物理同步练习题考试题试卷教案高一物理力学典型例题(范文模版)

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第一篇:物理同步练习题考试题试卷教案高一物理力学典型例题(范文模版)

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高考网www.xiexiebang.com 高中物理力学典型例题

1、如图1-1所示,长为5米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4米的两杆顶端A、B。绳上挂一个光滑的轻质挂钩。它钩着一个重为12牛的物体。平衡时,绳中张力T=____

分析与解:本题为三力平衡问题。其基本思路为:选对象、分析力、画力图、列方程。对平衡问题,根据题目所给条件,往往可采用不同的方法,如正交分解法、相似三角形等。所以,本题有多种解法。

解法一:选挂钩为研究对象,其受力如图1-2所示,设细绳与水平夹角为α,由平衡条件可知:2TSinα=F,其中F=12牛,将绳延长,由图中几何条件得:Sinα=3/5,则代入上式可得T=10牛。

解法二:挂钩受三个力,由平衡条件可知:两个拉力(大小相等均为T)的合力F’与F大小相等方向相反。以两个拉力为邻边所作的平行四边形为菱形。如图1-2所示,其中力的三角形△OEG与△ADC相似,则: 得:牛。

想一想:若将右端绳A 沿杆适当下移些,细绳上张力是否变化?

(提示:挂钩在细绳上移到一个新位置,挂钩两边细绳与水平方向夹角仍相等,细绳的张力仍不变。)

2、如图2-1所示,轻质长绳水平地跨在相距为2L的两个小定滑轮A、B上,质量为m的物块悬挂在绳上O点,O与A、B两滑轮的距离相等。在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力F=mg。先托住物块,使绳处于水平拉直状态,由静止释放物块,在物块下落过程中,保持C、D两端的拉力F不变。

(1)当物块下落距离h为多大时,物块的加速度为零?(2)在物块下落上述距离的过程中,克服C端恒力F做功W为多少?(3)求物块下落过程中的最大速度Vm和最大距离H?

分析与解:物块向下先作加速运动,随着物块的下落,两绳间的夹角逐渐减小。因为绳子对物块的拉力大小不变,恒等于F,所以随着两绳间的夹角减小,两绳对物块拉力的合力将逐渐增大,物块所受合力逐渐减小,向下加速度逐渐减小。当物块的合外力为零时,速度达到最大值。之后,因为两绳间夹角继续减小,物块所受合外力竖直向上,且逐渐增大,物块将作加速度逐渐增大的减速运动。当物块下降速度减为零时,物块竖直下落的距离达到最大值H。

当物块的加速度为零时,由共点力平衡条件可求出相应的θ角,再由θ角求出相应的距离h,进而求出克服C端恒力F所做的功。

对物块运用动能定理可求出物块下落过程中的最大速度Vm和最大距离H。

(1)当物块所受的合外力为零时,加速度为零,此时物块下降距离为h。因为F恒等于mg,所以绳对物块拉力大小恒为mg,由平衡条件知:2θ=120°,所以θ=60°,由图2-2知:

h=L*tg30°= L

[1]

-L

[2](2)当物块下落h时,绳的C、D端均上升h’,由几何关系可得:h’=克服C端恒力F做的功为:W=F*h’

[3] 学而思教育·学习改变命运 思考成就未来!

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高考网www.xiexiebang.com 由[1]、[2]、[3]式联立解得:W=(-1)mgL(3)出物块下落过程中,共有三个力对物块做功。重力做正功,两端绳子对物块的拉力做负功。两端绳子拉力做的功就等于作用在C、D端的恒力F所做的功。因为物块下降距离h时动能最大。由动能定理得:mgh-2W=

[4] 将[1]、[2]、[3]式代入[4]式解得:Vm=

当物块速度减小为零时,物块下落距离达到最大值H,绳C、D上升的距离为H’。由动能定理得:mgH-2mgH’=0,又H’=-L,联立解得:H=。

3、如图3-1所示的传送皮带,其水平部分 ab=2米,bc=4米,bc与水平面的夹角α=37°,一小物体A与传送皮带的滑动摩擦系数μ=0.25,皮带沿图示方向运动,速率为2米/秒。若把物体A轻轻放到a点处,它将被皮带送到c点,且物体A一直没有脱离皮带。求物体A从a点被传送到c点所用的时间。

分析与解:物体A轻放到a点处,它对传送带的相对运动向后,传送带对A的滑动摩擦力向前,则 A 作初速为零的匀加速运动直到与传送带速度相同。设此段时间为t1,则:

a1=μg=0.25x10=2.5米/秒

2t=v/a1=2/2.5=0.8秒

设A匀加速运动时间内位移为S1,则:

设物体A在水平传送带上作匀速运动时间为t2,则设物体A在bc段运动时间为t3,加速度为α2,则: α2=g*Sin37°-μgCos37°=10x0.6-0.25x10x0.8=4米/秒2

解得:t3=1秒(t3=-2秒舍去)

所以物体A从a点被传送到c点所用的时间t=t1+t2+t3=0.8+0.6+1=2.4秒。

4、如图4-1所示,传送带与地面倾角θ=37°,AB长为16米,传送带以10米/秒的速度匀速运动。在传送带上端A无初速地释放一个质量为0.5千克的物体,它与传送带之间的动摩擦系数为μ=0.5,求:(1)物体从A运动到B所需时间,(2)物体从A 运动到B 的过程中,摩擦力对物体所做的功(g=10米/秒2)

分析与解:(1)当物体下滑速度小于传送带时,物体的加速度为α1,(此时滑动摩擦力沿斜面向下)则:

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t1=v/α1=10/10=1米

当物体下滑速度大于传送带V=10米/秒 时,物体的加速度为α2(此时f沿斜面向上)则:

即:10t2+t22=11 解得:t2=1秒(t2=-11秒舍去)所以,t=t1+t2=1+1=2秒

(2)W1=fs1=μmgcosθS1=0.5X0.5X10X0.8X5=10焦

W2=-fs2=-μmgcosθS2=-0.5X0.5X10X0.8X11=-22焦 所以,W=W1+W2=10-22=-12焦。

想一想:如图4-1所示,传送带不动时,物体由皮带顶端A从静止开始下滑到皮带底端B用的时间为t,则:(请选择)

A.当皮带向上运动时,物块由A滑到B的时间一定大于t。

B.当皮带向上运动时,物块由A滑到B的时间一定等于t。

C.当皮带向下运动时,物块由A滑到B的时间可能等于t。

D.当皮带向下运动时,物块由A滑到B的时间可能小于t。(B、C、D)

5、如图5-1所示,长L=75cm的静止直筒中有一不计大小的小球,筒与球的总质量为4千克,现对筒施加一竖直向下、大小为21牛的恒力,使筒竖直向下运动,经t=0.5秒时间,小球恰好跃出筒口。求:小球的质量。(取g=10m/s2)

