高中物理 受力分析 相互作用 典型例题(含答案)【经典】
第二章：相互作用
考点一：有关弹簧弹力的分析与计算
1．(单选)一根轻质弹簧，当它上端固定、下端悬挂重为G的物体时，长度为L1；当它下端固定在水平地面上，上端压一重为G的物体时，其长度为L2，则它的劲度系数是( )．答案D
A.G
L1B.
G
L2
C.
G
L1－L2
D.
2G
L1－L2
2．（单选）一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为l2.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.F2－F1
l2－l1
B.
F2＋F1
l2＋l1
C.
F2＋F1
l2－l1
D.
F2－F1
l2＋l1
答案C
3．（单选）如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：
①弹簧的左端固定在墙上；
②弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；
③弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；
④弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动．
若认为弹簧质量都为零，以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )．答案D
A．L2>L1 B．L4>L3C．L1>L3 D．L2＝L4
4．（多选）如图，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，两侧用细绳系于墙壁．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 f a≠0，b所受摩擦力F f b
＝0.现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间( )．答案AD
A．F f a大小不变B．F f a方向改变 C．F f b仍然为零D．F f b方向向右
5．(单选)如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F
1、
F2、F3，其大小关系是( )．答案A
A．F1＝F2＝F3 B．F1＝F2 C．F1＝F3>F2 D．F3>F1>F2 6．（多选）如图所示，轻质弹簧连接A、B两物体，A放在水平地面上，B的上端通过细线挂在天花板上。 已知A的重力为8 N，B的重力为6 N，弹簧的弹力为4 N，则地面受到的压力大小和细线受 到的拉力大小可能是()答案BC A．18 N和10 N B.4 N和10 N C．12 N和2 N D.14 N和2 N 7．（单选）三个质量均为1 kg 的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，其中a放在光滑水平桌面上。开始时p弹簧处于原长，木块都处于静 止状态。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地 面为止，g取10 m/s2。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()答案C A．4 cm B．6 cm C．8 cm D．10 cm 8．所示，两木快的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹 簧上（但不栓接），整个系统处于平衡状态，现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开 上面弹簧，求在这过程中下面木块移动的距离。 【答案】m1g/k2 【解析】 考点二:（动静）摩擦力的大小和方向分析（整体与隔离） 1、（单选）一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，如图所示，其中F1＝10 N，F2＝2 N，若撤去F1，则木块受到的摩擦力为( )．答案C A．10 N，方向向左 B．6 N，方向向右 C．2 N，方向向右D．0 2.(单选)如图，两个等大的水平力F分别作用在B和C上，A、B、C都处于静止状态，各接触面与水平地面平行．A、C间的摩擦力大小为F f1，B、C间的摩擦力大小为F f2，C与地面间的摩擦力大小为F f3，则( ) A．F f1＝0，F f2＝0，F f3＝0 B．F f1＝0，F f2＝F，F f3＝0 答案B C．F f1＝F，F f2＝0，F f3＝0 D．F f1＝0，F f2＝F，F f3＝F 3．(多选)如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数相同．三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示．则下列说法正确的是( )．答案BC A．A物体受到的摩擦力不为零，方向向右 B．三个物体只有A物体受到的摩擦力为零 C．B、C受到的摩擦力大小相等，方向相同 D．B、C受到的摩擦力大小相等，方向相反 4．（单选）如图所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m＝1.0 kg的物体．细绳的一端与物体相连．另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连．物体静止在斜面上，弹簧秤的示数为4.9 N．关于物体受力的判断(取g＝9.8 m/s2)，下列说法正确的是( )．答案A 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4.9 N，方向沿斜面向上 C．斜面对物体的支持力大小为4.9 3 N，方向竖直向上 D．斜面对物体的支持力大小为4.9 N，方向垂直斜面向上 5．（单选）倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是( )．答案D A．木块受到的摩擦力大小是mg cos α B．木块对斜面体的压力大小是mg sin α C．桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcos αD．桌面对斜面体的支持力大小是(M＋m)g 6．（多选）如图，倾角为θ的斜面C置于水平地面上，小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C都处于静止状态．则( )．答案CD A．B受到C的摩擦力一定不为零 B．C受到地面的摩擦力一定为零 C．C有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力 D．将细绳剪断，若B依然静止在斜面上，此时地面对C的摩擦力为0 7．（单选）如图，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连， 从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的．已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F 的大小为()．答案A A．4μmg B．3μmg C．2μmg D．μmg 8．（单选）如图，在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3， 1和2及2和3间分别用原长为L，劲度系数为K的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上，传送带按图示方向匀速运动，当三个木块达平衡后，1、3两木块之间的距离是 A C 【答案】B 9．用弹簧测力计测定木块A 和木块B 间的动摩擦因数μ，有如图所示的两种装置． (1)为了能够用弹簧测力计读数表示滑动摩擦力，图示装置的两种情况中，木块A 是否都要做匀速运动？ (2)若木块A 做匀速运动，甲图中A 、B 间的摩擦力大小是否等于拉力F a 的大小？ (3)若A 、B 的重力分别为100 N 和150 N ，甲图中当物体A 被拉动时，弹簧测力计的读数为60 N ，拉力F a ＝110 N ，求A 、B 间的动摩擦因数μ. 答案 (1)甲图中A 可以不做匀速运动，乙图中A 必 须做匀速运动 (2)不等 (3)0.4 考点三：（动静）摩擦力的临界、渐变和突变问题 1． (单选)如图所示，物体P 放在粗糙水平面上，左边用一根轻弹簧与竖直墙相连，物体静止时弹簧的长度小于原长．若再用一个从0开始逐渐增大的水平力F 向右拉P ，直到拉动，那么在P 被拉动之前的过程中，弹簧对P 的弹力F T 的大小和地面对P 的摩擦力F f 的大小的变化情况是( )．答案 B A ．弹簧对P 的弹力F T 始终增大，地面对P 的摩擦力始终减小 B ．弹簧对P 的弹力F T 保持不变，地面对P 的摩擦力始终增大 C ．弹簧对P 的弹力F T 保持不变，地面对P 的摩擦力先减小后增大 D ．弹簧对P 的弹力F T 先不变后增大，地面对P 的摩擦力先增大后减小 2、（单选）如图所示，轻弹簧的一端与物块P 相连，另一端固定在木板上．先将木板水平放置，并使弹簧 处于拉伸状态．缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块P 刚要沿木板向下滑 动，在这个过程中，物块P 所受静摩擦力的大小变化情况是( )．答案 D A ．先保持不变 B ．一直增大 C ．先增大后减小 D ．先减小后增大 3．(单选)如图所示，物块A 放在倾斜的木板上，已知木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦 力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为( )．