个20N的水平向右的推力和一个40N的水平向左的摩擦力，求物块的净力大小和方向。
答案：20 N向左三、解答题1. 一个物体在水平面上匀速运动，受到5N的阻力和10N的推力，求物体的加速度大小和方向。
解：物体的净力为推力-阻力=10N-5N=5N，根据牛顿第二定律 F = ma，所以加速度 a = F/m = 5N/2kg = 2.5 m/s^2，方向与推力相同，即水平向右方向。
(完整版)重力选矿习题集(考题)
1、体积当量直径：取与矿粒某方面性质相同的球体直径代表矿粒直径2、重力选矿:重选是利用矿粒间的密度差，在外力的作用下，使矿粒分选或分离的过程。
粒度和形状也影响按密度分选的精确性。
3、分离粒度:分离粒度是指实际进入沉砂和溢流中分配率各占50%的极窄粒级的平均粒度。
4、松散度:单位体积悬浮液内液体所占有的体积。
5、等沉比：在等沉颗粒中，小密度矿粒的粒度与大密度矿粒的粒度之比，称为等沉比。
6、钻隙运动：待全部矿粒都沉降到筛面上以后，床层又恢复了紧密状态，这时大部分矿粒彼此间已失去了相对运动的可能性，分层作用几乎全部停止。
只有那些极细的矿粒，尚可以穿过床层的缝隙继续向下运动（这种细粒的运动称作钻隙运动），并继续分层。
7、吸啜作用：粒度小的颗粒，在逐渐收缩的床层间隙中继续向下运动。
8、判断一个跳汰周期的水流特性是否合理：（1）对床层的尽快松散是否有利；（2）对按密度分层作用的效果；（3）针对原料性质的特点，对吸啜作用的影响9、加重质：重悬浮液是由细粉碎的密度大的固体颗粒与水组成的两相流体，大密度颗粒起着加大介质密度的作用，故又称作加重质。
选矿用的加重质主要是硅铁、磁铁矿、方铅矿和黄铁矿等10、介质阻力——分选介质作用在矿粒上的阻力；机械阻力——矿粒与其它周围物体以及器壁间的摩擦、碰撞而产生的阻力。
11、干扰沉降在某一容器中，当颗粒较大或介质中颗粒较多时，颗粒在沉降时，就会与容器壁及其他颗粒之间产生干扰，称为干扰沉降。
12、等降现象：在沉降过程中，往往存在一些粒度大、密度小的矿粒与粒度小、密度大的矿粒以相同的速度沉降的现象，称为等降现象。
13、等降比e：等降颗粒中，小密度矿粒的粒度与大密度矿粒的粒度之比。
密度不同而在同一介质中有相同沉降末速的颗粒称等降颗粒14、等降比的意义：依靠密度差异进行重力分选时，要考虑颗粒之间粒度对沉降的影响。
等降比越大，意味着可选的粒级范围越大。
为提高按密度分选的精确性提供可靠的依据。
3.1 重力与重心—(新教材)鲁科版(2019)高中物理必修第一册作业
第1节重力与重心作业1．下列说法正确的是( )A．一个力只能有施力物体或受力物体B．网球运动员用球拍击球，对网球施力的物体是运动员C．两个力的大小都是5 N，则这两个力一定相同D．施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体2．下列说法正确的是( )A．静止的物体不受力，运动的物体才受力B．甲用力把乙推倒，说明甲对乙有力，而乙对甲没有力C．拳击手一拳击出，却被对方躲过了，这时只有施力物体，而没有受力物体D．两个物体发生相互作用不一定相互接触3．关于重力，下列说法正确的是( )A．重力的方向总是垂直地面向下B．重力的大小只与质量有关C．重心概念的建立应用了等效替代的思想D．物体所受的重力只有受力物体，没有施力物体4．关于重心，下列说法正确的是( )A．重心就是物体上最重的一点B．重心就是物体的几何中心C．直铁丝被折弯后，重心便不在中点，但一定还在铁丝上D．重心是物体的各部分所受重力的等效作用点5．关于重力和重心，下列说法正确的是( )A．当物体漂浮在水面上时重力会减小B．放置在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力C．物体的重心位置总是在物体的几何中心上D．物体的重心位置可能随物体形状的变化而改变6．一个重20 N的物体沿斜面下滑，关于该物体重力的图示，下图所示的四个图正确的是( )7．歼20战机是中国最近研制出的第五代隐身重型歼击机．它以具有隐身性、高机动性以及先进的航电系统让世界震惊．关于歼20战机的受力下列说法正确的是( ) A．战机受到的重力指向地心B．战机受重力的同时，它也对地球产生引力C．战机向前运动的推力无施力物体D．战机匀速飞行，它不受重力作用8．关于不倒翁不倒的原因，是它的重心设计巧妙，下列说法中正确的是( ) A．重心在不倒翁的几何中心上B．不倒翁的重心很高C．不倒翁的重心很低D．不倒翁的重心不在物体上9．[多选]在下表中，分别表示了A、B、C、D四个力的图示，其中正确的是( ) 题号力的图示施力物体受力物体A 地球灯绳B 地球气球C 铁锤道钉D书本桌面A．重B．静止在空中重力是2 500 N的气球受到的重力C．铁锤对道钉竖直向下的大小为2.5×103 N的打击力D．重5 N的书对水平桌面的压力10.如图所示，一悬挂的空心均匀球壳内装满了细沙，底部有一阀门，在打开阀门让细沙慢慢流出的过程中，球壳与细沙的共同重心将( )A．一直下降B．一直不变C．先下降后上升 D.先上升后下降11．假若质量为60 kg的宇航员登上了月球，已知月球表面重力加速度g′＝1.6 N/kg，而地球表面重力加速度g＝9.8 N/kg，则该宇航员在月球上的质量为多少？所受重力多大？在地球上所受重力多大？12．如图所示，物体A对物体B的压力是10 N，试画出这个力的图示和示意图．13.一个半径为R的圆球，其重心不在球心O上，将它置于水平地面上，则平衡时球与地面的接触点为A，若将它置于倾角为30°的粗糙斜面上，则平衡时(静摩擦力足够大)球与斜面的接触点为B，如图所示。
2020届高考物理一轮复习人教版力学计算题课时作业含答案
2020届一轮复习人教版力学计算题课时作业1.(受力分析)(2018·福建厦门第一次质检)如图所示,一个质量为m的滑块置于倾角为30°的固定粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,另一端系在滑块上的Q点,直线PQ与斜面垂直,滑块保持静止。
则()A.弹簧可能处于原长状态B.斜面对滑块的摩擦力大小可能为零C.斜面对滑块的支持力大小可能为零PQ与斜面垂直,滑块保持静止,滑块一定受摩擦力和支持力,弹簧的弹力可能为零,故A正确,BCD错2.(2015·山东卷)如图,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑。
已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
