人教版高一物理必修一第三章《相互作用》重点专题:力的正交分解(基础+培优)

人教版高一物理必修一第三章《相互作用》重点专题:力的正交分解(基础+培优)
人教版高一物理必修一第三章《相互作用》重点专题:力的正交分解(基础+培优)

力的正交分解

打卡物理:让优秀成为习惯

【好题精选】

【例题1】物体在与水平夹角为θ的力F的作用下在摩擦因数为μ的水平地面上静止,求物块受到的支持力和摩擦力。

【变式1】物体在与水平夹角为θ的力F的作用下在摩擦因数为μ的水平地面上静止

【例题2】物体A在摩擦因数为μ倾角为θ的斜面上静止,求物块受到的支持力和摩擦力。

【变式2】A物体在沿斜面向上的力F的作用下沿摩擦因数为μ倾角为θ的斜面向上匀速运动,求物块受到的支持力和摩擦力。

【例题3】物体在与竖直夹角为θ的力F的作用下在光滑墙面上向上匀速运动,求物块受到的支持力和摩擦力。

【变式3】物体在与竖直夹角为θ的力F的作用下在摩擦因数μ的墙面上向下匀速,求物块受到的支持力和摩擦力。

【例题4】如图,求绳子的拉力

【例题5】如图,球静止在斜面与挡板间,挡板竖直,求弹力

习题部分:

1.(2020·江苏高二月考)图中的大力士用绳子拉动汽车,绳中的拉力为F ,绳与水平方向的夹角为θ.若将F 沿水平方向和竖直方向分解,则其竖直方向的分力为( )

A .Fsin θ

B .Fcos θ

C .

sin θ

F

D .

cos F

θ

2.(2020·广东茂名高一期中)如图所示,将光滑斜面上的物体的重力mg 分解为F 1、F 2两个力,下列结论正确的是( )

A .F 1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F 2是物体对斜面的正压力

B .物体受mg 、F N 、F 1、F 2四个力作用

C .物体只受重力mg 和弹力F N 的作用

D .F N 、F 1、F 2三个力的作用效果跟mg 、F N 两个力的作用效果相同

3.(2019·江西省靖安中学高一月考)如图所示,一光滑轻绳左端固定在竖直杆顶端,其右端系于一光滑圆环上,圆环套在光滑的矩形支架ABCD 上.现将一物体以轻质光滑挂钩悬挂于轻绳之上,若使光滑圆环沿着ABCD 方向在支架上缓慢地顺时针移动,圆环在A )B )C )D 四点时,绳上的张力分别为F a )F b )F c )F d ,则( ) A .F a )F b B .F b )F c C .F c )F d D .F d )F a

4.(2019全国2)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为

3

,重力加速度取10m/s2。若轻绳能承受的最

大张力为1500 N,则物块的质量最大为

A. 150kg

B. 1003kg

C. 200 kg

D. 2003kg

5.如图所示,左侧是倾角为60°的斜面、右侧是1/4圆弧面的物体A固定在水平地面上,圆弧面底端的切线水平。一根轻绳两端分别系有质量为m1、m2的小球,跨过A顶端的定滑轮,当两球处于平衡状态时,右侧轻绳与水平方向夹角为60°,不计一切摩擦,两小球可视为质点,则两小球的质量之比为()

A.1:1 B:2:3 C.2:3 D.4:3

6.(2019·黑龙江大庆四中高一月考)如图所示,物体A放在某一水平面上,已知物体A重60N,A与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,A、B均处于静止状态,绳AC水平,绳CD与水平方向成37°角,CD绳上的拉力为15N。

sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:

(1)物体A受到的摩擦力为多大?

(2)物体B重力为多大?

