2022年直线运动物体的平衡 .pdf

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1、1 1直线运动一、填空题 (每题 4 分，共 32 分) 1: 一质点从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动，经过 3 s 后到达斜面底端，并开始在水平地面上做匀减速直线运动，又经9 S 停止，则物体在斜面上的位移大小与在水平地面上的位移大小之比是。2：某物体做直线运动的V一 t 图如图 211 所示，则它离出发点最远是 _ m ，回到出发点的时刻为 _- 。3: 一矿井深为l25 m ，在井口每隔一定时间自由下落一个小球，第11 个小球刚从井口开始下落时，第1 个小球恰好到达井底， 则相邻两个小球开始下落的时间间隔为 _ s ，这时第3 个小球和第5 个小球相距_。(g 取 10 ms2)

2、4: 光滑斜面长为10 m ， 小球自底端以初速度V0=10m s、加速度 a=-5 m s2：沿斜面向上运动，则小球经过斜面中点需要的时间为 _ S 。5: 甲、乙、丙三个球， 从同一高度出发，甲自由下落经2 s 落地；乙球竖直上抛，经3 s 落地；丙球竖直下抛，经 l S落地。则乙、丙两球初速度之比v乙：v丙。 (g 取 10 mS2) 6: 航空母舰上装有帮助飞机起飞的“弹射装置”，已知某飞机能起飞的最小速度为50 m s，起飞前加速过程的最大加速度为50 m s2，若要使飞机在航空母舰上滑行100 m后起飞， 则弹射装置必须使飞机具有_ 的初速度。假如无弹射装置，要使此飞机在航空母舰上

3、起飞则舰身至少应为 _ m 。7: 一质点在冰面上做匀变速运动，依次通过长度都是L的两段距离， 并继续前进， 它通过第一个L 用时为 t ，通过第二个L 用时为 2t ，则通过第一个L 的末速度为 。8：有一小船正在渡河，离对岸50 m时，已知下游l20 m处有一个危险区，假设河水流速为5 m s，为了使小船不通过危险区到达对岸，那么小船从现在起相对于静水的最小速度应是m s。选择题 ( 每题 5 分，共 40 分) 9：小船在静水中的速率为v1， 河水的流速为v2(v1v2) ，如果小船自同一河岸边的甲、乙两码头往返一次(不计停靠时间 ) 的平均速率为v，那么 ( ) (A)v=v1 (B)

4、vv1 (D)v=(v1+v2)/2 10:a 、b 两物体同时、同地、同向做匀变速直线运动，若加速度相同而初速度不同，则在运动过程， 下列说法正确的是 ( ) (A)a、b 两物体速度之差保持不变 (B)a、b 两物体速度之差与时间成正比 (C)a、b 两物体位移之差与时间成正比 (D)a、b 两物体位移之差与时间平方成正比11: 在两条平行铁轨线上两列火车甲、乙同时从同地开始做直线运动， 它们的 V一 t 图象如图212 所示，在 0t 。这段时间内下列各叙述正确的是 ( ) (A) 乙在 0t1时间内做匀加速运动，在t1t2时间内做匀减速运动 (B) 在 t2时刻乙车速度为零，然后反向运

5、动，此后两车间的距离在增大(C) 在 t3时刻乙追上甲车(D) 在 t3时刻两车相距最远12: 如图 2-1 3 所示，三角形木块ABC固定在地面上，AB长 L1，AC长 L2。摩擦不计。质点从A点静止下滑到B点所需的时间为t1，从 A点静止滑到C点所需时间为t2，则 ( ) (A)t1 : t2L1:L2 (B) t1 : t2=21:LL (C) t1 : t2=2221: LL (D) t1 : t2的值还和木块的倾角有关，故无法求得13：一物体做匀加速直线运动，加速度为a，物体通过A点的速度为vA，经过时间t 到达 B 点速度为vB。 ，再经过时间t 到达 C点，速度为vC，则 ( )

6、 (A)vB=(vA+vC) 2 (B)vB=(AB+BC)2t (C)a=(BC-AB)t2 (D)a=(vc-vA) 2t 14: 一个质点从静止开始做匀加速直线运动，它在第 3 s内与第6 s 内通过的位移之比为S1:s2，通过第3 m与通过第6 m的平均速度之比为v1:v2=则 ( ) (A) S1:s2=5:11 v1:v2=2:1 (B) S1:s2= 1:4 v1:v2=2:1 (c) S1:s2=5:11 v1:v2=)65( :)32( (D) S1:s2=1:4 v1:v2=)65( : )32(15: 当小球 A自距地面为h 处开始自由下落的同时，将名师资料总结 - -

