期中復(fù)習(xí)
(一)知識(shí)結(jié)構(gòu)圖示
第一章
第二章
(二)解題方法技巧
1. 求一個(gè)物理量,最基本的方法是根據(jù)其定義來(lái)求,因此學(xué)習(xí)每個(gè)物理量時(shí)都必須透徹理解其定義。
2. 要養(yǎng)成畫(huà)物體運(yùn)動(dòng)示意圖或圖像的習(xí)慣,特別是較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng),畫(huà)草圖或圖像可使運(yùn)動(dòng)過(guò)程直觀,物理情景清晰,便于分析研究。
3. 要注意分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,搞清整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程按運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的轉(zhuǎn)換可分為哪幾個(gè)運(yùn)動(dòng)階段,各個(gè)階段遵循什么規(guī)律,各個(gè)階段間存在什么聯(lián)系。
4. 由于本章公式較多,且各公式間又相互聯(lián)系。因此,本章的題目可一題多解。解題時(shí)要思路開(kāi)闊,聯(lián)想比較,篩選最簡(jiǎn)捷的解題方案,解題時(shí)除采用常規(guī)的解析法外,圖像法、比例法、極值法、逆向轉(zhuǎn)換法(如將一勻減速直線運(yùn)動(dòng)視為反向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)等)等也是本章解題中常用的方法。
5. 怎么準(zhǔn)確判斷兩接觸物體間是否有摩擦力作用?
(1)親臨體驗(yàn)法:設(shè)身處地地進(jìn)入物理情景,依據(jù)感覺(jué)確定物體受什么摩擦力作用。例如:物體放在靜止的汽車上,當(dāng)汽車突然加速前進(jìn)時(shí),物體相對(duì)汽車有向后運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)或向后運(yùn)動(dòng),必受向前的摩擦力。
(2)假設(shè)法:假設(shè)物體間沒(méi)有摩擦力,看其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變,若改變,則受摩擦力作用。
6. 受力分析是研究力學(xué)問(wèn)題的基礎(chǔ),正確地對(duì)物體進(jìn)行受力分析是解決力學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵,受力分析時(shí)要按順序(先重力、彈力、摩擦力、再其他力)分析物體的受力,并學(xué)會(huì)結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析,才能保證不添力、不漏力。
7. 力的合成與分解都遵循平行四邊形法則,計(jì)算時(shí)首先要根據(jù)題目要求按照力的平行四邊形法則作出力的合成或分解的圖形,再根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)(解三角形)求解合力與分力,主要是求解直角三角形問(wèn)題,對(duì)于較簡(jiǎn)單的斜三角形問(wèn)題,也應(yīng)能利用正弦定理、余弦定理或相似三角形的知識(shí)求解,但不作為重點(diǎn)。
8. 把一個(gè)已知力分解為兩個(gè)互成角度的分力,如果沒(méi)有條件限制,可以分解為無(wú)數(shù)對(duì)分力。要得到確定的答案,必須給出一些附加條件。如已知兩個(gè)分力的方向,已知一個(gè)分力的大小及方向等。在實(shí)際問(wèn)題中,要根據(jù)力產(chǎn)生的實(shí)際作用效果或處理問(wèn)題的方便來(lái)決定如何分解。
9. 力的正交分解:在很多問(wèn)題中,常把一個(gè)力分解為互相垂直的兩個(gè)分力,特別在物體受多個(gè)力作用時(shí),把物體受到的各力都分解到互相垂直的兩個(gè)方向上去,然后分別求每個(gè)方向上的力的代數(shù)和,這樣就可把復(fù)雜的矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為互相垂直方向上的簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)運(yùn)算。
(三)專題歸納總結(jié)
1. 時(shí)間與時(shí)刻比較
時(shí)刻是指某一瞬時(shí);時(shí)間是兩個(gè)時(shí)刻的間隔,常見(jiàn)的一些說(shuō)法如圖所示,在時(shí)間軸上時(shí)刻對(duì)應(yīng)著一個(gè)確定的點(diǎn);時(shí)間對(duì)應(yīng)著一段線段,如“1s末”“3s初”“第6s末”“行至一半位置處時(shí)”“12點(diǎn)整”均指時(shí)刻;“第1s內(nèi)”“前4s”“1h”“最后1s內(nèi)”均指時(shí)間。
