2017年高考物理一轮复习第2章研究物体间的相互作用第1课时重力弹力习题.doc

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1、第1课时 重力 弹力1.滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力 2形变、弹性、胡克定律3矢量和标量 4力的合成和分解5共点力的平衡实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系实验三：验证力的平行四边形定则1三种常见的力，特别是弹力和摩擦力的有无、方向判定及大小计算2胡克定律及其应用3力的合成与分解，合力与分力的关系，共点力的平衡4物体的受力分析、共点力平衡中的动态问题、极值与临界问题5本章的知识、规律及方法常与牛顿运动定律、能量以及电磁学等知识相结合命题1重力(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力(2)大小：Gmg(3)g的特点在地球上同一地点g值是一个不变的常数g值随着纬度的增大而增大g值随着高度的增大而

2、减小(4)方向：竖直向下(5)重心相关因素：物体的几何形状；物体的质量分布位置确定：质量分布均匀的规则物体，重心在其几何中心；对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板，重心可用悬挂法确定2弹力(1)形变：物体形状或体积的变化叫形变(2)弹力：定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用产生条件：物体相互接触；物体发生弹性形变(3)胡克定律：内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比表达式：Fkxk是弹簧的劲度系数，单位为N/m；k的大小由弹簧自身性质决定x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度1重力就是地球对物体的吸引力()2物体的重

3、心不一定在物体上()3物体所受弹力的方向与受力物体的形变方向相反()4绳对物体的拉力总是竖直向上()5杆的弹力不一定沿杆. ()1(多选)(2016邯郸模拟)力是物体间的相互作用，下列有关力的图示及表述正确的是()解析：由于在不同纬度处重力加速度g不同，旅客所受重力不同，故对飞机的压力不同，A错误；充足气的篮球平衡时，篮球壳对内部气体有压力作用，即内外气体对篮球壳压力的差值等于篮球壳对内部气体的压力，故B正确；书对桌子的压力作用在桌子上，箭尾应位于桌面上，故C错误；平地上匀速行驶的汽车，其主动轮受到地面的摩擦力是其前进的动力，地面对其从动轮的摩擦力是阻力，汽车受到的动力与阻力平衡时才能匀速前进

4、，故D正确答案：BD2下列关于重力和重心的说法正确的是()A物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力B物体静止时，对水平支持物的压力就是物体的重力C用细线将物体悬挂起来，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上D重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上解析：重力是由地球吸引产生的，是所受引力的一个分力，两者一般不等，A错误；压力和重力是两种性质不同的力，B错误；由平衡条件知，细线拉力和重力平衡，重心在重力作用线上，C错误；重心跟物体的形状、质量分布有关，是重力的等效作用点，但不一定在物体上如折弯成直角的均匀直杆，D错误答案：C3(2016延安模拟)如图所示，光滑半球形容器固定在水平面

5、上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点，设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为，下列关系正确的是()AF BFmgtan CFN DFNmgtan 解析：对滑块进行受力分析如图，滑块受到重力mg、支持力FN、水平推力F三个力作用由共点力的平衡条件知，F与mg的合力F与FN等大、反向由几何关系可知F、mg和合力F构成直角三角形，解直角三角形可求得：F，FNF.所以正确选项为A.答案：A4一根轻质弹簧，当它上端固定、下端悬挂重为G的物体时，长度为L1；当它下端固定在水平地面上，上端压一重为G的物体时，其长度为L2，则它的劲度系数是()A. B.C. D.解析：设弹簧

6、原长为L0，由胡克定律知，Gk(L1L0)，Gk(L0L2)，联立可得k，D对答案：D一、单项选择题1关于力的概念，下列说法中正确的是()A因为力是物体对物体的作用，所以力与物体是相互依存的B对于受多个力的物体，可以同时找到几个施力物体C放在桌面上的书本受到桌面对它向上的弹力，这是由书本发生微小形变而产生的D压缩弹簧时，手先给弹簧一个压力，等弹簧被压缩一段距离后才反过来给手一个弹力解析：力依存于物体，而物体不依存于力，选项A错误；一个物体同时受到多个力的作用时，该物体是受力物体，而每个力对应一个施力物体，选项B正确；弹力是施力物体发生弹性形变而对受力物体的作用力，书本受到的弹力是由桌面发生微小

7、形变而对书本产生的力，选项C错误；压缩弹簧时，手给弹簧的压力与弹簧给手的弹力是一对作用力和反作用力，它们同时产生，选项D错误答案：B2关于物体受到的重力，下列说法中正确的是()A在“天上”绕地球飞行的人造卫星不受重力作用B物体只有落向地面时才受到重力作用C将物体竖直向上抛出，物体在上升阶段所受的重力比落向地面时小D物体所受重力的大小与物体的质量有关，与物体是否运动及怎样运动无关解析：物体受到的重力是由于地球对物体的吸引而产生的， 不管物体静止还是运动，也不管物体是上升还是下降，一切物体都受重力作用在“天上”绕地球飞行的人造卫星也要受重力作用，故选项A、B错误；重力大小与物体的质量有关，与运动状

