2014年高考物理一輪復(fù)習(xí) 章節(jié)訓(xùn)練 共點(diǎn)力的平衡
《2014年高考物理一輪復(fù)習(xí) 章節(jié)訓(xùn)練 共點(diǎn)力的平衡》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2014年高考物理一輪復(fù)習(xí) 章節(jié)訓(xùn)練 共點(diǎn)力的平衡(19頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2014年高考一輪復(fù)習(xí)章節(jié)訓(xùn)練之共點(diǎn)力的平衡 1【題文】某物體在三個(gè)力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),若其中某個(gè)力突然消失,而其余兩個(gè)力不變,則該物體的運(yùn)動(dòng)可能變?yōu)? A.勻速直線運(yùn)動(dòng)B.勻變速曲線運(yùn)動(dòng) C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.機(jī)械振動(dòng) 【答案】B 【解析】 試題分析:物體受到三個(gè)力的作用,物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),這三個(gè)力是平衡力,如果其中一個(gè)力突然消失,剩余的兩個(gè)力是非平衡力,物體在非平衡力的作用下一定改變了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).某物體在三個(gè)力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),若其中某個(gè)力突然消失,而其余兩個(gè)力不變,則剩余兩個(gè)力的合力恒定,該物體的運(yùn)動(dòng)可能變?yōu)閯蜃兯偾€運(yùn)動(dòng)。 故選B. 考點(diǎn):牛頓第一定律;物
2、體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因. 點(diǎn)評(píng):物體受到平衡力的作用時(shí),物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).物體受到非平衡力的作用時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生改變,可能是物體的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變,可能是物體的運(yùn)動(dòng)速度大小發(fā)生改變,可能是物體的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速度都發(fā)生改變. 2【題文】如圖所示,質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜面B上,現(xiàn)用大小均為F,方向相反的水平力分別推A和B,它們均靜止不動(dòng),則(?????) A.A與B之間不一定存在摩擦力 B.B與地之間可能存在摩擦力 C.B對(duì)A的支持力一定大于mg D.地面對(duì)B的支持力的大小一定等于(M+m)g 【答案】D 【解析】 試題分析:對(duì)A、
3、B整體受力分析,如圖,受到重力(M+m)g、支持力N和已知的兩個(gè)推力,對(duì)于整體,由于兩個(gè)推力剛好平衡,故整體與地面間沒(méi)有摩擦力; 根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,有 故B錯(cuò)誤,D正確; 再對(duì)物體A受力分析,受重力mg、已知的推力F、斜面體B對(duì)A的支持力N′和摩擦力f,當(dāng)推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量時(shí),摩擦力的方向沿斜面向下,如下圖 當(dāng)推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量時(shí),摩擦力的方向沿斜面向上,如下圖 當(dāng)推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量時(shí),摩擦力為零,如下圖 根據(jù)共點(diǎn)力平衡的條件,運(yùn)用正交分解法,可以得到:故AC錯(cuò)誤,? 故選:D. 考點(diǎn):共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用;
4、力的合成與分解的運(yùn)用. 點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是對(duì)A、B整體受力分析,根據(jù)平衡條件得到地面對(duì)整體的支持力和摩擦力,然后再對(duì)物體A受力分析,再次根據(jù)平衡條件列式求解出各個(gè)力的情況. 3【題文】如圖所示,作用于坐標(biāo)原點(diǎn)O的三個(gè)力平衡,已知三個(gè)力均位于xOy平面內(nèi),其中力F1的大小不變,方向沿y軸負(fù)方向;力F2的大小未知,方向與x軸正方向的夾角為θ.則下列關(guān)于力F3的判斷正確的是: A.力F3只能在第二象限. B.力F3與F2夾角越小,則F2與F3的合力越?。? C.力F3的最小值為F1cosθ. D.力F3可能在第三象限的任意區(qū)域. 【答案】C 【解析】 試題分析:若物體平衡,則根據(jù)F
