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文档简介
B3力的合成与分解【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届江西省赣州市十二县(市)高三上学期期中联考(202211)】5.如图所示,质量相等物体A、B处于静止状态,此时物体B刚好与地面接触.现剪断绳子OA,下列说法正确的是()A.剪断绳子的瞬间,物体A的加速度为,物体B的加速度为0B.弹簧恢复原长时,物体A的速度最大C.从剪断绳子到弹簧压缩到最短,物体B对地面压力均匀增大D.剪断绳子后,弹簧、物体A、B和地球组成的系统机械能守恒【答案】【学问点】牛顿其次定律;力的合成与分解的运用;胡克定律.C2B3B5【答案解析】D解析:A、B、剪断悬绳前,对B受力分析,B受到重力和弹簧的弹力,知弹力F=mg.剪断瞬间,对A分析,A的合力为F合=mg+F=2mg,依据牛顿其次定律,得a=2g.故A错误;弹簧开头处于伸长状态,弹力F=mg=kx.当向下压缩,mg=F′=kx′时,速度最大,故B错误;从剪断绳子到弹簧压缩到原长时,物体B对地面压力不变,故C错误;剪断绳子后,因只有重力和弹力做功,所以弹簧、物体A、B和地球组成的系统机械能守恒.D正确.故选D.【思路点拨】求出悬绳剪断前弹簧的拉力,再依据牛顿其次定律求出悬绳剪断瞬间A的瞬时加速度.当A物块向下运动到重力和弹力相等时,速度最大.【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届江西省赣州市十二县(市)高三上学期期中联考(202211)】5.如图所示,质量相等物体A、B处于静止状态,此时物体B刚好与地面接触.现剪断绳子OA,下列说法正确的是()A.剪断绳子的瞬间,物体A的加速度为,物体B的加速度为0B.弹簧恢复原长时,物体A的速度最大C.从剪断绳子到弹簧压缩到最短,物体B对地面压力均匀增大D.剪断绳子后,弹簧、物体A、B和地球组成的系统机械能守恒【答案】【学问点】牛顿其次定律;力的合成与分解的运用;胡克定律.C2B3B5【答案解析】D解析:A、B、剪断悬绳前,对B受力分析,B受到重力和弹簧的弹力,知弹力F=mg.剪断瞬间,对A分析,A的合力为F合=mg+F=2mg,依据牛顿其次定律,得a=2g.故A错误;弹簧开头处于伸长状态,弹力F=mg=kx.当向下压缩,mg=F′=kx′时,速度最大,故B错误;从剪断绳子到弹簧压缩到原长时,物体B对地面压力不变,故C错误;剪断绳子后,因只有重力和弹力做功,所以弹簧、物体A、B和地球组成的系统机械能守恒.D正确.故选D.【思路点拨】求出悬绳剪断前弹簧的拉力,再依据牛顿其次定律求出悬绳剪断瞬间A的瞬时加速度.当A物块向下运动到重力和弹力相等时,速度最大.【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届江西省赣州市十二县(市)高三上学期期中联考(202211)】5.如图所示,质量相等物体A、B处于静止状态,此时物体B刚好与地面接触.现剪断绳子OA,下列说法正确的是()A.剪断绳子的瞬间,物体A的加速度为,物体B的加速度为0B.弹簧恢复原长时,物体A的速度最大C.从剪断绳子到弹簧压缩到最短,物体B对地面压力均匀增大D.剪断绳子后,弹簧、物体A、B和地球组成的系统机械能守恒【答案】【学问点】牛顿其次定律;力的合成与分解的运用;胡克定律.C2B3B5【答案解析】D解析:A、B、剪断悬绳前,对B受力分析,B受到重力和弹簧的弹力,知弹力F=mg.剪断瞬间,对A分析,A的合力为F合=mg+F=2mg,依据牛顿其次定律,得a=2g.故A错误;弹簧开头处于伸长状态,弹力F=mg=kx.当向下压缩,mg=F′=kx′时,速度最大,故B错误;从剪断绳子到弹簧压缩到原长时,物体B对地面压力不变,故C错误;剪断绳子后,因只有重力和弹力做功,所以弹簧、物体A、B和地球组成的系统机械能守恒.D正确.故选D.【思路点拨】求出悬绳剪断前弹簧的拉力,再依据牛顿其次定律求出悬绳剪断瞬间A的瞬时加速度.当A物块向下运动到重力和弹力相等时,速度最大.【首发—【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届辽宁省沈阳二中高三上学期10月月考(202210)】10.如图所示,一个表面光滑的斜面体M置于在水平地面上,它的两个斜面与水平面的夹角分别为、,且<,M的顶端装有确定滑轮,一轻质细绳跨过定滑轮后连接A、B两个小滑块,细绳与各自的斜面平行,不计绳与滑轮间的摩擦,A、B恰好在同一高度处于静止状态.剪断细绳后,A、B滑至斜面底端,M始终保持静止.则BBMAA.滑块A的质量大于滑块B的质量B.两滑块到达斜面底端时的速度相同C.两滑块到达斜面底端时,A滑块重力的瞬时功率较大D.在滑块A、B下滑的过程中,斜面体受到水平向左的摩擦力【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】AD解析:A、滑块A和滑块B沿着斜面方向的分力等大,故:mAgsinα=mBgsinβ;由于α<β,故mA>mB,故A正确;B、滑块下滑过程机械能守恒,有:mgh=mv2,故v=,由于两个滑块的高度差相等,故落地速度相等,但方向不同,故B错误;C、滑块到达斜面底端时,滑块重力的瞬时功率:PA=mAgsinα•v,PB=mBgsinα•v;由于mAgsinα=mBgsinβ,故PA=PB,故C错误;D、滑块A对斜面体压力等于重力的垂直分力mAgcosα,滑块B对斜面体压力也等于重力的垂直分力mBgcosβ,如图所示
NAsinα-NBsinβ=mAgcosαsinα-mBgcosβsinβ;由于mAgsinα=mBgsinβ;故NAsinα-NBsinβ=mAgcosαsinα-mBgcosβsinβ>0,故静摩擦力向左,故D正确;故选:AD.【思路点拨】对两个滑块分别受力分析,然后依据平衡条件列方程推断;最终再对斜面体受力分析,推断静摩擦力的方向.本题关键隔离三个物体分别受力分析,依据平衡条件列方程推断;同时要结合机械能守恒定律推断.【首发—【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届辽宁省沈阳二中高三上学期10月月考(202210)】6.有一竖直放置的“T”形架,表面光滑,滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上,A、B用一不行伸长的轻细绳相连,A、B质量相等,且可看做质点,如图所示,开头时细绳水平伸直,A、B静止.由静止释放B后,已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时,滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v,则连接A、B的绳长为A.eq\f(4v2,g)B.eq\f(3v2,g)C.eq\f(3v2,4g)D.eq\f(4v2,3g)【答案】【学问点】运动的合成和分解;力的合成与分解的运用.B3D1【答案解析】D解析:将A、B的速度分解为沿绳的方向和垂直于绳子的方向,两物体沿绳子方向的速度相等,有vBcos60°=vAcos30°,所以vA=v.AB组成的系统机械能守恒,有mgh=mvA2+mvB2.所以h=,绳长l=2h=.故D正确,A、B、C错误.故选D.【思路点拨】将A、B的速度分解为沿绳的方向和垂直于绳子的方向,依据两物体沿绳子方向的速度相等,求出A的速度,再依据系统机械能守恒,求出B下降的高度,从而求出AB的绳长.解决本题的关键会对速度进行分解,以及知道AB组成的系统机械能守恒.【首发—【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届辽宁省沈阳二中高三上学期10月月考(202210)】1.体育器材室里,篮球摆放在图示的球架上。已知球架的宽度为d,每只篮球的质量为m、直径为D(D>d),不计球与球架之间摩擦,则每只篮球对一侧球架的压力大小为A. B.C. D.【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】C解析:以任意一只篮球为争辩对象,分析受力状况,设球架对篮球的支持力N与竖直方向的夹角为α.