答案 C A.12 B.32 C.22 D.52 4、（单选）如图，质量为1 kg 的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t ＝0开始以初速度v 0沿水平地 面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F ＝1 N 的作用，取g ＝10 m/s 2，向右为正方向，该物体受到 的摩擦力F f 随时间变化的图象是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)．( )．答案 A 5、（多选）在探究摩擦力变化规律实验中，设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A 与计算机连接，可获得力随时间变化的规律，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连(调节传感器高度可使细绳水平)，滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部细绳水平)，整个装置处于静止状态．实验开始时打开传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，若力传感器采集的图象如图乙，则结合该图象，下列 说法正确的是()．答案 ABC A ．可求出空沙桶的重力 B ．可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小 C ．可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小 D ．可判断第50秒后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上) 6．（多选）如图所示，A 是一质量为M 的盒子，B 的质量为M 2 ，A 、B 用细绳相连，跨过光滑的定滑轮，A 置于倾角θ＝30°的斜面上，B 悬于斜面之外而处于静止状态．现在向A 中缓慢加入沙子，整个系统始终保持静止，则在加入沙子的过程中( )．答案 BCD A ．绳子拉力逐渐减小 B ．A 对斜面的压力逐渐增大 C ．A 所受的摩擦力逐渐增大 D ．A 所受的合力不变 7．（单选）如图所示，用平行于斜面体A 的斜面的轻弹簧将物块P 拴接在挡板B 上，在物块P 上施加沿斜面向上的推力F ，整个系统处于静止状态．下列说法正确的是( )．答案 C A ．物块P 与斜面之间一定存在摩擦力 B ．弹簧的弹力一定沿斜面向下 C ．地面对斜面体A 的摩擦力水平向左 D ．若增大推力，则弹簧弹力一定减小 8、（多选）一物块放在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力F 作用下，斜面和物块始终处于静止状态，当F 的大小按图所示规律变化时，物块与斜面间的摩擦力大小的变化规律可能是下列选项中的()．答案BD 9、（单选）如图，将质量为m 的滑块放在倾角为θ的固定斜面上．滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g ，则()．答案C A ．将滑块由静止释放，如果μ>tan θ，滑块将下滑 B ．给滑块沿斜面向下的初速度，如果μ C ．用平行于斜面向上的力拉滑块使其向上匀速滑动，如果μ＝tan θ，拉力大小应是2mg sin θ D ．用平行于斜面向下的力拉滑块使其向下匀速滑动，如果μ＝tan θ，拉力大小应是mg sin θ 10． (多选)如图所示，A 、B 两物体静止在粗糙水平面上，其间用一根轻弹簧相连，弹簧的长度大于原长．若再用一个从零开始缓慢增大的水平力F 向右拉物体B ，直到A 即将移动，此过程中，地面对B 的摩擦力F 1和对A 的摩擦力F 2的变化情况是( )．答案 AD A ．F 1先变小后变大再不变 B ．F 1先不变后变大再变小 C ．F 2先变大后不变 D ．F 2先不变后变大 11．如图所示，跨过定滑轮的轻绳两端分别系着物体A 和B ，物体A 放在倾角为θ的斜面上．已知物体A 的质量为m ，物体A 与斜面间的最大静摩擦力是与斜面间弹力的μ倍(μ ＜tan θ)，滑轮与轻绳间的摩擦不计，绳的OA 段平行于斜面，OB 段竖 直，要使物体A 静止在斜面上，则物体B 质量的取值范围为多少？ 【答案】(sin cos )(sin cos )B m m m θμθθμθ-≤≤+ 【解析】试题分析：设绳中张力为T F ，先以B 为研究对象，因为B 静止，所以有：T B F m g = 再以A 为研究对象，若A 处于不上滑的临界状态时，则有：sin T m F f mg θ=+ 而cos m N N f F F mg μθ==， 解得：(sin cos )B m m θμθ=+ 同理，若A 处于将不下滑的临界状态时，则有：sin T m F f mg θ+= 可得： 故B m 应满足的条件为：(sin cos )(sin cos ) B m m m θμ θθμθ-≤≤+． 考点四：力的合成与分解（按效果分解、三力平衡、正交分解） 1、（单选）一物体同时受到同一平面内的三个共点力的作用，下列几组力的合力可能为零的是()． A ．5 N,8 N,9 N B ．5 N,2 N,3 N C ．2 N,7 N,10 N D ．1 N,10 N,10 N 答案 ABD (sin cos )B m m θμθ=- 2． (单选)质量为m 的长方形木块静止在倾角为θ的斜面上，斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是( )． 答案 D A ．沿斜面向下 B ．垂直于斜面向上 C ．沿斜面向上 D ．竖直向上 3． (单选)如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ.若此人所受重力为 G ，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为( )．答案 A A ．G B ．G sin θ C ．G cos θ D ．G tan θ 4．(单选)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为θ＝30°.系统保持静止，不计一切摩擦．下列说法中正确的是( )．答案 D A ．细线BO 对天花板的拉力大小是G 2 B ．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 5．(单选)如图，滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴O 安在一根轻木杆B 上，一根轻绳AC 绕过滑轮，A 端固定在墙上，且绳保持水平，C 端下面挂一个重物，BO 与竖直方向的夹角为θ＝45°，系统保持平衡．若保持滑轮的位置不变，改变θ的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小的变化情况是( )．答案 D A ．只有θ变小，弹力才变大 B ．只有θ变大，弹力才变大 C ．无论θ变大还是变小，弹力都变大 D ．无论θ变大还是变小，弹力都不变 6．如图质量为m 的物体悬挂在A 点，OA 为可绕O 点转动的轻杆，与竖直墙面的夹角θ=30°， AB 为轻绳，与竖直墙面的夹角α=60°，轻绳AB 和轻杆OA 中的弹力分别是（ ） A ． B ． C ．mg ，mg D ．【答案】A 7．如图所示，水平横梁一端B 插在墙壁内，另一端装有光滑轻小滑轮C ，一轻绳一 端A 固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为M=10kg 的重物，∠ACB=30°， 则滑轮受到绳子作用力为（ ） C 8．(多选)如图所示，A 、B 都是重物，A 被绕过小滑轮P 的细线所悬挂，B 放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P 被一根斜短线系于天花板上的O 点；O ′是三根线的结点，bO ′水平拉着B 物体，cO ′沿竖直方向拉着弹簧；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置 处于平衡静止状态．若悬挂小滑轮的斜线OP 的张力是20 3 N ，g 取10 m/s 2 ， 则下列说法中正确的是( )．答案 ABC A ．弹簧的弹力为10 N B ．重物A 的质量为2 kg C ．桌面对B 物体的摩擦力为10 3 N D ．OP 与竖直方向的夹角为60° 9、（单选）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( )．答案 D A ．3∶4 B ．4∶ 3 C ．1∶2 D ．2∶1 10．（单选）一串小灯笼（五只）彼此用轻绳连接，并悬挂在空中。在稳定水平风力作用下发生倾斜，悬绳与竖直方向的夹角为30°，如图所示。设每个红灯笼的质量均为 m 。则自上往下第二只 灯笼对第三只灯笼的拉力大小为 （ ） A ．mg 8【答案】A 11．（单选） 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，则石块侧面所受弹力的大小为 ( )．答案 A A ．mg 2sin α B ．mg 2cos α C ．12mg tan α D ．12 mg cot α 12．如图所示，有四块相同的坚固石块垒成弧形的石拱，每块石块的质量均为m ，每块石块的两个面间所夹的圆心角均为30°，第3、第4块固定在地面上．假定石块间的摩擦力可以忽略不 计，则第1与第3石块间的作用力大小为（ ） A ．mg B ．mg C ．2mg D ．mg 【答案】C 13．如图所示，一条细绳跨过定滑轮连接物体A 、B ，A 悬挂起，B 穿在一根竖直杆上，两物体均保持静止，不计绳与滑轮、B 与竖直杆间的摩擦，已知绳与竖直杆间的夹角θ，则物体A 、B 的质 量之比m A ∶m B 等于 A ．cos θ∶1 B ．1∶cos θ C ．tan θ∶1 D ．1∶sin θ 【答案】B 14．(单选)如图，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．已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为μ，OP 与水平方向的夹角为θ＝30°，下列说法正确的是( )． A ．