2024-2025學(xué)年上學(xué)期福建高一物理期末卷3_第1頁(yè)
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第1頁(yè)(共1頁(yè))2024-2025學(xué)年上學(xué)期福建高一物理期末卷3一.選擇題(共4小題,滿分16分,每小題4分)1.(4分)(2019秋?遼寧期中)2010年1月4日,在中國(guó)海軍護(hù)航編隊(duì)“巢湖”艦、“千島湖”艦護(hù)送下“河北錦繡”“銀河”等13艘貨輪順利抵達(dá)亞丁灣預(yù)定海域。此次護(hù)航總航程4500海里。若所有船只運(yùn)動(dòng)速度相同,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.“4500海里”指的是護(hù)航艦艇的路程大小 B.研究艦隊(duì)平均速率時(shí)可將“千島湖”艦看作質(zhì)點(diǎn) C.以“千島湖”艦為參照物,“巢湖”艦一定是靜止的 D.根據(jù)題中數(shù)據(jù)可求出此次航行過(guò)程中的平均速度2.(4分)(2022秋?沭陽(yáng)縣期中)一運(yùn)動(dòng)員做了一個(gè)罕見(jiàn)而困難的一字馬動(dòng)作而爆紅網(wǎng)絡(luò)。如圖所示,她在走廊里用腿支撐墻,使自己靜止于兩墻之間(全身離地有一定高度)。下列說(shuō)法正確的是()A.墻壁受到的腳對(duì)它的壓力是墻壁發(fā)生形變產(chǎn)生的 B.腳受到的墻壁對(duì)它的支持力是墻壁發(fā)生形變產(chǎn)生的 C.墻壁對(duì)運(yùn)動(dòng)員的摩擦力大小會(huì)隨腳對(duì)墻壁的壓力增大而變大 D.若換一雙鞋底更粗糙的運(yùn)動(dòng)鞋,則人受到的墻壁對(duì)她的摩擦力變大3.(4分)(2021秋?贛縣區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,兩底角分別為37°和53°的光滑三角劈固定在水平地面上,三角劈頂端裝有一光滑定滑輪。質(zhì)量均為1kg的物塊P、Q用跨過(guò)滑輪的輕繩連接,不計(jì)滑輪質(zhì)量和一切摩擦,斜面足夠長(zhǎng),已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,sin53°=0.8。同時(shí)由靜止釋放P、Q后,輕繩的拉力大小為()A.5N B.6N C.7N D.8N4.(4分)(2017秋?麗水期末)課本必修一“科學(xué)漫步﹣﹣用動(dòng)力學(xué)方法測(cè)質(zhì)量”介紹了一種太空環(huán)境中測(cè)量物體質(zhì)量的方法:在太空中,用雙子星號(hào)飛船m1去接觸已熄火的火箭組m2,接觸后開(kāi)動(dòng)飛船推進(jìn)器,使飛船和火箭組一起加速(如圖所示),推進(jìn)器的平均推力F=895N,推進(jìn)器開(kāi)動(dòng)時(shí)間t=7s內(nèi),火箭組和飛船的速度變化量為Δv=0.91m/s,已知飛船的質(zhì)量m1=3400kg。則根據(jù)以上信息,可判斷()A.飛船與火箭組之間的作用力為895N B.飛船與火箭組之間的作用力為442N C.火箭組的加速度約為0.26m/s2 D.火箭組的質(zhì)量m2約為3485kg二.多選題(共4小題,滿分24分,每小題6分)(多選)5.(6分)(2019秋?水富市校級(jí)期中)跳傘運(yùn)動(dòng)員從高空懸停的直升機(jī)上跳下,運(yùn)動(dòng)員沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.10~15s運(yùn)動(dòng)員做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng) B.10s末運(yùn)動(dòng)員的速度方向改變 C.15s末開(kāi)始運(yùn)動(dòng)員處于靜止?fàn)顟B(tài) D.運(yùn)動(dòng)員在0~10s的平均速度大于10m/s(多選)6.(6分)(2020?三元區(qū)校級(jí)開(kāi)學(xué))如圖所示,光滑圓柱A和半圓柱B緊靠著靜置于水平地面上,二者半徑均為R。A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為m2,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)給A施加一拉力F,使A緩慢移動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力F與圓心連線O1O2的夾角始終為60°保持不變,直至A恰好運(yùn)動(dòng)到B的最高點(diǎn),整個(gè)過(guò)程中B保持靜止,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為gA.拉力F逐漸減小 B.A、B間彈力逐漸增大 C.A、B間彈力的最大值Fmax=23D.動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值μmin=(多選)7.(6分)(2021秋?新洲區(qū)期末)如圖所示,質(zhì)量為m的開(kāi)孔小球,套在與水平面成45°的、固定的光滑桿OA上,小球被水平繩拉著處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)剪斷繩子,下列說(shuō)法正確的是(已知重力加速度為g)()A.剪斷繩子前繩子拉力大小為mg B.剪斷繩子后OA桿對(duì)球的作用力大小為2mg C.剪斷繩子后球的加速度大小為g D.剪斷繩子后球的加速度大小為22(多選)8.(6分)(2022?湯原縣校級(jí)模擬)如圖所示,與水平地面的夾角為θ=37°的傳送帶以恒定速率v=8m/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),其上端固定一距離地面高度為H=11.4m的平臺(tái)。現(xiàn)將質(zhì)量m=2kg的煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶底端(此時(shí)記為t=0時(shí)刻),同時(shí)平臺(tái)上的人通過(guò)一根輕繩用恒力F=24N沿傳送帶方向向上拉煤塊,在t=2s時(shí)撤去拉力。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,已知煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則下列說(shuō)法正確的是()A.t=0時(shí)煤塊的加速度大小為4m/s2 B.t=1s或t=2.5s時(shí)煤塊與傳送帶的速度大小相等 C.傳送帶上劃痕的長(zhǎng)度為8m D.煤塊與傳送帶之間由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為28J三.填空題(共8小題,滿分60分)9.(3分)重400N的物塊放在水平地面上,受水平推力F=200N,物塊和地面間靜摩擦系數(shù)為0.4,動(dòng)摩擦系數(shù)為0.3,則物塊受到的摩擦力為N。10.(3分)(2021秋?新邵縣校級(jí)期中)如圖所示,細(xì)線的上端系在墻上的A點(diǎn),下端連一光滑小球B(視為質(zhì)點(diǎn)),14圓柱體靜置于粗糙水平地面上,細(xì)線恰好與14圓柱體相切于B。現(xiàn)對(duì)14圓柱體施加一水平向右的拉力,使之沿地面緩慢向右移動(dòng),直至小球B到達(dá)C點(diǎn)則在該過(guò)程中,細(xì)線的拉力,地面對(duì)14圓柱體的支持力11.(3分)現(xiàn)有一小球從離月球表面120m的空中自由下落,若月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度的16,地球表面的重力加速度大小g取10m/s2,則小球在空中下落的時(shí)間為s;小球下落到一半高度時(shí)速度的大小為m/s;小球自開(kāi)始下落計(jì)時(shí),最后3s內(nèi)下落的高度為m12.(6分)(2018秋?桂林期末)某學(xué)生做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)把彈簧豎直懸掛起來(lái),在下端掛鉤碼,每增加一只鉤碼均記下對(duì)應(yīng)的彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度x,數(shù)據(jù)記錄如表所示。鉤碼個(gè)數(shù)01234567彈力F/N01.02.03.04.05.06.07.0彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度x/cm02.003.986.027.979.9511.8014.00(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖甲中作出F﹣x圖線;(2)根據(jù)F﹣x圖線可以求得彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系式為F=x(式中各物理量均采用國(guó)際單位);(3)一位同學(xué)做此實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖乙所示的F﹣x圖線,說(shuō)明此同學(xué)可能出現(xiàn)了哪種錯(cuò)誤?13.(6分)(2021秋?鞍山期末)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置微“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。(1)該實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)在做“探究加速度與外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)。通過(guò)得到的數(shù)據(jù)描繪出了加速度隨外力變化的關(guān)系圖像如圖乙所示。附有滑輪的長(zhǎng)木板水平放置.發(fā)現(xiàn)圖象與橫軸有一交點(diǎn),該交點(diǎn)橫坐標(biāo)的物理意義是;造成這一現(xiàn)象的原因是。(2)在做“探究加速度與質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí),正確操作后,該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶的一段如圖丙,該紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電的頻率是50Hz,則小車的加速度大小是m/s2。當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)小車的速度是m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)14.(11分)(2021秋?昭通期末)如圖所示,一輕質(zhì)光滑定滑輪(質(zhì)量、大小均不計(jì))用細(xì)線懸掛在天花板上,物體B用細(xì)線通過(guò)定滑輪與物體A連接,物體A靜止在水平地面上,連接物體A的細(xì)線與水平方向的夾角為α=30°,已知物體A、B的質(zhì)量相等均為m=1kg,重力加速度為g=10m/s2,求:(1)地面對(duì)物體A的摩擦力;(2)懸掛定滑輪的細(xì)線的拉力。15.(12分)(2018秋?官渡區(qū)期末)水平地面上有一物體,在F=6N的水平拉力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)t=2s時(shí)撤去拉力F,該物體的速度﹣時(shí)間圖象如圖所示。求:(1)物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)物體的質(zhì)量。16.(16分)(2022秋?忻州月考)如圖所示,質(zhì)量M=0.5kg的長(zhǎng)木板靜止在水平地面上,質(zhì)量m=1kg的小滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))以v0=2.4m/s的速度從長(zhǎng)木板的左端滑上長(zhǎng)木板,滑塊始終未從長(zhǎng)木板上滑落。已知滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5,長(zhǎng)木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1,取重力加速度大小g=10m/s2,求:(1)長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度L;(2)從小滑塊滑上長(zhǎng)木板到最后靜止的過(guò)程中,小滑塊運(yùn)動(dòng)的總位移x。

