2022年高一专题习题受力分析1如图6-1所示,ab两物体的质量分别是 .pdf
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1、高一专题习题受力分析1 如图 6-1 所示, A 、B两物体的质量分别是m1和 m2 ,其接触面光滑, 与水平面的夹角为 ,若 A、B与水平地面的动摩擦系数都是,用水平力F 推 A,使 A、B一起加速运动,求: (1)A 、 B间的相互作用力(2)为维持A、B间不发生相对滑动,力F的取值范围。 2如图 1-1 所示,长为 5米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4米的两杆顶端A、B。绳上挂一个光滑的轻质挂钩。它钩着一个重为12 牛的物体。平衡时,绳中张力 T=? 3如图 2-25 天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的两个质量相同的小球。两小球均保持静止。 当突然剪断细绳时,上面小球 A与下面
2、小球B的加速度为 4 如图 3-1 所示的传送皮带,其水平部分 ab=2 米,bc=4 米,bc 与水平面的夹角=37,一小物体A与传送皮带的滑动摩擦系数=0.25 ,皮带沿图示方向运动,速率为 2 米/ 秒。若把物体 A轻轻放到a 点处,它将被皮带送到c 点,且物体A一直没有脱离皮带。求物体A从 a 点被传送到c 点所用的时间。 5 如图 2-1 所示,轻质长绳水平地跨在相距为2L 的两个小定滑轮A、B上,质量为m的物块悬挂在绳上O点,O与 A、B两滑轮的距离相等。在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力 F=mg 。先托住物块,使绳处于水平拉直状态,由静止释放物块,在物块下落过程中,保持 C
3、、 D两端的拉力F 不变。(1)当物块下落距离h 为多大时,物块的加速度为零?(2)在物块下落上述距离的过程中,克服C端恒力 F 做功 W为多少?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 32 页(3)求物块下落过程中的最大速度Vm和最大距离H?6 水平地面上有一静止物体,对其施加一水平推力,物体仍保持静止状态,物体与地面间有无摩擦力?7 已知一个斜坡体静止放在水平地面,斜坡体重Mg ,光滑斜坡面与水平面成一角度 。有一光滑球体从斜坡体上方沿线面下滑,斜坡体保持静止,斜坡体与地面之间存在摩擦吗?8 物体 A静止在 B物体上, A、
4、B之间表面水平,在力F 的作用下, A物体与物体B一起在水平方向上做匀速运动, A 受到 B对它的摩擦力吗?例:放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂砝码质量为 0.6kg ,弹簧秤示数为2N ,滑轮摩擦不计。求:轻轻去掉砝码后,木块A在水平方向上所受摩擦力的大小和弹簧秤的示数。 9如图所示,在水平桌面上叠放着质量相等的A、 B两块木板,在木板A 上放着一个物块 C,木板和物块均处于静止状态。已知物块C的质量为m ,A、B、 C之间以及B与地面之间的动摩擦因数均为。用水平恒力F 向右拉动木板A 使之做匀加速运动,物块C始终与木板A保持相对静止。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为
5、g。则以下判断正确的是()1. A、C之间的摩擦力可能为零2. A 、B之间的摩擦力不为零,大小可能等于mg 3. A 、B之间的摩擦力大小一定小于F 4. 木板 B一定保持静止10。画出物体A受到的弹力: (并指出弹力的施力物)F F A B F F A BAA 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 32 页11。画出物体A受到的摩擦力,并写出施力物:(表面不光滑)12:对下面物体受力分析:1)重新对1、2 两题各物体进行受力分析(在图的右侧画)2)对物体A进行受力分析(并写出各力的施力物)13)对水平面上物体A和 B进行受
6、力分析,并写出施力物(水平面粗糙)A 沿着水平面向左运动A 沿着墙向上运动A A 沿着水平面向右运动F A A 静止不动F A A 向右匀速A A 沿着斜面向上运动A A 相对斜面静止A A 沿着斜面向下运动F A A 静止F A A 匀速下滑A、B 相对地面静止A 与皮带一起向右匀速运动A B F A、B 一起向右匀速运动A B F A、B 一起向右加速运动A B A、B 相对地面静止木块 A 沿斜面匀速上滑F V 沿传送带匀速上滑的物块A A A 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 32 页M m mc A B 14 分
7、析 A和 B物体受的力分析 A和 C受力(并写出施力物)15 分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体. 16 对下列各种情况下的物体A进行受力分析17 对下列各种情况下的物体A、 B进行受力分析,在下列情况下接触面均不光滑. A B A B A B C A B A、B 相对地面静止A、B、C 一起向右加速运动A、B 一起向右加速运动物体静止不动物体静止不动在水平力 F 作用下 A、B (1) ,沿桌面匀速运动(2) ,沿桌面匀加速运动a。A B (1) 沿水平草地滚动的足球(2)在力 F 作用下静止水平面上的物体球F V (3)在光滑水平面上向右运动的物体球(4)在力 F
8、作用下行使在路面上小车F V (6)沿粗糙的天花板向右运动的物体FG F A V (2)沿斜面上滑的物体A (接触面光滑)A V (1)沿斜面下滚的小球,接触面不光滑 . A V (3)静止在斜面上的物体A (4)在力 F 作用下静止在 斜 面 上 的 物 体A F (5)各接触面均光滑A (6)沿传送带匀速上滑的物块 A A F (1)A 静止在竖直A v (2)A 沿竖直墙面下滑A (5)静止在竖直墙面轻上的物体A F A (4)静止在竖直墙面轻上的物体A F A 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 32 页2. 对下列
9、各种情况下的 A、B进行受力分析(各接触面均不光滑)5、分析下列物体所受的力( 竖直面光滑,水平面粗糙) 18 分析各物体的受力情况(1)随传送带一起匀速运动的物体(2)随传送带一起由静止向右起动物体(3)向上运输的物体(4)向下运输的物体(5)空中飞行的足球(6) A静止且各接触面光滑(6)向上爬杆的运动员(1)A、B 同时同速向右行使向B A F F B A (2)A、B 同时同速向右行使向(11)小球静止时的结点A A (10)小球静止时的结点A A (7)光 滑小球( 3)A、B静 止F A B A(8)静止B A (4)均静止B A (5)均静止(6)均静止(7)均静止(8)静止A