由几何学问得:cosα=依据平衡条件得:2Ncosα=mg
解得:N=则得篮球对球架的压力大小为:N′=N=故选:C.【思路点拨】以任意一只篮球为争辩对象,分析受力状况,依据几何学问求出相关的角度,由平衡条件求解球架对篮球的支持力,即可得到篮球对球架的压力.本题关键要通过画出力图,正确运用几何学问求出N与竖直方向的夹角,再依据平衡条件进行求解.【首发—【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届广东省佛山市佛山一中高三9月月考(202209)】15、小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,细绳始终保持竖直.关于小球的受力状况,下列说法正确的是()A.若小车静止,绳对小球的拉力可能为零B.若小车静止,斜面对小球的支持力确定为零C.若小车向右匀速运动,小球确定受两个力的作用D.若小车向右减速运动,小球确定受三个力的作用【答案】【学问点】牛顿其次定律;力的合成与分解的运用.B3C2【答案解析】BC解析:A、B、若小车静止,小球确定只受重力和细绳的拉力两个力的作用,因球处于平衡,所以不行能受到斜面的支持力;故A错误,B正确.C、若小车向右匀速运动,小球可能只受到重力和拉力两个力作用,斜面的支持力为零.故C正确.D、若小车向右减速直线运动,小球的加速度水平向左,依据牛顿其次定律得知,小球所受的合力水平向左,小球受到重力、斜面的支持力两个力或受到重力、斜面的支持力和细绳的拉力三个力的作用,故D错误.故选:BC.【思路点拨】小车向右或向左的运动分为三种状况进行争辩:匀速直线运动、匀加速直线运动和匀减速直线运动,依据牛顿其次定律分析小球的受力状况.本题考查依据运动状况分析小球受力状况的力气,由于小车的运动状况未知,要分状况争辩.【首发—【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届广东省佛山市佛山一中高三9月月考(202209)】12、如图所示,车内绳AB与绳BC拴住一小球,BC水平,车由原来的静止状态变为向右做加速直线运动,小球仍处于图中所示的位置,则()A.AB绳、BC绳拉力都变大B.AB绳拉力变大,BC绳拉力变小C.AB绳拉力变大,BC绳拉力不变D.AB绳拉力不变,BC绳拉力变大【答案】【学问点】牛顿其次定律;力的合成与分解的运用.B3C2【答案解析】D解析:对球受力分析,受重力、AB绳子的拉力FT1,BC绳子的拉力FT2,如图:
依据牛顿其次定律,有:水平方向:FT2-FT1sinθ=ma
竖直方向:FT1cosθ-G=0解得:FT1=FT2=Gtanθ+ma
静止时加速度为零,故向右加速后,AB绳子的拉力不变,BC绳子的拉力变大;故D正确;故选:D【思路点拨】应从小球受力分析入手,然后依据牛顿其次定律列式求解出两个拉力的表达式进行争辩.本题关键是对小球受力分析,依据牛顿其次定律列出方程求解出各个力的表达式,通常在运动方向列牛顿其次定律,在垂直运动方向列平衡方程.【首发—【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届广东省佛山市佛山一中高三9月月考(202209)】10、在秋收的打谷场上,脱粒后的谷粒用传送带送到平地上积累起来形成圆锥体,随着积累谷粒越来越多,圆锥体体积越来越大,简化如图所示.用力学学问分析得出圆锥体底角的变化状况应当是()A.不断增大B.保持不变C.不断减小D.先增大后减小【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】B解析:谷粒受重力、支持力和静摩擦力;
开头时,圆锥体底角渐渐增加,故重力的下滑分力mgsinθ不断变大,而最大静摩擦力(约等于滑动摩擦力)μmgcosθ渐渐减小,当两者相等,即mgsinθ=μmgcosθ,tanθ=μ时,坡角达到最大值,此后坡角保持不变;故选B.【思路点拨】开头时,圆锥体底角渐渐增加,当谷粒的重力的下滑重量与最大静摩擦力等大后,坡角就达到了最大值.本题关键是明确当坡角的正切值tanθ增加到等于μ时,坡角达到最大,是联系实际的好题.【首发—【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届广东省佛山市佛山一中高三9月月考(202209)】9、如图,建筑工人用恒力F推运料车在水平地面上匀速前进,F与水平方向成30°角,运料车和材料的总重为G,下列说法正确的是()A.建筑工人受摩擦力方向水平向左B.建筑工人受摩擦力大小为eq\f(\r(3),2)GC.运料车受到地面的摩擦力水平向右D.运料车对地面压力为eq\f(F,2)+G【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】D解析:以人为争辩对象,分析人的受力状况,如图1,由平衡条件得:人受到的摩擦力方向水平向右,大小为f人=Fcos30°=F.
分析运料车和材料的受力状况,作出受力图,如图2,由平衡条件得:运料车受到地面的摩擦力水平向左,地面对运料车的支持力大小为N车=G+Fsin30°=+G,则运料车对地面压力为+G.故D正确,ABC均错误.故选D【思路点拨】以人为争辩对象,分析受力状况,由平衡条件分析则知,人受到的摩擦力大小与F的水平分力大小相等.分析运料车和材料的受力状况,作出受力图.运料车在水平地面上匀速前进时,合力为零,依据平衡条件可求出水平地面对运料车的支持力,再由牛顿第三定律得到,运料车对水平地面的压力.本题运用隔离法争辩物体的平衡问题,关键是分析物体的受力状况,正确作出受力图.【首发—【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届广东省佛山市佛山一中高三9月月考(202209)】6、跨过定滑轮B的轻绳左端固定于墙壁的A点,接有重物的动滑轮挂上轻绳,用力F向右缓慢拉动轻绳,不计一切摩擦力,则()A.拉力F始终变大B.拉力F始终变小C.拉力F先变大后变小D.拉力F不变【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】A解析:以动滑轮C为争辩对象,动滑轮受物体竖直向下拉力G、绳子的两个拉力F作用,绳子的两个拉力相等,绳子拉力的合力确定两绳子夹角的角平分线上,动滑轮静止,处于平衡状态,绳子拉力的合力等于G,两绳子的拉力等于F,设绳子与水平方向的夹角为α,依据力的合成与平衡条件有:2Fsinα=G,得:F=用力F缓慢水平向右拉动轻绳α减小则F增大.故选:A.【思路点拨】对滑轮进行分析,由于滑轮放在一根绳子上,绳子两端的张力相等,然后由共点力的平衡条件表示拉力F的大小.本题中要留意题目隐含的信息,记住同一绳子各部分的张力相等,即可由几何关系得出拉力大小与绳子与水平方向夹角的关系.【首发—【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届安徽省皖南八校高三第一次联考(202210)word版】14.(8分)如图所示,质量M=kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量m=kg小球相连。今用跟水平方向成角的力F==N,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取g=10m/s2。求:(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角;(2)木块与水平杆间的动摩擦因数。【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】(1)θ=30°(2)μ=解析:(1)设细绳对B的拉力为T.以小球为争辩对象,分析受力,作出力图如图1,由平衡条件可得:Fcos30°=Tcosθ①Fsin30°+Tsinθ=mg②代入得:10cos30°=Tcosθ③