小球受到轻弹簧的弹力大小为32 mg 答案 C B ．小球受到容器的支持力大小为mg 2 C ．小球受到容器的支持力大小为mg D ．半球形容器受到地面的摩擦力大小为32mg 15．（单选） (单选)如图所示，左侧是倾角为60°的斜面，右侧是14 圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端的切线水平，一根两端分别系有质量为m 1、m 2小球的轻绳跨过其顶点上的小 滑轮．当它们处于平衡状态时，连接m 2小球的轻绳与水平线的夹角为60°，不计一 切摩擦，两小球可视为质点．两小球的质量之比m 1∶m 2等于( )．答案 B A ．1∶1 B ．2∶3 C ．3∶2 D ．3∶4 16．(单选)如图所示，将两根劲度系数均为k 、原长均为L 的轻弹簧一端固定于水平天花板上相距为2L 的两点，另一端共同连接一质量为m 的物体，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为37°，若将物体的质量变为M ，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为53°(sin 37°＝0.6)，则M m 等于( )． A ．932 B ．916 C ．38 D ．34 答案 A 17、（单选）一条不可伸长的轻质细绳一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量为m 1的重物，另一端与一轻质绳相连于c 点，ac ＝l 2 ，c 点悬挂质量为m 2的重物，平衡时ac 正好水平，此时质量为m 1的重物的上表面正好与ac 在同一水平线上且到b 点的距离为l ，到a 点的距离为54l ，则两重物的质量之比m 1m 2 为()． A ．52 B ．2 C ．54 D ．35 答案 C 18．将轻绳和轻弹簧的一端分别固定在圆弧上的A 、B 两点，另一端固定在小球a 上，静止时，小球a 恰好处于圆心O 处，如图甲所示，此时绳与水平方向夹角为30°，弹簧 恰好水平，现将轻弹簧与轻绳对调，将a 球换成b 球后，小球仍位于 O 点，如图乙所示则，a 、b 两个小球的质量之比为（ ） A ．1：1 B ．： 1 C ．2： D ．3：2 【答案】C 19．如图所示，直角三角形框架ABC （角C 为直角）固定在水平地面上，已知AC 与水平方向的夹角为α=30°．小环P 、Q 分别套在光滑臂AC 、BC 上，用一根细绳连接两小环，静止时细绳恰好处于水平方向，小环P 、Q 的质量分别为m 1、m 2，则小环P 、Q 的质量之比为（ ） A ．= B ．=3 C ．= D ．= 【答案】B 20．粗铁丝弯成如图所示半圆环的形状，圆心为 O ，半圆环最高点B 处固定一个小滑轮，小圆环A 用细绳吊着一个质量为m 2的物块并套在半圆环上。一根一端拴着质量为m 1的物块的细绳，跨过小滑轮后，另一端系在小圆环A 上。设小圆环、滑轮、绳子的质量以及相互之间的摩擦均不计，绳子不可伸 长。若整个系统平衡时角AOB 为α，则两物块的质量比m 1︰m 2为 A ．．C ．． B 21．如图所示，细而轻的绳两端，分别系有质量为m A 、m B 的球，m A 静止在光滑半球形表面P 点，已知过P 点的半径与水平面夹角为60°，则m A 和m B 的关系是（ ） A ． B C ． D C 22．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 。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 的c 点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m 2的钩码，平衡后绳的ac 段正好水平，则重物和钩码的质量比 为 C A B m m =2A B m m = 23．如图所示，固定的半球面右侧是光滑的，左侧是粗糙的，O点为球心，A、B为两个完全相同的小物块（可视为质点），小物块A静止在球面的左侧，受到的摩擦力大小为F1，对球面 的压力大小为N1；小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧，对球面的压 力大小为N2，已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ，则 A．F1：F2=cosθ：1 B．F1：F2＝sinθ：1 C．N1：N2＝cos2θ：1 D.N1：N2＝sin2θ：1【答案】AC 24．如右图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心．一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为F N，OP与水平方向的夹角为θ，则下列关系正确的是( ) A．B．F＝mgtanθ C．D．F N＝mgtanθ【答案】A 25．如图所示，一质量均匀的实心圆球被直径AB所在的平面一分为二，先后以AB沿水平和竖直两种不同方向放置在光滑支架上，处于静止状态，两半球间的作用力分别为F和F′，已知支架间的距离为AB的一 半，则为（） A． B． C． D．【答案】A 26．如图所示，光滑的夹角为θ＝30°的三角杆水平放置，两小球A、B分别穿在两个杆上，两球之间有一根轻绳连接两球，现在用力将小球B缓慢拉动，直到轻绳被拉直时，测出拉力F＝10 N，则此时关于两个小球受到的力的说法正确的是(小球重力不计)( ) A．小球A受到杆对A的弹力、绳子的张力 B．小球A受到的杆的弹力大小为20N C．此时绳子与穿有A D．小球B【答案】AB 27．如图所示，用绳AB和BC吊起一重物P处于静止状态，AB绳与水平面间的夹角为53o，BC绳与水平面的夹角为37o.（g取10 m/s2 sin37o=0.6，cos37o=0.8）求： （1）当所挂重物质量为20kg时，两绳子所受拉力各为多大？ （2）若AB能承受的最大拉力为500N，BC能承受的最大拉力为400N，为使两绳不 断，则所挂物体质量不能超过多少？ 【解析】试题分析：（1）结点B受到三根绳子的拉力处于平衡状态，BP绳的拉力等于物体的重力mg，如图所示，根 据合成法则，得：F AB=mgcos37=20×10×0.8N=160N F BC=mgsin37=20×10×0.6N=120N （2）当AB绳拉力最大时，BC绳的拉力为： F BC=F AB tan37°=500×N=375N<400N，所以BC绳子没有断开 当BC绳子拉力最大时，AC绳子的拉力为： F AC=F BC cot37°=400×N=N>500N，所以AB绳子已经断开 比较可知，当重物挂到一定量时，故AB绳子先断开。 所挂物体质量不能超过62.5千克。 此时重物的重力为： 28．物体A 在水平力F 1=400N 的作用下，沿倾角θ=53°的斜面匀速下滑，如图所示。物体A 受的重力G=400N ，求斜面对物体A 的支持力和A 与斜面间的动摩擦因数μ。（sin53°=0.8，cos53°=0.6） 【解析】试题分析：对A 进行受力分析，A 受到重力，水平作用力1F ，支持力，摩擦力，共四个力作用，所以根据正交分 解可得： 在沿斜面方向上：0001 sin 53cos 53cos 53mg mg F μ=+ 在垂直斜面方向上： 001cos 53sin 53N mg F =+ 29．重150N 的光滑球A 悬空靠在墙和木板B 之间，木板B 的重力为1500N ，且静止在水平地板上，如图所示，求： （1）墙和木块B 所受压力各为多少？ （2）水平地板所受的压力和木块B 所受的摩擦力各为多少？ 【答案】（1）N 2，N 1=300N 。（2）16503 ='N N 【解析】【小题1】小球A 和木块B 受力分析如图所示，用N 1、N 2、N 3、N 1分别表示木块对A 的弹力、墙壁对 A 的支持力、地面对木块的支持力和小球对木块的弹力。 对小球A ：N 1sin60°= N 2 ① N 1cos60°= G A ② 由以上两式得N 2，N 1=300N 。 【小题2 ，木块B 所受到的压力3001='N N 。对 木块B ：3160cos N G N B =+' ③ f N =' 60sin 1 ④ 把3001='N N 代入③④可得：N 3= 1650N 。 根据作用力和反作用力的关系，水平地板所受的压力16503 ='N N 。 30、如图所示，在动摩擦因数为μ=0.2的水平面上有两个斜边倾角相同的梯形物体，质量分别为M 1=2kg 和M 2=1kg ，从0时刻开始，用水平力F 向右推M 1，使M 1、M 2一起从静止开始做匀加速运动，3s 末的速度是 ，在运动过程中M 2对地面恰好无压力，M 1和M 2之间光滑但无相对滑动，取g=10m/s 2，求 （1）．梯形斜边倾角θ （2）．水平推力F 的大小 【答案】 （1）．θ=30 （2）． 【解析】略 31．两个相同的小球A 和B ，质量均为m ，用长度相同的两根细线把A 、B 两球悬挂在水平天花板上的同一点O ，并用长度相同的细线连接A 、B 两小球，然后，用一水平方向的力F 作用在小球A 上，此时三根细线均处于直线状态，且OB 细线恰好处于竖直方向，如图13所示．如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则： (1)OB 绳对小球的拉力为多大？ (2)OA 绳对小球的拉力为多大？ (3)作用力F 为多大？ 答案 (1)mg (2)2mg (3)3mg 32．如图所示，细绳OA 的O 端与质量1m kg =的重物相连，A 端与轻质圆环（重力不计）相连，圆环套在水平棒上可以滑动；定滑轮固定在B 处，跨过定滑轮的细绳，两端分别与重物m 、重物G 相连，若两条细绳间的夹角o 90?=，OA 与水平杆的夹角o =53θ圆环恰好没有滑动，不计 滑轮大小，整个系统处于静止状态，滑动摩擦力等于最大静摩擦力．（已知 o sin 530.8=;o cos530.6=） ： （1）圆环与棒间的动摩擦因数μ； （2）重物G 的质量M 【答案】（1（2）0.6M kg = 【解析】试题分析：（1）因为圆环将要开始滑动，所受的静摩擦力刚好达到最大值，有f=μN ． 对环进行受力分析，则有：cos 0N T F F μθ-= sin 0N T F F θ-= （2）对重物m ：cos Mg mg θ= 得：cos 0.6M m kg θ== 33．