5、2的分力效果:有x正方向和y正方向的分力,因此F3要平衡這兩個(gè)分離,即可,所以F3不一定在第二象限,例如可以沿x軸負(fù)方向,A錯(cuò)。但F3不能任意方向,不能再F2反向延長(zhǎng)線一下,D錯(cuò)。不管力F3與F2夾角多小,其合力都應(yīng)該語(yǔ)F1等大反向,所以B錯(cuò)。根據(jù)矢量三角形,F(xiàn)1、F2、F3構(gòu)成封閉的矢量三角形,即代表平衡,所以直角邊時(shí)F3最小,最小值F1cosθ,C對(duì) 考點(diǎn):矢量三角形 點(diǎn)評(píng):本題考查了矢量三角形的平衡問(wèn)題,或者考差了某個(gè)力的分解不確定帶來(lái)的多角度思考問(wèn)題。 4【題文】如圖,在場(chǎng)強(qiáng)為E勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣細(xì)線上,當(dāng)小球靜止時(shí),細(xì)線與豎直方向成300角,己知此
6、電場(chǎng)方向恰使小球受到的電場(chǎng)力最小,則小球所帶的電量應(yīng)為? A.B.C.D. 【答案】D 【解析】 試題分析:小球受到三個(gè)力作用:重力mg、電場(chǎng)力F和細(xì)線的拉力T,根據(jù)平衡條件得知:F和T的合力與重力mg大小相等、方向相反,作出電場(chǎng)力在三種不同方向下合成圖如圖,可以看出,當(dāng)電場(chǎng)力F與細(xì)線的拉力T垂直時(shí),電場(chǎng)力最小,由圖求出電場(chǎng)力的最小值為 又得 故選D 考點(diǎn):電場(chǎng)強(qiáng)度;力的合成與分解的運(yùn)用;共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用. 點(diǎn)評(píng):本題與動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題類似,采用圖解法分析極值的條件,也可以運(yùn)用函數(shù)法分析. 5【題文】如圖,在場(chǎng)強(qiáng)為E勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣
7、細(xì)線上,當(dāng)小球靜止時(shí),細(xì)線與豎直方向成300角,己知此電場(chǎng)方向恰使小球受到的電場(chǎng)力最小,則小球所帶的電量應(yīng)為? A.B.C.D. 【答案】D 【解析】 試題分析:小球受到三個(gè)力作用:重力mg、電場(chǎng)力F和細(xì)線的拉力T,根據(jù)平衡條件得知:F和T的合力與重力mg大小相等、方向相反,作出電場(chǎng)力在三種不同方向下合成圖如圖,可以看出,當(dāng)電場(chǎng)力F與細(xì)線的拉力T垂直時(shí),電場(chǎng)力最小,由圖求出電場(chǎng)力的最小值為 又得 故選D 考點(diǎn):電場(chǎng)強(qiáng)度;力的合成與分解的運(yùn)用;共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用. 點(diǎn)評(píng):本題與動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題類似,采用圖解法分析極值的條件,也可以運(yùn)用函數(shù)法分析. 6【題文】如下圖所示
8、,重物A、B疊放在水平桌面上。質(zhì)量分別為m1、m2、m3的物體分別通過(guò)細(xì)線跨過(guò)定滑輪水平系在重物A、B上,已知m1>m2+m3,A、B保持靜止?,F(xiàn)將m3解下放在物體A的上方,發(fā)現(xiàn)A、B仍處于靜止。關(guān)于A、B間的摩擦力f1和B與桌面的摩擦力f2的變化情況,下列說(shuō)法中正確的是 A.變大,不變? B.變大,變大 C.變小,不變 D.變小,變大 【答案】D 【解析】 試題分析:對(duì)于重物A,受水平向左的拉力和靜摩擦力,處于平衡。放到重物A上時(shí),一定變小。 對(duì)于重物B,開始時(shí)受到水平向右的拉力大小為,A給的水平向左的靜摩擦力大小為,由于,故桌面可定要給B一個(gè)水平向左的靜摩擦力,此時(shí)有:
9、,當(dāng)放到重物A上時(shí),減小,故變大,故選D 考點(diǎn):考查了共點(diǎn)力平衡和靜摩擦力 點(diǎn)評(píng):本題的關(guān)鍵是先判斷的變化,然后根據(jù)B的受力情況和力的平衡判斷的變化 7【題文】如圖,矩形物體甲和丙在水平外力F的作用下靜止在乙物體上,物體乙靜止在水平面上。現(xiàn)減小水平外力,三物體仍然靜止,則下列說(shuō)法中正確的是 A.物體乙對(duì)物體甲的摩擦力一定減小 B.物體丙對(duì)物體甲的壓力一定減小 C.物體乙對(duì)地面的摩擦力一定減小 D.物體丙對(duì)物體甲的摩擦力可能減小 【答案】C 【解析】 試題分析:A、如圖對(duì)甲進(jìn)行受力分析有:所以,由于未知摩擦力的方向,故當(dāng)為正值時(shí),F(xiàn)減小則Ff增大,若為負(fù)值即沿斜面向下時(shí),