7、-精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - 2 位于 A正下方的地面上的小球B以初速度 v0=32gh竖直上抛，两球在空中P 点相遇，空气阻力不计，则( ) (A)经过时间为gh23时相遇(B)P 点在高处为h4 处(C) 在 B球上升过程中相遇(D) 在 B球下落过程中相遇 16: 甲、乙、丙三个质点均从A点出发运动到B点的速度均为 v 如图 214 所示，所不同的是，甲做简谐振动， A是最大位移处，B是平衡位置，从A到 B所用时间为t甲；乙做

8、初速度为零的匀加速运动，在A点时的速度为零， 从 A到 B 所用时间为t乙；丙做匀速直线运动， 从 A到 B所用时间t丙比较时间的长短下列正确的是 ( ) (A)t甲t乙t丙 (B) t乙t甲t丙 (C) t丙t乙t甲 (D) t丙t甲t乙三、实验题 (17 题 6 分， l8 题 8 分，共 14 分) 17 ：图 21-5 所示，纸带记录了小车运动的情况，开始时小车在光滑水平玻璃板上运动。后来在薄布面上做匀减速运动， 在打出的纸带下方附有刻度尺，纸带上相邻两点对应的时间为002 s。从纸带上可以确定小车做匀减速运动的初速度大小是m s，小车在布面上运动的加速度大小是m s2。如果实时交流电

9、源的频率低于50 Hz，由于无法察觉仍依50 Hz计算，此时测得小车的加速度值比实际值( 填入“大”、“小”或“相等”) 。18：一小球沿斜面滑下，用每间隔101s 曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片如图2 16 所示，测得小球在几个连续相等时间内位移数据见表，回答下面两题：(1) 小球在相邻的相等时间内的位移之差，由此判得小球的运动性质属直线运动。 (2) 甲、乙两同学计算小球加速度方法如下：甲同学：乙同学：你认为哪位同学计算方法正确，小球加速度的值为。四、计算题、 证明题 (19 题 10 分，20 题 12 分，21、22、23 题，每题 l4 分，共 64 分) 19 ：一物

10、体从静止出发，先以加速度a1做匀加速直线运动，到某时刻改为做匀减速直线运动，其加速度大小为 a2，直到停止。 试证明物体走完全程s 所用的时间为21212aaaast20: 河宽 400 m，河水流速2 ms，船在静水中的速度为 4 ms，按下列各要求过河，船的航向与河岸的夹角、过河的时间各为多少? (1)要以最小位移过河； (2)要到达正对岸上游200 m 处。21: 甲、乙两汽车沿平直公路相向匀速行驶，速度均为20 m s。当它们之间相距l50 m时，甲车刹车以a=5 m s2的加速度匀减速运动，从甲车刹车时起经多少时间甲、乙两车相会? 22: 根据某规定：具有良好刹车装置的汽车以80 k

11、m h的速度行驶时，可以在56 m的距离内把车刹住；在以48 kmh 的速度行驶时，可以在24 m 的距离内被刹住。假设于这两种速率，驾驶员所允许的反应时间( 在反应时间内驾驶员来不及使用刹车，车速不变 ) 与刹车后汽车的负加速度都相同，求反应时间t 。23: 一弹性小球自h=5 m 高处自由落下，它与水平地面每次碰撞后速度大小减为碰撞前的7/9 ，g 取 10 m s2， 不计空气阻力及碰地的时间，求小球运动的总位移、总路程、总时间。3/)(,321234322322121aaaaTssaTssaTssa2.,2,22122422131aaaTssaTssa名师资料总结 - - -精品资料欢

12、迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 3 2物体的平衡一、填空题 (每题 4 分共 32 分) 1：如图 2-2 1 所示，质量为m 、横截面为直角三角形的物块 ABC ， ABC=a ，AB边靠在竖直墙面上，F 是垂直于斜面 BC的推力，现物块静止不动，则物体所受摩擦力的大小为，摩擦力的方向为。2：如图 2 22 所示，在AC轻绳和 CB轻绳的 c 点系一个重物P，A、B 端分别固定在两边墙上，AC 呈水平态，BC 与水平方向成300角，已知轻绳最多

