力学问题的图解法

1、力学问题的图解法1.在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板，截面为圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态。如图所示。现在从球心O1处对甲放加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向极其缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力为F1，甲对斜面的压力为F2，则在此过程中（）AF1缓慢增大，F2缓慢增大BF1缓慢增大，F2缓慢减小 CF1缓慢减小，F2缓慢增大DF1缓慢减小，F2缓慢不变2.电灯悬挂于两墙之间如图所示,保持O点位置不变,使A点()沿竖直墙上移过程中，绳OA的拉力A.逐渐增大B.逐渐减小C.有最小值D.有最大值3.半圆形

2、支架BAD上悬挂着两根细绳OA和OB，结于圆心O，下悬重为G的物体，使OA绳固定不动，将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直位置C的过程中，OA绳和OB绳所受的力的大小如何变化？4.如图，一倾角为的固定斜面上有一块可绕其下端转动的挡板P，今在挡板与斜面间夹一光滑的球，试分析挡板由图示位置逆时针转到水平位置的过程中，球对挡板的压力如何变化？ 5.如图所示，小球作细绳系住放在倾角为的光滑斜面上，当绳子从水平方向逐渐向上偏移到与斜面平行时，细绳上的拉力,斜面的支持力将 （）A、斜面的支持力逐渐增大 B、细绳上的拉力逐渐减小 C、斜面的支持力逐渐减小 D、细绳上的拉力先减小，后增大6.如图，两

3、个质量均为m的小球a、b，用细线相连并悬挂于O点，用力F拉小球a，是整个装置处于平衡状态，且悬线Oa与竖直方向的夹角为=300，则F的大小（ ）A.可能为 B.可能为 C. 可能为 D.可能为7、如图Q的质量为m，若细绳的P点缓慢向左移动的过程中，OB杆对Q的支持力和细绳对Q的拉力如何变化？答：AO杆对环P的支持力N将 ，摩擦力f将 ，绳上的拉力T将 ，OB对环Q的弹力FN将 。牛顿运动定律超、失重问题题组一对超重和失重的理解1下列关于超重和失重的说法中，正确的是()A物体处于超重状态时，其重力增加了B物体处于完全失重状态时，其重力为零C物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加

4、或减小了D物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化2下列说法正确的是()A体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态3在一电梯的地板上有一压力传感器，其上放一物块，如图甲所示，当电梯运行时，传感器示数大小随时间变化的关系图象如图乙所示，根据图象分析得出的结论中正确的是()A从时刻t1到t2，物块处于失重状态 B从时刻t3到t4，物块处于失重状态C电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层D电梯可能开

5、始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层4.为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示那么下列说法中正确的是()A顾客始终受到三个力的作用 B顾客始终处于超重状态C顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下D顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下5在探究超重和失重规律时，某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲和起立的动作传感器和计算机相连，经计算机处理后得到压力F随时间f变化的图象，则下列图象中可能正确的是() 题组二对完全失重现象

6、的理解6如图所示，一木箱内装一铁球，木箱的内宽与高恰好与铁球的直径相等，当木箱自由下落时，下列说法正确的是()A不计空气阻力时，铁球对木箱下壁有 B不计空气阻力时，铁球对木箱上壁有压力C有空气阻力时，铁球对木箱上壁有压力 D有空气阻力时，铁球对木箱下壁有压力7某同学找了一个用过的易拉罐，在靠近底部的侧面打了一个小孔用手指按住小孔的同时往罐里装满水，然后将易拉罐向上抛出，运动过程中罐底始终向下，空气阻力不计()A在易拉罐上升过程中，小孔中有水射出，水射出比罐静止时慢B在易拉罐下降过程中，小孔中有水射出，水射出比罐静止时快C在易拉罐上升、下降过程中，小孔中射出水的快慢都和罐静止时相同D在易拉罐上升

