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高三力学经典练习题
2025-09-24 00:15:42 责编:小OO
文档
力学真题练习题

 

一.选择题(共16小题)

1.如图,两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上:一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m的小球,在a和b之间的细线上悬挂一小物块.平衡时,a、b间的距离恰好等于圆弧的半径.不计所有摩擦,小物块的质量为(  )

A.    B.m    C.m    D.2m

2.如图,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态.若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示.则(  )

A.f1=0,f2≠0,f3≠0    B.f1≠0,f2=0,f3=0

C.f1≠0,f2≠0,f3=0    D.f1≠0,f2≠0,f3≠0

3.如图,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑.已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A与B的质量之比为(  )

A.    B.

C.    D.

4.如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点.现用水平力F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是(  )

A.FN保持不变,FT不断增大

B.FN不断增大,FT不断减小

C.FN保持不变,FT先增大后减小

D.FN不断增大,FT先减小后增大

5.如图所示,一夹子夹住木块,在力F作用下向上提升.夹子和木块的质量分别为m、M,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f.若木块不滑动,力F的最大值是(  )

A.    B.    C.    D.

6.如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦,在此过程中(  )

A.N1始终减小,N2始终增大

B.N1始终减小,N2始终减小

C.N1先增大后减小,N2始终减小

D.N1先增大后减小,N2先减小后增大

7.如图所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为45°,日光灯保持水平,所受重力为G,左右两绳的拉力大小分别为(  )

A.G和G    B.G和G    C.G和G    D.G和G

8.一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图所示.则物块(  )

A.仍处于静止状态    B.沿斜面加速下滑

C.受到的摩擦力不变    D.受到的合外力增大

9.如图,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的.已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为(  )

A.4μmg    B.3μmg    C.2μmg    D.μmg

10.用三根轻绳将质量为m的物体悬挂在空中,如右图所示,已知绳AO和BO与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则绳AO和绳BO中的拉力分别为(  )

A.    B.    C.    D.

11.如图所示,水平板上有质量m=1.0kg的物块,受到随时间t变化的水平拉力F作用,用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小.取重力加速度g=10m/s2.下列判断正确的是(  )

A.5s内拉力对物块做功为零

B.4s末物块所受合力大小为4.0N

C.物块与木板之间的动摩擦因数为0.4

D.6s~9s内物块的加速度的大小为2.0m/s2

12.如图所示,细线的一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端,细线与斜面平行.在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中,小球始终静止在斜面上,小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为(重力加速度为g)(  )

A.T=m(gsinθ+acosθ)  FN=m(gcosθ﹣asinθ)

B.T=m(gsinθ+acosθ)  FN=m(gsinθ﹣acosθ)

C.T=m(acosθ﹣gsinθ)  FN=m(gcosθ+asinθ)

D.T=m(asinθ﹣gcosθ)  FN=m(gsinθ+acosθ)

13.如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力(  )

A.方向向左,大小不变    B.方向向左,逐渐减小

C.方向向右,大小不变    D.方向向右,逐渐减小

14.如图,在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt(k是常数),木板和木块加速度的大小分别为a1和a2,下列反映a1和a2变化的图线中正确的是(  )

A.    B.    C.    D.

15.如图所示,A、B两物体叠放在一起,以相同的初速度上抛(不计空气阻力).下列说法正确的是 (  )

A.在上升和下降过程中A对B的压力一定为零

B.上升过程中A对B的压力大于A对物体受到的重力

C.下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力

D.在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力

16.如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上.滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则(  )

A.将滑块由静止释放,如果μ>tanθ,滑块将下滑

B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tanθ,滑块将减速下滑

C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是2mgsinθ

D.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是mgsinθ

 

二.多选题(共9小题)

17.如图,柔软轻绳ON的一端O固定,其中间某点M拴一重物,用手拉住绳的另一端N.初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之间的夹角α(α>).现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角α不变,在OM由竖直被拉到水平的过程中(  )

A.MN上的张力逐渐增大    B.MN上的张力先增大后减小

C.OM上的张力逐渐增大    D.OM上的张力先增大后减小

18.如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态.如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是(  )