10sin30°+Tsinθ=10④
由③④解得T=10N,θ=30°
(2)以木块和小球组成的整体为争辩对象,分析受力状况,如图2.再平衡条件得
Fcos30°=f
N+Fsin30°=(M+m)g
又f=μN代入解得,μ=【思路点拨】(1)以小球为争辩对象,分析受力,作出力图,依据平衡条件求解轻绳与水平方向夹角θ;(2)以木块和小球组成的整体为争辩对象,分析受力状况,由平衡条件和摩擦力公式求解木块与水平杆间的动摩擦因数μ.本题涉及两个物体的平衡问题,争辩对象的选择要机敏,此题接受隔离法与整体相结合的方法,也可以就接受隔离法争辩.【首发—【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届安徽省皖南八校高三第一次联考(202210)word版】10.如图所示,一斜面静止在水平地面上,位于斜面体上的物体M正沿斜面匀速下滑。现施加一个如图所示的推力F,使得物体连续沿斜面下滑且斜面体仍保持静止状态。则与F作用前相比,下列说法正确的是A.物块M所受摩擦力不变B.地面对斜面体的静摩擦力不变C.物块M所受摩擦力减小D.地面对斜面体的静摩擦力增大【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;滑动摩擦力;力的合成与分解的运用.B2B3B4【答案解析】B解析:块匀速下滑时,受重力、支持力和摩擦力,三力平衡,故支持力和摩擦力的合力与重力平衡,M受到摩擦力沿斜面对上,大小为,地面对斜面没有摩擦力;当加推力F后,依据滑动摩擦定律f=μN,支持力和滑动摩擦力同比增加,故其合力的方向不变,依据牛顿第三定律,滑块对斜面体的压力和滑动摩擦力的合力方向也不变,竖直向下;故斜面体相对与地面无运动趋势,静摩擦力照旧为零;故选D.【思路点拨】滑块匀速下滑时,受重力、支持力和摩擦力,三力平衡,故支持力和摩擦力的合力与重力平衡,竖直向上,依据牛顿第三定律得到滑块对斜面体的作用力方向;当加推力F后,滑块对斜面体的压力和滑动摩擦力同比增加,合力方向不变.本题关键对滑块受力分析后依据平衡条件得到支持力和摩擦力的合力方向,然后依据牛顿第三定律得到滑块对斜面体的作用力的合力方向,当压力增加后,滑动摩擦力也增加,但两个力的合力方向不变.【首发—【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届安徽省皖南八校高三第一次联考(202210)word版】6.一辆汽车在平直的大路上以某一速度运动,运动过程中保持恒定的牵引功率,其加速度a和速度的倒数(1/v)图象如图所示.若已知汽车的质量M,则依据图象所给的信息,不能求出的物理量是A.汽车的功率B.汽车行驶的最大速度C.汽车所受到的阻力D.汽车运动到最大速度所需的时间【答案】【学问点】牛顿其次定律;力的合成与分解的运用;功率、平均功率和瞬时功率.B3C2E1【答案解析】D解析:A、B、对汽车受力分析,受重力、支持力、牵引力和摩擦力,依据牛顿其次定律,有
F-f=ma其中F=联立得
a=结合图线,有
-=-2
0=0.05解得P=40mf=2m由于质量已知,故A错误,B也错误;C、当物体的速度最大时,加速度为零,故结合图象可以知道,最大速度为20m/s,故C错误;D、汽车的初速度未知,故加速时间未知,故D正确;故选D.【思路点拨】汽车恒定功率启动,对汽车受力分析后依据牛顿其次定律列方程,再结合图象进行分析即可.本题关键对汽车受力分析后,依据牛顿其次定律列出加速度与速度关系的表达式,再结合图象进行分析求解.【首发—【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届安徽省皖南八校高三第一次联考(202210)word版】3.如图所示,质量分别为mA、mB的两物块A、B叠放在一起,若它们共同沿固定在水平地面上倾角为的斜面匀速下滑。则A.A、B间无摩擦力B.B与斜面间的动摩擦因数=tanC.A、B间有摩擦力,且B对A的摩擦力对A做负功D.B对斜面的摩擦力方向沿斜面对上【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】B解析:A、由于A处于平衡状态,A受重力、支持力以及B对A的静摩擦力平衡,知A、B间有摩擦力.摩擦力的方向沿A与B的接触面斜向上,向下滑动的过程中,摩擦力的方向与A的速度方向的夹角为锐角,所以B对A的摩擦力对A做正功.故A、C错误.B、A、B能一起匀速下滑,对整体分析,受重力、支持力和滑动摩擦力,有:Mgsinθ=μMgcosθ,可得μ=tanα.斜面对B的摩擦力方向沿斜面对上,所以B对斜面的摩擦力方向沿斜面对下.故B正确.D错误;故选B.【思路点拨】两物块A、B叠放在一起,共同沿固定在水平地面上倾角为α的斜面匀速下滑.两物体均处于平衡状态,隔离对A和对整体分析,推断摩擦力的方向.解决本题的关键能够选择合适的争辩对象,正确地进行受力分析,运用共点力平衡进行求解,以及留意整体法与隔离法的运用.【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届江西省新余一中高三其次次模拟考试(202210)】⒑如图,物块A放在直角三角形斜面体B上面,B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A、B静止;现用力F沿斜面对上推A,但AB并未运动。下列说法正确的是()A.A、B之间的摩擦力可能大小不变 B.A、B之间的摩擦力确定变小C.B与墙之间可能没有摩擦力 D.弹簧弹力确定不变【答案】【学问点】力的合成与分解力与平衡问题综合B3B7【答案解析】AD解析解:A、对A,开头受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡,当施加F后,照旧处于静止,开头A所受的静摩擦力大小为mAgsinθ,若F=2mAgsinθ,则A、B之间的摩擦力大小可能不变.故A正确,B错误.
C、对整体分析,由于AB不动,弹簧的形变量不变,则弹簧的弹力不变,开头弹簧的弹力等于A、B的总重力,施加F后,弹簧的弹力不变,总重力不变,依据平衡知,则B与墙之间确定有摩擦力.故C错误,D正确.
故选AD.:【思路点拨】隔离对A分析,通过A受力平衡推断A、B之间摩擦力的变化.通过对整体分析,抓住AB不动,弹簧的弹力不变,推断B与墙之间有无摩擦.解决本题的关键能够正确地进行受力分析,运用共点力平衡进行求解,以及把握整体法和隔离法的运用.【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届北京市重点中学高三上学期第一次月考(202210)】5.一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动,从某一时刻起该物体受到一个始终跟速度方向垂直、大小不变的水平力作用,此后物体的运动A.轨迹为圆 B.轨迹为抛物线C.加速度的大小和方向均变化 D.速度的大小和方向均变化【答案】【学问点】力的合成与分解的运用物体做曲线运动的条件B3D1【答案解析】A解析:由题意可知,物体做匀速圆周运动,所以速度的大小不变,而速度方向时刻转变.向心力大小不变,方向始终指向圆心.则加速度的大小也不变,方向也指向圆心.
故BCD错误,A正确;
故选:A.【思路点拨】当物体仅仅受到一个始终与速度方向垂直的,大小不变的力时,则物体必做匀速圆周运动.其力只转变速度的方向,不转变速度的大小.加速度的大小不变,方向始终指向圆心.