7、、下降过程中，水都不会从小孔中射出8如图所示，A、B两物块叠放在一起，当把A、B两物块同时竖直向上抛出()AA的加速度小于g BB的加速度大于gCA、B的加速度均为g DA、B间的弹力为零题组三与超重和失重有关问题的计算9如图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧测力计，其下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10 N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为8 N，关于电梯的运动，以下说法正确的是(取g10 m/s2)()A电梯可能向上加速运动，加速度大小为2 m/s2B电梯可能向下加速运动，加速度大小为2 m/s2C电梯可能向上减速运动，加速度大小为2 m/s2D电梯可能向下减

8、速运动，加速度大小为2 m/s210在升降电梯内的地面上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50 kg，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示，在这段时间内下列说法中正确的是()A晓敏同学所受的重力变小了 B电梯一定在竖直向下运动C晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力D电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下 11美国宇航局计划2025年前载人登陆小行星，图为畅想登陆小行星的宇航员为训练宇航员能在失重状态下工作和生活，需要创造一种失重的环境在地球表面附近，当飞机模拟只在重力作用下运动时，就可以在飞机座舱内实现短时间的完全失重状态现要求一架飞机在速度大

9、小为v1500 m/s时进入失重状态试验，在速度大小为v21 000 m/s时退出失重状态试验重力加速度为g10 m/s2，下列说法正确的是()A飞机可以模拟向上的加速运动 B飞机可以模拟向下的减速运动C如果是竖直上抛运动，可计算失重时间是150 D如果是竖直下抛运动可计算失重时间是50 12一个质量是60 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧秤，弹簧秤下面挂着一个质量为m5 kg的物体A，当升降机向上运动时，他看到弹簧秤的示数为40 N，g取10m/s2，求： 答案(1)2 m/s2(2)480 N(1)此时升降机的加速度的大小；(2)此时人对地板的压力13在电梯中，把一重

10、物置于水平台秤上，台秤与力传感器相连，电梯先从静止加速上升，然后又匀速运动一段时间，最后停止运动；传感器的屏幕上显示出其所受的压力与时间的关系(FNt)图象，如图4812所示，则 答案(1)4(2)6.7 m/s2(1)电梯在启动阶段经历了_s加速上升过程(2)电梯的最大加速度是多少？(g取10 m/s2)牛顿第二定律-11、下列说法正确的是 ( )A.由a=v/t可知,a与v成正比,a与t成反比B.由a=F/m可知,a与F成正比，a与m成反比C.a、F、v的方向总是一致的 D.a、F、v的方向总是一致的2、F1、F2两力分别作用于同一物体，产生的加速度大小分别为a1=2m/s2和a2=3m/

11、s2，若两力同时作用于该物体，其加速度可能为（ ）A1m/s2；B3m/s2；C5m/s2；D7m/s2；3、在牛顿第二定律公式F=kma中，关于比例系数k的数值，下列说法正确的是（ ） A在任何情况下k都等于1 Bk的数值是由质量、加速度和力的大小决定 Ck的数值是由质量、加速度和力的单位决定 D质量、加速度和力分别用千克、米/秒2和牛顿做单位，k的数值等于14、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持水平。在箱子下落过程中，下列说法正确的是( )A箱内物体对箱子底部始终没有压力B箱子刚从飞机上投下

12、时，箱内物体受到的支持力最大C箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”5、惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统的重要元件之一是加速度计，加速度计的构造原理的示意图如图所示：沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的 滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连；两弹簧的另一端与固定端相连，滑块原来静止，弹簧处于自然长度，滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导，设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离O点的距离为x，则这段时间内导弹的加速度( )A 方向向左，大小为 B方向向右，大

13、小为C 方向向左，大小为2 D方向向右，大小为26、如所示，位于光滑固定斜面上的小物块P受到一水平向右的推力F的作用。已知物块P沿斜面加速下滑。现保持F的方向不变，使其减小，则加速度（ ）A一定变小 B一定变大C一定不变 D可能变小，可能变大，也可能不变7、跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图所示已知人的质量为70，吊板的质量为10，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计取重力加速度10当人以440的力拉绳时，人与吊板的加速度和人对吊板的压力分别为 （）A10，260 B10，330C30，110 D30，50v压敏电阻REAItt1t2t30图6（a）（b）8、压敏电阻的

