《2022年高三物理復習 專題 力 物體平衡》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2022年高三物理復習 專題 力 物體平衡(7頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、2022年高三物理復習 專題 力 物體平衡
【專題一】力 物體平衡高考試題
1.兩個物體A和B,質量分別為M和m,用跨過定滑輪的輕繩相連,A靜止于水平地面上,如圖1所示.不計摩擦,A對繩的作用力的大小與地面對A的作用力的大小分別為( )
A.mg,(M-m)g; B.mg,Mg; C.(M-m)g,Mg; D.(M+m)g,(M-m)g.
A
O
B
P
Q
2.圖中重物的質量為m,輕細線AO和BO的A、B端是固定的。平衡時AO是水平的,BO與水平面的夾角為θ。AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是(?。?
3.有一個直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,
2、OB豎直向下,表面光滑。AO上套有小環(huán)P,OB套有小環(huán)Q,兩環(huán)質量均為m,兩環(huán)間由一根質量可忽略、不可伸長的細繩相連,并在某一位置平衡,如圖4-2-24所示?,F(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離,兩環(huán)再次達到平衡,那么將P環(huán)移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較,AO桿對P環(huán)的支持力N和細繩上拉力T的變化情況是
A.N不變,T變大 B.N不變,T變小
C.N變大,T變大 D.N變大,T變小
4、三段不可伸長的細繩OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它們共同懸掛一重物,如圖所示,其中OB是水平的,A端、B端固定。若逐漸增加C端所掛物體的質量,則最先斷的繩
(A)必定是OA (B)
3、必定是OB
(C)必定是OC (D)可能是OB,也可能是OC
5.如圖所示,兩木塊的質量分別為m1和m2,兩輕質彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2,上面木塊壓在上面的彈簧上(但不拴接),整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?,F(xiàn)緩慢向上提上面的木塊,直到它剛離開上面彈簧,在這過程中下面木塊移動的距離為
A.m1g/k1 B.m2g/k1 C.m1g/k2 D.m2g/k2
6.Sl和S2表示勁度系數(shù)分別為hl和k2的兩根彈簧,k1 >k2;a和b表示質量分別為ma和mb 的兩個小物塊,ma>mb.將彈簧與物塊按圖示方式懸掛起來?,F(xiàn)要求兩根彈簧的總長度最 大,則應使
(A) S1
4、在上,a在上 (B)S1在上,b在上
(C)S2在上,a在上 (D)S2在上,b在上
7.如圖A所示,一質量為m的物體系于長度分別為l1、l2的兩根細線上,l1的一端懸掛在天花板上,與豎直方向夾角為θ,l2水平拉直,物體處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)將l2線剪斷,求剪斷瞬時物體的加速度。
(l)下面是某同學對該題的一種解法:
解:設l1線上拉力為T1,線上拉力為T2,重力為mg,物體在三力作用下保持平衡
T1cosθ=mg, T1sinθ=T2, T2=mgtgθ
剪斷線的瞬間,T2突然消失,物體即在T2反方向獲得加速度。因為mg tgθ=ma,所以加速度a=g tgθ,方向在T2反
5、方向。
你認為這個結果正確嗎?請對該解法作出評價并說明理由。
(2)若將圖A中的細線l1改為長度相同、質量不計的輕彈簧,如圖B所示,其他條件不變,求解的步驟和結果與(l)完全相同,即 a=g tgθ,你認為這個結果正確嗎?請說明理由。
8.如圖所示,兩根相同的輕彈簧、,勁度系數(shù)皆為.懸掛的重物的質量分別為.若不計彈簧質量,取,則平衡時彈簧、的伸長量分別為
(A)、10 (B)10、
(C)15、10 (D)10、15
9.如圖所示,在一粗糙水平面上有兩個質量分別為m1和m2的木塊1和2,中間用一原長為l、勁度系數(shù)為K的輕彈簧連接起來,木塊與地面間的滑動摩擦因數(shù)為μ?,F(xiàn)用一水平力