2024-2025學(xué)年上學(xué)期福建高一物理期末典型卷3參考答案與試題解析一.選擇題(共4小題,滿分16分,每小題4分)1.(4分)(2019秋?遼寧期中)2010年1月4日,在中國(guó)海軍護(hù)航編隊(duì)“巢湖”艦、“千島湖”艦護(hù)送下“河北錦繡”“銀河”等13艘貨輪順利抵達(dá)亞丁灣預(yù)定海域。此次護(hù)航總航程4500海里。若所有船只運(yùn)動(dòng)速度相同,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.“4500海里”指的是護(hù)航艦艇的路程大小 B.研究艦隊(duì)平均速率時(shí)可將“千島湖”艦看作質(zhì)點(diǎn) C.以“千島湖”艦為參照物,“巢湖”艦一定是靜止的 D.根據(jù)題中數(shù)據(jù)可求出此次航行過(guò)程中的平均速度【考點(diǎn)】平均速度(定義式方向);質(zhì)點(diǎn);位移、路程及其區(qū)別與聯(lián)系.【專題】應(yīng)用題;信息給予題;定量思想;歸納法;直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題;理解能力.【答案】D【分析】正確理解位移和路程,平均速度與平均速率、參考系、質(zhì)點(diǎn)的概念是解答本題的關(guān)鍵【解答】解:A、總航程是指護(hù)航艦艇所經(jīng)過(guò)的軌跡的長(zhǎng)度,所以“4500海里”是路程大小,故A說(shuō)法正確;B、在研究艦隊(duì)的平均速率時(shí),完全可以忽略“千島湖”艦的形狀及大小,所以可以把它看作質(zhì)點(diǎn),故B說(shuō)法正確;C、因?yàn)轭}目當(dāng)中明確說(shuō)出了所有船只的速度相同,所以各個(gè)艦船之間是保持相對(duì)靜止的,故C說(shuō)法正確;D、平均速度時(shí)位移與時(shí)間間隔的比值,題目當(dāng)中并沒(méi)有給出始末位置的距離,也沒(méi)有說(shuō)出所用時(shí)間,所以無(wú)法計(jì)算出平均速度,故D說(shuō)法錯(cuò)誤。因?yàn)楸绢}選擇錯(cuò)誤的故選:D。【點(diǎn)評(píng)】判斷物體能不能看作質(zhì)點(diǎn),關(guān)鍵還是看所研究的問(wèn)題與物體的形狀大小有沒(méi)有關(guān)系,看某段距離是位移還是路程,關(guān)鍵是看直線距離,還是軌跡長(zhǎng)度。2.(4分)(2022秋?沭陽(yáng)縣期中)一運(yùn)動(dòng)員做了一個(gè)罕見(jiàn)而困難的一字馬動(dòng)作而爆紅網(wǎng)絡(luò)。如圖所示,她在走廊里用腿支撐墻,使自己靜止于兩墻之間(全身離地有一定高度)。下列說(shuō)法正確的是()A.墻壁受到的腳對(duì)它的壓力是墻壁發(fā)生形變產(chǎn)生的 B.腳受到的墻壁對(duì)它的支持力是墻壁發(fā)生形變產(chǎn)生的 C.墻壁對(duì)運(yùn)動(dòng)員的摩擦力大小會(huì)隨腳對(duì)墻壁的壓力增大而變大 D.若換一雙鞋底更粗糙的運(yùn)動(dòng)鞋,則人受到的墻壁對(duì)她的摩擦力變大【考點(diǎn)】判斷是否存在摩擦力;彈力的概念及其產(chǎn)生條件.【專題】定性思想;推理法;彈力的存在及方向的判定專題;推理論證能力.【答案】B【分析】根據(jù)彈力產(chǎn)生原因分析AB項(xiàng),對(duì)運(yùn)動(dòng)員受力分析,然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的受力情況應(yīng)用平衡條件分析答題。【解答】解:AB、根據(jù)彈力產(chǎn)生原因可知,腳受到的墻壁對(duì)它的支持力是墻壁發(fā)生形變產(chǎn)生的,墻壁受到的腳對(duì)它的壓力是腳發(fā)生形變產(chǎn)生的,故A錯(cuò)誤,B正確;C、運(yùn)動(dòng)員處于平衡狀態(tài),在豎直方向,由平衡條件可知:f1+f2=G,即墻壁對(duì)她的摩擦力大小等于他的重力大小,故C錯(cuò)誤;D、墻壁對(duì)她的摩擦力大小等于他的重力大小,由于運(yùn)動(dòng)員的重力不變,若換一雙鞋底更粗糙的運(yùn)動(dòng)鞋,人受到的墻壁對(duì)她的摩擦力仍然等于重力不變,故D錯(cuò)誤。故選:B。【點(diǎn)評(píng)】對(duì)運(yùn)動(dòng)員正確受力分析是解題的前提與關(guān)鍵,應(yīng)用平衡條件即可解題。3.(4分)(2021秋?贛縣區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,兩底角分別為37°和53°的光滑三角劈固定在水平地面上,三角劈頂端裝有一光滑定滑輪。質(zhì)量均為1kg的物塊P、Q用跨過(guò)滑輪的輕繩連接,不計(jì)滑輪質(zhì)量和一切摩擦,斜面足夠長(zhǎng),已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,sin53°=0.8。同時(shí)由靜止釋放P、Q后,輕繩的拉力大小為()A.5N B.6N C.7N D.8N【考點(diǎn)】作用力與反作用力;彈力的概念及其產(chǎn)生條件;力的合成與分解的應(yīng)用.【專題】定量思想;方程法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;理解能力.【答案】C【分析】分別對(duì)物塊P、物塊Q根據(jù)牛頓第二定律列方程求解加速度和細(xì)線拉力大小。【解答】解:設(shè)輕繩上的拉力大小為T(mén),物塊P沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a,物塊Q沿斜面下滑的加速度大小也為a;對(duì)物塊P根據(jù)牛頓第二定律可得:T﹣mgsin37°=ma,對(duì)物塊Q根據(jù)牛頓第二定律可得:mgsin53°﹣T=ma,聯(lián)立解得:T=7N,故C正確、ABD錯(cuò)誤。故選:C。【點(diǎn)評(píng)】本題主要是考查了牛頓第二定律的知識(shí);利用牛頓第二定律答題時(shí)的一般步驟是:確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、利用牛頓第二定律建立方程進(jìn)行解答。4.(4分)(2017秋?麗水期末)課本必修一“科學(xué)漫步﹣﹣用動(dòng)力學(xué)方法測(cè)質(zhì)量”介紹了一種太空環(huán)境中測(cè)量物體質(zhì)量的方法:在太空中,用雙子星號(hào)飛船m1去接觸已熄火的火箭組m2,接觸后開(kāi)動(dòng)飛船推進(jìn)器,使飛船和火箭組一起加速(如圖所示),推進(jìn)器的平均推力F=895N,推進(jìn)器開(kāi)動(dòng)時(shí)間t=7s內(nèi),火箭組和飛船的速度變化量為Δv=0.91m/s,已知飛船的質(zhì)量m1=3400kg。則根據(jù)以上信息,可判斷()A.飛船與火箭組之間的作用力為895N B.飛船與火箭組之間的作用力為442N C.火箭組的加速度約為0.26m/s2 D.火箭組的質(zhì)量m2約為3485kg【考點(diǎn)】牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;力的合成與分解的應(yīng)用.【專題】定量思想;整體法和隔離法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;分析綜合能力.【答案】D【分析】根據(jù)加速度的定義式a=Δv【解答】解:火箭組和飛船整體運(yùn)動(dòng)的加速度為:a=Δvt=0.917對(duì)火箭組和飛船整體,由牛頓第二定律得:F=(m1+m2)a解得:m2≈3485kg對(duì)火箭組,根據(jù)牛頓第二定律得:F1=m2a,可得箭組對(duì)飛船的作用力為:F1=453N,故ABC錯(cuò)誤,D正確。故選:D。【點(diǎn)評(píng)】本題給出了許多的信息,解決本題的關(guān)鍵是把握有用的信息,然后對(duì)飛船和整體分析,運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行處理。二.多選題(共4小題,滿分24分,每小題6分)(多選)5.(6分)(2019秋?水富市校級(jí)期中)跳傘運(yùn)動(dòng)員從高空懸停的直升機(jī)上跳下,運(yùn)動(dòng)員沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.10~15s運(yùn)動(dòng)員做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng) B.10s末運(yùn)動(dòng)員的速度方向改變 C.15s末開(kāi)始運(yùn)動(dòng)員處于靜止?fàn)顟B(tài) D.運(yùn)動(dòng)員在0~10s的平均速度大于10m/s【考點(diǎn)】根據(jù)v﹣t圖像的物理意義對(duì)比多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況.【專題】定性思想;推理法;圖析法;運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖象專題;推理論證能力.【答案】AD【分析】根據(jù)v﹣t圖象,圖象的斜率表示加速度,可知10~15s運(yùn)動(dòng)員做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng);10s末運(yùn)動(dòng)員的速度方向仍然為正方向;15s末開(kāi)始運(yùn)動(dòng)員處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài);和勻速直線運(yùn)動(dòng)圖象做對(duì)比,由v=【解答】解:A、圖象的斜率表示加速度,10~15s斜率絕對(duì)值逐漸減小,說(shuō)明10~15s運(yùn)動(dòng)員做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)。故A正確。B、10s末運(yùn)動(dòng)員的速度方向仍然為正方向。故B錯(cuò)誤。C、15s末,圖象的加速度為零,運(yùn)動(dòng)員做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度不為零。故C錯(cuò)誤。D、如圖所示,0~10s內(nèi),做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的平均速度v=202m/s=10m/s,而運(yùn)動(dòng)員在0~10s內(nèi)的位移大于做勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移,由v=St知,時(shí)間相同,位移S越大,平均速度就越大,所以運(yùn)動(dòng)員在0~故選:AD。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象、平均速度公式等知識(shí)點(diǎn)。v﹣t圖象的面積表示位移,利用v=(多選)6.(6分)(2020?三元區(qū)校級(jí)開(kāi)學(xué))如圖所示,光滑圓柱A和半圓柱B緊靠著靜置于水平地面上,二者半徑均為R。A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為m2,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)給A施加一拉力F,使A緩慢移動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力F與圓心連線O1O2的夾角始終為60°保持不變,直至A恰好運(yùn)動(dòng)到B的最高點(diǎn),整個(gè)過(guò)程中B保持靜止,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為gA.拉力F逐漸減小 B.A、B間彈力逐漸增大 C.A、B間彈力的最大值Fmax=23D.動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值μmin=【考點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題及求解;力的合成與分解的應(yīng)用.【專題】定量思想;推理法;摩擦力專題;共點(diǎn)力作用下物體平衡專題;理解能力;推理論證能力;分析綜合能力.【答案】ACD【分析】以A球?yàn)檠芯繉?duì)象,分析其受力情況,A球受到三個(gè)力,三個(gè)力的合力始終為零,運(yùn)用三角形定則作出矢量合成圖,分析出A、B間彈力最大的條件,并求得最大彈力,再對(duì)B分析受力,知道水平地面對(duì)B的支持力增大,靜摩擦力減小,只要初狀態(tài)不滑動(dòng),以后B就不會(huì)滑動(dòng),由摩擦力公式求解。【解答】解:ABC、以A為研究對(duì)象,A受到重力mg、拉力F、B對(duì)A的彈力FN,由題意知,三個(gè)力的合力始終為零,矢量三角形如圖所示。