7.(2019·广西北流市实验中学高一月考)在同一平面内共点的四个力F1、F2、F3、F4的大小依次为19N、40N、30N和6N,方向如图所示,求

它们的合力。(sin37?=0.6,cos37?=0.8)

8.如图所示,质量为m的物体放在一固定斜面上,当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑。对物体施加一大小为F水平向右的恒力,物体可沿斜面匀速向上滑行。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当斜面倾角增大并超过某一临界角ɑ时,不论水平恒力F多大,都不能使物体沿斜面向上滑行,试求:

(1)物体与斜面间的动摩擦因数;

(2)这一临界角ɑ的大小。

【参考答案】

【例题1】物体在与水平夹角为θ的力F的作用下在摩擦因数为μ的水平地面上静止

X:水平 Fcosθ=f

Y:竖直 Fsinθ+N=mg

【变式1】物体在与水平夹角为θ的力F的作

用下在摩擦因数为μ的水平地面上静止

X:水平 Fcosθ=f

Y:竖直 Fsinθ+mg=N

【例题2】物体A在摩擦因数为μ倾角为θ的斜面上静止

X:沿斜面 mgsinθ=f

Y:垂直斜面 mgcosθ=N

【变式2】A物体在沿斜面向上的力F作用下沿摩擦因数为μ倾角为θ的斜面向上匀速运动X:沿斜面 mgsinθ+f=F

Y:垂直斜面 mgcosθ=N

F=μN

【例题3】物体在与竖直夹角为θ的力F的作用下在光滑墙面上向上匀速运动,求物块受到的支持力和摩擦力。

X:水平 Fsinθ=N

Y:竖直 Fcosθ=mg

【变式3】 物体在与竖直夹角为θ的力F 的作用下在摩擦因数μ的墙面上向下匀速运动 X :水平 Fsin θ=N Y :竖直 Fcos θ+f=mg

F=μN

【例题4】求绳子的拉力 X :水平 T 3sin α=T 2 Y :竖直 T 3cos α=mg

【例题5】球静止在斜面与挡板间, 挡板竖直

X :水平 N 1sin θ=N 2 Y :竖直 N 1cos θ=mg

习题部分:

1.A

【解析】将F 分解为水平方向和竖直方向,根据平行四边形定则,竖直方向上分力

sin x F F θ=)A 正确)

2.CD

【解析】F 1是重力沿斜面方向的分力,不是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F 2是重力垂直斜面的分力,不是物体对斜面的正压力,故A 错误;物体在光滑斜面受重力mg

,支持

N 1

m

θ θ

N 2

力F N 两个力作用,故B 错误,C 正确;F 1、F 2两个力的作用效果跟mg 的作用效果相同,合力与分力是等效替代的关系;所以F N 、F 1、F 2三个力的作用效果跟mg 、F N 两个力的作用效果相同,故D 正确。故选CD 。 3.CD

【解析】设绳子两端点所悬点的水平距离为d ,绳长为l ,绳子拉力为T ,绳子与竖直方向之间的夹角为,物体的质量为m .

根据共点力平衡:,,,

可见,d 相等,T 相等,所以Fa=Fb ,Fc=Fd ,故A 、B 错误,C 正确;d 大,T 也大,Fd>Fa ,D 正确;故选CD . 4.A

【解析】T =f +mg sin θ,f =μN ,N =mg cosθ,带入数据解得:m =150kg ,故A 选项符合题意 5.B

【解析】本题考查活结与正交分解的应用,根据题意可知绳子的拉力T=m 1gsinθ,对小球m 2受力分析,结合正交分解的方法可得: 对m 1)1(sin 1T g m =θ受力分析: 对m 2受力分析结合正交分解法: )

2(30sin .30sin .T F N =水平方向:

)

3(30cos .30cos .2g m T F N =+竖直方向:

联立1、2、33:2:21=m m 式得: 6.(1)12N ;(2)9N

【解析】以结点C 为研究对象,受力情况如图所示,因为处于静止状态,F 1=15N ,在x 轴

上,AC 绳的拉力F 2=F 1cos37°=12N 在y 轴上,BC 绳的拉力 F 3=F 1sin37°=9N

A 物体处于静止,在水平方向受到的摩擦力f 大小与绳AC 拉力大小相等,即f =F 2=12N

B 物体处于静止,则G B =F 3=9N

7.合力大小45N ,方向与x 轴正方向夹角为53?