如下图所示，A 、B 两物体叠放在水平地面上，已知A 、B 的质量分别为 m A ＝10 kg, m B ＝20 kg ，A 、B 之间，B 与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.5.一轻绳一端系住物体A ， 另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°，今欲用外力将物体B 匀速向右拉出，求所加水平力F 的大小，并画出A 、B 的受力分析图．(取 g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 【答案】160 N 【解析】试题分析：A 、B 的受力分析如下图所示． 对A 应用平衡条件F T sin 37°＝F f1＝μF N1① F T cos 37°＋F N1＝ m A g ② 联立①、②两式可得：F N160 N F f1＝μF N1＝30 N 对B 用平衡条件F ＝F ′f1＋F f2＝F ′f1＋μF N2＝F f1＋μ(F N1＋m B g)＝2F f1＋μ m B g ＝160 N. 34．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 的货箱A 放在木板B 上．一根轻绳一端拴在货箱上，另一端拴在地面，绳绷紧时与水平面的夹角为θ＝37°.已知货箱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＝0.4.重力加速度g 取10 m/s 2.现用水平力F 将木板B 从货箱A 下面匀速抽出， (已知sin 37°＝0.6， cos 37°＝0.8) 试求：(1)绳上张力T 的大小； (2)拉力F 的大小． 【答案】(1) T=100N (2) F=200N 【解析】试题分析：(1)对A 物体进行受力分析，有，根据A 物体平衡可得 N 1=m A g+Tsin θ f 1=Tcos θ f 1=μ1N 1 联立各式可解得 T=100N （2）对B 进行受力分析，地面对B 的支持力 N 2=m B g+ N 1 地面对B 的摩擦力f 2=μN 2 F= f 1+ f 2 联立各式可解得F=200N 35．如图所示，倾角为α的粗糙斜面上放一质量为m的箱子．一同学想把箱子稍向上移动一段距离，由于箱子较重，直接用力推没有推动，于是该同学想了一个办法：用一根轻绳一端拴 在箱子上，另一端系在斜面上，而后在绳子的中点施加一与斜面垂直的拉力F， 结果箱子刚好能开始沿斜面向上移动．若此时绳与斜面间的夹角为θ，箱子仍紧 压在斜面上，重力加速度大小为g，求： （1）绳对箱子的拉力大小； （2）箱子受到斜面的摩擦力大小． 【答案】（1）绳对箱子的拉力大小是；（2）箱子受到斜面的摩擦力大小是． 【解析】试题分析：（1）对绳子的中点受力分析，由共点力的平衡即可求出绳子上的拉力； （2）对箱子进行受力分析，由共点力的平衡即可求出摩擦力的大小． 解：（1）对绳子的中点受力分析由共点力的平衡得：F=2F T sinθ 解得绳对箱子的拉力大小为： （2）对箱子受力分析由平衡得：Fcosθ=mgsinα+F f 箱子受到斜面的摩擦力大小为： 36．如图所示，光滑金属球的重力G=40N．它的左侧紧靠与水平方向呈53°的斜坡，右侧置于倾角θ=37°的斜面体上．已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8．求： （1）斜坡对金属球的弹力大小； （2）水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向． 【答案】（1）斜坡对金属球的弹力大小是24N；（2）水平地面 对斜面体的摩擦力的大小是19.2N，方向水平向右． 解：（1）取小球为研究对象进行受力分析如图所示： 由于小球处于静止状态，其中G和N 1与N2的合力大小相等，方向相反 所以：N2=mgsin37°=40×0.6=24N （2）N1=mgsin53°=40×0.8=32N 根据牛顿第三定律：小球对斜面体的压力N1′=N1=32N，方向垂直于斜面向 下 对斜面体进行受力分析如图，则在水平方向：f=N1′sin37°=32×0.6=19.2N 根据牛顿第三定律可知，水平地面对斜面体的摩擦力与地面对斜面体的摩擦力大小相等， 方向相反，即大小是19.2N，方向水平向右． 37．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F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为( ) 答案μ＝2－ 3 38．一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A 和B (中央有孔)，A 、B 间由细绳连接着，它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态．此情况下，B 球与环中心O 处于同一水平面上，A 、B 间的细绳呈伸直状态，且与水平线成30°角．已知B 球的质量为3 kg ，求： (1)细绳对B 球的拉力大小； (2)A 球的质量．(g 取10 m/s 2) 答案 (1)60 N (2)6 kg 解析 (1)对B 球，受力分析如图所示．则有 F T sin 30°＝mg 得F T ＝2mg ＝60 N (2)对A 球，受力分析如图所示． 在水平方向：F T ′cos 30°＝F N A sin 30° 由牛顿第三定律得F T ′＝F T ＝60 N 在竖直方向：F N A cos 30°＝m A g ＋F T ′sin 30° 由以上方程解得：m A ＝2m ＝6 kg. 39．如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A 、B 。它们的质量分别为m A 、m B ，弹簧的劲度系数为k ，C 为一固定挡板，系统处于静止状态。现开始用一恒力F 沿斜面方向拉物块A 使之向上运动，求从开始到物块B 刚要离开C 时物块A 的位移d (重力加速度为g )。 解析：设开始系统平衡时，弹簧的压缩量为x 1，则对A 有 m A g sin θ－kx 1＝0① 设物块B 刚要离开挡板C 时，弹簧的伸长量为x 2，则对B 有 m B g sin θ－kx 2＝0② 由题意可知d ＝x 1＋x 2③ 解得d ＝(m A ＋m B )g sin θk 答案：(m A ＋m B )g sin θk 物理 1.一中子与一质量数为A(A>1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止,则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为( ) A. B. C. D. [解析] 1.设中子质量为m,则原子核的质量为Am。设碰撞前后中子的速度分别为v0、v1,碰后原子核的速度为v2,由弹性碰撞可得mv0=mv1+Amv2,m=m+Am,解得v1=v0,故=,A正确。 2.很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放,形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置,其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率( ) A.均匀增大 B.先增大,后减小 C.逐渐增大,趋于不变 D.先增大,再减小,最后不变[解析] 2.对磁铁受力分析可知,磁铁重力不变,磁场力随速率的增大而增大,当重力等于磁场力时,磁铁匀速下落,所以选C。 3.(2014大纲全国，19，6分)一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。当物块的初速度为v时, 上升的最大高度为H,如图所示;当物块的初速度为时,上升的最大高度记为h。重力加速度大小为g。物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为( ) A.tan θ和 B.tan θ和 C.tan θ和 D.tan θ和 [解析] 3.由动能定理有 -mgH-μmg cos θ=0-mv2 -mgh-μmg cos θ=0-m()2 解得μ=(-1)tan θ,h=,故D正确。 4.两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇。下列说法正确的是( ) A.波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1-A2| B.波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2 C.波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移 D.波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅 [解析] 4.两列振动方向相同的相干波相遇叠加,在相遇区域内各质点仍做简谐运动,其振动位移在0到最大值之间,B、C项错误。在波峰与波谷相遇处质点振幅为两波振幅之差,在波峰与波峰相遇处质点振幅为两波振幅之和,故A、D项正确。 物体的受力（动态平衡）分析及典型例题 受力分析就是分析物体的受力，受力分析是研究力学问题的基础，是研究力学问题的关键。 受力分析的依据是各种力的产生条件及方向特点。 一.几种常见力的产生条件及方向特点。 1.重力。 重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，只要物体在地球上，物体就会受到重力。 重力不是地球对物体的引力。重力与万有引力的关系是高中物理的一个小难点。 重力的方向：竖直向下。 2.弹力。 弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。 判断弹力有无的方法：假设法和运动状态分析法。 弹力的方向与施力物体形变的方向相反，与施力物体恢复形变的方向相同。 