在FN轉(zhuǎn)至豎直的過(guò)程中,A、B間的彈力先增大后減小,拉力F逐漸減小,當(dāng)夾角θ=30°(F水平向右)時(shí),A、B間彈力最大且最大值為Fmax=mgcos30°=mg3D、對(duì)B受力分析可得,豎直方向水平地面的支持力FN′=12mg+FNcosθ,可知,水平地面對(duì)B的支持力逐漸增大。水平方向的靜摩擦力f=FNsinθ,可知靜摩擦力逐漸減小,所以只要初狀態(tài)不滑動(dòng),以后B就不會(huì)滑動(dòng),即f=μminFN′,初狀態(tài)時(shí),圓柱A對(duì)圓柱B的彈力FN=mg,代入數(shù)據(jù)解得μmin=3故選:ACD。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是運(yùn)用三角形定則作出矢量三角形,應(yīng)用圖解法分析力的變化,對(duì)地面對(duì)B的摩擦力也可以根據(jù)整體法分析其變化。(多選)7.(6分)(2021秋?新洲區(qū)期末)如圖所示,質(zhì)量為m的開(kāi)孔小球,套在與水平面成45°的、固定的光滑桿OA上,小球被水平繩拉著處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)剪斷繩子,下列說(shuō)法正確的是(已知重力加速度為g)()A.剪斷繩子前繩子拉力大小為mg B.剪斷繩子后OA桿對(duì)球的作用力大小為2mg C.剪斷繩子后球的加速度大小為g D.剪斷繩子后球的加速度大小為22【考點(diǎn)】牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;力的合成與分解的應(yīng)用.【專題】定量思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;推理論證能力.【答案】AD【分析】對(duì)小球受力分析,在剪斷繩子前,小球處于平衡狀態(tài),根據(jù)共點(diǎn)力平衡求得拉力,剪斷繩子后,小球沿桿向下做加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律求得加速度。【解答】解:A、對(duì)小球受力分析如圖所示,根據(jù)共點(diǎn)力平衡可得:Fcos45°﹣mgsin45°=0,解得:F=mg,故A正確;B、剪斷繩子后,小球受到重力,桿對(duì)小球的支持力,則N=mgsin45°=22mg,故OA桿對(duì)球的作用力大小為CD、對(duì)球受力分析,根據(jù)牛頓第二定律可得:mgcos45°=ma,解得a=22g,故C故選:AD。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了牛頓第二定律和共點(diǎn)力平衡,正確的受力分析是解決問(wèn)題的前提,明確小球所處的狀態(tài)是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。(多選)8.(6分)(2022?湯原縣校級(jí)模擬)如圖所示,與水平地面的夾角為θ=37°的傳送帶以恒定速率v=8m/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),其上端固定一距離地面高度為H=11.4m的平臺(tái)。現(xiàn)將質(zhì)量m=2kg的煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶底端(此時(shí)記為t=0時(shí)刻),同時(shí)平臺(tái)上的人通過(guò)一根輕繩用恒力F=24N沿傳送帶方向向上拉煤塊,在t=2s時(shí)撤去拉力。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,已知煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則下列說(shuō)法正確的是()A.t=0時(shí)煤塊的加速度大小為4m/s2 B.t=1s或t=2.5s時(shí)煤塊與傳送帶的速度大小相等 C.傳送帶上劃痕的長(zhǎng)度為8m D.煤塊與傳送帶之間由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為28J【考點(diǎn)】水平傳送帶模型;常見(jiàn)力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用.【專題】定量思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;推理論證能力;模型建構(gòu)能力.【答案】BD【分析】在拉力作用下,根據(jù)牛頓第二定律求得煤塊的加速度,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得達(dá)到傳送帶速度所需時(shí)間,達(dá)到共同速度后,根據(jù)牛頓第二定律求得煤塊的加速度,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得發(fā)生的相對(duì)位移,撤去外力后,根據(jù)牛頓第二定律求得加速度,利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得發(fā)生的相對(duì)位移,利用Q=fΔx求得產(chǎn)生的熱量。【解答】解:A、規(guī)定沿傳送帶向上的方向?yàn)檎较颍簤K剛放到傳送帶上時(shí),對(duì)煤塊根據(jù)牛頓第二定律可得F+μmgcosθ﹣mgsinθ=ma1代入數(shù)據(jù)解得a1=8m/sBC、當(dāng)煤塊與傳送帶共速時(shí),有v=a1t1解得t1=1s在0﹣1s內(nèi)煤塊的位移為x煤相對(duì)于傳送帶向下滑動(dòng)的位移為Δx1=vt1﹣x1=8×1m﹣4m=4m煤塊與傳送帶共速之后,對(duì)煤塊根據(jù)牛頓第二定律可得F﹣μmgcosθ﹣mgsinθ=ma2解得a拉力的作用時(shí)間為t2=2s﹣t1=2s﹣1s=1st=2s時(shí)煤塊的速度為v2=v+a2t2=(8+4×1)m/s=12m/s1﹣2s內(nèi)煤塊的位移為x2=vt2+煤塊相對(duì)于傳送帶向上滑動(dòng)的位移為Δx2=x2﹣vt2,解得Δx2=2m之后撤去拉力,對(duì)煤塊根據(jù)牛頓第二定律可得﹣μmgcosθ﹣mgsinθ=ma3解得a當(dāng)煤塊減速到又與傳送帶共速時(shí)有v=v2+a3t3解得t3=0.5s2﹣3s時(shí)間內(nèi)煤塊運(yùn)動(dòng)的位移為x3=v2-v煤塊相對(duì)于傳送帶向上滑動(dòng)的位移為Δx3=x3﹣vt3,解得Δx3=1m煤塊運(yùn)動(dòng)的總位移為x=x1+x2+x3解得x=19m根據(jù)H可知此時(shí)煤塊恰好運(yùn)動(dòng)到傳送帶頂端,綜上可得,煤塊與傳送帶共速的時(shí)刻為t=1s或t=2.5s,劃痕的長(zhǎng)度只有4m,故B正確,C錯(cuò)誤;D、煤塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的總路程為Δx=Δx1+Δx2+Δx3解得Δx=7m因此煤塊與傳送帶之間由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為Q=μmgcosθΔx,解得Q=28J,故D正確;故選:BD。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,關(guān)鍵是抓住煤塊在傳送上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程即可。三.填空題(共8小題,滿分60分)9.(3分)重400N的物塊放在水平地面上,受水平推力F=200N,物塊和地面間靜摩擦系數(shù)為0.4,動(dòng)摩擦系數(shù)為0.3,則物塊受到的摩擦力為120N。【考點(diǎn)】判斷是否存在摩擦力.【專題】定量思想;推理法;摩擦力專題;推理論證能力.【答案】120。【分析】根據(jù)靜摩擦力公式求解最大靜摩擦力,比較水平推力與最大靜摩擦力的關(guān)系,判斷物塊靜止還是運(yùn)動(dòng),根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式求解滑動(dòng)摩擦力。【解答】解:物塊與地面間的最大靜摩擦力為fm=μG=0.4×400N=160N水平推力F=200N>fm=160N則物塊相對(duì)地面運(yùn)動(dòng),所受摩擦力為滑動(dòng)摩擦力,摩擦力大小為f=μ′G=0.3×400N=120N故答案為:120。【點(diǎn)評(píng)】本題考查摩擦力的計(jì)算,解題關(guān)鍵是要先判斷推力與最大靜摩擦力的關(guān)系,進(jìn)而得到物塊的運(yùn)動(dòng)情況,再求解摩擦力即可。10.(3分)(2021秋?新邵縣校級(jí)期中)如圖所示,細(xì)線的上端系在墻上的A點(diǎn),下端連一光滑小球B(視為質(zhì)點(diǎn)),14圓柱體靜置于粗糙水平地面上,細(xì)線恰好與14圓柱體相切于B。現(xiàn)對(duì)14圓柱體施加一水平向右的拉力,使之沿地面緩慢向右移動(dòng),直至小球B到達(dá)C點(diǎn)則在該過(guò)程中,細(xì)線的拉力減小,地面對(duì)14【考點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題及求解;力的合成與分解的應(yīng)用.【專題】定性思想;推理法;共點(diǎn)力作用下物體平衡專題;推理論證能力.【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【分析】對(duì)小球受力分析,畫(huà)出受力圖,根據(jù)平行四邊形定則分析細(xì)線拉力的變化;以14【解答】解:對(duì)小球受力分析如圖所示;小球受到了重力、彈力和繩子的拉力,設(shè)小球的質(zhì)量為m,小球受到的支持力為N,拉力為T(mén)。根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知,彈力和繩子的拉力的合力跟重力等大反向,在14圓柱體向右移動(dòng)的過(guò)程中,小球?yàn)槲恢蒙撸螩′OB減小,而∠OC′B增大,結(jié)合平行四邊形定則(如圖)可知,支持力N增大,繩子的拉力T由圖可知,在14圓柱體向右移動(dòng)的過(guò)程中,繩子的拉力沿水平方向與豎直方向的分力都減小;以小球與14圓柱體為研究對(duì)象,則整體受到重力、繩子的拉力、地面得支持力以及地面得摩擦力,設(shè)14圓柱體的質(zhì)量為M,則沿豎直方向根據(jù)平衡條件可得:N′=Mg+mg﹣T豎直故答案為:減小;增大。【點(diǎn)評(píng)】本題主要是考查了共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題,解答此類問(wèn)題的一般步驟是:確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、利用平行四邊形法則進(jìn)行力的合成或者是正交分解法進(jìn)行力的分解,然后在坐標(biāo)軸上建立平衡方程進(jìn)行解答。注意整體法和隔離法的應(yīng)用。11.(3分)現(xiàn)有一小球從離月球表面120m的空中自由下落,若月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度的16,地球表面的重力加速度大小g取10m/s2,則小球在空中下落的時(shí)間為12s;小球下落到一半高度時(shí)速度的大小為102m/s;小球自開(kāi)始下落計(jì)時(shí),最后3s內(nèi)下落的高度為52.5m【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用.【專題】定量思想;控制變量法;自由落體運(yùn)動(dòng)專題;理解能力.【答案】12;102;52.5。【分析】求出月球上的重力加速度,根據(jù)位移—時(shí)間公式計(jì)算出時(shí)間;根據(jù)速度—位移公式計(jì)算出末速度;先求出前9s內(nèi)的位移,則全程的位移減去前9s的位移即最后3s內(nèi)的下落高度。【解答】解:小球做豎直方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng),取豎直向下為正方向,由公式H=其中a=代入數(shù)據(jù)解得t=12s或﹣12s(舍去)由公式2as=vt2其中v0=0,s=聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得vt=102m/s前9s內(nèi)小球下落的高度h9=12at'2則最后3s內(nèi)小球下落的高度h'=H﹣h9聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得h'=52.5m故答案為:12;102;52.5。【點(diǎn)評(píng)】本題以月球上的自由落體為考查背景,要熟悉自由落體的相關(guān)公式,計(jì)算過(guò)程中要注意代入正確的重力加速度。12.(6分)(2018秋?