10、當(dāng)F減小則也減?。诲e(cuò)誤 B、對(duì)丙進(jìn)行受力分析可知物體丙對(duì)甲的壓力,與力F無(wú)關(guān);錯(cuò)誤 C、把甲乙丙看成一個(gè)整體,當(dāng)F減小時(shí),根據(jù)靜摩擦力大小的判斷,可知,當(dāng)F減小時(shí),地面給乙的摩擦力隨之減小,使系統(tǒng)處于平衡狀態(tài);C正確 D、對(duì)丙進(jìn)行受力分析,丙處于靜止?fàn)顟B(tài),物體丙對(duì)物體甲的摩擦力,與F無(wú)關(guān),大小不變;錯(cuò)誤 故選C 考點(diǎn):共點(diǎn)力平衡 點(diǎn)評(píng):正確的受力分析是解決問(wèn)題的關(guān)鍵,三物體仍然靜止,說(shuō)明物體處于平衡狀態(tài),所受外力合力為0,以甲乙丙整體為研究對(duì)象,當(dāng)F減小時(shí),地面對(duì)整體的摩擦力亦減?。俜謩e以甲、丙為研究對(duì)象即可求解. 8【題文】如圖所示,將兩只彈簧測(cè)力計(jì)A、B掛鉤鉤在一起,然后用
11、手水平地左右拉彈簧測(cè)力計(jì)的圓環(huán),當(dāng)左邊彈簧測(cè)力計(jì)A的讀數(shù)為8N時(shí),右邊彈簧測(cè)力計(jì)B的讀數(shù)及手對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力分別是:(????) A.8N,8N?????? B.8N,16N?? C.0N,16N????? D.16N,8N 【答案】A 【解析】 試題分析:根據(jù)受力平衡,對(duì)A或者B彈簧受力分析,其左右兩個(gè)力必須等大反向,且A對(duì)B和B對(duì)A的力有屬于作用力與反作用力,所以兩個(gè)彈簧秤讀數(shù)應(yīng)該都為8N,根據(jù)受力平衡,手對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力也為8N,答案為A 考點(diǎn):受力分析 點(diǎn)評(píng):本題通過(guò)對(duì)兩個(gè)物體受力分析,結(jié)合牛頓第三定律,分析出彈簧的讀數(shù)以及拉力的情況。 9【題文】質(zhì)量為m的物體
12、在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的質(zhì)量為M的粗糙斜面勻速下滑,此過(guò)程中斜面體保持靜止,則地面對(duì)斜面 A.無(wú)摩擦力B.水平向左的摩擦力 C.支持力為(M+?m)gD.支持力小于(M+m)g 【答案】BD 【解析】 試題分析:對(duì)物體M和m整體受力分析,受推力F、重力、支持力N、摩擦力f,如圖 根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件 水平方向 豎直方向 由以上二式解得 考點(diǎn):共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用 點(diǎn)評(píng):整體法和隔離法是力學(xué)部分常用的解題方法. 1.整體法:整體法是指對(duì)物理問(wèn)題中的整個(gè)系統(tǒng)或整個(gè)過(guò)程進(jìn)行分析、研究的方法.在力學(xué)中,就是把幾個(gè)物體視為一個(gè)整體,作為研究對(duì)象,
13、受力分析時(shí),只分析這一整體對(duì)象之外的物體對(duì)整體的作用力(外力),不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力(內(nèi)力). 整體法的優(yōu)點(diǎn):通過(guò)整體法分析物理問(wèn)題,可以弄清系統(tǒng)的整體受力情況和全過(guò)程的受力情況,從整體上揭示事物的本質(zhì)和變體規(guī)律,從而避開了中間環(huán)節(jié)的繁瑣推算,能夠靈活地解決問(wèn)題.通常在分析外力對(duì)系統(tǒng)的作用時(shí),用整體法. 2.隔離法:隔離法是指對(duì)物理問(wèn)題中的單個(gè)物體或單個(gè)過(guò)程進(jìn)行分析、研究的方法.在力學(xué)中,就是把要分析的物體從相關(guān)的物體體系中隔離出來(lái),作為研究對(duì)象,只分析該研究對(duì)象以外的物體對(duì)該對(duì)象的作用力,不考慮研究對(duì)象對(duì)其他物體的作用力. 隔離法的優(yōu)點(diǎn):容易看清單個(gè)物體的受力情況或單個(gè)過(guò)程的