A与B的质量之比为()B. C. D.A,F=μ2(m A+m B)g;对滑块B:m B g=μ1F,以上两式联立得:,故B项正确。
3.(物体的平衡)(2018·山东济宁一模)如图所示,质量均为m的两个小球A、B(可视为质点)固定在轻杆的两端,将其放入光滑的半球形碗中,杆的长度等于碗的半径,当杆与两球组成的系统处于平衡状态时,杆对小球A的作用力大小为()B.mgC.mgD.2mgA球为研究对象,受到重力、支持力、杆的弹力,根据平衡条件得杆对小球A的作用力大小为mg,A正确。
4.(受力分析)如图所示,A、B、C三物块叠放并处于静止状态,水平地面光滑,其他接触面粗糙,以下受力分析正确的是()A.A与墙面间存在压力B.A与墙面间存在静摩擦力C.A物块共受3个力作用5个力作用,水平方向上地面光滑,地面对C没有摩擦力,根据平衡条件得,墙对A 没有压力,因而也没有摩擦力。
故A、B错误;A受到重力、B的支持力和摩擦力三个力作用。
所以C正确;先对AB整体研究:水平方向上墙对A没有压力,则由平衡条件分析可以知道,C对B没有摩擦力。
重力功和重力功率练习题(含答案)
重力功和重力功率练习题(含答案)重力功和重力功率练题（含答案）
根据题目要求，我们来练一些关于重力功和重力功率的题目。
1. 一个物体在竖直向下的重力作用下，自 10 米高处下落到地面。
物体的质量为 5 公斤。
求物体下落过程中的重力功？
解答：
重力功可由以下公式计算：功 = 力 ×距离× cosθ
其中力是重力，等于物体的质量乘以重力加速度 g，即力 = 5 kg × 9.8 m/s² = 49 N。
距离为物体下落的高度，即 10 米。
由于力和位移的方向相同，所以cosθ = 1。
代入公式计算重力功：功 = 49 N × 10 m × 1 = 490 J。
答案：物体下落过程中的重力功为 490 J。
2. 一个电梯以 3 m/s 的速度向上运动，承载质量为 600 kg 的货物。
求电梯承载货物时的重力功率？
解答：
重力功率可由以下公式计算：功率 = 力 ×速度
力是物体的重力，等于物体的质量乘以重力加速度 g，即力 = 600 kg × 9.8 m/s² = 5880 N。
速度为电梯的运动速度，即 3 m/s。
代入公式计算重力功率：功率 = 5880 N × 3 m/s = W。
答案：电梯承载货物时的重力功率为 W。
以上是关于重力功和重力功率的练习题及答案，希望对您有所帮助！。
2022年吉林省德惠市第三中学八年级物理暑假校本作业（一）力与运动和力
八年级物理暑假校本作业（一）力与运动和力第I部分选择题（每小题2分，共20分）1．下列物品中，重力约为1N的是（）A．一枚硬币B．两只鸡蛋C．三个西瓜D．四支铅笔2．下列说法正确的是（）A．“风吹草动”，草受到了力，说明没有施力物体的力也是存在的B．用手拍桌子，手对桌子施加了力，桌子对手没有施加力C．只要物体发生了形变，就一定会产生弹力D．力的作用效果与力的大小、方向和作用点都有关系3．足球被踢到空中飞行时（不计空气阻力），受力情况是（）A．受重力和惯性力B．受到重力和脚给球的踢力C．只受重力D．无法判断4．下列现象中，发生了弹性形变的是（）A．橡皮泥上留下漂亮的指印B．饼干捏变成碎片C．粉笔掉到地上断成两截D．跳板被跳水运动员压弯5．2021年12月9日，“天空课堂”开讲，同学们看到太空脸中的物体处于失重状态，下列项中宇航员在太空舱中可以实施的是（）A．用天平测物体的质量B．用弹簧测力计测物重C．用哑铃练手臂肌肉D．用弹簧拉力器健身6．北京冬奥会上，机器人在疫情防控中发挥重要作用。
如图，是机器人在水平地面上行走，与其所受的重力是一对平衡力的是（）A．地面对机器人的摩擦力B．机器人对地球的吸引力C．地面对机器人的支持力D．机器人对地面的压力7．一片树叶在空中竖直下落，它受到重力和阻力的作用，假如这片树叶所受的力突然全部消失，那么树叶将（）A．静止在原处B．加速直线下落C．减速直线下落D．匀速直线下落8．如图是小明同学用水平推力推静止在平直公路上的汽车，没有推动。
下列说法正确的是（）A．汽车未被推动，是因为推力小于汽车所受的阻力B．汽车未被推动，是因为推力与阻力是一对相互作用力C．汽车未被推动，是因为车的惯性太大D．汽车未被推动，是因为推力等于汽车所受的阻力9．自行车是生活中最常见的交通工具，以下认识中错误的是（）A．脚踏上印制花纹是为了增大摩擦B．用力勒刹车把是为了增大摩擦C．车轮做成圆形是为了减小摩擦D．车把手紧套在钢管上是为了减小摩擦10．2022年2月5日，任子威、曲春雨、范可新、武大靖和张雨婷组成的中国队夺得北京冬奥会短道速滑2000m混合接力冠军，为中国体育代表团收获了该届冬奥会的首枚金牌。
(陕西)中考物理题型剖析 题型四 综合题 类型一 力学计算试题
类型一 力学计算中考解读：从近几年的中考命题来看,力学计算限于小范围的综合,考查对基本概念、规律的理解及简单应用，难度不大。
力学计算大致分为以下三类：压强、浮力及相关的力学综合；以简单机械为载体的综合计算；借助生活现象创设问题情境的综合计算。
解题时，理解力学核心知识点和熟记公式，同时要注意答题规范。
满分攻略 力学计算常用的公式： ①速度v= s t ;密度ρ=m V;重力G=mg 。
②压强p= F S,p 液＝ρ液gh 。
③浮力F 浮＝G 排＝ρ液gV 排，F 浮=G-F,F 浮＝ G 物（漂浮、悬浮）。
④功W=Fs 、W=Pt;功率P=W t,P=Fv 。
⑤机械效率η= 100%W W ⨯有总。
⑥杠杆的平衡条件:F 1l 1=F 2l 2。
满分训练 命题点1压强、浮力及相关的力学综合 此类题型的题目涉及的知识面较广，如质量、密度、受力分析、压力、压强、阿基米德原理、物体的浮沉条件等。
命题形式通常是压强、浮力并行设置问题，独立考查相关知识，难度并不大。
若涉及压强、浮力的变化量时，要注意公式Δp=F S∆、Δp=ρgΔh 和ΔF 浮＝ρ液g ΔV 排的使用。
1.(2018·宝鸡模拟)如图所示是某帆船运动爱好者使用的一款帆船，帆船由船体、帆杆、面积为8 m2的三角帆和带有万向节的桅杆组成。
质量为20 kg 的帆船，依靠风力在海面上行驶。
(g 取10 N/kg)(1)从你所学知识角度判断：风吹帆船前进 （填“能”或“不能”）说明运动需要力来维持。
帆船的重力和浮力 （填“是”或“不是”）一对平衡力。
(2)帆船运动爱好者登上帆船时，船体下沉的体积增加了0.05 m3，则他重约多少牛?(3)某次运动中，帆船承受的风压强为50 Pa,此时风对帆船的作用力是多少牛？2.(2018·莲湖区模拟)如图甲所示，水平桌面上放置底面积为80 cm2、质量为400 g 的圆筒，筒内装有16 cm 深的某液体。