分析与解:筒受到竖直向下的力作用后做竖直向下的匀加速运动,且加速度大于重力加速度。而小球则是在筒内做自由落体运动。小球跃出筒口时,筒的位移比小球的位移多一个筒的长度。

设筒与小球的总质量为M,小球的质量为m,筒在重力及恒力的共同作用下竖直向下做初速为零的匀加速运动,设加速度为a;小球做自由落体运动。设在时间t内,筒与小球的位移分别为h1、h2(球可视为质点)如图5-2所示。

由运动学公式得:

又有:L=h1-h2 代入数据解得:a=16米/秒2

又因为筒受到重力(M-m)g和向下作用力F,据牛顿第二定律:

F+(M-m)g=(M-m)a 得:

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6、如图6-1所示,A、B两物体的质量分别是m1和m2,其接触面光滑,与水平面的夹角为θ,若A、B与水平地面的动摩擦系数都是μ,用水平力F推A,使A、B一起加速运动,求:(1)A、B间的相互作用力(2)为维持A、B间不发生相对滑动,力F的取值范围。

分析与解:A在F的作用下,有沿A、B间斜面向上运动的趋势,据题意,为维持A、B间不发生相对滑动时,A处刚脱离水平面,即A不受到水平面的支持力,此时A与水平面间的摩擦力为零。

本题在求A、B间相互作用力N和B受到的摩擦力f2时,运用隔离法;而求A、B组成的系统的加速度时,运用整体法。

(1)对A受力分析如图6-2(a)所示,据题意有:N1=0,f1=0 因此有:Ncosθ=m1g [1] , F-Nsinθ=m1a [2] 由[1]式得A、B间相互作用力为:N=m1g/cosθ

(2)对B受力分析如图6-2(b)所示,则:N2=m2g+Ncosθ [3] , f2=μN2 [4] 将[1]、[3]代入[4]式得: f2=μ(m1+ m2)g 取A、B组成的系统,有:F-f2=(m1+ m2)a [5] 由[1]、[2]、[5]式解得:F=m1g(m1+ m2)(tgθ-μ)/m2

故A、B不发生相对滑动时F的取值范围为:0<F≤m1g(m1+ m2)(tgθ-μ)/m2

想一想:当A、B与水平地面间光滑时,且又m1=m2=m时,则F的取值范围是多少?(0<F≤2mgtgθ=。

7、某人造地球卫星的高度是地球半径的15倍。试估算此卫星的线速度。已知地球半径R=6400km,g=10m/s2。

分析与解:人造地球卫星绕地球做圆周运动的向心力由地球对卫星的引力提供,设地球与卫星的质量分别为M、m,则:=

[1]

[2] 又根据近地卫星受到的引力可近似地认为等于其重力,即:mg= [1]、[2]两式消去GM解得:V==

=2.0X103 m/s 说明:n越大(即卫星越高),卫星的线速度越小。若n=0,即近地卫星,则卫星的线速度为V0==7.9X103m/s,这就是第一宇宙速度,即环绕速度。

8、一内壁光滑的环形细圆管,位于竖直平面内,环的半径为R(比细管的内径大得多。在圆管中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点)。A球的质量为m1,B球的质量为m2。它们沿环形圆管顺时针运动,经过最低点时的速度都为V0。设A球运动到最低点时,B球恰好运动到最高点,若要此时两球作用于圆管的合力为零,那么m1、m2、R与V0应满足的关系式是。

分析与解:如图7-1所示,A球运动到最低点时速度为V0,A球受到向下重力mg和细管向上弹力N1的作用,其合力提供向心力。那么,N1-m1g=m1 [1] 这时B球位于最高点,速度为V1,B球受向下重力m2g和细管弹力N2作用。球作用于细管的力是N1、N2的反作用力,要求两球作用于细管的合力为零,即要求N2与N1等值反向,N1=N2 [2],且N2方向一定向下,对B球:N2+m2g=m2B球由最高点运动到最低点时速度为V0,此过程中机械能守恒:

[3]

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高考网www.xiexiebang.com 即m2V12+m2g2R=m2V02 [4] 由[1][2][3][4]式消去N1、N2和V1后得到m1、m2、R与V0满足的关系式是:

(m1-m2)+(m1+5m2)g=0 [5] 说明:(1)本题不要求出某一物理量,而是要求根据对两球运动的分析和受力的分析,在建立[1]-[4]式的基础上得到m1、m2、R与V0所满足的关系式[5]。(2)由题意要求两球对圆管的合力为零知,N2一定与N1方向相反,这一点是列出[3]式的关键。且由[5]式知两球质量关系m1<m2。

9、如图8-1所示,质量为m=0.4kg的滑块,在水平外力F作用下,在光滑水平面上从A点由静止开始向B点运动,到达B点时外力F突然撤去,滑块随即冲上半径为 R=0.4米的1/4光滑圆弧面小车,小车立即沿光滑水平面PQ运动。设:开始时平面AB与圆弧CD相切,A、B、C三点在同一水平线上,令AB连线为X轴,且AB=d=0.64m,滑块在AB面上运动时,其动量随位移的变化关系为P=1.6

kgm/s,小车质量M=3.6kg,不计能量损失。求:(1)滑块受水平推力F为多大?(2)滑块通过C点时,圆弧C点受到压力为多大?(3)滑块到达D点时,小车速度为多大?(4)滑块能否第二次通过C点? 若滑块第二次通过C点时,小车与滑块的速度分别为多大?(5)滑块从D点滑出再返回D点这一过程中,小车移动距离为多少?(g取10m/s2)

分析与解:(1)由P=1.6 VB=1.6/m=1.6=mv,代入x=0.64m,可得滑块到B点速度为:

=3.2m/s A→B,由动能定理得:FS=mVB2

所以 F=mVB2/(2S)=0.4X3.22/(2X0.64)=3.2N(2)滑块滑上C立即做圆周运动,由牛顿第二定律得:

N-mg=mVC2/R 而VC=VB 则

N=mg+mVC2/R=0.4X10+0.4X3.22/0.4=14.2N(3)滑块由C→D的过程中,滑块和小车组成系统在水平方向动量守恒,由于滑块始终紧贴着小车一起运动,在D点时,滑块和小车具有相同的水平速度VDX。由动量守恒定律得:mVC=(M+m)VDX

所以 VDX=mVC/(M+m)=0.4X3.2/(3.6+0.4)=0.32m/s(4)滑块一定能再次通过C点。因为滑块到达D点时,除与小车有相同的水平速度VDX外,还具有竖直向上的分速度VDY,因此滑块以后将脱离小车相对于小车做竖直上抛运动(相对地面做斜上抛运动)。因题中说明无能量损失,可知滑块在离车后一段时间内,始终处于D点的正上方(因两者在水平方向不受力作用,水平方向分运动为匀速运动,具有相同水平速度),所以滑块返回时必重新落在小车的D点上,然后再圆孤下滑,最后由C点离开小车,做平抛运动落到地面上。由机械能守恒定律得: mVC2=mgR+(M+m)VDX2+mVDY

2所以学而思教育·学习改变命运 思考成就未来!