6、向右拉木塊2,當兩木塊一起勻速運動時兩木塊之間的距離是
A. B.
M
N
a
R
c
b
C. D.
10.圖中a、b、c為三個物塊,M、N為兩個輕質彈簧,R為跨過光滑定滑輪的輕繩,它們連接如圖并處于平衡狀態(tài)。
(A) 有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于壓縮狀態(tài)
(B) 有可能N處于壓縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)
(C) 有可能N處于不伸不縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)
(D) 有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于不伸不縮狀態(tài)
11.如圖所示,四個完全相同的彈簧都處于水平位置,它們的右
端受到大小皆為F的拉力作用,而左端的情況各不相同:①中彈簧的左端
7、固
定在墻上,②中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用,③中彈簧的左端拴一
小物塊,物塊在光滑的桌面上滑動,④中彈簧的左端拴一小物塊,物塊在有摩
擦的桌面上滑動。若認為彈簧的質量都為零,以l1、l2、l3、l4依次表示四個彈
簧的伸長量,則有
F
F
F
F
F
①
②
③
④
a
b
c
m
A.l2>l1 B.l4>l3 C.l1>l3 D.l2=l4
12.用三根輕繩將質量為m
8、的物塊懸掛在空中,如圖所示.已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為和,則ac繩和bc繩中的拉力分別為( )
A. B.
C. D.
13.足球運動員已將足球踢向空中,如圖l所示,下列描述足球在向右上方飛行過程中的某時刻的受力圖2中,正確的是(G為重力,F(xiàn)為腳對球的作用力,f為空氣阻力) ( )
14.如圖所示, 滑輪的質量忽略不計,滑輪軸O安在一根輕木桿B上,一根輕繩AC繞過滑輪,A端固定在墻上,且繩保持水平,C 端下面掛一個重物,BO與豎直方向夾角θ=45°,系統(tǒng)保持平衡.若保持滑輪的位置不變,改變θ的大小,則滑輪受到木桿的彈力大
9、小變化情況是( )
A.只有角θ變小,彈力才變小 B. 只有角θ變大,彈力才變小
C.不論角θ變大或變小,彈力都變大 D.不論角θ變大或變小,彈力都不變
15.如圖所示,質量為m的物體放在水平放置的鋼板C上,物體與鋼板的動摩擦因數(shù)為μ,由于光滑導槽AB的控制,該物體只能沿水平導槽運動,現(xiàn)使鋼板以速度v1向右運動,同時用力F沿導槽方向拉動物體使其以速度v2沿勻速運動,則F的大小( )
A、等于μmg B、大于μmg C、小于μmg D、不能確定
16.如圖所示,表面光滑,質量不計的尖劈插在縫A、B之間,在尖劈背上加一壓力F,則尖劈對
10、A側的壓力大小為_________,對B側的壓力為_____________.
17. 圖中BOB’為橡皮繩,∠BOB’=120o,在點O掛重為G的重物,點O為圓心,現(xiàn)將B、B’兩端分別移到同一圓周上非常接近的兩點一A、A’,如果要使結點O的位置不變,則重物的重力應改為多少________
12、如圖所示,一個半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O點為其球心,碗的內表面及碗口是光滑的.一根細線跨在碗口上,線的兩端分別系有質量為m1和m2的小球,當它們處于平衡狀態(tài)時,質量為m1的小球與O點的連線與水平線的夾角α=60°.則兩小球的質量之比m2/m1為 ????????.
13.質量為5
11、.0kg的物體,從離地面36m高處,由靜止開始勻加速下落,經3s落地,試求:
①物體下落的加速度的大?。?
②下落過程中物體所受阻力的大小。(g取10m/s2)
14.某物體做直線運動,先以5m/s的速度運動2s,又以2.5m/s2的加速度繼續(xù)運動4s,最后做勻減速直線運動,又運動了22.5m停止.求:
(1)物體第六秒末的速度.
(2)物體做勻減速運動的加速度.