【解析】如图(a )建立直角坐标系,把各个力分解到两个坐标轴上,并求出x 轴和y 轴上的合力F x 和F y ,有

123cos37cos3727N x F F F F ??=+-=

234sin37sin3736N y F F F F ??=+-=

因此,如图(b )所示,总合力为:

22222736N 45N x y F F F =+=+=

方向:364tan 273

y x

F F ?=

=

= 即53??

=

33

8.,ɑ=60

【解析】由题意可知:当θ=30θμθcos sin mg mg =时物体匀速下滑,由平衡关系可得:,

33tan =

=θμ得:

(2)在处理该问时通过读题一定要挖掘出题干中设计的三个隐含条件是处理本题的关键: (a )物体处于平衡态;

(b )物体所受的摩擦力达到最大静摩擦力; (c )外力F 趋于无穷大;

设斜面倾角为α时,无论F 多大都不能推动物块。受力情况如图所示,由平衡条件可得:

)

1(sin cos .f F mg F +=αα

ααsin cos F mg F N +=

)

3(N f F F μ=

联立1、2、3αμααμαsin cos cos sin -+=

mg mg F 得:

αμαsin cos =当时;分式趋于无穷大,F 趋于无穷大,此时无论F 多大都不能推动物体。

αμtan 1

=

33=

μ60=α故,又因为

,所以

【知识链接】

1.正交分解法定义: 将一个力分解为互相垂直的两个分力 。

2.解题步骤: ⑴明确研究对象.

⑴受力分析,不要多力也不要少力.

⑴建立直角坐标系,使尽量多的力在坐标轴上(物体处于平衡状态) ⑴把不在坐标轴上的力分解到两坐标轴上

⑴分别求出两坐标轴的合力F x和F y

⑴用勾股定理求出总合力

2

2

y

x

F

F

F+

=

高一物理---正交分解法

高一物理正交分解法 所谓“正交分解法”就是将受力物体所受外力(限同一平面内的共点力)沿选 定的相互垂直的x 轴和y 轴方向分解,然后分别求出x 轴方向、y 方向的合力ΣF x 、ΣF y ,由于ΣF x 、ΣF y 相互垂直,可方便的求出物体所受外力的合力ΣF (大小和方向 一、正交分解法的三个步骤 第一步,立正交 x 、y 坐标,这是最重要的一步,x 、y 坐标的设立,并不一定是水平与竖直方向,可根据问题方便来设定方向,不过x 与y 的方向一定是相互垂直而正交。 第二步,将题目所给定跟要求的各矢量沿x 、y 方向分解,求出各分量,凡跟x 、y 轴方向一致的为正;凡与x 、y 轴反向为负,标以“一”号,凡跟轴垂直的矢量,该矢量在该轴上的分量为0,这是关键的一步。 第三步,根据在各轴方向上的运动状态列方程,这样就把矢量运算转化为标量运算;若各时刻运动状态不同,应根据各时间区间的状态,分阶段来列方程。这是此法的核心一步。 第四步,根据各x 、y 轴的分量,求出该矢量的大小,一定表明方向,这是最终的一步。 求物体所受外力的合力或解物体的平衡问题时,常采用正交分解法。) 例1 共点力F 1=100N ,F 2=150N ,F 3=300N ,方向如图1所示,求此三力 的合力。 y 53° 37° O x 37° 解:三个力沿 x ,y 方向的分力的合力x x x x F F F F 321++=∑: ?+?-?=37sin 53sin 37cos 321F F F N N N 6.03008.01508.0100?+?-?=N 140= y y y y F F F F 321++=∑? -?+?=37cos 53cos 37sin 321F F F N N N 8.03006.01506.0100?-?+?=N 90-= (负值表示方向沿y 轴负方向) 由勾股定理得合力大小:ΣF=22)()(y x F F ∑+∑ =N 22)90(140-+=166.4N ∵ΣF x ﹥0、ΣF y ﹥0 ∴ΣF 在第四象限内,设其与x 轴正向夹角为α,则: tg α= x y F F ∑∑= N N 14090=0.6429 ∴α=32.7o 运用正交分解法解题时,x 轴和y 轴方向的选取要根据题目给出的条件合理选取,即让受力物体受到的各外力尽可能的与坐标轴重合,这样方便解题 。 运用正交分解法解平衡问题时,根据平衡条件F 合=0,应有ΣF x =0,ΣF y =0,这是解平衡问题的必要和充分条件,由此方程组可求出两个未知数。 例2 重100N 光滑匀质球静止在倾角为37o的斜面和与斜面垂直的挡板间, 求斜面和挡板对球的支持力F 1, F 2。 y F 1 x F 2 G 37° 图 3 解:选定如图3所示的坐标系,重球受力如图3所示。由于球静止,所 以有: ?? ?=?-=?-037sin 0 37cos 2 1G F G F ∴ N N G F 808.010037cos 1=?=?= N N G F 606.010037sin 2=?=?=