時(shí)刻與物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的某一位置相對(duì)應(yīng),時(shí)間與物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移(或路程)相對(duì)應(yīng)。
2. 位移和路程
位移是描述物體位置變化的物理量,是做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的物體從初位置指向末位置的有向線段,既有大小,又有方向,是矢量。位移方向是由初位置指向末位置,路程是物體運(yùn)動(dòng)所經(jīng)軌跡的長(zhǎng)度,是標(biāo)量。
3. 速度和速率
(1)平均速度:運(yùn)動(dòng)物體的位移和所用時(shí)間的比值,叫做這段位移(或時(shí)間內(nèi))的平均速度,即。平均速度粗略描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢程度。平均速度是矢量,其方向跟位移方向相同。
(2)瞬時(shí)速度:運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)某一時(shí)刻(或某一位置)的速度,叫做瞬時(shí)速度。瞬時(shí)速度精確描述物體在某一時(shí)刻(或某一位置)時(shí)運(yùn)動(dòng)的快慢程度。
(3)速率:瞬時(shí)速度的大小叫速率,是標(biāo)量。
(4)平均速率:物體在某段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程跟通過(guò)這段路程所用時(shí)間t的比值,叫做這段路程(或這段時(shí)間內(nèi))的平均速率,即,是標(biāo)量。值得注意的是它并不是平均速度的大小。
4. 加速度
(1)加速度是描述物體速度變化快慢的物理量,是矢量。
在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,速度的變化跟發(fā)生這個(gè)變化所用時(shí)間的比值,叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度,即。此式為加速度定義式,加速度方向跟速度變化的方向相同。
(2)關(guān)于加速度的理解
加速度不是速度的增加,加速度是描述物體速度變化快慢的物理量。
加速度與速度無(wú)關(guān),只要速度在變化,無(wú)論速度大小,都有加速度;只要速度不變化(勻速),無(wú)論速度多大,加速度都是零;只要速度變化快,無(wú)論速度是大、是小或是零,物體加速度都大。
加速度大小是描述物體速度變化的快慢,只與速度的變化與發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值有直接關(guān)系,而與速度的變化無(wú)直接關(guān)系。物體有了加速度,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間速度有一定變化,因此速度的變化是一個(gè)過(guò)程量,它的大小與具體的物理過(guò)程密切相關(guān)。因此a大,不一定大,反過(guò)來(lái),大,也不一定大。
物體有一定大小的加速度。加速度方向不同,物體的運(yùn)動(dòng)情況(軌跡、速度方向)也不相同。當(dāng)加速度方向與速度方向平行時(shí),物體做直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)加速度方向與速度方向一致,物體做加速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)加速度方向與速度方向相反,物體做減速直線運(yùn)動(dòng)。因此物體速度是增大還是減小,決定于加速度與速度方向的關(guān)系,方向一致速度增大,方向相反速度減小。
5. 常見(jiàn)的幾種力的分析與比較
比較項(xiàng)目 力的種類 | 產(chǎn)生原因 | 大小 | 方向 | 作用點(diǎn) | 聯(lián)系 |
重力 | 由于地球的吸引 | ,與物體的質(zhì)量成正比 | 總是豎直向下 | 在物體的重心上 | 彈力是摩擦力產(chǎn)生的必要條件之一 |
彈力 | 物體之間接觸并發(fā)生彈性形變 | 由彈性形變的大小決定,彈簧彈力 | 與物體的形變方向相反 | 在接觸面上 | |
摩擦力 | 接觸面粗糙的物體間互相擠壓并發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì) | 靜摩擦力與引起運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的外力及狀態(tài)有關(guān),滑動(dòng)摩擦力 | 與相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反 | 在接觸面上 |
