新人教版高三物理必修1受力分析、共点力平衡专项练习
如图所示,小车M在恒力F作用下,沿水平地面做直线运动,由此可判断( )
A.若地面光滑,则小车一定受三个力作用 |
B.若地面粗糙,则小车可能受三个力作用 |
C.若小车做匀速运动,则小车一定受四个力的作用 |
D.若小车做加速运动,则小车可能受三个力的作用 |
如图所示,小圆环A吊着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上,有一细线一端拴在小圆环A上,另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块.如果小圆环、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计,绳子又不可伸长,若平衡时弦AB所对应的圆心角为α,则两物块的质量比m1∶m2应为( )
A. | B. | C. | D. |
一质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图所示。则物块( )
A.仍处于静止状态 |
B.沿斜面加速下滑 |
C.受到的摩擦力不变 |
D.受到的合外力增大 |
如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力( )
A. 方向向左,大小不变 B. 方向向左,逐渐减小
C. 方向向右,大小不变 D. 方向向右,逐渐减小
如图,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点,另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物。在绳子距a端得c点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m2的钩码,平衡后绳的ac段正好水平,则重物和钩码的质量比为( )
A. | B.2 |
C. | D. |
如图,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力( )
A.等于零 |
B.不为零,方向向右 |
C.不为零,方向向左 |
D.不为零,较大时方向向左,较小时方向向右 |
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、、和分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。图乙中正确的是图8( )
17.如图所示,质量分别为、的两个物体通过轻弹簧连接,在力的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(在地面,在空中),力与水平方向成角。则所受支持力N和摩擦力正确的是( )
A. |
B. |
C. |
D. |
31.倾角,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,在此过程中斜面保持静止(),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。
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,与竖直方向均成角,则每根支架中承受的压力大小为( )
A. | B. | C. | D. |
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0.2,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( )
A.18m | B.54m | C.72m | D.198m |
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0.500m/s2的加速度拉升,忽略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lOm/s2) ( )
A.510 N | B.490 N | C.890 N | D.910 N |
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 |
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 |
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,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为 ( )
A.mg和mg | B.mg和mg |
C.mg和mg | D.mg和mg |
如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为的相同小球,小球之间用劲度系数均为的轻质弹簧绝缘连接。当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为已知静电力常量为,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为 ( )
A. | B. | C. | D. |
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A、B,长度均为l=2m,质量均为m2="100" kg,木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为1,木板与地面间的动摩擦因数=0.2。(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取g="10" m/s2)
(1)求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。
(2)若货物滑上木板4时,木板不动,而滑上木板B时,木板B开始滑动,求1应满足的条件。
(3)若1=0。5,求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。
在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬,体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用,可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示。设运动员的质量为65kg,吊椅的质量为15kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取。当运动员与吊椅一起正以加速度上升时,试求
(1)运动员竖直向下拉绳的力;
(2)运动员对吊椅的压力。
如图,质量均为m的两个小球A、B固定在弯成120°角的绝缘轻杆两端,OA和OB的长度均为l,可绕过O点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动,空气阻力不计。设A球带正电,B球带负电,电量均为q,处在竖直向下的匀强电场中。开始时,杆OB与竖直方向的夹角q0=60°,由静止释放,摆动到q=90°的位置时,系统处于平衡状态,求:
(1)匀强电场的场强大小E;
(2)系统由初位置运动到平衡位置,重力做的功Wg和静电力做的功We;
(3)B球在摆动到平衡位置时速度的大小v。
液压千斤顶是利用密闭容器内的液体能够把液体所受到的压强行各个方向传递的原理制成的。图为一小型千斤顶的结构示意图。大活塞的直径D1=20cm,小活塞B的直径D2=5cm,手柄的长度OC=50cm,小活塞与手柄的连接点到转轴O的距离OD=10cm。现用此千斤顶使质量m=4×103kg的重物升高了h=10cm。g取10m/s2,求
(i)若此千斤顶的效率为80%,在这一过程中人做的功为多少?
