高三物理力學(xué)分析習(xí)題及答案

1、高一物理力學(xué)受力分析圖2-1-71如圖2-1-7所示，甲、乙球通過彈簧連接后用繩懸掛于天花板，丙、丁球通過細(xì)繩連接后也用繩懸掛天花板若都在A處剪斷細(xì)繩，在剪斷瞬間，關(guān)于球的受力情況，下面說法中正確的是（ D ）A甲球只受重力作用B乙球只受重力作用C丙球受重力和繩的拉力作用D丁球只受重力作用分析：當(dāng)在A處剪斷時(shí)兩球看作一個(gè)整體，整體加速度為g，此時(shí)彈簧中的力不變，對A B球都會有力的作用故A B錯，繩在松弛狀態(tài)不能提供力，假設(shè)繩中有拉力，則丁的加速度會大于g而丙的加速度會小于g，則兩球會相互靠近，繩則松弛，假設(shè)不成立，故繩中無拉力FcFb圖2-2-8abc2如圖2-2-8所示，物體a、b和c疊放

2、在水平桌面上，水平力Fb=5N、Fc=10N分別作用于物體b、c上，a、b和c仍保持靜止以F1、F2、F3分別表示a與b、b與c、c與桌面間的靜摩擦力的大小，則（ C ）AF1=5N，F(xiàn)2=0，F(xiàn)3=5N BF1=5N，F(xiàn)2=5N，F(xiàn)3=0CF1=0，F(xiàn)2=5N，F(xiàn)3=5N DF1=0，F(xiàn)2=10N，F(xiàn)3=5N分析：（分析方法從簡單到復(fù)雜）因?yàn)閍、b、c均保持靜止，故加速度，合外力都為0。先分析a只受b對a的支持力，以及重力故F1=0，再分析b，b受到重力、a對b的壓力、c對b的支持力、Fb、以及c對b的摩擦力，c對b的摩擦力為水平方向，故需水平方向的力來平衡，故F2=Fb=5，方向向右。同理

3、在對c分析ABF圖2-2-1BOA C圖2-1-18圖2-2-17DCO3如圖2-2-1所示，A、B兩物體疊放在水平面上，水平力F作用在A上，使兩者一起向右作勻速直線運(yùn)動，下列判斷正確的是（ BD ）AA、B間無摩擦力BA對B的靜摩擦力大小為F，方向向右CB對地面的動摩擦力的大小為F，方向向右DB受到了向右的靜摩擦力和向左的滑動摩擦力分析：兩者一起向右作勻速直線運(yùn)動，則加速度都為0，處于平衡狀態(tài)。對A分析，A受到重力、B對A的支持力、F、及B對A的靜摩擦力且等于F，方向向左，A對B則向右。同理在對B分析BAABFF甲 乙 圖2-2-24如圖2-2-2示，物體A、B在力F作用下一起以相同速率沿F

4、方向勻速運(yùn)動，關(guān)于物體A所受的摩擦力，下列說法中正確的是（ D ）A甲、乙兩圖中A均受摩擦力，且方向均與F相同B甲、乙兩圖中A均受摩擦力，且方向均與F相反C甲、乙兩圖中A均不受摩擦力D甲圖中A不受摩擦力，乙圖中A受摩擦力，方向均與F相同分析：甲乙圖都處于平衡狀態(tài)，對已圖A受到重力、B對A的支持力，因重力在沿斜面方向有重力的分力，故需靜摩擦力來平衡，方向與重力的分力相反FAB圖2-2-35如圖2-2-3所示，物體A、B的質(zhì)量mA=mB=6kg，A和B、B和水平面間的動摩擦因數(shù)都等于0.3，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，水平力F=30N那么，B對A的摩擦力和水平桌面對B的摩擦力各為多大?解：先對滑

5、輪分析：繩的拉力處處相等且等于F/2再對A分析：先看AB是否相對滑動因F/2<18故沒有相對滑動所以B對A的摩擦力為15N,方向向左同理得B,水平桌面對B的摩擦力為30N，方向向右圖2-2-166如圖2-2-16所示，重物A質(zhì)量為mA=5kg，重物B質(zhì)量為mB=2kg，A與桌面間的最大靜摩擦力為Fm=10N為使系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，試求拉力F大小范圍（g取10m/s2）解：桌面所能提供的最大靜摩擦力Ff=10,方向可左可右當(dāng)方向向右時(shí)有最小值F=mbg-10=10N當(dāng)方向向左時(shí)有最大值F=mbg+10=30N力的分解與合成（一般采用正交分解、或力的合成）F2F1F3F437°106