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高考网www.xiexiebang.com 以滑块、小车为系统,以滑块滑上C点为初态,滑块第二次滑到C点时为末态,此过程中系统水平方向动量守恒,系统机械能守恒(注意:对滑块来说,此过程中弹力与速度不垂直,弹力做功,机械能不守恒)得:

mVC=mVC'+MV 即mVC2=mVC'2+MV2

上式中VC'、V分别为滑块返回C点时,滑块与小车的速度,V=2mVC/(M+m)=2X0.4X3.2/(3.6+0.4)=0.64m/s VC'=(m-M)VC/(m+M)=(0.4-3.6)X3.2/(0.4+3.6)=-2.56m/s(与V反向)(5)滑块离D到返回D这一过程中,小车做匀速直线运动,前进距离为: △S=VDX2VDY/g=0.32X2X1.1/10=0.07m

10、如图9-1所示,质量为M=3kg的木板静止在光滑水平面上,板的右端放一质量为m=1kg的小铁块,现给铁块一个水平向左速度V0=4m/s,铁块在木板上滑行,与固定在木板左端的水平轻弹簧相碰后又返回,且恰好停在木板右端,求铁块与弹簧相碰过程中,弹性势能的最大值EP。

分析与解:在铁块运动的整个过程中,系统的动量守恒,因此弹簧压缩最大时和铁块停在木板右端时系统的共同速度(铁块与木板的速度相同)可用动量守恒定律求出。在铁块相对于木板往返运动过程中,系统总机械能损失等于摩擦力和相对运动距离的乘积,可利用能量关系分别对两过程列方程解出结果。

设弹簧压缩量最大时和铁块停在木板右端时系统速度分别为V和V',由动量守恒得:mV0=(M+m)V=(M+m)V' 所以,V=V’=mV0/(M+m)=1X4/(3+1)=1m/s 铁块刚在木板上运动时系统总动能为:EK=mV02=0.5X1X16=8J

弹簧压缩量最大时和铁块最后停在木板右端时,系统总动能都为:

EK'=(M+m)V2=0.5X(3+1)X1=2J 铁块在相对于木板往返运过程中,克服摩擦力f所做的功为:

Wf=f2L=EK-EK'=8-2=6J 铁块由开始运动到弹簧压缩量最大的过程中,系统机械能损失为:fs=3J

由能量关系得出弹性势能最大值为:EP=EK-EK'-fs=8-2-3=3J 说明:由于木板在水平光滑平面上运动,整个系统动量守恒,题中所求的是弹簧的最大弹性势能,解题时必须要用到能量关系。在解本题时要注意两个方面:1.是要知道只有当铁块和木板相对静止时(即速度相同时),弹簧的弹性势能才最大;弹性势能量大时,铁块和木板的速度都不为零;铁块停在木板右端时,系统速度也不为零。

2.是系统机械能损失并不等于铁块克服摩擦力所做的功,而等于铁块克服摩擦力所做的功和摩擦力对木板所做功的差值,故在计算中用摩擦力乘上铁块在木板上相对滑动的距离。

11、如图10-1所示,劲度系数为 K的轻质弹簧一端与墙固定,另一端与倾角为θ的斜面体小车连接,小车置于光滑水平面上。在小车上叠放一个物体,已知小车质量为 M,物体质量为m,小车位于O点时,整个系统处于平衡状态。现将小车从O点拉到B点,令OB=b,无初速释放后,小车即在水平面B、C间来回运动,而物体和小车之间始终没有相对运动。求:

(1)小车运动到B点时的加速度大小和物体所受到的摩擦力大小。

(2)b的大小必须满足什么条件,才能使小车和物体一起运动过程中,在某一位置时,物体和小车之间的摩擦力为零。分析与解:

(1)所求的加速度a和摩擦力f是小车在B点时的瞬时值。取M、m和弹簧组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律:kb=(M+m)a 所以a=kb/(M+m)。

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高考网www.xiexiebang.com 取m为研究对象,在沿斜面方向有:f-mgsinθ=macosθ

所以,f=mgsinθ+mcosθ=m(gsinθ+cosθ)

(2)当物体和小车之间的摩擦力的零时,小车的加速度变为a',小车距O点距离为b',取m为研究对象,有:mgsinθ=ma'cosθ

取M、m和弹簧组成的系统为研究对象,有:kb'=(M+m)a' 以上述两式联立解得:b'=(M+m)gtgθ

说明:在求解加速度时用整体法,在分析求解m受到的摩擦力时用隔离法。整体法和隔离法两者交互运用是解题中常用的方法,希读者认真掌握。

12、如图11-1所示,一列横波t时刻的图象用实线表示,又经△t=0.2s时的图象用虚线表示。已知波长为2m,则以下说法正确的是:()A、若波向右传播,则最大周期是2s。B、若波向左传播,则最大周期是2s。C、若波向左传播,则最小波速是9m/s。D、若波速是19m/s,则传播方向向左。分析与解:

若向右传播,则传播0.2m的波数为0.2m/2m=0.1,则,△t=(n+0.1)T(n=0、1、2、3……)所以T=△t/(n+0.1)=0.2/(n+0.1)当n=0时,周期有最大值Tmax=2s,所以A正确。

若向左传播,则在0.2s内传播距离为(2-0.2)m=1.8m,传过波数为1.8m/2m=0.9,则,△t=(n+0.9)T(n=0、1、2、3……)所以T=△t/(n+0.9)=0.2/(n+0.9)当n=0时,周期有最大值Tmax≈0.22S,所以B错。

又:T=λ/V,所以V=λ/T=λ/[0.2/(n+0.9)]=2(n+0.9)/0.2=10(n+0.9)当n=0时,波速最小值为Vmin=9m/s,所以C正确。

当n=1时 V=19m/s,所以D正确。

故本题应选A、C、D。

说明:解决波动问题要注意:由于波动的周期性(每隔一个周期T或每隔一个波长λ)和波的传播方向的双向性,往往出现多解,故要防止用特解来代替通解造成解答的不完整。

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第二篇:物理同步练习题考试题试卷教案高一物理加速度单元练习题

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一、选择题

1.在研究下述运动时,能把物体看作质点的是 [

]

A.研究地球的自转效应

B.研究乒乓球的旋转效应

C.研究火车从南京到上海运行需要的时间

D.研究一列火车通过长江大桥所需的时间

2.下列说法正确的是 [

]

A.运动物体在某一时刻的速度可能很大而加速度可能为零

B.运动物体在某一时刻的速度可能为零而加速度可能不为零

C.在初速度为正、加速度为负的匀变速直线运动中,速度不可能增大

D.在初速度为正、加速度为正的匀变速直线运动中,当加速度减小时,它的速度也减小

3.沿一条直线运动的物体,当物体的加速度逐渐减小时,下列说法正确的是 [

]