A.绳的右端上移到b′,绳子拉力不变

B.将杆N向右移一些,绳子拉力变大

C.绳的两端高度差越小,绳子拉力越小

D.若换挂质量更大的衣服,则衣服架悬挂点右移

19.如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有(  )

A.三条绳中的张力都相等

B.杆对地面的压力大于自身重力

C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零

D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力

20.如图,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平.现把物体Q轻轻地叠放在P上,则(  )

A.P向下滑动    B.P静止不动

C.P所受的合外力增大    D.P与斜面间的静摩擦力增大

21.如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v﹣t图线如图(b)所示,若重力加速度及图中的v0,v1,t1均为已知量,则可求出(  )

A.斜面的倾角

B.物块的质量

C.物块与斜面间的动摩擦因数

D.物块沿斜面向上滑行的最大高度

22.如图所示,水平传送带以速度v1匀速运动,小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t=0时刻P在传送带左端具有速度v2,P与定滑轮间的绳水平,t=t0时刻P离开传送带.不计定滑轮质量和摩擦,绳足够长.正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是(  )

A.    B.    C.    D.

23.如图所示,将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁.开始时a、b均静止.弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a所受摩擦力Ffa≠0,b所受摩擦力Ffb=0,现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间(  )

A.Ffa大小不变    B.Ffa方向改变    C.Ffb仍然为零    D.Ffb方向向右

24.如图所示,两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接,B足够长、放置在水平面上,所有接触面均光滑.弹簧开始时处于原长,运动过程中始终处在弹性限度内.在物块A上施加一个水平恒力,A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中,下列说法中正确的有(  )

A.当A、B加速度相等时,系统的机械能最大

B.当A、B加速度相等时,A、B的速度差最大

C.当A、B的速度相等时,A的速度达到最大

D.当A、B的速度相等时,弹簧的弹性势能最大

25.如图,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右端与一小球相连,设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态,若忽略小球与小车间的摩擦力,则在此段时间内小车可能是(  )

A.向右做加速运动    B.向右做减速运动

C.向左做加速运动    D.向左做减速运动

 

力学真题练习题

参与试题解析

 

一.选择题(共16小题)

1.(2016•新课标Ⅲ)如图,两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上:一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m的小球,在a和b之间的细线上悬挂一小物块.平衡时,a、b间的距离恰好等于圆弧的半径.不计所有摩擦,小物块的质量为(  )

A.    B.m    C.m    D.2m

【解答】解:设悬挂小物块的点为O',圆弧的圆心为O,由于ab=R,所以三角形Oab为等边三角形.

由于圆弧对轻环的支持力平行于半径,所以小球和小物块对轻环的合力方向由轻环指向圆心O,因为小物块和小球对轻环的作用力大小相等,所以aO、bO是∠maO′、∠mbO′的角平分线,所以∠O'Oa=∠maO=∠mbO=30°,那么∠mbO′=60°,

所以由几何关系可得∠aO'b=120°,而在一条绳子上的张力大小相等,故有T=mg,小物块受到两条绳子的拉力作用大小相等,夹角为120°,故受到的合力等于mg,因为小物块受到绳子的拉力和重力作用,且处于平衡状态,故拉力的合力等于小物块的重力为mg,所以小物块的质量为m

故ABD错误,C正确.

故选:C.

 

2.(2016•海南)如图,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态.若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示.则(  )

A.f1=0,f2≠0,f3≠0    B.f1≠0,f2=0,f3=0

C.f1≠0,f2≠0,f3=0    D.f1≠0,f2≠0,f3≠0

【解答】解:对a物体分析可知,a物体受重力、支持力的作用,有沿斜面向下滑动的趋势,因此a受到b向上的摩擦力;f1≠0;

再对ab整体分析可知,ab整体受重力、支持力的作用,有沿斜面向下滑动的趋势,因此b受到P向上的摩擦力;f2≠0;

对ab及P组成的整体分析,由于整体在水平方向不受外力,因此P不受地面的摩擦力;f3=0;

故只有C正确,ABD错误;

故选:C.