(ii)若此千斤顶的效率为100%,当重物上升时,人对手柄的作用力F至少要多大?
如图所示,一个劈形物体M,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一个光滑小球m,劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )
A.沿斜面向下的直线 |
B.竖直向下的直线 |
C.无规则曲线 |
D.抛物线 |
如图所示,轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上.现用水平力F拉住绳子上一点O,使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,但圆环仍保持在原来的位置不动.则在这一过程中,环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是( )
A.F1保持不变,F2逐渐增大 |
B.F1逐渐增大,F2保持不变 |
C.F1逐渐减小,F2保持不变 |
D.F1保持不变,F2逐渐减小 |
如图所示,用轻质细绳拴住同种材料制成的A,B两物体,它们沿斜面向下做匀速运动,关于A,B的受力情况,以下说法正确的是()
A.A受三个力作用,B受四个力作用 |
B.A受四个力作用,B受三个力作用 |
C.A,B都受三个力作用 |
D.A,B都受四个力作用 |
如图,质量为M的楔形物块静置在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止.地面对楔形物块的支持力为( )
A.(M+m)g |
B.(M+m)g-F |
C.(M+m)g+Fsinθ |
D.(M+m)g-Fsinθ |
如右图所示,一质量为m的物体恰能在质量为M的斜劈上匀速下滑,斜劈保持静止.现用一沿斜面向下的外力F推此物体,使物体加速下滑,设此过程中斜劈受到地面的摩擦力为Ff,支持力为FN.则下列说法正确的是( )
A.Ff为零,FN=(m+M)g |
B.Ff不为零,FN=(m+M)g |
C.Ff不为零,FN>(m+M)g |
D.Ff不为零,FN<(m+M)g |
如右图所示,水平地面上有一楔形物块a,其斜面上有一小物块b,b与平行于斜面的细绳的一端相连,细绳的另一端固定在斜面上.a与b之间光滑,a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动.当它们刚运行至轨道的粗糙段时( )
A.绳的张力减小,b对a的正压力减小 |
B.绳的张力增加,斜面对b的支持力增加 |
C.绳的张力减小,地面对a的支持力增加 |
D.绳的张力增加,地面对a的支持力减小 |
在广场游玩时,一小孩将一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上,并将小石块置于水平地面上,如图所示.若水平的风速逐渐增大(设空气密度不变),则下列说法中正确的是( )
A.细绳的拉力逐渐增大 |
B.地面受到小石块的压力逐渐减小 |
C.小石块滑动前受到地面施加的摩擦力逐渐增大,滑动后受到的摩擦力不变 |
D.小石块有可能连同气球一起被吹离地面 |
(2011·青岛模拟)半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的竖直挡板MN.在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态.如图所示是这个装置的纵截面图.若用外力使MN保持竖直,缓慢地向右移动,在Q落到地面以前,发现P始终保持静止.在此过程中,下列说法中正确的是( )
A.MN对Q的弹力逐渐减小 |
B.地面对P的摩擦力逐渐增大 |
C.P、Q间的弹力先减小后增大 |
D.Q所受的合力逐渐增大 |
两个相同的小球A和B,质量均为m,用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O,并用长度相同的细线连接A、B两小球,然后,用一水平方向的力F作用在小球A上,此时三根细线均处于直线状态,且OB细线恰好处于竖直方向,如图所示.如果不考虑小球的大小,两小球均处于静止状态,则:
(1)OB绳对小球的拉力为多大?
(2)OA绳对小球的拉力为多大?
(3)作用力F为多大?
两倾斜的滑杆上分别套有A、B两个圆环,两圆环上分别用细线悬吊着一个物体,如右图所示.当它们都沿滑杆向下滑动时,A的悬线与滑杆垂直,B的悬线竖直向下,则( )
A.A圆环与滑杆有摩擦力
B.B圆环与滑杆无摩擦力
C.A圆环做的是匀速运动
D.B圆环做的是匀速运动