10、B (9)静止A B C BABAV A A A A精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 32 页 (7) 放在斜面上相对斜面静止和向上运动、向下运动的物块(8) 静止的球(9)人用水平力拉绳,使他与木块一起向右做匀速运动分析人 和 木 块的受力19 如图所示,分析电梯上的人受力。20:如图所示,判断接触面对球有无弹力,已知球静止,接触面光滑。21:如图所示,判断接触面MO 、 ON对球有无弹力,已知球静止,接触面光滑。22:如图 14 所示,画出物体A 所受的弹力a 图中物体A静止在斜面上b 图中杆 A静止在光滑的半圆形的碗
11、中c 图中 A球光滑 O 为圆心, O为重心。23:如图 16 所示,小车上固定着一根弯成角的曲杆,杆的另一端固定一个质量为m的球,试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向:(1)小车静止;(2)小车以加速度图 1 1 a b 图 12 图 14 a b c v (2)刚踏上电梯的瞬间的人V A v (1)随电梯匀速上升 上升 的人v v 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 32 页a 水平向右运动; (3)小车以加速度a 水平向左运动。24:如图 18 所示,判断下列几种情况下物体A与接触面间有、无摩擦力。图 a 中物体
12、A静止图 b 中物体 A沿竖直面下滑,接触面粗糙图 c 中物体 A沿光滑斜面下滑图 d 中物体 A静止25:如图 19 所示为皮带传送装置,甲为主动轮,传动过程中皮带不打滑,P、Q分别为两轮边缘上的两点,下列说法正确的是:AP、Q两点的摩擦力方向均与轮转动方向相反BP点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反,Q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同CP点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同,Q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反DP、Q两点的摩擦力方向均与轮转动方向相同26:如图 110 所示,物体A叠放在物体B上,水平地面光滑,外力F 作用于物体B上使它们一起运动,试分析两物体受到的静摩擦力的方向。27:如
13、图112 所示, A、 B两物体竖直叠放在水平面上,今用水平力F 拉物体,两物体一起匀速运动,试分析A、 B间的摩擦力及B与水平面间的摩擦力。图 16 图 17 图 18 图 19 图 110 图 1 12 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 32 页28:如图 113 甲所示,竖直墙壁光滑,分析静止的木杆受哪几个力作用29:如图 114 甲所示,、叠放于水平地面上,加一水平力,三物体仍静止,分析、的受力情况。30:如图 115 甲所示,物体、静止,画出、的受力图。31:如图 116 所示,用两相同的夹板夹住三个重为G的物体
14、 A、B、C,三个物体均保持静止,请分析各个物体的受力情况. 32:如图 118 所示,放置在水平地面上的直角劈M上有一个质量为m的物体, 若 m在其上匀速下滑,仍保持静止,那么正确的说法是()A. 对地面的压力等于(M+m )g B. 对地面的压力大于(M+m )g C. 地面对没有摩擦力D. 地面对有向左的摩擦力乙图 113 甲乙图 114 图 115 甲图 115 乙图 1 16 图 1 18 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 32 页 33 ()如图2-3 所示,质量为M的木箱放在水平面上,木箱中的立杆上套着一个质
15、量为m的小球,开始时小球在杆的顶端,由静止释放后,小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的21,即 a=21g, 则小球在下滑的过程中,木箱对地面的压力为多少?34() 一个质量为0.2 kg 的小球用细线吊在倾角=53的斜面顶端,如图 2-6 ,斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,当斜面以10 m/s2的加速度向右做加速运动时,求绳的拉力及斜面对小球的弹力. 35)如图 2-8 所示,质量为M的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定一个质量为m的小球,小球上下振动时,框架始终没有跳起 .当框架对地面压力为零瞬间,小球的加速度大小为A.g B.mmM g C.0 D. mmMg 36)
16、如图 2-9 所示, A、B两小球分别连在弹簧两端,B端用细线固定在倾角为30的光滑斜面上, 若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间, A、B两球的加速度分别为A.都等于2g B. 2g和 0 C.2gMMMBBA和 0 D.0和2gMMMBBA37)如图 2-10,质量为m的物体 A放置在质量为M的物体 B上, B与弹簧相连, 它们一起在光滑水平面上做简谐振动,振动过程中A、B之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k,图 2-3 图 2-6 图 2-8 图 2-9 图 2-10 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 32 页当物体离开平
17、衡位置的位移为x 时, A、B间摩擦力的大小等于A.0 B.kC.(Mm)kD.(mMm) k38)如图 2-11 所示,半径为R的光滑圆柱体,由支架固定于地面上,用一条质量可以忽略的细绳,将质量为m1和 m2的两个可看作质点的小球连接,放在圆柱体上,两球和圆心O 在同一水平面上,在此位置将两物体由静止开始释放,问在什么条件下 m2能通过圆柱体的最高点且对圆柱体有压力?39) 如图 2-12 所示,一轻绳两端各系一小球(可视为质点) ,质量分别为M和 m (M m ), 跨放在一个光滑的半圆柱体上. 两球从水平直径AB的两端由静止释放开始运动. 当 m刚好达到圆柱体侧面最高点C 处时,恰脱离圆