桂林期末)某學(xué)生做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)把彈簧豎直懸掛起來(lái),在下端掛鉤碼,每增加一只鉤碼均記下對(duì)應(yīng)的彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度x,數(shù)據(jù)記錄如表所示。鉤碼個(gè)數(shù)01234567彈力F/N01.02.03.04.05.06.07.0彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度x/cm02.003.986.027.979.9511.8014.00(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖甲中作出F﹣x圖線;(2)根據(jù)F﹣x圖線可以求得彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系式為F=50x(式中各物理量均采用國(guó)際單位);(3)一位同學(xué)做此實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖乙所示的F﹣x圖線,說(shuō)明此同學(xué)可能出現(xiàn)了哪種錯(cuò)誤?【考點(diǎn)】探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系.【專題】實(shí)驗(yàn)題;定量思想;推理法;彈力的存在及方向的判定專題.【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【分析】(1)根據(jù)描點(diǎn)法可得出對(duì)應(yīng)的F﹣x圖象;(2)根據(jù)胡克定律進(jìn)行分析,明確圖象斜率表示勁度系數(shù);(3)根據(jù)圖象分析,同時(shí)注意胡克定律的應(yīng)用條件【解答】解:(1)根據(jù)描點(diǎn)法可得出對(duì)應(yīng)的F﹣x圖象,如圖所示(2)根據(jù)胡克定律可知,圖象的斜率表示勁度系數(shù),則可知:k=70.14N/m(3)圖可知,當(dāng)力達(dá)到某一值時(shí),圖象發(fā)生了彎曲,說(shuō)明此時(shí)已超出了彈簧的彈性限度;故答案為:(1)如圖所示:(2)50(3)彈簧伸長(zhǎng)量已超出了彈簧的彈性限度【點(diǎn)評(píng)】本題考查彈力與彈簧形變量之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn);解題的關(guān)鍵在于明確實(shí)驗(yàn)原理,根據(jù)相應(yīng)規(guī)律得出表達(dá)式,能量守恒的應(yīng)用,然后討論即可13.(6分)(2021秋?鞍山期末)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置微“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。(1)該實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)在做“探究加速度與外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)。通過(guò)得到的數(shù)據(jù)描繪出了加速度隨外力變化的關(guān)系圖像如圖乙所示。附有滑輪的長(zhǎng)木板水平放置.發(fā)現(xiàn)圖象與橫軸有一交點(diǎn),該交點(diǎn)橫坐標(biāo)的物理意義是小車與長(zhǎng)木板之間的滑動(dòng)摩擦力Ff;造成這一現(xiàn)象的原因是未平衡摩擦力或平衡不足。(2)在做“探究加速度與質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí),正確操作后,該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶的一段如圖丙,該紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電的頻率是50Hz,則小車的加速度大小是0.39m/s2。當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)小車的速度是3.8m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系.【專題】比較思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;實(shí)驗(yàn)探究能力.【答案】(1)小車與長(zhǎng)木板之間的滑動(dòng)摩擦力為Ff、未平衡摩擦力或平衡不足;(2)3.8、0.39【分析】當(dāng)傳感器的示數(shù)為F0時(shí),小車開(kāi)始滑動(dòng),則小車所受的滑動(dòng)摩擦力大小為F0,造成這一現(xiàn)象的原因是沒(méi)有平衡摩擦力;根據(jù)逐差公式求加速度,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度求打下B點(diǎn)的速度。【解答】解:(1)小車受細(xì)繩的拉力和長(zhǎng)木板的滑動(dòng)摩擦力,則由牛頓第二定律得F﹣f=ma,解得:a=F-Ffm=1m×F?Ffm,當(dāng)a=0時(shí),F(xiàn)=F(2)由題意可,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)=5×0.02s=0.1s,由于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度,所以vB=xAC根據(jù)逐差公式求加速度a=xBD-故答案為:(1)小車與長(zhǎng)木板之間的滑動(dòng)摩擦力為Ff、未平衡摩擦力或平衡不足;(2)3.8、0.39【點(diǎn)評(píng)】實(shí)驗(yàn)問(wèn)題需要結(jié)合物理規(guī)律去解決,第1題考查的是力學(xué)問(wèn)題,把長(zhǎng)木板的一端墊得過(guò)低,使得傾角偏小,處理數(shù)據(jù)時(shí)從圖象的截距可以看出原因,這些我們都要從學(xué)過(guò)的力學(xué)知識(shí)中解決。紙帶的處理是運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)推論去完成的。14.(11分)(2021秋?昭通期末)如圖所示,一輕質(zhì)光滑定滑輪(質(zhì)量、大小均不計(jì))用細(xì)線懸掛在天花板上,物體B用細(xì)線通過(guò)定滑輪與物體A連接,物體A靜止在水平地面上,連接物體A的細(xì)線與水平方向的夾角為α=30°,已知物體A、B的質(zhì)量相等均為m=1kg,重力加速度為g=10m/s2,求:(1)地面對(duì)物體A的摩擦力;(2)懸掛定滑輪的細(xì)線的拉力。【考點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題及求解;力的合成與分解的應(yīng)用.【專題】定量思想;方程法;共點(diǎn)力作用下物體平衡專題;推理論證能力.【答案】(1)地面對(duì)物體A的摩擦力大小為53N,方向水平向左;(2)懸掛定滑輪的細(xì)線的拉力大小為103N,方向與豎直方向成30°角。【分析】(1)對(duì)物體B受力分析,根據(jù)平衡條件求解懸掛B的細(xì)線拉力,對(duì)物體A受力分析,根據(jù)平衡條件求解地面對(duì)A的摩擦力;(2)對(duì)輕質(zhì)定滑輪根據(jù)平衡條件求解懸掛定滑輪的細(xì)線的拉力。【解答】解:(1)對(duì)物體B受力分析可知,懸掛B的細(xì)線拉力F=mg=1×10N=10N對(duì)物體A受力分析,受到重力、支持力、拉力和摩擦力,如圖所示。正交分解可知,地面對(duì)A的摩擦力f=Fcosα=10×32N=5方向水平向左;(2)定滑輪兩邊的細(xì)線夾角為60°,由于定滑輪兩邊細(xì)線拉力大小相等,則兩邊細(xì)線拉力合力方向與每一條細(xì)線的夾角為30°。對(duì)輕質(zhì)定滑輪受力分析可知,懸掛定滑輪的細(xì)線的拉力T=2Fcos30°=2×10×32N=拉力的方向與豎直方向成30°角。答:(1)地面對(duì)物體A的摩擦力大小為53N,方向水平向左;(2)懸掛定滑輪的細(xì)線的拉力大小為103N,方向與豎直方向成30°角。【點(diǎn)評(píng)】本題主要是考查了共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題,解答此類問(wèn)題的一般步驟是:確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、利用平行四邊形法則進(jìn)行力的合成或者是正交分解法進(jìn)行力的分解,然后在坐標(biāo)軸上建立平衡方程進(jìn)行解答。15.(12分)(2018秋?官渡區(qū)期末)水平地面上有一物體,在F=6N的水平拉力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)t=2s時(shí)撤去拉力F,該物體的速度﹣時(shí)間圖象如圖所示。求:(1)物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)物體的質(zhì)量。【考點(diǎn)】牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;根據(jù)v﹣t圖像的物理意義對(duì)比多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況.【專題】計(jì)算題;定量思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;分析綜合能力.【答案】(1)物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.4;(2)物體的質(zhì)量是1kg。【分析】(1)由圖示v﹣t圖象求出撤去拉力后物體的加速度,然后應(yīng)用牛頓第二定律求出物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。(2)根據(jù)圖示v﹣t圖象求出在拉力作用下物體的加速度,然后應(yīng)用牛頓第二定律求出物體的質(zhì)量。【解答】解:(1)由圖示v﹣t圖象可知,撤去外力后物體的加速度大小:a2=Δv'Δt'對(duì)物體,由牛頓第二定律得:μmg=ma2代入數(shù)據(jù)解得:μ=0.4(2)由圖示v﹣t圖象可知,在F作用下物體的加速度大小:a1=ΔvΔt對(duì)物體,由牛頓第二定律得:F﹣μmg=ma1代入數(shù)據(jù)解得:m=1kg答:(1)物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.4;(2)物體的質(zhì)量是1kg。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了速度﹣時(shí)間圖線與牛頓第二定律的綜合應(yīng)用,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁,知道圖線的斜率表示加速度,應(yīng)用牛頓第二定律即可解題。16.(16分)(2022秋?忻州月考)如圖所示,質(zhì)量M=0.5kg的長(zhǎng)木板靜止在水平地面上,質(zhì)量m=1kg的小滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))以v0=2.4m/s的速度從長(zhǎng)木板的左端滑上長(zhǎng)木板,滑塊始終未從長(zhǎng)木板上滑落。已知滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5,長(zhǎng)木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1,取重力加速度大小g=10m/s2,求:(1)長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度L;(2)從小滑塊滑上長(zhǎng)木板到最后靜止的過(guò)程中,小滑塊運(yùn)動(dòng)的總位移x。【考點(diǎn)】無(wú)外力的水平板塊模型;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用.【專題】定量思想;方程法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;分析綜合能力;模型建構(gòu)能力.【答案】(1)長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度為0.24m;(2)從小滑塊滑上長(zhǎng)木板到最后靜止的過(guò)程中,小滑塊運(yùn)動(dòng)的總位移為1.36m。