弹力的方向的判断：面面接触垂直于面，点面接触垂直于面，点线接触垂直于线。 【例1】如图1—1所示，判断接触面对球有无弹力，已知球静止，接触面光滑。图a 中接触面对球 无 弹力；图b 中斜面对小球 有 支持力。 【例2】如图1—2所示，判断接触面MO 、ON 对球有无弹力，已知球静止，接触面光滑。水平面ON 对球 有 支持力，斜面MO 对球 无 弹力。 【例3】如图1—4所示，画出物体A 所受的弹力。 a 图中物体A 静止在斜面上。 b 图中杆A 静止在光滑的半圆形的碗中。 c 图中A 球光滑，O 为圆心，O ＇为重心。 【例4】如图1—6所示，小车上固定着一根弯成α角的曲杆，杆的另一端固定一个质 量为m 的球，试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向：（1）小车静止；（2）小车以加速度a 水平向右加速运动；（3）小车以加速度a 水平向左加速运动；（4）加速度满足什么条件时，杆对小球的弹力沿着杆的方向。 3.摩擦力。 摩擦力的产生条件为：（1）两物体相互接触，且接触面粗糙；（2）接触面间有挤压；（3）有相对运动或相对运动趋势。 摩擦力的方向为与接触面相切，与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。 判断摩擦力有无和方向的方法：假设法、运动状态分析法、牛顿第三定律分析法。 【例5】如图1—8所示，判断下列几种情况下物体A 与接触面间有、无摩擦力。 图a 中物体A 静止。图b 中物体A 沿竖直面下滑，接触面粗糙。图c 中物体A 沿光滑斜面下滑。图d 中物体A 静止。 图a 中 无 摩擦力产生，图b 中 无 摩擦力产生，图c 中 无 摩擦力产生,图d 中 有 摩擦力产生。 【例6】如图1—9所示为皮带传送装置，甲为主动轮，传动过程中皮带不打滑，P 、Q 分别为两轮边缘上的两点，下列说法正确的是：（ B ） A ．P 、Q 两点的摩擦力方向均与轮转动方向相反 B ．P 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反， Q 点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同 C ．P 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同， Q 点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反 D ．P 、Q 两点的摩擦力方向均与轮转动方向相同 【例7】如图1—10所示，物体A 叠放在物体B 上，水平地面光滑，外力F 作用于物体B 上使它们一起运动，试分析两物体受到的静摩擦力的方向。 专练 3 受力分析 物体的平 衡 单项选择题 如图 1 所示，质量为 2 k g 的物体 B 和质量为 1 k g 的物体 C 用轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上．再将一 个质 量为 3 k g 的物体A 轻放在 B 上的一瞬间，弹簧的 弹力大 小为(取 g ＝10 m/s 2)( ) A ．30 N B ．0 C ．20 N D ．12 N 答案 C (2014·上海单科，9)如图 2，光滑的四分之一圆弧轨道AB 固定 在竖直平面内，A 端与水平面相切，穿在轨道上的小球在拉力 F 作用下，缓慢地由 A 向 B 运动， F 始终沿轨道的切线方向， 轨道对球的弹力为 F N ，在运动过程中( ) A ．F 增大，F N 减小 B ．F 减小，F N 减小 C ．F 增大，F N 增大 D ．F 减小，F N 增大 解析 A ． B 受到向左的摩擦力 B ．B 对 A 的摩擦力向 右 C ．地面对 A 的摩擦力向 右 D ．地面对 A 没有摩擦力 对球受力分析，受重力、支持力和拉力，根据共点力平衡 确的是( ) 3 ． 1． 2． 解析弹簧被压缩，则弹簧给物体B的弹力水平向左，因此物体B平衡时必受到A对B 水平向右的摩擦力，则B对A的摩擦力水平向左，故A、B 均错 误；取A、B为一整体，因其水平方向不受外力，则地面对A没有摩擦力作用，故D正确，C错误． 答案D 4．图4 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．3 B．4 D．6 C．5 解析利用隔离法对A受力分析，如图所示． A受到重力G A，地面给A的支持力N地，B给A的压力N B→ A， B给A的摩擦力f B→A，则A、C、D错误，B正确．答案B 5．(2014·广州综合测试)如图5 所示，两梯形木块A、B叠放在水平地面上，A、B之间的接触面倾斜．A的左侧靠在光滑的竖直 墙面上，关于两木块的受力，下列说法正确的是( ) A．A、B之间一定存在摩擦力作用 B．木块A可能受三个力作用 C．木块A一定受四个力作用 D．木块B受到地面的摩擦力作用方向向右 解析A、B之间可能不存在摩擦力作用，木块A可能受三个力作用，选项A、 C 错误，B 正确；木块B也可能不受地面的摩擦力作用，选项 D 错误．答案B 6．(2014·佛山调研考试)如图6 所示是人们短途出行、购物的简便双轮小车，若小车在匀速行驶的过程中支架与水平方向的夹角保持不变，不计货物与小车间的摩擦力，则货物对杆A、B的压力大小之比F A∶F B为 ( ) A．1∶ 3 B. 3∶1 C．2∶1 D．1∶2 解析以货物为研究对象进行受力分析，如图所示，利用力 F′ 的合成法可得tan 30°＝F F B A′，根据牛顿第三定律可知F B＝ F B′、F A＝F A′，解得F A∶F B＝3∶1，选项B 正确． 高中物理典型例题集锦 (电磁学部分) 25、如图22-1所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板 的中央各有小孔M、N。今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N三点在同一竖直线上)，空气阻力不计，到达N点时速度恰好 为零，然后按原路径返回。若保持两板间的电压不变，则： A.若把A板向上平移一小段距离，质点自P点下落仍能返回。 B.若把B板向下平移一小段距离，质点自P点下落仍能返回。 C.若把A板向上平移一小段距离，质点自P点下落后将穿过 N孔继续下落。 图22-1 D.若把B板向下平移一小段距离，质点自P点下落后将穿过N 孔继续下落。 分析与解：当开关S一直闭合时，A、B两板间的电压保持不变，当带电质点从M向N 运动时，要克服电场力做功，W=qU AB，由题设条件知：带电质点由P到N的运动过程中，重力做的功与质点克服电场力做的功相等，即：mg2d=qU AB 若把A板向上平移一小段距离，因U AB保持不变，上述等式仍成立，故沿原路返回， 应选A。 若把B板下移一小段距离，因U AB保持不变，质点克服电场力做功不变，而重力做功 增加，所以它将一直下落，应选D。 由上述分析可知：选项A和D是正确的。 想一想：在上题中若断开开关S后，再移动金属板，则问题又如何(选A、B)。 26、两平行金属板相距为d，加上如图23-1(b)所示的方波形电压，电压的最大值为U0，周期为T。现有一离子束，其中每个 离子的质量为m，电量为q，从与两板 等距处沿着与板平行的方向连续地射 入两板间的电场中。设离子通过平行 板所需的时间恰为T(与电压变化周图23-1 图23-1(b) 受力分析 一、正交分解法：多力平衡问题宜采用正交分解法，采用正交分解法时，建立坐标系的原则是让尽可能多的 力落在坐标轴上。 【例】倾角为θ的斜面上有质量为m 的木块，它们之间的动摩擦因数为μ.现用水平力F 推动木块，如图所示，使木块恰好沿斜面向上做匀速运动.若斜面始终保持静止，求水平推力F 的大小. 二、图解法（“三角形”）：三个共点力平衡问题宜采用“三角形法”，尤其是三个共点力的动态平衡 动态平衡：物体受到几个变力的作用而处于平衡状态，我们把这类问题叫共点力的动态平衡.此类问题往往有这样的特点：（1）物体受三个力;(2)有一个力大小方向始终不变（一般是重力）；（3）还有一个力的方向不变.我们可以采用图解法或者解析法（涉及到最小直的问题，还可以采用解析法，即采用数学求极值的方法求解求解.） 【例】如图所示，在固定的、倾角为α斜面上，有一块可以转动的夹板（β不定），夹板和斜面夹着一个质量为m 的光滑均质球体，试求：β取何值时，夹板对球的弹力最小. 相似三角形法：是解平衡问题时常遇到的一种方法，解题的关键是正确的受力分析，寻找力的矢量三角形和 结构三角形相似。 【例】图6-2所示，小圆环重G ，固定的竖直大环半径为R ，轻弹簧原长为L （L ﹤R ）其倔强系数为K ，接触面光滑，求小环静止时 弹簧与竖直方向的夹角θ？ 提示：可利用正弦定律求解或三角形相似法求解 【例】如图6-3所示，一轻杆两端固结两个小物体A 、B ，m A =4m B 跨过滑轮连接A 和B 的轻绳长为L ，求平衡时OA 和OB 分别多 长？ 往往在利用相似三角形解决三个共点力动态平衡时有这样的特点：（1）有一个力大小方向始终不变（一般是重力）；（2）还有其他两个个力的方向都改变。 【例】如图所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O 的正上方固定一个小定滑轮，细绳一端拴一小球，小球置于半球面上的A 点，另一端绕过定滑轮，如图所示.今缓慢拉绳使小球从A 点滑向半球顶点（未到顶点），则此过程中，小球对半球的压力大小N 及细绳的拉力T 大小的变化情况是 （ ） A.N 变大，T 变大 B.N 变小，T 变大 C.N 不变，T 变小 D.N 变大，T 变小 三、整体隔离法：主要用来解决连接体的平衡问题 连接体的平衡问：当一个系统（两个及两个以上的物体）处于平衡状态时，系统内的每一个物体都处于平衡状态，当求系统内各部分相互作用时用隔离法（否则不能暴露物体间的相互作用），求系统受到的外力时，用整体法，即将整个系统作为一个研究对象，具体应用中，一般两种方法交替使用. 【例】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FN 和摩擦力f 的变化情况是 （ ） A ．FN 不变，f 变大 B ．FN 不变，f 变小 C ．FN 变大，f 变大 D ．FN 变大，f 变小 强化练习 1．