 

3.(2015•山东)如图,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑.已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A与B的质量之比为(  )

A.    B.

C.    D.

【解答】解:对A、B整体分析,受重力、支持力、推力和最大静摩擦力,根据平衡条件,有:

F=μ2(m1+m2)g     ①

再对物体B分析,受推力、重力、向左的支持力和向上的最大静摩擦力,根据平衡条件,有:

水平方向:F=N     

竖直方向:m2g=f

其中:f=μ1N

联立有:m2g=μ1F   ②

联立①②解得:

=

故选:B

 

4.(2013•天津)如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点.现用水平力F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是(  )

A.FN保持不变,FT不断增大

B.FN不断增大,FT不断减小

C.FN保持不变,FT先增大后减小

D.FN不断增大,FT先减小后增大

【解答】解:先对小球进行受力分析,重力、支持力FN、拉力FT组成一个闭合的矢量三角形,由于重力不变、支持力FN方向不变,且从已知图形知β>θ,且β逐渐变小,趋向于0;故斜面向左移动的过程中,拉力FT与水平方向的夹角β减小,当β=θ时,FT⊥FN,细绳的拉力FT最小,由图可知,随β的减小,斜面的支持力FN不断增大,FT先减小后增大.故D正确.ABC错误.

故选:D.

 

5.(2012•江苏)如图所示,一夹子夹住木块,在力F作用下向上提升.夹子和木块的质量分别为m、M,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f.若木块不滑动,力F的最大值是(  )

A.    B.    C.    D.

【解答】解:对木块分析得,2f﹣Mg=Ma,解得木块的最大加速度a=.

对整体分析得,F﹣(M+m)g=(M+m)a,解得F=.故A正确,B、C、D错误.

故选A.

 

6.(2012•新课标)如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦,在此过程中(  )

A.N1始终减小,N2始终增大

B.N1始终减小,N2始终减小

C.N1先增大后减小,N2始终减小

D.N1先增大后减小,N2先减小后增大

【解答】解:以小球为研究对象,分析受力情况:重力G、墙面的支持力N1′和木

板的支持力N2′.根据牛顿第三定律得知,N1=N1′,N2=N2′.

根据平衡条件得:N1′=Gcotθ,N2′=

将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置的过程中,θ增大,cotθ减小,sinθ增大,则N1′和N2′都始终减小,故N1和N2都始终减小.

故选B

 

7.(2012•广东)如图所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为45°,日光灯保持水平,所受重力为G,左右两绳的拉力大小分别为(  )

A.G和G    B.G和G    C.G和G    D.G和G

【解答】解:日光灯受力如图所示,

将T1T2分别向水平方向和竖直方向分解,则有:

T1sin45°=T2 sin45°

T1cos45°+T2cos45°=G

解得:T1=T2=

故选B.

 

8.(2011•安徽)一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图所示.则物块(  )

A.仍处于静止状态    B.沿斜面加速下滑

C.受到的摩擦力不变    D.受到的合外力增大

【解答】解:由于质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上,说明斜面对物块的摩擦力等于最大静摩擦力,

对物体受力分析,如图

根据共点力平衡条件,有

f=mgsinθ

N=mgcosθ

f=μN

解得 μ=tanθ

对物块施加一个竖直向下的恒力F,再次对物体受力分析,如图

与斜面垂直方向依然平衡:N=(mg+F)cosθ

因而最大静摩擦力为:f=μN=μ(mg+F)cosθ=(mg+F)sinθ,

故在斜面平行方向的合力为零,故合力仍然为零,物块仍处于静止状态,A正确,B、D错误,摩擦力由mgsinθ增大到(F+mg)sinθ,C错误;

故选A.

 

9.(2006•全国卷Ⅱ)如图,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的.已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为(  )

A.4μmg    B.3μmg    C.2μmg    D.μmg

【解答】解:对Q物块,设跨过定滑轮的轻绳拉力为T

木块Q与P间的滑动摩擦力

f=μmg  ①

根据共点力平衡条件

T=f  ②

对木块P受力分析,受拉力F,Q对P向左的摩擦力f,地面对P物体向左的摩擦力f′,根据共点力平衡条件,有

F=f+f′+T ③

地面对P物体向左的摩擦力

f′=μ(2m)g④

由①~④式可以解得

F=4μmg

故选A.