【分析】(1)根據(jù)牛頓第二定律恰好二者相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中滑塊、長(zhǎng)木板的加速度大小,根據(jù)速度—時(shí)間關(guān)系求解達(dá)到共速經(jīng)過(guò)的時(shí)間,再根據(jù)位移公式求解長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度;(2)求出從開(kāi)始到共速小滑塊的位移;根據(jù)牛頓第二定律求解二者一起減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小,再根據(jù)速度—位移關(guān)系求解共速后減速到零的位移,由此得到小滑塊運(yùn)動(dòng)的總位移。【解答】解:(1)二者相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中,設(shè)滑塊加速度大小為a1、長(zhǎng)木板的加速度大小為a2,根據(jù)牛頓第二定律可得:a1=μ2mgm=μ2g=0.5×對(duì)長(zhǎng)木板:μ2mg﹣μ1(M+m)g=Ma2,解得:a2=7m/s2設(shè)經(jīng)過(guò)t時(shí)間共速,共同速度大小為v,則有:v=v0﹣a1t=a2t,解得:t=0.2s,v=1.4m/s;長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度L=v0+v2t-v(2)從開(kāi)始到共速,小滑塊的位移:x1=v0+v2二者一起減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為:a=μ1g=0.1×10m/s2=1m/s2共速后減速到零的位移為:x2=v22a小滑塊運(yùn)動(dòng)的總位移x=x1+x2=0.38m+0.98m=1.36m。答:(1)長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度為0.24m;(2)從小滑塊滑上長(zhǎng)木板到最后靜止的過(guò)程中,小滑塊運(yùn)動(dòng)的總位移為1.36m。【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問(wèn)題,關(guān)鍵是弄清楚物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程和受力情況,利用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)的計(jì)算公式求解加速度,再根據(jù)題目要求進(jìn)行解答;知道加速度是聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)的橋梁。

考點(diǎn)卡片1.質(zhì)點(diǎn)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】(1)定義:用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn).①質(zhì)點(diǎn)是用來(lái)代替物體的具有質(zhì)量的點(diǎn),因而其突出特點(diǎn)是“具有質(zhì)量”和“占有位置”,但沒(méi)有大小,它的質(zhì)量就是它所代替的物體的質(zhì)量.②質(zhì)點(diǎn)沒(méi)有體積或形狀,因而質(zhì)點(diǎn)是不可能轉(zhuǎn)動(dòng)的.任何轉(zhuǎn)動(dòng)的物體在研究其自轉(zhuǎn)時(shí)都不可簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn).③質(zhì)點(diǎn)不一定是很小的物體,很大的物體也可簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn).同一個(gè)物體有時(shí)可以看作質(zhì)點(diǎn),有時(shí)又不能看作質(zhì)點(diǎn),要具體問(wèn)題具體分析.(2)物體可以看成質(zhì)點(diǎn)的條件:如果在研究的問(wèn)題中,物體的形狀、大小及物體上各部分運(yùn)動(dòng)的差異是次要或不起作用的因素,就可以把物體看做一個(gè)質(zhì)點(diǎn).(3)突出主要因素,忽略次要因素,將實(shí)際問(wèn)題簡(jiǎn)化為物理模型,是研究物理學(xué)問(wèn)題的基本思維方法之一,這種思維方法叫理想化方法.質(zhì)點(diǎn)就是利用這種思維方法建立的一個(gè)理想化物理模型.【命題方向】(1)第一類常考題型是對(duì)具體事例進(jìn)行分析:在物理學(xué)研究中,有時(shí)可以把物體看成質(zhì)點(diǎn),則下列說(shuō)法中正確的是()A.研究乒乓球的旋轉(zhuǎn),可以把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn)B.研究車輪的轉(zhuǎn)動(dòng),可以把車輪看成質(zhì)點(diǎn)C.研究跳水運(yùn)動(dòng)員在空中的翻轉(zhuǎn),可以把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)D.研究地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn),可以把地球看成質(zhì)點(diǎn)分析:當(dāng)物體的形狀、大小對(duì)所研究的問(wèn)題沒(méi)有影響時(shí),我們就可以把它看成質(zhì)點(diǎn),根據(jù)把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件來(lái)判斷即可.解答:A、研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時(shí),不能把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn),因?yàn)榭闯少|(zhì)點(diǎn)的話,就沒(méi)有旋轉(zhuǎn)可言了,所以A錯(cuò)誤.B、研究車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是,不能把車輪看成質(zhì)點(diǎn),因?yàn)榭闯少|(zhì)點(diǎn)的話,就沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)可言了,所以B錯(cuò)誤.C、研究跳水運(yùn)動(dòng)員在空中的翻轉(zhuǎn)時(shí),不能看成質(zhì)點(diǎn),把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)的話,也就不會(huì)翻轉(zhuǎn)了,所以C錯(cuò)誤.D、研究地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)時(shí),地球的大小對(duì)于和太陽(yáng)之間的距離來(lái)說(shuō)太小,可以忽略,所以可以把地球看成質(zhì)點(diǎn),所以D正確.故選D.點(diǎn)評(píng):考查學(xué)生對(duì)質(zhì)點(diǎn)這個(gè)概念的理解,關(guān)鍵是知道物體能看成質(zhì)點(diǎn)時(shí)的條件,看物體的大小體積對(duì)所研究的問(wèn)題是否產(chǎn)生影響,物體的大小體積能否忽略.(2)第二類常考題型是考查概念:下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法中,正確的是()A.質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型,實(shí)際上并不存在,所以,引入這個(gè)概念沒(méi)有多大意義B.只有體積很小的物體才能看作質(zhì)點(diǎn)C.凡輕小的物體,皆可看作質(zhì)點(diǎn)D.如果物體的形狀和大小對(duì)所研究的問(wèn)題屬于無(wú)關(guān)或次要因素時(shí),即可把物體看作質(zhì)點(diǎn)分析:物體可以看成質(zhì)點(diǎn)的條件是物體的大小體積對(duì)所研究的問(wèn)題是否產(chǎn)生影響,同一個(gè)物體在不同的時(shí)候,有時(shí)可以看成質(zhì)點(diǎn),有時(shí)不行,要看研究的是什么問(wèn)題.解答:A、質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型,實(shí)際上并不存在,引入這個(gè)概念可以簡(jiǎn)化我們分析的問(wèn)題,不是沒(méi)有意義,所以A錯(cuò)誤;B、體積大的物體也可以看做質(zhì)點(diǎn),比如地球,所以B錯(cuò)誤;C、輕小的物體,不一定可以看做質(zhì)點(diǎn),要看它的形狀對(duì)分析的問(wèn)題有沒(méi)有影響,所以C錯(cuò)誤;D、如果物體的形狀和大小對(duì)所研究的問(wèn)題屬于無(wú)關(guān)或次要因素時(shí),即可把物體看作質(zhì)點(diǎn),所以D正確.故選:D.點(diǎn)評(píng):考查學(xué)生對(duì)質(zhì)點(diǎn)這個(gè)概念的理解,關(guān)鍵是知道物體能看成質(zhì)點(diǎn)時(shí)的條件,看物體的大小體積對(duì)所研究的問(wèn)題是否產(chǎn)生影響,物體的大小體積能否忽略.【解題方法點(diǎn)撥】理想模型及其在科學(xué)研究中的作用在自然科學(xué)的研究中,“理想模型”的建立,具有十分重要的意義.第一,引入“理想模型”的概念,可以使問(wèn)題的處理大為簡(jiǎn)化而又不會(huì)發(fā)生大的偏差.把現(xiàn)實(shí)世界中,有許多實(shí)際的事物與這種“理想模型”十分接近.在一定的場(chǎng)合、一定的條件下,作為一種近似,可以把實(shí)際事物當(dāng)作“理想模型”來(lái)處理,即可以將“理想模型”的研究結(jié)果直接地應(yīng)用于實(shí)際事物.例如,在研究地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,由于地球與太陽(yáng)的平均距離(約為14960萬(wàn)公里)比地球的半徑(約為6370公里)大得多,地球上各點(diǎn)相對(duì)于太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)可以看做是相同的,即地球的形狀、大小可以忽略不計(jì).在這種場(chǎng)合,就可以直接把地球當(dāng)作一個(gè)“質(zhì)點(diǎn)”來(lái)處理.在研究炮彈的飛行時(shí),作為第一級(jí)近似,可以忽略其轉(zhuǎn)動(dòng)性能,把炮彈看成一個(gè)“質(zhì)點(diǎn)”;作為第二級(jí)近似,可以忽略其彈性性能,把炮彈看成一個(gè)“剛體”.在研究一般的真實(shí)氣體時(shí),在通常的溫度和壓強(qiáng)范圍內(nèi),可以把它近似地當(dāng)作“理想氣體”,從而直接地運(yùn)用“理想氣體”的狀態(tài)方程來(lái)處理.第二,對(duì)于復(fù)雜的對(duì)象和過(guò)程,可以先研究其理想模型,然后,將理想模型的研究結(jié)果加以種種的修正,使之與實(shí)際的對(duì)象相符合.這是自然科學(xué)中,經(jīng)常采用的一種研究方法.例如:“理想氣體”的狀態(tài)方程,與實(shí)際的氣體并不符合,但經(jīng)過(guò)適當(dāng)修正后的范德瓦爾斯方程,就能夠與實(shí)際氣體較好地符合了.第三,由于在“理想模型”的抽象過(guò)程中,舍去了大量的具體材料,突出了事物的主要特性,這就更便于發(fā)揮邏輯思維的力量,從而使得“理想模型”的研究結(jié)果能夠超越現(xiàn)有的條件,指示研究的方向,形成科學(xué)的預(yù)見(jiàn).例如:在固體物理的理論研究中,常常以沒(méi)有“缺陷”的“理想晶體”作為研究對(duì)象.但應(yīng)用量子力學(xué)對(duì)這種“理想晶體”進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果,表明其強(qiáng)度竟比普通金屬材料的強(qiáng)度大一千倍.由此,人們想到:既然“理想晶體”的強(qiáng)度應(yīng)比實(shí)際晶體的強(qiáng)度大一千倍,那就說(shuō)明常用金屬材料的強(qiáng)度之所以減弱,就是因?yàn)椴牧现杏性S多“缺陷”的緣故.如果能設(shè)法減少這種“缺陷”,就可能大大提高金屬材料的強(qiáng)度.后來(lái),實(shí)踐果然證實(shí)了這個(gè)預(yù)言.人們沿著這一思路制造出了若干極細(xì)的金屬絲,其強(qiáng)度接近于“理想晶體”的強(qiáng)度,稱之為“金胡須”.總之,由于客觀事物具有質(zhì)的多樣性,它們的運(yùn)動(dòng)規(guī)律往往是非常復(fù)雜的,不可能一下子把它們認(rèn)識(shí)清楚.而采用理想化的客體(即“理想模型”)來(lái)代替實(shí)在的客體,就可以使事物的規(guī)律具有比較簡(jiǎn)單的形式,從而便于人們?nèi)フJ(rèn)識(shí)和掌握它們.2.