高一物理运动的描述(培优篇)(Word版 含解析)

一、第一章运动的描述易错题培优(难) 1.甲、乙两辆赛车从同一地点沿同一平直公路行驶。它们的速度图象如图所示,下列说法正确的是( ) A.60 s时,甲车在乙车的前方 B.20 s时,甲、乙两车相距最远 C.甲、乙加速时,甲车的加速度大于乙车的加速度 D.40 s时,甲、乙两车速度相等且相距900m 【答案】AD 【解析】 【详解】 A、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,由图象可知60s时,甲的位移大于乙的位移,所以甲车在乙车前方,故A正确; B、40s之前甲的速度大于乙的速度,40s后甲的速度小于乙的速度,所以40s时,甲乙相距最远,在20s时,两车相距不是最远,故B错误; C、速度?时间图象斜率表示加速度,根据图象可知,甲加速时的加速度小于乙加速时的加速度,故C错误; D、根据图象可知,40s时,甲乙两车速度相等都为40m/s,甲的位移 ,乙的位移,所以甲乙相距,故D正确; 故选AD。 【点睛】 速度-时间图象切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小,图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,根据两车的速度关系知道速度相等时相距最远,由位移求相距的距离。 2.物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度—时间图象如图所示,下列说法中正确的是

A.在1 s末,物体速度为9 m/s B.0~2 s内,物体加速度为6 m/s2 C.6~7 s内,物体做速度方向向西的加速运动 D.10~12 s内,物体做速度方向向东的加速运动 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】 A.由所给图象知,物体1 s末的速度为9 m/s,选项A正确;B.0~2 s内,物体的加速度 a= 126 2 v t ?- = ? m/s2=3m/s2 选项B错误; C.6~7 s内,物体的速度、加速度为负值,表明它向西做加速直线运动,选项C正确;D.10~12 s内,物体的速度为负值,加速度为正值,表明它向西做减速直线运动,选项D 错误. 3.一个物体做直线运动的位移—时间图象(即x t-图象)如图所示,下列说法正确的是 A.物体在1s末运动方向改变 B.物体做匀速运动 C.物体运动的速度大小为5m/s D.2s末物体回到出发点 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 AB.位移时间图象的斜率表示速度,根据图象可知物体一直向负方向匀速运动,故A错误、B正确; C.物体运动的速度大小为5m/s,故C正确;

高一物理下册 抛体运动(培优篇)(Word版 含解析)

一、第五章抛体运动易错题培优(难) 1.如图所示,半径为R的半球形碗竖直固定,直径AB水平,一质量为m的小球(可视为 质点)由直径AB上的某点以初速度v0水平抛出,小球落进碗内与内壁碰撞,碰撞时速度大小为2gR,结果小球刚好能回到抛出点,设碰撞过程中不损失机械能,重力加速度为g,则初速度v0大小应为() A.gR B.2gR C.3gR D.2gR 【答案】C 【解析】 小球欲回到抛出点,与弧面的碰撞必须是垂直弧面的碰撞,即速度方向沿弧AB的半径方向.设碰撞点和O的连线与水平夹角α,抛出点和碰撞点连线与水平夹角为β,如图,则由2 1 sin 2 y gt Rα ==,得 2sin R t g α =,竖直方向的分速度为 2sin y v gt gRα ==,水平方向的分速度为 22 (2)(2sin)42sin v gR gR gR gR αα =-=-,又 00 tan y v gt v v α==,而2 00 1 2 tan 2 gt gt v t v β==,所以tan2tan αβ =,物体沿水平方向的位移为2cos x Rα =,又0 x v t =,联立以上的方程可得 3 v gR =,C正确. 2.一阶梯如图所示,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4m,一小球以水平速度v飞出,欲打在第四台阶上,则v的取值范围是()