【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届安徽省“江淮十校”高三11月联考(202211)WORD版】3.如图所示,物体B靠在水平天花板上,在竖直向上的力F作用下,A、B保持静止,则关于A与B受力的个数推断正确的是()A.A可能受3个力B.B可能受2个力C.A确定受4个力D.B确定受5个力【答案】【学问点】牛顿第三定律力的合成分解C1B3【答案解析】C解析:若A与B之间是粗糙的,B受到竖直向下的重力、垂直水平墙面的竖直支持力(可能没有),还有A对B的支持力和摩擦力;这样才能使平衡,即A确定受4个力.若A对B有支持力和摩擦力等于A的重力,则B平衡,则墙面的对B没有支持力,此时B受到三个力的作用,若A对B的支持力和摩擦力不等于A的重力,则竖直墙面的对A有支持力,此时B受到四个力的作用.故选:C.【思路点拨】本题先对B物体受力分析,然后依据牛顿第三定律,得出B对A的反作用力,再对A物体受力分析,得出结果.【【原创精品解析纯word版】理综(物理)卷·2021届广西柳州市、玉林市、贵港市、百色市高三10月联考(2022[1]10)word版】15.细绳拴一个质量为m的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连。平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如图所示,以下说法正确的是(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)()A.小球静止时弹簧的弹力大小为 B.小球静止时细绳的拉力大小为C.细线烧断后小球做平抛运动 D.细绳烧断瞬间小球的加速度为【答案】【学问点】共点力平衡的条件及应用;力的合成与分解的应用B3B7【答案解析】D解析:A:B小球静止时,分析受力状况,如图,由平衡条件得:弹簧弹力大小:细绳拉力大小:.故AB错误.CD细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变,小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反,故瞬间小球加速度大小为:a=,故C错误,D正确.【思路点拨】小球静止时,分析受力状况,由平衡条件求解弹簧弹力大小和细绳拉力大小.细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变,则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反,即可求出加速度.【【原创精品解析纯word版】理综(物理)卷·2021届广东省广州市执信中学高三上学期期中考试(202211)】14.如图所示,质量为m的木块A放在斜面体B上,若A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左做匀速直线运动,则A和B之间的相互作用力大小为A.B.mgC.D.0【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用B3B4【答案解析】B解析:选A为争辩对象,则A受到重力、支持力、静摩擦力三个力,由于A和B一起做匀速直线运动,故A处于平衡状态,即A的重力、支持力、静摩擦力三力的合力为0.其中支持力和摩擦力是B作用于A的,故A和B之间的相互作用力的大小就等于支持力和摩擦力的合力的大小.由力的合成学问知:若有N个力的合力为0,其中任意一个力的大小都等于另外N-1个力的合力的大小,故摩擦力与支持力的合力的大小等于重力的大小.故B正确,ACD错误.故选B.【思路点拨】选A为争辩对象,则A受到重力、支持力、静摩擦力三个力,由于A和B一起做匀速直线运动,故A处于平衡状态,即A的重力、支持力、静摩擦力三力的合力为0.A和B之间的作用力为支持力和摩擦力的合力;由力的合成学问知:若有N个力的合力为0,其中任意一个力的大小都等于另外N-1个力的合力的大小.【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届重庆市重庆一中高三上学期其次次月考(202210)】3.在玉树地震的救援行动中,千斤顶发挥了很大作用,如题16图所示是剪式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起。当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°,则下列推断正确的是A.此时两臂受到的压力大小均为5.0×104NB.此时千斤顶对汽车的支持力为2.0×105NC.若连续摇动把手,将汽车顶起,两臂受到的压力将增大D.若连续摇动把手,将汽车顶起,两臂受到的压力将减小【答案】【学问点】力的合成B3【答案解析】D解析:
:解:A、将汽车对千斤顶的压力F分解沿两臂的两个分力F1,依据对称性可知,两臂受到的压力大小相等,即F1=F2.由2F1cosθ=F得F1=═F=1.0×105N故A、B错误.
C、D连续摇动把手,两臂靠拢,夹角θ减小,
由F1=,分析可知,F不变,当θ减小时,cosθ增大,F1减小.故C错误,D正确.故选D.【思路点拨】将汽车对千斤顶的压力分解沿两臂的两个分力,依据对称性可知,两臂受到的压力大小相等.依据几何学问求解两臂受到的压力大小.连续摇动把手,两臂靠拢,夹角减小,由数学学问分析两臂受到的压力大小的变化.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届浙江省温州十校(温州中学等)高三上学期期中联考(202211)】6.如图所示,小车静止在光滑水平地面上,小车的上表面由光滑的斜面AB和粗糙的平面BC组成(它们在B处由极短的光滑圆弧平滑连接),小车右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当传感器受压力时,其示数为正值;当传感器受拉力时,其示数为负值。一个小滑块(可视为质点)从A点由静止开头下滑,经B至C点的过程中,传感器记录到的力F随时间t变化的关系如下面四图表示,其中可能正确的是()tFtF0AtF0CtF0DtF0B【答案】【学问点】牛顿其次定律;力的合成与分解的运用.B3C2【答案解析】D解析:滑块先匀加速下滑后匀减速向左滑动;滑块加速下滑时,受重力和支持力,故对斜面体有向右下方的恒定压力,故传感器示数为正且恒定不变;滑块匀减速向左滑动时,对小车有向左的摩擦力,故传感器受到拉力且恒定;故ABC错误,D正确;故选:D.【思路点拨】滑块先匀加速下滑后匀减速向左滑动;分两个阶段对小车受力分析即可.本题关键是对斜面体受力分析,确定受力方向,基础题.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届浙江省温州十校(温州中学等)高三上学期期中联考(202211)】2.如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是()A.N处受到的支持力竖直向上B.M处受到的支持力竖直向上C.N处受到的摩擦力沿水平方向D.M处受到的摩擦力沿MN方向【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;摩擦力的推断与计算;物体的弹性和弹力.B3B4【答案解析】B解析:A、M处受到的支持力的方向与地面垂直向上,即竖直向上,N处受到的支持力的方向与原木P垂直向上,不是竖直向上,故A错误B正确;C、因原木P有沿原木向下的运动趋势,所以N处受到的摩擦力沿MN方向,故C错误.D、原木相对于地有向左运动的趋势,则在M处受到的摩擦力沿地面对右,故D错误;故选:B.【思路点拨】支持力的方向是垂直于接触面指向被支持的问题,静摩擦力的方向是与相对运动趋势的方向相反,由此可判知各选项的正误.解决本题的关键要把握支持力和静摩擦力方向的特点,并能正确分析实际问题.支持力是一种弹力,其方向总是与接触面垂直,指向被支持物.静摩擦力方向与物体相对运动趋势方向相反.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届云南省玉溪一中高三上学期其次次月考(202210)】3.如图所示,50个大小相同、质量均为m的小物块,在平行于斜面对上的恒力F作用下一起沿斜面对上运动.已知斜面足够长,倾角为30°,各物块与斜面的动摩擦因数相同,重力加速度为g,则第48个小物块对第49个小物块的作用力大小为()A.eq\f(1,25)FB.eq\f(24,25)FC.24mg+eq\f(F,2)D.由于动摩擦因数未知,所以不能确定【答案】【学问点】牛顿其次定律;力的合成与分解的运用.B3C2【答案解析】A解析:依据牛顿其次定律得,整体的加速度a=-gsin30°-μgcos30°.隔离对48两个物体分析,有:F-48mgsin30°-μ•48mgcos30°-N=48ma.解得N=F.故A正确,B、C、D错误.故选A.【思路点拨】对整体分析,运用牛顿其次定律求出整体的加速度,再隔离分析,求出第48个小物块对第49个小物块的作用力大小.解决本题的关键能够正确地进行受力分析,运用牛顿其次定律进行求解,留意整体法和隔离法的运用.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山西省山大附中高三上学期第四次月考试题(202210)】17、(10分)如图所示,A、B质量分别为mA=1kg,mB=2kg,AB间用弹簧连接着,弹簧弹性系数k=100N/m,轻绳一端系在A上,另一端跨过定滑轮,B为套在轻绳上的光滑圆环,另一圆环C固定在桌边,B被C拦住而静止在C上,若开头时作用在绳子另一端的拉力F为零,此时A处于静止且刚没接触地面。现用恒定拉力F=15N拉绳子,恰能使B离开C但不能连续上升,不计摩擦且弹簧没超过弹性限度,求(1)B刚要离开C时A的加速度,(2)若把拉力F改为F=30N,则B刚要离开C时,A的速度。【答案】【学问点】牛顿运动定律的综合应用;力的合成与分解的运用.B3C2C5【答案解析】(1)15m/s2;(2)3m/s.解析:(1)B刚要离开C的时候,弹簧对B的弹力:N=mBgA的受力图如图,由图可得:G+N-F=mAa1解得:a1=15m/s2,竖直向下(2)当F=0时,弹簧的伸长量:X1==0.1m
