高中物理难题汇编-受力分析
高中物理受力分析(相互作用)最新最全高考专题附有详细解析解析
高中物理受力分析(相互作用)最新最全高考专题附有详细解析一.选择题(共30小题)1.(2016•惠州模拟)如图所示,水平地面上的L形木板M上放着小木块m,M与m间有一个处于伸长状态的弹簧,整个装置保持静止.下列说法正确的是()A.M对m的摩擦力方向向右B.M对m无摩擦力作用C.地面对M的摩擦力方向向右D.地面对M无摩擦力作用2.(2016•南康区校级一模)如图所示,质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止在粗糙水平地面上,O为球心.有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O′处,另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点.OP与水平方向的夹角为θ=30°,下列说法正确的是()A.小球受到轻弹簧的弹力大小为mgB.弹簧的原长为R+C.小球受到容器的支持力大小为mgD.半球形容器受到地面的摩擦力大小为mg3.(2015•陕西校级模拟)如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上.若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2>0).由此可求出()A.物块的质量B.斜面的倾角C.物块与斜面间的最大静摩擦力D.物块对斜面的正压力4.(2015•山东)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()A.B.C.D.5.(2015•广东)如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有()A.三条绳中的张力都相等B.杆对地面的压力大于自身重力C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力6.(2015•南京)把一个月牙状的薄板悬挂起来,静止时如图所示.则薄板的重心可能是图中的()A.A点B.B点C.C点D.D点7.(2015•浙江校级学业考试)如图所示,用弹簧测力计拉着滑块在水平桌面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计读数为0.90N,已知滑块重为3N,则滑块与桌面间动摩擦因数为()A.0.1 B.0.3 C.2.0 D.3.08.(2015•廉江市校级模拟)如图所示,用水平力F将质量为m的木块压在竖直墙壁上使木块保持静止,下列说法中正确的是()A.因为木块静止,木块所受的静摩擦力可能等于0B.木块所受的静摩擦力大小等于mg,方向向上C.木块所受的静摩擦力可能大于mgD.如果F增大,木块与墙壁间的静摩擦力也增大9.(2015•徐州模拟)一辆汽车停在水平地面上,一个人用力水平推车,但车仍然静止,下列说法中正确的是()A.此人推车的力小于汽车所受到的静摩擦力B.此人推车的力与汽车受到的摩擦力平衡C.此人推车的力增大时,汽车受到摩擦力将保持不变D.此人推车的力增大时,汽车受到摩擦力将不断减小,直到汽车能够运动起来为止10.(2015•南京)如图所示,测力计与水平桌面平行,拉力从零逐渐增大,拉力为16N时,木块不动;拉力为20N时,木块恰好被拉动;木块做匀速运动时拉力为19N.木块与桌面间的滑动摩擦力和最大静摩擦力分别是()A.16N、19N B.16N、20N C.19N、20N D.20N、19N11.(2015•廉江市校级模拟)关于摩擦力,以下说法中正确的是()A.运动的物体只可能受到滑动摩擦力B.静止的物体有可能受到滑动摩擦力C.滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反D.滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致12.(2015•株洲校级模拟)如图,物体在受到一水平拉力F=10N作用下,沿水平面向右运动.已知,物体与水平面的动摩擦因数μ=0.2,物体质量m=5kg,重力加速度g=10m/s2,则物体所受摩擦力为()A.10N,水平向左B.10N,水平向右C.20N,水平向左D.20N,水平向右13.(2015•江苏校级模拟)在水平桌面M上放置一块正方形薄木板abcd,在木板的正中点放置一个质量为m的木块,如图所示.先以木板的ad边为轴,将木板向上缓慢转动,使木板的ab边与桌面的夹角为θ;再接着以木板的ab边为轴,将木板向上缓慢转动,使木板的ad边与桌面的夹角也为θ(ab边与桌面的夹角θ不变).在转动过程中木块在木板上没有滑动,则转动之后木块受到的摩擦力大小为()A.2mgsinθB.mgsinθC.m gsin2θD.m gsinθ14.(2015•中山二模)如图,小物块P位于光滑斜面上,斜面Q位于光滑水平地面上,小物块P从静止开始沿斜面下滑的过程中()A.斜面静止不动B.物块P对斜面的弹力对斜面做正功C.物块P的机械能守恒D.斜面对P的弹力方向不垂直于接触面15.(2014•海南)如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于O点,右端跨过位于O′点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体;OO′段水平,长度为L;绳子上套一可沿绳滑动的轻环.现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升L.则钩码的质量为()A.M B.MC.M D.M16.(2014•临沂模拟)光滑水平桌面上放置一长木板,长木板上表面粗糙,上面放置一小铁块,现有一水平向右的恒力 F 作用于铁块上,以下判断正确的是()A.铁块与长木板都向右运动,且两者一定保持相对静止B.若水平力足够大,铁块与长木板间有可能发生相对滑动C.若两者保持相对静止,运动一段时间后,拉力突然反向,铁块与长木板间有可能发生相对滑动D.若两者保持相对静止,运动一段时间后,拉力突然反向,铁块与长木板间仍将保持相对静止17.(2012•陕西校级一模)如图,一半圆形碗的边缘上装有一定滑轮,滑轮两边通过一不可伸长的轻质细线挂着两个小物体,质量分别为m1、m2,m1>m2.现让m1从靠近定滑轮处由静止开始沿碗内壁下滑.设碗固定不动,其内壁光滑、半径为R.则m1滑到碗最低点的速度为()A.B.C.D.18.(2012•如皋市校级模拟)如图所示,水平粗糙地面上的物体被绕过光滑定滑轮的轻绳系着,现以大小恒定的拉力F拉绳的另一端,使物体从A点起由静止开始运动.若从A点运动至B点和从B点运动至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2,图中AB=BC,且动摩擦因数处处相同,则在物体的运动过程中()A.摩擦力增大,W1>W2B.摩擦力减小,W1<W2C.摩擦力增大,W1<W2D.摩擦力减小,W1>W219.(2012•禅城区校级模拟)如图所示,在绳下端挂一物体,用力F拉物体使悬线偏离竖直方向的夹角为α,且保持其平衡.保持α不变,当拉力F有最小值时,F与水平方向的夹角β应是()A.0B.C.2αD.α20.(2012•婺城区校级二模)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.现用水平力F作用于物体B上,缓慢拉开一小角度,此过程中斜面体与物体A仍然静止.则下列说法正确的是()A.水平力F一定变大B.物体A所受斜面体的摩擦力一定变大C.物体A所受斜面体的支持力一定不变D.斜面体所受地面的支持力一定不变21.(2012•射洪县校级模拟)如图所示,在倾角为θ的光滑斜劈P的斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B,C为一垂直固定在斜面上的挡板.A、B质量均为m,弹簧的劲度系数为k,系统静止于光滑水平面.现开始用一水平力F从零开始缓慢增大作用于P,(物块A一直没离开斜面,重力加速度g)下列说法正确的是()A.力F较小时A相对于斜面静止,F增加到某一值,A相对于斜面向上滑行B.力F从零开始增加时,A相对斜面就开始向上滑行C.B离开挡板C时,弹簧伸长量为mgsinθ/kD.B离开挡板C时,弹簧为原长22.(2012•涪城区校级模拟)如图所示,斜面体M放置在水平地面上,位于斜面上的物块m受到沿斜面向上的推力F作用.设物块与斜面之间的摩擦力大小为f1,斜面与地面之间的摩擦力大小为f2.增大推力F,斜面体始终保持静止,下列判断正确的是()A.如果物块沿斜面向上滑动,则f1、f2一定增大B.如果物块沿斜面向上滑动,则f1、f2一定不变C.如果物块与斜面相对静止,则f1可能增大、f2一定不变D.如果物块沿斜面相对静止,则f1可能减小、f2一定增大23.(2012•渭滨区校级模拟)在《互成角度的两个力的合成》这一实验中,如图所示,使b 弹簧秤从图示位置开始缓慢转动,在这过程中,保持O点的位置和a弹簧秤的拉伸方向不变,则在整个过程中,关于a、b两弹簧秤示数的变化情况是()A.a示数增大,b示数减小B.a示数减小,b示数增大C.a示数减小,b示数先减小后增大D.a示数减小,b示数先增大后减小24.(2011•雅安模拟)如图,一滑块以速度v0从置于粗糙地面上的斜面体的底端A开始冲上斜面,到达某一高度后返冋A,斜面与滑块之间有摩擦且斜面体始终静止.下列图象分别表示滑块运动过程中的速度v、加速度a和斜面体受地面支持力F、摩擦力f随时间变化的关系,其中可能正确的是()A.B.C.D.25.(2011•武昌区模拟)如图所示,AC是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆BC 一端通过铰链固定在C点,另一端B栓牢一根轻绳,轻绳下端悬挂一重为G的物体,上端绕过定滑轮A,用水平拉力F拉轻绳,开始时∠BCA=160°,现使∠BCA缓慢变小,直到杆BC接近竖直杆AC.在此过程中(不计滑轮质量,不计摩擦)()A.拉力F大小不变B.拉力F逐渐减小C.轻杆B端所受轻绳的作用力大小不变D.