A.物体运动的速度一定增大

B.物体运动的速度一定减小

C.物体运动速度的变化量一定减小

D.物体运动的路程一定增大

4.图1表示甲、乙两个作直线运动的物体相对于同一个坐标原点的s-t图象,下列说法中正确的是 [

]

A.甲、乙都作匀变速直线运动

B.甲、乙运动的出发点相距s1

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C.乙比甲早出发t1 时间

D.乙运动的速率大于甲运动的速率

5.对于自由落体运动,下列说法正确的是 [

]

A.在1s内、2s内、3s内……的位移之比是1∶3∶5∶…

B.在1s末、2s末、3s末的速度之比是1∶3∶ 5

C.在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比是1∶3∶5

D.在相邻两个1s内的位移之差都是9.8m

6.物体作匀加速直线运动,已知第 1s末的速度是 6m/s,第 2s末的速度是 8m/s,则下面结论正确的是 [

]

A.物体的初速度是 3m/s

B.物体的加速度是 2m/s2

C.任何 1s内的速度变化都是 2m/s

D.第 1s内的平均速度是 6m/s

7.如图2所示的v-t图象中,表示物体作匀减速运动的是 [

]

8.某作匀加速直线运动的物体,设它运动全程的平均速度是v1,运动到中间时刻的速度是v2,经过全程一半位置时的速度是v3,则下列关系中正确的是 [

]

A.v1>v2>v

3B.v1<v2=v3

C.v1=v2<v3

D.v1>v2=v3

9.物体沿一条直线作加速运动,从开始计时起,第1s内的位移是1m,第2s内的位移是2m,第3s内的位移是3m,第4s内的位移是4m,由此可知 [

]

A.此物体一定作匀加速直线运动

B.此物体的初速度是零

C.此物体的加速度是1m/s

2D.此物体在前4s内的平均速度是2.5m/s

10.某物体作匀加速直线运动,先后通过A、B两点,经A点时速度是vA,经B点时速度是vB,则下列说法正确的是 [

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D.通过AB段的中点时的瞬时速度等于 AB段的位移和所用时间的比值

11.几个作匀变速直线运动的物体,在相同时间内位移最大的是 [

]

A.加速度最大的物体

B.初速度最大的物体

C.末速度最大的物体

D.平均速度最大的物体

12.图3是甲乙两物体从同一地点沿同一方向运动的速度图线,其中t2=2t1,则 [

]

A.在t1 时刻乙物体在前,甲物体在后

B.甲的加速度比乙大

C.在t1时刻甲乙两物体相遇

D.在t2 时刻甲乙两物体相遇

二、填空题

13.质点从坐标原点O沿y轴方向运动到y=4m后,又沿x轴负方向运动到坐标为(-3,4)的B点,则质点从O运动以B通过的路程是________m,位移大小是_________m。

14.物体从静止开始作匀加速直线运动,第2s内的位移是6m,则其加速度是______m/s2,5s内的位移是________m,它运动最初18m的时间是______s,速度从6m/s增大到10m/s所发生的位移是__________m.15.一辆汽车沿平直公路运动,以速度v1=25m/s匀速通过前1/3路程,以速度v2=50m/s通过其余2/3路程,则汽车在全程中的平均速度是______m/s.学而思教育·学习改变命运 思考成就未来!

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16.子弹恰能穿过3块叠放在一起的同样厚的木板(即穿过第3块木板后子弹速度减小为零).设子弹在木板里运动的加速度是恒定的,则子弹依次穿过3块木板所用的时间之比为_____________.17.某物体作直线运动的速度一时间图象如图4所示.根据图象回答:

(1)物体在OA段作________运动,加速度为__________m/s2,在AB段作________运动,加速度是_________m/s2.(2)物体在2s末的速度是________m/s.(3)物体的最大位移是__________m.18.在测定匀变速直线运动加速度的实验中,将以下步骤的代号按合理顺序填空写在横线上:_____________.(A)拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带;

(B)将打点计时器固定在平板上,并接好电路;

(C)把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码;

(D)断开电源,取下纸带;

(E)将平板一端抬高,轻推小车,使小车恰能在平板上作匀速运动;

(F)将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔;

(G)换上新的纸带,再重复做两三次.19.某学生的实验纸带如图5,取O为起始计数点,每隔相同时间T的计数点分别为A、B、C、D、E、F,每相邻两点间距离依次为S1、S2、S3、S4、S5、S6,若取每隔3T的时间计算加速度,则平均加速度为________.学而思教育·学习改变命运 思考成就未来!

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20.某次实验纸带的记录如图6所示,图中前几个点模糊,因此从A点开始每打5个点取1个计数点,则小车通过D点时速度是________m/s,小车运动的加速度是________m/s2.(打点计时器的电源频率是50Hz)

三、计算题

21.一质点从静止开始作直线运动,第1s内以加速度a=1m/s2运动,第2s内加速度a'=-1m/s2,第3s又以a=1m/s2运动,第4s内加速度a'=-1m/s2,如此反复,经100s此质点的总位移多大?

22.甲车以加速度3m/s2由静止开始作匀加速直线运动,乙车落后2s钟在同一地点由静止开始,以加速度4m/s2作匀加速直线运动,两车的运动方向相同,求:

(1)在乙车追上甲车之前,两车距离的最大值是多少?

(2)乙车出发后经多长时间可追上甲车?此时它们离开出发点多远?

单元练习题答案

一、选择题

1.C 2.AB 3.D 4.BD 5.CD 6.BC 7.B 8.C 9.D

10.AB 11.D 12.AD 学而思教育·学习改变命运 思考成就未来!

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二、填空题

13.7,5 4,50,3,8

15.37.5

17.初速度为零的匀加速直线,1,初速度为4m/s的匀减速直线,-2,2,12

18.E B F C A D G

20.2.48,6.18

三、计算题

21.50m,22.24m,12.9s,332.8m

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第三篇:物理同步练习题考试题试卷教案九年级物理寒假作业

物理同步练习题考试题试卷教案九年级物理寒假作业 注意事项:

1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上

一、选择题(共22题,共44分,每题2分)1.以下估测中最接近事实的是

A.一张课桌桌面的宽度是5m B.某同学正常的体温是47℃ C.人步行的速度是1.1m/s D.一个乒乓球的直径是4dm

2.有些老师上课时使用便携扩音设备,使声音更加宏亮,这是为了增大声音的 A.音调 B.音色 C.频率 D.响度

3.LED灯能耗小,寿命长,核心元件是发光二极管,制作二极管的材料可以是 A.半导体 B.橡胶 C.金属 D.陶瓷 4.下列现象中是由水蒸气凝华而成的

A.初夏的雾 B.早春的雨 C.深秋的露 D.初冬的霜

5.目前,很多汽车的驾驶室里都装有GPS(全球卫星定位系统)接受装置,GPS接收器通过接受卫星发射的导航信号,实现对车辆的精确定位并导航,卫星向GPS接收器传送信息依靠的是