18、柱体. 则两球质量之比M m=? 40( 09山东 22)图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为30,质量为 M的木箱与轨道的动摩擦因数为36。木箱在轨道端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,与轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程。下列选项正确的是( ) A m M Bm 2M C木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度大于下滑的加速度D在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能图 211 图 2-12 精选学习资料 - - - - - - - - - 名
19、师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 32 页41 如图,在倾角为的斜面上,放置一段通电电流为I 、长度为L、质量为m的导体棒a,棒与斜面间的动摩擦因数为,tan。欲使导体棒静止在斜面上,所加匀强磁场的磁感应强度的最小值是多少?如果导体棒a 静止在斜面上且对斜面无压力,则所加匀强磁场的磁感应强度大小和方向如何?42(2010山东卷) 16如图甲所示,物体沿斜面由静止滑下,在水平面上滑行一段距离后停止,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面平滑连接。图乙中v、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。图乙中正确的是43(2010山东卷) 17如图所示
20、, 质量分别为1m、2m的两个物体通过轻弹簧连接,.在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(1m在地面,2m在空中),力F与水平方向成角。则1m所受支持力N和摩擦力f正确的是A12sinNm gm gFB12cosNm gm gFCcosfF44.(2010 上海物理) 31.(12 分)倾角037,质量 M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上,质量 m=2kg的木块置于斜面顶端, 从静止开始匀加速下滑,经 t=2s 到达底端,运动路程 L=4m,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 32 页在此过程中斜面保持静止(2sin
21、 370.6,cos370.8,10m /gs取) ,求:(1)地面对斜面的摩擦力大小与方向;(2)地面对斜面的支持力大小(3)通过计算证明木块在此过程中满足动能定理45.(2010江苏卷) 3、如图所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机,三脚架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30角, 则每根支架中承受的压力大小为(A)13mg( B)23mg(C)36mg( D)2 39mg46. (2010福建卷) 16质量为2kg 的物体静止在足够大的水平面上,物体与地面间的动摩擦因数为02,最大静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等。从t=0 时刻开始,物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水
22、平拉力F的作用, F 随时间 t 的变化规律如图所示。重力加速度g 取 10m/s2,则物体在t=0 到 t=12s 这段时间内的位移大小为A18m B 54m C72m D198m 47、 (08 广东理科基础6) 如图所示 , 质量为 m的物体悬挂在轻质支架上, 斜梁 OB与竖直方向的夹角为 . 设水平横梁OA和斜梁 OB作用于 O点的弹力分别为F1 和 F2, 以下结果正确的是48.(09广东理科基础 4)建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为 70.0kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0kg 的建筑材料以0500ms2 的加速度拉升,忽略( ) A.F1=mgsin B
23、.F1=sinmgC.F2=mgcosD .F2=cosmg精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 32 页绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g 取 lOms2) 49.(09 广东文科基础58) 如图 8 所示,用一轻绳系一小球悬于O点。现将小球拉至水平位置,然后释放,不计阻力。小球下落到最低点的过程中,下列表述正确的是()A小球的机械能守恒 B小球所受的合力不变C小球的动能不断减小 D小球的重力势能增加 50. (09安徽 17)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
24、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. 顾客对扶梯作用的方向先指向右下方,再竖直向下精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 32 页51. (09浙江 14)如图所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为,斜面的倾角为o30,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为52. (09浙江
25、 16)如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3 个电荷量均为q0q的相同小球,小球之间用劲度系数均为0k的轻质弹簧绝缘连接。当3 个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为0l已知静电力常量为k,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为()A20225lkkql B202lkkql C20245lkkql D20225lkkql53. (09山东 24) (15 分)如图所示,某货场而将质量为m1=100 kg 的货物(可视为质点)从高处运送至地面,为避免货物与地面发生撞击,现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道,使货物中轨道顶端无初速滑下,轨道半径R=1.8 m。地面上紧靠轨道次排放两声完全相同的木板
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