位移、路程及其區(qū)別與聯(lián)系【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】(1)位移表示質(zhì)點(diǎn)在空間的位置的變化,用有向線段表示,位移的大小等于有向線段的長(zhǎng)度,位移的方向由初位置指向末位置.(2)路程是質(zhì)點(diǎn)在空間運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度.在確定的兩位置間,物體的路程不是唯一的,它與質(zhì)點(diǎn)的具體運(yùn)動(dòng)過(guò)程有關(guān).(3)位移與路程是在一定時(shí)間內(nèi)發(fā)生的,是過(guò)程量,二者都與參考系的選取有關(guān).位移和路程的區(qū)別:①位移是矢量,大小只跟運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)、終點(diǎn)位置有關(guān),跟物體運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的實(shí)際路徑無(wú)關(guān).②路程是標(biāo)量,大小跟物體運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)的路徑有關(guān).如圖所示,物體從A運(yùn)動(dòng)到B,不管沿著什么軌道,它的位移都是一樣的.這個(gè)位移可以用一條有方向的(箭頭)線段AB表示.【命題方向】關(guān)于位移和路程,下列說(shuō)法中正確的是()A.沿直線運(yùn)動(dòng)的物體位移和路程是相等的B.質(zhì)點(diǎn)沿不同的路徑由A到B,路程可能不同而位移一定相同C.質(zhì)點(diǎn)通過(guò)一段路程,其位移可能為零D.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移的大小可能大于路程分析:位移的大小等于初末位置的距離,方向由初位置指向末位置.路程是運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度.解答:A、沿單向直線運(yùn)動(dòng)的物體位移大小和路程是相等。而位移是矢量,路程是標(biāo)量,所以不能相等,故A錯(cuò)誤;B、路程不相等,但位移可能相同,比如從A地到B地,有不同的運(yùn)行軌跡,但位移相同,故B正確;C、物體通過(guò)一段路程,位移可能為零。比如圓周運(yùn)動(dòng)一圈,故C正確;D、質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移的大小不可能大于路程,最大等于路程,故D錯(cuò)誤。故選:BC。點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道路程和位移的區(qū)別,路程是標(biāo)量,位移是矢量,有大小有方向.【解題方法點(diǎn)撥】①位移是描述物體位置變化大小和方向的物理量,它是運(yùn)動(dòng)物體從初位置指向末位置的有向線段.位移既有大小又有方向,是矢量,大小只跟運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)、終點(diǎn)位置有關(guān),跟物體運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的實(shí)際路徑無(wú)關(guān).②路程是物體運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的路徑長(zhǎng)度,是標(biāo)量,大小跟物體運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)的路徑有關(guān).③位移和路程都屬于過(guò)程量,物體運(yùn)動(dòng)的位移和路程都需要經(jīng)歷一段時(shí)間.④就大小而言,一般情況下位移的大小小于路程,只有在單方向的直線運(yùn)動(dòng)中,位移的大小才等于路程.3.平均速度(定義式方向)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義:平均速度是描述作變速運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量.一個(gè)作變速運(yùn)動(dòng)的物體,如果在一段時(shí)間t內(nèi)的位移為s,則我們定義v=s2.平均速度和平均速率的對(duì)比:平均速度=【命題方向】例1:一個(gè)朝著某方向做直線運(yùn)動(dòng)的物體,在時(shí)間t內(nèi)的平均速度是v,緊接著t2內(nèi)的平均速度是vA.vB.23vC.34vD.分析:分別根據(jù)v=解:物體的總位移x=vt+v2×t2=5vt4,則這段時(shí)間內(nèi)的平均速度v=故選D.點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵掌握平均速度的定義式v=【解題思路點(diǎn)撥】定義方向意義對(duì)應(yīng)平均速度運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的比值有方向,矢量粗略描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢某段時(shí)間(或位移)平均速率運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的路程與時(shí)間的比值無(wú)方向,標(biāo)量粗略描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢某段時(shí)間(或路程)4.自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義:物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始豎直下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng).2.公式:v=gt;h=12gt2;v2=3.運(yùn)動(dòng)性質(zhì):自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).4.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件:①只受重力而不受其他任何力,包括空氣阻力;②從靜止開(kāi)始下落.重力加速度g:①方向:總是豎直向下的;②大小:g=9.8m/s2,粗略計(jì)算可取g=10m/s2;③在地球上不同的地方,g的大小不同.g隨緯度的增加而增大(赤道g最小,兩極g最大),g隨高度的增加而減小.【命題方向】自由落體運(yùn)動(dòng)是常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng),可以看作是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特例,高考命題常以新情境來(lái)考查,而且經(jīng)常與其他知識(shí)綜合出題.單獨(dú)考查的題型一般為選擇題或計(jì)算題,綜合其它知識(shí)考查的一般為計(jì)算題,難度一般中等或偏易.例1:關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是()A.在空氣中不考慮空氣阻力的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)B.物體做自由運(yùn)動(dòng)時(shí)不受任何外力的作用C.質(zhì)量大的物體,受到的重力大,落到地面時(shí)的速度也大D.自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)分析:自由落體運(yùn)動(dòng)是指物體僅在重力的作用下由靜止開(kāi)始下落加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),加速度g與質(zhì)量無(wú)關(guān).解答:A、自由落體運(yùn)動(dòng)是指物體僅在重力的作用下由靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B、物體做自由運(yùn)動(dòng)時(shí)只受重力,故B錯(cuò)誤;C、根據(jù)v=gt可知,落到地面時(shí)的速度與質(zhì)量無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;D、自由落體運(yùn)動(dòng)是指物體僅在重力的作用下由靜止開(kāi)始下落加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),故D正確.故選:D.點(diǎn)評(píng):把握自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律,理解重力加速度g的變化規(guī)律即可順利解決此類題目.例2:一個(gè)小石子從離地某一高度處由靜止自由落下,某攝影愛(ài)好者恰好拍到了它下落的一段軌跡AB.該愛(ài)好者用直尺量出軌跡的實(shí)際長(zhǎng)度,如圖所示.已知曝光時(shí)間為11000s,則小石子出發(fā)點(diǎn)離AA.6.5cmB.10mC.20mD.45m分析:根據(jù)照片上痕跡的長(zhǎng)度,可以知道在曝光時(shí)間內(nèi)物體下落的距離,由此可以估算出AB段的平均速度的大小,在利用自由落體運(yùn)動(dòng)的公式可以求得下落的距離.解答:由圖可知AB的長(zhǎng)度為2cm,即0.02m,曝光時(shí)間為11000s,所以AB段的平均速度的大小為v=x由自由落體的速度位移的關(guān)系式v2=2gh可得,h=v22g=故選:C.點(diǎn)評(píng):由于AB的運(yùn)動(dòng)時(shí)間很短,我們可以用AB段的平均速度來(lái)代替A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,由此再來(lái)計(jì)算下降的高度就很容易了,通過(guò)本題一定要掌握這種近似的方法.【解題思路點(diǎn)撥】1.自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以,勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式也適用于自由落體運(yùn)動(dòng).2.該知識(shí)點(diǎn)的3個(gè)探究結(jié)論:(1)物體下落快慢不是由輕重來(lái)決定的,是存在空氣阻力的原因.(2)物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng),叫做自由落體運(yùn)動(dòng).“自由”的含義是物體只受重力作用、且初速度為零.(3)不同物體從同一高度做自由落體運(yùn)動(dòng),它們的運(yùn)動(dòng)情況是相同的.5.根據(jù)v-t圖像的物理意義對(duì)比多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義:v﹣t圖像表示的是物體速度隨時(shí)間變化的關(guān)系。2.圖像實(shí)例:3.各參數(shù)的意義:(1)斜率:表示加速度;(2)縱截距:表示初速度;(3)交點(diǎn):表示速度相等。4.v﹣t曲線分析:①表示物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng);②表示物體沿正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng);③表示物體沿正方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng);④交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示三個(gè)物體此時(shí)的速度相同;⑤t1時(shí)刻物體的速度為v1,陰影部分的面積表示物體0~t1時(shí)間內(nèi)的位移。5.本考點(diǎn)是v﹣t圖像考法的一種,即根據(jù)v﹣t圖像的物理意義分析多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)的情況。【命題方向】甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運(yùn)動(dòng),其速度—時(shí)間圖像分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t1時(shí)刻并排行駛,下列說(shuō)法正確的是()A.t1時(shí)刻到t2時(shí)刻這段時(shí)間,甲車一直在乙車之前B.t2時(shí)刻甲、乙兩車再次并排行駛C.t1時(shí)刻到t2時(shí)刻這段時(shí)間,甲車的加速度先減小后增大,乙車的加速度大小先增大后減小D.t1時(shí)刻到t2時(shí)刻這段時(shí)間,兩車的加速度都先減小后增大分析:在v﹣t圖像中,斜率表示加速度,面積表示位移,定性地判斷兩車的加速度和位移的關(guān)系即可。