 

10.(2004•广东)用三根轻绳将质量为m的物体悬挂在空中,如右图所示,已知绳AO和BO与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则绳AO和绳BO中的拉力分别为(  )

A.    B.    C.    D.

【解答】解析:对O点受力分析如下图所示,

 

将TA、TB两力合成为T′,根据平衡状态条件得出:

T′=T=mg

根据几何关系得出:TA=mgcos30°=mg,TB=mgcos60°=mg.

故选A.

 

11.(2013•浙江)如图所示,水平板上有质量m=1.0kg的物块,受到随时间t变化的水平拉力F作用,用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小.取重力加速度g=10m/s2.下列判断正确的是(  )

A.5s内拉力对物块做功为零

B.4s末物块所受合力大小为4.0N

C.物块与木板之间的动摩擦因数为0.4

D.6s~9s内物块的加速度的大小为2.0m/s2

【解答】解:A、在0~4s内,物体所受的摩擦力为静摩擦力,4s末开始运动,则5s内位移不为零,则拉力做功不为零.故A错误;

B、4s末拉力为4N,摩擦力为4N,合力为零.故B错误;

C、根据牛顿第二定律得,6s~9s内物体做匀加速直线运动的加速度a=.f=μmg,解得.故C错误,D正确.

故选:D.

 

12.(2013•安徽)如图所示,细线的一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端,细线与斜面平行.在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中,小球始终静止在斜面上,小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为(重力加速度为g)(  )

A.T=m(gsinθ+acosθ)  FN=m(gcosθ﹣asinθ)

B.T=m(gsinθ+acosθ)  FN=m(gsinθ﹣acosθ)

C.T=m(acosθ﹣gsinθ)  FN=m(gcosθ+asinθ)

D.T=m(asinθ﹣gcosθ)  FN=m(gsinθ+acosθ)

【解答】解:当加速度a较小时,小球与斜面一起运动,此时小球受重力、绳子拉力和斜面的支持力,绳子平行于斜面;小球的受力如图:

水平方向上由牛顿第二定律得:Tcosθ﹣FNsinθ=ma     ①

竖直方向上由平衡得:Tsinθ+FNcosθ=mg            ②

①②联立得:FN=m(gcosθ﹣asinθ)    T=m(gsinθ+acosθ)  故A正确,BCD错误.

故选:A.

 

13.(2011•天津)如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力(  )

A.方向向左,大小不变    B.方向向左,逐渐减小

C.方向向右,大小不变    D.方向向右,逐渐减小

【解答】解:A、B两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动,对A、B整体根据牛顿第二定律有

然后隔离B,根据牛顿第二定律有

fAB=mBa=μmBg 大小不变,

物体B做速度方向向右的匀减速运动,故而加速度方向向左,摩擦力向左;

故选A.

 

14.(2011•新课标)如图,在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt(k是常数),木板和木块加速度的大小分别为a1和a2,下列反映a1和a2变化的图线中正确的是(  )

A.    B.    C.    D.

【解答】解:当F比较小时,两个物体相对静止,加速度相同,根据牛顿第二定律得:

   a==,a∝t;

当F比较大时,m2相对于m1运动,根据牛顿第二定律得:

   对m1:a1=,μ、m1、m2都一定,则a1一定.

   对m2:a2===t﹣μg,a2是t的线性函数,t增大,a2增大.

由于,则两木板相对滑动后a2图象大于两者相对静止时图象的斜率.故A正确.

故选:A

 

15.(2010•浙江)如图所示,A、B两物体叠放在一起,以相同的初速度上抛(不计空气阻力).下列说法正确的是 (  )

A.在上升和下降过程中A对B的压力一定为零

B.上升过程中A对B的压力大于A对物体受到的重力

C.下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力

D.在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力

【解答】解:以A、B整体为研究对象:在上升和下降过程中仅受重力,由牛顿第二定律知加速度为g,方向竖直向下.

    再以A为研究对象:因加速度为g,方向竖直向下,由牛顿第二定律知A所受合力为A的重力,所以A仅受重力作用,即A和B之间没有作用力.

故选A.