14、阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图6（a）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图6（b）所示，下列判断正确的是（ ）A从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动B从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动C从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动D从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动9、（2007年全国理综）如图所示，在倾角为30°的足够长的斜面上有一质量为m 的物体，它受到沿斜面方向的力F的作用。力F可按图（a）、（b）、（c）、（d）所示的四种方式随时间变化（

15、图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）。已知此物体在t0时速度为零，若用v1，v2，v3，v4 分别表示上述四种受力情况下物体在3 s末的速率，则这四个速率中最大的是 ( )Av1 Bv2 Cv3 Dv40.50.50123t/s（a）0.50.50123t/s（b）0.50.50123t/s（c）0.50.50113t/s（d）210、从水平地面竖直向上抛出一物体，物体在空中运动后最后又落回地面。在空气对物体的阻力不能忽略的条件下，以下判断正确的是 （ ）A物体上升的加速度大于下落的加速度B物体上升的时间大于下落的时间C物体落回地面的速度大于抛出的速度D物体在空中经过同一位置时的速度

16、大小相等11、质点所受的力F随时间变化的规律如图所示，力的方向始终在一直线上，已知t=0时质点的速度为零，在图示的t1、t2、t3和t4各时刻中( )A.t1时刻质点速度最大 B.t2时刻质点速度最大 C.t3时刻质点离出发点最远 D.t4时刻质点离出发点最远12、固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g10m/s2。求：（1）小环的质量m；（2）细杆与地面间的倾角a。14、一个质量为0.1kg的小球，用细线吊在倾角=37°的斜面顶端，如图3-12所示，系统静止时绳子与斜面平行

17、，不计一切摩擦.系统向右匀加速运动，当其加速度分别为a1=5m/s2，a2=10m/s2,a3=24m/s2时，绳子受到的拉力之比T1T2T3为多少?(g=10m/s2 sin37°=0.6) 15被称为“史上最严交规”于2013年1月1日起施行对校车、大中型客货车、危险品运输车等重点车型驾驶人的严重交通违法行为，提高了记分分值如图1是张明在2013年春节假期试驾中某次小轿车在平直公路上运动的025 s内的速度随时间变化的图象，下列说法错误的是() A小轿车在015 s内的位移为200 m B小轿车在1015 s内加速度为零C小轿车在10 s末运动方向发生改变D小轿车在49 s内的加

18、速度大小大于1624 s内的加速度大小16.在上题中，如车在10s时刹车，车与地面的动摩擦因数为0.6，则车轮在地面上留下的痕迹长为多少？若某时刻车由于某种原因突然静止，车上的小物体从车上水平抛出，抛出的水平位移是，小物体到地面的竖直距离约1.5m，则车静止前的瞬间速度是多少？17如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成角的细绳拴接一小球当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是() A细绳一定对小球有拉力的作用 B轻弹簧一定对小球有弹力的作用 C细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力D细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力

19、牛顿定律习题-21.如图(a)所示,用一水平外力F推着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图像如图(b)所示,若重力加速度g取10 m/s2,根据图(b)中所提供的信息能计算出()A.物体的质量B.斜面的倾角C.物体能静止在斜面上所施加的最小外力D.加速度为6 m/s2时物体的速度2.如图所示,在光滑水平面上叠放着A、B两物体,已知mA=6 kg、mB=2 kg,A、B间动摩擦因数=0.2,在物体A上系一细线,细线所能承受的最大拉力是20 N,现水平向右拉细线,g取10 m/s2,则()A.当拉力F<12 N时,A静止不动B.当拉力F

20、>12 N时,A相对B滑动C.当拉力F=16 N时,B受A的摩擦力等于4 ND.无论拉力F多大,A相对B始终静止2.1（变式1）若在物体A上不是系细线，而是作用在物体A上的力F，AB要保持相对静止且向右做匀加速运动，F=？2.2（变式2）若在物体A上不是系细线且该力不作用在A上，而是力F作用在物体B上，AB要保持相对静止且向右做匀加速运动，F=？3.如图，在水平面上竖直的固定一轻弹簧，弹簧上放一薄木板（木板质量不计），薄板上放一重物，用手将重物下压，然后突然将手撤去，重物将被弹射出去，则在弹射过程中（重物与弹簧脱离之前），重物的运动情况是（ ）A.一直加速 B.先减速、后加速 C.先加速