14、運(yùn)動(dòng)情形,問(wèn)題處理起來(lái)比較方便、簡(jiǎn)單,便于初學(xué)者使用.在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體(或一個(gè)物體的各個(gè)部分)間的相互作用時(shí)用隔離法. 10【題文】質(zhì)量為m的金屬導(dǎo)體棒置于傾角為的導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,當(dāng)導(dǎo)體棒通以垂直紙面向里的電流時(shí),恰能在導(dǎo)軌上靜止。如圖所示的四個(gè)圖中,標(biāo)出了四種可能的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向,其中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦力可能為零的是 【答案】ACD 【解析】 試題分析:桿子受重力,豎直向上的安培力,若重力與安培力相等,則二力平衡,不受摩擦力,故A正確;桿子受重力,垂直向下的安培力,垂直向上的支持力,若無(wú)摩擦力,不能平衡,故B錯(cuò)誤;桿子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力,若三個(gè)
15、力平衡,則不受摩擦力,故C正確;桿子受重力、沿斜面向右的安培力和斜面的支持力,若三個(gè)力平衡,則不受摩擦力,故D正確; 故選 ACD. 考點(diǎn):安培力;力的合成與分解的運(yùn)用;共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用. 點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的方向判定,以及能正確地進(jìn)行受力分析,根據(jù)受力平衡判斷桿子是否受摩擦力. 11【題文】如圖所示,在光滑水平地面上與豎直墻壁平行放置一個(gè)截面為四分之一圓的光滑柱狀物體A,A與豎直墻壁之間懸放一個(gè)光滑圓球B,為使整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),需對(duì)A右側(cè)豎直面施加一水平向左的推力F?,F(xiàn)將A向左移動(dòng)一段較小的距離使整個(gè)裝置仍保持靜止?fàn)顟B(tài),關(guān)于移動(dòng)前后兩個(gè)靜止?fàn)顟B(tài)受力情況的比較,
16、下列說(shuō)法正確的是 ? A.推力F變小 B.地面受到的壓力變小 C.墻壁對(duì)B的彈力變大 D.A對(duì)B的彈力變大 【答案】A 【解析】 試題分析:對(duì)B研究可得,B受到豎直向下的重力,水平向右的彈力,和斜向左上的A給的彈力,三力平衡,當(dāng)現(xiàn)將A向左移動(dòng)一段較小的距離,則B受到A給的彈力與水平方向上的夾角變大,根據(jù)矢量三角形法則可得,B受到A給的彈力減小,墻給的彈力減小,則F的大小減小,故CD錯(cuò)誤; 對(duì)整體分析可得整體受到水平方向的推力,墻給的水平向右的彈力,重力和地面的支持力,四力平衡,所以重力等于支持力,故地面受到的壓力大小不變,B錯(cuò)誤 故選A 考點(diǎn):共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用;力
17、的合成與分解的運(yùn)用. 點(diǎn)評(píng):本題應(yīng)注意圖析法及整體法的應(yīng)用,靈活選擇研究對(duì)象可以對(duì)解決物理題目起到事半功倍的效果. 12【題文】如圖所示,清洗樓房光滑玻璃的工人常用一根繩索將自己懸在空中,工人及其裝備的總重量為G,且視為質(zhì)點(diǎn).懸繩與豎直墻壁的夾角為α,懸繩對(duì)工人的拉力大小為F1,墻壁對(duì)工人的彈力大小為F2,則(????????) A.F1=G/sinα B.F2=G tanα C.若工人緩慢下移,增加懸繩的長(zhǎng)度,則F1與F2的合力變大 D.若工人緩慢下移,增加懸繩的長(zhǎng)度,則F1減小,F2增大 【答案】B 【解析】 試題分析:工人受到重力、支持力和拉力,如圖所示 A、根據(jù)
18、共點(diǎn)力平衡條件,有;錯(cuò)誤 B、根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,有;正確 C、根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可知,與的合力與重力平衡,當(dāng)工人緩慢下移時(shí),與的合力保持不變;錯(cuò)誤 D、當(dāng)工人緩慢下移時(shí),細(xì)繩與豎直方向的夾角α變小,故變小,變小;錯(cuò)誤 故選B 考點(diǎn):共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用 點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是工人受力平衡,當(dāng)工人下移時(shí),細(xì)繩與豎直方向的夾角變小,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,由幾何關(guān)系得到與的表達(dá)式,再討論變化情況。 13【題文】蹦床可簡(jiǎn)化為如圖所示,完全相同的網(wǎng)繩構(gòu)成正方形,O、a、b、c?等為網(wǎng)繩的結(jié)點(diǎn)。當(dāng)網(wǎng)水平張緊時(shí),若質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從高處豎直落下,并恰好落在O點(diǎn),當(dāng)該處下凹至最低點(diǎn)時(shí),網(wǎng)繩aO