轻杆B端所受轻绳的作用力先减小后增大26.(2011•溧水县校级模拟)如图所示,BOB1是橡皮绳,∠BOB1=120°,O点悬挂的重物重为G,O点为圆心,BB1在以O为圆心的同一圆弧上,现将BB1沿该圆弧同时分别移到非常靠近A点,若要使结点O位置仍在圆心,则重物的重力应取()A.G B.C.D.2G27.(2011•武进区校级一模)如图所示,在水平面上放一斜面体A,质量为M,若斜面上质量为m的物体B以加速度a减速下滑,斜面体A静止不动,斜面倾角为θ,则下列说法中正确的是()A.地面对斜面体没有摩擦力B.地面对斜面体有水平向右的摩擦力,大小为ma cosθC.地面对斜面体有水平向左的摩擦力,大小为ma cosθD.地在对斜面体的支持力大小为(M+m)g28.(2011•和平区校级一模)如图所示,物体在粗糙的水平面上,受到一个与水平方向成α角的拉力F的作用,匀速向右运动,若拉力F的方向与水平方向所成的α角的减小,物体仍匀速运动.下列说法正确的是()A.拉力F与物体所受的摩擦力的合力一定竖直向上B.物体受到所有外力(F、f、重力及支持力)的合力为零C.物体受到的拉力F与重力的合力的方向不变D.物体受到的拉力F与重力的合力的方向与原方向相比沿顺时针方向向下偏29.(2009•海珠区模拟)如图所示,质量为M 的小车放在光滑的水平面上.小车上用细线悬吊一质量为m的小球,M>m.现用一力F水平向右拉小球,使小球和车一起以加速度a 向右运动时,细线与竖直方向成α角,细线的拉力为T;若用另一力F′水平向左拉小车,使小球和车一起以加速度a′向左运动时,细线与竖直方向也成α角,细线的拉力为T′.则()A.a′=a,T′=T B.a′>a,T′=T C.a′<a,T′=T D.a′>a,T′>T30.(2005•辽宁)两光滑平板MO、NO构成一具有固定夹角θ0=75°的V形槽,一球置于槽内,用θ表示NO板与水平面之间的夹角,如图所示.若球对板NO压力的大小正好等于球所受重力的大小,则下列θ值中哪个是正确的()A.15°B.30°C.45°D.60°高中物理受力分析(相互作用)最新最全高考专题附有详细解析参考答案与试题解析一.选择题(共30小题)1.(2016•惠州模拟)如图所示,水平地面上的L形木板M上放着小木块m,M与m间有一个处于伸长状态的弹簧,整个装置保持静止.下列说法正确的是()A.M对m的摩擦力方向向右B.M对m无摩擦力作用C.地面对M的摩擦力方向向右D.地面对M无摩擦力作用考点:摩擦力的判断与计算.专题:摩擦力专题.分析:对m受力分析,根据平衡判断出M对m的摩擦力方向.对整体分析,根据平衡判断地面对M的摩擦力方向.解答:解:AB、对m受力分析,m受到重力、支持力、水平向右的弹力,根据平衡知,M 对m的摩擦力向左.故A错误,B错误.CD、对整体受力分析,在竖直方向上受到重力和支持力平衡,若地面对M有摩擦力,则整体不能平衡,故地面对M无摩擦力作用.故C错误,D正确.故选:D.点评:解决本题的关键会正确的进行受力分析,知道平衡时,合力等于0.2.(2016•南康区校级一模)如图所示,质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止在粗糙水平地面上,O为球心.有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O′处,另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点.OP与水平方向的夹角为θ=30°,下列说法正确的是()A.小球受到轻弹簧的弹力大小为mgB.弹簧的原长为R+C.小球受到容器的支持力大小为mgD.半球形容器受到地面的摩擦力大小为mg考点:共点力平衡的条件及其应用;胡克定律.分析:对小球进行受力分析可知,小球受重力、支持力及弹簧的弹力而处于静止,由共点力的平衡条件可求得小球受到的轻弹簧的弹力及小球受到的支持力;对容器和小球整体研究,分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力.解答:解:A、B、C对小球受力分析,如图所示,由几何关系可知,T=F=mg,故AB错误;C正确;D、以容器和小球整体为研究对象,分析受力可知:竖直方向有:总重力、地面的支持力,水平方向地面对半球形容器没有摩擦力.故D错误.故选:C点评:共点力平衡问题重点在于正确选择研究对象,本题运用隔离法和整体法两种方法进行受力分析得出结论.3.(2015•陕西校级模拟)如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上.若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2>0).由此可求出()A.物块的质量B.斜面的倾角C.物块与斜面间的最大静摩擦力D.物块对斜面的正压力考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:对滑块受力分析,受重力、拉力、支持力、静摩擦力,四力平衡;当静摩擦力平行斜面向下时,拉力最大;当静摩擦力平行斜面向上时,拉力最小;根据平衡条件列式求解即可.解答:解:A、B、C、对滑块受力分析,受重力、拉力、支持力、静摩擦力,设滑块受到的最大静摩擦力为f,物体保持静止,受力平衡,合力为零;当静摩擦力平行斜面向下时,拉力最大,有:F1﹣mgsinθ﹣f=0 ①;当静摩擦力平行斜面向上时,拉力最小,有:F2+f﹣mgsinθ=0 ②;联立解得:f=,故C正确;mgsinθ=,由于质量和坡角均未知,故A错误,B错误;D、物块对斜面的正压力为:N=mgcosθ,未知,故D错误;故选C.点评:本题关键是明确拉力最大和最小的两种临界状况,受力分析后根据平衡条件列式并联立求解.4.(2015•山东)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()A.B.C.D.考点:共点力平衡的条件及其应用;摩擦力的判断与计算.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:对A、B整体和B物体分别受力分析,然后根据平衡条件列式后联立求解即可.解答:解:对A、B分析,受重力、支持力、推力和最大静摩擦力,根据平衡条件,有:F=μ2(m1+m2)g ①再对物体B分析,受推力、重力、向左的支持力和向上的最大静摩擦力,根据平衡条件,有:水平方向:F=N竖直方向:m2g=f其中:f=μ1N联立有:m2g=μ1F ②联立①②解得:=故选:B点评:本题关键是采用整体法和隔离法灵活选择研究对象,受力分析后根据平衡条件列式求解,注意最大静摩擦力约等于滑动摩擦力.5.(2015•广东)如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有()A.三条绳中的张力都相等B.杆对地面的压力大于自身重力C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:对杆进行分析,明确杆受力情况,再根据水平和竖直方向的平衡关系可分析力之间的关系.解答:解:A、由于三力长度不同,故说明三力与竖直方向的夹角不相同,由于杆保持静止,故在水平方向三力水平分力的合力应为零;故说明三力的大小不可能相等;故A错误;C正确;B、由于三力在竖直方向有拉力,杆在竖直方向合力为零,故杆对地面的压力大于重力;故B正确;D错误;故选:BC.点评:本题考查共点力的平衡条件及应用,要注意本题中应分别对水平和竖直两个方向进行分析才能得出正确结果.6.(2015•南京)把一个月牙状的薄板悬挂起来,静止时如图所示.则薄板的重心可能是图中的()A.A点B.B点C.C点D.D点考点:重心.分析:明确悬挂法测量重心位置的原理,结合二力平衡条件分析,基础题目.解答:解:悬挂法测量重心位置的原理,结合二力平衡条件分析可得,重心位置是D点.故选:D.点评:本题考查的是悬挂法找物体的重心.学生对重力、重心的理解,还要了解物体的重心分布与哪些因素有关.7.(2015•浙江校级学业考试)如图所示,用弹簧测力计拉着滑块在水平桌面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计读数为0.90N,已知滑块重为3N,则滑块与桌面间动摩擦因数为()A.0.1 B.0.3 C.2.0 D.3.0考点:滑动摩擦力.专题:摩擦力专题.分析:根据滑动摩擦力公式即可求解.解答:解:匀速运动时弹簧的拉力与滑动摩擦力平衡,由公式f=μF N知,μ==0.3故选:B点评:应用滑动摩擦力公式时,要注意是正压力与动摩擦因数的乘积,正压力不一定是物体的重力.8.(2015•廉江市校级模拟)如图所示,用水平力F将质量为m的木块压在竖直墙壁上使木块保持静止,下列说法中正确的是()A.因为木块静止,木块所受的静摩擦力可能等于0B.木块所受的静摩擦力大小等于mg,方向向上C.木块所受的静摩擦力可能大于mgD.如果F增大,木块与墙壁间的静摩擦力也增大考点:静摩擦力和最大静摩擦力.分析:本题中木块受到重力作用,但并没有向下掉,而是保持静止,处于平衡状态,故需对物体受力分析,结合平衡条件分析解决.解答:解:对物体受力分析,受推力F、重力G,由于物体保持静止,处于平衡状态,合力为零,故受墙壁对其垂直向外的支持力N,还有竖直向上的静摩擦力f,根据平衡条件,有F=Nf=G即静摩擦力与重力平衡,与推力无关;故选B.点评:静摩擦力的大小随着外力的变化而变化,其方向与物体的相对运动趋势的方向相反,可以用假设法判断对运动趋势的方向,即假设墙面光滑,物体会向下滑动,故物体有向下的滑动趋势.9.(2015•徐州模拟)一辆汽车停在水平地面上,一个人用力水平推车,但车仍然静止,下列说法中正确的是()A.此人推车的力小于汽车所受到的静摩擦力B.此人推车的力与汽车受到的摩擦力平衡C.此人推车的力增大时,汽车受到摩擦力将保持不变D.此人推车的力增大时,汽车受到摩擦力将不断减小,直到汽车能够运动起来为止考点:静摩擦力和最大静摩擦力;牛顿第一定律.专题:摩擦力专题.分析:掌握静摩擦力的特点是解本题的关键,静摩擦力产生在有相对运动趋势但是仍相对静止的物体之间,其大小等于引起该物体相对运动趋势的外力的大小.