高中物理宏观物体和微观粒子的能量变化特点试题

如图所示，用两根轻绳AB和BC吊一个0.5 kg的灯，如果BC绳水平，AB绳与水平方向夹角为60°，求绳AB与BC所受到的拉力。（g=10N/kg）

我国北方地区近年来遭遇严重的沙尘暴天气，现把沙尘上扬后的情况简化为如下情景：v为竖直向上的风速，沙尘颗粒被扬起后悬浮在空中（不动），这时风对沙尘的作用力相当于空气不动而沙尘以速度 v竖直向下运动时所受的阻力。此阻力可用下式表达其中为一系数，A为沙尘颗粒的截面积，为空气密度。（球体体积）
（1）若沙粒的密度，沙尘颗粒为球形，半径为r，地球表面处空气密度，试估算在地面附近上述v的最小值。
（2）假定空气密度随高度h的变化关系为其中为h处的空气密度，C为一常量，试估算当、扬沙稳定时的最大高度。（不考虑g随高度的变化）

当物体从高空下落时，所受阻力会随物体的速度增大而增大，因此经过下落一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的收尾速度。研究发现，在相同环境条件下，球形物体的收尾速度仅与球的半径和质量有关．下表是某次研究的实验数据

小球编号	A	B	C	D	E
小球的半径（×10^－3m）	0.5	0.5	1.5	2	2.5
小球的质量（×10^－6kg）	2	5	45	40	100
小球的收尾速度（m/s）	16	40	40	20	32

（1）根据表中的数据，求出B球与C球在达到终极速度时所受阻力之比．
（2）根据表中的数据，归纳出球型物体所受阻力f与球的速度大小及球的半径的关系（写出有关表达式、并求出比例系数）．
（3）现将C号和D号小球用轻质细线连接，若它们在下落时所受阻力与单独下落时的规律相同．让它们同时从足够高的同一高度下落，试求出它们的收尾速度；并判断它们落地的顺序（不需要写出判断理由）．

如图12所示粗细均匀的木棒长为L，质量为M ，可绕固定转动轴O自由转动，现用水平力F作用于木棒的下端将木棒从竖直位置缓慢拉起，并转过θ角度，则在拉起的过程中，拉力F做的功为多少？

某同学解法为：
木棒与竖直位置成θ时，木棒所受的力矩平衡   Mg Lsinθ/2=" F" Lcosθ，
得到F=Mgtgθ/2
从竖直位置缓慢拉起的过程中， 拉力F从0变化到Mgtgθ/2，
拉力F的平均值=Mgtgθ/4          
拉力作用点在力F方向上的位移是    S="L" sinθ
根据W="FS    " 解得 ：拉力F 做的功：W_F=" Mg" L sinθtgθ/4
所以在拉起的过程中，拉力F做的功为W_F="Mg" L sinθtgθ/4 ，
你认为他的解法是否正确？若正确，请说明理由；若错误，也请说明理由，并且解出正确的结果。

如图7所示，A、B两木块放在水平面上，它们之间用细线相连，两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样，两木块与水平面间的摩擦系数相同，先后用水平力F₁和F₂拉着A、B一起匀速运动，则                   （   ）

①F₁≠F₂                                        ②F₁＝F₂                                  
③T₁＞T₂                                           ④T₁＜T₂

A．①③	B．①④
C．②③	D．②④

如图5所示，质量为M的物体，在与竖直线成θ角，大小为F的恒力作用下，沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力大小的下列结论中正确的是                                   （   ）

①Mg－Fcosθ；                                     ②μMg＋Fcosθ；
③μFsinθ；                                          ④μ(Mg－Fcosθ)。

A．①③	B．②④
C．①②	D．③④

如图3所示，三角形劈块放在粗糙的水平面上，劈块上放一个质量为m的物块，物块和劈块切处于静止状态，则粗糙水平面对三角形劈块                                                       （   ）

A．有摩擦力作用，方向向左

B．有摩擦力作用，方向向右

C．没有摩擦力作用

D．条件不足，无法判定

如图1所示，绳的一端固定在竖直的墙壁上，另一端系一光滑重球，设悬绳对球的拉力为F₁，墙壁对球的支持力为F₂，那么当绳的长度增加时，下面哪个说法正确（   ）
      

A．F1、F2均不变

B．F1减小，F2增大

C．F1增大，F2减小

D．F1减小，F2减小

下列各组共点的三个力中，可能平衡的有（   ）

A．3N，4N，8N	B．3N，5N，1N
C．4N，7N，8N	D．7N，9N，12N

如图1-71（原图1-69）所示，重为G的一根均匀硬棒AB，杆的A端被细绳吊起，在杆的另一端B作用一水平力F，把杆拉向右边，整个系统平衡后，细线、棒与竖直方向的夹角分别为a、b．求证：tgb=2tga．[15 ]

如图1-59（原图1-62）所示，重为600N的均匀木板搁在相距为2.0m的两堵竖直墙之间，一个重为800N的人站在离左墙0.5m处，求左、右两堵墙对木板的支持力大小．[7 ]

如图1-58（原图1-61）所示，一个质量为m、半径为R的球，用长为R的绳悬挂在L形的直角支架上，支架的重力不计，AB长为2R，BC长为，为使支架不会在水平桌面上绕B点翻倒，应在A端至少加多大的力？[6 ]

如图1-50（原图1-54）所示是单臂斜拉桥的示意图,均匀桥板ao重为G,三根平行钢索与桥面成30°,间距ab=bc=cd=do,若每根钢索受力相同，左侧桥墩对桥板无作用力，则每根钢索的拉力大小是（ ）。

A．G	B．G∕6
C．G∕3	D．2G∕3

如图1-28（原图1-40）所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m₁和m₂的木块1和2，中间用一原长为、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间的滑动摩擦因数为．现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是（ ）。（2001年·全国高考卷理综）

A．	B．
C．	D．

如图1-19（原图1-34）所示，A、B两物体用细绳相连跨过光滑轻小滑轮悬挂起来，B物体放在水平地面上，A、B两物体均静止，现将B物体稍向左移一点，A、B两物体仍静止，则此时与原来相比（    ）。

A．绳子拉力变大

B．地面对物体B的支持力变大

C．地面对物体B的摩擦力变大

D．物体B受的合力变大