专题提升3力学综合

1、专题提升3力学综合1近年来，中国科技成就让世人瞩目：探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁、“天舟一号”、国产大飞机 C919一大批对国民经济和社会发展有重大影响的标志性科技创 新成果不断涌现。下列说法正确的是（D）A. 高铁因为速度快所以惯性大B. 国产大飞机高度上升时，机舱外的大气压变大C. 绕月飞行的“嫦娥”卫星如果不受任何外力作用，将会一直绕月做圆周运动D. “天舟一号”经火箭发射上升的过程中，“天舟一号”的重力势能变大【解析】惯性的大小只与质量有关，故A错误；因为大气压随高度的增加而减小，所以，国产大飞机在上升时，高度增加，外界的大气压减小，故B错误；绕月飞行的 “嫦娥”卫星做的是曲线

2、运动，如果不受任何外力作用，卫星将做匀速直线运动，故C错误；“天舟一号”经火箭发射上升的过程中，质量不变，高度增加，重力势能变大，故D正确。s-t图像如图，根据2.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，物体运动的 图像，下列判断正确的是（B）（第 2 题）A. 物体10秒时的速度大于 4秒时的速度B. 06秒拉力对物体所做的功大于612秒拉力对物体所做的功C. 06秒拉力对物体做功的功率小于612秒拉力对物体做功的功率D. 06秒物体所受的拉力大于 612秒物体所受的拉力【解析】由s-t图像可知，物体在06秒和612秒内分别以不同速度做匀速直线运1动，06秒内运动了 3米，速度为0.5

3、米/秒，612秒内运动了 1米，速度为-米/秒，故A错误；两个时间段内拉力都等于摩擦力，而摩擦阻力不变，因此两个时间段内拉力相等，故D错误；由W= Fs、P =学可知，06秒内拉力对物体所做的功较大，做功功率也较大，故B正确、C错误。3如图，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块 B上沿水平方向的 力，物体A和B以相同的速度做匀速直线运动。由此可知，关于A、B间摩擦力fi和B、C间摩擦力f2的分析中，正确的是（B）（第 3 题）A. fi = 0, f2= 0 B. fi = 0,彳2工 0C. fi 工 0 , f2= 0 D. fi 工 0 ,彳2工 0【解析】先以A为研究对

4、象，A做匀速运动，A和B之间没有相对运动， 摩擦力为0;再以整体为研究对象，以地面为参照物，B相对于地面向右运动，因此它们之间存在摩擦力。4. 如图，将一圆柱体从水中匀速提起，直至其下表面刚好离开水面。用p表示容器底受到水的压强，F浮表示圆柱体受到水的浮力，它们随时间t变化的大致图像正确的是（A）【解析】圆柱体露出水面前，排开水的体积不变，容器内水的深度不变，水的密度不变，容器底受到水的压强不变，圆柱体受到水的浮力不变；圆柱体刚露出水面至下表面刚好 离开水面过程中，排开水的体积变小， 容器内水的深度变小，水的密度不变，容器底受到水 的压强变小，圆柱体受到水的浮力变小。5. 某运动员做蹦极运动，

5、如图甲，从高处0点开始下落，A点是弹性绳的自由长度，在B点运动员所受的弹力恰好等于重力，C点是第一次下落到达的最低点，运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙（蹦极过程视为竖直方向的运动）。下列判断正确的是（A）甲乙（第 5 题）A. 从A点到B点过程中运动员加速下落B. 从B点到C点过程中运动员重力势能增大C. to时刻运动员动能最大D. 运动员重力大小等于 Fo【解析】 B点弹力等于重力，A点到B点过程中，重力大于弹力，运动员做加速运动,A正确；从B点到C点过程中，h变小，物体的重力势能变小，B错误；由图乙可知，to时刻，绳的弹力最大，运动员到达最低点，此时动能为0, C错误；

6、由图乙可知，最后绳的弹性势能几乎不变，说明此时运动员已经静止下来，此时拉力（弹力）与重力平衡，弹力小于Fo,即重力小于Fo, D错误。6. 小明经常与同学进行爬杆比赛，如图甲，在某次比赛中，小明向上爬的速度-时间图像如图乙，但他所受摩擦力 -时间图像漏画了一部分（如图丙），若将其补充完整，应是下列选项中的（C）【解析】 由题意知，人爬杆时受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力这两个力的作用。由图乙可知：oti时间内，人加速向上运动，所以 f> G; tit2时间内，人做匀速直线运动，所以人受到的重力和摩擦力是一对平衡力，即f= G ; t2t3时间内，人减速向上运动,fv G。由以上分析可

7、知，tit2时间内摩擦力应不变，0tl时间内受到的摩擦力最大，t2t3时间内受到的摩擦力最小，tit2时间内受到的摩擦力处于二者之间，故C正确。7弹簧测力计下挂一长方物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓 下降，然后将其逐渐浸入水中（如图甲），图乙是弹簧测力计示数 F与物体下降高度h变化关系的图像，则下列说法中正确的是（C）A.物体的体积是3500厘米屮（第 7 题）/F浮由F浮=p液gV排得，V = V排= p水 g3,故A错误；物体的质量m= G9牛10牛/千克=0.9千克0.9千克4 X 10- 4 米33=2.25 X 103B. 物体受到的最大浮力是5牛C. 物体的密