解答:解:人用力水平推车,但车仍然静止,说明车受到地面给其的静摩擦力作用,由于物体仍处于平衡状态,因此静摩擦力的大小和人推车的力大小相等,是一对平衡力,而且随着推力的变化而变化,故ACD错误;B正确.故选B.点评:摩擦力的分析尤其是静摩擦力的分析是难点和重点,一定明确静摩擦力产生条件、大小方向的判断以及和滑动摩擦力的区别.10.(2015•南京)如图所示,测力计与水平桌面平行,拉力从零逐渐增大,拉力为16N时,木块不动;拉力为20N时,木块恰好被拉动;木块做匀速运动时拉力为19N.木块与桌面间的滑动摩擦力和最大静摩擦力分别是()A.16N、19N B.16N、20N C.19N、20N D.20N、19N考点:静摩擦力和最大静摩擦力.专题:摩擦力专题.分析:物体刚要被拉动时需要的力为最大静摩擦力;当物体滑动以后,物体与接触面间的摩擦力为滑动摩擦力,再据物体的平衡态求滑动摩擦力大小即可.解答:解:拉力为20N时,木块恰好被拉动,说明最大静摩擦力为20N;木块匀速运动时拉力为19N,说明滑动摩擦力为19N;故ABD错误,C正确.故选:C.点评:对于摩擦力问题,要区分是滑动摩擦力还是静摩擦力,然后依据各自的求解方法去做.11.(2015•廉江市校级模拟)关于摩擦力,以下说法中正确的是()A.运动的物体只可能受到滑动摩擦力B.静止的物体有可能受到滑动摩擦力C.滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反D.滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致考点:摩擦力的判断与计算.专题:摩擦力专题.分析:摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反,受静摩擦力的物体是相对静止,受滑动摩擦力的物体是相对运动.解答:解:A、运动的物体受到的摩擦力不一定是滑动摩擦力,正在运行的传送带上的物体是运动的,但却受到静摩擦力.故A错误.B、静止的物体受到的摩擦力不一定是静摩擦力,正在地面上滑行的物体,地面却受到的是滑动摩擦力.故B正确.C、滑动摩擦力的方向与运动的方向可能相同,可能相反,与相对运动方向相反.故CD错误.故选B.点评:解决本题的关键理解摩擦力的方向,知道摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反,理解“相对”的含义.12.(2015•株洲校级模拟)如图,物体在受到一水平拉力F=10N作用下,沿水平面向右运动.已知,物体与水平面的动摩擦因数μ=0.2,物体质量m=5kg,重力加速度g=10m/s2,则物体所受摩擦力为()A.10N,水平向左B.10N,水平向右C.20N,水平向左D.20N,水平向右考点:摩擦力的判断与计算.专题:摩擦力专题.分析:由题意可知物体受到滑动摩擦力,由f=μF N可求向物体受到的摩擦力的大小及方向.解答:解:物体相对地面运动,故物体受到的滑动摩擦力,则摩擦力的大小f=μF N=μmg=10N;滑动摩擦力的方向与运动方向相反,故摩擦力方向向左;故选A.点评:本题考查摩擦力的大小及方向,在求摩擦力的题目时,要先明确是静摩擦力还是滑动摩擦力,再根据其不同性质进行求解.13.(2015•江苏校级模拟)在水平桌面M上放置一块正方形薄木板abcd,在木板的正中点放置一个质量为m的木块,如图所示.先以木板的ad边为轴,将木板向上缓慢转动,使木板的ab边与桌面的夹角为θ;再接着以木板的ab边为轴,将木板向上缓慢转动,使木板的ad边与桌面的夹角也为θ(ab边与桌面的夹角θ不变).在转动过程中木块在木板上没有滑动,则转动之后木块受到的摩擦力大小为()A.2mgsinθB.mgsinθC.m gsin2θD.m gsinθ考点:摩擦力的判断与计算.专题:摩擦力专题.分析:采用假设法研究:假设只以木块的ad边为轴,将木板向上缓慢转动θ角,分析木块受到的摩擦力;假设只以木板的ab边为轴,将木板向上缓慢转动θ角,分析木块受到的摩擦力再求出木块受到的摩擦力的大小.解答:解:假设只以木块的ad边为轴,将木板向上缓慢转动θ角,木块受到的摩擦力大小为mgsinθ,方向沿a→b;假设只以木板的ab边为轴,将木板向上缓慢转动θ角,木块受到的摩擦力大小为mgsinθ,方向沿b→c.则先后这样转动后,木块受到的摩擦力的大小为f=mgsinθ,故B正确,ACD错误;故选:B.点评:本题中木块受力分布不在同一平面内,而是在一个立体空间内,力图不好作,采用假设法借助空间想象力求解,比较简单.14.(2015•中山二模)如图,小物块P位于光滑斜面上,斜面Q位于光滑水平地面上,小物块P从静止开始沿斜面下滑的过程中()。
高中物理受力分析模板及其例题
高中物理受力分析专题〔一〕受力分析物体之所以处于不同的运动状态,是由于它们的受力情况不同.要研究物体的运动,必须分析物体的受力情况.正确分析物体的受力情况,是必须掌握的基本功.如何分析物体的受力情况呢?主要依据力的概念、从物体所处的环境<有多少个物体接触>和运动状态着手,分析它与所处环境的其它物体的相互联系;一般采取以下的步骤分析:1.确定所研究的物体,优先考虑整体,然后隔离分析其他物体对研究对象的作用力,不要找该物体施于其它物体的力,譬如所研究的物体叫A,那么就应该找出"甲对A〞和"乙对A〞与"丙对A〞的力……而"A对甲〞或"A对乙〞等的力就不是A所受的力.也不要把作用在其它物体上的力错误地认为通过"力的传递〞作用在研究对象上.2.按顺序画力〔1〕先画重力:作用点画在物体的重心.〔2〕次按接触面依次画每个接触面上的弹力和摩擦力绕研究对象逆时针<或顺时针>观察一周,看对象跟其他物体有几个接触点<面>,分析完一个接触点<面>后,再依次分析其他的接触点<面>.对每个接触点<面>若有挤压,则画出弹力,若还有相对运动或趋势,则画出摩擦力.要熟记:弹力的方向一定与接触面或接触点的切面垂直,摩擦力的方向一定沿着接触面与物体相对运动〔或趋势〕方向相反.判断静摩擦力方向时时可以采用假设光滑、假设有〔无〕、相互作用、力的大小、运动状态、对称等方法进行判断.再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出场力.顺口溜:一重、二接触面上的力〔依次画出每个接触点的弹力和摩擦力〕、再其它. 3.进行合成或者分解当物体受两个力,并且力的大小相等时,考虑使用合成的方法,此时利用菱形知识进行计算.其他情况使用分解.分解的原则:〔1〕当物体受三个力静止时,分解谁也行,把某个力分到其他两个力的反向延长线上.〔2〕其他情况,分解既不在运动方向所在直线也不在与其垂直方向上的力,并且把力分到这两个方向上.〔3〕通过三角函数将分力表达出来〔4〕列出两个方向上力的关系来.如果平衡就列平衡关系,如果不平衡就F合=ma.4. 相关公式弹簧弹力:F弹=kx滑动摩擦力:f=μF N ,此公式只适用于滑动摩擦力的计算,期中F N一定是压力不一定是重力.〔二〕受力分析练习:1.〔2010·新课标全国卷·T18〕〔6分〕如图所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F 1 和F 2 的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为< >A. B. C.D. 2.〔2010·新课标全国卷·T15〕〔6分〕一根轻质弹簧一端固定,用大小为的力压弹簧的另一端,平衡时长度为;改用大小为的力拉弹簧,平衡时长度为.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为< >A. B. C. D.3.〔2012·新课标全国卷·T 16〕〔6分〕如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N 1,球对木板的压力大小为N 2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦,在此过程中A.N 1始终减小,N 2始终增大B.N 1始终减小,N 2始终减小C.N 1先增大后减小,N 2始终减小D.N 1先增大后减小,N 2先减小后增大4.〔2012·新课标全国卷·T24〕〔14分〕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31-23-3122-231-1F 1l 2F 2l 2121F F l l --2121F F l l ++2121F F l l +-2121F F l l -+P F1F2F3300 600v0θFθ.〔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.已知存在一临界角θ0,若θ≤θ0,则不管沿拖杆方向的推力多大,都不可能使拖把从静止开始运动.求这一临界角的正切tanθ0.5.〔2011 ##〕如图所示,水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,连接点P在F1、F2和F3三力作用下保持静止,下列判断正确的是〔〕A.F1>F2>F3 B.F3>F1>F2C.F2>F1>F3 D.F3>F2>F16.〔2011 ##单科〕如图,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力〔〕A.等于零B.不为零,方向向右C.不为零,方向向左D.不为零,v0较大时方向向左,v0较小时方向向右7.〔2011 ##〕一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图所示.则物块〔〕A.仍处于静止状态B.沿斜面加速下滑C.受到的摩擦力不变ααm ababcm 1l/2 lD .受到的合外力增大8.〔2011 ##单科〕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,旵石块侧面所受弹力的大小为〔 〕A .αmg sin 2 B .αmg cos 2C .αmg tan 21D .αmg cot 219.〔2011 ##〕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仍然为零 D .F fb 方向向右10.