13、只能承受200 N 的拉力，那么C 点悬挂的重物最多重为 N，这时轻绳即将断裂。3：如图 223 所示，取一根 04 m长的细杆作秤杆，自制一把杆秤，用质量为1 kg 的物体作秤锤。把秤钩安装在杆的左端，秤的提纽安装在杆上离左端01 m处。在不秤物体时，秤锤挂在提纽左方0.02 m处杆恰能平衡。这把秤的零刻度应在秤杆上离左端 _m处，这把秤的最大刻度是 _ kg 。4: 在功率为5 kW 的车床上加工一工件，工件固定在车头主轴上，随主轴的转动而转动。已知工件的直径为01 m，车刀切削速度是5 ms，则车床主轴的转动角速度为 _rad s， 切削时车刀对工件的阻力矩为_ Nm 。5: 如图 22

14、4 所示，用硬质轻杆BOC弯成直角支架，并可绕水平轴O自由转动。 在 B点处悬挂一个重为G的均匀球体， 绳与竖直方向成a 角，且 OC=AB(A 为接触点) 。 为使支架不翻倒且C0呈水平状态， 在 C点加一个竖直向下的力F的大小应为 _。6: 如图 2-2 5 所示，均匀杆AC长 2 m、重 l0 N ，A端有固定转动轴，C端挂一重70 N 的重物， BD是水平细绳，AB=3AC/4，要使绳子BD 的拉力为l00 N ， ABD应为_。要使 BD绳的拉力最小，且B点位置不变，改变绳子方向，则需使BD与 AC间的夹角为 _。7: 如图 2-2 6 所示，在水平面上垒砖，每块砖都是均匀的，长都是

15、 L。 每垒一块砖都往同一边移过L/a 距离，a 是整数，最多能垒P块砖而不翻倒，则P=_。8: 质量为 M 、边长为 a 的正方体，放在水平地面上，均匀光滑的直棒AB长为 L，重为 G，它的一端 A处有一水平光滑轴，使AB放在 M上，接触点为D，系统静止，如图 227 所示。当 AD=_ 时 AB对 M的压力最大，此时 M受到的静摩擦力为 _ 。二、选择题 (每题 5 分，共 40 分) 9: 如图 228 所示，物体受到水平向右的力F1=8 N和水平向左的力F2=3 N 的作用而保持静止，则( ) (A) 若撤去 F1，则物体所受的合力一定为零(B) 若撤去 F2，则物体所受的合力一定为零

16、(c) 若撤去 F1：额物俸所受的摩擦力一定为3 N (D) 若撤去 F2，则物体所受的摩擦力一定为5 N 10: 如图 229 所示，直杆 OA可绕 O点自由转动， 图中虚线与杆平行，杆端A 点受四个力F1、F2、F3、F4的作用， 力的作用线与OA杆在同一竖直平面内，它们对转轴 0 的力矩分别是M1、M2、M3、M4，则它们力矩之间的大小关系是 ( ) (A)M1=M2M3=M4 (B)M2M1=M3M4 (C)M4M2M3M1 (D)M2M1M3M4 11: 一个质量分布均匀的直角三角形木板ABC ，可绕垂直纸面通过C点的水平轴无摩擦转动，如图2-2-10 所示。现用一始终沿直角边AB且

17、作用于A点的力F，使BC 边缓慢地由水平位置转至竖直位置。在此过程中，力 F的大小随a 角变化的图线是( ) 12: 重 6 N、长 05 m的不均匀杆可绕O轴在竖直平面内无摩擦转动，如图2211 所示。用3.6 N的力 F竖直向上作用于杆的A端，当杆与水平方向成a=370角时，杆处于静止状态(sin 370取 0.6 ，COS 370取 0.8) ，则 ( ) (A) 杆的重心距0 端 0.25 m (B) 杆的重心距O端 0.3 m (c) 力 F的力矩大小是l. 08 N m (D) 力 F的力矩大小是1. 44 Nm名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - -

18、- - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - 4 13: 如图 2 212 所示，正方形的均匀木板，0 为固定转动轴。在A点作用一个垂直于0A边的作用力F，使木板处于平衡状态，且 0A呈水平。 今在 F 的作用下使木板缓慢地沿逆时针运动转过450角，在此过程中F始终保持竖直向上。则在此过程中 ( ) (A)F的力臂减小 (B)F的大小减小 (C)F的大小不变 (D)重力的力矩不变14: 图 2213 所示是一杆秤，O是提纽所在位置，A为零刻度所在位置。现把该秤原来的秤锤换成一个较轻的锤，继续正确

