高三力学训练

1、力学训练1. 如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上。若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定的范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2（F2>0）。由此可求出A.物块的质量 B斜面的倾角C物块与斜面间的最大静摩擦力 D物块对斜面的压力2. 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30o，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为 A4 B.4 C. 12 D213如图8，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平，现把物体Q轻轻地叠放在P上，则 A.P向下滑动 B.P静止不动 C.P所受的合外力增

2、大 D.P与斜面间的静摩擦力增大/(m.s-1)0t/s-v0v02v01234567乙甲4甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动，其v-t图像如图所示。则 A甲、乙在t=0s到t=1s之间沿同一方向运动 B乙在t=0到t=7s之间的位移为零 C甲在t=0到t=4s之间做往复运动 D甲、乙在t=6s时的加速度方向相同5、如右图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的O点，另一端连接小物体，弹簧自由伸长到B点，让小物体m把弹簧压缩到A点，然后释放，小物体能运动到C点静止，物体与水平地面间的动摩擦因数恒定下列说法正确的是() A物体从A到B速度越来越大，从B到C速度越来越小B物体从A到B速度越来越小

3、，从B到C加速度不变C物体从A到B先加速后减速，从B到C一直减速运动D物体在B点受合外力为零6、如图所示，“旋转秋千装置中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上。 不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是A、A的速度比B的大B、A与B的向心加速度大小相等C、悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D、悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小7、 2012年6曰18日，神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的空气，下面说法正确的是A.为实现对接，两者运行速度的大

4、小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B.如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加C. 如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低D.航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用8. 如图3，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是 A. 甲的向心加速度比乙的小 B. 甲的运行周期比乙的小 C. 甲的角速度比乙大 D. 甲的线速度比乙大9. 双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。若某双星系

5、统中两星做圆周运动的周期为T,，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为 AT BT C T D T 10太阳系外行星大多不适宜人类居住，绕恒星“Glicsc581”运行的行星“Gl-581c”却很值得我们期待。该行星的温度在0到40之间，质量是地球的6倍，直径是地球的1.5倍、公转周期为13个地球日。“Glicsc581”的质量是太阳质量的0.31倍。设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体，绕其中心天体做匀速圆周运动，则A在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同2B如果人到了该行星，其体重是地球上的倍C该行星与“Glicsc581”

6、的距离是日地距离的倍D由于该行星公转速率比地球大，地球上的米尺如果被带上该行星，其长度一定会变短11. 在实验操作前应该对实验进行适当的分析。研究平抛运动的实验装置示意如图。小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出。改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与三的间距。若三次实验中，小球从跑出点到落点的水平位移依次是x1，x2，x3，机械能的变化量依次为E1，E2，E3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是Ax2- x1=x3-x2, E1=E2=E3B

7、x2- x1>x3-x2, E1=E2=E3Cx2- x1>x3-x2, E1<E2<E3Dx2- x1< x3-x2, E1<E2<E312、 如图所示，某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验： 为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做_运动。 连接细绳及托盘，放人砝码，通过实验得到图示的纸带。纸带上0为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0. 1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉

8、力为0. 2N，小车的质量为0.2kg。 请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化Ek，补填表中空格（结果保留至小数点后第四位）。 OBOCODOEOFW/J0.04320. 05720. 07340. 0915Ek/J0.04300. 05700. 07340. 0907分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内W= Ek，与理论推导结果一致。 实验前已测得托盘质量为7.7×10 -3kg，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_kg（g取9.8m/s2，结果保留至小数点后第三位）。 BPv0ACOR 13. 如图，一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光

9、滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失）。已知圆弧的半径R=0.3m ， =60 0，小球到达A点时的速度 v=4 m/s 。（取g =10 m/s2）求：（1）小球做平抛运动的初速度v0 ；（2）P点与A点的水平距离和竖直高度；（3）小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力。14、如右图所示，在倾角37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m1.0 kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数0.25，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F10.0 N，方向平行斜面向上，经时间t14.0 s绳子突然断了，(sin37°0.60，cos37°

10、0.80，g10 m/s2)求：(1)绳断时物体的速度大小；(2)从绳子断开始到物体再返回到斜面底端的运动时间？15、如图所示，质量为倾角为的斜面体（斜面光滑且足够长）放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为，斜面顶端与劲度系数为、自然长度为的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为的物块。压缩弹簧使其长度为0.75l 时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态。重力加速度为。（1）求物块处于平衡位置时弹簧的长度；（2）求弹簧的最大伸长量；（3）为使斜面始终处于静止状态，动摩擦因数应满足什么条件（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力）？ 16、质量为M、长为L的杆水平放

11、置，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环。已知重力加速度为g，不计空气影响。(1)现让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲，求绳中拉力的大小：(2)若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端的正下方，如图乙所示。 求此状态下杆的加速度大小a； 为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？ 17、如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。 若砝码和纸板的质量分别为和，各接触面间的动摩擦因数均为。 重力加速度为g。 （1）当纸

12、板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；（2）要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；（3）本实验中， =0.5kg， =0.1kg， =0.2，砝码与纸板左端的距离d=0.1m，取g=10m/s2。 若砝码移动的距离超过=0.002m，人眼就能感知。 为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？参考答案1.C 2、D 3、B D 4、BD 5、C 6、D 7、BC 8、A 9、B 10、B 11、B12、 (2)匀速直线 0.1115 0.1105 0.015 13. 解：（1）小球到A点的速度如图所示，可知： （2） 由平抛运动规律得： 可得： （3）取A点为重力势能的零点，由机械能守恒定律

13、得：代入数据得：由圆周运动向心力公式得：-代入数据得：-1分由牛顿第三定律得：小球对轨道的压力大小，方向竖直向上 14【解析】(1)物体在绳断前受重力、支持力、拉力、摩擦力四力匀加速沿斜面向上运动，由牛顿第二定律得：Fmgsinmgcosma1又va1t1解得v8 m/s(2)绳断前的位移为：x1t116 m绳断后，物体受三个力匀减速运动直到停止，由牛顿第二定律：mgsinmgcosma2 va2t2解得t21 sx2t24 m物体从斜面下滑的位移为：xx1x220 m加速下滑的加速度为a34 m/s2 下滑的时间为t3 s故从绳子断开始到物体再返回到斜面底端的运动时间：tt2t3(1) s15、16.解析：（1）如图1，设平衡时绳子拉力为T，有：2Tcos-mg=0，由图可知，cos=。联立解得：T=mg。（2）此时，对小铁环受力分析如图2，有：T sin=ma，T+T cos-mg=0，由图知，=60°，代入上述二式联立解得：a=g。 如