当F=15N,且A上升到最高点时,弹簧的压缩量:
X2==0.2m
所以A上升的高度:
h=X1+X2=0.1+0.2=0.3m
在A上升过程中,依据功能关系:
Fh=mAgh+△Ep
所以弹簧弹性势能增加了:
△Ep=mAgh-Fh=(15-10)×0.3=1.5J
把拉力改为F′=30N,从A上升到当B恰要离开C时的过程中,弹簧的弹性势能变化相等,依据功能关系,有:F′h-mAgh-△Ep=解得:vA=3m/s
此时,依据牛顿其次定律:
F′-(G+N)=mAa2
解得:a2=0
【思路点拨】(1)题中恰能使B离开C但不能连续上升,说明临界状况是弹力等于B的重力,然后对物体A受力分析,依据牛顿其次定律求解加速度;(2)B刚要离开C时,弹簧的弹力不变,依据牛顿其次定律求解加速度;对两次上拉过程分别运用动能定理列式后联立求解得到速度.本题切入点在于“恰能使B离开C但不能连续上升”,然后依据平衡条件和牛顿其次定律列式求解加速度,依据功能关系列式求解末速度.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山西省山大附中高三上学期第四次月考试题(202210)】12、如图所示,物块A放在直角三角形斜面体B上面,B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A、B静止,弹簧处于竖直。现用力F沿斜面对上推A,但AB并未运动。下列说法正确的是()A.施加F前,竖直墙壁对B的摩擦力可能向下B.施加F前,.弹簧弹力大小确定等于A、B两物体重力大小之和C.施加F后,A、B之间的摩擦力大小可能为零C.施加F后,B与竖直墙壁之间可能没有摩擦力【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】BC解析:A、施加F前,对整体受力分析,确定受重力、弹簧弹力,若竖直方向受静摩擦力,则也确定受墙向右的弹力,但若受向右的弹力,则没有向左的力与之平衡,合力不行能为零,故整体不受墙的弹力,也不受静摩擦力;故A错误;B、施加F前,对整体受力分析,受重力、弹簧弹力,依据平衡条件弹簧弹力大小确定等于A、B两物体重力大小之和,B正确;C、当施加F后,照旧处于静止,开头A所受的静摩擦力大小为mAgsinθ,若F=mAgsinθ,则A、B之间的摩擦力为零,故C正确.D、对整体分析,由于AB不动,弹簧的形变量不变,则弹簧的弹力不变,开头弹簧的弹力等于A、B的总重力,施加F后,弹簧的弹力不变,总重力不变,依据平衡知,则B与墙之间确定有摩擦力.故D错误.故选:BC.【思路点拨】隔离对A分析,通过A受力平衡推断A、B之间摩擦力的变化.通过对整体分析,抓住AB不动,弹簧的弹力不变,推断B与墙之间有无摩擦力.解决本题的关键能够正确地进行受力分析,运用共点力平衡进行求解,以及把握整体法和隔离法的运用.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山西省山大附中高三上学期第四次月考试题(202210)】6、如图所示,有5000个质量均为m的小球,将它们用长度相等的轻绳依次连接,再将其左端用细绳固定在天花板上,右端施加一水平力使全部小球静止。若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为45°。则第2011个小球与2022个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值等于A. B. C.D.【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】A解析:以5000个小球组成的整体为争辩对象,分析受力状况,如图1所示,依据平衡条件得:F=5000mg再以2022个到5000个小球组成的整体为争辩对象,分析受力状况,如图2所示,则有tanα=,故选A【思路点拨】先以整体为争辩对象,由平衡条件求出F的大小,再以2022个到5000个小球组成的整体为争辩对象,依据平衡条件求出第2011个小球与2022个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值.本题的解题关键是选择争辩对象,接受整体法与隔离法相结合进行争辩,用质点代替物体,作图简洁便利.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省潍坊一中高三10月第一次月考(202210)】2.如图所示,斜面小车M静止在光滑水平面上,一边紧贴墙壁。若在小车上加一物体m,且M、m相对静止,此时小车的受力个数为A.3B.4C.5D.6【答案】【学问点】力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.B3B4【答案解析】B解析:先对物体m受力分析,受到重力、支持力和静摩擦力;再对M受力分析,受重力、m对它的垂直向下的压力和沿斜面对下的静摩擦力,同时地面对M有向上的支持力,共受到4个力;故选B.【思路点拨】对物体受力分析是指分析物体的受力状况同时画出受力的示意图,本题可以先对m受力分析,再结合牛顿第三定律对M受力分析.对物体受力分析可以依据先已知力,再重力,最终弹力和摩擦力,要结合弹力和摩擦力的产生条件推断,本题中墙壁虽与小车接触,但无弹力.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省日照一中高三10月第一次阶段复习质量达标检测(202210)】20.(10分)杂技中的“顶竿”由两个演员共同表演,站在地面上的演员肩部顶住一根长竹竿,另一演员爬至竹竿顶端完成各种动作后下滑.若竿上演员自竿顶由静止开头下滑,滑到竿底时速度正好为零.已知竹竿底部与下面顶竿人肩部之间有一传感器,传感器显示竿上演员自竿顶滑下过程中顶竿人肩部的受力状况如图所示.竿上演员质量为m1=40kg,长竹竿质量m2=10kg,g=10m/s2.(1)求竿上的人下滑过程中的最大速度v1;(2)请计算竹竿的长度h.【答案】【学问点】牛顿其次定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;力的合成与分解的运用.A2B3C2【答案解析】(1)4m/s(2)12m解析:解析:(1)在演员下滑的前4s,顶竿人肩部对竿的支持力为F1=460N,竿和上面的演员总重力为500N,人匀加速下滑,加速度为a1,=1m/s2演员由静止下滑,下滑4s后达到最大速度v1有v1=a1t1=4m/s(2)在演员下滑的4s到6s,顶竿人肩部对竿的支持力为F2=580N,竿和上面的演员总重力为500N,人匀减速下滑,加速度为a2,a2=eq\f(F2-G竿-G1,m1)=2m/s2在演员下滑的前4s,可看成匀加速下滑,下滑距离为h1,h1=eq\f(0+v1,2)t1=8m在演员下滑的4s到6s,可看成匀减速下滑.下滑距离为h2,h2=eq\f(v2+0,2)t1=4m竹竿的长度h=h1+h2=12m【思路点拨】(1)以人为争辩对象,人加速下滑过程中受重力mg和杆对人的作用力F1,由题图可知,人加速下滑过程中杆对人的作用力F1为460
N.由牛顿其次定律可以求得加速度,1s末人的速度达到最大,依据速度时间公式即可求解;(2)先求出加速下降的位移,再依据动能定理求出减速下降的位移,两段位移之和即为杆的长度.本题主要考查了牛顿其次定律及运动学基本公式的直接应用,要求同学们能依据图象得出有效信息,能依据受力状况推断运动状况,难度适中。【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省日照一中高三10月第一次阶段复习质量达标检测(202210)】19.(10分)一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中心有孔),A、B间由细绳连接,它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态.此状况下,B球与环中心O处于同一水平面上,AB间的细绳呈伸直状态,与水平线成30°夹角.已知B球的质量为m,求:细绳对B球的拉力和A球的质量.【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】2mg2m解析:对B球,受力分析如图所示,则有FTsin30°=mg,得FT=2mg,对A球,受力分析如图所示.在水平方向:FTcos30°=FNAsin30°,在竖直方向:FNAcos30°=mAg+FTsin30°,由以上方程解得mA=2m【思路点拨】对B球受力分析由几何关系可求得细绳对B球的拉力;再对A球分析,可求得A球的质量.连接体类的共点力的平衡一般在解题时都应分别对两物体进行受力分析,由作出的平行四边形找出力之间的关系,即可求解.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省日照一中高三10月第一次阶段复习质量达标检测(202210)】10.如图,两个固定的倾角相同的滑杆上分别套A、B两个圆环,两个圆环上分别用细线悬吊着两个物体C、D,当它们都沿滑杆向下滑动时,A的悬线始终与杆垂直,B的悬线始终竖直向下.则下列说法中正确的是A.A环与滑杆无摩擦力B.B环与滑杆无摩擦力C.A环做的是匀速运动D.B环做的是匀速运动【答案】【学问点】牛顿其次定律;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.B3B4C2【答案解析】AD解析:A、C、假设A环与杆间的摩擦力为f,对A环受力分析,受重力、拉力、支持力,假设有向后的摩擦力f,如图,
依据牛顿其次定律,有
运动方向:mAgsinθ-f=mAa
①
对C,同样有
mCgsinθ=mCa
②
由①②两式,解得
f=0
a=gsinθ
故A正确,C错误;
B、D、对D球受力分析,受重力和拉力,由于做直线运动,合力与速度在一条直线上,故合力为零,物体做匀速运动;再对B求受力分析,如图,受重力、拉力、支持力,由于做匀速运动,合力为零,故必有向后的摩擦力.