19、使用这把杆秤，必须改变零刻度A点的位置及相邻两刻度间的距离x，正确的改法是(A) 将 A点移近 0 点，同时减少x (B) 将 A点移近 B点，同时减少 x (C) 将 A点移近 0 点，同时增大 x (D) 将 A点移近 B点，同时增大 x 15: 如图 2 214 所示，竖直绝缘墙上的M点固定一个带电小球 A，在 M点上方墙上的N点用绝缘细线悬挂另一带电小球B，两小球因带同种电荷而相互排斥，当悬线与竖直方向成a 角时 B静止不动。 此后由于漏电使B球带电量逐渐减少，则在B球电荷漏完之前，悬线对悬点 N的拉力大小将 ( ) (A)逐渐减小 (B)逐渐增大 (C)保持不变 (D)先变小后变大1

20、6: 如图 2 215 所示，一块不计质量的木板，一端固定在墙上以O为固定转动轴，将一重为G、半径为 R的圆球置于板和竖直墙壁之间，板与墙壁间的夹角为，接触面问摩擦不计。 在距 0 点为 L 处加一垂直于板的力F，圆球处于平衡状态，则力F 的大小为 ( ) 三、实验题 (17 题 6 分， l8 题 8 分，共 14 分) 17: 在做“有固定转动轴物体的平衡”实验中，在不加其他力的情况下，先让力矩盘静止，然后轻轻地拨动一下力矩盘，假设转轴光滑；如果力矩盘可以在任意位置停止，表明力矩盘的重心跟轴_。如果总是在同一位置停止，表明力矩盘的重心在轴的_。在实验中使用一个弹簧秤的理由是18: 某同学做

21、实验时实物图如2216 所示，已知每个钩码重05N，则弹簧秤示数为_N，设钩码G1和 G2的悬线拉力对转轴0 的力臂分别为L1和 L2，若同时撤去 G1和 G2，而换用一个 (G1+G2) 的另一钩码G ，为使弹簧秤的示数不变，则应将G ，悬线拉力对轴O的力臂等于 _。四、计算题 (19 题 10 分， 20 题 14 分，21 题 14 分，22题 12 分， 23 题 14 分，共 64 分) 19:质量为31kg 的小球 A和质量为l kg的小球 B，用轻绳连接放在半径为R 的固定光滑圆柱体上处于静止状态，如图2-2 17 所示，已知轻绳长为2R，求图中 a 角等于多少 ? 20: 如图

22、 2218 所示，重G1=30N 的物体放在倾角=370的光滑斜面上，一根重G2=24 N 的均匀直杆AB水平放置，杆的A 端为固定轴，B 端放在物体上，物体受平行于斜面的力F 作用而沿斜面匀速向上滑动，杆AB保持静止，(1) 若杆的 B端与物体无摩擦，求物体对杆的弹力N及F力的大小。(2) 若 B端与物体间有摩擦，已知F20 N，求物体对杆的弹力和物体与杆问的摩擦因数。2cos12)(,2sin12)( ,2tan)( ,2cot)(222222LGRDLGRCLGRBLGRA2cos12)( ,2sin12)( ,2tan2222LGRDLGRCR名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载

23、- - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 5 21：如图 2-2 19 所示， AB是长为 1 m 、质量为 l.2 kg且可绕 A点转动的均匀木棒，在B端装有一轻小滑轮，悬绳 CD与 AB垂直， C距 A 0.6 m ，AB与地面的夹角为300，当质量为1 kg 的物体在F 作用下以 4 ms2的加速度加速上升时， 求：(1) 木棒 B端受力的大小和方向；(2) 悬绳 CD所受拉力的大小。22: 如图 2 220 所示，物体质量为2 kg ，两根轻绳AB和 AC

24、一端连接于竖直墙上，另一端系在物体上，在物体上另施加一个方向与与水平方向成600的拉力F，图中 CAB=600，若要使绳都伸直，求拉力F 的大 (g取 10 ms2) 23：如图 2-2 21 所示， 质量为 m的物体放在水平地面上，物体与水平地面间的动摩擦因数为，F 力作用于物体上，使物体沿水平地面匀速运动，F 力与水平方向之间的夹角为， 角的变化范围为一900900 ( 即 F 力始终偏向右方) 。(1) 求函数式F=f( ) ，定性作出F=f( )的图象；(2) 求出 F=mg 、F= mg F 最小、 F 趋于无穷大时所对应的角 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -