高三寒假辅导专题一力与物体的平衡。
一、考纲要求。
二、 典例精析。
题型1.(受力分析问题)如图所示,物体a 靠在倾斜的墙面上,在与墙面和b垂直的力f作用下,a、b保持静止,试分析a、b两个物体的受力个数。
题型2.(动态平衡问题)如图所示我国国家大剧院外部呈椭球型。假设国家大剧院的屋顶为半球形,一警卫人员为执行任务,必须冒险在半球形屋顶上向上缓慢爬行,他在向上爬的过程中。
a. 屋顶对他的支持力变大。
b. 屋顶对他的支持力变小。
c. 屋顶对他的摩擦力变大。
d. 屋顶对他的摩擦力变小。
题型3.(连接体的平衡问题)如图所示,两光滑斜面的倾角分别为30和45,质量分别为2 m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦),分别置于两个斜面上并由静止释放;若交换两滑块位置,再由静止释放,则在上述两种情形中正确的有( )
a)质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用。
b)质量为m的滑块均沿斜面向上运动。
c)绳对质量为m滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力。
d)系统在运动中机械能均守恒。
题型4.(弹簧连接体问题)如图,在一粗糙的水平面上有三个质量分别为m1、 m2 、m3的木块和3,中间分别用一原长为l,劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间的动摩擦因数为。现用一水平力向右拉木块3,当木块一起匀速运动时,1和3两木块之间的距离是(不计木块宽度。
题型5.(摩擦力问题)在粗糙的水平面上放一物体a,a上再放一质量为m的物体b,ab间的动摩擦因数为,施加一水平力f与a,计算下列情况下a对b的摩擦力的大小。
当ab一起做匀速运动时。
当ab一起以加速度a向右做匀加速运动时。
当力f足够大而使ab发生相对运动时。
题型6.(力的合成与分解)如图所示,重物的质量为m,轻绳ao和bo的ab端是固定的,平衡时ao是水平的,bo与水平面的夹角为。则ao的拉力f1和bo的拉力f2的大小是 (
ab. cd.
题型7.(电场和重力场内的物体平衡问题)如图,倾角为300的粗糙绝缘斜面固定在水平地面上,整个装置处在垂直于斜面向上的匀强电场中,一质量为m、电荷量为-q的小滑块恰能沿斜面匀速下滑,已知滑块与斜面之间的动摩擦因数为,求该匀强电场场强e的大小。
题型8.(电磁感应中的平衡问题)如图甲,两根足够长的、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为l1=1m,导轨平面与水平面成,上端连接阻值为的电阻;质量为m=0.2kg、阻值金属棒ab放在两导轨上,距离导轨最上端为l2=4m,棒与导轨垂直并保持良好接触。
整个装置处于一匀强磁场中,该匀强磁场与导轨平面垂直,磁感应强度大小随时间变化的情况如图所示乙所示,为保持ab棒静止,在棒上施加了一平行于导轨平面且垂直于ab棒的外力f,已知当t=2s时,f恰好为零(g=10m/s2)。求。
当t=2s时,磁感应强度的大小。
当t=3s时,外力f的大小和方向。
当t=4s时,突然撤去外力f,当金属棒下滑速度达到稳定时,导体棒ab端的电压为多大。
寒假专题一力与物体的平衡过关训练。
一、 选择题。
1、一根长1m的轻质细绳将一副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上,已知绳能承受的最大张力为10n,为使绳不断裂,画框上两个挂钉的间距最大为(取10m/s2)
a. b. c. d.