A 6m/s 22m/s v << B .22m/s 3.5m/s v <≤ C 2m/s 6m/s v << D 6m/s 23m/s v << 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 若小球打在第四级台阶的边缘上高度4h d =,根据2 112 h gt = ,得 1880.4s 0.32s 10 d t g ?= == 水平位移14x d = 则平抛的最大速度 1112m/s 0.32 x v t = == 若小球打在第三级台阶的边缘上,高度3h d =,根据2 212 h gt = ,得 260.24s d t g = = 水平位移23x d =,则平抛运动的最小速度 2226m/s 0.24 x v t = == 所以速度范围 6m/s 22m/s v << 故A 正确。 故选A 。 【点睛】 对于平抛运动的临界问题,可以通过画它们的运动草图确定其临界状态及对应的临界条件。 3.一个半径为R 的空心球固定在水平地面上,球上有两个与球心O 在同一水平面上的小孔A 、B ,且60AOB ∠=?2 gR

高一物理运动的描述专题练习(解析版)

一、第一章 运动的描述易错题培优(难) 1.如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB 、ABC 、ABCD 、ABCDE 四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1s 、2s 、3s 、4s ,下列说法正确的是( ) A .物体在A B 段的平均速度为1m/s B .物体在AB C 5m/s C .AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度 D .物体在B 点的速度等于AC 段的平均速度 【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】 A .由图可知物体在A B 段的位移为1m ,则物体在AB 段的平均速度 1m/s 1m/s 1 x v t = == 选项A 正确; B .物体在AB C 段的位移大小为 2212m 5m x =+= 所以物体在ABC 段的平均速度 5x v t = = 选项B 正确; C .根据公式x v t =可知,当物体位移无限小、时间无限短时,物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度,位移越小平均速度越能代表某点的瞬时速度,则AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度,选项C 正确; D .根据题给条件,无法得知物体的B 点的运动速度,可能很大,也可能很小,所以不能得出物体在B 点的速度等于AC 段的平均速度,选项D 错误。 故选ABC 。 2.甲、乙两辆赛车从同一地点沿同一平直公路行驶。它们的速度图象如图所示,下列说法

正确的是( ) A.60 s时,甲车在乙车的前方 B.20 s时,甲、乙两车相距最远 C.甲、乙加速时,甲车的加速度大于乙车的加速度 D.40 s时,甲、乙两车速度相等且相距900m 【答案】AD 【解析】 【详解】 A、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,由图象可知60s时,甲的位移大于乙的位移,所以甲车在乙车前方,故A正确; B、40s之前甲的速度大于乙的速度,40s后甲的速度小于乙的速度,所以40s时,甲乙相距最远,在20s时,两车相距不是最远,故B错误; C、速度?时间图象斜率表示加速度,根据图象可知,甲加速时的加速度小于乙加速时的加速度,故C错误; D、根据图象可知,40s时,甲乙两车速度相等都为40m/s,甲的位移 ,乙的位移,所以甲乙相距,故D正确; 故选AD。 【点睛】 速度-时间图象切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小,图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,根据两车的速度关系知道速度相等时相距最远,由位移求相距的距离。 3.一物体做加速度不变的直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s, 1 s后速度的大小变为5 m/s,则在这1 s内该物体( ) A.速度变化的大小可能为3m/s B.速度变化的大小可能为9m/s C.加速度的大小可能为3m/s2D.加速度的大小可能为1m/s2 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 取v1的方向为正方向,则v1=4m/s,若v2 =5m/s,速度的变化为v2-v1=1m/s,即速度变化大

高一物理上册运动和力的关系(培优篇)(Word版 含解析)