歸納總結(jié):①?gòu)椓κ悄Σ亮Ξa(chǎn)生的必要條件之一,因此兩物體接觸面間有摩擦力則一定有彈力,但有彈力不一定有摩擦力,還需要用摩擦力產(chǎn)生的條件去詳細(xì)分析和判定。
②理解摩擦力的概念,關(guān)鍵是要準(zhǔn)確理解“相對(duì)”兩字,“相對(duì)”是指研究對(duì)象相對(duì)于與其接觸的物體而言。物體的“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”方向與物體的“運(yùn)動(dòng)”方向不能等同。如圖所示,長(zhǎng)木板A上放一木塊B,當(dāng)A突然獲得速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí),B也隨著向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)B相對(duì)于A向左滑動(dòng),顯然B物體的運(yùn)動(dòng)方向是向右的,但它相對(duì)于A滑動(dòng)的方向卻是向左的,B受滑動(dòng)摩擦力的方向是向右的,與B相對(duì)A的運(yùn)動(dòng)方向(向左)相反,而與B的運(yùn)動(dòng)方向(向右)相同。
6. 力的合成與分解的解題思路方法
①解題思路
在力的合成與分解中,畫(huà)出力的平行四邊形后,就轉(zhuǎn)化為一個(gè)根據(jù)已知邊角關(guān)系求解的幾何問(wèn)題,因此,力的合成與分解是解題的基本思路,可表示為
②處理力的合成與分解的基本方法
(1)力的圖示法——按力的圖示作平行四邊形,然后量出對(duì)角線的長(zhǎng)短和方向。
(2)代數(shù)計(jì)算法——由正弦或余弦定理以及相似三角形解三角形。
(3)正交分解法——將各力沿互相垂直的方向先分解,然后求出各方向的合力,再合成。
(4)多邊形法——將各力的首尾依次相連,由第一個(gè)力的始端指向最后一個(gè)力的尾端的有向線段表示合力的大小和方向。
【典型例題】
例1. (上海高考)一架飛機(jī)水平勻速地在某同學(xué)頭頂飛過(guò),當(dāng)他聽(tīng)到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲從頭頂正上方傳來(lái)時(shí),發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方約與地面成角的方向上,據(jù)此可估算出此飛機(jī)的速度約為聲速的________倍。
分析:設(shè)飛機(jī)在人頭頂上方時(shí)距人x,則人聽(tīng)到聲音時(shí)飛機(jī)走的距離為,則,,可得。
答案:(或)
二、運(yùn)動(dòng)圖像的理解和應(yīng)用
圖像和圖像的物理意義(見(jiàn)本章第五節(jié)中“方法規(guī)律總結(jié)”)
例2. 如圖所示,是甲、乙兩物體的圖像,由圖可知( )
A. 甲做勻加速運(yùn)動(dòng),乙做勻速運(yùn)動(dòng)
B. 甲、乙兩物體相向運(yùn)動(dòng)
C. 乙比甲遲1s出發(fā)
D. 5s末兩物體相遇
解析:首先看清這是圖像,且v的單位為,的單位為s,其次認(rèn)識(shí)圖線都是傾斜直線,說(shuō)明甲、乙兩物體都做勻變速直線運(yùn)動(dòng),區(qū)別在于甲具有初速度,且做加速度為的勻減速直線運(yùn)動(dòng);而乙是初速度為零、加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。由于兩圖線均在時(shí)間軸上方,任一時(shí)刻的速度均為正,所以做同向運(yùn)動(dòng),兩圖線的交點(diǎn)說(shuō)明經(jīng)5s兩者速度相等,即。而且從圖線中看出乙比甲遲1s出發(fā)。故選項(xiàng)C正確。
答案:C
思路辨析:若圖像縱坐標(biāo)改為位移x,則甲、乙都做勻速直線運(yùn)動(dòng),情景與上述情況不同,請(qǐng)同學(xué)們分析一下。
三、紙帶分析
例3. 在研究物體僅在重力作用下運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50,實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,把第一個(gè)點(diǎn)記作O,另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn),如圖所示,每?jī)蓚€(gè)測(cè)量點(diǎn)之間有4個(gè)實(shí)際打出的點(diǎn)(圖中未畫(huà)出),圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)是各測(cè)量點(diǎn)到O點(diǎn)的距離(單位:),那么由此可以計(jì)算自由落體的加速度為多少?
