力学经典习题带解析

1、1,如图2-1-7所示，甲、乙球通过弹簧连接后用绳悬挂于天花板，丙、丁球通过细绳连接后也用绳悬挂天花板.若都在-A乙甲形变不发生变化，弹力仍和剪断前相同，甲球受处剪断细绳，在剪断瞬间，关于球的受力情况，下面说法中正确的是()A.甲球只受重力作用B.乙球只受重力作用C.丙球受重力和绳的拉力作用D|. 丁球只受重力作用【解析】剪断A处绳的瞬间，因为弹簧的形变较大，所以在极短的时间内, 重力和向上的弹力作用，其合力为零，乙球受重力和向下的弹力作用；而由于丙、丁的细绳的形变很小，形变发生变化，弹力和剪断前不同，丙、丁只受重力作用.故选项 D正确.2.如图2-1-19所示，滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮

2、轴。安装在一根轻木杆 B上，一根轻绳 AC绕过滑轮，绳与滑轮间的摩擦不计，A端固定在墙上，且绳保持水平，C端下面挂一个重物，BO与竖直方向夹角。=45。，系统保持平衡.若保持滑轮的位置不变，改变9的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小变化的情况是(D)、A.只有角9变小，弹力才变小BM;cB.只有角9变大，弹力才变大O AC.不论角9变大或变小，弹力都变大D|.不论角。变大或变小，弹力都不变图2-1-19【解析】绳A与绳C的拉力大小与方向均不变，所以其合力不变，对滑轮而言，杆的作用力必与两绳拉力的合力平衡，所以杆的弹力大小与方向均不变.解决这类问题关键是区别杆、绳对物体的作用力，绳对物体的作用力一定

3、沿绳，但杆对物体作用力不一定沿杆.3如图2-2-1所示，A、B两物体叠放在水平面上，水平力 F作用在A上，使两者一起向右作匀速直线运动，下列判断正确的 是()A. A、B间无摩擦力a *FB. A对B的静摩擦力大小为F,方向向右C. B对地面的动摩擦力的大小为 F,方向向右图 2-2-1D. B受到了向右的静摩擦力和向左的滑动摩擦力【解析】A做匀速运动，故A的合力为零.由于它受到一个向右的拉力， 因此它一定还要受到一个向左的水平力与力 F平衡, 所以B对A一个水平向左的静摩擦力为 F平衡，由牛顿第三定律可知， A一定要对B施加一个向右的静摩擦力；B做匀速直 线运动，它在水平方向上一定要受到一个

4、向左的力与 A对B的静摩擦力平衡；B是在水平面上运动，显然地面对 B有一个向 左的滑动摩擦力，那么 B对地面施加一个向右的滑动摩擦力.因此选项 BCD正确.4如图2-2-3所示，物体a B的质量mA=ns=6kg, A和B、B和水平面间的动摩擦因数都等于0.3 ,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，水平力F=30N.那么，B对A的摩擦力和水平桌面对 B的摩擦力各为多大？【解析】假设A相对于B、B相对于桌面均不发生滑动，则绳对A、B的拉力大小均为F =£ =30N=15NT 22A B间的最大静摩擦力FAm= ii Fna= ii mg=0.3 X6X 9.8N=17.64N>Ft,

5、B与桌面间的最大静摩擦力FBm= g Fnb=g (m+ mB ) g=0.3 X (6+6) X 9.8 N=35.28N >F,可见以上假设成立.对A应用二力平衡条件，可得 B对A的摩擦力Fba= Ft=15NI.对A B和滑轮整体应用二力平衡条件，可得桌面对B的摩擦力F桌b=F=30N.已知物体与水平地面间的动摩5.如图，水平面上有一重为 40N的物体，受到F1 = 12N和F2= 6N的水平力作用而保持静止 擦因数为 尸0.2, (g取10m/s2)。求：(1)此时物体所受到的摩擦力多大？(2)若将F1撤出后，物体受的摩擦力多大？(3)若将F2撤出后，物体受的摩擦力多大？【解析】

6、(1)6N (2)6N(3)8N试题分析：物体所受最大静摩擦力为：fm= it G=8N(1)由于 F1-F2=6N<fm所以物体处于静止状态，所受摩擦力为静摩擦力：故有： f1=F1-F2=6N ,方向水平向右.(2)因为F2=6N<fm,物体保持静止，故所受静摩擦力为：f2=F2=6N,方向水平向左(3)因为F1=12N>fm,所以物体相对水平面向左滑动，故物体受的滑动摩擦力：f3="G=8N方向水平向右,6 .如右图所示，质量为 M的斜面体B放在水平地面上，质量为 m的木块A放在余面B上，用一个沿斜面向上的力 F拉木 块A,在力F的作用下，物体A与斜面体B 一

7、起沿水平方匀速向右移动，已知斜面倾角为日，则(bc )A. B对A的摩擦力一定沿斜面向下B.地面对B的摩擦力大小f =Fc0sgC. A、B间的动摩擦因数可能为 0D.地面对B的支持力等于(M +m)g【解析】(1)物体A与斜面体B 一起沿水平方匀速向右移动，可将AB视为一个整体，对整体受力分析，如下图7K 平方向：f=Fc0sB竖直方向：N =(M +m)g+Fsine可见，B对D错;(2)对A受力分析，使用正交分解法当F Amgsin 8时，a由上滑的趋势，摩擦力f沿斜面向下当F =mgsin8时，摩擦力f=0, A、B间的动摩擦因数可能为当F <mgsin e时，a由下滑的趋势，摩