〔2011 ##单科〕如图,墙上有两个钉子a 和b ,它们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l .一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a 点,另一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量为m 1的重物.在绳子距a 端l /2得c 点有一固定绳圈.若绳圈上悬挂质量为m 2AOBFθm 2m 1Nf的钩码,平衡后绳的ac 段正好水平,则重物和钩码的质量比21m m 为〔 〕 A .5 B .2C .25D .2 11.〔2011 ##综合〕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和反作用力D .和受到的弹力是一对平衡力12.〔2010 ##〕如图所示为节日里悬挂灯笼的一种方式,A 、B 点等高,O 为结点,轻绳AO 、BO 长度相等,拉力分别为F A 、F B ,灯笼受到的重力为 G .下列表述正确的是〔 〕A .F A 一定小于GB .F A 与F B 大小相等C .F A 与F B 是一对平衡力D .F A 与F B 大小之和等于G13.〔2010 ##〕如图所示,质量分别为m 1、m 2两个物体通过轻弹簧连接,在力F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动〔m 1在地面,m 2在空中〕,力F 与水平方向成θ角.则m 1所受支持力N 和摩擦力f 正确的是〔 〕A .12sin N m g m g F θ=+-B .12cos N m g m g F θ=+-30°m 挂钉 挂钉C .cos f F θ=D .sin f F θ=14.〔2010 ##〕如图所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m 的照相机,三脚架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30°角,则每根支架中承受的压力大小为〔 〕A .13mg B .23mg C .36mg D .239mg 15.〔2009 ##〕如图所示,质量为m 的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上.已知三棱柱与斜面之的动摩擦因数为μ,斜面的倾角为30°,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为A .23mg 和21mg B .21mg 和23mg C .21mg 和21μmg D .23mg 和23μmg16.〔2009 ##〕物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力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,则物块所受的静摩擦力增大的是〔 〕17.〔2009 ##〕如图所示,用一根长1 m 的轻质细绳将一副质量为1 kg 的画框对称悬挂在墙壁上,已知绳能承受的最大X 力为10 N,为使绳不断裂,画框上两个挂钉的间距最大为〔取10 m/s 2〕〔 〕A .23 m B .22 mC .21 m D .43mg.8 / 1118.〔2009 ##〕水平地面上有一木箱,木箱与地面之间的动摩擦因数为μ〔0<μ<1〕.现FθαABFAB对木箱施加一拉力F ,使木箱做匀速直线运动.设F 的方向与水平面夹角为θ,如图,在θ从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,则〔 〕A .F 先减小后增大B .F 一直增大C .F 的功率减小D .F 的功率不变19.〔2008 ##〕一质量为M 的探空气球在匀速下降,若气球所受浮力F 始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g ,现欲使该气球以同样速率匀速上升,则需从气球篮中减少的质量为〔 〕A .2<M -gF >B .M -g F 2C .2M -g F2D .020.〔2008 全国Ⅱ〕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.己知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 .32tan αB .32cot α C .tan αD .Cot α 21.〔2008 ##〕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缓慢幼大,F 3保持不变F 1F 2 F 3F 4OBAC. 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 22.〔2007 ##单科〕如图所示,用两根细线把A 、B 两小球悬挂在天花板上的同一点O ,并用第三根细线连接A 、B 两小球,然后用某个力F 作用在小球A 上,使三根细线均处于直线状态,且OB 细线恰好沿竖直方向,两小球均处于静止状态.则该力可能为图中的〔 〕A .F 1B .F 2C .F 3D .F 423.〔2017课标1〕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X 力逐渐增大B .MN 上的X 力先增大后减小C .OM 上的X 力逐渐增大D .OM 上的X 力先增大后减小参考答案1.[答案]:B2.[答案]:C3.[答案]:B4.[答案]:〔1〕=-sin cos F mgμθμθ〔2〕0tan =θλ5.[答案]:B6.[答案]:A.7.[答案]:A8.[答案]:A9.[答案]:AD10.[答案]:C11.[答案]:D12.[答案]:B13.[答案]:AC14.[答案]:D15.[答案]:A16.[答案]:D17.[答案]:A18.[答案]:AC19.[答案]:A20.[答案]:A21.[答案]:C22.[答案]:BC23.[答案]:AD11/ 11。
高中物理——受力分析专题习题及答案(详细解答)
高中专题习题——受力分析例1如图6-1所示,A、B两物体的质量分别是m1和m2,其接触面光滑,与水平面的夹角为θ,若A、B与水平地面的动摩擦系数都是μ,用水平力F推A,使A、B一起加速运动,求:(1)A、B间的相互作用力(2)为维持A、B间不发生相对滑动,力F的取值范围。
分析与解:A在F的作用下,有沿A、B间斜面向上运动的趋势,据题意,为维持A、B 间不发生相对滑动时,A处刚脱离水平面,即A不受到水平面的支持力,此时A与水平面间的摩擦力为零。
本题在求A、B间相互作用力N和B受到的摩擦力f2时,运用隔离法;而求A、B组成的系统的加速度时,运用整体法。
(1)对A受力分析如图6-2(a)所示,据题意有:N1=0,f1=0因此有:Ncosθ=m1g [1] , F-Nsinθ=m1a [2]由[1]式得A、B间相互作用力为:N=m1g/cosθ(2)对B受力分析如图6-2(b)所示,则:N2=m2g+Ncosθ[3] , f2=μN2 [4]将[1]、[3]代入[4]式得: f2=μ(m1+ m2)g取A、B组成的系统,有:F-f2=(m1+ m2)a [5]由[1]、[2]、[5]式解得:F=m1g(m1+ m2)(tgθ-μ)/m2故A、B不发生相对滑动时F的取值范围为:0<F≤m1g(m1+ m2)(tgθ-μ)/m2例2如图1-1所示,长为5米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4米的两杆顶端A、B。
绳上挂一个光滑的轻质挂钩。
它钩着一个重为12牛的物体。
平衡时,绳中张力T=____分析与解:本题为三力平衡问题。
其基本思路为:选对象、分析力、画力图、列方程。
对平衡问题,根据题目所给条件,往往可采用不同的方法,如正交分解法、相似三角形等。
所以,本题有多种解法。
解法一:选挂钩为研究对象,其受力如图1-2所示设细绳与水平夹角为α,由平衡条件可知:2TSinα=F,其中F=12牛将绳延长,由图中几何条件得:Sinα=3/5,则代入上式可得T=10牛。
(word版)高中物理受力分析习题答案汇总,文档
? 高中物理受力分析精选习题1.以下各图的A物体处于静止状态,试分析A物体的受力情况2.应用隔离法在每个图的右边画出以下各图中的A物体的受力图,各图的具体条件如下:⑴⑵图中的A物体的质量均为m,都处于静止状态.⑶图中的 A处于静止,质量为m,分析A 的受力并求出它受到的摩擦力的大小,并指出A受几个摩擦力。
⑷图中各个砖块质量均为m,分析A所受的全部力,并求出A受的摩擦力的大小。