2.如图所示,用两根细线把a、b两小球悬挂在天花板上的同一点o,并用第三根细线连接a、b两小球,然后用某个力f作用在小球a上,使三根细线均处于直线状态,且ob细线恰好沿竖直方向,两小球均处于静止状态。则该力可能为图中的。
a)f1 (b)f2 (c)f3 (d)f4
3.在粗糙水平面面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体a,a与竖直墙之间放一光滑圆球b,整个装置处于静止状态。现对b加一竖直向下的力f,f的作用线通过球心,设墙对b的作用力f1,b对a的作用力f2,地面对a的作用力为f3.若f缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中。
a.f1保持不变,f3缓慢增大 b.f1缓慢增大,f3保持不变。
c.f2缓慢增大,f3缓慢增大 d.f2缓慢增大,f3保持不变。
4、有一个直角支架 aob,ao水平放置,表面粗糙,ob竖直向下,表面光滑,ao上套有小环p,ob上套有小环 q ,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连,并在某一位置平衡(如图),现将p 环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,ao 杆对p 环的支持力n 和细绳上的拉力t 的变化情况是。
a.n不变,t变大 b.n不变,t变小 c.n变大,t变大 d.n变大,t变小。
5、质量为m的物体a,放在质量为m的物体b上,b放在斜面体上,斜面体放在粗糙的水平地面上,均处于静止状态,如图4-5所示.当物体a上施加一个水平力f,且f由零逐渐加大到fm的过程中,所有物体仍保持静止,在此过程中,下列判断哪些是正确的。
a.物体b对a的支持力逐渐增大 b.物体a受到的摩擦力逐渐增大。
c.地面受到的压力逐渐增大 d.地面对斜面体的静摩擦力由零逐渐增大到fm
6、如图所示,用两根轻绳ao和bo系住一小球,手提b端由ob的水平位置逐渐缓慢地向上移动,一直转到ob成竖直方向,在这过程中保持θ角不变,则ob所受拉力变化情况是。
a.一直在减小b.一直在增大。
c.先逐渐减小,后逐渐增大 d.先逐渐增大,后逐渐减小。
7、一轻杆bo,其o端用光滑铰链固定在竖直轻杆ao上,b端挂一重物,且系一细绳,细绳跨过杆顶a处的光滑小滑轮,用力f拉住,如图所示。现将细绳缓慢往左拉,使杆bo与杆ao间的夹角θ逐渐减小,则在此过程中,拉力f及杆bo所受压力fn的大小变化情况是。
a.fn先减小,后增大 始终不变 c.f先减小,后增大 始终不变。
8、如图所示,光滑的半球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的a点,另一端绕过定滑轮,后用力拉住,使小球静止.现缓慢地拉绳,在使小球沿球面由a到半球的顶点b的过程中,半球对小球的支持力n和绳对小球的拉力t的大小变化情况是。
a)n变大,t变小b)n变小,t变大。
c)n变小,t先变小后变大d)n不变,t变小。
9、如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,o为球心,一质量为m的小滑块,在水平力f的作用下静止p点。设滑块所受支持力为fn。op与水平方向的夹角。
为θ。下列关系正确的是。
a. f=mg/tanθ b.f=mgtanθ c.fn=mg/tanθ d.fn=mgtanθ
10.如图所示,a、b两物体用细绳相连跨过光滑滑轮悬挂起来,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受到的合力变大。
11、如图所示,a、b是两根竖直立在地上的木桩,轻绳系在两木桩不等高的p、q两点,c为光滑的质量不计的滑轮,当q点的位置变化时,轻绳的张力的大小变化情况是( )
a、q点上下移动时,张力不变 b、q点上下移动时,张力变大。
c、q点上下移动时,张力变小 d、条件不足,无法判断。
12.图中a、b、c三个物块,m、n为两个轻质弹簧,r为跨过光滑定滑轮的轻绳,它们连接如图并处于平衡状态。
a、有可能n处于拉伸状态而m处于压缩状态。
b、有可能n处于压缩状态而m处于拉伸状态。
c、有可能n处于不伸不缩状态而m处于拉伸状态。
d、有可能n处于拉伸状态而m处于不伸不缩状态。
13、如图所示,人重300n,物体重200n,地面粗糙,无水平方向滑动,当人用100n的力向下拉绳子时,求人对地面的弹力和地面对物体的弹力?
14、如图所示,小球被轻质细绳系着,斜吊着放在光滑斜面上,小球质量为m,斜面倾角为θ,向左缓慢推动斜面,直到细线与斜面平行,在这个过程中,绳上张力、斜面对小球的支持力的变化情况?
15、如图所示,一个重力g的匀质球放在光滑斜面上,斜面倾角为,在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球,使之处于静止状态。今使板与斜面的夹角缓慢增大,问:在此过程中,挡板和斜面对球的压力大小如何变化?
专题一参***。
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