浮力计算题
物理作业1.在空气中用弹簧测力计测得某石块重5N，浸没在水中称重，弹簧测力计的示数为2N，求：1、石块体积2、该石块的密度？（g取10N/kg）2.一个体积为80立方厘米的木块浮在水面上,有36立方厘米的体积露出水面。
求：1、木块受到的浮力是多少2、木块密度是多少3、若把木块恰好完全压入水底需在木块上放一个重力为多少的物体（g取10N/kg）3.把一质量为56g的石块，放在盛有40ml水的量筒中，水面上升到60ml 。
(g取10N/kg)求：⑴石块的重力；⑵石块的体积；⑶石块的密度；⑷石块所受到的浮力。
4. 如图所示，将体积为0.001m3的正方体木块，放入盛有水的水槽中．待木块静止时，其下表面距水面0.06m，已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：（1）木块下表面受到水的压强大小；（2）木块受到的浮力大小；（3）木块的密度大小．5. 在空气中用弹簧秤称得一金属球重14.7牛，把金属球浸没在水中时，弹簧秤的示数变为4.9牛．已知该金属的密度是2.0×103kg/m3，这个金属球是空心的还是实心的?如果是空心的，则空心部分的体积多大？（g取9.8N/kg）如图20所示，将一块重为3N，体积为100cm3的石块，用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中，容器中水的深度由10cm上升到12cm. （容器的重力和容器壁的厚度忽略不计，g＝10N/kg）. 求：（1）石块所受浮力；（2）容器中水的重力；（3）细线松动，石块沉到容器底静止后，容器对水平地面的压强.7.某商店售货员把长大约1m的木板搭在台阶上，将重为100N冰柜沿斜面推上台阶，如果售货员沿斜面的推力为200N，台阶高度为0.4m．求：（1）售货员推冰柜做了多少功？（2）如果把冰柜推上台阶用了10s，那么推力做功的功率是多少？（3）求斜面的机械效率？。
流体力学作业4 答案
作业4 答案 (第7章、第8章、第9章、第10章) 第7章 一、选择题1. 对于管道无压流，当充满度α分别为（ B ）时，其流量和速度分别达到最大。
A. 0.5, 0.5 B. 0.95, 0.81 C. 0.81, 081 D. 1.0, 1.02. 对于a, b, c 三种水面线，下列哪些说法是错误（ A ）（ C ） A ．所有a 、c 型曲线都是壅水曲线，即0>dsdh，水深沿程增大。
B ．所有b 型曲线都是壅水曲线，即0>ds dh，水深沿程增大。
C ．所有a 、c 型曲线都是降水曲线，即0<ds dh，水深沿程减小。
D ．所有b 型曲线都是降水曲线，即0<dsdh，水深沿程减小。
3. 跌水的形成条件是（ D ）A.从急流过渡到急流B.从急流过渡到缓流C.从缓流过渡到急流D.从缓流过渡到缓流 4．水跃的形成条件是（ C ）A.从急流过渡到急流B.从急流过渡到缓流C.从缓流过渡到急流D.从缓流过渡到缓流 5．两段长直的棱柱形渠道，通过的流量相同,（ B ）A.粗糙系数不同（1n >2n ），其他参数相同（),,,Q m b n ，则0201h h >B.底坡不同（21i i >），其他参数相同（),,,Q m b i ，则0201h h >C.底宽不同（21b b >），其他参数相同（),,,Q m n i ，则0201h h >D.边坡系数不同（21m m >），其他参数相同（),,,Q b n i ，则0201h h >6. 一梯形断面渠道，底宽b=2m ，边坡系数m=1.0，明渠中的水深h=0.5m, 则湿周χ、水力半径R 分别为（ D ）A. 3.414, 0.366B. 3.5, 0.30C. 3.414, 0.30D. 3.5, 0.366 二、判断题1、缓流一定是均匀流，急流一定不是均匀流。
（ 错误 ）2、断面单位能量沿程可大、可小，或者不变。
初二重力计算练习题
初二重力计算练习题重力是自然界中一种普遍存在的力量，它影响着我们身边的一切物体。
为了加深我们对于重力的理解和运用，下面是一些初二重力计算练习题，帮助大家巩固知识，提高解题能力。
第一题：地球对一质量为2千克的物体的引力是多少？解析：地球对物体的引力可以通过重力公式计算。
重力公式为：F= G * m1 * m2 / r^2，其中F代表力的大小，G代表引力常数，m1和m2代表两个物体的质量，r代表两个物体之间的距离。
根据题目中的信息可知，被地球吸引的物体质量为2千克，地球的质量约为5.972 × 10^24千克，地球的半径约为6.371 × 10^6米。
代入公式中的数值，我们可以计算地球对该物体的引力：F = (6.673 × 10^-11 N·m^2/kg^2) * (2 kg) * (5.972 × 10^24 kg) / (6.371 × 10^6 m)^2计算结果为F = 19.6牛顿（N）。
第二题：地球表面上一物体的重力是多少？解析：地球上的物体所受到的重力是由地球对该物体的引力造成的。
在地球表面上，我们可以使用下面的公式来计算一个物体的重力：F = m * g，其中F为力的大小，m为物体的质量，g为重力加速度。
在地球表面上，重力加速度的大小约为9.81米/秒²。
由于题目中没有给出具体物体的质量，所以我们无法计算具体数值，但是可以使用公式来表示。
第三题：如果将地球的质量增加到原来的2倍，重力会发生何种变化？解析：根据重力公式，可以看出地球的质量和引力之间存在正比关系。
如果将地球的质量增加到原来的2倍，那么地球对物体的引力也会增加到原来的2倍。
换句话说，地球上的物体将会受到更大的引力吸引，物体的重量也将相应增加。
第四题：如果将两个物体的距离增加到原来的3倍，他们之间的引力会发生何种变化？解析：根据重力公式，可以看出两个物体的距离和引力之间存在反比关系。
人教版八年级物理下册第11章课后作业练习题(最新)
人教版八年级物理下册第11章课后作业2023年4月第1节功一、选择题1. 把掉在地面上的一个苹果捡回桌面，克服苹果重力做的功最接近于（）A. 0.01JB. 0.1JC. 1JD. 10J2. 下列运动中的物体，没有力对其做功的是（）A. 在光滑水平面上做匀速直线运动的物体B. 在高速公路上沿直线高速行驶的小轿车C. 从高处自由下落的雨滴D. 被匀速吊起的货物3. 如图所示AB、AC、AD为三个光滑面，其中AD为曲面。