用一轻绳将小球P 系于光滑墙壁上的O 点，在墙壁和球P 之间夹有一矩形物块Q ，如图所示.P 、Q 均处于静止状态，则下列相关说法正确的是 A.P 物体受4个力 B.Q 受到3个力 C.若绳子变长，绳子的拉力将变小 D.若绳子变短，Q 受到的静摩擦力将增大 2.如图2-3-20所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O 点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的.一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α=60°.两小球的质量比1 2m m 为 ( ) A.33 B.32 C.23 D.22 专练3 受力分析物体的平衡 一、单项选择题 1．如图1所示，质量为2 k g的物体B和质量为1 k g的物体 C用轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上．再将一个质 量为3 k g的物体A轻放在B上的一瞬间，弹簧的弹力大 小为(取g＝10 m/s2)() A．30 N B．0 C．20 N D．12 N 答案 C 2．(2014·上海单科，9)如图2，光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A端与水平面相切，穿在轨道上的小球在拉力 F作用下，缓慢地由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向， 轨道对球的弹力为F N，在运动过程中() A．F增大，F N减小B．F减小，F N减小 C．F增大，F N增大D．F减小，F N增大 解析 对球受力分析，受重力、支持力和拉力，根据共点力平衡 条件，有：F N＝mg cos θ和F＝mg sin θ，其中θ为支持力 F N与竖直方向的夹角；当物体向上移动时，θ变大，故F N 变小，F变大；故A正确，BCD错误． 答案 A 3．(2014·贵州六校联考，15)如图3所示，放在粗糙水平面 上的物体A上叠放着物体B.A和B之间有一根处于压缩 状态的弹簧，物体A、B均处于静止状态．下列说法中正 确的是() A．B受到向左的摩擦力B．B对A的摩擦力向右 C．地面对A的摩擦力向右D．地面对A没有摩擦力 解析弹簧被压缩，则弹簧给物体B的弹力水平向左，因此物体B平衡时必受到A对B水平向右的摩擦力，则B对A的摩擦力水平向左，故A、B均错 误；取A 、B 为一整体，因其水平方向不受外力，则地面对A 没有摩擦力作用，故D 正确，C 错误． 答案 D 4．图4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 ．3 B ．4 C ．5 D ．6 解析 利用隔离法对A 受力分析，如图所示． A 受到重力G A ，地面给A 的支持力N 地， B 给A 的压力N B →A ， B 给A 的摩擦力f B →A ，则A 、 C 、 D 错误，B 正确． 答案 B 5．(2014·广州综合测试)如图5所示，两梯形木块A 、B 叠放在 水平地面上，A 、B 之间的接触面倾斜．A 的左侧靠在光滑的 竖直墙面上，关于两木块的受力，下列说法正确的是( ) A ．A 、 B 之间一定存在摩擦力作用 B ．木块A 可能受三个力作用 C ．木块A 一定受四个力作用 D ．木块B 受到地面的摩擦力作用方向向右 解析 A 、B 之间可能不存在摩擦力作用，木块A 可能受三个力作用，选项A 、C 错误，B 正确；木块B 也可能不受地面的摩擦力作用，选项D 错误． 答案 B 6．(2014·佛山调研考试)如图6所示是人们短途出行、购物 的简便双轮小车，若小车在匀速行驶的过程中支架与水平 方向的夹角保持不变，不计货物与小车间的摩擦力，则货 物对杆A 、B 的压力大小之比F A ∶F B 为( ) A ．1∶ 3 B.3∶1 C ．2∶1 D ．1∶2 解析 以货物为研究对象进行受力分析，如图所示，利用力 的合成法可得tan 30°＝F B ′F A ′ ，根据牛顿第三定律可知F B ＝F B ′、F A ＝F A ′，解得F A ∶F B ＝3∶1，选项B 正确． 华辉教育物理学科备课讲义 A．大小为2N，方向平行于斜面向上 B．大小为1N，方向平行于斜面向上 C．大小为2N，方向垂直于斜面向上 D．大小为2N，方向竖直向上 答案：D 解析：绳只能产生拉伸形变， 绳不同，它既可以产生拉伸形变，也可以产生压缩形变、弯曲形变和扭转形变，因此杆的弹力方向不一定沿杆． 2．某物体受到大小分别为 闭三角形．下列四个图中不能使该物体所受合力为零的是 ( 答案：ABD 解析：A图中F1、F3的合力为 为零；D图中合力为2F3. 3．列车长为L，铁路桥长也是 桥尾的速度是v2，则车尾通过桥尾时的速度为 A．v2 答案：A 解析：推而未动，故摩擦力f＝F，所以A正确． ．某人利用手表估测火车的加速度，先观测30s，发现火车前进540m；隔30s 现火车前进360m.若火车在这70s内做匀加速直线运动，则火车加速度为 ( A．0.3m/s2B．0.36m/s2 C．0.5m/s2D．0.56m/s2 答案：B 解析：前30s内火车的平均速度v＝540 30 m/s＝18m/s，它等于火车在这30s 10s内火车的平均速度v1＝360 10 m/s＝36m/s.它等于火车在这10s内的中间时刻的速度，此时刻Δv v1－v36－18 两根绳上的张力沿水平方向的分力大小相等． 与竖直方向夹角为α，BC与竖直方向夹角为 ．利用打点计时器等仪器测定匀变速运动的加速度是打出的一条纸带如图所示．为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s. ，x AD＝84.6mm，x AE＝121.3mm __________m/s，v D＝__________m/s 结果保留三位有效数字) 中学物理受力分析经典例题 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 3. 对下列各种情况下的物体A 进行受力分析，在下列情况下接触面均不光滑. 4.对下列各种情况下的A 进行受力分析（各接触面均不光滑） （1）沿水平草地滚动的足球 V （3）在光滑水平面上向右运动的物体球 （2）在力F 作用下静止水 平面上的物体球 F （4）在力F 作用下行使在 路面上小车 F V v （5）沿传送带匀速运动的物体 （6）沿粗糙的天花板向右运动的物体 F>G F A V （2）沿斜面上滑的物体A （接触面光滑） A V （1）沿斜面下滚的小球， 接触面不光滑. A V （3）静止在斜面上的物体 A （4）在力F 作用下静止在斜面上的物体A. A F （5）各接触面均光滑 A （6）沿传送带匀速上滑的 物块A A F 1）A 静止在竖直墙面上 A v （2）A 沿竖直墙面下滑 A （4）静止在竖直墙轻上的物体A F A （1）A 、B 同时同速向右行使向 B A F F B A （2）A 、 B 同时同速向右行 使向 （6）在拉力F 作用下静止 在斜面上的物体A F A （5）静止在竖直墙轻上的物体A F A 5．如图所示，水平传送带上的物体。 （1）随传送带一起匀速运动 （2）随传送带一起由静止向右起动 6．如图所示，匀速运动的倾斜传送带上的物体。 （1）向上运输 （2）向下运输 7.分析下列物体A 的受力：（均静止） （4）静止的杆，竖直墙面光滑 A （5）小球静止时的结点A A （6）小球静止时的结点A A α B A B A （光滑小球A ） A B α 功和功率典型例题精析 [例题1] 用力将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升，如果前后两过程的时间相同，不计空气阻力，则[ ] A．加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大 B．匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大 C．两过程中拉力的功一样大 D．上述三种情况都有可能 [思路点拨]因重物在竖直方向上仅受两个力作用：重力mg、拉力F．这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态．设匀加速提升重物时拉力为F1，重物加速度为a，由牛顿第二定律F1－mg=ma， 匀速提升重物时，设拉力为F2，由平衡条件有F2=mg，匀速直线运动的位移S2=v·t=at2．拉力F2所做的功W2=F2·S2=mgat2． [解题过程] 比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式，不难发现：一切取决于加速度a与重力加速度的关系． 因此选项A、B、C的结论均可能出现．故答案应选D． [小结]由恒力功的定义式W=F·S·cosα可知：恒力对物体做功的多少，只取决于力、位移、力和位移间夹角的大小，而跟物体的运动状态(加速、匀速、减速)无关．在一定的条件下，物体做匀加速运动时力对物体所做的功，可以大于、等于或小于物体做匀速直线运动时该力做的功． [例题2]质量为M、长为L的长木板，放置在光滑的水平面上，长木板最右端放置一质量为m 的小物块，如图8－1所示．现在长木板右端加一水平恒力F，使长木板从小物块底下抽出，小物块与长木板摩擦因数为μ，求把长木板抽出来所做的功． [思路点拨] 此题为相关联的两物体存在相对运动，进而求功的问题．小物块与长木板是靠一对滑动摩擦力联系在一起的．分别隔离选取研究对象，均选地面为参照系，应用牛顿第二定律及运动学知识，求出木板对地的位移，再根据恒力功的定义式求恒力F的功． [解题过程] 由F=ma得m与M的各自对地的加速度分别为 设抽出木板所用的时间为t，则m与M在时间t内的位移分别为 所以把长木板从小物块底下抽出来所做的功为 [小结]解决此类问题的关键在于深入分析的基础上，头脑中建立一幅清晰的动态的物理图景，为此要认真画好草图(如图8－2)．在木板与木块发生相对运动的过程中，作用于木块上的滑动摩擦力f 为动力，作用于木板上的滑动摩擦力f′为阻力，由于相对运动造成木板的位移恰等于物块在木板左端离开木板时的位移Sm与木板长度L之和，而它们各自的匀加速运动均在相同时间t内完成，再根据恒力功的定义式求出最后结果． 