故B错误,D正确;故选AD.【思路点拨】分别对A、C受力分析,由于两个球加速度相同,故依据牛顿其次定律列式分析可以求出摩擦力;先对D受力分析,结合运动状况推断出D做匀速运动,再对B受力分析.本题关键要结合运动状况推断力,再结合受力状况推断运动状况.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省日照一中高三10月第一次阶段复习质量达标检测(202210)】8.如图所示,一光滑的半圆形碗固定在水平地面上,质量为m1的小球(视为质点)用轻绳跨过光滑碗连接质量分别为m2和m3的物体,平衡时小球恰好与碗之间没有弹力作用.则m1、m2和m3的比值为A.1:2:3B.2:1:1C.2:eq\r(3):1D.2:1:eq\r(3)【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】C解析:对碗内的小球m1受力分析,受重力、两个细线的两个拉力,由于碗边缘光滑,故相当于动滑轮,故细线对物体m2的拉力等于m2g,细线对物体m1的拉力等于m1g,
如图
依据共点力平衡条件,两个拉力的合力与重力等值、反向、共线,有
G2=G1cos30°
G3=G1sin30°
故m1:m2:m3=2::1;故选:C【思路点拨】对碗内的小球受力分析,依据共点力平衡条件,运用合成法求解.本题关键是对碗内小球受力分析,依据三力平衡条件可知,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,然后运用合成法作图,依据几何关系得到三个物体的重力之比.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省日照一中高三10月第一次阶段复习质量达标检测(202210)】7.如上图所示,小球C置于光滑的半球形凹槽B内,B放在长木板A上,整个装置处于静止状态.现缓慢减小木板的倾角θ过程中,下列说法正确的是A.A受到的压力渐渐变大B.A受到的摩擦力渐渐变大C.C对B的压力渐渐变大D.C受到三个力的作用【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】A解析:A、对BC整体:分析受力状况:重力mg、斜面A的支持力N和摩擦力f,由平衡条件得知:N=mgcosθ,f=mgsinθ,减小θ,N增大,f减小,由牛顿第三定律得知:B对A的压力也增大.故A正确,B错误.C、D由于半球形凹槽光滑,小球只受两个力:重力和支持力,由平衡条件得到,支持力与重力大小相等,保持不变,则C对B的压力也保持不变.故CD错误.故选A【思路点拨】先对BC争辩:分析BC整体的受力,由平衡条件分析A对B的支持力和摩擦力变化,即可知道B对A的压力和摩擦力如何变化;C球只受两个力,对B的压力不变.本题是三个物体的平衡问题,关键要机敏选择争辩的对象,接受整体法和隔离法结合争辩,比较简便.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省莱州一中高三10月月考(202210)】21.如图所示,正方形木板水平放置在地面上,木板的中心静置一小滑块.为将木板从滑块下抽出,需要对木板施加一个作用线通过木板中心点的水平恒力F.已知木板边长L=SKIPIF1<0,质量M=3kg,滑块质量m=2kg,滑块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为SKIPIF1<0=0.2(取g=10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),求:(1)水平拉力至少多大才能将木板抽出;(2)当水平恒力F=29N时,在木板抽出时滑块能获得的最大速度.【答案】【学问点】牛顿其次定律;力的合成与分解的运用.B3C2【答案解析】(1)20N(2)m/s.解析::(1)能抽出木板,滑块与木板应相对滑动,当滑块达到随板运动的最大加速度时,拉力最小.
对滑块,有:μmg=ma
①
对木板,有:Fmin-μ(M+m)g-μmg=Ma
②
代入数据,联立两式解得Fmin=20N
(2)要使滑块获得的速度最大,则滑块在木板上相对滑动的距离最大,故应沿木板的对角线方向抽木板
设此时木板的加速度为a1,则有;
F-μ(M+m)g-μmg=Ma1
又a1t2-μgt2=l
vm=μgt
代入数据解得vm=m/s.【思路点拨】(1)当木块与木板之间的摩擦力达到最大静摩擦力时,两者发生相对滑动,隔离对木块和木板分析,运用牛顿其次定律求出水平拉力的最小值.(2)要使滑块获得的速度最大,则滑块在木板上相对滑动的距离最大,即沿对角线方向抽木板,结合牛顿其次定律和运动学公式求出最大速度的大小.解决本题的关键理清木块和木板的运动状况,结合牛顿其次定律和运动学公式综合求解.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省莱州一中高三10月月考(202210)】12.如图所示,加装“疼惜器”的飞机在空中发生事故失去动力时,上方的降落伞就会自动弹出。已知一根伞绳能承重2000N,伞开放后伞绳与竖直方向的夹角为37°,飞机的质量约为8吨。忽视其他因素,仅考虑当飞机处于平衡时,降落伞的伞绳至少所需的根数最接近于(图中只画出了2根伞绳,sin37°=0.6,cos37°=0.8)()A.25 B.50C.75
D.100【答案】【学问点】力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.B3B4【答案解析】B解析:设至少需要n根伞绳,每根伞绳的拉力F等于2000N,飞机受力平衡,将将每根绳子的拉力沿着水平和竖直方向正交分解,如图
则依据平衡条件,有
nFcos37°=G解得n==50(根)故选B.【思路点拨】对飞机受力分析,受重力和绳子的拉力,将每根绳子的拉力沿着水平和竖直方向正交分解,拉力竖直方向的分力之和等于重力.本题关键是将每根绳子的拉力沿着水平和竖直方向正交分解,依据平衡条件列式求解.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省莱州一中高三10月月考(202210)】5.如图所示,小球用细绳系住放在倾角为的光滑斜面上,当细绳由水平方向渐渐向上偏移时,细绳上的拉力将()A.渐渐增大B.渐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大【答案】【学问点】向心力;共点力平衡的条件及其应用;打算向心力大小的因素.B3D4【答案解析】D解析:对球受力分析,受重力、支持力、拉力,如图
其中重力大小方向都不变,支持力方向不变,拉力大小与方向都变,将重力依据作用效果分解
由图象可知,G1先变小后变大,G2变小又依据共点力平衡条件G1=F
G2=N故拉力F先变小后变大;故选D.【思路点拨】在力学中,有这样一类问题:一个物体(质点)受到三个共点力(或多个共点力但可以等效为三个共点力)作用而处于平衡状态,其中一个力变化引起其它力的变化,需要判定某些力的变化状况,或确定其极值.它的求解方法对其他矢量的分析同样适用.