A.激光 B.红外线 C.紫外线 D.电磁波

6.小丽站在竖直放置的平面镜前1m处,当她靠近平面镜时,则镜中她的像的大小会 A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定

7.中华民族有着悠久的文化历史,流传着许多朗朗上口、生动形象的诗句,在我们鉴赏这些优美诗句的同时,常常能体会出其中蕴含的物理知识,对下列几种现象的解释中不正确的是 A.“湖光映彩霞”——光的反射现象 B.“潭清疑水浅”——光的折射现象 C.“风吹草低现牛羊”——光的直线传播 D.“满架蔷薇一院香”——分子间有相互作用力 8.“泉州——充满温情和水的地方”。美丽的泉州,昼夜温差较小,而内陆沙漠地区的昼夜温差较大,这主要是因为

A.水的密度小,砂石的密度大 B.水的内能多,砂石的内能少

C.水的比热大,砂石的比热小

D.水吸收的热量少,砂石吸收的热量多

9.下列事例中通过做功途径改变物体内能的是

A.在火炉上烧水,水温升高

B.把不锈钢的汤匙放入热汤中,过一会儿汤匙变得烫手 C.把冰块放在果汁里,饮用时感觉很凉爽

D.火柴头在火柴盒上轻轻划过,火柴被擦燃

10.三脚插头中与用电器金属外壳相连接的插脚比另外两个稍长,这样做是为了 A.使插头的造型更美观 B.插入插座中更稳固

C.有利于区分火线与零线插脚

D.插入插座时,确保用电器外壳先接地 11.下列做法中,属于减小摩擦的是

A.鞋底和轮胎制有凹凸不平的花纹 B.骑自行车刹车时,用力握手闸

C.在气垫船底和水面之间形成一层空气垫

D.为了防止传动皮带打滑,需要把皮带张紧些 12.我国的航母正按计划进行各项训练。如图2所示是中国航母“辽宁号”号训练时的图片。当飞机飞离航母后

A.航母将浮起一些,所受浮力减小 B.航母将沉下一些,所受浮力增大 C.航母将沉下一些,所受浮力减小

D.航母始终漂浮,所受浮力不变

13.下列四幅图中,可以用来探究发电机原理的是

14.有一茶杯静止在水平桌面上。下列说法中两个力属于一对平衡力的是 A.桌子的重力与地面对桌子的支持力

B.桌面对茶杯的支持力和茶杯对桌面的压力 C.地面对桌子的支持力和茶杯对桌面的压力 D.茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力

15.生活中的许多现象都可以用物理知识来解释。下图所描述的四个现象中,可以用“流体压强和流速的关系”来解释的是

16.在雅安地震中,巨大的石头挡住了救援车辆的通路,救援人员要用撬棍将石头撬开。如果在撬棍a端分别沿如图5所示三个方向用力,其中最省力的是 A.沿F1方向 B.沿F2方向

C.沿F3方向 D.三个方向所用力一样大

17.下面是教材中的几幅图,对图6中所示的情景,下列说法正确的是

A.踢出去的足球会继续“飞行”,但它总会停下来,说明物体的运动必须有力维持 B.跳远运动员助跑可以提高成绩,是利用了身体的惯性

C.男孩水平用力推车但没推动,是因为他的推力小于车所受的阻力 D.蹦蹦杆跃到最高点时,动能最大,速度最大

18.小明的眼睛看物体时,成像的情况如图7所示。小明的眼疾及需要用来矫正的透镜分别是

A.近视,凸透镜 B.远视,凸透镜

C.近视,凹透镜 D.远视,凹透镜

19.如图8所示,是小明设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻。当闭合开 关S,压力F增大时,电流表与电压表示数的变化情况是 A.电流表示数变大,电压表示数变小

B.电流表示数变小,电压表示数变大 C.电流表、电压表示数都变大 D.电流表、电压表示数都变

20.小丽晚上想用台灯照明看书,她把“220V 25W”台灯的插头插入插座后,当闭合开关时,室内所有电灯立即全部熄灭。原因可能是 A.台灯的插头内短路 B. 插座处短路

C.台灯的灯座内短路 D.台灯的开关内短路 21.在图9所示的滑轮组中,用110N的力在5s内把重为200N的物体匀速提高2m,则 A.对重物做的有用功约为550J B.滑轮组的机械效率约为60% C.拉力做的总功约为440J D.拉力的功率约为44W 22.在如图10所示的电路中,电源电压恒定,R1为一定值电阻,R2为滑动变阻器.开关S闭合后,当滑动变阻器的滑片P在a、b之间滑动的过程中,电压表的示数最大为3 V,电阻R1的电功率变化范围是1.2 W~0.3 W,则当P在a与b两端时R1的电流之比和电源电压是

A.2:1 6V B.4:1 5V C.2:1 4V D.4:1 10V

二、填空题(共6分,每格一分)23.(1)我国家用冰箱正常工作电压为 V.(2)有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图11(甲)所示,如图11(乙)所示,把它们串联在电路中,闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则电源电压为 V;元件B的电功率是 W。

24.作图题:

(1)画出图12甲中光线AO经平面镜后的反射光线,并标出反射角的大小。

(1)如图12乙所示,篮球在空中飞行,忽略空气阻力,画出篮球在空中飞行时的受力示意图。

(2)请在图12丙中标出磁感线的方向

第四篇:高一物理牛顿第二定律典型例题

高一物理牛顿第二定律典型例题讲解与错误分析

北京市西城区教育研修学院(原教研中心)编

【例1】在光滑水平面上的木块受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐变小的外力作用时,木块将作 [ ]

A.匀减速运动

B.匀加速运动

C.速度逐渐减小的变加速运动

D.速度逐渐增大的变加速运动

【分析】 木块受到外力作用必有加速度,已知外力方向不变,数值变小,根据牛顿第二定律可知,木块加速度的方向不变,大小在逐渐变小,也就是木块每秒增加的速度在减少,由于加速度方向与速度方向一致,木块的速度大小仍在不断增加,即木块作的是加速度逐渐减小速度逐渐增大的变加速运动.

【答】 D.

【例2】 一个质量m=2kg的木块,放在光滑水平桌面上,受到三个大小均为F=10N、与桌面平行、互成120°角的拉力作用,则物体的加速度多大?若把其中一个力反向,物体的加速度又为多少?

【分析】 物体的加速度由它所受的合外力决定.放在水平桌面上的木块共受到五个力作用:竖直方向的重力和桌面弹力,水平方向的三个拉力.由于木块在竖直方向处于力平衡状态,因此,只需由水平拉力算出合外力即可由牛顿第二定律得到加速度.