21、、后减速 D.匀加速3.1（变式）如图所示，木块A和B用一轻弹簧相连，竖直放在木块C上，三者静止于地面，它们的质量之比是1:2:3，设所有接触面都光滑，当沿水平方向抽出木块C的瞬时，A和B的加速度分别是aA= aB= 4.一弹簧秤秤盘的质量M=1.5kg，盘内放一个质量m=10.5kg的物体P，弹簧质量忽略不计，轻弹簧的劲度系数k=800N/m，系统原来处于静止状态，如图所示现给物体P施加一竖直向上的拉力F，使P由静止开始向上作匀加速直线运动已知在前0.2s时间内F是变力，在0.2s以后是恒力求物体匀加速运动的加速度多大？取g=10m/s25. 如图438所示，风洞实验室中可产生水平方向的、大

22、小可调解的风力。现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略等大于直径。风370图438（1）当杆在水平方向固定时，调解风力的大小，使小球在杆上做匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆间的动摩擦因数。  （2）保持小球所受的风力不变，使杆与水平方向的夹角为370并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需时间为多少？(sin370=0.6, cos370=0.8)5.1（变式1）在上题中，若风力方向垂直杆，当风力F=？时，小球下滑加速度最大？5.2（变式2）在上题中，若风力方向竖直向上，当风力F=？时，小球匀速下滑？5.3（变式3）在上题中，

23、若风力方向竖直向上，当风力F满足 0,2mg时，小球下滑加速度如何变化？其v-t图像大致如何？4题解析：开始时，系统处于静止状态，弹簧的压缩量为x1= 在前0.2s前F是变力，0.2s以后是恒力，说明在t=0.2s时物体P离开秤盘，秤盘对物体没有支持力，物体对秤盘也没有压力，而秤盘的加速度向上，说明此时弹簧处于压缩状态设此时弹簧的压缩量为x2，对秤盘根据牛顿第二定律得：   0.2s内物体P位移为x=x1-x2= 联立得，a=6m/s2 答：物体匀加速运动的加速度为6m/s26在光滑的水平面上，有两个相互接触的物体，如图所示，已知M，第一次用水平力F由左向右推M，物体间的相

24、互作用力为FN1；第二次用同样大小的水平力F由右向左推，物体间的作用力FN2，则AFN1FN2 BFN1 FN2 CFN1 FN2 D无法确定6.1（变式）若水平面不光滑，其动摩擦因数为，用大小为F的水平力由右向左推，则M，m 间的作用力为 。7.如图，倾角为的斜面上放两物体m1和m2.用与斜面平行的力F推m1， 使两物体加速上滑，不管斜面是否光滑，两物体间的作用力总为 。8.水平传送带以5m/s的速度匀速运动，在其上轻轻地放上一个物体m，当物体与传送带间的动摩擦因数是0.2时，经多长时间物体无相对运动？此时物体的位移是多少？物体在传送带上划出的痕迹多长？8.1（变式1）水平传送带以v0=0，

25、a=2.5m/s2的加速度开始运动，当速度达到5m/s时做匀速运动，在其上轻轻地放上一个物体m，当物体与传送带间的动摩擦因数是0.2时，经多长时间物体无相对运动？此时物体的位移是多少？物体在传送带上划出的痕迹多长？8.2（变式2）传送带与水平方向成370角以v=5m/s的速度逆时针匀速运动，在其上轻轻地放上一个物体m，当物体与传送带间的动摩擦因数是0.2时，经多长时间物体无相对运动？此时物体的位移是多少？传送带通过的路程是多少？物体在传送带上划出的痕迹多长？8.3 （变式3）传送带与水平方向成370角以v=5m/s的速度逆时针匀速运动，物体m以初速度v0=10m/s划上传送带，当物体与传送带间的动摩擦因数是0.2时，物体能沿传送带上升的位移是多少？物体在传送带上划出的痕迹多长？8.4 （变式4）传送带