3.物体m沿粗糙水平面运动,⑴图:作出① Fsinθ<mg时的受力图;②Fsinθ=mg时的受力图.⑵图中的物块沿斜面匀速上滑,物块与斜面间的动摩擦因数为μ.分析物块的受力情况.⑶图中的m1和m2与倾角θ满足条件m2g<m1gsinθ且m1和m2均静止.作出m1的受力图.⑷图中的A,B均静止,竖直墙壁光滑,试用隔离法画出A和B两个物体的受力图.4.⑴图中的A,B之间,B与地面之间的动摩擦因数均为μ,在A,B都向右运动的同时,B相对于A向左滑动,试分析A,B各自的受力情况;⑵图中的地面光滑,B物体以初速度v0滑上长木板A,B与A之间的动摩擦因数为μ,试分析A,B各自的受力情况.⑶图中的轻绳延长线过球心,竖直墙壁是粗糙的,球静止,画出球的受力图;⑷图中竖直墙壁粗糙,球静止,画出球的受力图.⑸图中的球静止,试画出球的受力图..5.以下图⑴中的A,B,C均保持静止,试画出三个物体的受力图;图⑵为两根轻绳吊一木板,木板处于倾斜状态,另一个物块放在木板上,1系统处于平衡状态,试分析木板的受力情况.图⑶中的A,B保持静止,试分析A帮B的受力情况.6.以下三个图中的物体全部处于静止状态,⑴图和⑵图画出C点的受力图,⑶图画出均匀棒的受力图.球面光滑.7.分析图⑴中定滑轮的受力情况,悬挂重物质量为m,并求出杆对滑轮的作用力.图⑵中的绳长L=2.5m,重物质量为m=4kg,不计绳子和滑轮质量,不计滑轮的摩擦.OA=1.5m.,取g=10m/s2.分析滑轮的受力情部并求出绳子对滑轮的拉力大小.图⑶:光滑球在水平推力F作用下处于静止状态,分析小球受力并求出斜面对小球的弹力大小.如图⑷,水平压力F=100N,A,B之间,A与墙壁之间的动摩擦因数均为μ,A、B受的重力均为 10N.分析A物体的受力情况并求了它所受摩擦力的合力.如图⑸⑹,光滑球A、B放在水平面上,画出A,B的受力图8.画出以下各图中的光滑球的受力图,各图中的球均处于静止状态.9.如下图,A,B两滑块叠放在水平面上,A与滑块B所受重力分别为G A=10N,G B=20N,A与B间动摩擦因数μμB=0.3.水平力F刚好能拉动滑块B,试分析两图中B滑A=0.2,,B与水平面间的动摩擦因数块所受的力.并求出拉动滑块B所需的最小水平拉力分别是多大?10.如图⑴所示,三角形支架ABC的边长AB=20cm,BC=15cm,在A点通过细绳悬挂一个重20N的物体,求AB杆受拉力的大小及AC杆受压力的大小?11.如图⑵所示,悬挂光滑球的绳子长度与球的半径相等,球的质量为m,求绳子的拉力和墙对球的弹力大小.图⑶中V型槽的夹角为60°,光滑球重100N,利用力的分解求出球对两接触面的压力大小.图⑷求三个力的合力2分析弹力的实例与练习1.以下各图的接触面均为光滑接触面,A均保持静止状态.画出各图中A球所受的弹力.2.如以下图,斜面和球均光滑,画出球受的弹力3.画出以下各图中A和B球所受的弹力4.画出以下各图中A球所受的弹力.各球面均看成光滑面.摩擦力的分析思路及其应用3摩擦力分为滑动摩擦力与静摩擦力,它们均需要满足四个条件:两物体相互接触;接触面粗糙;存在相互作用的弹力;有相对滑动或相对滑动趋势。
(完整)高中物理受力分析
受力分析专题一、典型例题1.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体.2.对下列各种情况下的物体A 进行受力分析二、静力学中的整体与隔离通常在分析外力对系统的作用时,用整体法;在分析系统内各物体(各部分)间相互作用时,用隔离法.解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则。
【例1】 在粗糙水平面上有一个三角形木块a ,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b 和c ,如图所示,已知m1>m2,三木块均处于静止,则粗糙地面对于三角形木块( )A .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右B .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左C .有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能确定(1)沿水平草地滚动的足球平面上的物体球(3)在光滑水平面上向右运动的物体球(4)在力F 作用下行使在路面上小车 (2)沿斜面上滑的物体A(接触面光滑)(1)沿斜面下滚的小球,接触面不光滑. (3)静止在斜面上的物体 (4)在力F 作用下静止在斜面上的物体(5)各接触面均光滑A 的物块AD .没有摩擦力的作用【解析】由于三物体均静止,故可将三物体视为一个物体,它静止于水平面上,必无摩擦力作用,故选D .【点评】本题若以三角形木块a 为研究对象,分析b 和c 对它的弹力和摩擦力,再求其合力来求解,则把问题复杂化了.此题可扩展为b 、c 两个物体均匀速下滑,想一想,应选什么?【例2】有一个直角支架 AOB ,AO 水平放置,表面粗糙,OB 竖直向下,表面光滑,AO 上套有小环P ,OB 上套有小环 Q ,两环质量均为m ,两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连,并在某一位置平衡,如图。
现将P 环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO 杆对P 环的支持力N和细绳上的拉力T 的变化情况是( ) A .N 不变,T 变大 B .N 不变,T 变小 C .N 变大,T 变大 D .N 变大,T 变小【解析】隔离法:设PQ 与OA 的夹角为α,对P 有: mg +Tsinα=N对Q 有:Tsinα=mg所以 N=2mg , T=mg/sinα 故N 不变,T 变大.答案为B整体法:选P 、Q 整体为研究对象,在竖直方向上受到的合外力为零,直接可得N=2mg ,再选P 或Q 中任一为研究对象,受力分析可求出T=mg/sinα【点评】为使解答简便,选取研究对象时,一般优先考虑整体,若不能解答,再隔离考虑. 【例3】如图所示,设A 重10N ,B 重20N ,A 、B 间的动摩擦因数为0.1,B 与地面的摩擦因数为0.2.问:(1)至少对B 向左施多大的力,才能使A 、B 发生相对滑动?(2)若A 、B 间μ1=0.4,B 与地间μ2=0.l ,则F 多大才能产生相对滑动?【解析】(1)设A 、B 恰好滑动,则B 对地也要恰好滑动,选A 、B 为研究对象,受力如图,由平衡条件得:F=f B +2T 选A 为研究对象,由平衡条件有T=f A f A =0.1×10=1N f B =0.2×30=6N F=8N 。
高中物理受力分析专题习题及答案详细解答
高中物理受力分析专题习题及答案详细解答1.一个重G=30N的物体静止在水平地面上。
2.一个G=400N物体受到100牛竖直向上的拉力,人对地的压力为。
3.一个重G=600N的人用300牛的力举起一个物体,人对地的压力为。
关系式:关系式:关系式:4.浸没在水中小球的受力。
5画出A力的示意图,并写出各力间的关系式。
关系式:6.关于杠杆的受力分析(1)13.如图11,若人用力F 匀速拉动吊箱,GA=1000N ,G 人=600N ,吊箱和动滑轮总重200N ,求:拉力F练习:试题详情1.将一金属块挂在竖直的弹簧测力计挂钩上,使其处于静止状态,下列说法正确的是A.弹簧测力计所受重力与金属块对弹簧测力计拉力是一相互作用力B.弹簧测力计对金属块的拉力与金属块所受重力的是一对平衡力C.金属块所受的重力与弹簧测力计所受的重力是一对平衡力D.弹簧测力计对金属块的拉力与金属块对弹簧测力计的拉力是一对平衡力2.如图7所示,用手向上拉物块A,当手对物块A的拉力为F1(F1≠0)时,物块A对手的拉力为F2,物块A对水平地面的压力为N1(N1≠0),水平地面对物块A的支持力为N2。
已知物块A受到的重力为G,则下列分析中正确的是A.拉力F1与F2是一对平衡力B.压力N1与重力G的大小相等C.压力N1与支持力N2是一对相互作用力D.拉力F1和支持力N2合力的大小与重力G的大小相等3.如图5所示,重为100N的物体B,在足够深的水中匀速下沉,通过滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速运动,在4s内物体A移动了0.8米,已知B的密度是水的密度的5倍,动滑轮重12N,不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦,g取10N/kgA.B对绳的拉力是20NB.图5B对绳的拉力的功率是16WC.A物体受摩擦力为148ND.滑轮组的机械效率为90%试题详情4.隔离物体进行受力分析试题详情5、如图12所示,物体M的重力为80N。
OBA是一个可以绕着O 点在竖直平面内转动的轻质杠杆,B0=3AO。
高中物理受力分析专题(1)
高中物理《受力分析》专题1.下列各图的A物体处于静止状态,试分析A物体的受力情况2.在每个图的右边画出下列各图中的A物体的受力图,各图的具体条件如下:⑴⑵图中的A物体的质量均为m,都处于静止状态.⑶图中的A处于静止,质量为m,分析A的受力并求出它受到的摩擦力的大小,并指出A受几个摩擦力。
⑷图中各个砖块质量均为m,分析A所受的全部力,并求出A受的摩擦力的大小。
3.物体m沿粗糙水平面运动,⑴图:作出①F sinθ <mg时的受力图;②F sinθ =mg时的受力图.⑵图中的物块沿斜面匀速上滑,物块与斜面间的动摩擦因数为μ.分析物块的受力情况.⑶图中的m1和m2与倾角θ满足条件m2 g<m1 g sinθ且m1和m2均静止.作出m1的受力图.⑷图中的A,B均静止,竖直墙壁光滑,试画出A和B 两个物体的受力图.4.⑴图中的A,B之间,B与地面之间的动摩擦因数均为μ,在A,B都向右运动的同时,B相对于A向左滑动,试分析A,B各自的受力情况;⑵图中的地面光滑,B物体以初速度v0滑上长木板A,B与A之间的动摩擦因数为μ,试分析A,B各自的受力情况.⑶图中的轻绳延长线过球心,竖直墙壁是粗糙的,球静止,画出球的受力图;⑷图中竖直墙壁粗糙,球静止,画出球的受力图.⑸图中的球静止,试画出球的受力图..5.下列图⑴中的A,B,C均保持静止,试画出三个物体的受力图;图⑵为两根轻绳吊一木板,木板处于倾斜状态,另一个物块放在木板上,系统处于平衡状态,试分析木板的受力情况.图⑶中的A,B保持静止,试分析A帮B的受力情况.6.以下三个图中的物体全部处于静止状态,⑴图和⑵图画出C点的受力图,⑶图画出均匀棒的受力图.球面光滑.7.分析图⑴中定滑轮的受力情况,已知悬挂重物质量为m,并求出杆对滑轮的作用力.图⑵中的绳长L=2.5m,重物质量为m=4kg,不计绳子和滑轮质量,不计滑轮的摩擦.OA=1.5m.,取g =10m/s2.分析滑轮的受力情部并求出绳子对滑轮的拉力大小.图⑶:光滑球在水平推力F作用下处于静止状态,分析小球受力并求出斜面对小球的弹力大小.如图⑷,水平压力F=100N,A, B之间,A与墙壁之间的动摩擦因数均为μ=0.3,A、B受的重力均为10N.分析A物体的受力情况并求了它所受摩擦力的合力.如图⑸⑹,光滑球A、B放在水平面上,画出A,B 的受力图8.画出下列各图中的光滑球的受力图,各图中的球均处于静止状态.9.如图所示,A,B两滑块叠放在水平面上,已知A与滑块B所受重力分别为G A= 10N,G B=20N,A与B间动摩擦因数μA=0.2,,B与水平面间的动摩擦因数μB=0.3.水平力F刚好能拉动滑块B,试分析两图中B滑块所受的力.并求出拉动滑块B所需的最小水平拉力分别是多大?10.如图⑴所示,三角形支架ABC的边长AB=20cm,BC= 15cm,在A点通过细绳悬挂一个重20N的物体,求AB杆受拉力的大小及AC杆受压力的大小?11.如图⑵所示,已知悬挂光滑球的绳子长度与球的半径相等,球的质量为m,求绳子的拉力和墙对球的弹力大小.图⑶中V型槽的夹角为60°,光滑球重100N,利用力的分解求出球对两接触面的压力大小.图⑷求三个力的合力12.下列各图的接触面均为光滑接触面,A均保持静止状态.画出各图中A球所受的弹力.13.如下图,斜面和球均光滑,画出球受的弹力14.画出下列各图中A和B球所受的弹力15.画出下列各图中A球所受的弹力.各球面均看成光滑面.BA ABF F 甲 乙16、用一斜向上的拉力F 沿粗糙水平拉着箱子运动,分析箱子受到的摩擦力。