物体由A点分别沿着三个面滑下时，重力所做的功（）A. 沿着AB面做功最少B. 沿着AC面做功最多C. 沿着AD面做功最多D. 重力做功一样多4. 某人用100N的力把一个质量为 4kg的铅球推到5m远的地方，他在推铅球时做的功是（）A. 0JB. 196JC. 500JD. 条件不足，无法确定5. 一石子从空中掉入水里，在水里下落的高度等于在空中下落的高度，则重力对石子所做的功应是（）A. 在空中大B. 在水里大C. 一样大D. 无法确定二、填空题6. 做功的两个必要因素是：（1）________________________________________（2）________________________________________7. 从“探究斜面”实验我们看出：利用斜面提升重物可以省__________，但不能省_________．利用其他机械也可以得到类似的结论：省力的机械费________，省距离的机械费_________．8. 马用200N的力拉着重为1500N的车子，在水平路面上匀速前进了100m，拉力对车做的功为________J，重力对车做的功为________J．9. 在水平桌面上，将重为20N的木块沿直线匀速向前推了5m，所用的推力为4N，撤去推力后，木块由于惯性又前进了1m，则推力所做的功是________J，重力所做的功为________J．10. 用200N的推力对车做600 J的功，小车在推力的方向上移动________m的距离．11. 2004年雅典奥运会，中国体育代表团取得了32块金牌的好成绩，其中举重项目有4块金牌．仔细观察四位举重奥运冠军，他们的身高相对而言都比较矮．你认为身高矮在举重项目中有什么优势吗？答：____________________________________________________________三、计算题12. 一辆重为6×104N的载重汽车以10m/s的速度匀速驶上一个长为500m的斜坡，已知汽车的牵引力为4.8×103N，求：（1）汽车从斜坡底端开到顶端所需的时间．（2）汽车的牵引力做的功．13. 抽水机把10 m3的水从矿井抽到地面，做了4.9×106J的功，这个矿井有多深？14. 木工用F=100N的力拉锯，锯条移动的距离s=50cm，每拉一次据条深入木头的距离为3mm，要把厚30cm的木板锯断，他需要做多少功？参考答案一、1.C 2.A 3.D 4.D 5.C二、6.（1）作用在物体上的力（2）在力的方向上通过一段距离7.力功距离力 8.2×104 09.20 0 10.311.矮个子运动员克服杠铃做的功相对高个子运动员少三、12.∴汽车从斜坡底端开到顶端所需的时间：t＝50s；(2)汽车的牵引力做的功：W＝Fs＝4.8×103N×500m＝2.4×106J.13.已知V＝10m3，根据得： m＝ρV＝3kg/m3＝4kg，则由G＝mg得：G＝mg＝4kg＝4N，∵对水做的功W＝106J，∴根据W＝Gh得矿井深：h＝50m．14.∵木头的厚度为30cm＝300mm，一次锯条深入的深度为3mm，∴需要锯的次数n100次，又∵锯条每拉一次移动的距离为50cm＝0.5m，∴锯条拉100次移动的总距离为0.5m×100＝50m，而F＝100N，故需要做的功W＝Fs＝100N×50m＝5000J，第2节功率一、选择题1. 一个中学生站在商场中的自动电梯上，随电梯从一楼上到二楼，则电梯对该同学所做的功最接近于（）A. 10 JB. 102 JC. 103 JD. 104 J2. 下面的四个事例中，叙述错误的是（）A. 叉车举起货物，叉车做了功B. 燃烧的气体使火箭起飞，燃烧的气体做了功C. 起重机挂着货物，沿水平方向匀速移动，起重机对货物做了功D. 马拉动圆木，马做了功3. 水平路面上有一个重500 N的小车，在100 N的水平拉力作用下，匀速向前移动了5 m，则在这一过程中（）A. 车受到的阻力为600 NB. 车受到的阻力为500 NC. 拉力对车做功是500 JD. 重力对车做功为2500 J4. 关于功率，下列说法正确的是（）A. 力对物体做的功越多，功率就越大B. 做功时间短的机械功率大C. 完成相同的功，用的时间越长，功率越大D. 功率大的机械在单位时间里做的功多二、填空题5. 在物理学中规定____________________叫做力对物体做了功.功等于_______________，它的计算公式是________，国际单位制单位是________，用符号________来表示.6. 在下列各种情况中，所做的功各是多少？（1）手用向前的力F推质量为m的小车，没有推动，手做功为________. （2）手托一个重为25 N的铅球，平移3 m，手对铅球做的功为________.（3）一只质量为m的苹果，从高为h的树上落下，重力做功为________.7. _______________叫做功率.它是用来表示物体________的物理量.功率的计算公式是________，它的国际单位制单位是________，符号是________.8. 举重运动员在5 s内将1500 N的杠铃匀速举高了2 m，则可知他对杠铃做的功为________，功率是________.9. 两个体重相同的人甲和乙一起从一楼上到三楼，甲是跑步上楼，乙是慢步上楼.甲、乙两人所做的功W甲________W乙，他们的功率P甲________P乙.（填“大于”“小于”或“等于”）三、计算题10. 在平地上，用50 N的水平推力推动重100 N的箱子，前进了10 m，则推箱子的小朋友做了多少功？如果把这个箱子举高1.5 m，他做的功又是多少？11. 一电梯在10 s内可以将质量为1.2 t的货物由底层地面匀速运至四楼楼顶，若每层楼的高度是3.5 m，那么电梯做功的功率是多少？（g取10 N/kg）参考答案一、1.C 2.C 3.C 4.D二、5.物体在力的作用下动能或势能发生了变化力和在力的方向上移动的距离的乘积W=F·s焦耳 J6.(1)零 (2)零 (3)mgh7.单位时间内所做的功做功快慢P=瓦特W8.3000 J 600 W 9.等于大于三、10.W1＝FS＝50N×10m＝500J.W2＝Gh＝100N×1.5m＝150J.11.第3节动能和势能一、选择题1. 下列说法中正确的是( )A. 用同样的速度抛出去的铅球和乒乓球具有相等的动能B. 重力势能相等的物体一定在同一高度上C. 两辆相同的汽车，行驶在同一条公路上，它们具有相等的动能D. 同一物体的弹性形变越大时，它所具有的弹性势能也越大2. 小孩从滑梯上匀速下滑的过程中，下列说法中正确的是( )A. 重力势能减少，动能增加B. 重力势能增加，动能减少C. 重力势能增加，动能不变D. 