6、°圖2-3-131在同一平面內(nèi)共點(diǎn)的四個(gè)力F1、F2、F3、F4的大小依次為19N、40N、30N和15N，方向如圖2-3-13所示，求它們的合力解：采用正交分解即可求解正交分解要點(diǎn)：讓更多的力在坐標(biāo)軸上OCmAB圖2-3-162如圖2-3-16所示，質(zhì)量為m的物體用細(xì)繩OC懸掛在支架上的O點(diǎn)，輕桿OB可繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動，當(dāng)物體靜止時(shí)細(xì)繩OA與輕桿OB間的夾角為求此時(shí)細(xì)繩OA中張力F1的大小和輕桿OB受力F2的大小解：解題關(guān)鍵受力分析答案：F1=mg/sin F2=mg/tanACBm圖2-3-173如圖2-3-17所示，水平橫梁一端A插在墻壁內(nèi)，另一端裝有小的輕質(zhì)滑輪B，一輕繩一端C固定

7、于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量為m=10kg的重物，CBA=30°，則滑輪受到繩子作用力為（ C ）A50N B C100N D分析：受力分析，繩中各處的力相等且等于mg，的合成得滑輪受到繩子的力為mg=100N圖2-3-194如圖2-3-19所示，物體靜止于光滑水平面上，力F作用于物體O點(diǎn)，現(xiàn)要使物體沿著OO '方向做加速運(yùn)動（F 和OO'都在水平面內(nèi)）那么，必須同時(shí)再加一個(gè)力F '，這個(gè)力的最小值是（ B ）AFcos BFsin CF tan DFcot分析：由力的合成，當(dāng)和力沿oo方向時(shí)則物體沿著OO '方向做加速運(yùn)動，當(dāng)f與OO 

8、9;垂直時(shí)最小，值為F*sin5用兩根繩子吊起一重物，使重物保持靜止，逐漸增大兩繩之間的夾角，則兩繩對重物的拉力的合力變化情況是（ C ）A保持不變 B逐漸增大C逐漸減小 D以上說法都有可能分析：兩繩拉力不變，當(dāng)夾角變大時(shí)，合力必變小（a）（b）圖2-3-216如圖2-3-21所示，兩個(gè)完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為的光滑斜面上，求（a）、（b）兩種情況下小球?qū)π泵娴膲毫χ冉猓菏芰Ψ治鰞煞N情況球均受重力、斜面的支持力、以及板的支持力，由力的合成第一種情況FN=mgtan第二種情況FN=mgsinFG圖2-3-247如圖2-3-24所示，用跟水平方向成角的推力F推重量為G的木塊沿天花板

9、向右運(yùn)動，木塊和天花板間的動摩擦因數(shù)為，求木塊所受的摩擦力大小 解：先受力分析，再正交分解答案：FN= Fsin-G Ff=u(Fsin-G)圖2-4-58如圖2-4-5所示，重力為G的物體在水平向右和跟豎直方向成角的斜向上繩子的拉力作用下，保持靜止?fàn)顟B(tài)，試求兩繩的拉力解：Foa=mg/cosFob=mgtan9如圖2-4-19所示，用繩AC和BC吊起一重物，繩與豎直方向夾角分別為30°和60°，AC繩能承受的最大拉力為150N，而而BC繩能承受的最大的拉力為100N，求物體最大重力30°6如圖2-4-19所示，用繩AC和BC吊起一重物，繩與豎直方向夾角分別為30

10、°和60°，AC繩能承受的最大拉力為150N，而而BC繩能承受的最大的拉力為100N，求物體最大重0°圖2-4-19解：繩AC的拉力F1=mgcos30o繩BC的拉力F2=mgsin30oF1/F2=>150/100故AC先斷，所以mg=F1/cos30o=100N圖2-4-2710如圖2-4-27所示，小球質(zhì)量為m，置于質(zhì)量為M的傾角為的光滑斜面上，懸線與豎直方向的夾角為，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)求（1）斜面對小球的支持力和懸線對小球的拉力大?。?）地面對斜面體的水平和豎直方向的作用力大小解：受力分析后正交分解答案：繩對球的拉力F1=mgsin/sin(+) 斜面