19、e、cOg均成120°向上的張角,此時(shí)O點(diǎn)受到的向下的作用力為F,則這時(shí)O點(diǎn)周圍每根網(wǎng)繩的拉力的大小為(??) A.F/4B.F/2 C.(F+mg)/4D.(F+mg)/2 【答案】B 【解析】 試題分析:因?yàn)榫W(wǎng)繩完全相同,并且構(gòu)成的是正方形,O點(diǎn)到最低是aoe,goc所成的角度是120度,所以,且Fa與Fe的合力為 ,同理Fg與Fc的合力也是,所以選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤,B正確. 故選B. 考點(diǎn):考查了共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用 點(diǎn)評(píng):本題只要對(duì)O點(diǎn)進(jìn)行受力分析,做出受力分析圖,并利用共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件就可求解. 14【題文】如圖,用OA、OB兩根輕繩將物體懸于兩
20、豎直墻之間,開始時(shí)OB 繩水平?,F(xiàn)保持O點(diǎn)位置不變,改變OB繩長(zhǎng)使繩端由B點(diǎn)緩慢上移至B′點(diǎn),此時(shí)OB′與OA之間的夾角θ<90°。設(shè)此過(guò)程中OA、OB的拉力分別為FOA、FOB,下列說(shuō)法正確的是 A.FOA逐漸增大????????? B.FOA逐漸減小 C.FOB逐漸增大????????? D.FOB逐漸減小 【答案】B 【解析】 試題分析:對(duì)O點(diǎn)進(jìn)行受力分析,受到OA的拉力,OB的拉力,重物的拉力,三個(gè)力作用,將這三個(gè)力轉(zhuǎn)移至矢量三角形中,重力的方向和大小都不變,所以可得一直在減小,先減小,后增大,當(dāng)兩拉力方向垂直時(shí),最?。还蔬xB 考點(diǎn):考查了力的動(dòng)態(tài)平衡 點(diǎn)評(píng):在處理此
21、種問(wèn)題時(shí),需要先對(duì)物體受力分析,然后根據(jù)矢量三角形判斷 15【題文】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均為45°,日光燈保持水平,所受重力為G,左右兩繩的拉力大小分別為 A.G和GB.和 C.和D.和 【答案】B 【解析】 試題分析:以物體為研究對(duì)象,受到繩子的拉力,和重力作用,共三個(gè)力作用,合力為零,所以根據(jù)力的矢量三角形可得,故D正確; 考點(diǎn):考查了共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用 點(diǎn)評(píng):關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析,然后結(jié)合矢量三角形分析解題 【題文】如圖所示,重80 N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上,有一根原長(zhǎng)為10 cm、勁度系數(shù)為1000
22、N/m的彈簧,其一端固定在斜面底端,另一端放置物體A后,彈簧長(zhǎng)度縮短為8 cm,現(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向上拉物體,若物體與斜面間最大靜摩擦力為25 N,當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為8 cm時(shí),測(cè)力計(jì)讀數(shù)可能為(??) A.10 NB.20 NC.40 ND.60 N 【答案】ABC 【解析】 試題分析:設(shè)物體與斜面的靜摩擦力沿斜面向上,由平衡條件得:.可得:,F(xiàn)由0逐漸增大.逐漸減小,當(dāng)時(shí),F(xiàn)為20 N;故A、B均可能;當(dāng)Ff沿斜面向下時(shí),.有:隨F增大,F(xiàn)f也逐漸增大,直到,此時(shí),當(dāng),滑塊就沿斜面滑動(dòng),故測(cè)力計(jì)的讀數(shù)不可能為60 N. 故選ABC 考點(diǎn):考查了共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用 點(diǎn)評(píng):關(guān)