重力势能减少，动能不变3. 关于能量的大小，下列说法中错误的是( )A. 运动速度越大的物体，动能也越大B. 质量大的物体，动能不一定大C. 质量大的物体，其重力势能不一定大D. 质量越大的物体，被举得越高，其重力势能就越大4. 骑自行车上坡前，一般要加紧蹬几下，这是为了( )A. 增大惯性B. 增大动能C. 增大势能D. 增大冲力5. 物体在平衡力的作用下，下列说法中正确的是( )A. 具有的机械能一定不变B. 具有的动能一定不变C. 具有的重力势能一定不变D. 无法判断二、填空题6. 动能是指物体由于________而具有的能，其大小与物体的________和________有关.7. 势能包含________势能和________势能两种.物体由于被举高而具有的能叫做________势能，它与物体的________和________有关；物体由于发生________而具有的能叫做________势能，它的大小与________有关.8. 我们常用的能量单位是________，用字母________来表示.1999年11月20日，由我国科学家自行设计的“神舟”号载人舱成功地发射并按时返回到指定地点.“神舟”号载人舱在下落（如图）到地面附近时，由于空气阻力作用做匀速运动，则载人舱在匀速下降的过程中：它的动能________，势能________.9. 下列物体各具有什么形式的能量？（1）高速升空的火箭____________.（2）被拉弯的钢板尺____________.（3）被水电站拦河坝拦住的上游水___________.（4）空中下落的皮球____________.10. 如图所示，在书柜上放有四个体积相同、形状完全一样的金属盒甲乙丙丁，其中甲和乙为铅制的，丙和丁为铝制的.则甲和乙相比，________的势能大；丙和乙相比，________的势能大.四个金属盒中，势能最小的是________.三、简答题11. 一盆花放在你的身边，你会看到它的美.可是当把这盆花放在楼顶的边沿处，你从下边走过时，这时你注意到的不是它的美，而是心中充满了恐惧.这是为什么呢？参考答案一、1.D 2.D 3.A 4.B 5.B二、6.重力弹性重力 7.质量高度弹性形变弹性弹性形变大小8.焦耳 J 不变变小9.(1)动能和重力势能 (2)弹性势能 (3)重力势能 (4)动能和弹性势能10.甲乙丁三、11.被举高的花具有重力势能第4节机械能及其转化一、选择题1. 如图所示,空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油,加油后战斗机仍以原来的高度和速度匀速飞行,则战斗机的（）A. 动能不变,势能不变,机械能不变B. 动能不变,势能减少,机械能减少C. 动能增加,势能不变,机械能增加D. 动能增加,势能增加,机械能增加2. 如图,人造地球卫星在大气层外沿椭圆轨道环绕地球运行,有近地点和远地点,下列说法正确的是（）A. 卫星在远地点时速度为零,动能为零B. 卫星从近地点向远地点运动,动能增大,势能减小C. 卫星在大气层外运行,不受空气阻力,因此机械能守恒D. 卫星从远地点向近地点运动,动能增大,势能减小,机械能减小3. 如图所示,小球由静止开始沿着光滑的路面从a点向d点自由运动,其中b和d两点在同一水平高度,则下列说法中错误的是（）A. 小球从a到c加速下滑,重力势能转化为动能B. 小球从c到d减速上坡,动能转化为重力势能C. 小球在b和d时重力势能和动能都相等D. 小球从a到d的过程中机械能减小4. 如图所示是一种游戏,叫蹦极。
工程力学(一)第一次作业题及答案.doc
第1次作业一、单项选择题（本大题共100分，共40小题，每小题2.5分）1 .平面一般力系可以分解为（）。
A.一个平面汇交力系B.一个平面力偶系C.一个平面汇交力系和一个平面力偶系D.无法分解2.若星面汇交力系中的各力在任意两个互相不平行的轴上投影的代数和为零，则此平面汇交力系一定处于（）。
A.平衡状态B.不平衡状态C.暂时平衡状态D.相对平衡状态。
3.约束反力只能为拉力的约束为（）。
A.柔体约束B.光滑接触面约束C.固定铉支座约束4.在。
-£曲线和F-A1曲线中，能反映材料本身性能的曲线是（）。
A.。
一£曲线B.F-A1曲线C.两种曲线都是D.两种曲线都不是5.若将受扭圆轴的横截面面积增加一•倍，则该轴的单位扭转角是原来的（）倍。
A.16B.8C.1/16D.1/46.在机床齿轮箱中，高速轴与低速轴的直径相比，直径大的是（）oA.高速轴：B.低速轴C.无法判定D.以上都不正确7.巳知两个力Fl、F2在同一轴上的投影相等，则这两个力（）。
A.相等B.不一定相等C.共线D.汇交8.当力F沿两个相互垂直的坐标轴x、y方向分解为Fx、Fy时，两个分力在两轴上的投影关系是（）。
A.大小分别相等，都是代数量B.大小分别不相等，都是矢量C.大小分别相等，力的投影是代数量，分力是矢量D.大小分别不相等，力的投影是矢量，分力是代数量。
9.所谓梁在某点的转角是()。
A.梁的任意横截而相对原来位置转过的角度B.梁的轴线变形前与变形后的夹角C.梁上过该点的横截面在弯曲变形中相对原来位置转过的角度D.梁上两横截面相对扭转的角度10.等直圆轴扭转时，横截面上的切应力的合成的结果是()。
A.一集中力B.一力偶C.一内力偶矩D.一外力偶矩以上都不正确。
11.三力平衡定理是()A.共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点B.共面三力若平衡，必汇交于一点C.三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡12.在一条绳索中间挂一很小的重物，两手握紧绳索两端往两边拉，若不计绳索的自重和不考虑绳索的拉断，在水平方向能将绳索拉成()。
动量大题