(1)由于同一平面内、大小相等、互成120°角的三个力的合力等于零,所以木块的加速度a=0.

(2)物体受到三个力作用平衡时,其中任何两个力的合力必与第三个力等值反向.如果把某一个力反向,则木块所受的合力F合=2F=20N,所以其加速度为:

它的方向与反向后的这个力方向相同.

【例3】 沿光滑斜面下滑的物体受到的力是 [ ]

A.力和斜面支持力

B.重力、下滑力和斜面支持力

C.重力、正压力和斜面支持力

D.重力、正压力、下滑力和斜面支持力

【误解一】选(B)。

【误解二】选(C)。

【正确解答】选(A)。

【错因分析与解题指导】 [误解一]依据物体沿斜面下滑的事实臆断物体受到了下滑力,不理解下滑力是重力的一个分力,犯了重复分析力的错误。[误解二]中的“正压力”本是垂直于物体接触表面的力,要说物体受的,也就是斜面支持力。若理解为对斜面的正压力,则是斜面受到的力。

在用隔离法分析物体受力时,首先要明确研究对象并把研究对象从周围物体中隔离出来,然后按场力和接触力的顺序来分析力。在分析物体受力过程中,既要防止少分析力,又要防止重复分析力,更不能凭空臆想一个实际不存在的力,找不到施力物体的力是不存在的。

【例4】 图中滑块与平板间摩擦系数为μ,当放着滑块的平板被慢慢地绕着左端抬起,α角由0°增大到90°的过程中,滑块受到的摩擦力将 [ ]

A.不断增大

B.不断减少

C.先增大后减少

D.先增大到一定数值后保持不变

【误解一】 选(A)。

【误解二】 选(B)。

【误解三】 选(D)。

【正确解答】选(C)。

【错因分析与解题指导】要计算摩擦力,应首先弄清属滑动摩擦力还是静摩擦力。

若是滑动摩擦,可用f=μN计算,式中μ为滑动摩擦系数,N是接触面间的正压力。若是静摩擦,一般应根据物体的运动状态,利用物理规律(如∑F=0或∑F = ma)列方程求解。若是最大静摩擦,可用f=μsN计算,式中的μs是静摩擦系数,有时可近似取为滑动摩擦系数,N是接触面间的正压力。

【误解一、二】 都没有认真分析物体的运动状态及其变化情况,而是简单地把物体受到的摩擦力当作是静摩擦力或滑动摩擦力来处理。事实上,滑块所受摩擦力的性质随着α角增大会发生变化。开始时滑块与平板将保持相对静止,滑块受到的是静摩擦力;当α角增大到某一数值α0时,滑块将开始沿平板下滑,此时滑块受到滑动摩擦力的作用。当α角由0°增大到α0过程中,滑块所受的静摩擦力f的大小与重力的下滑力平衡,此时f = mgsinα.f 随着α增大而增大;当α角由α0增大到90°过程中,滑块所受滑动摩擦力f=μN=μmgcosα,f 随着α增大而减小。

【误解三】 的前提是正压力N不变,且摩擦力性质不变,而题中N随着α的增大而不断增大。

【例5】 如图,质量为M的凹形槽沿斜面匀速下滑,现将质量为m的砝码轻轻放入槽中,下列说法中正确的是 [ ]

A.M和m一起加速下滑

B.M和m一起减速下滑

C.M和m仍一起匀速下滑

【误解一】 选(A)。

【误解二】 选(B)。

【正确解答】 选(C)。

【错因分析与解题指导】[误解一]和[误解二]犯了同样的错误,前者片面地认为凹形槽中放入了砝码后重力的下滑力变大而没有考虑到同时也加大了正压力,导致摩擦力也增大。后者则只注意到正压力加大导致摩擦力增大的影响。

事实上,凹形槽中放入砝码前,下滑力与摩擦力平衡,即Mgsinθ=μMgcosθ;当凹形槽中放入砝码后,下滑力(M + m)gsinθ与摩擦力μ(M + m)gcosθ仍平衡,即(M + m)gsinθ=μ(M + m)gcosθ凹形槽运动状态不变。

【例6】图1表示某人站在一架与水平成θ角的以加速度a向上运动的自动扶梯台阶上,人的质量为m,鞋底与阶梯的摩擦系数为μ,求此时人所受的摩擦力。

【误解】 因为人在竖直方向受力平衡,即N = mg,所以摩擦力f=μN=μmg。

【正确解答】如图2,建立直角坐标系并将加速度a沿已知力的方向正交分解。水平方向加速度

a2=acosθ

由牛顿第二定律知

f = ma2 = macosθ

【错因分析与解题指导】计算摩擦力必须首先判明是滑动摩擦,还是静摩擦。若是滑动摩擦,可用f=μN计算;若是静摩擦,一般应根据平衡

条件或运动定律列方程求解。题中的人随着自动扶梯在作匀加速运动,在水平方向上所受的力应该是静摩擦力,[误解]把它当成滑动摩擦力来计算当然就错了。另外,人在竖直方向受力不平衡,即有加速度,所以把接触面间的正压力当成重力处理也是不对的。

用牛顿运动定律处理平面力系的力学问题时,一般是先分析受力,然后再将诸力沿加速度方向和垂直于加速度方向正交分解,再用牛顿运动定律列出分量方程求解。

有时将加速度沿力的方向分解显得简单。该题正解就是这样处理的。

【例7】 在粗糙水平面上有一个三角形木块abc,在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量m1和m2的木块,m1>m2,如图1所示。已知三角形木块和两个物体都是静止的,则粗糙水平面对三角形木块 [ ]

A.有摩擦力作用,摩擦力方向水平向右

B.有摩擦力作用,摩擦力方向水平向左

C.有摩擦力作用,但摩擦力方向不能确定

D.以上结论都不对

【误解一】 选(B)。

【误解二】 选(C)。

【正确解答】 选(D)。

【错因分析与解题指导】[误解一]根据题目给出的已知条件m1>m2,认为m1对三角形木块的压力大于m2对三角形木块的压力,凭直觉认为这两个压力在水平方向的总效果向右,使木块有向右运动的趋势,所以受到向左的静摩擦力。[误解二]求出m1、m2对木块的压力的水平分力的合力

F=(m1cosθ1sinθ1—m2cosθ2sinθ2)g

后,发现与m1、m2、θ

1、θ2的数值有关,故作此选择。但因遗漏了m1、m2与三角形木块间的静摩擦力的影响而导致错误。

解这一类题目的思路有二:

1.先分别对物和三角形木块进行受力分析,如图2,然后对m1、m2建立受力平衡方程以及对三角形木块建立水平方向受力平衡方程,解方程得f的值。若f=0,表明三角形木块不受地面的摩擦力;若f为负值,表明摩擦力与假设正方向相反。这属基本方法,但较繁复。

2.将m1、m2与三角形木块看成一个整体,很简单地得出整体只受重力(M + m1 + m2)g和支持力N两个力作用,如图3,因而水平方向不受地面的摩擦力。

【例8】质量分别为mA和mB的两个小球,用一根轻弹簧联结后用细线悬挂在顶板下(图1),当细线被剪断的瞬间,关于两球下落加速度的说法中,正确的是 [ ]

A.aA=aB=0 B.aA=aB=g

C.aA>g,aB=0 D.aA<g,aB=0

分析 分别以A、B两球为研究对象.当细线未剪断时,A球受到竖直向下的重力mAg、弹簧的弹力T,竖直向上细线的拉力T′;B球受到竖直向下的重力mBg,竖直向上弹簧的弹力T图2.它们都处于力平衡状态.因此满足条件

T = mBg,T′=mAg + T =(mA+mB)g.