解析:因?yàn)榇螯c(diǎn)周期,所以各測(cè)量點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為。
由紙帶數(shù)據(jù)得:,,,,
即,物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),其加速度
答案:
四、追及和相遇問(wèn)題
例4. 羚羊從靜止開(kāi)始奔跑,經(jīng)過(guò)的距離能加速到最大速度,并能維持一段較長(zhǎng)的時(shí)間。獵豹從開(kāi)始奔跑,經(jīng)過(guò)m的距離能加速到最大速度,以后只能維持這個(gè)速度,設(shè)獵豹距離羚羊時(shí)開(kāi)始攻擊,羚羊則在獵豹開(kāi)始攻擊后,開(kāi)始奔跑,假定羚羊和獵豹在加速階段分別做勻加速運(yùn)動(dòng),且均沿同一直線奔跑,求:
(1)獵豹要在達(dá)到最大速度且未減速前追到羚羊,x值應(yīng)在什么范圍?
(2)獵豹要在其加速階段追上羚羊,x值應(yīng)在什么范圍?
分析:本題的研究對(duì)象有兩個(gè):羚羊和獵豹,其中羚羊先做勻加速運(yùn)動(dòng),后勻速運(yùn)動(dòng);而獵豹的運(yùn)動(dòng)則先勻加速運(yùn)動(dòng),后勻速運(yùn)動(dòng)4.0s后將減速。但由于兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)并無(wú)必然的內(nèi)在聯(lián)系,每一個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程也不一定都將出現(xiàn),所以,獵豹追上羚羊時(shí),羚羊在做什么運(yùn)動(dòng)(是正在加速,還是已經(jīng)在做勻速運(yùn)動(dòng))就成了解決問(wèn)題的關(guān)鍵,這需要我們根據(jù)題意作進(jìn)一步的探索。
解:(1)獵豹在達(dá)到最大速度且尚未減速前追到羚羊,即獵豹的運(yùn)動(dòng)只能是先勻加速運(yùn)動(dòng),后勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)獵豹在維持最大速度的時(shí)間t內(nèi)追到羚羊,由題意知。現(xiàn)在我們首先探索的問(wèn)題是當(dāng)獵豹追到羚羊時(shí),羚羊的運(yùn)動(dòng)情況如何?為此,我們可先分別求得羚羊和獵豹做加速運(yùn)動(dòng)的加速度和時(shí)間。羚羊的加速度為
羚羊做加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
而獵豹做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為
獵豹做加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
①若獵豹?jiǎng)傔_(dá)到最大速度時(shí)追上,則羚羊只加速了,則有
②若獵豹?jiǎng)傄獪p速時(shí)追上,則有
由此可知,獵豹在勻速時(shí)追上,x值應(yīng)為
(2)羚羊剛要開(kāi)始奔跑時(shí),獵豹已前進(jìn)
由此可知,x值應(yīng)為。
例5. 畫(huà)出圖2-2中物體A的受力示意圖:(1)物體A隨皮帶一起水平勻速運(yùn)動(dòng),如圖(a)所示;(2)物體A隨皮帶一起斜向上勻速運(yùn)動(dòng)如圖(b)所示。