初中物理受力分析典型例题 【1】如图，一根细线拴着一只氢气球A ，试画出A 所受的力的示意图。 【2】试画出下图中斜面上木块A 的受力示意图。 【3】如图所示，物体A 、B 各重10N 、20N ，水平拉力F1 ＝ 2N ，F2＝4N ，物体保持静止， 则A 、B 间的静摩擦力大小为________N ，B 与地面间的摩擦力大小为________N 。 ） 【7】如图所示，小王在探究“力和运动的关系”的实验中，他将物体M 放在水平桌面上， 两边用细线通过滑轮与吊盘相连．若在左盘中放重为G 的砝码，右盘中放重为2G 的砝码时， 物体M 能以速度v 向右作匀速直线运动.如果左、右盘中的砝码不变，要让物体M 能在水平 桌面上以2v 的速度向左作匀速直线运动，则应在左盘中再加上砝码，所加砝码的重为(吊盘 重、滑轮与细线间和滑轮与轴间摩擦不计) （ ） A 、G B 、2G C 、3 G D 、4 G 【8】如图所示，纸带穿过打点计时器（每隔一定时间在纸带上打下一个点）与一木块左端 相连，木块在弹簧测力计作用下沿水平桌面（纸面）向右运动时，就能在纸带上打出一系列 的点。图10中①和②是打点计时器先后打出的两条纸带，与其对应的测力计的示数分别为F1、F2，木块运动的速度分别为v1、v2，那么 A．F1＜F2，v1＜v2 B．F1=F2，v1＜v2 C．F1=F2，v1＞v2 D．F1＞F2，v1＞v2 、B A B C D 1 的缘故；但自行车运动会越来越慢，最后停下来，这是由于自行车受到了2 __________N；若使物体竖直向下匀速运动，则向上的拉力应为_______N。 3、用弹簧测力计拉着重200N的物体在水平桌面上做匀速直线运动，当速度为4m/s时，弹簧测力计的示数为20N，若速度为1m/s时，该物体受到的摩擦力为 N，合力为______N，若将拉力增大，当弹簧测力计的示数变为30N时，物体受到的摩擦力为_________N，此时物体受到的合力为_________N. 4、空降兵在降落伞打开后的一段时间力将匀速下落，它的体重为650N，伞重200N，若人受到的阻力忽略不计，则伞对人的拉力为 N，伞受到的阻力为 N。 一、选择题 1、粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体，A和B间的接触面也是粗糙的，如果用水平力F拉B，而B仍保持静止，则此时() A．B和地面间的静摩擦力等于F，B和A间的静摩擦力也等于F． B．B和地面间的静摩擦力等于F，B和A间的静摩擦力等于零． C．B和地面间的静摩擦力等于零，B和A间的静摩擦力也等于零． D．B和地面间的静摩擦力等于零，B和A间的静摩擦力等于F． 2、如图所示,重力G=20N的物体，在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动， 同时受到大小为10N的，方向向右的水平力F的作用，则物体所受摩擦力大 小和方向是( ) A．2N，水平向左B．2N，水平向右C．10N，水平向左D．12N，水平向右 3、水平地面上的物体在水平方向受到一个拉力F和地面对它的摩擦力f的作用。在 物体处于静止状态的条件下，下面说法中正确的是：() A．当F增大时，f也随之增大B．当F增大时，f保持不变 C．F与f是一对作用力与反作用力D．F与f合力为零 4、木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动。现用F=1 N的水平拉力作用在木块B上.如图所示.力F作用后( ) A.木块A所受摩擦力大小是12.5 N B.木块A所受摩擦力大小是11.5 N C.木块B所受摩擦力大小是9 N D.木块B所受摩擦力大小是7 N 5、如图所示，质量为m的木箱在与水平面成θ的推力F作用下,在水平地面上滑行，已知 木箱与地面间的动摩擦因数为μ，那物体受到的滑动摩擦力大小为() A．μmg B．μ (mg+F sinθ) C．F cosθD．μ(mg+F cosθ) 6、如图所示，质量为m的物体置于水平地面上，受到一个与水平面方向成α角的拉力F 作用，恰好做匀速直线运动，则物体与水平面间的动摩擦因数为() A．F cosα/（mg－F sinα）B．F sinα/（mg－F sinα） C．（mg－F sinα）/F cosαD．F cosα/mg 7、如图所示，物体Ａ、Ｂ的质量均为ｍ，A、B之间以及Ｂ与水平地面之间的动摩擦系数均为μ水平拉力F 拉着B物体水平向左匀速运动（A未脱离物体Ｂ的上表面）F的大小应为( ) A．2μmg B．3μmg C．4μmg D．5μmg 8、如图所示物体在水平力F作用下静止在斜面上，若稍许增大水平力F, 而物体仍能保持静止时() A..斜面对物体的静摩擦力及支持力一定增大 B.斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大 C.斜面对物体的静摩擦力一定增大，支持力不一定增大 D.斜面对物体的静摩擦力不一定增大，支持力一定增大 9、重为10N的木块放在倾角为θ=300的斜面上受到一个F=2N的水平恒力的作用做匀速直线运动，（F 的方向与斜面平行）则木块与斜面的滑动摩擦系数为（） A．2/10 B．0.6 C．3/3 D．无法确定 10、用大小相等、方向相反，并在同一水平面上的力F挤压相同的木板，木板中间夹着两块相同的砖，砖和木板均保持静止，则() A．两砖间摩擦力为零B．F越大，板与砖之间的摩擦力就越大 C．板砖之间的摩擦力大于砖的重力D．两砖之间没有相互挤压的力 牛顿第二运动定律 【例1】物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图3-2所示，在A点物体开始与弹簧接触，到B点时，物体速度为零，然后被弹回，则以下说法正确的是： A、物体从A下降和到B的过程中，速率不断变小 B、物体从B上升到A的过程中，速率不断变大 C、物体从A下降B，以及从B上升到A的过程中，速 率都是先增大，后减小 D、物体在B点时，所受合力为零 的对应关系，弹簧这种特 【解析】本题主要研究a与F 合 殊模型的变化特点，以及由物体的受力情况判断物体的 运动性质。对物体运动过程及状态分析清楚，同时对物 =0，体正确的受力分析，是解决本题的关键，找出AB之间的C位置，此时F 合 由A→C的过程中，由mg>kx1，得a=g-kx1/m，物体做a减小的变加速直线运动。在C位置mg=kx c,a=0，物体速度达最大。由C→B的过程中，由于mg 圆周运动的实例分析典型例题解析 【例1】用细绳拴着质量为m 的小球，使小球在竖直平面内作圆周运动，则下列说法中，正确的是[ ] A ．小球过最高点时，绳子中张力可以为零 B ．小球过最高点时的最小速度为零 C ．小球刚好能过最高点时的速度是Rg D ．小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相 反 解析：像该题中的小球、沿竖直圆环内侧作圆周运动的物体等没有支承物的物体作圆周运动，通过最高点时有下列几种情况： (1)m g m v /R v 2当＝，即＝时，物体的重力恰好提供向心力，向心Rg 加速度恰好等于重力加速度，物体恰能过最高点继续沿圆周运动．这是能通过最高点的临界条件； (2)m g m v /R v 2当＞，即＜时，物体不能通过最高点而偏离圆周Rg 轨道，作抛体运动； (3)m g m v /R v m g 2当＜，即＞时，物体能通过最高点，这时有Rg ＋F ＝mv 2/R ，其中F 为绳子的拉力或环对物体的压力．而值得一提的是：细绳对由它拴住的、作匀速圆周运动的物体只可能产生拉力，而不可能产生支撑力，因而小球过最高点时，细绳对小球的作用力不会与重力方向相反． 所以，正确选项为A 、C ． 点拨：这是一道竖直平面内的变速率圆周运动问题．当小球经越圆周最高点或最低点时，其重力和绳子拉力的合力提供向心力；当小球经越圆周的其它位置时，其重力和绳子拉力的沿半径方向的分力(法向分力)提供向心力． 【问题讨论】该题中，把拴小球的绳子换成细杆，则问题讨论的结果就大相径庭了．有支承物的小球在竖直平面内作圆周运动，过最高点时： (1)v (2)v (3)v 当＝时，支承物对小球既没有拉力，也没有支撑力； 当＞时，支承物对小球有指向圆心的拉力作用； 当＜时，支撑物对小球有背离圆心的支撑力作用； Rg Rg Rg (4)当v ＝0时，支承物对小球的支撑力等于小球的重力mg ，这是有支承物的物体在竖直平面内作圆周运动，能经越最高点的临界条件． 【例2】如图38－1所示的水平转盘可绕竖直轴OO ′旋转，盘上的水平杆上穿着两个质量相等的小球A 和B ．现将A 和B 分别置于距轴r 和2r 处，并用不可伸长的轻绳相连．已知两球与杆之间的最大静摩擦力都是f m ．试分析角速度ω从零逐渐增大，两球对轴保持相对静止过程中，A 、B 两球的受力情况如何变化？ 解析：由于ω从零开始逐渐增大，当ω较小时，A 和B 均只靠自身静摩擦力提供向心力． A 球：m ω2r ＝f A ； B 球：m ω22r ＝f B ． 随ω增大，静摩擦力不断增大，直至ω＝ω1时将有f B ＝f m ，即m ω＝，ω＝．即从ω开始ω继续增加，绳上张力将出现．12m 112r f T f m r m /2 A 球：m ω2r ＝f A ＋T ；B 球：m ω22r ＝f m ＋T ． 由B 球可知：当角速度ω增至ω′时，绳上张力将增加△T ，△T ＝m ·2r(ω′2－ω2)．对于A 球应有m ·r(ω′2－ω2)＝△f A ＋△T ＝△f A ＋m ·2r(ω′2－ω2)． 可见△f A ＜0，即随ω的增大，A 球所受摩擦力将不断减小，直至f A ＝0 知识点三：共点力平衡（动态平衡、矢量三角形法） 1．(单选)如图所示，一小球在斜面上处于静止状态，不考虑一切摩擦，如果把竖直挡板由竖直位置缓慢绕 O点转至水平位置，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，F2一直减小 B．F1先减小后增大，F2一直减小 C．F1和F2都一直减小 D．F1和F2都一直增大 2、（单选）(天津卷，5)如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点．现用水平力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()．