对球受力分析,受重力、支持力、拉力,其中重力大小方向都不变,支持力方向不变、大小变,拉力大小与方向都变,可用作图法分析.这类问题的特点是:一个物体受三个共点力作用而平衡,其中有一个力是恒定的(大小、方向均不变,一般多为物体的重力G);另一个力的方向(或大小)始终不变(支持力),第三个力(拉力)大小和方向都可能变化.当第三个力与其次个力垂直时,第三个力最小值.找出了这一规律,运用作图法(或计算法)求解都比较便利了.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省莱州一中高三10月月考(202210)】4.如图所示,孔明灯又叫天灯,相传是由三国时的诸葛孔明(即诸葛亮)所制造,现有一孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速直线上升,则此时孔明灯所受空气的作用力大小和方向是()A.0B.mg,竖直向上C.mg,东北偏上方向D.,东北偏上方向【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.B3B4【答案解析】B解析:孔明灯向着东北偏上方向匀速上升,即左匀速直线运动,处于平衡状态,则合力为零,依据平衡条件:空气的作用力大小F=mg,竖直向上;故选:B.【思路点拨】孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速上升,即左匀速直线运动,处于平衡状态.本题考查了同学物体的浮沉条件的了解与把握,属于基础题目.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省德州一中高三上学期10月月考(202210)】16.(12分)如图所示,用两细绳系着一质量为的物体,1、2两细绳与水平车顶的夹角分别为和。已知重力加速度为,不计空气阻力。(1)若小车向右作匀速直线运动,求两绳中拉力的大小;(2)若让小车向右以的加速度做匀加速直线运动,当物体与车保持相对静止时,求绳1拉力的大小?【答案】【学问点】牛顿其次定律;共点力平衡的条件及其应用.B3B4C2【答案解析】(1)(2)解析:(1)匀速运动时有联立解得(2)绳2中拉力刚好为零时,依据牛顿其次定律有所以说明当时绳2已松弛此时有【思路点拨】(1)通过受力分析有共点力平衡即可求得拉力
(2)这是个临界问题,对物体受力分析,假设T2恰好为0时,绳1与车夹角为30°,求出此时的加速度,即为绳子1不飘起来的最大加速度.争辩当加速度为2g是绳子1有没有飘起来,针对不同状况,运用牛顿其次定律列方程求解.本题关键是对小球受力分析,依据牛顿其次定律列出方程求解出各个力的表达式,然后进行争辩.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省德州一中高三上学期10月月考(202210)】12.质量为m0=20kg、长为L=5m的木板放在水平面上,木板与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.15。将质量m=10kg的小木块(可视为质点),以v0=4m/s的速度从木板的左端水平抛射到木板上,小木块与木板面间的动摩擦因数为μ2=0.4(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2).则以下正确的是A.木板确定静止不动,小木块不能滑出木板B.木板确定静止不动,小木块能滑出木板C.木板确定向右滑动,小木块不能滑出木板D.木板确定向右滑动,小木块能滑出木板【答案】【学问点】牛顿其次定律;滑动摩擦力;力的合成与分解的运用.B3B4C2【答案解析】A解析:m对M的摩擦力f1=μ2mg=0.4×100N=40N,地面对M的摩擦力f2=μ1(M+m)g=45N.由于f1<f2,木板确定静止不动.依据牛顿其次定律小木块的加速度a=μ2g=4m/s2,则x==2m<L,小物块不会滑出.故A正确,B、C、D错误.故选A.【思路点拨】比较小物块对木板摩擦力与地面对木板摩擦力的大小,从而推断出木板能否保持静止,然后对小物块进行分析,综合牛顿其次定律和运动学公式推断其能否从木板右端滑出.解决本题的关键能正确地进行受力分析,结合牛顿其次定律和运动学公式进行求解.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省德州一中高三上学期10月月考(202210)】11.如图是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图.使用时,用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动,把涂料均匀地粉刷到墙上.撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计,而且撑竿足够长,粉刷工人站在离墙壁确定距离处缓缓上推涂料滚,关于该过程中撑竿对涂料滚的推力,涂料滚对墙壁的压力,以下说法中正确的是A.增大,减小B.减小,增大C.、均增大D.、均减小【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】D解析:以涂料滚为争辩对象,分析受力状况,作出力图.设撑轩与墙壁间的夹角为α,依据平衡条件得
F1=
F2=Gtanα由题,撑轩与墙壁间的夹角α减小,cosα增大,tanα减小,则F1、F2均减小.故选C【思路点拨】以涂料滚为争辩对象,分析受力状况,作出力图,依据平衡条件得到竿对涂料滚的推力为F1和墙壁对涂料滚的弹力的表达式,再分析两个力的变化.本题是动态平衡问题,接受函数法分析的,也可以接受图解法更直观反映出两个力的变化状况.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届山东省德州一中高三上学期10月月考(202210)】10.如图所示,在竖直平面内有四块相同的坚固石块垒成弧形的石拱,第3、4石块固定在地面上,第1、2石块问的接触面位于竖直平面,每块石块的两个侧面所夹的圆心角为37°。已知,。假定石块间的摩擦力可以忽视不计,笫1、2石块间的作用力大小为,第1、3石块间的作用力大小为则为A.B.C.D.【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】B解析:以第1块石块为争辩对象,分析受力状况:重力G、第2块石块的弹力N1和第3块石块的弹力N2,如图,由平衡条件得
=sin53°=,故选B【思路点拨】以第1石块为争辩对象,分析受力状况,依据平衡条件求解第1、2石块间的作用力和第1、3石块间的作用力的大小之比.本题首先要选择争辩对象,其次要正确分析受力状况,作力图时要标出夹角,便于求解力的关系.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届江西省南昌二中高三上学期第三次考试(202210)】8.如图所示,A、B两物体叠放在一起,先用手托住B使其静止在固定斜面上,然后将其释放,它们同时沿斜面滑下,斜面与两物体之间的动摩擦因数相同,mA>mB,则ABABA.释放前,物体B受到物体A对它的压力B.下滑过程中,物体B受到物体A对它的压力C.下滑过程中,物体B与物体A之间无相互作用力D.下滑过程中,物体A、B均处于失重状态【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】ACD解析:A、由题意可知撤掉外力后,物体A、B沿斜面加速下滑,故物体A、B的重力沿斜面对下的分力大于其与斜面间的最大静摩擦力,所以释放前,A处于静止状态确定受到B沿斜面对上的弹力,依据牛顿第三定律A对B有压力,故A正确;B、下滑过程中,物体A、B的加速度相同,两者之间无相互作用力,又加速度有竖直向下的重量,故两物体均处于失重状态,故CD正确,B错误.故选:ACD.【思路点拨】撤掉外力后,物体B沿斜面加速下滑,故物体B的重力沿斜面对下的分力大于最大静摩擦力,下滑过程中,物体A、B的加速度相同,两者之间无相互作用力,当加速度方向向上时,物体处于超重状态,当加速度方向向下时,物体处于失重状态.本题是两个物体的连接体问题,要机敏选择争辩对象,往往接受整体法和隔离法相结合的方法争辩,知道当加速度方向向上时,物体处于超重状态,当加速度方向向下时,物体处于失重状态.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届吉林省长春市十一中高三上学期期中考试(202210)】5.如图所示,骨科病房常使用的牵引装置示意图,轻质的细绳的一端固定,另一端绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的布带可产生牵引的拉力F,整个装置在同一竖直平面内.若要使牵引的拉力F增大些,可实行的方法是A.只增加倾斜细绳与水平线的夹角θB.保持夹角θ不变只增加倾斜的两根细绳的长度C.只将两定滑轮的间距增大D.只将牵引的定滑轮保持竖直距离不变向右移动【答案】【学问点】合力的大小与分力间夹角的关系.B3B4【答案解析】D解析:对与滑轮接触的一小段绳子受力分析,如图受到绳子的两个等大的拉力