8、度是2.25 X 103千克/米 3D.物体浸没后，继续下降过程中，水对杯底的压强增大【解析】由图像知，物重 G=9牛，当物体完全浸没时，拉力 F = 5牛，则完全浸没时的浮力为F浮=G F = 9牛5牛=4牛，此时物体完全浸没， 所以浮力最大，故B错误;1.0X 1。3千克/米3X 10牛/千克=4X 10 4米3 = 400厘米千克/米I故C正确；物体浸没后继续下降，水的深度不再变化，对杯底的压强也不变, 故D错误。8. 如图，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每小格长度为2厘米，当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成 30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，下列说法正

9、确的是（D）（第 8 题）A. 动力臂为0.08米B. 此杠杆为省力杠杆C. 弹簧测力计的示数为 4牛D. 钩码总重为2牛【解析】当弹簧测力计在 A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂li=2x 2厘米X 4= 4厘米，故A错误；阻力臂12= 3X 2厘米=6厘米，li<b，此杠杆为费力 杠杆，故B错误；图中弹簧测力计示数为3牛，故C错误；根据杠杆的平衡条件Fili = GI2得G= 2牛，故D正确。9. 小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球（如图），然后从漏斗尖嘴处向上用力吸气， 并将手指移开，看到的现象是 乒乓球停留在原位置不下落 ，原因是吸气

10、 减小了乒乓球上方的气体压强，球上、下表面存在压强差，乒乓球受到一个向上压力差大于等于重力，因此不下落;小王看到小明的实验后说，朝漏斗尖嘴处向下持续用力吹气也能达 到类似的实验效果，原因是 吹气增大乒乓球上方的空气流速，减小了球上方的压强，球上、 下表面存在压强差，乒乓球受到一个向上压力差大于等于重力，因此不下落。（第 9 题）10. 中国女排夺得2016年里约奥运会冠军，决赛中，运动员精彩的扣球让人难忘，迎面飞来的球被她跳起击回，是因为手对球的作用力改变了球的运动状态,球与手接触做减速运动过程中，发生形变，其动能转化为弹性势能，球离开手后，由于 惯性仍向前运动。【解析】迎面飞来的球被运动员跳

11、起击回，运动方向和速度都发生改变，说明力改变了球的运动状态；球与手接触做减速运动过程中，速度减小，动能减小，球的形变变大，弹 性势能变大；球离开手后，仍向前运动，是由于球具有惯性。11. 如图甲，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙。由图像可知，03秒内，推力对物体做功 Q焦；t= 5秒时，物体受到的摩擦力是6牛。,（第11题）【解析】由图丙可知，03秒内物体的速度大小为 0，物体处于静止状态， 有力无距离，所以推力对物体做功为0焦。由图丙可知，912秒，物体做匀速直线运动,受力平衡,f= F = 6牛；36秒内，物体做加速运动，受力不平衡，推力大

12、于摩擦力，但由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度没有改变，所以摩擦力仍为6牛。12. 取一只空牙膏袋，一次将它挤瘪，另一次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中，如图。两次牙膏袋的质量 m甲和m乙的大小关系是 m甲二（填“或“=”，下同）m乙；两次排开水的体积V排甲和V排乙的大小关系是 V排甲v V排乙； 两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系是 F甲v F乙；两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系是p甲v p乙。ipt.（第12题）【解析】牙膏袋的形状发生变化，但质量不变，所以m甲=m乙。甲下沉，F浮v G , 乙漂浮，F浮=G，所以F甲v F乙，由F浮=p水gV排得V排甲v V排乙，则

13、h甲v h乙，故p甲v p乙。13.在“探究杠杆平衡条件的实验”中:二一,（第13题）（1）如图甲，杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向右（填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，在水平位置平衡的目的是便于测量力臂。（2）如图乙，杠杆上的刻度均匀，在 A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂乞个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动1小格，则杠杆的右（填“左”或“右”）端将下沉。【解析】(1)杠杆左边下沉，平衡螺母应向右调节，调节到杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂。(2)设每小格长为I，每个钩码重为 G，根据杠杆平衡条件，4GX 31

14、 = nGX 21，得n = 6;若同时向外移动1小格，左边=4GX 4I，右边=6GX 3I，右边 左边，右端下沉。14. 利用如图的滑轮组，用F = 1000牛的力拉绳子自由端，货物A重为8000牛，以0.1米 /秒的速度匀速直线运动 10秒。求：(1) 货物A在10秒内移动的距离。(2) 这个过程中拉力 F的功率。(3) 不计滑轮的重及摩擦，水平地面对货物A的摩擦力大小。【解析】(未向池内注水时，圆木对池底的压力和压强分别为多大？ ) sA= VAt = 0.1米/秒 X 10秒=1米。(2) 由图可知，动滑轮上绳子的股数为2,故绳子自由端移动的速度v绳=2X 0.1米/秒=0.2米/秒

15、，拉力的功率 P = Fv绳=1000牛X 0.2米/秒= 200瓦。(3) 由于物体做匀速直线运动，物体A受到向左的拉力与向右的摩擦力大小相等，所以 f= nF= 2X 1000 牛=2000 牛。15. 有一足够大的水池，在其水平池底中竖直放置一段圆木。圆木可近似看做一个圆柱 体，底面积为0.8米 向水池内缓慢注水，在水位到达1米时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分 别为多大？,高为5米，密度为0.7X 10 当向水池内注水深度达到 4米时，圆木受到的浮力又为多大？|导学号：00194015千克/米3。(g取10牛/千克)F 28000牛 p= = = 35000 帕。S0.8米 2(2) V排=Sh= 0.8 米 2X 1 米=0.8 米 3,F浮=p水 gV 排=1X 103千克/米 3 X 10 牛/千克 X 0.8 米 3= 8X 103牛G,F'压=G-F 浮=