解答:A、由圖可知,t1時(shí)刻到t2時(shí)刻這段時(shí)間內(nèi),甲車的速度始終大于乙車的速度,因?yàn)閮绍囋趖1時(shí)刻并排行駛,所以t1時(shí)刻到t2時(shí)刻的這段時(shí)間內(nèi),甲車一直在乙車前面,故A正確;B、t2時(shí)刻甲乙兩車速度相等,同A選項(xiàng)的分析可知,在t1~t2時(shí)間內(nèi),甲車一直在乙車前面,故B錯(cuò)誤;CD、v﹣t圖像斜率表示加速度,可知在t1時(shí)刻到t2時(shí)刻這段時(shí)間,甲車的加速度先減小后增大,乙車的加速度也是先減小后增大,故C錯(cuò)誤,D正確。故選:AD。點(diǎn)評(píng):本題主要考查了v﹣t圖像,理解斜率表示加速度,面積表示位移,可定性地分析兩車的運(yùn)動(dòng)情況即可。【解題思路點(diǎn)撥】圖像類問(wèn)題是從數(shù)學(xué)的角度描述了物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,能夠比較直觀地反映位移、速度的大小和方向隨時(shí)間的變化情況。針對(duì)此類問(wèn)題,可以首先根據(jù)圖像還原物體的運(yùn)動(dòng)情景,再結(jié)合斜率、截距、面積等數(shù)學(xué)概念進(jìn)行分析。6.彈力的概念及其產(chǎn)生條件【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.彈力(1)定義:發(fā)生彈性形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生的力叫彈力.(2)彈力的產(chǎn)生條件:①?gòu)椓Φ漠a(chǎn)生條件是兩個(gè)物體直接接觸,②并發(fā)生彈性形變.(3)彈力的方向:力垂直于兩物體的接觸面.①支撐面的彈力:支持力的方向總是垂直于支撐面,指向被支持的物體;壓力總是垂直于支撐面指向被壓的物體.點(diǎn)與面接觸時(shí)彈力的方向:過(guò)接觸點(diǎn)垂直于接觸面.球與面接觸時(shí)彈力的方向:在接觸點(diǎn)與球心的連線上.球與球相接觸的彈力方向:垂直于過(guò)接觸點(diǎn)的公切面.②彈簧兩端的彈力方向:與彈簧中心軸線重合,指向彈簧恢復(fù)原狀的方向.其彈力可為拉力,可為壓力.③輕繩對(duì)物體的彈力方向:沿繩指向繩收縮的方向,即只為拉力.(4)彈力的大小對(duì)有明顯形變的彈簧,彈力的大小可以由胡克定律計(jì)算.對(duì)沒(méi)有明顯形變的物體,如桌面、繩子等物體,彈力大小由物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況共同決定.①胡克定律可表示為(在彈性限度內(nèi)):F=kx,還可以表示成△F=k△x,即彈簧彈力的改變量和彈簧形變量的改變量成正比.式中k叫彈簧的勁度系數(shù),單位:N/m.k由彈簧本身的性質(zhì)決定(與彈簧的材料、粗細(xì)、直徑及原長(zhǎng)都有關(guān)系).②“硬”彈簧,是指彈簧的k值較大.(同樣的力F作用下形變量△x較小)③幾種典型物體模型的彈力特點(diǎn)如下表.項(xiàng)目輕繩輕桿彈簧形變情況伸長(zhǎng)忽略不計(jì)認(rèn)為長(zhǎng)度不變可伸長(zhǎng)可縮短施力與受力情況只能受拉力或施出拉力能受拉或受壓,可施出拉力或壓力同桿力的方向始終沿繩不一定沿桿沿彈簧軸向力的變化可發(fā)生突變同繩只能發(fā)生漸變【知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用及延伸】彈力有無(wú)及方向的判斷問(wèn)題:怎樣判斷彈力的有無(wú)?解答:(1)對(duì)于形變明顯的情況(如彈簧)可由形變直接判斷.(2)對(duì)于接觸處的形變不明顯,判斷其彈力的有無(wú)可用以下方法.①拆除法即解除所研究處的接觸,看物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變.若不變,則說(shuō)明無(wú)彈力;若改變,則說(shuō)明有彈力.②分析主動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)判斷是否有彈力.分析主動(dòng)力就是分析沿彈力所在方向上,除彈力以外其他力的合力.看該合力是否滿足給定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),若不滿足,則存在彈力;若滿足,則不存在彈力.【命題方向】(1)第一類常考題型是對(duì)概念的考查:關(guān)于彈力,下列說(shuō)法中正確的是()A.相互接觸的物體之間一定有彈力作用B.不接觸的物體之間也可能有彈力作用C.壓力和支持力的方向都垂直物體的接觸面D.壓力和支持力的方向都平行于物體的接觸面分析:知道彈力產(chǎn)生的條件:1、物體要相互接觸2、物體要發(fā)生彈性形變.清楚彈力的方向.解答:解:A、彈力產(chǎn)生的條件是:1、物體要相互接觸2、物體要發(fā)生彈性形變.兩個(gè)條件同時(shí)滿足物體間才會(huì)產(chǎn)生彈力.故A錯(cuò)誤.B、根據(jù)A選項(xiàng)分析,故B錯(cuò)誤.C、壓力和支持力的方向都垂直物體的接觸面,指向被壓和被支持的方向,故C正確.D、壓力和支持力的方向都垂直物體的接觸面,故D錯(cuò)誤.故選C.點(diǎn)評(píng):要注意支持力、壓力屬于彈力.壓力和支持力的方向都垂直物體的接觸面.(2)第二類常考題型是對(duì)具體事例進(jìn)行分析:如圖,球A放在斜面上,被豎直擋板擋住而處于靜止?fàn)顟B(tài),關(guān)于球A所受的彈力,正確的()A.球A僅受一個(gè)彈力作用,彈力方向垂直斜面向上B.球A受兩個(gè)彈力作用,一個(gè)水平向左,一個(gè)垂直斜面向下C.球A受兩個(gè)彈力作用,一個(gè)水平向右,一個(gè)垂直斜面向上D.球A受三個(gè)彈力作用,一個(gè)水平向右,一個(gè)垂直斜面向上,一個(gè)豎直向下分析:小球處于靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)擋板和斜面接觸擠壓,擋板和斜面都產(chǎn)生彈性形變,它們對(duì)小球產(chǎn)生彈力,彈力的方向垂直于接觸面.解答:解:由于小球?qū)醢搴托泵娼佑|擠壓,擋板和斜面都產(chǎn)生彈性形變,它們對(duì)小球產(chǎn)生彈力,而且彈力的方向垂直于接觸面,所以擋板對(duì)小球的彈力方向水平向右,斜面對(duì)小球的彈力方向垂直于斜面向上.故選C點(diǎn)評(píng):支持力是常見(jiàn)的彈力,其方向垂直于接觸面并且指向被支持物.基礎(chǔ)題,比較容易.【解題方法點(diǎn)撥】這部分知識(shí)難度中等、也有難題,在平時(shí)的練習(xí)中、階段性考試中會(huì)單獨(dú)出現(xiàn),選擇、填空、計(jì)算等等出題形式多種多樣,在高考中不會(huì)以綜合題的形式考查的,但是會(huì)做為題目的一個(gè)隱含條件考查.彈力的有無(wú)及方向判斷比較復(fù)雜,因此在確定其大小和方向時(shí),不能想當(dāng)然,應(yīng)根據(jù)具體的條件或計(jì)算來(lái)確定.7.判斷是否存在摩擦力【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.考點(diǎn)意義:有很多題目會(huì)綜合考查摩擦力的相關(guān)知識(shí),不區(qū)分靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力,所以設(shè)置本考點(diǎn)。2.對(duì)于是否存在摩擦力可以按以下幾個(gè)方法判斷:①條件法:根據(jù)摩擦力的產(chǎn)生條件進(jìn)行判斷。a、接觸面粗糙;b、兩物體間存在彈力;c、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。②假設(shè)法:假設(shè)有或者沒(méi)有摩擦力,判斷物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否會(huì)改變。【命題方向】如圖,長(zhǎng)方體甲乙疊放在水平地面上.水平力F作用在甲上,使甲乙一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)()A、甲、乙之間一定有摩擦力B、水平地面對(duì)乙沒(méi)有摩擦力C、甲對(duì)乙的摩擦力大小為F,方向水平向右D、水平地面對(duì)乙的摩擦力大小為F.方向水平向右分析:首先對(duì)甲、乙的整體進(jìn)行分析,根據(jù)平衡力的知識(shí)得出乙與地面間的摩擦力;以甲為研究對(duì)象,進(jìn)行受力分析,得出甲與乙之間的摩擦力.解答:A、以甲為研究對(duì)象,由于做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以受力平衡,水平方向受向右的拉力F,所以受乙對(duì)其向左的摩擦力,故A正確;B、以甲、乙的整體為研究對(duì)象,由于受向右的拉力作用,所以還受向左的摩擦力作用,B錯(cuò)誤;C、由A知,甲受乙對(duì)其向左的摩擦力,根據(jù)力的作用的相互性,所以甲對(duì)乙向右的摩擦力作用,故C正確;D、由B知,水平地面對(duì)乙的摩擦力大小為F,方向水平向左,故D錯(cuò)誤。故選:AC。點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵正確選擇研究對(duì)象,然后再根據(jù)兩物體及整體處于平衡狀態(tài),由平衡條件分析受力情況即可.【解題思路點(diǎn)撥】對(duì)物體受力的判斷常采用的方法之一就是假設(shè)法,假設(shè)物體受或不受某力會(huì)使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化,那么假設(shè)不成立。8.力的合成與分解的應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】本考點(diǎn)針對(duì)比較復(fù)雜的題目,題目涉及到力的合成與分解的綜合應(yīng)用。【命題方向】假期里,一位同學(xué)在廚房里協(xié)助媽媽做菜,對(duì)菜刀發(fā)生了興趣.他發(fā)現(xiàn)菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一樣,刀刃前部的頂角小,后部的頂角大(如圖所示),下列有關(guān)刀刃的說(shuō)法合理的是()A、刀刃前部和后部厚薄不勻,僅是為了打造方便,外形美觀,跟使用功能無(wú)關(guān)B、在刀背上加上同樣的壓力時(shí),分開(kāi)其他物體的力跟刀刃厚薄無(wú)關(guān)C、在刀背上加上同樣的壓力時(shí),頂角越大,分開(kāi)其他物體的力越大D、在刀背上加上同樣的壓力時(shí),頂角越小,分開(kāi)其他物體的力越大分析:根據(jù)力的平行四邊形定則可知,相同的壓力下,頂角越小,分力越大;相同的頂角下,壓力越大,分力越大.解答:把刀刃部分抽象后,可簡(jiǎn)化成一個(gè)等腰三角劈,設(shè)頂角為2θ,背寬為d,側(cè)面長(zhǎng)為l,如圖乙所示當(dāng)在劈背施加壓力F后,產(chǎn)生垂直側(cè)面的兩個(gè)分力F1、F2,使用中依靠著這兩個(gè)分力分開(kāi)被加工的其他物體。由對(duì)稱性知,這兩個(gè)分力大小相等(F1=F2),因此畫(huà)出力分解的平行四邊形,實(shí)為菱形,如圖丙所示。在這個(gè)力的平行四邊形中,取其四分之一考慮(圖中陰影部分),根據(jù)它跟半個(gè)劈的直角三角形的相似關(guān)系,由關(guān)系式,得F1=F2由此可見(jiàn),刀背上加上一定的壓力F時(shí),側(cè)面分開(kāi)其他物體的力跟頂角的大小有關(guān),頂角越小,sinθ的值越小,F(xiàn)1和F2越大。但是,刀刃的頂角越小時(shí),刀刃的強(qiáng)度會(huì)減小,碰到較硬的物體刀刃會(huì)卷口甚至碎裂,實(shí)際制造過(guò)程中為了適應(yīng)加工不同物體的需要,所以做成前部較薄,后部較厚。使用時(shí),用前部切一些軟的物品(如魚(yú)、肉、蔬菜、水果等),用后部斬劈堅(jiān)硬的骨頭之類的物品,俗話說(shuō):“前切后劈”,指的就是這個(gè)意思。故D正確。故選:D。點(diǎn)評(píng):考查力的平行四邊形定則,體現(xiàn)了控制變量法,同時(shí)學(xué)會(huì)用三角函數(shù)來(lái)表示力與力的關(guān)系.【解題思路點(diǎn)撥】對(duì)力的合成與力的分解的綜合應(yīng)用問(wèn)題,要首先熟練掌握力的合成和力的分解的相關(guān)內(nèi)容,再選擇合適的合成和分解方法進(jìn)行解題。9.共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題及求解【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.