23、鍵是判斷隨著拉力的增大摩擦力的變化, 16【題文】如圖所示,有三根長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=0.3m的不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線,其中兩根的一端分別固定在天花板上的P、Q點(diǎn),另一端分別拴有質(zhì)量均為m=0.12kg的帶電小球A和B,其中A球帶正電,電荷量為q=3×10-6C。A、B之間用第三根線連接起來(lái)。在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E作用下,A、B保持靜止,懸線仍處于豎直方向,且A、B間細(xì)線恰好伸直。(靜電力恒量k=9×109N·m2/ C2,取g="l0" m/s2)?? (1)此勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E為多大; (2)現(xiàn)將PA之間的線燒斷,由于有空氣阻力,A、B球最后會(huì)達(dá)到新的平衡位置。求此時(shí)細(xì)線QB所受的拉力T的
24、大小,并求出A、B間細(xì)線與豎直方向的夾角;? (3)求A球的電勢(shì)能與燒斷前相比改變了多少(不計(jì)B球所帶電荷對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)的影響)。 【答案】(1)(2)2.4N ,37°(3) 【解析】 試題分析:(1)B球水平方向合力為零,????? ??????????? (2)兩球及細(xì)線最后位置如圖所示, T=2mg=2×0.12×10N=2.4N??????????????????? ∵, ∴,?? θ=37°?????? (3)A球克服電場(chǎng)力做功, ?? ∴A球的電勢(shì)能增加了???????? 考點(diǎn):共點(diǎn)力作用下物體平衡 點(diǎn)評(píng):(1)要知道“A、B間細(xì)線恰好伸直”的意思是
25、繩子此時(shí)伸直但沒(méi)有拉力;(2)會(huì)畫出PA之間的線燒斷后兩球和繩子的位置狀態(tài)和受力情況;(3)能算出A球相對(duì)原位置的水平位移。 17【題文】(14分)如圖所示,水平面上有一個(gè)傾角為θ=30°的斜劈,質(zhì)量為m。一個(gè)光滑小球,質(zhì)量也為m,用繩子懸掛起來(lái),繩子與斜面的夾角為a=30°,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。 (1)求出繩子的拉力T; (2)若地面對(duì)斜劈的最大靜摩擦力fm等于地面對(duì)斜劈的支持力的k倍,為了使整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止,k值必須滿足什么條件? 【答案】(1)(2) 【解析】 試題分析:(1)對(duì)小球: 解得: (3)對(duì)整體: 依題意,有: 解得: 考點(diǎn):考查受力分
26、析 點(diǎn)評(píng):本題難度較小,在分析繩子拉力時(shí)應(yīng)以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,在分析摩擦力時(shí)應(yīng)以整體為研究對(duì)象 18【題文】(14分)如圖所示,兩個(gè)帶電小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),固定在輕質(zhì)絕緣等腰直角三角形框架OAB的兩個(gè)端點(diǎn)A、B上,整個(gè)裝置可以繞過(guò)O點(diǎn)且垂直于紙面的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng).直角三角形的直角邊長(zhǎng)為L(zhǎng).質(zhì)量分別為mA=3m,mB=m,電荷量分別為QA=-q,QB=+q.重力加速度為g. (1)若施加豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,使框架OB邊水平、OA邊豎直并保持靜止?fàn)顟B(tài),則電場(chǎng)強(qiáng)度E多大? (2)若將勻強(qiáng)電場(chǎng)方向改為與原電場(chǎng)方向相反,保持E的大小不變,則框架OAB在接下來(lái)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,帶電小球
27、A的最大動(dòng)能EkA為多少? (3)在(2)中,設(shè)以O(shè)點(diǎn)為零勢(shì)能位,則框架OAB在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,A、B小球電勢(shì)能之和的最小值E’為多少? 【答案】(1)?E=mg/q?(2)?(3) -mgL 【解析】 試題分析:1)以O(shè)為支點(diǎn),根據(jù)三角架力矩平衡,M順=M逆 ?mgL=qEL(1分) 求得E=mg/q?(2分) (2)設(shè)OA邊與豎直方向成a,根據(jù)力矩平衡找出動(dòng)能最大位置,M順=M逆 3mgLsina=mgLcosa+qELcosa+qELsina(1分) 求得OA桿與豎直方向夾角a=45°時(shí)A球動(dòng)能最大。(1分) 根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)能定理W合=⊿EK -3mgL(1-cos45°)
