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高考物理力学知识点之相互作用图文答案

高考物理力学知识点之相互作用图文答案
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高考物理力学知识点之相互作用图文答案

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.如图所示,5月28日央视新闻报道:格鲁吉亚物理学家安德里亚仅靠摩擦力将25个网球垒成9层高的直立“小塔”。网球A 位于“小塔”顶层,下面各层均有3个网球,网球B 位于“小塔”的第6层,已知每个网球质量均为m 。下列说法正确的是( )

A .其他网球对

B 球的作用力大于B 球的重力

B .将A 球拿走后,“小塔”仍能保持直立平衡

C .第8层的三个网球与A 球间的弹力大小各为mg/3

D .最底层的3个网球受到地板的支持力均为25mg/3

3.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 . 2F

B .3F

C .F

D .无法判断

4.某小孩在广场游玩时,将一氢气球系在了水平地面上的砖块上,在水平 风力的作用下,处于如图所示的静止状态.若水平风速缓慢增大,不考虑气球体积及空气密度的变

化,则下列说法中正确的是

A .细绳受到拉力逐渐减小

B .砖块受到的摩擦力可能为零

C .砖块一定不可能被绳子拉离地面

D .砖块受到的摩擦力一直不变

5.一人站在体重计上称体重,保持立正姿势称得体重为G ,当其缓慢地把一条腿平直伸出台面,体重计指针稳定后读数为'G ,则 ( )

A .G G >'

B .G G <'

C .G G ='

D .无法判定

6.如图所示,细绳MO 与NO 所能承受的最大拉力相同,长度MO >NO ,则在不断增加重物G 的重力过程中(绳OC 不会断)( )

A .绳ON 先被拉断

B .绳OM 先被拉断

C .绳ON 和绳OM 同时被拉断

D .条件不足,无法判断

7.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

8.如图所示,质量为1kg 的物体与地面间的动摩擦因数0.2μ=,从0t =开始以初速度0v 沿水平地面向右滑行,同时受到一个水平向左的恒力1N F =的作用,取向右为正方

向,该物体受到的摩擦力f F随时间变化的图像是下列图中的()

A.B.

C.D.

9.如图,水平地面上有一固定斜劈,斜劈上一物块正沿斜面以速度v0匀速下滑,下列说法正确的是()

A.物块受到沿斜面向下的下滑力,大小等于摩擦力

B.匀速下滑的v越大,物块受到的摩擦力越大

C.换一个质量更大的同种材料制成的物块,不可能在斜劈上匀速滑动

D.物块一共受到重力、弹力和摩擦力三个力

10.倾角为30°的固定斜面上有一质量m=1.0kg的物体,细绳跨过光滑的滑轮,一端与物体相连且平行于斜面,另一端与弹簧秤相连,如图所示。已知物体静止在斜面上,弹簧秤的示数为5N,重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是()

A.斜面对物体的摩擦力大小为零

B.斜面对物体的摩擦力大小为5N,方向沿斜面向下

C.斜面对物体的支持力大小为53N,方向竖直向上

D.斜面对物体的支持力大小为5N,方向垂直斜面向上

11.如图所示,两个质量均为m的物体分别挂在支架上的B点(如图甲所示)和跨过滑轮的轻绳BC上(如图乙所示),图甲中轻杆AB可绕A点转动,图乙中水平轻杆一端A插在墙壁内,已知θ=30°,则图甲中轻杆AB受到绳子的作用力F1和图乙中滑轮受到绳子的作用力F2分别为()

A.F1=mg、

23

F mg

=

B.

13

F mg =、

23

F mg

=

C.

13

F mg

=、F2=mg

D.

13

F mg

=、F2=mg

12.如图所示,一质量为m的木块靠在竖直粗糙墙壁上,受到水平力F的作用,保持静止,下列说法正确的是(重力加速度为g)()

A.木块受到的摩擦力大于mg,方向竖直向上

B.若F减小,木块一定向下滑动

C.若F增大,木块受到的摩擦力增大

D.若F增大,木块受到的摩擦力保持不变

13.把一个重为G的物体,用一个水平力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上,如下图所示,从t=0开始物体所受的摩擦力F f随t的变化关系是()

A.B.

C .

D .

14.如图所示,质量为M 的斜面体A 放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m 的小球B 置于斜面上,轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上,不计小球与斜面间的摩擦,斜面体与墙不接触,整个系统处于静止状态。则( )

A .水平面对斜面体没有摩擦力作用

B .水平面对斜面体有向左的摩擦力作用

C .斜面体对水平面的压力等于()M m g +

D .斜面体对水平面的压力小于()M m g +

15.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 .2-3

B .36

C .3

D .3 16.如图所示,用完全相同的轻弹簧A 、B 、C 将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A 与竖直方向的夹角为30°,弹簧C 水平,则弹簧A 、C 的伸长量之比为 ( )

A 34

B .43

C .1:2

D .2:1

17.如图所示,水平面上固定一竖直平面的光滑大半圆环,中央有孔的小球A 、B 间由细绳连接套在环上,B 球与环中心O 处于同一水平面上,AB 间的细绳呈伸直状态,与水平线成30°夹角,恰好保持静止状态.已知B 球的质量为0.1kg,取g =l0m/s 2,细绳对B 球的拉力为F ,A 球的质量为m A ,则

A.F=2N;m A=0.4kg B.F=2N;m A =0. 2kg

C.F=4;m A=0.2kg D.F=4N;m A=0.4kg

18.如图甲所示,推力F垂直斜面作用在斜面体上,斜面体静止在竖直墙面上,若将斜面体改成如图乙所示放置,用相同大小的推力F垂直斜面作用到斜面体上,则下列说法正确的是()

A.墙面受到的压力一定变小

B.斜面体受到的摩擦力一定变小

C.斜面体受到的摩擦力可能变大

D.斜面体可能沿墙面向上滑动

19.关于重力、弹力和摩擦力的说法中正确的是()

A.在空中飘落的树叶,其重力方向总是竖直向下的

B.弹簧的弹力大小F与弹簧长度x满足关系式F=kx

C.运动的物体不可能受到静摩擦力作用

D.滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反

20.如图所示,将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O′处(O 为球心),弹簧另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点.已知容器半径为R,与水平面间的动摩擦因数为μ,OP与水平方向的夹角为θ=30°.下列说法正确的是()

A.容器相对于水平面有向左运动的趋势

3

B.轻弹簧对小球的作用力大小为

C.容器对小球的作用力竖直向上

D.弹簧原长为R+mg k

21.如图所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直.杆的下端有一个轻滑轮O.另一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为G的物体,BO段细线与天花板的夹角θ=30°.系统保持静止,不计一切摩擦.下列说法中正确的是()

A.细线BO对天花板的拉力大小是G/2B.a杆对滑轮的作用力大小是G/2

C.a杆和细线对滑轮的合力大小是G D.a杆对滑轮的作用力大小是G

22.如图所示,一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙,底部有一阀门,打开阀门让细沙慢慢流出的过程中,球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会()

A.一直下降B.一直不变

C.先下降后上升D.先上升后下降

23.一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图所示.则物块( )

A.沿斜面加速下滑B.仍处于静止状态

C.受到的摩擦力不变D.受到的合外力增大

24.如图所示,不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动,P端用轻绳PB挂一重物,另用一根轻绳通过滑轮系住P端。在力F的作用下,当杆OP和竖直方向的夹角α(0<α<π)缓慢增大时,力F的大小应()

A.恒定不变

B.逐渐增大

C.逐渐减小

D.先增大后减小

25.如图所示,物体A置于水平地面上,力F竖直向下作用于物体B上,A、B保持静止,则物体A的受力个数为()

A.3B.4C.5D.6

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题

1.D

解析:D

【解析】

【详解】

对物块A,开始受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡,当施加F后,仍然处于静止,若F

故选BD.