高中物理必修1受力分析专题(含答案)
受力分析精选例题1如图所示,球B放在真空容器A内,且B略小于A,将它们以初速度v竖直向上抛出.则下列说法中正确的是()A.若不计空气阻力,在它们上升的过程中,B对A无压力作用B.若不计空气阻力,在它们上升的过程中,B对A的压力向下C.若考虑空气阻力,在它们上升的过程中,B对A的压力向上D.若考虑空气阻力,在它们下落的过程中,B对A的压力向上2(2010·安徽理综)L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示.若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.则木板P的受力个数为( )A.3B.4C.5 D.63.(四川省德阳市高中2010届“一诊”考试 2)如图所示,一长直轻杆左端水平插入墙壁固定,右端用一绳子系住拉于墙上,绳与杆之间夹角为θ.现在杆的右端挂一重物mg.则拉于墙上那根绳子的张力大小等于()A.mgB.mg/sinθC.mg/cosθD.无法确定4.(2014·昆明市质量检测)如图7所示,两个质量均为m的小球用轻质细杆连接静止于内壁光滑的半球形碗内,杆及碗口平面均水平、碗的半径及两小球之间的距离均为R,不计小球半径,则碗对每个小球的支持力大小为( )A.33mg B.233mg C.3mg D.2mg5(1)如图1所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1、L2的两根细线上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,L2水平拉直,物体处于平衡状态.现将L2线剪断,求剪断瞬间物体的加速度.(2)若将图1中的细线L1改为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图2所示,其他条件不变,求剪断L2瞬间物体的加速度.1)下面是某同学对该题的一种解法:解:设L1线上拉力为T1,L2线上拉力为T2,重力为mg,物体在三力作用下保持平衡,T1cosθ=mg,T1sinθ=T2,T2=mgtanθ,,剪断线的瞬间,T2突然消失,物体即在T2反方向获得加速度。
完整)高中物理受力分析
完整)高中物理受力分析受力分析专题一、典型例题1.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体:1) 沿水平草地滚动的足球:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到滚动阻力,施力物体为草地。
2) 在力F作用下静止水平面上的物体球:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到水平向右的力F,施力物体为外力源。
3) 在光滑水平面上向右运动的物体球:不受到任何力的作用。
4) 在力F作用下行使在路面上小车:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到水平向右的力F,施力物体为外力源。
2.对下列各种情况下的物体A进行受力分析:1) 沿斜面下滚的小球:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到斜面的支持力,施力物体为斜面;受到滚动阻力,施力物体为斜面。
2) 沿斜面上滑的物体A(接触面不光滑):受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到斜面的支持力,施力物体为斜面;受到摩擦力,施力物体为斜面。
3) 静止在斜面上的物体:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到斜面的支持力,施力物体为斜面。
4) 在力F作用下静止在斜面上的物体的物块A:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到斜面的支持力,施力物体为斜面;受到水平向右的力F,施力物体为外力源。
5) 各接触面均光滑的在斜面上的物体的物块A:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到斜面的支持力,施力物体为斜面。
6) 沿传送带匀速上滑的物体A:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到传送带的支持力,施力物体为传送带;受到摩擦力,施力物体为传送带。
二、静力学中的整体与隔离在分析外力对系统的作用时,使用整体法;在分析系统内各物体(各部分)间相互作用时,使用隔离法。
解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则。
例1】在粗糙水平面上有一个三角形木块a,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b和c,如图所示,已知m1>m2,三木块均处于静止,则粗糙地面对于三角形木块:A。
物理受力分析练习题及讲解高中
物理受力分析练习题及讲解高中### 物理受力分析练习题及讲解#### 练习题一:斜面受力分析题目描述:一个质量为 \( m \) 的物体放在一个倾角为 \( \theta \) 的斜面上。
请分析物体在斜面上的受力情况。
解题步骤:1. 画出物体的受力图,包括重力 \( G \)、斜面的支持力 \( N \)和摩擦力 \( f \)。
2. 将重力分解为沿斜面方向和垂直斜面方向的两个分力。
3. 根据平衡条件,列出沿斜面方向和垂直斜面方向的力的平衡方程。
4. 解方程,求出支持力 \( N \) 和摩擦力 \( f \) 的表达式。
答案提示:- 重力分解:\( G_{\text{沿斜面}} = mg\sin\theta \),\( G_{\text{垂直斜面}} = mg\cos\theta \)- 平衡方程:\( N = mg\cos\theta \),\( f = \mu N \),其中\( \mu \) 为摩擦系数。
#### 练习题二:悬挂物体的受力分析题目描述:一个质量为 \( m \) 的物体通过一根轻绳悬挂在天花板上,物体下方连接一个弹簧秤。
请分析物体的受力情况。
解题步骤:1. 画出物体的受力图,包括重力 \( G \)、绳子的拉力 \( T \) 和弹簧秤的读数 \( F \)。
2. 根据平衡条件,列出物体受力的平衡方程。
3. 解方程,求出拉力 \( T \) 和弹簧秤读数 \( F \) 的关系。
答案提示:- 平衡方程:\( T + F = mg \)- 拉力 \( T \) 与弹簧秤读数 \( F \) 之间的关系取决于弹簧秤的工作原理。
#### 练习题三:斜面上的物体受力分析(含摩擦)题目描述:一个质量为 \( m \) 的物体放在一个倾角为 \( \theta \) 的斜面上,物体与斜面之间的摩擦系数为 \( \mu \)。
物体受到一个沿斜面向上的力 \( P \) 作用。
请分析物体的受力情况。
(完整版)高中物理受力分析(动态平衡问题)典型例题(含答案)【经典】
知识点三:共点力平衡(动向平衡、矢量三角形法)1.(单项选择 )以下列图,一小球在斜面上处于静止状态,不考虑所有摩擦,若是把竖直挡板由竖直地址缓慢绕O 点转至水平川点,则此过程中球对挡板的压力 F1和球对斜面的压力 F2的变化情况是 ( ).答案 B A. F1先增大后减小, F2素来减小B. F 先减小后增大, F 素来减小12C. F1和 F2都素来减小D. F1和 F2都素来增大2、(单项选择) (天津卷, 5)以下列图,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O 点.现用水平力 F 缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳向来处于直线状态,当小球升到凑近斜面顶端时细绳凑近水平,此过程中斜面对小球的支持力F N以及绳对小球的拉力 F T的变化情况是 ().答案 DA. F N保持不变, F T不断增大B. F N不断增大, F T不断减小C. F N保持不变, F T先增大后减小D. F N不断增大, F T先减小后增大3.(单项选择)以下列图,一圆滑小球静止放置在圆滑半球面的底端,用竖直放置的圆滑挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动的过程中(该过程小球未走开球面),木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力 F2的变化情况正确的选项是 ().答案 BA. F 增大, F 减小B.F 增大, F 增大1212C. F 减小, F 减小D. F 减小, F 增大12124、(单项选择)以下列图,一物块受一恒力 F 作用,现要使该物块沿直线AB 运动,应该再加上另一个力的作用,则加上去的这个力的最小值为().答案 BA. Fcos θB. Fsin θC. Ftan θD. Fcot θ5.(单项选择 )以下列图,一倾角为 30°的圆滑斜面固定在地面上,一质量为m 的小木块在水平力 F 的作用下静止在斜面上.