8、态无关，选项C错误，D正确答案：D3(2015大连模拟)一根很轻的弹簧，在弹性限度内，当它的伸长量为4.0 cm时，弹簧的弹力大小为8.0 N；当它的压缩量为1.0 cm时，该弹簧的弹力大小为()A2.0 NB4.0 NC6.0 N D8.0 N解析：F1kx1，F2kx2，代入x14.0 cm，F18.0 N，x21.0 cm，可解得F22.0 N，选项A正确答案：A4(2016衡水模拟)如图所示，与水平面夹角为30的固定斜面上有一质量m1.0 kg的物体细绳的一端与物体相连，另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧测力计相连物体静止在斜面上，弹簧测力计的示数为4.9 N关于物体受力的判断(取g

9、9.8 m/s2)，下列说法正确的是()A斜面对物体的摩擦力大小为零B斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N，方向沿斜面向上C斜面对物体的支持力大小为4.9 N，方向竖直向上D斜面对物体的支持力大小为4.9 N，方向垂直斜面向上解析：物体的重力沿斜面方向的分力大小和绳子的拉力相等，所以斜面对物体的摩擦力大小为零，选项A正确，B错误；斜面对物体的支持力FNmgcos 304.9 N，方向垂直斜面向上，选项C、D错误答案：A5在如图所示的四幅图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链相连接下列说法正确的是()A图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、乙B图

10、中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、丙、丁C图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有乙、丙D图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有乙、丁解析：如果杆端受拉力作用，则可用等长的轻绳代替，若杆端受到沿杆的压力作用，则杆不可用等长的轻绳代替，图甲、丙、丁中的AB杆受拉力作用，而甲、乙、丁中的BC杆均受沿杆的压力作用，故A、C、D均错误，只有B正确答案：B6 (2016济南模拟)如图所示，两根相距为L的竖直固定杆上各套有质量为m的小球，小球可以在杆上无摩擦地自由滑动，两小球用长为2L的轻绳相连，今在轻绳中点施加一个竖直向上的拉力F，恰能使两小球沿竖直杆向上匀速运动则每个小球所受的拉力大小为(重

11、力加速度为g)()A. BmgC.F DF解析：根据题意可知：两根轻绳与竖直杆间距正好组成等边三角形，每个小球所受的拉力大小为F，对结点进行受力分析，根据平衡条件可得，F2Fcos 302mg，解得小球所受拉力Fmg，只有C正确答案：C二、多项选择题7在日常生活及各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图所示的情况就是一个实例当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，下列说法正确的是()A跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变B运动员受到的支持力，是跳板发生形变而产生的C此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大D此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力解析：发生相互作用的物体均要发生形变，故A

12、错误；发生形变的物体，为了恢复原状，会对与它接触的物体产生弹力的作用，B正确；在最低点，跳板对运动员的支持力大于运动员的重力，C错误，D正确答案：BD8 (2015衡阳模拟)如图所示，一倾角为的斜面固定于竖直墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力F，且F通过球心，下列说法正确的是()A球一定受墙的弹力且水平向左B球可能受墙的弹力且水平向左C球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上D球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上解析：F大小合适时，球可以静止在无墙的斜面上，F增大到一定程度时墙才对球有水平向左的弹力，故A错误，B正确；而斜面对球必须有斜向上的弹力才能使球不下落，故C正确，D错误答案：BC9(2016

13、黄冈模拟)两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示开始时两弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧，已知a弹簧的伸长量为L，则()Ab弹簧的伸长量也为LBb弹簧的伸长量为CP端向右移动的距离为2LDP端向右移动的距离为L解析：两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起，两弹簧中的弹力相等，k1Lk2x，解得b弹簧的伸长量为x，选项A错误，B正确；P端向右移动的距离为LxL，选项C错误，D正确答案：BD三、非选择题10(2016榆林模拟)如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直

14、墙壁保持30的夹角若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力)，某人用它匀速地提起重物已知重物的质量m30 kg，人的质量M50 kg，g取10 m/s2.试求：(1)此时地面对人的支持力的大小；(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小解析：(1)因匀速提起重物，则FTmg，故绳对人的拉力也为mg，所以地面对人的支持力为：FNMgmg(5030)10 N200 N，方向竖直向上(2)定滑轮对B点的拉力方向竖直向下，大小为2mg，杆对B点的弹力方向沿杆的方向，如图所示，由共点力平衡条件得：FAB2mgtan 3023010 N200 N，FBC N400 N.答案：(1)200 N(2)400 N200 N11

15、(2015聊城模拟)如图所示，原长分别为L1和L2，劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态求：(1)这时两弹簧的总长；(2)若有一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板受到下面物体m2的压力解析：(1)设上面弹簧受到的弹力为F1，伸长量为x1，下面弹簧受到的弹力为F2，伸长量为x2，由物体的平衡及胡克定律有F1(m1m2)gk1x1，x1，F2m2gk2x2，x2.所以总长为LL1L2x1x2L1L2.(2)要使两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，必须是上面弹簧伸长x，下面弹簧缩短x.对m2FNk2xm2g，对m1m1gk1xk2x.解得：FNm2gm1g.根据牛顿第三定律知FNFNm2gm1g.答案：(1)L1L2(2)m2gm1g10