【点睛】

最初A. B之间的静摩擦力沿斜面向上,施力F后,摩擦力可能变小,可能不变,可能变大;将A. B整体分析,力F有水平向左的分力,所以B与墙面的弹力变大,力F有竖直向

上的分力,所以B 与墙之间有静摩擦力;由于弹簧的形变没有变化,所以弹簧的弹力一定不变.

2.D

解析:D

【解析】

【详解】

A.以球为研究对象,受到重力和其他网球对球的作用力,根据二力平衡可知其他网球对球的作用力等于球的重力,故选项A 错误;

B.拿走球后,每个小球的受力就将不均衡,合力不为零,故不能保持直立平衡,故选项B 错误;

C. 球与第8层的三个网球的球心连线构成了正四面体,设球与第8层的三个网球的球心连线与水平面的夹角为,根据几何关系则有,以球为对象,根据力的平衡条件可知,则第8层的三个网球对球的支持力为,故C 错误;

D.设地面对最底层的每个网球的支持力为,根据整体法则有,解得,故选项D 正确。

3.A

解析:A

【解析】

根据三角形定则,当另一分力与F 1垂直时,另一分力最小.

另一个分力F 2的最小值为:0sin 302

F F ,故A 项正确. 4.C

解析:C

【解析】

【分析】

【详解】

A .对气球受力分析,受到重力、风的推力、拉力、浮力,如图

根据共点力平衡条件,有:

Tsin F θ=

Tcos mg F θ+=浮

解得:

22()T F F mg =+-浮当风力增大时,绳子的拉力T 也增大,故A 错误;

BCD .再对气球和木块整体受力分析,平衡时,受总重力、地面支持力、浮力、风的推力和地面对物块的摩擦力,根据共点力平衡条件,有:

N F M m g +=+浮()

f F =

当风力增大时,地面支持力不变,与风力无关,木块不可能脱离水平面;木块滑动前受到地面施加的摩擦力与风力平衡,故其随风力的增大而逐渐增大,但滑动后受滑动摩擦力,而支持力不变,故滑动摩擦力不变,故摩擦力先增加后不变,故C 正确,BD 错误. 故选C 。

5.C

解析:C

【解析】

【分析】

【详解】

对人受力分析,在两种状态下,人一直处于受力平衡状态,对体重计的压力始终等于人的重力,C 正确.

6.A

解析:A

【解析】

【详解】

物体对O 点拉力等于物体重力,此力有两个效果:一是使NO 绳拉紧,二是使OM 绳拉紧。按效果把物体对O 点的拉力分解,如图所示:

由此可知NO 绳受的力大于MO 绳受的力。当重力逐渐增大,NO 绳先达到最大拉力,NO 绳先断。A 正确,BCD 错误。

故选A 。

7.C

解析:C

【解析】

【详解】

设A 的质量为m ,B 的质量为M ,对A 受力分析,由平衡条件可得:3cos F mg α=,tan F mg α=,随α逐渐增大,则有3F 逐渐增大,F 增大;再对两者的整体分析,由平衡条件可得:1F F =,2F mg Mg =+,则有1F 逐渐增大,2F 不变,故选项C 正确,A 、B 、D 错误.

8.A

解析:A

【解析】

【分析】

【详解】

开始物体受到水平向左滑动摩擦力:

0.2110N 2N f mg μ==??=

物体速度减为0,外力F f <,所以物体受到水平向右静摩擦力:

1N f F '==

故选A .

9.D

解析:D

【解析】

【分析】

【详解】

ABD .对物体进行受力分析可以知道,物体一共受到重力、沿斜面向上的滑动摩擦力和斜面的支持力。由于物体做匀速直线运动,因此合力为零,则摩擦力与沿斜面向下的分力大

小相等,方向相反,与速度的大小无关,故AB 错误,D 正确;

C .开始时摩擦力与沿斜面向下的分力大小相等,方向相反,则

sin cos mg mg θμθ=

换一个质量更大的同种材料制成的物块,则

sin cos Mg Mg θμθ=

可以知道能否匀速滑动与质量无关,即物体仍能在斜面上匀速滑动,故C 错误。 故选D 。

10.A

解析:A

【解析】

【分析】

【详解】

AB .物体重力沿斜面向下的分力代入数据计算得

sin 305N x G mg =?=

与弹簧的弹力相等,根据共点力平衡可知,物体不受摩擦力作用,故A 正确,B 错误; CD .物体处于静止状态,受力平衡,在垂直于斜面方向有

cos3053N N mg =?=

方向垂直于斜面向上,故CD 错误。

故选A 。

11.D

解析:D

【解析】

【分析】

【详解】

甲图中,结点受BC 绳子的拉力、重力和AB 杆子的支持力,

根据平衡条件,有:13F mg =

乙图中,绳子对滑轮的作用力应是两股绳的合力,如图所示

故F 2=mg

故D 正确.

12.D

解析:D

【解析】

【详解】

A .木块处于静止状态,受力平衡,重力等于静摩擦力大小,摩擦力方向竖直向上,故A 错误;

B .若F 减小,则墙壁的支持力减小,最大静摩擦力减小,木块受到的静摩擦力可能仍与重力平衡,木块仍静止不动,故B 错误;

CD .根据共点力平衡条件

F N =,

G f =

当F 增大时,最大静摩擦力增大,物体仍然保持静止,故静摩擦力的大小不变,始终与重力平衡,故C 错误,D 正确。

故选D 。

13.B

解析:B

【解析】

【分析】

【详解】

由于物体所受的水平推力为F kt =,由二力平衡得,墙与物体间的压力 N F kt =。当F 比较小时,物体受的摩擦力F f 小于物体的重力G ,物体将沿墙壁下滑,此时物体间的摩擦力为滑动摩擦力,大小为

F kt μ=

当摩擦力F 等于重力G 时,物体不能立即停止运动,物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力,随着摩擦力的增大,摩擦力将大于重力,物体做减速运动直至静止,摩擦力将变为静摩擦力,静摩擦力与正压力无关,跟重力始终平衡,故ACD 错误,B 正确。

故选B 。

14.D

解析:D

【解析】

【分析】

【详解】

AB .对斜面体A 受力分析,如图所示

水平面对斜面体有向右的摩擦力,AB 错误;

CD .把斜面体A 和小球B 看成一个系统,它们受力分析,如图所示

由图分析和牛顿第三定律,可得

()N M m g '<+

C 错误,

D 正确。

故选D 。

15.C

解析:C

【解析】

【分析】

【详解】

当拉力水平时,物体匀速运动,则拉力等于摩擦力,即:F mg μ=,当拉力倾斜时,物体受力分析如图

由平衡条件得:N F mg Fsin θ=-,cos60f F =,又N f F μ=,得摩擦力为:()cos60f mg Fsin F μθ=-=,联立解得:33

μ=,故选C. 16.D

解析:D

【解析】

【详解】

将两小球看做一个整体分析,可知整体受到重力、轻弹簧A 、C 的拉力共3个力的作用而处于平衡状态,将轻弹簧A 的拉力沿竖直方向和水平方向分解可知水平方向上满足sin 30Ax A C F F F =?=,故:2:1A C F F =,据题意可知三个弹簧的劲度系数相同,由胡克定律F kx =可知弹簧A 、C 的伸长量之比为2:1,故D 项正确,ABC 三项错误.

17.B

解析:B

【解析】

【分析】

【详解】

对B 球,受力分析如图所示

分解拉力F ,可知竖直方向

30B Fsin m g ?=

解得细线对B 球的拉力

22B F m g N ==

对A 球,受力分析如图所示,在水平方向

3030A Fcos N sin ?=?

在竖直方向

3030A A N cos m g Fsin ?=+?

联立可解得:0.2A m kg =,故选项B 正确,选项ACD 错误。

故选B。

18.B

解析:B

【解析】

【详解】

A .受力分析如图所示

甲图中

1cos N F θ=,1m sin f mg F f θ=+≤

乙图中

2cos N F θ=

所以墙面受到的压力不变,A 项错误;

BC .若

sin F mg θ=

20f =

sin F mg θ>

则f 2方向向下

2sin f F mg θ=-

sin F mg θ<

则f 2方向向上

2sin f mg F θ=-

所以斜面体受到的摩擦力一定变小,B 项正确,C 项错误;

D .因为墙面受到的压力没有变,所以f m 不变,甲图中

1m sin f mg F f θ=+≤

推不动斜面体,乙图中

2sin f F mg θ=-

肯定比f m 小,所以斜面体肯定不沿墙面向上运动,D 项错误。

故选B 。

19.A

解析:A

【解析】

【分析】

【详解】

A .任何物体的重力都是竖直向下的,和物体的运动状态无关,故A 正确;

B .弹簧的弹力F 是与弹簧的形变量成正比,而不是与弹簧长度成正比,故B 错误;

C .只要物体间有相对运动的趋势,则物体间就会有静摩擦力;故对地运动的物体是可以受到静摩擦力的,如加速运动的火车桌子上放置相对火车静止的物体,故C 错误;

D .滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反,故有可能和运动方向相同,故D 错误。 故选A 。

20.D

解析:D

【解析】

【分析】

【详解】

A .由于容器和小球组成的系统处于平衡状态,容器相对于水平面没有向左运动的趋势,

选项A错误;

BC.对小球受力分析,如图所示,由θ=30°可知支持力和弹簧的弹力之间的夹角为120°,则由几何关系可知,小球受到容器的支持力和弹簧对小球的弹力大小均为mg,故BC错误;

D.弹簧的弹力为mg,则弹簧被压缩了mg

k

,可知弹簧原长为R+

mg

k

,选项D正确.

故选D。

21.D

解析:D

【解析】

【分析】

先对重物受力分析,根据平衡条件求得细线的拉力;再对滑轮受力分析,根据力的合成的平行四边形定则求得细线对滑轮的合力,再得到a杆对滑轮的力.

【详解】

A.对重物G受力分析,受到重力和拉力T,根据平衡条件,有T=G,同一根绳子拉力处处相等,故绳子对天花板的拉力也等于G,故A错误;

B D.对滑轮受力分析,受到绳子的压力(等于两边绳子拉力的合力),以及杆的弹力(向右上方的支持力),如图;

根据平衡条件,因滑轮两边细绳的拉力夹角为120°,则结合几何关系,有a杆对滑轮的作用力大小 F=T=G,故B错误,D正确;

C.由于滑轮处于平衡状态,故a杆和细线对滑轮的合力大小是零,故C错误;

故选D.

【点睛】

本题的关键是先后对重物和滑轮受力分析,然后根据共点力平衡条件列式分析.解答时,要熟练运用几何知识研究.

22.C

解析:C

【解析】

【详解】

装满细沙的球壳和细沙整体的重心在球心,随着细沙从阀门不断流出,重心位置不断下降,当细沙快流完时,重心又上升,最后处于球心,故重心的位置先下降后上升,故ABD 错误,C正确;

故选:C;

23.B

解析:B

【解析】

试题分析:质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上,对其受力分析,可求出动摩擦因数,加力F后,根据共点力平衡条件,可以得到压力与最大静摩擦力同时变大,物体依然平衡.

解:由于质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上,说明斜面对物块的摩擦力等于最大静摩擦力,

对物体受力分析,如图

根据共点力平衡条件,有

f=mgsinθ

N=mgcosθ

f=μN

解得μ=tanθ

对物块施加一个竖直向下的恒力F,再次对物体受力分析,如图

根据共点力平衡条件,有

与斜面垂直方向依然平衡:N=(mg+F)cosθ

因而最大静摩擦力为:f=μN=μ(mg+F)cosθ=(mg+F)sinθ,

故在斜面平行方向的合力为零,故合力仍然为零,物块仍处于静止状态,A正确,B、D错误,摩擦力由mgsinθ增大到(F+mg)sinθ,C错误;

故选A.

【点评】本题要善用等效的思想,可以设想将力F撤去,而换成用一个重力的大小等于F 的物体叠放在原来的物块上!

24.B

解析:B

【解析】

【分析】

以P点为研究对象,分析受力情况,运用三角形相似法,得到力F与重力的关系,再分析F的变化情况。

【详解】

以P点为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件得:N和F的合力与重力G大小相等、

方向相反,作出力的合成图如图,由三角形相似法得:F G AP AO

当杆OP和竖直方向的夹角α(0<α<π)缓慢增大时,AP增大,而G、AO不变,得到F 逐渐增大。

故选:B。

【点睛】

本题涉及非直角三角形的动态分析问题,运用三角相似法是常用的方法,形象直观方便。25.B

解析:B

【解析】

【详解】

整体进行受力分析:整体受重力、地面对A的弹力、推力F三力平衡,所以A与地面之间没有摩擦,再对A进行受力分析:重力、地面的支支持力、B对A的压力,B对A沿接触面向下的静摩擦力;所以A受四力作用.

A.3,与结论不相符,选项A错误;

B.4,与结论相符,选项B正确;

C.5,与结论不相符,选项C错误;

D. 6,与结论不相符,选项D错误;

故选B。

2020高考物理二轮复习专题二相互作用对对练含解析

相互作用 2020年高考必备 2015年2016年2017年2018年2019年Ⅰ 卷 Ⅱ 卷 Ⅰ 卷 Ⅱ 卷 Ⅲ 卷 Ⅰ 卷 Ⅱ 卷 Ⅲ 卷 Ⅰ 卷 Ⅱ 卷 Ⅲ 卷 Ⅰ 卷 Ⅱ 卷 Ⅲ 卷 考点一重力、弹力、摩擦力力的合成与分解 考点二受力分析 共点力的平衡 19 14 17 21 16 17 19 16 16 考点三实验:1.探究弹力和弹 簧伸长的关系 22 实验:2.验证力的平行 四边形定则 22 考点一重力、弹力、摩擦力力的合成与分解 命题角度1(储备)弹力与摩擦力的分析 【典题】(多选)(2019河北衡水高三月考)如图所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面体B上,现用大小不相等、方向相反的水平力F1、F2分别推A和B,它们均静止不动,且F1

用假设法分析隐蔽的弹力与静摩擦力 (1)接触面形变情况不清晰,则相关弹力较为“隐蔽”.此时需用“假设法”判定弹力的有无和弹力的方向. 也可假设有弹力,做相似分析. (2)接触面间的相对运动趋势不明确,则相关静摩擦力较为“隐蔽”,此时需用“假设法”判定静摩擦力的有无和静摩擦力的方向. 也可假设有静摩擦力,做相似分析. (3)应用“假设法”时,一般结合力的合成与分解、平衡条件等知识分析. 典题演练提能·刷高分 1.

高考物理难重点力学部分最易错易混的十大知识点全解析

高考物理难重点力学部分最易错易混的十大知识点全解析 可在对比三组概念中掌握: ①位移和路程:位移是由始位置指向末位置的有向线段,是矢量;路程是物体运动轨迹的实际长度,是标量,一般来说位移的大小不等于路程; ②平均速度和瞬时速度,前者对应一段时间,后者对应某一时刻,这里特别注意公式只适用于匀变速直线运动; ③平均速度和平均速率:平均速度=位移/时间,平均速率=路程/时间。 易错点2:不能把图像的物理意义与实际情况对应 易错分析: 理解运动图像首先要认清v-t和x-t图像的意义,其次要重点理解图像的几个关键点: ①坐标轴代表的物理量,如有必要首先要写出两轴物理量关系的表达式;②斜率的意义;③截距的意义;④“面积”的意义,注意有些面积有意义,如v-t图像的“面积”表示位移,有些没有意义,如x-t图像的面积无意义。 易错点3:分不清追及问题的临界条件而出现错误 易错分析: 分析追及问题的方法技巧:①要抓住一个条件,两个关系.一个条件:即两者速度相等,它往往是物体间能否追上或(两者)距离最大、最小的临界条件,也是分析判断的切入点;两个关系:即时间关系和位移关系,通过画草图找两物体的位移关系是解题的突破口. ②若被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否已经停止运动. ③应用图像v-t分析往往直观明了。 易错点4:对摩擦力的认识不够深刻导致错误 易错分析:

摩擦力是被动力,它以其他力的存在为前提,并与物体间相对运动情况有关.它会随其他外力或者运动状态的变化而变化,所以分析时,要谨防摩擦力随着外力或者物体运动状态的变化而发生突变.要分清是静摩擦力还是滑动摩擦力,只有滑动摩擦力才可以根据来计算Fμ=μFN,而FN并不总等于物体的重力。 易错点5:对杆的弹力方向认识错误 易错分析: 要搞清楚杆的弹力和绳的弹力方向特点不同,绳的拉力一定沿绳,杆的弹力方向不一定沿杆.分析杆对物体的弹力方向一般要结合物体的运动状态分析。 易错点6:不善于利用矢量三角形分析问题 易错分析: 平行四边形(三角形)定则是力的运算的常用工具,所以无论是分析受力情况、力的可能方向、力的最小值等,都可以通过画受力分析图或者力的矢量三角形.许多看似复杂的问题可以通过图示找到突破口,变得简明直观。 易错点7:对力和运动的关系认识错误 易错分析: 根据牛顿第二定律F=ma,合外力决定加速度而不是速度,力和速度没有必然的联系.加速度与合外力存在瞬时对应关系:加速度的方向始终和合外力的方向相同,加速度的大小随合外力的增大(减小)而增大(减小);加速度和速度同向时物体做加速运动,反向时做减速运动.力和速度只有通过加速度这个桥梁才能实现“对话”,如果让力和速度直接对话,就是死抱亚里干多德的观点永不悔改的“顽固派”。 易错点8:不会处理瞬时问题 易错分析: 根据牛顿第二定律知,加速度与合外力的瞬时对应关系.所谓瞬时对应关系是指物体受到外力作用后立即产生加速度,外力恒定,加速度也恒定,外力变化,加速度立即发生变化,外力消失,加速度立即消失,在分析瞬时对应关系时应注意两个基本模型特点的区别: (1)轻绳模型:①轻绳不能伸长,②轻绳的拉力可突变;

高中物理力学综合试题及答案

物理竞赛辅导测试卷(力学综合1) 一、(10分)如图所时,A 、B 两小球用轻杆连接,A 球只能沿竖直固定杆运动,开始时,A 、B 均静止,B 球在水平面上靠着固定杆,由于微小扰动,B 开始沿水平面向右运动,不计一切摩擦,设A 在下滑过程中机械能最小时的加速度为a ,则a= 。 二、(10分) 如图所示,杆OA 长为R ,可绕过O 点的水平轴在竖直平面内转动,其端点A 系着一跨过定滑轮B 、C 的不可 伸长的轻绳,绳的另一端系一物块M ,滑轮的半径可忽略,B 在 O 的正上方,OB 之间的距离为H ,某一时刻,当绳的BA 段与 OB 之间的夹角为α时,杆的角速度为ω,求此时物块M 的速度v M 三、(10分)在密度为ρ0的无限大的液体中,有两个半径为 R 、密度为ρ的球,相距为d ,且ρ>ρ0,求两球受到的万有引力。 四、(15分)长度为l 的不可伸长的轻线两端各系一个小物体,它们沿光滑水平面运动。在某一时刻质量为m 1的物体停下来,而质量为m 2的物体具有垂直连线方向的速度v ,求此时线的张力。 五、(15分)二波源B 、C 具有相同的振动方向和振幅, 振幅为0.01m ,初位相相差π,相向发出两线性简谐波,二波频率均为100Hz ,波速为430m/s ,已知B 为坐标原点,C 点坐标为x C =30m ,求:①二波源的振动表达式;②二波的 表达式;③在B 、C 直线上,因二波叠加而静止的各点位置。 六、(15分) 图是放置在水平面上的两根完全相同的轻 质弹簧和质量为m 的物体组成的振子,没跟弹簧的劲度系数均为k ,弹簧的一端固定在墙上,另一端与物体相连,物体与水平面间的静摩擦因数和动摩擦因数均为μ。当弹簧恰为原长时,物体位于O 点,现将物体向右拉离O 点至x 0处(不超过弹性限度),然后将物体由静止释放,设弹簧被压缩及拉长时其整体不弯曲,一直保持在一条直线上,现规定物体从最右端运动至最左端(或从最左端运动至最右端)为一个振动过程。求: (1)从释放到物体停止运动,物体共进行了多少个振动过程;(2)从释放到物体停止运动,物体共用了多少时间?(3)物体最后停在什么位置?(4)整个过程中物体克服摩擦力做了多少功? 七、(15分)一只狼沿半径为R 圆形到边缘按逆时针方向匀速 跑动,如图所示,当狼经过A 点时,一只猎犬以相同的速度从圆心 出发追击狼,设追击过程中,狼、犬和O 点在任一时刻均在同一直线上,问猎犬沿什么轨迹运动?在何处追击上? M O C y x v v B 0 v 0

高考物理力学知识点之热力学定律难题汇编

高考物理力学知识点之热力学定律难题汇编 一、选择题 1.如图,一定质量的理想气体,由a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c.设气体在状态b和状态c的温度分别为T b和T c,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q ab和Q ac.则. A.T b>T c,Q ab>Q ac B.T b>T c,Q ab<Q ac C.T b=T c,Q ab>Q ac D.T b=T c,Q ab<Q ac 2.图为某种椅子与其升降部分的结构示意图,M、N两筒间密闭了一定质量的气体,M可沿N的内壁上下滑动,设筒内气体不与外界发生热交换,当人从椅子上离开,M向上滑动的过程中() A.外界对气体做功,气体内能增大 B.外界对气体做功,气体内能减小 C.气体对外界做功,气体内能增大 D.气体对外界做功,气体内能减小 3.如图所示,一导热性能良好的金属气缸内封闭一定质量的理想气体。现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土,忽略环境温度的变化,在此过程中() A.气缸内大量分子的平均动能增大 B.气体的内能增大 C.单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多 D.气缸内大量分子撞击气缸壁的平均作用力增大 4.下列有关热学的叙述中,正确的是() A.同一温度下,无论是氢气还是氮气,它们分子速率都呈现出“中间多,两头少”的分布规律,且分子平均速率相同 B.在绝热条件下压缩理想气体,则其内能不一定增加 C.布朗运动是指悬浮在液体中的花粉分子的无规则热运动 D.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,故液体表面存在张力

5.根据学过的热学中的有关知识,判断下列说法中正确的是( ) A .机械能可以全部转化为内能,内能也可以全部用来做功转化成机械能 B .凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性,在热传递中,热量只能从高温物体传递给低温物体,而不能从低温物体传递给高温物体 C .尽管科技不断进步,热机的效率仍不能达到100%,制冷机却可以使温度降到-293 ℃ D .第一类永动机违背能量守恒定律,第二类永动机不违背能量守恒定律,随着科技的进步和发展,第二类永动机可以制造出来 6.某同学将一气球打好气后,不小心碰到一个尖利物体而迅速破裂,则在气球破裂过程中 ( ) A .气体对外界做功,温度降低 B .外界对气体做功,内能增大 C .气体内能不变,体积增大 D .气体压强减小,温度升高 7.一定质量的理想气体在某一过程中压强51.010P Pa =?保持不变,体积增大100cm 3, 气体内能增加了50J ,则此过程( ) A .气体从外界吸收50J 的热量 B .气体从外界吸收60J 的热量 C .气体向外界放出50J 的热量 D .气体向外界放出60J 的热量 8.根据热力学定律和分子动理论可知,下列说法中正确的是( ) A .已知阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量,一定可以求出该物质分子的质量 B .满足能量守恒定律的宏观过程一定能自发地进行 C .布朗运动就是液体分子的运动,它说明分子做永不停息的无规则运动 D .当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力同时减小,分子势能一定增大 9.如图所示,绝热容器中间用隔板隔开,左侧装有气体,右侧为真空.现将隔板抽掉,让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡,在此过程中( ) A .气体对外界做功,温度降低,内能减少 B .气体对外界做功,温度不变,内能不变 C .气体不做功,温度不变,内能不变 D .气体不做功,温度不变,内能减少 10.如图所示,柱形容器内封有一定质量的空气,光滑活塞C (质量为m )与容器用良好的隔热材料制成。活塞横截面积为S ,大气压为0p ,另有质量为M 的物体从活塞上方的A 点自由下落到活塞上,并随活塞一 起到达最低点B 而静止,在这一过程中,容器内空气内能的改变量E ?,外界对容器内空气所做的功W 与物体及活塞的重力势能的变化量的关系是( )

高考物理力学知识点之热力学定律综合练习(7)

高考物理力学知识点之热力学定律综合练习(7) 一、选择题 1.一定质量的理想气体,由初始状态A开始,状态变化按图中的箭头所示方向进行,最后又回到初始状态A,对于这个循环过程,以下说法正确的是() A.由A→B,气体的分子平均动能增大,放出热量 B.由B→C,气体的分子数密度增大,内能减小,吸收热量 C.由C→A,气体的内能减小,放出热量,外界对气体做功 D.经过一个循环过程后,气体内能可能减少,也可能增加 2.图为某种椅子与其升降部分的结构示意图,M、N两筒间密闭了一定质量的气体,M可沿N的内壁上下滑动,设筒内气体不与外界发生热交换,当人从椅子上离开,M向上滑动的过程中() A.外界对气体做功,气体内能增大 B.外界对气体做功,气体内能减小 C.气体对外界做功,气体内能增大 D.气体对外界做功,气体内能减小 3.根据学过的热学中的有关知识,判断下列说法中正确的是() A.机械能可以全部转化为内能,内能也可以全部用来做功转化成机械能 B.凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性,在热传递中,热量只能从高温物体传递给低温物体,而不能从低温物体传递给高温物体 C.尽管科技不断进步,热机的效率仍不能达到100%,制冷机却可以使温度降到-293 ℃D.第一类永动机违背能量守恒定律,第二类永动机不违背能量守恒定律,随着科技的进步和发展,第二类永动机可以制造出来 4.关于永动机和热力学定律的讨论,下列叙述正确的是() A.第二类永动机违背能量守恒定律 B.如果物体从外界吸收了热量,则物体的内能一定增加 C.保持气体的质量和体积不变,当温度升高时,每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多D.做功和热传递都可以改变物体的内能,但从能的转化或转移的观点来看这两种改变方式没有区别 5.某同学将一气球打好气后,不小心碰到一个尖利物体而迅速破裂,则在气球破裂过程中( )

高考物理力学知识点之相互作用知识点训练

高考物理力学知识点之相互作用知识点训练 一、选择题 1.如图所示,两物体A 和B 由绕过光滑定滑轮的轻绳连接,整个装置处于静止状态,下列说法正确的是( ) A .物体A 可能不受摩擦力 B .物体A 可能不受支持力 C .物体B 受到的重力小于轻绳对B 的拉力 D .给物体A 施加一个竖直向下的外力,整个装置一定继续保持静止 2.2018年3月2日上映的《厉害了我的国》的票房和评分都极高。影片中展示了我们中国作为现代化强国的方方面面的发展与进步。如图是影片中几个场景的截图,则下列说法正的是 A .甲图中火箭点火后加速上升阶段,舱内的物体处于失重状态 B .乙图中的光伏电池能把太阳光的光能转化为内能 C .丙图中静止站立在电缆上的工作人员受到的合力垂直于倾斜的电线 D .丁图中某根钢索对桥面的拉力和桥面对该钢索的拉力是一对作用力和反作用力 3.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 . 2F B . 33F C .F D .无法判断 4.两个物体相互接触,关于接触处的弹力和摩擦力,以下说法正确的是 ( ) A .一定有弹力,但不一定有摩擦力 B .如果有弹力,则一定有摩擦力 C .如果有摩擦力,则一定有弹力 D .如果有摩擦力,则其大小一定与弹力成正比 5.如图所示,质量为 m 的物体放在质量为 M 、倾角为 的斜面体上,斜面体置于粗糙的

水平地面上,用平行于斜面向下的力F 拉物体m使其沿斜面向下匀速运动,斜面体始终静止,重力加速度为g,则下列说法正确的是 ( ) A.地面对斜面体的摩擦力大小为F cosθ B.地面对斜面体的支持力为 (M +m) g C.物体对斜面体的摩擦力的大小为F D.斜面体对物体的作用力竖直向上 6.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 N B.20N C.203 N D.60N 7.某小孩在广场游玩时,将一氢气球系在了水平地面上的砖块上,在水平风力的作用下,处于如图所示的静止状态.若水平风速缓慢增大,不考虑气球体积及空气密度的变化,则下列说法中正确的是 A.细绳受到拉力逐渐减小 B.砖块受到的摩擦力可能为零 C.砖块一定不可能被绳子拉离地面 D.砖块受到的摩擦力一直不变 8.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 9.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S1和S2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;现将细绳剪断,将物块a的加速度记为a1,S1和S2相对原长的伸长分别为?x1和?x2,重力加速度大小为g,

高考物理相互作用练习题及答案

高考物理相互作用练习题及答案 一、高中物理精讲专题测试相互作用 1.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,轻绳OA与AB垂直且长度之比为3:4.试计算: (1)OA绳拉力及F的大小? (2)保持力F大小方向不变,剪断绳OA,稳定后重新平衡,求此时绳OB及绳AB拉力的大小和方向.(绳OB、AB拉力的方向用它们与竖直方向夹角的正切值表达) (3)欲使绳OB重新竖直,需在球B上施加一个力,求这个力的最小值和方向. 【答案】(1)4 3 mg(2) 1 213 T=,tanθ1= 2 3 ; 2 5 3 T mg =,tanθ2= 4 3 (3)4 3 mg,水平向左 【解析】 【分析】 【详解】 (1)OB竖直,则AB拉力为0,小球A三力平衡,设OB拉力为T,与竖直方向夹角为θ, 则T=mg/cosθ=5 3 mg,F=mgtanθ= 4 3 mg (2)剪断OA绳,保持F不变,最后稳定后,设OB的拉力为T1,与竖直方向夹角为θ1,AB拉力为T2,与竖直方向夹角为θ2,以球A、球B为整体,可得 T1x=F=4 3 mg;T1y=2mg; 解得:T1213 mg;tanθ1= 2 3 ; 单独研究球A,T2x=F=4 3 mg;T2y=mg; 解得:T2=5 3 mg,tanθ2= 4 3 (3)对球B施加一个力F B使OB重新竖直,当F B水平向左且等于力F时是最小值,即 F B=F=4 3 mg,水平向左 【点睛】

高考物理一轮复习 力学部分 专题05 牛顿运动定律基础单元测试卷A卷

专题05 牛顿运动定律 1.下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是( ) A. 牛顿第一定律是根据伽利略的理想斜面实验总结出来的 B. 牛顿第一定律可以用实验直接验证 C. 理想实验的思维方法与质点概念的建立一样,都是一种科学的抽象思维方法 D. 由牛顿第一定律可知,静止的物体一定不受外力作用 【答案】C 【解析】牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,是以实验为基础, 2.把A、B两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定,用手沿水平方向拉测力计A,测力计B受到A的拉力为F,测力计A受到B的拉力为F',则() A. F与F'大小相等 B. F的方向水平向左 C. F'的方向水平向右 D. F'作用在测力计B上 【答案】A 【解析】根据牛顿第三定律的特点可知:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上。故A正确;由题可知,测力计B受到A的拉力为F的方向向右。故B错误;测力计A受到B的拉力为F′方向为向左。故C错误;F′是测力计A 受到B的拉力,所以是作用在A上。故D错误。故选:A。 3.2016年10月17日,神舟十一号载人飞船发射成功宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验,下列说法正确的是

A. 火箭加速上升时,宇航员处于超重状态 B. 飞船落地前减速下落时,宇航员处于失重状态 C. 火箭加速上升时,宇航员对座椅的压力小于自身重力 D.火箭加速上升过程中加速度逐渐减小时,宇航员处于失重状态 【答案】A 【解析】火箭加速上升时,加速度方向向上,宇航员处于超重状态。宇航员对座椅的压力大于自身重力,故A正确,CD错误。船落地前减速下落时,加速度向上,宇航员处于超重状态,故B错误;故选A。 4.如图所示,质量为m的物体放在粗糙的水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,物体在方向与水平面成斜向下、大小为F的推力作用下,从静止开始运动,则物体的加速度为() A. B. C. D. 【答案】C 5.质量为45kg的小明站在电梯中的“体重计”上,当电梯竖直向下运动经过5楼时,“体重计”示数为50kg,如图所示.重力加速度取10m/s2.此时小明处于

2004年至2013年天津高考物理试题分类——力学综合计算题 (1)

2004年至2013年天津高考物理试题分类——力学综合计算 (2004年)24.(18分)质量kg m 5.1=的物块(可视为质点)在水平恒力F 作用下,从水平面上A 点由静止开始运动,运动一段距离撤去该力,物块继续滑行s t 0.2=停在B 点,已知A 、B 两点间的距离m s 0.5=,物块与水平面间的动摩擦因数20.0=μ,求恒力F 多大。(2 /10s m g =) 解:设撤去力F 前物块的位移为1s ,撤去力F 时物块速度为v ,物块受到的滑动摩擦力 mg F μ=1 对撤去力F 后物块滑动过程应用动量定理得mv t F -=-01 由运动学公式得t v s s 2 1= - 对物块运动的全过程应用动能定理011=-s F Fs 由以上各式得2 22gt s mgs F μμ-= 代入数据解得F=15N (2005年)24.(18分)如图所示,质量m A 为4.0kg 的木板A 放在水平面C 上,木板与水平面间的动摩擦因数μ为 0.24,木板右端放着质量m B 为1.0kg 的小物块B (视为质点),它们均处于静止状态。木板突然受到水平向右的12N ·s 的瞬时冲量I 作用开始运动,当小物块滑离木板时,木板的动能E M 为8.0J ,小物块的动能E kB 为0.50J ,重力加速度取10m/s 2 ,求: (1)瞬时冲量作用结束时木板的速度v 0; (2)木板的长度L 。 解:(1)设水平向右为正方向0v m I A = ① 代入数据解得s m v /0.30= ② (2)设A 对B 、B 对A 、C 对A 的滑动摩擦力的大小分别为F AB 、F BA 和F CA ,B 在A 上滑行的时间为t ,B 离开A 时A 和B 的初速分别为v A 和v B ,有 0)(v m v m t F F A A A CA BA -=+- ③ B B AB v m t F = ④ 其中F AB =F EA g m m F B A CA )(+=μ ⑤ 设A 、B 相对于C 的位移大小分别为s A 和s B ,有 2022 121)(v m v m s F F A A A A CA BA -= +- ⑥ AB B AB E s F = ⑦ 动量与动能之间的关系为 kA A A A E m v m 2= ⑧

高考物理力学知识点之功和能知识点(7)

高考物理力学知识点之功和能知识点(7) 一、选择题 1.如图所示,一质量为1kg的木块静止在光滑水平面上,在t=0时,用一大小为F=2N、方向与水平面成θ=30°的斜向右上方的力作用在该木块上,则在t=3s时力F的功率为 A.5 W B.6 W C.9 W D.63W 2.如图所示,质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑,则() A.小球到达弧形槽底部时速度小于2gh B.小球到达弧形槽底部时速度等于2gh C.小球在下滑过程中,小球和槽组成的系统总动量守恒 D.小球自由下滑过程中机械能守恒 3.我国的传统文化和科技是中华民族的宝贵精神财富,四大发明促进了科学的发展和技术的进步,对现代仍具有重大影响,下列说法正确的是() A.春节有放鞭炮的习俗,鞭炮炸响的瞬间,动量守恒但能量不守恒 B.火箭是我国的重大发明,现代火箭发射时,火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力 C.装在炮弹中的火药燃烧爆炸时,化学能全部转化为弹片的动能 D.指南针的发明促进了航海和航空,静止时指南针的N极指向北方 4.如图(甲)所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图(乙)所示,则 A.1t时刻小球动能最大

B .2t 时刻小球动能最大 C .2t ~3t 这段时间内,小球的动能先增加后减少 D .2t ~3t 这段时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能 5.将横截面积为S 的玻璃管弯成如图所示的连通器,放在水平桌面上,左、右管处在竖直状态,先关闭阀门K ,往左、右管中分别注入高度为h 2、h 1 ,密度为ρ的液体,然后打开阀门K ,直到液体静止,重力对液体做的功为( ) A .()21gs h h ρ- B .()211 4 gs h h ρ- C . ()22114 gs h h ρ- D . ()22112 gs h h ρ- 6.如图所示,质量分别为m 和3m 的两个小球a 和b 用一长为2L 的轻杆连接,杆可绕中点O 在竖直平面内无摩擦转动.现将杆处于水平位置后无初速度释放,重力加速度为g ,则下列说法正确的是 A .在转动过程中,a 球的机械能守恒 B .b 球转动到最低点时处于失重状态 C .a 球到达最高点时速度大小为gL D .运动过程中,b 球的高度可能大于a 球的高度 7.如图所示,用同种材料制成的一个轨道ABC ,AB 段为四分之一圆弧,半径为R ,水平放置的BC 段长为R 。一个物块质量为m ,与轨道的动摩擦因数为μ,它由轨道顶端A 从静止开始下滑,恰好运动到C 端停止,物块在AB 段克服摩擦力做功为( ) A .mgR μ B .mgR

高考物理相互作用真题汇编(含答案)及解析

高考物理相互作用真题汇编(含答案)及解析 一、高中物理精讲专题测试相互作用 1.如图所示,质量的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块与质量的小球B相连.今用跟水平方向成角的力,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取.求: (1)运动过程中轻绳与水平方向夹角; (2)木块与水平杆间的动摩擦因数为. (3)当为多大时,使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小? 【答案】(1)30°(2)μ=(3)α=arctan. 【解析】 【详解】 (1)对小球B进行受力分析,设细绳对N的拉力为T由平衡条件可得: Fcos30°=Tcosθ Fsin30°+Tsinθ=mg 代入数据解得:T=10,tanθ=,即:θ=30° (2)对M进行受力分析,由平衡条件有

F N=Tsinθ+Mg f=Tcosθ f=μF N 解得:μ= (3)对M、N整体进行受力分析,由平衡条件有: F N+Fsinα=(M+m)g f=Fcosα=μF N 联立得:Fcosα=μ(M+m)g-μFsinα 解得:F= 令:sinβ=,cosβ=,即:tanβ= 则: 所以:当α+β=90°时F有最小值.所以:tanα=μ=时F的值最小.即:α=arctan 【点睛】 本题为平衡条件的应用问题,选择好合适的研究对象受力分析后应用平衡条件求解即可,难点在于研究对象的选择和应用数学方法讨论拉力F的最小值,难度不小,需要细细品味.