解析:物體在隨皮帶一起勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,根據(jù)各力產(chǎn)生的條件,肯定受到重力G的作用,方向豎直向下,物體與皮帶接觸,因有擠壓,所以受皮帶支持力的作用,關(guān)于摩擦力是否存在問(wèn)題,我們要排除運(yùn)動(dòng)對(duì)摩擦力的影響,最佳方法是假設(shè)接觸面光滑,看物體A能否隨皮帶一起勻速運(yùn)動(dòng),以此作為判斷有無(wú)靜摩擦力的依據(jù),若接觸面光滑。(a)圖中A物體在水平方向不受力,由于慣性,能夠保持其勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)不變,故靜摩擦力為零,不受靜摩擦力作用,受力示意圖如(a)所示。(b)圖中,若皮帶光滑,A物體將會(huì)在重力平行皮帶向下的分力作用下相對(duì)皮帶下滑,而實(shí)際上物體隨皮帶向上勻速運(yùn)動(dòng),故皮帶對(duì)物體有沿皮帶向上的靜摩擦力作用,受力示意圖如圖(b)所示。
答案:如圖所示
例6. (2007·山東)如圖所示,物體A、B在豎直墻面上,在力F的作用下,A、B保持靜止,物體B的受力個(gè)數(shù)為( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
解析:先對(duì)A受力分析,若B沒(méi)有給A一個(gè)彈力作用,則A、B接觸面間不會(huì)有摩擦力作用,A與墻之間也將沒(méi)有摩擦力,則A會(huì)僅受重力而不會(huì)保持靜止,故B一定給A一個(gè)彈力作用,由力的相互性,知A也一定給B一個(gè)彈力作用,對(duì)B受力分析,如圖所示,若B只受到A給B的彈力,B不會(huì)平衡,故B還要受到A給B的摩擦力作用,方向沿接觸面向下,故物體B共受到4個(gè)力。
答案:C
例7. 沿光滑的墻壁用網(wǎng)兜把一個(gè)足球掛在A點(diǎn)(如圖),足球的質(zhì)量為m,網(wǎng)兜的質(zhì)量不計(jì),足球與墻壁的接觸點(diǎn)為B,懸繩與墻壁的夾角為α,求懸繩對(duì)球的拉力和墻壁對(duì)球的支持力。
分析:足球受重力G,墻的支持力及懸繩拉力三個(gè)共點(diǎn)力作用,可用多種方法求解。
解法一:用合成法
取足球和網(wǎng)兜作為研究對(duì)象,它們受重力、墻壁的支持力和懸繩的拉力三個(gè)共點(diǎn)力作用而平衡,由共點(diǎn)力平衡的條件可知,和的合力F與G大小相等、方向相反,即F=G,從下圖中力的平行四邊形可求得:
,。
解法二:用分解法
取足球和網(wǎng)兜作為研究對(duì)象,其受重力G、墻壁支持力、懸繩的拉力,如圖所示,將重力G分解為和,由共點(diǎn)力平衡條件可知,與的合力必為零,與的合力也必為零,所以
。
解法三:用相似三角形求解
取足球和網(wǎng)兜作為研究對(duì)象,其受重力G、墻壁的支持力、懸繩的拉力,如圖所示,設(shè)球心為O,由共點(diǎn)力的平衡條件可知,和G的合力F和大小相等、方向相反,由圖可知,△OFG與△AOB相似,所以
故
,
故。
解法四:用正交分解法求解
取足球和網(wǎng)兜作為研究對(duì)象,其受三個(gè)力作用,重力G、墻壁的支持力、懸繩拉力,如圖所示,取水平方向?yàn)?/span>x軸,豎直方向?yàn)?/span>y軸,將分別沿軸和軸方向進(jìn)行分解。由平衡條件可知,在軸和軸方向上的合力和應(yīng)分別等于零。即
①
②
由②式解得:
代入①式得。
例8. 如圖所示,一定質(zhì)量的物塊由兩根輕繩懸在空中,其中繩OA固定不動(dòng),繩OB在豎直平面內(nèi)由水平方向向上轉(zhuǎn)動(dòng),則在繩OB由水平轉(zhuǎn)至豎直的過(guò)程中,繩OB的張力的大小將( )
A. 一直變大 B. 一直變小
C. 先變大后變小 D. 先變小后變大
解析:在繩OB轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,物塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài),所受合力始終為零,下圖為繩OB轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中結(jié)點(diǎn)的受力示意圖,從圖中可知,繩OB的張力先變小后變大。
答案:D
互動(dòng)探究:本題之所以利用圖示法求解,是因?yàn)樽兓^(guò)程中繩OC中的張力不變,所以OA與OB拉力的合力不變,當(dāng)OB中張力的方向變化,而OA中拉力方向不變時(shí),三個(gè)力變化的特征可以在力的平行四邊形中得到直觀地反映。