28、+mgLsin45°+qEL?sin45°+qEL(1-cos45°)=2mv2(1分) 求得A球最大速度v=(1分) 得到A球動(dòng)能EKA=。(2分) (3)設(shè)OA邊與豎直方向成a,根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)能定理 -3mgL(1-cosa)+mgLsina+qELsina+qEL(1-cosa)=0(1分) 求得a=90°時(shí)系統(tǒng)速度為零。不能再繼續(xù)轉(zhuǎn)過(guò)去了。 由于該過(guò)程電場(chǎng)力一直做正功,A、B小球電勢(shì)能之和一直減小,所以此處A、B小球電勢(shì)能之和最?。?分) E’=-qEL?=-mgL(2分) 考點(diǎn):考查了帶電物體在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng), 點(diǎn)評(píng):帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),綜合了靜電場(chǎng)和力學(xué)的知識(shí),分析
29、方法和力學(xué)的分析方法基本相同.先分析受力情況再分析運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程(平衡、加速、減速,直線或曲線),然后選用恰當(dāng)?shù)囊?guī)律解題.解決這類問(wèn)題的基本方法有兩種,第一種利用力和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn),選用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解;第二種利用能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn),選用動(dòng)能定理和功能關(guān)系求解. 19【題文】如圖所示,斜面傾角為,一質(zhì)量為的木塊恰能沿斜面勻速下滑,若用一水平恒力F作用于木塊上,使之沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng),求此恒力F的大小。() 【答案】240N 【解析】 試題分析:設(shè)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,第一次勻速下滑,受力分析如圖所示,則 第二次在水平恒力的作用下勻速向上運(yùn)動(dòng),受力分析如圖,則
30、 解得 考點(diǎn):共點(diǎn)力平衡 點(diǎn)評(píng):本題要注意,第二種情況下摩擦力不再是了,滑塊對(duì)斜面的壓力變了。 20【題文】(8分)如圖所示,光滑金屬球的質(zhì)量G=40N.它的左側(cè)緊靠豎直的墻壁,右側(cè)置于傾角=37°的斜面體上。已知斜面體處于水平地面上保持靜止?fàn)顟B(tài),sin37°=0.6,cos37°=0.8.求: (1)墻壁對(duì)金屬球的彈力大小; (2)水平地面對(duì)斜面體的摩擦力的大小和方向 【答案】(1)30N(2)20N,向左 【解析】 試題分析:(1)金屬球靜止,則它受到的三力平衡(如圖所示)。由平衡條件可得墻壁對(duì)金屬球的彈力為 ??? (2)斜面體對(duì)金屬球的彈力為 ??????????????????? 由斜面體平衡可知地面對(duì)斜面體的摩擦力大小為 ?????????????????? 摩擦力的方向水平向左???????????????? 考點(diǎn):受力分析、三個(gè)力的共點(diǎn)力平衡問(wèn)題 點(diǎn)評(píng):此類題型屬于基本的三個(gè)力共點(diǎn)力平衡問(wèn)題,通常這類題目利用力的合成或者正交分解較容易解決。
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 川渝旅游日記成都重慶城市介紹推薦景點(diǎn)美食推薦
- XX國(guó)有企業(yè)黨委書記個(gè)人述責(zé)述廉報(bào)告及2025年重點(diǎn)工作計(jì)劃
- 世界濕地日濕地的含義及價(jià)值
- 20XX年春節(jié)節(jié)后復(fù)工安全生產(chǎn)培訓(xùn)人到場(chǎng)心到崗
- 大唐女子圖鑒唐朝服飾之美器物之美繪畫之美生活之美
- 節(jié)后開工第一課輕松掌握各要點(diǎn)節(jié)后常見(jiàn)的八大危險(xiǎn)
- 廈門城市旅游介紹廈門景點(diǎn)介紹廈門美食展示
- 節(jié)后開工第一課復(fù)工復(fù)產(chǎn)十注意節(jié)后復(fù)工十檢查
- 傳統(tǒng)文化百善孝為先孝道培訓(xùn)
- 深圳城市旅游介紹景點(diǎn)推薦美食探索
- 節(jié)后復(fù)工安全生產(chǎn)培訓(xùn)勿忘安全本心人人講安全個(gè)個(gè)會(huì)應(yīng)急
- 預(yù)防性維修管理
- 常見(jiàn)閥門類型及特點(diǎn)
- 設(shè)備預(yù)防性維修
- 2.乳化液泵工理論考試試題含答案