一、第四章 运动和力的关系易错题培优(难) 1.A 、B 两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上,两细线与水平方向夹角分别为60°和45°,A 、B 间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态,则下列判断正确的是( ) A .A 、 B 的质量之比为1︰3 B .A 、B 所受弹簧弹力大小之比为3︰2 C .快速撤去弹簧的瞬间,A 、B 的瞬时加速度大小之比为1︰2 D .悬挂A 、B 的细线上拉力大小之比为1︰2 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A .对A B 两个物体进行受力分析,如图所示,设弹簧弹力为F 。 对物体A A tan 60m g F = 对物体B B tan 45m g F = 解得 A B 3 m m 故A 错误; B .同一根弹簧弹力相等,故B 错误; C .快速撤去弹簧的瞬间,两个物体都将以悬点为圆心做圆周运动,合力为切线方向。 对物体A A A A sin 30m g m a = 对物体B

sin 45B B B m g m a = 联立解得 A B 2 a a = 故C 正确; D .对物体A ,细线拉力 A cos60F T = 对物体B ,细线拉力 cos 45 B F T = 解得 A B 2T T = 故D 错误。 故选C 。 【点睛】 快速撤去弹簧瞬间,细线的拉力发生突变,故分析时应注意不能认为合外力的大小等于原弹簧的弹力。 2.如图所示,斜面体A 静止放置在水平地面上,质量为m 的物体B 在外力F (方向水平向右)的作用下沿斜面向下做匀速运动,此时斜面体仍保持静止。若撤去力F ,下列说法正确的是( ) A .A 所受地面的摩擦力方向向左 B .A 所受地面的摩擦力可能为零 C .A 所受地面的摩擦力方向可能向右 D .物体B 仍将沿斜面向下做匀速运动 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 根据题意可知B 物块在外力F 的作用下沿斜面向下做匀速直线运动,撤去外力F 后,B 物块沿斜面向下做加速运动,加速度沿斜面向下,所以A 、B 组成的系统在水平方向上有向左的分加速度,根据系统牛顿第二定律可知,地面对A 的摩擦力水平向左,才能提供系统在水平方向上的分加速度。

高一物理圆周运动专题练习(word版

一、第六章 圆周运动易错题培优(难) 1.两个质量分别为2m 和m 的小木块a 和b (可视为质点)放在水平圆盘上,a 与转轴OO ’的距离为L ,b 与转轴的距离为2L ,a 、b 之间用强度足够大的轻绳相连,木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k 倍,重力加速度大小为g .若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,开始时轻绳刚好伸直但无张力,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是( ) A .a 、b 所受的摩擦力始终相等 B .b 比a 先达到最大静摩擦力 C .当2kg L ω=a 刚要开始滑动 D .当23kg L ω=b 所受摩擦力的大小为kmg 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 AB .木块随圆盘一起转动,静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律可知,木块受到的静摩擦力f =mω2r ,则当圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动时,木块b 的最大静摩擦力先达到最大值;在木块b 的摩擦力没有达到最大值前,静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律可知,f=mω2r ,a 和b 的质量分别是2m 和m ,而a 与转轴OO ′为L ,b 与转轴OO ′为2L ,所以结果a 和b 受到的摩擦力是相等的;当b 受到的静摩擦力达到最大后,b 受到的摩擦力与绳子的拉力合力提供向心力,即 kmg +F =mω2?2L ① 而a 受力为 f′-F =2mω2L ② 联立①②得 f′=4mω2L -kmg 综合得出,a 、b 受到的摩擦力不是始终相等,故A 错误,B 正确; C .当a 刚要滑动时,有 2kmg+kmg =2mω2L +mω2?2L 解得 34kg L ω=

高三物理尖子生培优资料(1)