重解上題繩OB中張力的變化是由于繩OB的方向變化引起的,繩OB的方向可用繩與水平方向的夾角來(lái)表示,這就意味著可以建立一個(gè)關(guān)于OB中的張力F與的函數(shù)關(guān)系,從該函數(shù)關(guān)系分析張力F隨的變化規(guī)律,如圖為任一狀態(tài)下力的圖示,由正弦定理得:。
當(dāng)時(shí),F隨的增大而增大,當(dāng)時(shí),F隨的增大而減??;在這一類問(wèn)題中,一般都可以建立力與角度的函數(shù)關(guān)系,通過(guò)函數(shù)關(guān)系中角度的變化來(lái)討論力的變化規(guī)律,顯然,利用函數(shù)分析的方法不如第一種解法簡(jiǎn)便。
【模擬試題】
一、選擇題:
1. 如圖所示,小球從距離地面5m高處落下,被地面反向彈回后,在距地面2m高處被接住,則小球從高處落下到被接住這一過(guò)程中通過(guò)的路程和位移的大小分別是( )
A. 7m,7m B. 5m,2m C. 5m,3m D. 7m,3m
2. 如圖所示,左右兩邊對(duì)木板所施加壓力都等于F時(shí),夾在板中間的木塊靜止不動(dòng),現(xiàn)在使兩邊的力都加到2F,那么,木塊所受摩擦力將( )
A. 與原來(lái)的相等 B. 是原來(lái)的兩倍 C. 是原來(lái)的四倍 D. 無(wú)法確定
3. 如下圖所示是三個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B、C的運(yùn)動(dòng)軌跡,三個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)從N點(diǎn)出發(fā),同時(shí)到達(dá)M點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速度不相同
B. 到達(dá)M點(diǎn)的瞬時(shí)速率相同
C. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速率相同
D. B質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速度方向與任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度方向相同
4. 有一物體做直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖像如圖所示,從圖中可看出,物體加速度和速度方向相同的時(shí)間間隔是( )
A. 只有 B. 只有
C. 和 D. 和
5. (2007江蘇淮北高一期末·6)一物體m受到一個(gè)撞擊力后沿不光滑斜面向上滑動(dòng),如下圖所示,在滑動(dòng)過(guò)程中,物體m受到的力是( )
A. 重力、沿斜面向上的沖力、斜面的支持力
B. 重力、沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力、斜面的支持力
C. 重力、沿斜面向上的沖力、沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力
D. 重力、沿斜面向上的沖力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力
6. 將一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的一端固定在某一個(gè)位置,另一端施加一個(gè)5N的拉力,則彈簧的彈力為;用手提著彈簧測(cè)力計(jì)的上端,在彈簧測(cè)力計(jì)的下端懸掛一個(gè)重力為5N的物體,處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),彈簧的彈力為;用兩個(gè)手分別拉著彈簧測(cè)力計(jì)的兩端,且拉力皆為5N,彈簧的彈力為,則、、三者的大小關(guān)系正確的是( )