2.如图所示,A、B都是重物,A被绕过小滑轮P的细线悬挂,B放在粗糙的水平桌面上,滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点,O′是三根细线的结点,细线bO′水平拉着物体B,cO′沿竖直方向拉着弹簧.弹簧、细线、小滑轮的重力不计,细线与滑轮之间的摩擦力可忽略,整个装置处于静止状态.若重物A的质量为2kg,弹簧的伸长量为5cm, ∠cO′a=120°,重力加速度g取10m/s2,求: (1)桌面对物体B的摩擦力为多少? (2)弹簧的劲度系数为多少? (3)悬挂小滑轮的斜线中的拉力F的大小和方向? 【答案】(1)103N(2)200N/m(3)203N,方向在O′a与竖直方向夹角的角平分线上. 【解析】 【分析】 (1)对结点O′受力分析,根据共点力平衡求出弹簧的弹力和bO′绳的拉力,通过B平衡求出桌面对B的摩擦力大小.(2)根据胡克定律求弹簧的劲度系数.(3)悬挂小滑轮的斜线中的拉力F与滑轮两侧绳子拉力的合力等大反向. 【详解】 (1)重物A的质量为2kg,则O′a绳上的拉力为 F O′a=G A=20N 对结点O′受力分析,如图所示,根据平行四边形定则得:水平绳上的力为: F ob=F O′a sin60°=103N 物体B静止,由平衡条件可得,桌面对物体B的摩擦力 f=F ob=103N (2)弹簧的拉力大小为 F弹=F O′a cos60°=10N. 根据胡克定律得 F弹=kx 得 k=F x 弹= 10 0.05 =200N/m (3)悬挂小滑轮的斜线中的拉力F与滑轮两侧绳子拉力的合力等大反向,则悬挂小滑轮的

高考物理超经典力学题集萃

高考物理经典力学计算题集萃 =10m/s沿x1.在光滑的水平面内,一质量m=1kg的质点以速度v 0 轴正方向运动,经过原点后受一沿y轴正方向的恒力F=5N作用,直线OA与x轴成37°角,如图1-70所示,求(1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点,则质点从O点到P点所经历的时间以及P的坐标;(2)质点经过P点 时的速度. 2.如图1-71甲所示,质量为1kg的物体置于固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,1s末后将拉力撤去.物体运动的v-t图象如图1-71乙,试求拉力F. 3.一平直的传送带以速率v=2m/s匀速运行,在A处把物体轻轻地放到传送带上,经过时间t=6s,物体到达B处.A、B相距L=10m.则物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?如果提高传送带的运行速率,物体能较快地传送到B处.要让物体以最短的时间从A处传送到B处,说明并计算传送带的运行速率至少应为多大?若使传送带的运行速率在此基础上再增大1倍,则物体从A传送到B的时间又是多少? 4.如图1-72所示,火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面起动后,以加速度g/2竖直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪器对平台的压力为起动前压力的17/18,已知地球半径为R,求火箭此时离地面的高度.(g为地面附近的重力加速度) 5.如图1-73所示,质量M=10kg的木楔ABC静止置于粗糙水平地面上,摩擦因素μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10/m·s2) 6.某航空公司的一架客机,在正常航线上作水平飞行时,由于突然受到强大垂直气流的作用,使飞机在10s内高度下降1700m造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究飞机在竖直方向上的运动,且假定这一运动是匀变速直线运动.试计算: (1)飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? (2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力,才能使乘客不脱离座椅?(g取10m/s2) (3)未系安全带的乘客,相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人

高考物理力学知识点之相互作用全集汇编

高考物理力学知识点之相互作用全集汇编 一、选择题 1.如图,水平地面上有一固定斜劈,斜劈上一物块正沿斜面以速度v 0匀速下滑,下列说法正确的是( ) A .物块受到沿斜面向下的下滑力,大小等于摩擦力 B .匀速下滑的v 越大,物块受到的摩擦力越大 C .换一个质量更大的同种材料制成的物块,不可能在斜劈上匀速滑动 D .物块一共受到重力、弹力和摩擦力三个力 2.如图所示,5月28日央视新闻报道:格鲁吉亚物理学家安德里亚仅靠摩擦力将25个网球垒成9层高的直立“小塔”。网球A 位于“小塔”顶层,下面各层均有3个网球,网球B 位于“小塔”的第6层,已知每个网球质量均为m 。下列说法正确的是( ) A .其他网球对 B 球的作用力大于B 球的重力 B .将A 球拿走后,“小塔”仍能保持直立平衡 C .第8层的三个网球与A 球间的弹力大小各为mg/3 D .最底层的3个网球受到地板的支持力均为25mg/3 3.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 . 2 F B .3F C .F D .无法判断 4.两个物体相互接触,关于接触处的弹力和摩擦力,以下说法正确的是 ( ) A .一定有弹力,但不一定有摩擦力 B .如果有弹力,则一定有摩擦力 C .如果有摩擦力,则一定有弹力

D .如果有摩擦力,则其大小一定与弹力成正比 5.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mgcosθ B .黑板斜面对黑板的摩擦力大小为μmgcosθ C .黑板对黑板擦的摩擦力大于mgsinθ D .黑板对黑板擦的作用力大小为mg 6.如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m 1和m 2的木块1和2,中间用一原长为L ,劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,木块与地面间的滑动摩擦因数均为μ.现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离为( ) A .1+L m g k μ B .()12+L m m g k μ + C .2+ L m g k μ D .1212+ m m L g k m m μ?? ?+?? 7.如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O 点,现用水平F 缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,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( ) A .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 8.如图所示,一质量为M 的圆环套在一根粗糙的水平横杆上,圆环通过轻绳和质量为m 的物块相连,物块在水平向右的风力作用下偏离竖直方向一定的角度(如图中虚线位置所示)。现风力发生变化使物块偏离到图中实线位置(缓缓移动),但圆环仍然不动,在这一过程中,水平风力大小F 风、绳子上的张力大小T F 、横杆对圆环的摩擦力大小f 、横杆对圆环的支持力大小N F 变化情况正确的是( )

高中物理相互作用真题汇编(含答案)及解析

高中物理相互作用真题汇编(含答案)及解析 一、高中物理精讲专题测试相互作用 1.将质量0.1m kg =的圆环套在固定的水平直杆上,环的直径略大于杆的截面直径,环与杆的动摩擦因数0.8μ=.对环施加一位于竖直平面内斜向上与杆夹角53θ=o 的恒定拉力F ,使圆环从静止开始运动,第1s 内前进了2.2m (取210/g m s =,sin530.8=o , cos530.6=o ).求: (1)圆环加速度a 的大小; (2)拉力F 的大小. 【答案】(1)24.4m/s (2)1N 或9N 【解析】 (1)小环做匀加速直线运动,由运动学公式可知:21x 2 at = 解得:2a 4.4m /s = (2)令Fsin53mg 0?-=,解得F 1.25N = 当F 1.25N <时,环与杆的上部接触,受力如图: 由牛顿第二定律,Fcos θμN F ma -=,Fsin θN F mg += 联立解得:()F m a g cos sin μθμθ += + 代入数据得:F 1N = 当F 1.25N >时,环与杆的下部接触,受力如图: 由牛顿第二定律,Fcos θμN F ma -=,Fsin θN mg F =+