作业1 动量和冲量13.C 以初速度v 0竖直上抛一个质量为m 的小球，不计空气阻力，求下列两种情况下小球动量的变化.(1)小球上升到最高点的一半时间内.(2)小球上升到最高点的一半高度内.答案:(1)0mv 21;方向竖直向下;(2)0mv 221(）- 14.C 质量为m 的物体，在倾角为θ的光滑斜面上由静止开始下滑，如图所示，求在时间t 内物体所受的重力、支持力以及合外力给物体的冲量答案:重力对物体的冲量大小为I G =mg ·t方向竖直向下，斜面对物体的支持力的冲量大小为I N =N ·t =mg ·cosθ·t ，方向垂直斜面向上.合外力对物体的冲量可由下列两种方法求出:(1)先根据平行四边形法则求出合外力，作用于物体上的合力大小为:θmgsin F =合，方向沿斜面向下，所以合外力的冲量大小t m gsin t F I F •=•=θ合，方向沿斜面向下(2)合外力的冲量等于各外力冲量的矢量和先求出各外力的冲量，然后依矢量合成的平行四边形法则求解.利用前面求出的重力及支持力冲量，可知合外力冲量大小为t mgsin )t mgcos ()mgt (I I I 222N 2G F •=•-=-=θθ. 方向沿斜面向下.15.C 将一根粗细均匀的长木棒竖直匀速按入水中从木棒接触水面开始计时，如果在第1s 内浮力对木棒的冲量为I 0，则在第ns 内和ns 内浮力对木棒的冲量分别是多少?(ns 内，杆未完全插入)答案:设木棒的截面积为S ，木棒浸入水中的深度为x ，根据阿基米德定律，木棒所受的浮力为x gS F 水ρ=由于木棒是匀速进入水中的，故有x =vt ，所以木棒所受浮力为gSvt F 水ρ=式中ρ水、g 、v 、S 均为常数，故可写作gSv k ,kt F 水ρ==即浮力F 与t 成正比在F -t 图上作F 的图象，如图所示OA 线与时间轴及F 轴的平行线所围成的面积表示浮力的冲量大小.浮力F 在第1s 内的冲量为k 211k 21I 0=•=① 浮力在第ns 内的冲量为 0n I )12n ()12n (k 21]nk k )1n [(21I -=-=+-=② 浮力在ns 内的冲量为022I n kn 21nk n 21I ==•=③ 作业2 动量定理12.C 自动步枪每分钟能射出600颗子弹，每颗子弹的质量为20g ，以500m /s 的速度射击枪口，求因射击而使人受到的反冲力的大小.答案:100N13.C 水力采煤是现在世界各国采煤行业使用的一项新技术.高压水枪出水口的横截面积为S ，水流的射出速度为v ，设水流射到煤层上后速度减为零.若水的密度为ρ，求水对煤层的冲力.答案:设在△t 时间内，从水枪射出水的质量为△m ，则△m =ρ·Sv ·△t ，以水速方向为正方向，由动量定理F △t =0-△mv =-ρSv 2△t则煤层对水的作用力为F =-ρSv 2根据牛顿第三定律知，水对煤层的冲力F ′=-F =ρSv 214.C 一架质量为500kg 的直升飞机，其螺旋桨将空气以50m /s 的速度往下推，恰使直升机停在空中，则每秒钟螺旋桨所推下的空气质量为多少千克?(取g =10m /s 2)答案:100kg15.C 一根柔软的匀质链条悬挂在天花板上，且下端正好接触地板(如图).若松开悬点，让链条自由下落，试证明:在下落过程中，链条对地板的作用力等于已落在地板上的那段链条重力的3倍.答案:在链条为柔软体的条件下，已经落地的那部分链条，以及正在下落的那段链条之间，可以认为无相互作用所以，链条对地板的作用力，决定于已落地那段的重力与正在着地那部分的冲力，而与还在自由下落的那段无关.设链条单位长度的质量为m 0，当有长为l 的链条落地时，落地部分的重力为m 0lg ，即其对地板的压力为F 1=mg =m 0lg .这时，链条的下落速度，也即正着地的质量元△m 的速度为2gl v =.设在△t 时间内，质量元的速度减为零，在不计重力的条件下，它对地板的平均冲力为2002v m ttv v m t mv t p F =∆∆=∆∆=∆∆=，所以链条对地板的作用力为F =F 1+F 2=m 0lg +m 0v 2=3mg ，正好等于已落地那段链条重力的三倍.作业3 动量守恒定律11.C 用细绳悬挂一质量为M 的木块处于静止，现有一质量为m 的子弹自左方水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为v 0和v ，求:(1)子弹穿过后，木块的速度大小;(2)子弹穿过后瞬间，细绳所受拉力大小答案:(1)M)v v (m 0-(2)ML )v v (m Mg 202-+ 12.C 甲、乙两个溜冰者相对而立，质量分别为m 甲=60kg ，m 乙=70kg ，甲手中另持有m =10kg 的球，如果甲以相对地面的水平速度v 0=4m /s 把球抛给乙，求:(1)甲抛出球后的速度;(2)乙接球后的速度答案:(1)s /m 32v =甲，与抛球的方向相反(2)s /0.5m v =乙，与球的运动方向相同 13.C 在光滑水平面上，质量为m 的小球A 以速率v 0向静止的质量为3m 的B 球运动，发生正碰后，A 球的速度为4v 0,求碰后B 球的速率 答案:00v 125v 41或 14.C 一辆总质量为M 的列车，在平直轨道上以v 匀速行驶，突然后一节质量为m 的车厢脱钩，假设列车受到的阻力与质量成正比，牵引力恒定，则当后一节车厢刚好静止的瞬间，前面列车的速率为多大?试分别从牛顿运动定律和动量守恒定律来求解答案:mM MV - 15.C 两只小船在平静的水面上相向匀速运动如图所示，船和船上的麻袋总质量分别为m 甲=500kg ，m 乙=1000kg ，当它们首尾相齐时，由每一只船上各投质量m =50kg 的麻袋到另一只船上去(投掷方向垂直船身，且麻袋的纵向速度可不计)，结果甲船停了下来，乙船以v =8.5m /s 的速度沿原方向继续航行,求交换麻袋前两只船的速率各为多少?(不计水的阻力)答案:以甲船和乙船及其中的麻袋为研究对象，以甲船原来的运动方向为正方向.麻袋与船发生相互作用后获得共同速度.由动量守恒定律有(相互作用后甲船速度v ′甲=0)0v m m v v )m m (='=--甲甲乙甲甲① 以乙船和甲船中的麻袋为研究对象，有(相互作用后乙船速度v ′乙=0)0v m m v v )m m (='-=+--乙乙甲乙乙② 由①、②两式解得s /1m s /m 50505005010008.5100050m m m m m v mm v 222=--⨯-⨯⨯=---'=）（）（））（（甲乙乙乙甲 s /9m s /1m 5050500v m m m v =⨯-=-=甲甲乙 作业4 动量守恒定律的应用11.C 平直轨道上有一节车厢，以某一初速度v 0做匀速运动，某时刻正好与另一质量为车厢质量一半的平板车相挂接，车厢顶边缘上一小钢球以速度v 0向前滑出，如图所示，车厢顶与平板车表面的高度差为1.8m ，小钢球落在平板车上距车厢2.4m 处，不计空气阻力，并设平板车原来是静止的，g =10m /s 2，求v 0的大小答案:12m /s12.C 人和冰车总质量为M ，另有一木球质量为m ，且M :m =31:2，人坐在静止于水平冰面的冰车上，以速度v 将原来静止的木球沿冰面推向正前方的固定挡板，不计一切摩擦，设球与挡板碰撞后以原速率弹回，人接球后再以同样的速度(相对于地面)推向挡板，求人推多少次后才不再能接到球答案:9次13.C 如图所示，质量为m 的子弹以水平速度v 0击中并穿过质量分别为m 1、m 2的两木块，所用时间分别为△t 1，和△t 2开始两木块挨在一起静止在光滑水平地面上，已知子弹在两木块中所受阻力恒为f ，求子弹穿过两木块后，m 1、m 2及子弹的速度各为多少?