A. B.
C. D. ,
7. 關(guān)于摩擦力的下列說(shuō)法正確的是( )
A. 相互壓緊的粗糙物體間必有摩擦力
B. 正壓力增大,摩擦力不一定增大
C. 靜止的物體肯定不能受到滑動(dòng)摩擦力作用
D. 摩擦力方向一定不能與物體運(yùn)動(dòng)方向相同
8. 如下圖所示,兩彈簧、拴住一個(gè)重為20N的物體C,勁度系數(shù)分別為,?,F(xiàn)將另一端拴在地面上,的另一端用的豎直向上的力拉住,C物體處于靜止,關(guān)于兩彈簧的伸縮情況正確的是(仍在彈性限度內(nèi))
A. 伸長(zhǎng)3cm,壓縮2cm
B. 伸長(zhǎng)7cm,壓縮8cm
C. 伸長(zhǎng)4cm,壓縮8cm
D. 伸長(zhǎng)4cm,壓縮6cm
9. 兩個(gè)共點(diǎn)力,一個(gè)力大小為50N,另一個(gè)為F,這兩個(gè)力的合力大小是150N,則F大小的取值范圍是( )
A. B.
C. D.
10. 如下圖所示,某物體在四個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài),若沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)而大小保持不變,則此時(shí)物體所受合力的大小為( )
A. B. C. D.
11. 水平橫梁的一端A插在墻壁內(nèi),另一端裝有一小滑輪B,一輕繩的一端C固定于墻壁上,另一端跨過(guò)滑輪后懸掛一質(zhì)量的重物,,如下圖所示,滑輪受到繩子的作用力為(g取)
A. 50N B. 150N C. 200N D. 100N
12. P、Q、R三點(diǎn)在同一條直線上,一物體從P點(diǎn)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速度為v,到R點(diǎn)的速度為,則PQ:QR等于( )
A. 1:8 B. 1:6 C. 1:5 D. 1:3
13. 物體由靜止從A點(diǎn)沿斜面勻加速滑下,隨后在水平面上做勻減速運(yùn)動(dòng),最后停止在C點(diǎn),如圖所示,已知AB=4m,BC=6m,整個(gè)運(yùn)動(dòng)用了10s,斜面的傾角為,則物體沿AB面運(yùn)動(dòng)的加速度的大小和物體沿BC面運(yùn)動(dòng)的加速度的大小以及內(nèi)的平均速率分別為( )
A. ,, B. ,,
C. ,, D. ,,
14. 如圖所示,保持彈簧測(cè)力計(jì)1的讀數(shù)不變,僅改變它的拉力方向,使角α減小,要使橡皮繩下端仍被拉到O點(diǎn),可使( )
A. 彈簧測(cè)力計(jì)2的讀數(shù)增大,減小
B. 彈簧測(cè)力計(jì)2的讀數(shù)減小,增大
C. 彈簧測(cè)力計(jì)2的讀數(shù)增大,增大
D. 彈簧測(cè)力計(jì)2的讀數(shù)不變,減小
二、填空題
15. 如圖所示,用輕繩一端固定在A點(diǎn),另一端B點(diǎn)系重力G=120N的物體,C是表面光滑的固定圓柱體,則繩對(duì)此圓柱體的壓力大小為F=___________N,方向與水平方向成___________的角,斜向___________方。
16. 水平桌面上,重200N的物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,最大靜摩擦力為32N,當(dāng)依次用15N、30N、60N的水平拉力拉此物體時(shí),物體受到的摩擦力依次為___________、___________、___________。
17. 在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度,然后豎直懸掛讓其自然下垂,在其下端豎直向下施加外力F,實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的。用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的圖線,如圖所示,由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為___________。圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是由于___________。