高三物理尖子生培优资料(1)(2017.8.23) 命题:阮文超 共点力的平衡 摩 擦 角 ?: 例1:如图所示,用绳通过定滑轮 物块,使物块在水平面上从图示位置开始沿地面 匀速直线运动,若物块与地面的摩擦因素1μ<,滑轮的质量及摩擦不计,则物块运动过程中,以下判断正确的是( )【多选】 A.绳子的拉力将保持不变 B.绳子的拉力将不断增大 C.地面对物块的摩擦力不断减小 D.物块对地面的压力不断减小 例2:如图所示,倾角45o的斜面上,放置一质量m 的小物块,小物块与斜面的动摩擦因素3μ=,欲使小物块能静止在斜面上,应对小物块再施加一力,该力最小时大小与方向是( ) A.0sin15mg ,与水平成15o斜向右 B.0sin30mg ,竖直向上 C.0sin 75mg ,沿斜面向上 D.0tan15mg ,水平向右 例3:水平地面上有一木箱,木箱与地面之间的动摩擦因数为(01)μμ<<。现对木箱施加一拉力F ,使木箱做匀速直线运动。设F 的方向与水平面夹角为θ,如图所示,在θ从0逐渐增 大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,则( )【多选】 A. F 先减小后增大 B. F 一直增大 C. F 的功率减小 D. F 的功率不变 练习 1.在固定的斜面上放一物体,并对它施加一竖直向下的压力,物体与斜面间的摩擦因数为μ。求斜面倾角θ的最大值,使得当θ≤θm 时,无论竖直向下的压力有多大,物体也不会滑下。 2.倾角为θ的三角形木块静止于水平地面上,其斜面上有一滑块正向下匀速直线运动,现对其分别施加如图所示的F 1 、F 2 、F 3三个力作用,滑块仍然下滑,则地面对三角形木块的支持力和摩擦力会怎么变化?

高一物理上册期末精选专题练习(解析版)

高一物理上册期末精选专题练习(解析版) 一、第一章 运动的描述易错题培优(难) 1.甲、乙两辆赛车从同一地点沿同一平直公路行驶。它们的速度图象如图所示,下列说法正确的是( ) A .60 s 时,甲车在乙车的前方 B .20 s 时,甲、乙两车相距最远 C .甲、乙加速时,甲车的加速度大于乙车的加速度 D .40 s 时,甲、乙两车速度相等且相距900m 【答案】AD 【解析】 【详解】 A 、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,由图象可知60s 时,甲的位移大于乙的位移,所以甲车在乙车前方,故A 正确; B 、40s 之前甲的速度大于乙的速度,40s 后甲的速度小于乙的速度,所以40s 时,甲乙相距最远,在20s 时,两车相距不是最远,故B 错误; C 、速度?时间图象斜率表示加速度,根据图象可知,甲加速时的加速度小于乙加速时的加速度,故C 错误; D 、根据图象可知,40s 时,甲乙两车速度相等都为40m /s ,甲的位移 ,乙的位移 ,所以甲 乙相距,故D 正确; 故选AD 。 【点睛】 速度-时间图象切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小,图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,根据两车的速度关系知道速度相等时相距最远,由位移求相距的距离。 2.历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称为“另类匀变速直线运动”),“另类加速度”的定义式为0 s v v A s -= ,其中0v 和s v 分别表示某段位移s 内的初速度和末速度>0A 表示物体做加速运动,0A <表示体做减速运动,而现在物理学中加速度的定义式为0 t v v a t -= ,下列说法正确的是

高一物理必修1正交分解

第一讲正交分解法 知识点一:共点力及平衡条件 共点力:物体同时受几个力的作用,如果这几个力都作用于物体的同一点或者它们的作用线交于同一点,这几个力叫共点力。能简化成质点的物体受到的力可视为共点力。 平衡状态:物体保持静止 ......状态 ....或匀速直线运动 注意:这里的静止需要二个条件,一是物体受到的合外力为零,二是物体的速度为零,仅速度为零时物体不一定处于静止状态,如物体做竖直上抛运动达到最高点时刻,物体速度为零,但物体不是处于静止状态,因为物体受到的合外力不为零。共点力的平衡:如果物体受到共点力的作用,且处于平衡状态,就叫做共点力的平衡。 1.如图所示,小明用与水平方向成θ角的轻绳拉木箱,沿水平面做匀速直线运动, 此时绳中拉力为F,则木箱所受合力大小为() > A 0 B F C Fcosθ D Fsinθ 2、如图所示,一质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀速下滑。下列说法正确的是() A 物体所受合力的方向沿斜面向下 B 斜面对物体的支持力等于物体的重力 C 物体下滑速度越大,说明物体所受摩擦力越小 D 斜面对物体的支持力和摩擦力的合力的方向竖直向上 知识点二:共点力的处理方法——正交分解法 ! 正交分解一般步骤: 选定研究对象,并作出受力分析 建立合适的直角坐标系(尽可能少分解力) 将不在坐标轴上的力分解到坐标轴上 列出平衡状态下x方向、y方向的方程求解:x方向上:F1x=F2x y方向上:F1y+F2y=G 1.质量为m的木块在推力F作用下,在水平地面上做匀速运动(如图所示)。已知木块与地面间的动摩擦因 数为μ,那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪一个() A μmg B μ(mg+Fsinθ) - C μ(mg-Fsinθ) D Fcosθ 2.物体放在粗糙的水平地面上,物体重50N,受到斜向上方向与水平面成300角的力F作用,F = 50N,物体仍