联立解得: ()F m a g cos sin μθμθ -= - 代入数据得:F 9N = 2.如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN 、PQ 相距为1L =m ,导轨平面与水平面夹角30α=?,导轨电阻不计,磁感应强度为12T B =的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为1L =m 的金属棒ab 垂直于MN 、PQ 放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为12m =kg 、电阻为11R =Ω,两金属导轨的上端连接右侧电路,电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离和板长均为0.5d =m ,定值电阻为 23R =Ω,现闭合开关S 并将金属棒由静止释放,取10g =m/s 2,求: (1)金属棒下滑的最大速度为多大? (2)当金属棒下滑达到稳定状态时,整个电路消耗的电功率υ为多少? (3)当金属棒稳定下滑时,在水平放置的平行金属板间加一垂直于纸面向里的匀强磁场 ,在下板的右端且非常靠近下板的位置处有一质量为4 110q -=-?kg 、所带电荷 量为 C 的液滴以初速度υ水平向左射入两板间,该液滴可视为质点,要使带 电粒子能从金属板间射出,初速度υ应满足什么条件? 【答案】(1)10m/s (2)100W (3)v≤0.25m/s 或v≥0.5m/s 【解析】试题分析:(1)当金属棒匀速下滑时速度最大,设最大速度v m ,则有 1sin m g F α=安 F 安=B 1IL 112 m B Lv I R R = + 所以() 112221 sin m m g R R v B L α+= 代入数据解得:v m =10m/s (2)金属棒匀速下滑时,动能不变,重力势能减小,此过程中重力势能转化为电能,重力做功的功率等于整个电路消耗的电功率P=m 1gsinαv m =100W (或) (3)金属棒下滑稳定时,两板间电压U=IR 2=15V 因为液滴在两板间有2U m g q d =所以该液滴在两平行金属板间做匀速圆周运动

高考物理分值分布分析

高考物理分值分布分析 1、考点分值情况分析: (1)力学部分: 09年必考力学部分:38分,占物理总分34.5% 10年,必考力学部分42分,占物理总分的38.2%。 11年必考力学部分:47分,占物理总分42.7% 12年必考力学部分:38分,占物理总分34.5% 13年必考力学部分:50分,占物理总分45.5% 14年必考力学部分:49分,占物理总分44.5% (2)电磁部分: 09年必考电磁学部分: 57分,占物理总分51.8% 10年,电学部分共考查: 53分,占物理总分的48.2%。 11年必考电磁学部分: 48分,占物理总分43.6% 12年,电学部分共考查: 57分,占物理总分的51.8%。 13年必考电磁学部分: 45分,占物理总分40.9% 14年必考力学部分: 46分,占物理总分41.8% (3)选修部分:每年选考部分:15分,占物理总分13.6%。 2、整体内容分析: (1)必考部分:从所占分值来看,主要是以选修3-1为主,必修1、必修2共在42分左右,而选修3-2通常只考2个左右选择题。09年、10、12、13年高考都出现物理学史方面的题,所以在高考复习时要引起重视。万有引力部分在这五年中,每年都考了1道选择题,牛顿定律、机械能和电场、磁场总是高考的考查重点。实验题通常是考1道力学和1道电学题,一大一小,共15分,通常会以电学实验为大题,但11年就是以测加速度为大实验,12年全部为电学实验,所以还是不能一概而论。计算题在这五年中,09、10、11、13都是1道直线运动和1道带电粒子在电、磁场(或单纯的磁场)中运动题,尽管09年的直线运动题中会用到动能定理。而12年却出了一道关于力的平衡的计算题。 (2)选考部分:选修3-5:选择题在五年中有两年考了光电效应(09

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高三物理力学综合测试题 一、选择题(4×10=50) 1、如图所示,一物块受到一个水平力F 作用静止于斜面上,F 的方向与斜面平行, 如果将力F 撤消,下列对物块的描述正确的是( ) A 、木块将沿面斜面下滑 B 、木块受到的摩擦力变大 C 、木块立即获得加速度 D 、木块所受的摩擦力改变方向 2、一小球以初速度v 0竖直上抛,它能到达的最大高度为H ,问下列几种情况中,哪种情况小球不. 可能达到高度H (忽略空气阻力): ( ) A .图a ,以初速v 0沿光滑斜面向上运动 B .图b ,以初速v 0沿光滑的抛物线轨道,从最低点向上运动 C .图c (H>R>H/2),以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动 D .图d (R>H ),以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动 3. 如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块,开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2,当物块和木块分离时,两木块的速度分别为v1和v2,,物体和木板间的动摩擦因数相同,下列说法 若F1=F2,M1>M2,则v1 >v2,; 若F1=F2,M1<M2,则v1 >v2,; ③若F1>F2,M1=M2,则v1 >v2,; ④若F1<F2,M1=M2,则v1 >v2,;其中正确的是( ) A .①③ B .②④ C .①② D .②③ 4.如图所示,质量为10kg 的物体A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的拉力为5N 时,物体A 处于静止状态。若小车以1m/s2的加速度向右运动后,则(g=10m/s2)( ) A .物体A 相对小车仍然静止 B .物体A 受到的摩擦力减小 C .物体A 受到的摩擦力大小不变 D .物体A 受到的弹簧拉力增大 5.如图所示,半径为R 的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小 球一个冲击使其在瞬时得到一个水平初速v 0,若v 0≤gR 3 10,则有关小球能够上 升到最大高度(距离底部)的说法中正确的是: ( ) A .一定可以表示为g v 22 B .可能为3 R C .可能为R D .可能为 3 5R 6.如图示,导热气缸开口向下,内有理想气体,气缸固定不动,缸内活塞可自由滑动且不 漏气。活塞下挂一砂桶,砂桶装满砂子时,活塞恰好静止。现给砂桶底部钻一个小洞,细砂慢慢漏出,外部环境温度恒定,则 ( ) A .气体压强增大,内能不变 B .外界对气体做功,气体温度不变 C .气体体积减小,压强增大,内能减小 D .外界对气体做功,气体内能增加 7.如图所示,质量M=50kg 的空箱子,放在光滑水平面上,箱子中有一个质量m=30kg 的铁块,铁块与箱子的左端ab 壁相距s=1m ,它一旦与ab 壁接触后就不会分开,铁块与箱底间的摩擦可以忽略不计。用水平向右的恒力F=10N 作用于箱子,2s 末立即撤去作用力,最后箱子与铁块的共同速度大小是( ) θ F R F

高考物理力学知识点之牛顿运动定律知识点

高考物理力学知识点之牛顿运动定律知识点 一、选择题 1.如图所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,质量为m的物块B始终相对于小车静止在小车右端。B与小车平板间的动摩擦因数为μ。若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角,则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为(重力加速度为g)() A.mg,竖直向上B.mg2 +,斜向左上方 1μ C.mg tan θ,水平向右D.mg2 1tanθ +,斜向右上方 2.起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中(忽略绳子的重力和空气阻力),以下说法正确的是() A.当货物匀速上升时,绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力 B.无论货物怎么上升,绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小 C.无论货物怎么上升,绳子对货物的拉力大小总大于货物的重力大小 D.若绳子质量不能忽略且货物匀速上升时,绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力3.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/s2) A.12 N B.22 N C.25 N D.30N m,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量4.如图所示,弹簧测力计外壳质量为0 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 .0m m mg m + B . 00m m F m + C . 00 m m mg m + D . 000 m m F 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,质量m =1kg 、长L =0.8m 的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4.现用F =5N 的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F 做的功至少为( )(g 取10m/s 2) A .1J B .1.6J C .2J D .4J 7.如图所示,A 、B 两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B 受到的摩擦力 A .方向向左,大小不变 B .方向向左,逐渐减小 C .方向向右,大小不变 D .方向向右,逐渐减小 8.甲、乙两球质量分别为1m 、2m ,从同一地点(足够高)同时静止释放.两球下落过程中所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比,与球的质量无关,即f=kv(k 为正的常量),两球的v?t 图象如图所示,落地前,经过时间0t 两球的速度都已达到各自的稳定值1v 、2v ,则下落判

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