细线剪断的瞬间,拉力T′消失,但弹簧仍暂时保持着原来的拉伸状态,故B球受力不变,仍处于平衡状态,aB=0;而A球则在两个向下的力作用下,其瞬时加速度为

答 C.

说明

1.本题很鲜明地体现了a与F之间的瞬时关系,应加以领会.

2.绳索、弹簧以及杆(或棒)是中学物理中常见的约束元件,它们的特性是不同的,现列表对照如下:

【例9】 在车箱的顶板上用细线挂着一个小球(图1),在下列情况下可对车厢的运动情况得出怎样的判断:

(1)细线竖直悬挂:______;

(2)细线向图中左方偏斜:_________

(3)细线向图中右方偏斜:___________。

【分析】作用在小球上只能有两个力:地球对它的重力mg、细线对它的拉力(弹力)T.根据这两个力是否处于力平衡状态,可判知小球所处的状态,从而可得出车厢的运动情况。

(1)小球所受的重力mg与弹力T在一直线上,如图2(a)所示,且上、下方向不可能运动,所以小球处于力平衡状态,车厢静止或作匀速直线运动。

(2)细线左偏时,小球所受重力mg与弹力T不在一直线上[如图2(b)],小球不可能处于力平衡状态.小球一定向着所受合力方向(水平向右方向)产生加速度.所以,车厢水平向右作加速运动或水平向左作减速运动.

(3)与情况(2)同理,车厢水平向左作加速运动或水平向右作减速运动[图2(c)].

【说明】 力是使物体产生加速度的原因,不是产生速度的原因,因此,力的方向应与物体的加速度同向,不一定与物体的速度同向.如图2(b)中,火车的加速度必向右,但火车可能向左运动;图2(c)中,火车的加速度必向左,但火车可能向右运动.

【例10】如图1,人重600牛,平板重400牛,如果人要拉住木板,他必须用多大的力(滑轮重量和摩擦均不计)?

【误解】对滑轮B受力分析有

2F=T

对木板受力分析如图2,则N+F=N+G板

又N=G人

【正确解答一】对滑轮B有

2F=T

对人有

N+F=G人

对木板受力分析有F+T=G板+N

【正确解答二】对人和木板整体分析如图3,则

T+2F=G人+G板

由于T=2F

【错因分析与解题指导】[误解]错误地认为人对木板的压力等于人的重力,究其原因是没有对人进行认真受力分析造成的。

【正确解答一、二】选取了不同的研究对象,解题过程表明,合理选取研究对象是形成正确解题思路的重要环节。如果研究对象选择不当,往往会使解题过程繁琐费时,并容易发生错误。通常在分析外力对系统的作用时,用整体法;在分析系统内物体(或部分)间相互作用时,用隔离法。在解答一个问题需要多次选取研究对象时,可整体法和隔离法交替使用。

【例11】如图1甲所示,劲度系数为k2的轻质弹簧,竖直放在桌面上,上面压一质量为m的物块,另一劲度系数为k1的轻质弹簧竖直地放在物块上面,其下端与物块上表面连接在一起,要想使物块在静止时,下面弹簧承受物重的2/3,应将上面弹簧的上端A竖直向上提高的距离是多少?

【分析】

由于拉A时,上下两段弹簧都要发生形变,所以题目给出的物理情景比较复杂,解决这种题目最有效的办法是研究每根弹簧的初末状态并画出直观图,清楚认识变化过程

如图1乙中弹簧2的形变过程,设原长为x20,初态时它的形变量为△x2,末态时承重2mg/3,其形变量为△x2′,分析初末态物体应上升△x2-△x2′.

对图丙中弹簧1的形变过程,设原长为x10(即初态).受到拉力后要承担物重的1/3,则其形变是为△x1,则综合可知A点上升量为

d=△x1+△x2-△x2′

【解】末态时对物块受力分析如图2依物块的平衡条件和胡克定律

F1+F2′=mg(1)

初态时,弹簧2弹力

F2 = mg = k2△x2(2)

式(3)代入式(1)可得

由几何关系

d=△x1+△x2-△x2′(4)

【说明】

从前面思路分析可知,复杂的物理过程,实质上是一些简单场景的有机结合.通过作图,把这个过程分解为各个小过程并明确各小过程对应状态,画过程变化图及状态图等,然后找出各状态或过程符合的规律,难题就可变成中档题,思维能力得到提高。

轻质弹簧这种理想模型,质量忽略不计,由于撤去外力的瞬时,不会立即恢复形变,所以在牛顿定律中,经常用到;并且由于弹簧变化时的状态连续性,在动量等知识中也经常用到,这在高考中屡见不鲜.

【例12】如图1所示,在倾角α=60°的斜面上放一个质量m的物体,用k=100N/m的轻弹簧平行斜面吊着.发现物体放在PQ间任何位置恰好都处于静止状态,测得AP=22cm,AQ=8cm,则物体与斜面间的最大静摩擦力等于多少?

物体位于Q点时,弹簧必处于压缩状态,对物体的弹簧TQ沿斜面向下;物体位于P点时,弹簧已处于拉伸状态,对物体的弹力Tp沿斜面向

上.P,Q两点是物体静止于斜面上的临界位置,此时斜面对物体的静摩擦力都达到最大值fm,其方向分别沿斜面向下和向上.

【解】 作出物体在P、Q两位置时的受力图(图2),设弹簧原长为L0,则物体在Q和P两处的压缩量和伸长量分别为

x1=L0-AQ,x2=AP-L0.

根据胡克定律和物体沿斜面方向的力平衡条件可知:

kx1 =k(L0-AQ)=fm-mgsinα,kx2 =k(AP-L0)=fm + mgsinα.

联立两式得

【说明】 题中最大静摩擦力就是根据物体的平衡条件确定的,所以画出P、Q两位置上物体的受力图是至关重要的.