共點(diǎn)力(1)定義:如果一個(gè)物體受到兩個(gè)或更多力的作用,這些力共同作用在物體的在同一點(diǎn)上,或者雖不作用在同一點(diǎn)上,但它們的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn),這幾個(gè)力叫作共點(diǎn)力。(2)力的合成的平行四邊形定則只適用于共點(diǎn)力。2.共點(diǎn)力平衡的條件(1)平衡狀態(tài):物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。(2)平衡條件:在共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是合力為0。3.對(duì)共點(diǎn)力平衡條件的理解及應(yīng)用合外力等于0,即F合=0→正交分解法Fx合=0Fy合=0,其中Fx合和Fy4.平衡條件的推論(1)二力平衡:若物體在兩個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài),則這兩個(gè)力一定等大、反向。(2)三力平衡:若物體在三個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài),則任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大、反向。(3)多力平衡:若物體在n個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài),則其中任意一個(gè)力必定與另外(n﹣1)個(gè)力的合力等大、反向。5.解答共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的三種常用方法6.平衡中的臨界、極值問(wèn)題a.臨界問(wèn)題(1)問(wèn)題特點(diǎn):①當(dāng)某物理量發(fā)生變化時(shí),會(huì)引起其他幾個(gè)物理量的變化。②注意某現(xiàn)象“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”的條件。(2)分析方法:基本方法是假設(shè)推理法,即先假設(shè)某種情況成立,然后根據(jù)平衡條件及有關(guān)知識(shí)進(jìn)行論證、求解。b.極值問(wèn)題(1)問(wèn)題界定:物體平衡的極值問(wèn)題,一般指在力的變化過(guò)程中涉及力的最大值和最小值的問(wèn)題。(2)分析方法:①解析法:根據(jù)物體平衡的條件列出方程,在解方程時(shí),采用數(shù)學(xué)知識(shí)求極值或者根據(jù)物理臨界條件求極值。②圖解法:根據(jù)物體平衡的條件作出力的矢量圖,畫(huà)出平行四邊形或者矢量三角形進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,確定最大值或最小值。7.“活結(jié)”與“死結(jié)”、“活桿”與“死桿”模型(1)“活結(jié)”與“死結(jié)”模型①“活結(jié)”一般是由輕繩跨過(guò)光滑滑輪或者繩上掛一光滑掛鉤而形成的。繩雖然因“活結(jié)”而彎曲,但實(shí)際上是同一根繩,所以由“活結(jié)”分開(kāi)的兩段繩上彈力的大小一定相等,兩段繩合力的方向一定沿這兩段繩夾角的平分線。②“死結(jié)”兩側(cè)的繩因結(jié)而變成了兩根獨(dú)立的繩,因此由“死結(jié)”分開(kāi)的兩段繩上的彈力不一定相等。(2)“活桿”與“死桿”模型①“活桿”:指輕桿用轉(zhuǎn)軸或鉸鏈連接,當(dāng)輕桿處于平衡狀態(tài)時(shí),輕桿所受到的彈力方向一定沿著桿,否則會(huì)引起輕桿的轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖甲所示,若C為轉(zhuǎn)軸,則輕桿在緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)中,彈力方向始終沿桿的方向。②“死桿”:若輕桿被固定,不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),則輕桿所受到的彈力方向不一定沿桿的方向。如圖乙所示,水平橫梁的一端A插在墻壁內(nèi),另一端B裝有一個(gè)小滑輪,繩的一端C固定于墻壁上,另一端跨過(guò)滑輪后懸掛重物m。滑輪對(duì)繩的作用力應(yīng)為圖丙中兩段繩中拉力F1和F2的合力F的反作用力,即AB桿彈力的方向不沿桿的方向。【命題方向】例1:在如圖所示的甲、乙、丙、丁四幅圖中,滑輪光滑且所受的重力忽略不計(jì),滑輪的軸O安裝在一根輕木桿P上,一根輕繩ab繞過(guò)滑輪,a端固定在墻上,b端下面掛一質(zhì)量為m的重物。當(dāng)滑輪和重物都靜止不動(dòng)時(shí),甲、丙、丁圖中木桿P與豎直方向的夾角均為θ,乙圖中木桿P豎直。假設(shè)甲、乙、丙、丁四幅圖中滑輪受到木桿P的彈力的大小依次為FA、FB、FC、FD,則以下判斷正確的是()A.FA=FB=FC=FDB.FD>FA=FB>FCC.FA=FC=FD>FBD.FC>FA=FB>FD分析:對(duì)滑輪受力分析,受兩個(gè)繩子的拉力和桿的彈力;滑輪一直保持靜止,合力為零,故桿的彈力與兩個(gè)繩子的拉力的合力等值、反向、共線。解答:由于兩個(gè)繩子的拉力大小等于重物的重力,大小不變,即四個(gè)選項(xiàng)中繩子的拉力是大小相等的,根據(jù)平行四邊形定則知兩個(gè)力的夾角越小,則合力越大,即滑輪兩邊繩子的夾角越小,繩子拉力的合力越大,故丁圖中繩子拉力合力最大,則桿的彈力最大,丙圖中夾角最大,繩子拉力合力最小,則桿的彈力最小,甲圖和乙圖中的夾角相同,則繩子拉力合力相等,則桿的彈力相等,所以甲、乙、丙、丁四幅圖中滑輪受到木桿P的彈力的大小順序?yàn)椋篎D>FA=FB>FC,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選:B。本題考查的是力的合成與平衡條件在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用,要注意桿的彈力可以沿著桿的方向也可以不沿著桿方向,結(jié)合平衡條件分析是關(guān)鍵。例2:如圖所示,兩根等長(zhǎng)的輕繩將日光燈懸掛在天花板上,兩繩與豎直方向的夾角都為45°,日光燈保持水平,所受重力為G。則()A.兩繩對(duì)日光燈拉力的合力大小等于GB.兩繩的拉力和重力不是共點(diǎn)力C.兩繩的拉力大小均為22D.兩繩的拉力大小均為G分析:兩繩的拉力和重力是共點(diǎn)力,根據(jù)合力為零分析AB選項(xiàng);根據(jù)對(duì)稱性可知,左右兩繩的拉力大小相等,分析日光燈的受力情況,由平衡條件求解繩子的拉力大小。解答:B.對(duì)日光燈受力分析如圖:兩繩拉力的作用線與重力作用線的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn),這三個(gè)力是共點(diǎn)力,故B錯(cuò)誤;A.由于日光燈在兩繩拉力和重力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),所以兩繩的拉力的合力與重力G等大反向,故A正確;CD.由于兩個(gè)拉力的夾角成直角,且都與豎直方向成45°角,則由力的平行四邊形定則可知:G=F12+F22,F(xiàn)1=F2,解得:F1=F故選:AC。點(diǎn)評(píng):本題主要是考查了共點(diǎn)力的平衡,解答本題的關(guān)鍵是:確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、進(jìn)行力的合成,利用平衡條件建立方程進(jìn)行解答。例3:如圖,三根長(zhǎng)度均為l的輕繩分別連接于C、D兩點(diǎn),A、B兩端被懸掛在水平天花板上,相距2l。現(xiàn)在C點(diǎn)上懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物,為使CD繩保持水平,在D點(diǎn)上可施加力的最小值為()A.mgB.33C.12D.14分析:根據(jù)物體的受力平衡,依據(jù)幾何關(guān)系求解即可。解答:依題得,要想CD水平,則各繩都要緊繃,根據(jù)幾何關(guān)系可知,AC與水平方向的夾角為60°,結(jié)點(diǎn)C受力平衡,則受力分析如圖所示因此CD的拉力為T(mén)=mg?tan30°D點(diǎn)受CD繩子拉力大小等于T,方向向左。要使CD水平,則D點(diǎn)兩繩的拉力與外界的力的合力為零,則CD繩子對(duì)D點(diǎn)的拉力可分解為沿BD繩的F1以及另一分力F2。由幾何關(guān)系可知,當(dāng)F2與BD垂直時(shí),F(xiàn)2最小,F(xiàn)2的大小即為拉力大小,因此有F2min=T?sin60°=1故ABD錯(cuò)誤,C正確。故選:C。點(diǎn)評(píng):本題考查的是物體的受力平衡,解題的關(guān)鍵是當(dāng)F2與BD垂直時(shí),F(xiàn)2最小,F(xiàn)2的大小即為拉力大小。例4:如圖甲所示,細(xì)繩AD跨過(guò)固定的水平輕桿BC右端的輕質(zhì)光滑定滑輪懸掛一質(zhì)量為M1的物體,∠ACB=30°;圖乙中輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻壁上,另一端G通過(guò)細(xì)繩EG拉住,EG與水平方向的夾角為30°,在輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩GF懸掛一質(zhì)量為M2的物體(都處于靜止?fàn)顟B(tài)),求:(1)細(xì)繩AC的張力FTAC與細(xì)繩EG的張力FTEG之比;(2)輕桿BC對(duì)C端的支持力;(3)輕桿HG對(duì)G端的支持力。分析:(1)根據(jù)力的分解及幾何關(guān)系解答。(2)圖甲中對(duì)滑輪受力分析,運(yùn)用合成法求解細(xì)繩AC段的張力FAC與輕桿BC對(duì)C端的支持力;(3)乙圖中,以C點(diǎn)為研究對(duì)象,根據(jù)平衡條件求解細(xì)繩EG段的張力F2以及輕桿HG對(duì)G端的支持力。解答:下圖(a)和下圖(b)中的兩個(gè)物體M1、M2都處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡的條件,首先判斷與物體相連的細(xì)繩,其拉力大小等于物體的重力;分別取C點(diǎn)和G點(diǎn)為研究對(duì)象,進(jìn)行受力分析如圖(a)和右圖(b)所示,根據(jù)平衡規(guī)律可求解。(1)上圖(a)中輕繩AD跨過(guò)定滑輪拉住質(zhì)量為M1的物體,物體處于平衡狀態(tài),輕繩AC段的拉力FTAC=FCD=M1g;上圖(b)中由于FTEGsin30°=M2g得FEG=2M2g所以FTAC:FTEG=M1:2M2。(2)上圖(a)中,根據(jù)FAC=FCD=M1g且?jiàn)A角為120°故FNC=FAC=M1g,方向與水平方向成30°,指向斜右上方。(3)上圖(b)中,根據(jù)平衡方程有FNG=M2gtan30°答:(1)輕繩AC段的張力FAC與細(xì)繩EG的張力FEG之比為M1(2)輕桿BC對(duì)C端的支持力為M1g,指向斜右上方;(3)輕桿HG對(duì)G端的支持力大小為3M2g方向水平向右。點(diǎn)評(píng):本題首先要抓住定滑輪兩端繩子的特點(diǎn),其次要根據(jù)平衡條件,以C、G點(diǎn)為研究對(duì)象,按力平衡問(wèn)題的一般步驟求解。【解題思路點(diǎn)撥】1.在分析問(wèn)題時(shí),注意“靜止”和“v=0”不是一回事,v=0,a=0時(shí),是靜止,是平衡狀態(tài)2.解答共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的一般步驟(1)選取研究對(duì)象,對(duì)于有相互作用的兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體構(gòu)成的系統(tǒng),應(yīng)明確所選研究對(duì)象是系統(tǒng)整體還是系統(tǒng)中的某一個(gè)物體(整體法或隔離法)。(2)對(duì)所選研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,并畫(huà)出受力分析圖。(3)對(duì)研究對(duì)象所受的力進(jìn)行處理,對(duì)三力平衡問(wèn)題,一般根據(jù)平衡條件畫(huà)出力合成時(shí)的平行四邊形。對(duì)四力或四力以上的平衡問(wèn)題,一般建立合適的直角坐標(biāo)系,對(duì)各力按坐標(biāo)軸進(jìn)行分解。(4)建立平衡方程,對(duì)于四力或四力以上的平衡問(wèn)題,用正交分解法列出方程組。3.臨界與極值問(wèn)題的分析技巧(1)求解平衡中的臨界問(wèn)題和極值問(wèn)題時(shí),首先要正確地進(jìn)行受力分析和變化過(guò)程分析,找出平衡中的臨界點(diǎn)和極值點(diǎn)。(2)臨界條件必須在變化中尋找,不能停留在一個(gè)狀態(tài)來(lái)研究

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