答案D 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 3．（单选）如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地 推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是()．答案B A．F1增大，F2减小B．F1增大，F2增大 C．F1减小，F2减小D．F1减小，F2增大 4、（单选）如图所示，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B A．F cos θB．F sin θ C．Ftan θD．F cot θ 5．(单选)如图所示，一倾角为30°的光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A A．60°B．45° C．30°D．15° 6．（多选）一铁架台放于水平地面上，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，使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置，铁架台始终保持静止，则在这一 过程中()．答案：AD A．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、（多选）(苏州调研)如图所示，质量均为m的小球A、B用两根不可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BCD A．可能为 3 3 mg B．可能为 5 2 mg C．可能为2mg D．可能为mg 8、（单选）如图所示，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位置，然后改变F的大小使 其缓慢下降到图中虚线位置，圆环仍在原来的位置不动．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D A．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 C．F逐渐减小，F摩逐渐增大，F N逐渐减小D．F逐渐减小，F摩逐渐减小，F N保持不变 1．试分析下图中物体A是否受弹力作用，若受弹力，试指出其施力物体． 2．体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球，如下图所示，试分析篮球与地面作用时，地面给篮球的弹力的方向． 3、如图所示，物体A在竖直向上的拉力F的作用下能静止在斜面上，关于A受力的个数， 下列说法中正确的是 A．A一定受两个力作用 B．A一定受四个力作用 C．A可能受三个力作用 D．A受两个力或者四个力作用 4. 如右图所示，两人分别用100 N的力拉弹簧秤的秤钩和拉环，则弹簧秤读数为( ) A．50 N B．0 N C．100 N D．200 N 5. 关于弹簧的劲度系数的说法中正确的是 A. 因胡克定律可写成k = f x , 由此可知弹力越大, 劲度系数越大 B. 在弹性限度内, 弹簧拉长一些后, 劲度系数变小 C. 在弹性限度内, 无论弹簧拉长或缩短劲度系数都不变 D. 将弹簧截去一段后, 剩下的部分弹簧的劲度系数比原来大 6. 如图所示, 光滑的硬杆固定, 杆上穿一个小球. 轻绳一端系在小球上, 在另一端用力F 竖直向下拉, 小球沿杆向下运动, 则 A. 杆对小球的弹力垂直于杆斜向上 B. 小球只受重力和杆对小球的弹力作用 C. 小球受重力、杆对小球的弹力和绳的拉力作用 7、三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的 相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图，其中a放在光滑水平桌面上。 开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，取 10m/s2。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是__________ F θ 8．关于合力的下列说法，正确的是 [ ] A．几个力的合力就是这几个力的代数和 B．几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个力 C．几个力的合力可能小于这几个力中最小的力 D．几个力的合力可能大于这几个力中最大的力 9．5N和7N的两个力的合力可能是 [ ] A．3N B．13N C．2.5N D．10N 10．用两根绳子吊起—重物，使重物保持静止，若逐渐增大两绳之间的夹角，则两绳对重物的拉力的合力变化情况是[ ] A．不变 B．减小C．增大 D．无法确定 11．有三个力，F1＝2N，F2＝5N，F3＝8N，则 [ ] A．F1可能是F2和F3的合力B．F2可能是F1和F3的合力 C．F3可能是F1和F2的合力D．上述说法都不对 12．三个共点力F1，F2，F3。其中F1=1N，方向正西，F2=1N，方向正北，若三力的合力是2N，方向正北，则F3应是 [ ] 13．重为20 N的物体除受到重力外，还受到另外两个力的作用而静止，已知它受到的其中一个外力F1＝10 N，则另外一个外力F2的大小可能是( ) A．5 N B．8 N C．10 3 N D．20 N 14．如图3所示，六个力中相互间的夹角为60°，大小如图所示，则它们的合力大小和方向各如何？ 15．如图4所示，物体受F1，F2和F3的作用，其中F3=10N，物体处于静止状态，则F1和F2的大小各为多少？ 高一物理必修1知识集锦及典型例题 一． 各部分知识网络 （一）运动的描述： 测匀变速直线运动的加速度：△x=aT 2 ，6543212 ()()(3) a a a a a a a T ++-++= a与v同向，加速运动；a与v反向，减速运动。 （二）力： 实验：探究力的平行四边形定则。 研究弹簧弹力与形变量的关系：F=KX. （三）牛顿运动定律： . 改变 (四)共点力作用下物体的平衡： 静止 平衡状态 匀速运动 F x 合=0 力的平衡条件：F 合=0 F y 合=0 合成法 正交分解法 常用方法 矢量三角形动态分析法 相似三角形法 正、余弦定理法 物 体 的平衡 二、典型例题 例题1..某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50 Hz，下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7为计数点，相邻两计数点间还有3个打点未画出．从纸带上测出x1＝3.20 cm，x2＝4.74 cm，x3＝6.40 cm，x4＝8.02 cm，x5＝9.64 cm，x6＝11.28 cm，x7＝12.84 cm. (1)请通过计算，在下表空格内填入合适的数据(计算结果保留三位有效数字)； (2)根据表中数据，在所给的坐标系中作出v－t图 象(以0计数点作为计时起点)；由图象可得，小车 运动的加速度大小为________m /s2 例2. 关于加速度，下列说法中正确的是 A. 速度变化越大，加速度一定越大 B. 速度变化所用时间越短，加速度一定越大 C. 速度变化越快，加速度一定越大 D. 速度为零，加速度一定为零 例3. 一滑块由静止开始，从斜面顶端匀加速下滑，第5s末的速度是6m/s。求：（1）第4s末的速度；（2）头7s内的位移；（3）第3s内的位移。 例4. 公共汽车由停车站从静止出发以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动，同时一辆汽车以36km/h的不变速度从后面越过公共汽车。求： （1）经过多长时间公共汽车能追上汽车？ （2）后车追上前车之前，经多长时间两车相距最远，最远是多少？ 例5．静止在光滑水平面上的物体，受到一个水平拉力，在力刚开始作用的瞬间，下列说法中正确的是 A. 物体立即获得加速度和速度 磁场专题 7．【东北师大附中2011届高三第三次模底】如图所示，MN 是一荧光屏，当带电粒子打到荧光屏上时，荧光屏能够发光。MN 的上方有磁感应强度为B 的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。P 为屏上的一小孔，PQ 与MN 垂直。一群质量为m 、带电荷量q 的粒子（不计重力），以相同的速率v ，从P 处沿垂直于磁场方向射入磁场区域，且分布在与PQ 夹角为θ的范围内，不计粒子间的相互作用。则以下说法正确的是（ ） A ．在荧光屏上将出现一个圆形亮斑，其半径为mv qB B ．在荧光屏上将出现一个条形亮线，其长度为 ()21cos mv qB θ- C ．在荧光屏上将出现一个半圆形亮斑，其半径为mv qB D ．在荧光屏上将出现一个条形亮线，其长度为()21sin mv qB θ- 10．【东北师大附中2011届高三第三次模底】如图，电源电 动势为E ，内阻为r ，滑动变阻器电阻为R ，开关闭合。两平行极板间有匀强磁场，一带电粒子正好以速度v 匀速穿过两板。以下说法正确的是（忽略带电粒子的重力）（ ） A ．保持开关闭合，将滑片P 向上滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出 B ．保持开关闭合，将滑片P 向下滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出 C ．保持开关闭合，将a 极板向下移动一点，粒子将继续沿直线穿出 D ．如果将开关断开，粒子将继续沿直线穿出 4．【辽宁省丹东市四校协作体2011届高三第二次联合考试】如图所示，一粒子源位于一边长为a 的正三角形ABC 的中点O 处，可以在三角形所在的平面内向各个方向发射出速度大小为v 、质量为m 、电荷量为q 的带电粒子，整个三角形位于垂直于△ABC 的匀强磁场中，若使任意方向射出的带电粒子均不能射出三角形区域，则磁感应强度的最小值为 （ ） A ．mv qa B ．2mv qa Q(完整版)高中物理经典选择题(包括解析答案)
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