答案:以子弹和两木块为研究对象，系统在水平方向的总动量守恒，设子弹穿过两木块后，m 1、m 2、子弹的速度分别为v 1、v 2、v 3.由动量守恒定律有mv 0=m 1v 1+m 2v 2+mv 3…①，以子弹为研究对象，子弹穿过两木块时受到阻力f 的作用，作用时间为△t 1+△t 2，初速度为v 0，末速度为v 3，由动量定理可得-f (△t 1+△t 2)=mv 3-mv 0，解得m)t t (f v v 2103∆+∆-=…②.子弹穿过m 1时，所用时间为△t 1，m 1和m 2一起运动.以m 1和m 2整体为对象，初态动量为零、末态动量为子弹刚好穿过m 1时的动量(m 1+m 2)v 1，由动量定理有f △t1=(m 1+m 2)v 1，解得2111m m t f v +∆=…③，将②、③两式代入①式解得222112m t f m m t f v ∆++∆=. 14.C 如图所示:甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平面上游戏，甲和他的冰车的质量共为M 甲=30kg ，乙和他的冰车的质量也是30kg ，游戏时甲推一个质量15kg 的箱子，以大小为v 0=2.0m /s 的速度滑行，乙以同样大小的速度迎面滑来,为避免相撞，甲将箱子推给乙，求甲至少以多大的速度(相对地面)将箱子推出，才能避免相撞?答案:由题意可知甲、乙两孩及木箱组成的系统总动量为30kg ·m /s ，方向向右，并且总动量守恒(推接木箱的力是系统的内力)，可见甲推出木箱乙接住后，两者都停下是不可能的，都向左也是不可能的在可能的情况中，不相撞的临界条件是甲、乙都向右运动，且速度大小相等(v 甲=v 乙).设甲孩推出木箱后的速度为v 甲，此时木箱速度为v 木，乙孩接住木箱后速度为v 乙 则对甲孩和木箱，根据动量守恒有:(M 甲+m )v 0=M 甲v 甲+mv 木①则对乙孩和木箱，根据动量守恒有:mv 木-M 乙v 0=(M 乙+m )v 乙④刚不相撞的条件要求v 甲=v 乙④由①②③并代入数据解得v 木=5.2m /s此题也可对甲、乙两孩及木箱组成的系统，推出木箱之前及乙孩接住木箱之后两个状态.由动量守恒得:(M 甲+m )v 0-M 乙v 0=(M 甲+M 乙+m )v 甲④再由①④解得结果15.C 如图所示，在光滑轨道上，小车A 、B 用轻弹簧连接，将弹簧压缩后用细绳系在A 、B 上然后使A 、B 以速度v 0沿轨道向右运动.运动中细绳突然断开，当弹簧第一次恢复到自然长度时，A 速度刚好为零，已知A 、B 的质量分别为m A 、m B ，且m A <m B 求:(1)被压缩的弹簧具有的弹性势能E p ;(2)试定量分析，讨论在以后的运动过程中，小车B 有无速度为0的时刻答案:(1)由断开到第一次恢复原长，应用动量守恒:(m A +m B )v 0=m B v ①0BB A v m m m v += 被压缩弹簧具有的势能20B B A A 20B A 2B p v 2m )m m (m v )m m 21v m 21E +=+-=（ (2)若有B 速度为零的时刻，则A 的速度大小为(m A +m B )v 0=m A v ′0AB A v m m m v +=' B 为零时A 的动能为20A2B A 2A v m )m m 21v m 21+='（② 而开始系统动能与弹性势能之和为20B2B A 20B B A A 20B A v 2m )m m v 2m )m m m v )m m 21+=+++（（（③ ∵m A <m B ，又由②③两式可知，若B 有速度为0时刻，B 速度为零时，A 的动能大于开始系统的机械能，这是不可能的.作业5 反冲运动火箭14.C 质量为M 的气球上有一质量为m 的人，共同静止在距地面为h 的空中,现在从气球上放下一根质量不计的软绳，人沿着软绳下滑到地面，软绳至少为多长?答案:h Mm M + 15.C 一人站在静止于光滑平直轨道的平板车上，人和车的总质量为M ，现在让这人双手各握一个质量均为m 的铅球，以两种方式顺着轨道方向水平抛出铅球:第一次是一个一个地投;第二次是两个一起投，设每次投掷时，铅球对车的速度相同，求这两种投掷方式小车的末速度之比为多少?答案:m)2(M 3m 2M ++ 人、铅球、车组成的系统所受的合外力为零，则系统的动量守恒.设铅球相对车的速度为v 0.第一种情况，一个、一个投掷时，有两个作用过程，投第一个球时，有0=(M +m )v -m (v 0-v )···①，投第二个球时(M +m )v =Mv 1-m (v 0-v 1)…②，由以上两式解得)2m M )(m M (3m)mv (2M v 01+++=…③第二种情况，两个球一起投掷时0=Mv 2-2m (v 0-v 2)，解得2mM 2mv v 02+=…④，所以)m M (23m 2M v v 21++= 16.C 质量M =4t 的火箭，其喷出气体对地的速度为500m /s ，它至少每秒喷出质量为多少的气体，才能开始上升?如果要以2m /s 2的加速度上升，则每秒应喷出多少气体?火箭上升后，由于继续喷气，火箭质量将逐渐变小，如果喷气对地的速度保持不变，要维持不变的上升加速度，则每秒喷出的气体质量应如何变化?(取g =10m /s 2)答案:80kg ;96kg ;减少(1)设喷出气体的质量为△m ，以△m 为研究对象，△m 在△t 时间内速度由0增至v =500m /s ，则火箭对△m 的作用力为F ，由动量定理有F △t =△mv ，v tm F ∆∆=…①，若要使火箭开始上升，则要求F ≥Mg …②，所以有s /80kg s /kg 50010104v Mg t m ,Mg v t m 3=⨯⨯=≥∆∆≥∆∆，即要使火箭开始上升，至少每秒要喷出80kg 的气体.(2)若要使火箭以加速度a =2m /s 2上升，则F =Mg +Ma …⑧，则①、③两式有s /96kg s /kg 500)210(4000v Ma Mg t m =+⨯=+=∆∆…④，即每秒要喷出96kg 气体(3)由于火箭的总质量在逐渐减少，要保持向上的加速度不变，可减少喷出的气体质量，见以上的④式设喷气时间t 后，每秒喷气的质量t m ∆∆则应有)a g )(t tm M (v t m +∆∆-=∆∆，则)a g (t v )a g (M t m +++=∆∆，即tm ∆∆逐渐减少.t =0时，即为(2)的情形，t =0，a =0，即为(1)的情形.17.C 如图所示，在光滑水平面上有一质量为M 的盒子，盒子中央有一质量为m 的物体(可视为质点)，它与盒底的动摩擦因数为μ，盒子内壁长l .