若只改变 F 的方向不改变 F 的大小,仍使木块静止,则此时力 F 与水平面的夹角为 ().答案AA.60°B. 45°C. 30°D. 15°6.(多项选择)一铁架台放于水平川面上,其上有一轻质细线悬挂一小球,开始时细线竖直,现将水平力 F 作用于小球上,使其缓慢地由实线地址运动到虚线地址,铁架台向来保持静止,则在这一过程中 ().答案: ADA.细线拉力逐渐增大B.铁架台对地面的压力逐渐增大C.铁架台对地面的压力逐渐减小D.铁架台所受地面的摩擦力逐渐增大7、(多项选择) (苏州调研 )以下列图,质量均为 m 的小球 A、 B 用两根不可以伸长的轻绳连接后悬挂于O 点,在外力 F 的作用下,小球A、 B 处于静止状态.若要使两小球处于静止状态且悬线OA 与竖直方向的夹角θ保持 30°不变,则外力 F 的大小 ().答案 BCD35A.可能为3 mg B.可能为2 mgC.可能为2mg D.可能为 mg8、(单项选择)以下列图,轻绳的一端系在质量为m 的物体上,另一端系在一个轻质圆环上,圆环套在粗糙水平杆 MN 上.现用水平力 F 拉绳上一点,使物体处于图中实线地址,尔后改变 F 的大小使其缓慢下降到图中虚线地址,圆环仍在原来的地址不动.在这一过程中,水平拉力F、环与杆的摩擦力 F 摩和环对杆的压力F N的变化情况是 ().答案 DA.F 逐渐增大, F 摩保持不变, F N逐渐增大B.F 逐渐增大, F 摩逐渐增大, F N保持不变摩N摩N逐渐增大, F 逐渐减小逐渐减小, F 保持不变C. F 逐渐减小, F D. F 逐渐减小, F19.(单项选择) 以下列图,在拉力F 作用下,小球 A 沿圆滑的斜面缓慢地向上搬动,在此过程中,小球碰到的拉力 F 和支持力 F N 的大小变化是 ().A . F 增大, F N 减小 答案AB . F 和 F N 均减小NC . F 和 F 均增大D . F 减小, F N 不变10.(单项选择 )半圆柱体 P 放在粗糙的水平川面上,其右端有固定放置的竖直挡板MN .在 P 和 MN 之间放有一个圆滑均匀的小圆柱体Q ,整个装置处于静止状态.以下列图是这个装置的纵截面图.若用外力使MN 保持竖直,缓慢地向右搬动,在 Q 落到地面以前,发现 P 向来保持静止.在此过程中,以下说法中正确的选项是 ( ). 答案BA . MN 对 Q 的弹力逐渐减小B .地面对 P 的摩擦力逐渐增大C . P 、 Q 间的弹力先减小后增大D . Q 所受的合力逐渐增大11.(多项选择 )以下列图,在斜面上放两个圆滑球 A 和 B ,两球的质量均为 m ,它们的半径分别是 R 和 r ,球 A左侧有一垂直于斜面的挡板 P ,两球沿斜面排列并处于静止状态,以下说法正确的选项是(). 答案BCA .斜面倾角 θ必然, R>r 时, R 越大, r 越小,则B 对斜面的压力越小 B .斜面倾角 θ必然, R = r 时,两球之间的弹力最小C .斜面倾角 θ一准时,无论半径如何,A 对挡板的压力必然D .半径一准时,随着斜面倾角 θ逐渐增大, A 碰到挡板的作用力先增大后减小 12.(单项选择 )以下列图,用 OA 、OB 两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间,开始时 OB 绳水平.现保持 O 点地址 不变,改变 OB 绳长使绳端由 B 点缓慢上移至 B ′点,此时绳 OB ′与绳 OA 之间的夹角 θ<90°. 设此过程中绳 OA 、 OB 的拉力分别为 F OA OB). 答案 B 、 F ,以下说法正确的选项是(OA OA逐渐减小 A . F 逐渐增大 B .FC . F OB 逐渐增大D . F OB 逐渐减小 13、(多项选择) 如图,不可以伸长的轻绳超出动滑轮,其两端分别系在固定支架上的 A 、B 两点,支架的左侧竖 直,右边倾斜. 滑轮下挂一物块, 物块处于平衡状态, 以下说法正确的选项是 ( ).答案 BC A .若左端绳子下移到 A 1 点,重新平衡后绳子上的拉力将变大 B .若左端绳子下移到 A 1 点,重新平衡后绳子上的拉力将不变C .若右端绳子下移到1点,重新平衡后绳子上的拉力将变大BD .若右端绳子下移到 1点,重新平衡后绳子上的拉力将不变B14、(单项选择) 以下列图,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为F N1,球对木板的压力大小为 F N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示地址开始缓慢地转到水平川点.不计摩擦,在此过程中( ). 答案 BA . F N1 向来减小, F N2 向来增大B . F N1 向来减小, F N2 向来减小C . F N1 先增大后减小, F N2 向来减小D . F N1 先增大后减小, F N2 先减小后增大 15.(单项选择 )作用于 O 点的三力平衡, 设其中一个力大小为 1 2 大小未知,F ,沿 y 轴正方向, 力 F与 x 轴负方向夹角为 θ,以下列图.以下关于第三个力 F 3 的判断中正确的选项是( ). A .力 F 3 只幸亏第四象限答案 CB .力 F 3 与 F 2 夹角越小,则 F 2 和 F 3 的合力越小 31C . F 的最小值为 F cos θ3D .力 F 可能在第一象限的任意地域16.(多项选择 )一个圆滑的圆球搁在圆滑的斜面和竖直的挡板之间,如图 21 所示.斜面和挡板对圆球的弹力随斜面倾角 α变化而变化,故 ().答案ACA.斜面弹力N1的变化范围是 (mg,+∞)FB.斜面弹力 F N1的变化范围是 (0,+∞)C.挡板的弹力 F N2的变化范围是 (0,+∞ )D.挡板的弹力 F N2的变化范围是 (mg,+∞)2。
高中受力分析练习题及讲解
高中受力分析练习题及讲解在高中物理课程中,受力分析是解决力学问题的基础。
以下是一些练习题以及相应的讲解,帮助学生掌握受力分析的技巧。
练习题1:一个质量为2kg的物体放在水平桌面上,桌面对物体的摩擦系数为0.3。
若施加一个水平力F=10N,求物体受到的摩擦力。
讲解:物体在水平方向上受到两个力的作用:施加的水平力F和摩擦力f。
由于物体没有移动,所以这两个力是平衡的。
根据牛顿第二定律,F=ma,但物体没有加速度,即a=0,因此摩擦力f等于施加的力F。
摩擦力f的计算公式为f=μN,其中μ是摩擦系数,N是物体的正压力。
在这个问题中,N等于物体的重力,即N=mg。
将数值代入公式,我们有f=0.3*2*9.8N=5.88N。
由于施加的力F=10N大于摩擦力f,物体将开始加速。
练习题2:一个斜面倾角为30°,一个质量为3kg的物体从斜面顶端自由滑下。
求物体在斜面上的加速度。
讲解:物体在斜面上受到两个主要力的作用:重力mg和斜面对物体的支持力N。
重力可以分解为两个分量:沿斜面向下的分量mg*sinθ和垂直于斜面的分量mg*cosθ。
由于物体在斜面上自由滑下,所以支持力N等于垂直于斜面的分量mg*cosθ。
沿斜面方向的合力是mg*sinθ减去摩擦力f。
摩擦力f可以用f=μN来计算,其中μ是斜面的摩擦系数。
由于题目没有给出摩擦系数,我们假设斜面是光滑的,即μ=0,因此f=0。
那么沿斜面方向的合力就是mg*sinθ。
根据牛顿第二定律,F=ma,我们有mg*sinθ=ma。
将m和g的值代入,我们得到a=g*sinθ=9.8*sin(30°)=4.9m/s²。
练习题3:一个物体被一根绳子悬挂在天花板上,绳子的拉力为50N。
若物体的质量为4kg,求物体受到的重力。
讲解:物体受到两个力的作用:重力mg和绳子的拉力T。
由于物体处于静止状态,这两个力是平衡的。
重力的大小可以用G=mg来计算,其中G是重力,m是物体的质量,g是重力加速度。
(完整版)受力分析专题以及练习
专题受力分析引言:高中物理10大难点之一——受力分析一、难点形成原因:1、力是物体间的相互作用。
受力分析时,这种相互作用只能凭着各力的产生条件和方向要求,再加上抽象的思维想象去画,不像实物那么明显,这对于刚升入高中的学生来说,多习惯于直观形象,缺乏抽象的逻辑思惟,所以形成了难点。
2、有些力的方向比较好判断,如:重力、电场力、磁场力等,但有些力的方向难以确定。
如:弹力、摩擦力等,虽然发生在接触处,但在接触的地方是否存在、方向如何却难以把握。
3、受力分析时除了将各力的产生要求、方向的判断方法熟练掌握外,同时还要与物体的运动状态相联系,这就需要一定的综合能力。
由于学生对物理知识掌握不全,导致综合分析能力下降,影响了受力分析准确性和全面性。
二、难点突破策略:物体的受力情况决定了物体的运动状态,正确分析物体的受力,是研究力学问题的关键。
受力分析就是分析物体受到周围其它物体的作用。
为了保证分析结果正确,应从以下几个方面突破难点。
1.受力分析的方法:整体法和隔离法2.受力分析的依据:各种性质力的产生条件及各力方向的特点3.受力分析的步骤:为了在受力分析时不多分析力,也不漏力,一般情况下按下面的步骤进行:(1)确定研究对象一般可以是某个物体也可以是整体(多个物体看成整体)。
(2)按顺序画力a.先画重力:作用点画在物体的重心,方向竖直向下。
b.次画已知力(题目中给予的力F)c.再画接触力—(弹力和摩擦力):看研究对象跟周围其他物体有几个接触点(面),先对某个接触点(面)分析,若有挤压,则画出弹力,若还有相对运动或相对运动的趋势,则再画出摩擦力。
分析完一个接触点(面)后,再依次分析其他的接触点(面)。
d.再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出。
(3)验证:a.每一个力都应找到对应的施力物体 b.受的力应与物体的运动状态对应。
说明:(1)只分析研究对象受的根据性质命名的实际力(如:重力、弹力、摩擦力等),不画它对别的物体的作用力。
(完整)高中物理受力分析
受力分析专题一、典型例题1.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体.2.对下列各种情况下的物体A 进行受力分析二、静力学中的整体与隔离通常在分析外力对系统的作用时,用整体法;在分析系统内各物体(各部分)间相互作用时,用隔离法.解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则。