【專題二】力 物體平衡訓練
1.關于力的概念,下列說法正確的是( )
A.力是使物體產生形變和速度的原因
B.一個力必定聯(lián)系著兩個物體,其中每個物體既是受力物體又是施力物
12、體
C.只要兩個力的大小相同,它們產生的效果一定相同
D.兩個物體相互作用,其相互作用力可以是不同性質的力
2.如圖所示,木塊放在木板上,木板放在水平面上,且木板的左端用鉸鏈固定.現(xiàn)將其右端緩慢地抬高,當木塊剛好開始沿木板滑動時,測出當時木板和水平面間的夾角為θ.下列說法正確的是( )
A.在木塊開始滑動前,木塊所受的摩擦力一直在增大
B.在木塊開始滑動前,木塊所受的摩擦一直在減小
C.測得的動摩擦因數(shù)
D.測得的動摩擦因數(shù)
3.如圖所示,A、B、C為三個質量相等、材料相同的小物塊,在沿斜面向上的拉力作用下,沿相同的粗糙面上滑,其中A是勻速上滑,B是加速上滑,C是減速上
13、滑,而斜面體相對地面均處于靜止狀態(tài),斜面體甲、乙、丙所受地面的摩擦力分別為、、,該三個力的大小關系是( )
A.== B. >>
C.>> D. >>
4.如圖所示,a、b兩根豎直的輕彈簧各有一端固定,另一端共同靜止地系住重為10N的球.若撤去彈簧b,撤去瞬間球所受到的合力大小為4N;若撤去彈簧a,則撤去瞬間球所受到的合力大小可能為( )
A.14N,方向向上 B.6N,方向向上 C.14N,方向向下 D.6N,方向向下
5.如圖所示,A、B兩物體用細繩相連跨過光滑滑輪懸掛起來,B物體放在水平地面上,A、B兩物體均靜止.現(xiàn)將B物體稍向左移一點,A、B兩
14、物體仍靜止,則此時與原來相比( )
A.繩子拉力變大 B.地面對物體B的支持力變大
C.地面對物體B的摩擦力變大 D.物體B受到的合力變大
6.如圖所示,將一根不可伸長、柔軟的輕繩兩端分別系于A、B兩點上,一物體用動滑輪懸掛在繩子上,達到平衡時,兩段繩子間的夾角為θ1,繩子中張力為T1,將繩子一端由B點移至C點,待整個系統(tǒng)重新達到平衡時,兩段繩子間的夾角為θ2,繩子中張力為T2;再將繩子一端由C點移至D點,待整個系統(tǒng)再次達到平衡時,兩段繩子間的夾角為θ3,繩子中張力為T3,不計摩擦,則( )
A.θ1=θ2=θ3 B.θ1<θ2<θ3
C
15、.T1>T2>T3 D.T1=T2<T3
7.用輕質細線把兩個質量未知的小球懸掛起來,如圖(a)所示.現(xiàn)對小球a施加一個向左偏下30°的恒力,并對小球b施加一個向右偏上30°的同樣大小的恒力,最后達到平衡,表示平衡狀態(tài)的圖可能是下圖(b)中的( )
8.如圖所示,勻質桿AB一端支在地上,另一端受一水平力F作用,桿呈靜止狀態(tài),則地面對桿AB作用力的方向為( )
A.總是偏向桿的左側,如 B.總是偏向桿的右側,如
C.總是沿著桿的的方向,如 D.總是垂直于地面向上,如
9.如圖所示,質量為m的木塊在與水平方向成a角斜向上的拉力F作用下沿水平地面勻速滑動,木塊與水平
16、地面之間的動摩擦因數(shù)為μ,以下說法中正確的是( )
A.木塊受到地面摩擦力大小等于Fcosa
B.木塊對地面摩擦力大小等于mg
C.木塊受到地面摩擦力大小等于μ(mg-Fsina)
D.木塊對地面的壓力大小等于mg-Fsina
10.如圖所示,光滑水平面上放置質量分別為m和2m的四個木塊,其中兩個質量為m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連,木塊間的最大靜摩擦力是μmg?,F(xiàn)用水平拉力F拉其中一個質量為2 m的木塊,使四個木塊以同一加速度運動,則輕繩對m的最大拉力為( )