8、擦力f沿斜面向上可见，A错C对；7.如图2-2-8所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb=5N、Fc=10N分别作用于物体b、c上，a、b和c仍保持2图 2-2-8静止.以F1、E、F3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小，则 A. F1=5N, F2=0, F3=5N B. F1=5N, F2=5N, R=0 C. F1=0, F2=5N, F3=5N D. F1=0, F2=10N, R=5N【解析】a与b之间无相对运动趋势，故F1=0.根据物体b的水平方向平衡条件可判断 F2=5N;再分析c的平衡条件，则F3=5N.故选项C正确. 【答案】C8水平传送带的装置如图

9、 2-2-6所示，O1为主动轮，。2为从动轮.当主动轮顺时针匀速转动时，物体被轻轻地放在A端皮带上.开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C后滑动停止，之后就随皮带一起匀速运动，直至传P、Q两处(在O1O2连送到目的地B端.在传送的过程中，若皮带和轮不打滑，则物体受到的摩擦力和皮带上图 2-2-6线上)所受摩擦力情况正确的是()A.在AC段物体受水平向左的滑动摩擦力，P处受向上的滑动摩擦力8 .在AC段物体受水平向右的滑动摩擦力，P处受向上的滑动摩擦力C.在CB段物体不受静摩擦力，Q处受向下的静摩擦力D.在CB段物体受水平向右的静摩擦力，P、Q两处始终受向下的静摩擦力【正解】 当物体被轻轻放在皮

10、带 A端时，其初速度为零，物体相对皮带向左运动，物体受到水平向右的滑动摩擦力，使物体相对地面向右加速；当物体与皮带等速时，两者无相对运动趋势，两者之间无摩擦力作用，物体在重力和皮带的支持力作用下匀速运动.假设主动轮O1与皮带间无摩擦力作用，则当O1顺时针转动时，O1与皮带间将会打滑，此时 P点将相对于O1轮向上运动，因此，P点受向下的静摩擦力作用.同理，当皮带顺时针转动时，Q点相对轮有向上运动趋势，因此Q点受向下的静摩擦力作用因此选项C正确.9 .在倾角为a的斜面上，放一质量为 m的光滑小球，小球被竖直的木板挡住，则球对斜面的压力为AO上套有小环P, 绳相连，并在某一 么将移动后的平力/和细绳

11、上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, OB上套有小环Q,两环质量均为 中两环间有一根质量可忽略，不可伸长的细 位置平衡，如图5所示，现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那AO杆对P环的支持衡状态和原来的平衡状态相比较, 的拉力斗的变化情况是（） A. 4不变，为变大； B. %不变，尸变小； C. 年变大，可变大； D. 变大,为变小。细绳与竖直方向先用隔离法，对环 Q因OB杆光滑，故细绳拉力 产r的竖直分量等于环的重力，当 P环向左移动一小段时,的夹角变小，故细绳的拉力 弓变小。再用整体法。对两环和细绳构成的系统，竖直方向只受到OA杆的

12、支持力口重力，故在P环向左移动一小段距离后，% 保持不变，故应选 Bo11 .如图2-3-16所示，质量为 m的物体用细绳 OC悬挂在支架上的 O点，轻杆OB可绕B点转动，当物体静止时细绳OA与轻杆OB间的夹角为 0.求此时细绳 OA中张力F1的大小和轻杆 OB受力F2 的大小.【解析】 由于悬挂物体质量为 m,绳OC拉力大小是 mg,将重力沿杆和 OA方向分解，根据几何关系，可求F产mg/sin 0； F2=mgcot8.8的光滑斜面上，求（a）、（b）两种情【答案】 F二mg/sin。； F2=mgcot 0况下小球对斜面的压力之比.12 .如图2-3-21所示，两个完全相同的小球在挡板作

13、用下静止在倾角为【解析】（a）、（b）两种情况中，由于挡板放恸嘀刚-2再力声电的作用效果就不同，因此重力的分解方向就不同.重力的分解如图 2-3-22所示，可知球对斜面的压力分别为F1a=G , F2b=GCOS 8,所以F1a :cos 1F2b=1: cos2 0.【答案】1: cos2 e13 .如图2-4-26所示，A、B两物体的质量分别是mA和mB,而且mA>mB,整个系统处于静止，滑轮的质量和一切摩擦不计，如果绳的一端由P点缓慢向右水平移动到Q点,整个系统重新平衡后，物体 A的高度和两滑轮间绳与水平方向 的夹角0如何变化？ （ B）虫：戏弋9pXQ xQA.物体A的高度升高，0角变小A3A'B3图 2-4-26B.物体A的高度升高，0角不变C.物体A的高度不变，0角变大D.物体A的高度降低，0角变小14.绳子一端拴着一小球，另一端绕在钉子上，小球放在一光滑的大半球上静止，如图2-6-1所示.由于某种原因，小球缓慢地沿球面向下移动，在此过程中，球面的支持力和绳子的拉力如