 

16.(2009•北京)如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上.滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则(  )

A.将滑块由静止释放,如果μ>tanθ,滑块将下滑

B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tanθ,滑块将减速下滑

C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是2mgsinθ

D.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是mgsinθ

【解答】解:A、物体由静止释放,对物体受力分析,受重力、支持力、摩擦力,如图

物体加速下滑,

Gx>f

N=Gy

故mgsinθ>μmgcosθ

解得   μ<tanθ

故A错误;

B、给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tanθ,则有

mgsinθ>μmgcosθ

故B错误;

C、用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,根据平衡条件,有

F﹣mgsinθ﹣μmgcosθ=0

μ=tanθ

故解得

F=2mgsinθ

故C正确;

D、用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,根据平衡条件,有

F+mgsinθ﹣μmgcosθ=0

μ=tanθ

故解得

F=0

故D错误;

故选:C.

 

二.多选题(共9小题)

17.(2017•新课标Ⅰ)如图,柔软轻绳ON的一端O固定,其中间某点M拴一重物,用手拉住绳的另一端N.初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之间的夹角α(α>).现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角α不变,在OM由竖直被拉到水平的过程中(  )

A.MN上的张力逐渐增大    B.MN上的张力先增大后减小

C.OM上的张力逐渐增大    D.OM上的张力先增大后减小

【解答】解:重力的大小和方向不变.OM和MN的拉力的合力与重力的是一对平衡力.如图所示

用矢量三角形法加正弦定理,重力对应的角为180°减α,保持不变,MN对应的角由0°变为90°,力一直增大,OM对应的角由大于90°变为小于90°,力先变大,到90°过90°后变小;

刚开始时,OM拉力等于重力,从图中的两种情况可以看出,OM的拉力先大于重力,后小于重力的大小,所以OM先增大后减小;

而拉力MN一开始为零,从图中可以看出,MN拉力一直在增大.

故选:AD.

 

18.(2017•天津)如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态.如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是(  )

A.绳的右端上移到b′,绳子拉力不变

B.将杆N向右移一些,绳子拉力变大

C.绳的两端高度差越小,绳子拉力越小

D.若换挂质量更大的衣服,则衣服架悬挂点右移

【解答】解:如图所示,两个绳子是对称的,与竖直方向夹角是相等的.

假设绳子的长度为X,则Xcosθ=L,绳子一端在上下移动的时候,绳子的长度不变,两杆之间的距离不变,则θ角度不变;

AC、两个绳子的合力向上,大小等于衣服的重力,由于夹角不变,所以绳子的拉力不变;A正确,C错误;

B、当杆向右移动后,根据Xcosθ=L,即L变大,绳长不变,所以θ角度减小,绳子与竖直方向的夹角变大,绳子的拉力变大,B正确;

D、绳长和两杆距离不变的情况下,θ不变,所以挂的衣服质量变化,不会影响悬挂点的移动,D错误.

故选:AB.

 

19.(2015•广东)如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有(  )

A.三条绳中的张力都相等

B.杆对地面的压力大于自身重力

C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零

D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力

【解答】解:A、由于三力长度不同,故说明三力与竖直方向的夹角不相同,由于杆保持静止,故在水平方向三力水平分力的合力应为零;故说明三力的大小可能不相等;故A错误;C正确;

B、由于三力在竖直方向有拉力,杆在竖直方向合力为零,故杆对地面的压力大于重力;故B正确;D错误;

故选:BC.

 

20.(2013•广东)如图,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平.现把物体Q轻轻地叠放在P上,则(  )

A.P向下滑动    B.P静止不动

C.P所受的合外力增大    D.P与斜面间的静摩擦力增大

【解答】解:A、B、对P受力分析,受重力、支持力、静摩擦力,根据平衡条件,有:

N=Mgcosθ

f=Mgsinθ

f≤μN

故μ≥tanθ

由于物体Q轻轻地叠放在P上,相当于增大物体P重力,故P静止不动,故A错误,B正确;

C、物体P保持静止,合力为零,故C错误;

D、由于物体Q轻轻地叠放在P上,相当于增大物体P重力,故P与斜面间的静摩擦力增大,故D正确;

故选:BD.