A. B. C. D.
11. 如圖,P是位于水平的粗糙桌面上的物塊。用跨過定滑輪
17、的輕繩將P小盤相連,小盤內有砝碼,小盤與砝碼的總質量為m。在P運動的過程中,若不計空氣阻力,則關于P在水平方向受到的作用力與相應的施力物體,下列說法正確的是( )
A.拉力和摩擦力,施力物體是地球和桌面
B.拉力和摩擦力,施力物體是繩和桌面
C. 重力mg和摩擦力,施力物體是地球和桌面
D. 重力mg和摩擦力,施力物體是繩和桌面
12.如圖所示,用兩根細線把A、B兩小球懸掛在天花板上的同一點O,并用第三根細線連接A、B兩小球,然后用某個力F作用在小球A上,使三根細線均處于直線狀態(tài),且OB細線恰好沿豎直方向,兩小球均處于靜止狀態(tài)。則該力可能為圖中的( )
(A)F1
18、(B)F2 (C)F3 (D)F4
二、實驗題:把答案填在題中的橫線上或按題目要求答題。
11. 在互成角度的兩個共點力的合成實驗中,其中的三個實驗步驟如下:
(1)在水平放置的木板上墊一張白紙,把橡皮條的一端固定在木板上,另一端拴兩根細線,通過細線同時用兩個彈簧測力計互成角度地拉橡皮條,使它與細線的結點達到某一位置O點,在白紙上記下O點和兩彈簧測力計的讀數(shù)F1和F2.
(2)在紙上根據F1和F2的大小,應用平行四邊形定則作圖求出合F.
(3)只用一只彈簧測力計通過細繩拉橡皮條,使它的伸長量與用兩只彈簧測力計同時拉時相同,記下此時彈簧測力計的讀數(shù)及其方向.
以上三個步驟
19、中均有錯誤或疏漏:
A
O
O
A
F1
F2
F
F’
F1
F2
F’
F
甲
乙
(1)中是 .
(2)中是 .
(3)中是 .
下圖是兩個同學做“互成角度的兩個力的合成”實驗時得到的結果。他們得到使橡皮筋的結點拉到O點時所需的兩個力F1、F2及一個力時的F,并用平行四邊形定則畫出了等效力F’,如圖所示。判斷兩人處理實驗結果正確的是 。
三、計算題:解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫出最后的答案的不能得分,有數(shù)值
20、計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
12.一個昆蟲放在內表面半徑為10cm的球面形容器內,昆蟲的腳與器壁間的動摩擦因數(shù)μ=,為不使昆蟲爬出容器,容器的深度至少為多少?
13.如圖所示,物體A、B的質量均為m,通過定滑輪用細繩相連,物體B所接觸的面是豎直的,且細繩的OB段豎直、OA段水平,設物體與接觸面間的動摩擦因數(shù)均為,滑輪的摩擦不計.欲使物體A在水平面上做勻速直線運動,則水平施于物體A的力F應為多大?
14.如圖所示,有一重為G的圓柱體放置在水平桌面上,用一夾角為600,兩夾邊完全相同的人字夾水平將其夾住(夾角仍不變),圓柱體始終靜
21、止,試求:
(1)若人字夾內側光滑,其任一側與圓柱體間的彈力大小也等于G,則圓柱體與桌面間的摩擦力的大小為多少?
(2)若人字夾內側粗糙,其任一側與圓柱體間的彈力大小仍等于G,欲使圓柱體對桌面的壓力為零,則整個人字夾對圓柱體的摩擦力的大小為多少?方向如何?
15.如圖所示,矩形斜面水平邊的長度為0.6m,傾斜邊的長度為0.8m,斜面傾角為370,一與斜面動摩擦因數(shù)為μ=0.6的小物體重25N,在與斜面平行的力F的作用下,沿對角線AC勻速下滑,求推力F.
【專題一】力 物體平衡高考試題【參考答案】
1.(A
22、) 2.B、D 3、B 4. A 5.C 6.D
7.解:(1)錯。因為I2被剪斷的瞬間,l1上的張力大小發(fā)生了變化。
(2)對。因為G被剪斷的瞬間,彈簧U的長度末及發(fā)生變化,乃大小和方向都不變。
8. C 9 A 10. A、D 11.D 12.A
【專題二】力 物體平衡訓練答案
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
AC
B
CD
BC
D
A
B
ACD
B
B
BC
11.(1)b (2)ad (3)c (4)4、2、5、3;
12.(1)未記下細繩方向
(2)應根據F1和F2的大小和方向作圖
(3)應將橡皮條與細線的結點拉到原位置O點
乙
13.解:設昆蟲剛好要掉落時所在處與球心連線處與豎直方向成α角,設容器深度為h,
h=1.34cm
14.恰將球推離地面時,球受力如右圖所示,由平衡條件是: ,由幾何知識
對木塊和球整體由平衡條件得:
15.解:滑塊受力如圖所示,由圖可知,
滑槽對工件的支持力
∴摩擦力
故水平推力F=2f=12N
選作1. 9N