18. (創(chuàng)新題)據(jù)國(guó)外報(bào)道,科學(xué)家正在研制一種可以發(fā)射小型人造衛(wèi)星的超級(jí)大炮,它能夠?qū)⒁粋€(gè)體積約為(底面面積約為)、質(zhì)量為的人造衛(wèi)星從大炮中以的速度發(fā)射出去,再加上輔助火箭的推進(jìn),最終將衛(wèi)星送入軌道,發(fā)射部分有長(zhǎng)650m左右的加速管道,內(nèi)部分隔成許多氣室,當(dāng)衛(wèi)星每進(jìn)入一個(gè)氣室,該氣室的甲烷、空氣混合氣體便點(diǎn)燃產(chǎn)生推力,推動(dòng)衛(wèi)星加速,其加速度可以看做是恒定的,則這種大炮的加速度的大小約為___________。
19. 一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox軸做變速運(yùn)動(dòng),它離開(kāi)O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化關(guān)系為m,求:
(1)該質(zhì)點(diǎn)在至時(shí)間內(nèi)的平均速度;
(2)該質(zhì)點(diǎn)在至時(shí)間內(nèi)的平均速度。
20. (生活題)一輛汽車沿著一條平直的公路行駛,公路旁邊與公路平行有一排電線桿,相鄰電線桿間的間隔均為,取汽車駛過(guò)某一根電線桿的時(shí)刻為零時(shí)刻,此電線桿作為第1根電線桿,此時(shí)刻汽車行駛的速度為,若汽車的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng),在10s末汽車恰好經(jīng)過(guò)第3根電線桿,試求:
(1)汽車運(yùn)動(dòng)的加速度大?。?/span>
(2)汽車?yán)^續(xù)行駛,經(jīng)過(guò)第7根電線桿時(shí)的瞬時(shí)速度;
(3)汽車在第3根電線桿至第7根電線桿間運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間。
21. 讓小球從斜面頂端滾下(頻閃照片如圖),已知閃光間隔為0.1s,試粗略計(jì)算:
(1)小球從O到B的平均速度;
(2)小球在A點(diǎn)和B點(diǎn)的瞬時(shí)速度;
(3)小球運(yùn)動(dòng)的加速度。
22. 汽缸內(nèi)的可燃性氣體點(diǎn)燃后膨脹對(duì)活塞的推力,連桿AB與豎直方向間夾角,如圖所示,求活塞對(duì)連桿AB的推力和活塞對(duì)汽缸壁的壓力。
23. 三根不可伸長(zhǎng)的相同的輕繩,一端系在半徑為的環(huán)1上,拴結(jié)點(diǎn)彼此間距相等,繩穿過(guò)半徑為的第2個(gè)圓環(huán),另一端用同樣方式系在半徑為的圓環(huán)3上(如圖所示),環(huán)1固定在天花板上,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止,試求第2個(gè)環(huán)中心與第3個(gè)環(huán)中心之間的距離(三個(gè)環(huán)都是用同樣金屬絲制作的,摩擦不計(jì))。
24. 城市中的路燈、無(wú)軌電車的供電線路等,常用三角形的結(jié)構(gòu)懸掛,如圖所示的是這種三角形結(jié)構(gòu)的一種簡(jiǎn)化模型。圖中硬桿OA可繞A點(diǎn)且垂直于紙面的軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),不計(jì)鋼索OB和硬桿OA的重力,∠AOB=,如果鋼索OB最大承受拉力為N,求:
(1)O點(diǎn)懸掛物的最大重力;
(2)桿OA對(duì)O點(diǎn)的最大支持力。
【試題答案】
1. D 2. A 3. D 4. D 5. B 6. A 7. B 8. A 9. D 10. A
11. D 12. A 13. A 14. C
15. 120,,左下
16. 15N,30N,20N
17. 200,彈簧自身有重力
18. 69.2
19. (1)(2)
20. (1)(2)(3)
21. (1)(2) (3)
22. ,
23.
24. (1)(2)
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