 

21.(2015•新课标Ⅰ)如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v﹣t图线如图(b)所示,若重力加速度及图中的v0,v1,t1均为已知量,则可求出(  )

A.斜面的倾角

B.物块的质量

C.物块与斜面间的动摩擦因数

D.物块沿斜面向上滑行的最大高度

【解答】解:由图b可知,物体先向上减速到达最高时再向下加速;图象与时间轴围成的面积为物体经过的位移,故可出物体在斜面上的位移;

图象的斜率表示加速度,上升过程及下降过程加速度均可求,上升过程有:mgsinθ+μmgcosθ=ma1;下降过程有:mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2;两式联立可求得斜面倾角及动摩擦因数;

但由于m均消去,故无法求得质量;因已知上升位移及夹角,则可求得上升的最大高度;

故选:ACD.

 

22.(2014•四川)如图所示,水平传送带以速度v1匀速运动,小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t=0时刻P在传送带左端具有速度v2,P与定滑轮间的绳水平,t=t0时刻P离开传送带.不计定滑轮质量和摩擦,绳足够长.正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是(  )

A.    B.    C.    D.

【解答】解:若V2<V1:f向右,若f>GQ,则向右匀加速到速度为V1后做匀速运动到离开,则为B图

             若f<GQ,则向右做匀减速到速度为0后再向左匀加速到离开,无此选项

  若V2>V1:f向左,若f>GQ,则减速到V1后匀速向右运动离开,无此选项

           若f<GQ,则减速到小于V1后f变为向右,加速度变小,此后加速度不变,继续减速到0后向左加速到离开,则为C图

则AD错误,BC正确

故选:BC.

 

23.(2011•山东)如图所示,将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁.开始时a、b均静止.弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a所受摩擦力Ffa≠0,b所受摩擦力Ffb=0,现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间(  )

A.Ffa大小不变    B.Ffa方向改变    C.Ffb仍然为零    D.Ffb方向向右

【解答】解:将右侧细绳剪断,则剪断瞬间,弹簧的弹力的大小不变,速度不能突变,故b仍静止,弹簧对木块b作用力方向向左,所以b所受摩擦力Ffb方向应该向右;由于弹簧弹力不能发生突变,剪断瞬间,弹簧弹力不变,a的受力的情况不变,所受摩擦力也不变,所以选项AD正确.

故选:AD

 

24.(2009•江苏)如图所示,两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接,B足够长、放置在水平面上,所有接触面均光滑.弹簧开始时处于原长,运动过程中始终处在弹性限度内.在物块A上施加一个水平恒力,A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中,下列说法中正确的有(  )

A.当A、B加速度相等时,系统的机械能最大

B.当A、B加速度相等时,A、B的速度差最大

C.当A、B的速度相等时,A的速度达到最大

D.当A、B的速度相等时,弹簧的弹性势能最大

【解答】解:对A、B在水平方向受力分析如图,F1为弹簧的拉力;

当加速度大小相同为a时,对A有F﹣F1=ma,对B有F1=ma,得,

在整个过程中A的合力(加速度)一直减小,而B的合力(加速度)一直增大,

在达到共同加速度之前A的合力(加速度)一直大于B的合力(加速度),之后A的合力(加速度)一直小于B的合力(加速度).

两物体运动的v﹣t图象如图所示,tl时刻,两物体加速度相等,斜率相同,速度差最大,t2时刻两物体的速度相等,A速度达到最大值,

两实线之间围成的面积有最大值即两物体的相对位移最大,此时弹簧被拉到最长;

除重力和弹簧弹力外其它力对系统正功,所以系统机械能增加,

tl时刻之后拉力依然做正功,即加速度相等时,系统机械能并非最大值.

故选:BCD.

 

25.(2008•安徽)如图,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右端与一小球相连,设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态,若忽略小球与小车间的摩擦力,则在此段时间内小车可能是(  )

A.向右做加速运动    B.向右做减速运动

C.向左做加速运动    D.向左做减速运动

【解答】解:小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态,知小球所受的合力向右,根据牛顿第二定律,小球的加速度方向向右,小球和小车具有相同的加速度,知小车具有向右的加速度,所以小车向右做加速运动或向左做减速运动.故A、D正确,B、C错误.

故选AD.

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