F1=F2=mg2F1cosθ=F解得:F=2mgcosθA、要增大力F,关键是要减小角θ,故A错误;B、增加绳子长度不会转变角度θ,故不会转变里F,故B错误;C、由几何关系可知,两个滑轮间距增大,会增加角θ,故拉力F会减小,故C错误;D、将滑轮向右移动,会减小θ,会增大拉力,故D正确;故选:D.【思路点拨】对与滑轮接触的一小段绳子受力分析,依据共点力平衡条件求出脚对绳子的拉力,依据表达式争辩即可.本题关键求出拉力的表达式,然后依据表达式求解.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届吉林省试验中学高三上学期第三次质量检测(202211)】11.如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧,一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P,另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球,开头时小球位于A点,此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°,之后小球由静止沿圆环下滑,小球运动到最低点B时速率为v,此时小球与圆环之间压力恰好为零。下列分析正确的是()A.小球过B点时,弹簧的弹力大小为mg+B.小球过B点时,弹簧的弹力大小为k(2R-R)C.从A到B的过程中,重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能D.从A到B的过程中,重力对小球做的功等于小球克服弹簧弹力做的功【答案】【学问点】机械能守恒定律;力的合成与分解的运用.B3E3【答案解析】ABC解析:A、小球在最低点,不受圆环的弹力,故弹簧的弹力与重力一起充当向心力,故有:F-mg=m;
故F=mg+m,故A正确;B、弹簧原长为R,现在弹簧长度为2R,依据胡克定律弹簧弹力F=k(2R-R),故B正确;C、D、重力做功等于重力势能的减小量,克服弹力做功等于弹簧弹性势能的增加量,而重力势能的减小量等于小球的动能和弹簧的弹性势能的增加量,所以重力对小球做的功大于小球克服弹簧弹力做的功,故C正确、D错误,故选ABC【思路点拨】小球在下降中小球的重力势能转化为动能和弹性势能,由机械能守恒条件可知小球是否机械能守恒;小球在最低点弹力与重力的合力充当向心力,由牛顿其次定律可得出弹力的大小.本题要留意我们争辩的系统是小球而不是小球与弹簧,若说明是小球与弹簧系统则机械能守恒;而只对小球机械能是不定恒的.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届吉林省试验中学高三上学期第三次质量检测(202211)】10.如图所示,质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板拦住,处于静止状态.现用一个力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽视一切摩擦,下列说法正确的是()A.竖直挡板对球的弹力确定增大B.斜面对球的弹力保持不变C.若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零D.斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma【答案】【学问点】牛顿其次定律;力的合成与分解的运用.B3B4C2【答案解析】AB解析:A、B以小球为争辩对象,分析受力状况,如图:重力mg、竖直挡板对球的弹力F2和斜面的弹力F1.设斜面的加速度大小为a,依据牛顿其次定律得:竖直方向:F1cosθ=mg
①
水平方向:F2-F1sinθ=ma,②
由①看出,斜面的弹力F1大小不变,与加速度无关,不行能为零.故C错误,B正确;由②看出,若加速运动时,F2=F1sinθ+ma.F2将增大,故A正确;D、依据牛顿其次定律知道,重力、斜面和挡板对球的弹力三个力的合力等于ma.故D错误.故选:AB【思路点拨】以小球为争辩对象,分析受力状况,依据牛顿其次定律分析竖直挡板对球的弹力和斜面对球的弹力状况,小球所受的合力为ma.本题运用正交分解法,依据牛顿其次定律争辩物体的受力状况,要正确作出物体的受力图,抓住竖直方向没有加速度.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届吉林省试验中学高三上学期第三次质量检测(202211)】5.滑杆上套有A圆环,环上用细线悬吊着物体B,如图所示,当它们都沿滑杆向下滑动时,AB间的悬线始终与杆垂直,则()A.A环做的是匀速运动B.A环与杆之间确定有摩擦力C.A环的重力可忽视不计D.B物体所受合力沿杆向下【答案】【学问点】牛顿其次定律;力的合成与分解的运用.B3B4C2【答案解析】D解析:A、B假设A环与杆间的摩擦力为f,对A环受力分析:重力、拉力、支持力,假设A环受到沿杆向上的摩擦力f,,
依据牛顿其次定律,有:mAgsinθ-f=mAa…①
对B:mBgsinθ=mBa…②
由①②两式,解得:a=gsinθ,f=0,即A环与滑杆无摩擦力,做匀加速运动.故A、B、C错误,D正确;故选D【思路点拨】先对A、B本题关键要结合运动状况,依据牛顿其次定律和平衡条件分析受力状况,再结合受力状况推断运动状况.受力分析,由于两个球加速度相同,依据牛顿其次定律分别列式分析可以求出A环的摩擦力;【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届吉林省东北师大附中高三上学期第一次摸底考试(202210)word版】17.(12分)如图所示,B和C两个小球均重为G,用轻绳悬挂而分别静止于图示位置上,试求:(1)AB和CD两根细绳的拉力分别为多大?(2)绳BC与竖直方向的夹角θ是多少?【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】(1)1,732GG(2)解析:(1)对整体分析,正交分解得(2)对C球受力分析得:【思路点拨】(1)对整体分析,运用共点力平衡,通过正交分解求出AB、CD两根绳子的拉力.(2)隔离对C球分析,依据共点力平衡求出细线BC与竖直方向的夹角.解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解,留意整体法和隔离法的运用.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届吉林省东北师大附中高三上学期第一次摸底考试(202210)word版】9.如图所示,有一质量不计的杆AO,长为R,可绕A自由转动。用绳在O点悬挂一个重为G的物体,另一根绳一端系在O点,另一端系在圆弧形墙壁上的C点.当点C由图示位置渐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与地面夹角θ不变),OC绳所受拉力的大小变化状况是()A.渐渐减小 B.渐渐增大C.先减小后增大 D.先增大后减小【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3B4【答案解析】C解析:对G分析,G受力平衡,则拉力等于重力;故竖直绳的拉力不变;再对O点分析,O受绳子的拉力OA的支持力及OC的拉力而处于平衡;受力分析如图所示;
将F和OC绳上的拉力合力,其合力与G大小相等,方向相反,则在OC上移的过程中,平行四边形的对角线保持不变,平行四边形发生图中所示变化,则由图可知OC的拉力先减小后增大,图中D点时力最小;故选C.【思路点拨】先对G受力分析可知竖直绳上的拉力不变,再对结点O分析可得出受力的平行四边形;依据C点的移动利用图示法可得出OC拉力的变化.本题利用了图示法解题,解题时要留意找出不变的量作为对角线,从而由平行四边形可得出拉力的变化.【【原创纯word版精品解析】物理卷·2021届吉林省东北师大附中高三上学期第一次摸底考试(202210)word版】8.如图所示,轻质弹簧两端栓接质量均为m的小球A和B,置于成直角的L型木板PMN上,木板的上表面光滑,木板沿倾角为的固定斜面下滑,在木板沿斜面下滑的过程中,小球、弹簧与木板始终保持相对静止,不计空气阻力,下列说法正确的是A.若斜面光滑,MN板对A的作用力大小为mgsin
B.若斜面光滑,弹簧对A没有弹力
C.若木板沿斜面匀速运动,MN板对A的作用力大小为mgsin
D.若木板沿斜面匀速运动,弹簧对A的弹力大小为2mgsin
【答案】【学问点】共点力的平衡整体法、隔离法B3B
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