11、對求的支持力F2= mgsin/sin(+)地面對斜面的水平力F3= F2sin=mgsin/sin(+)sin 地面對斜面的豎直方向的作用力F4=Mg+ mgsin/sin(+)cos練習(xí)題 1、用輕繩AC和BC懸掛一重物，繩AC和BC與水平天花板的夾角分別為600和300，如圖所示，已知懸掛重物的重力150牛頓，求AC繩和BC繩上承受的拉力大?。緽CA600 300 解：繩AC的拉力F1=mgcos30o繩BC的拉力F2=mgsin30o2、物體A在水平力F作用下，沿著傾角為 370的斜面勻速上滑，物體A所受到的重力為G=300N，它與斜面之間的動摩擦因數(shù)u=0.5，求：（1）物體A所受到

12、的支持力。（2）水平外力F。（sin370=0.6 cos370=0.8）解：受力分析，再正交分解即可3、如圖所示，物體A重40N，物體B重20N，A與B，B與地的動摩擦因數(shù)都相同物B用細(xì)繩系住，接觸面間的動摩擦因數(shù)=0.4，當(dāng)水平力為多少時(shí)，才能將A勻速拉出？F=（40+20）=24N4、如圖所示，在傾角為的粗糙斜面上，質(zhì)量為m的物體受到與斜面成的拉力F的作用，在斜面上向上作勻速直線運(yùn)動，求：動摩擦因數(shù)為多大？解：當(dāng)摩擦力及重力的分力等于F在沿斜面的分力相等時(shí)可勻速得：mgsin+(mgcos-Fsin)=FcosO5、如圖所示，在傾角為的斜面上，放一質(zhì)量為m的小球，小球和斜面及擋板間均無摩

13、擦，當(dāng)檔板繞O點(diǎn)逆時(shí)針緩慢地轉(zhuǎn)至水平位置的過程中，則有（ BD ）A、斜面對球的支持力逐漸增大B、斜面對球的支持力逐漸減小C、檔板對小球的彈力逐漸減小D、檔板對小球的彈力先減小后增大分析：圖解法O6、 如圖所示，在傾角為的斜面上，放一質(zhì)量為m的小球，小球和斜坡及擋板間均無摩擦，當(dāng)檔板繞O點(diǎn)逆時(shí)針緩慢地轉(zhuǎn)向水平位置的過程中，則有 （ AD ）A斜面對球的支持力逐漸增大 B斜面對球的支持力先減小后增大 C檔板對小球的彈力先減小后增大 D檔板對小球的彈力一直增大 分析：圖解法7、用繩把球掛靠在光滑墻面上，繩的另一端穿過墻孔拉于手中，如圖所示。當(dāng)緩緩拉動繩子把球吊高時(shí)，繩上的拉力T和墻對球的彈力N的變

14、化是 ( B ) AT和N都不變BT和N都變大CT增大，N減小 DT減小，N增大分析：圖解法8、下面關(guān)于力的說法中正確的是（ C ）A、力的作用離不開施力物體，但可以沒有受力物體B、有的物體自己就有力，這個(gè)力不是另外的物體施加的C、力是物體與物體間的相互作用D、沒有施力物體和受力物體，力照樣可以存在2、有關(guān)重力的一些說法其中正確的是（ B ）A、重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力B、重力的方向總是指向地心C、物體的重心才受重力D、如果地球上的重力都消失了江河的水不會流動9、關(guān)于滑動摩擦力，以下說法正確的是（ B ）A、滑動摩擦力總是和物體的運(yùn)動方向相反B、滑動摩擦力總是阻礙物體的相對運(yùn)動C、只有運(yùn)動的

15、物體才受滑動摩擦力D、滑動摩擦力的大小總是跟物體的重力成正比10、靜止在粗糙斜面上的物體受力，下列說法正確的是（ B ）A、物體受重力、斜面的支持力、下滑力、靜摩擦力B、物體受重力、斜面的支持力、靜摩擦力C、物體受重力、斜面的支持力、彈力、靜摩擦力D、物體受重力、對斜面的壓力、靜摩擦力11、如圖所示，重100N的物體在水平面上向右運(yùn)動，物體和水平面間的動摩擦因數(shù)=0.20，同時(shí)物體還受到一個(gè)向左的F=20N的力作用。下列結(jié)論正確的是（D）FvA.物體所受的摩擦力方向向右 B.物體所受的合外力為零C.物體所受的合外力20N D.物體所受的合力為40N12、 如圖物體在繩子以及外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，偏角為37º又知外力大小為24N，則物體的重力為（ C ） A 12N B 18N C 32N D 40N 13如圖2-6-20所示，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，兩物塊P、Q用輕繩連接并跨過滑輪（