现给物体以水平初速v 0向右运动，设物体与盒子两壁碰撞是完全弹性碰撞，求物体m 相对盒子静止前与盒壁碰撞的次数答案:]1)m M (gl Mv [2120++μ 物体与盒子相互作用时水平方向动量守恒由于碰撞时是完全弹性碰撞，可以等效为物体在一个长木板上滑动.做匀减速运动当物体相对于盒子静止时，共同速度为v ，由动量守恒定律有mv 0=(m +M )v ，得M m mv v 0+=.物体在等效长木板上滑行的距离为s .物体相对等效长木板的加速度为g Mm M M mgg a +=+=μμμ由运动学公式有(相对速度的末速度为0)，)M m (g 2Mv 2a v s 2020+==μ，所以物体与盒子的碰撞次数应为 21)M m (gl 2Mv 1l 21s n 20++=+-=μ，由于碰撞次数只能取整数，所以 ]1)M m (gl Mv [21n 20++=μ 作业6 实验验证动量守恒定律10.在验证碰撞中的动量守恒定律时，实验装置的示意图如图所示，一位同学设计的主要实验步骤如下:A .在桌边固定斜槽轨道，调整轨道末端成水平，并调整支柱高度，使两球碰撞时，两球心在同一高度;调整支柱的方向，使两球碰撞后运动方向与一个球运动的方向在同一直线上.B .用天平称出两球质量m a 和m b .C .把白纸铺在地面上，在白纸上记下重锤所指位置O ，在白纸上铺好复写纸.D .任取一球a ，让其多次从斜槽轨道上同一高度处滚下，在纸上找出平均落点，记为P .E .将另一球b 放在支柱上，在让a 球多次从斜槽上同一位置滚下，找出两球正碰后在纸上的平均落点，记为M 和N .F .用米尺量出平均落点P 、M 、N 到O 点的距离OP 、OM 、ONG .计算a 、b 两球碰前总动量p 1=m a ×OP ，碰后总动量p 2=m a ×OM +m b ×ON .比较p 1和p 2是否相等，得出实验结论.这个学生的实验步骤中的错误和遗漏之处是:(1)____________________________________(2)____________________________________(3)____________________________________(4)____________________________________(5)____________________________________答案:(1)漏测小球直径(2)步骤A 中未调整支柱到槽末端距离等于小球的直径(3)步骤D 中应取质量大的球作为入射球(4)步骤E 中应使入射球从斜槽上的同一位置由静止滚下(5)步骤G 中计算公式应为P 2=m A ×OM +m B ×(ON -2r )16.质量为1kg 的钢球静止在光滑水平面上，一颗质量为50g 的子弹以1000m /s 的速率水平碰撞到钢球上后，又以800m /s 的速率反向弹回，则碰后钢球的速度大小等于多少? 答案:设子弹质量为m ，刚球质量为Ms /90m M )v v (m v Mv mv mv 102210=+=+-= 17.质量为60kg 的人，不慎从高空支架上跌落，由于弹性安全带的保护，使他悬挂在空中，已知安全带长5m ,缓冲时间是1.2s ，求安全带受到的平均冲力大小是多少?答案:1100N mg tmv F )mv (0t )mg F (s/10m 2gL v =+∆=--=∆-==18.某人在一只静止的小船上练习射击，船、人连同枪(不包括子弹)及靶的总质量为M ，枪内装有n 颗子弹，每颗子弹的质量均为m ，枪口到靶的距离为L ，子弹水平射出枪口对于地的速度为v ，在发射后一颗子弹时，前一颗子弹已射人靶中，在发射完n 颗子弹时，小船后退的距离等于多少?答案:设每次子弹从枪口传出时船后退的速度为v ′nmM nmL t v s nm)v(M m]L )1n ([M t Lt )v v (m)1n (M mv v v ]m )1n (M [mv +='=+-+=='+-+=''-+= 19.动摩擦因数为0.1的水平面上，放有距离9.5m 的两个物体A 和B ，质量分别为m A =2kg ，m B =1kg ，如图所示，现给A 一个冲量使A 以10m /s 的初速度向静止的B 运动当A 与B 发生碰撞后，A 仍沿原方向运动，且A 从开始运动到停止共经历6s ，求碰撞后B 经多长时间停止运动?答案:8s t v m 0gt m gt m B AA B B A A =-=--μμ20.如图所示，有A 、B 两质量均为M 的小车，在光滑水平面上以相同的速度如在同一直线上相对运动，A 车上有一质量为m 的人至少要以多大的速度(对地)从A 车跳到B 车上，才能避免两车的相撞?答案:设人至少以速度v 跳到B 上，才能避免两车相撞.人跳出至A 车的速度v A ，人跳到B 上后B 车的速度为v B⎩⎨⎧+=-+=+B 0A 0v )m M (Mv mv Mv mv v )M m ( 不相撞的条件:v A 《v B 得0222v m 2Mm m 2Mm 2M v +++≥ 21.如图所示，水平地面上O 点正上方H 高处以速度v 水平抛出一个物体，当物体下落4H 时，物体爆裂成质量相等的两块，两块同时落到地面，其中一块落在O 点，不计空气阻力，求另一块的落地点距O 点的距离.答案:由题意，爆炸前后运动时间相等.其中一块落在O 点，所以它在爆炸后的速度为-v .3vv v m mv 2mv =''+-= 爆炸后另一块的水平位移为3vtg 2H4vx g2Ht 4vt3vt vt x =∴==+=∴。
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2.某个弹簧测力计的最大测量值是6N,在地球上， 它能挂的物体质量最大为多少？若在月球上，它能 挂的物体质量最大为多少？（G地=6G月，取 g3=.有10一N/物kg体) ，重力为2.94N，请问它能否在称量为 200g的天平上称呢？
4.一座限重为4.9×104 N的桥，一辆自身质量为1.1t 的卡车要能安全过桥，所能装载的货物不能超过 多少kg？
5.公路桥梁上都有类似右图的标志1.274×105 N．一 辆自身质量为5 t的汽车，装有5 m3的砖，已知ρ砖＝ 2×103kg／m3，试通过计算说明它能否通过这座桥?