【例1】 在粗糙水平面上有一个三角形木块a ,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b 和c ,如图所示,已知m1>m2,三木块均处于静止,则粗糙地面对于三角形木块( )A .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右B .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左C .有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能确定(1)沿水平草地滚动的足球平面上的物体球(3)在光滑水平面上向右运动的物体球(4)在力F 作用下行使在路面上小车 (2)沿斜面上滑的物体A(接触面光滑)(1)沿斜面下滚的小球,接触面不光滑. (3)静止在斜面上的物体 (4)在力F 作用下静止在斜面上的物体(5)各接触面均光滑A 的物块AD .没有摩擦力的作用【解析】由于三物体均静止,故可将三物体视为一个物体,它静止于水平面上,必无摩擦力作用,故选D .【点评】本题若以三角形木块a 为研究对象,分析b 和c 对它的弹力和摩擦力,再求其合力来求解,则把问题复杂化了.此题可扩展为b 、c 两个物体均匀速下滑,想一想,应选什么?【例2】有一个直角支架 AOB ,AO 水平放置,表面粗糙,OB 竖直向下,表面光滑,AO 上套有小环P ,OB 上套有小环 Q ,两环质量均为m ,两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连,并在某一位置平衡,如图。
现将P 环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO 杆对P 环的支持力N和细绳上的拉力T 的变化情况是( ) A .N 不变,T 变大 B .N 不变,T 变小 C .N 变大,T 变大 D .N 变大,T 变小【解析】隔离法:设PQ 与OA 的夹角为α,对P 有: mg +Tsinα=N对Q 有:Tsinα=mg所以 N=2mg , T=mg/sinα 故N 不变,T 变大.答案为B整体法:选P 、Q 整体为研究对象,在竖直方向上受到的合外力为零,直接可得N=2mg ,再选P 或Q 中任一为研究对象,受力分析可求出T=mg/sinα【点评】为使解答简便,选取研究对象时,一般优先考虑整体,若不能解答,再隔离考虑. 【例3】如图所示,设A 重10N ,B 重20N ,A 、B 间的动摩擦因数为0.1,B 与地面的摩擦因数为0.2.问:(1)至少对B 向左施多大的力,才能使A 、B 发生相对滑动?(2)若A 、B 间μ1=0.4,B 与地间μ2=0.l ,则F 多大才能产生相对滑动?【解析】(1)设A 、B 恰好滑动,则B 对地也要恰好滑动,选A 、B 为研究对象,受力如图,由平衡条件得:F=f B +2T 选A 为研究对象,由平衡条件有T=f A f A =0.1×10=1N f B =0.2×30=6N F=8N 。
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【例1】 A 、B 、C 三物块的质量分别为M ,m 和0m ,作如图所示的连接.绳
子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.若B 随A
一起沿水平桌面做匀速运动,则可以断定( )
A .物块A 与桌面之间有摩擦力,大小为0m g
B .物块A 与B 之间有摩擦力,大小为0m g
C .桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相同,合力为0m g
D .桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相反,合力为0m g
【例2】 如图所示,在粗糙水平面上放一质量为M 、倾角为θ的斜面,质量为m 的
木块在竖直向上的力F 作用下,沿斜面匀速下滑,此过程中斜面保持静止,则地面对斜面( )
A .无摩擦力
B .有水平向左的摩擦力
C .支持力为 ()M m g +
D .支持力小于()M m g +
【例3】 如图所示,质量为m ,横截面为直角三角形的物块ABC , ABC α∠=.AB 边靠
在竖直墙面上,F 是垂直于斜面BC 的推力.现物块静止不动,则摩擦力的大小为 .
【例4】 如图所示,质量为m 的物体放在水平放置的钢板C 上,物体与钢板的动摩擦
因数为μ,由于光滑导槽AB 的控制,该物体只能沿水平导槽运动,现使钢板以速度v 向右运动,同时用力F 沿导槽方向拉动物体使其以速度1v 沿槽运动,则F 的大小( )
A .等于mg μ
B .大于mg μ
C .小于mg μ
D .不能确定
【例5】 如图所示,用三根轻绳将质量均为m 的A 、B 两小球以及水平天花板上的固
定点O 之间两两连接.然后用一水平方向的力F 作用于A 球上,此时三根轻绳均处于直线状态,且OB 绳恰好处于竖直方向,两球均处于静止状态.三根轻绳的长度之比为::3:4:5OA AB OB =.则下列说法正确的是( )
A .O
B 绳中的拉力小于mg B .OA 绳中的拉力大小为53
mg C .拉力F 大小为45mg D .拉力F 大小为43mg
【例6】 如图,斜面的倾角为θ,物块A B 、的质量分别为1m 和2m ,A 与斜面间的动
摩擦因数为μ,滑轮的摩擦作用不计.若假定最大静摩擦力与滑动摩擦力相同,试问:2m 与1m 的大小在满足什么条件,系统处于平衡状态.
【例7】 重G 的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间.若挡板逆时针缓慢转到水平位
置,在该过程中,斜面和挡板对小球的弹力的大小1F 、2F 如何变化?
【例8】 如图所示,物体A 、B 用细绳连接后跨过滑轮.A 静止在倾角为450的斜面
上,B 悬挂着.已知质量m A =2m B ,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由450增大到500,但物体仍保持静止,那么下列说法中正确的是( )
A .绳子的张力将增大
B .物体A 对斜面的压力将减少
C .绳子的张力及A 受到的静摩擦力都不变
D .物体A 受到的静摩擦力将增大
【例9】 如图所示,由于静摩擦力的作用,A 静止在粗糙水平面上,地面对A 的支持
力为N ,若将A 稍向右移动一点,系统仍保持静止,则下列说法中正确的是( )
A .F 、N 都增大
B .F 、N 都减小
C .F 增大,N 减小
D .F 减小,N 增大
【例10】 有一个直角支架AOB ,AO 水平放置,表面粗糙,OB 竖直向下,表面光滑.AO
上套有小环P ,OB 上套有小环Q ,两环质量均为m ,两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡(如图所示).现将P 环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO 杆对P 环的支持力N F 和摩擦力f 的变化情况是( )
A .N F 不变,f 变大
B .N F 不变,f 变小
C .N F 变大,f 变大
D .N F 变大,f 变小
A
【例11】 一斜面被两个小栓A 和B 固定在光滑的水平地面上,然后在斜面上放一物
体,如图所示,以下判断正确的是( )
A .若物体静止在斜面上,则
B 受到挤压
B .若物体匀速下滑,则B 受到挤压
C .若物体加速下滑,则A 受到挤压
D .若物体减速下滑,则A 受到挤压
【例12】 如图所示斜面体M 始终处于静止状态,当物体m 沿斜面下滑时有( )
A .匀速下滑时,M 对地面的压力等于()M m g +
B .加速下滑时,M 对地面的压力小于()M m g +
C .减速下滑时,M 对地面的压力大于()M m g +
D .M 对地面的压力始终等于()M m g +
【例13】 如图所示,一轻质弹簧一端系在墙上的O 点,自由伸长到B 点.今用一小物体m 把
弹簧压缩到A 点,然后释放,小物体能运动到C 点静止,物体与水平地面间的动摩擦因数恒定,试判断下列说法正确的是( )
A .物体从A 到
B 速度越来越大,从B 到
C 速度越来越小
B .物体从A 到B 速度越来越小,从B 到
C 加速度不变
C .物体从A 到B 先加速后减速,从B 到C 一直减速运动
D .物体在B 点受合外力为零
【例14】 在水平面上放着两个质量分别为2kg 和3kg 的小铁块1和2,它们之
间用一根自由长度为5cm ,劲度系数为100N/m 的轻弹簧相连,铁
块与水平面间的滑动摩擦因数μ均为0.2.铁块2受到一大小为20N
的恒定水平外力F ,两个铁块一起向右做匀加速直线运动,如图所
示.这时两铁块之间弹簧的长度应为( )
A. 8cm
B. 12cm
C. 13cm
D. 15cm
【例15】
一根劲度系数为k ,质量不计的轻弹簧,上端固定,下端系一质量为m 的物体,有一水平板将物体托住,并使弹簧处于自然长度.如图所示.现让木板由静止开始以加速度()a a g <匀加速向下移动.求经过多长时间木板开始与物体分离.
【例16】一卡车拖挂一相同质量的车厢,在水平直道上以
012m/s
v=的速度匀速行驶,其所受阻力可视为与车重成正比,与速度无关.某时刻,车厢脱落,并以大小为2
2m/s
a=的加速度减速滑行.在车厢脱落3s
t=后,司机才发觉并紧急刹车,刹车时阻力为正常行驶时的3倍.假设刹车前牵引力不变,求卡车和车厢都停下后两者之间的距
离.
【例17】如图所示,质量4kg
M=,长度0.5m
l=的木板B静止放在光滑水平
面上,可视为质点的小木块A的质量1kg
m=,与木板B之间的动摩
擦因数为0.2
μ=,原来静止于木板的左边缘.当木板B受到水平向
左的恒力14N
F=,作用时间t后撤去力F,这时木块A到达木块B
的右边缘,2
10m/s
g=.试求水平恒力F的作用时间t.。