【例13】质量均为m的四块砖被夹在两竖直夹板之间,处于静止状态,如图1。试求砖3对砖2的摩擦力。

【误解】隔离砖“2”,因有向下运动的趋势,两侧受摩擦力向上,【正确解答】先用整体法讨论四个砖块,受力如图2所示。由对称性可知,砖“1”和“4”受到的摩擦力相等,则f=2mg;再隔离砖“1”和“2”,受力如图3所示,不难得到f′=0。

【错因分析与解题指导】[误解]凭直觉认为“2”和“3”间有摩擦,这是解同类问题最易犯的错误。对多个物体组成的系统内的静摩擦力问题,整体法和隔离法的交替使用是解题的基本方法。

本题还可这样思考:假设砖“2”与“3”之间存在摩擦力,由对称性可知,f23和f32应大小相等、方向相同,这与牛顿第三定律相矛盾,故假设不成立,也就是说砖“2”与“3”之间不存在摩擦力。

利用对称性解题是有效、简便的方法,有时对称性也是题目的隐含条件。本题砖与砖、砖与板存在五个接触面,即存在五个未知的摩擦力,而对砖“1”至“4”只能列出四个平衡方程。如不考虑对称性,则无法求出这五个摩擦力的具体值。

第五篇:高一物理典型例题2

典型例题

【例1】如图6-8-1-1所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后,下列说法正确的是()

(A)物体所受弹力增大,摩擦力也增大了

(B)物体所受弹力增大,摩擦力减小了

(C)物体所受弹力和摩擦力都减小了

(D)物体所受弹力增大,摩擦力不变

分析与解:物体随圆筒一起转动时,受到三个力的作用:重力G、筒壁对

它的弹力FN、和筒壁对它的摩擦力F1(如图6-8-1-2所示)。其中G和F1是

一对平衡力,筒壁对它的弹力FN提供它做匀速圆周运动的向心力。当圆筒

匀速转动时,不管其角速度多大,只要物体随圆筒一起转动而未滑动,则物体所受的(静)摩擦力F1大小等于其重力。而根据向心力公式,FNmr,当角速度较大时FN也较大。故本题应选D。2图

6-8-1-

1【例2】如图6-8-1-3所示的传动装置中,已知大轮半径是小轮半径的3倍,图6-8-1-

2A点和B点分别在两轮边缘,C点离大轮距离等于小轮半径,若不打滑,则它们的线速度之比vA∶vB∶vC=,角速度之比ωA∶ωB∶ωC=,向心加速度之比aA∶aB∶aC=。

分析与解:A、C两点在同一轮上,所以角速度相等,即ωA=ωC由v=ωr得vA=3vC;又因为不打滑,所以vA= vB,由v=ωr得:

A13B。∴vA∶vB∶vC=3∶3∶1;ωA∶ωB∶ωC=1∶3∶1;

2aA∶aB∶aC=ArA∶BrB∶CrC=1∶3∶1。

学能提升 图6-8-1-

3★1.如图6-8-1-4所示,小物体A与圆柱保持相对静止,跟着圆盘一起

作匀速圆周运动,则A受力情况是受()

(A)重力、支持力

(B)重力、向心力

(C)重力、支持力和指向圆心的摩擦力

(D)重力、支持力、向心力和摩擦力

★2.如图6-8-1-5所示,a、b是地球上不同纬度上的两点,a、b

随地球自转做匀速圆周运动,则该两点具有相同的()

(A)运动半径(B)线速度大小

(C)角速度(D)线速度 图6-8-1-4 ★3.用长短不同,材料相同的同样粗细的绳子,各拴着一个质量相同的小球在光滑水平面上作匀速圆周运动,那么()

(A)两个小球以相同的线速度运动时,长绳易断

(B)两个小球以相同的角速度运动时,短绳易断

(C)两个小球以相同的角速度运动时,长绳易断

(D)不管怎样都是短绳易断

★4.如图6-8-1-6所示,汽车以速度v通过一半圆形式拱桥的顶端时,汽车受力的说法正确的是()

(A)汽车的向心力就是它所受的重力

(B)汽车的向心力是它所受的重力和支持力的合力,方向指向圆心

(C)汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用(D)以上均不正确

★★5.火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶的速度为v,则下列说法中正确的是()

①当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力

②当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力

③当火车速度大于v时,轮缘挤压外轨④当火车速度小于v时,轮缘挤压外轨

(A)①③(B)①④(C)②③(D)②④

★★6.由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋的过程中,如果保持飞机速度的大小和距离海面的高度均不变,则下列说法中正确的是()

(A)飞机做的是匀速直线运动。

(B)飞机上的乘客对座椅的压力略大于地球对乘客的引力。

(C)飞机上的乘客对座椅的压力略小于地球对乘客的引力。

(D)飞机上的乘客对座椅的压力为零。

★★★7.有一质量为m的小木块,由碗边滑向碗底,碗内表面是半径为R的圆弧,由于摩擦力的作用,木块运动的速率不变,则()

(A)它的加速度为零(B)它所受合力为零

(C)它所受合力大小一定,方向改变(D)它的加速度恒定

★★8.如图6-8-1-7所示,半径为r的圆筒绕竖直中心轴OO′转动,小物

块A靠在圆筒的内壁上,它与圆筒的静摩擦因数为μ,现要使A不下落,则圆筒转动的角速度ω至少应为图

6-8-1-7 ★★9.如图6-8-1-8所示,一个大轮通过皮带拉着小轮转动,皮带和两轮之间无滑动,大轮的半径是小轮的2倍,大轮上的一点s离转动轴的距离等于小轮

2的半径,当大轮边缘上P点的向心加速度是10m/s时,大轮上的S点和小轮上的Q点的向心加速度为aS=______m/s2,aQ=______m/s 图6-8-1-8 ★★★10.一个圆盘边缘系一根细绳,绳的下端拴着一个质量为m的小球,圆

盘的半径是r,绳长为L,圆盘匀速转动时小球随着一起转动,并且细绳与竖直

方向成θ角,如图6-8-1-9所示,则圆盘的转速是。

★★★11.如图6-8-1-10所示,直径为d的纸筒以角速度ω绕轴O

匀速转动,从枪口发射的子弹沿直径穿过圆筒.若子弹在圆筒旋转不到

半周时在圆筒上留下a、b两个弹孔,已知aO和b0夹角为φ,则子弹的速度大小为

★★12.下述各种现象,属于利用离心现象的是;属于防止离心

现象的是。

A.洗衣机脱水B.离心沉淀器分离物质

C.汽车转弯时减速D.汽车过桥时减速

E.转动雨伞,去除雨伞上的一些水

F.站在公交车里的乘客,在汽车转弯时用力拉住扶手

2图6-8-1-9 图

6-8-1-10

答案:1.C;2.C;3.C;4.B;5.A;6.C;7.C;8.g

r;9.aS=

5、aQ=20;10.12gtanrlsin 11.d

; 12.利用离心现象的是A、B、E;防止离心现象的是C、D、F

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