物理高一上册 期末精选(培优篇)(Word版 含解析)

物理高一上册期末精选(培优篇)(Word版含解析) 一、第一章运动的描述易错题培优(难) 1.如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x一t)图线,由图可知 A.在时刻t1,a车追上b车 B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反 C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加 D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 由x—t图象可知,在0-t1时间内,b追a,t1时刻相遇,所以A错误;在时刻t2,b的斜率为负,则b的速度与x方向相反,所以B正确;b图象在最高点的斜率为零,所以速度为零,故b的速度先减小为零,再反向增大,所以C正确,D错误. 2.在下图所示的四个图象中,表示物体做匀速直线运动的图象是() A.B. C.D. 【答案】AD

【解析】 【分析】 x -t 图像中,倾斜的直线表示匀速直线运动;v -t 图象中,匀速直线运动的图像是一条与x 轴平行的直线;倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度.分别分析物体的运动情况,即可作出选择. 【详解】 A. 此图表示物体的位移随时间均匀增加,物体处于匀速直线运动状态,故A 正确; B. 此图表示物体的位移不随时间变化,物体处于静止状态,故B 错误; C. 此图表示物体的速度均匀增加,说明物体做匀加速直线运动,故C 错误; D. 此图表示物体的速度不变,说明物体做匀速直线运动,故D 正确. 故选AD 。 3.一个以初速度v 0沿直线运动的物体,t 秒末的速度为v t ,如图所示,则下列说法正确的是( ) A .0~t 秒内的平均加速度0 t v v a t -= B .t 秒之前,物体的瞬时加速度越来越小 C .t =0时的瞬时加速度为零 D .平均加速度和瞬时加速度的方向相同 【答案】ABD 【解析】 根据加速度的定义式可知0~t 秒内的平均加速度a= t v v t -,故A 正确;由图可知,物体做加速度减小的加速运动,故B 正确;t=0时斜率不为零,故瞬时加速度不为零,故C 错误; 物体做加速度逐渐减小的变加速运动,故平均加速度和瞬时加速度的方向相同,故D 正确;故选ABD. 点睛:v-t 图象中图象的斜率表示物体的加速度,则根据斜率可求得加速度的变化;由图象的面积可得出物体通过的位移. 4.历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称为“另类匀变速直线运动”),“另类加速度”的定义式为0 s v v A s -= ,其中0v 和s v 分别表示某段位移s 内的初速度和末速度>0A 表示物体做加速运动,0A <表示体做减速运动,

物理高一上册 期末精选专题练习(解析版)

物理高一上册期末精选专题练习(解析版) 一、第一章运动的描述易错题培优(难) 1.如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x一t)图线,由图可知 A.在时刻t1,a车追上b车 B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反 C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加 D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 由x—t图象可知,在0-t1时间内,b追a,t1时刻相遇,所以A错误;在时刻t2,b的斜率为负,则b的速度与x方向相反,所以B正确;b图象在最高点的斜率为零,所以速度为零,故b的速度先减小为零,再反向增大,所以C正确,D错误. 2.若某物体做直线运动的v—t图象如图所示,则下列说法中正确的是() A.t=3s时物体运动的速度方向发生改变 B.t=3s时物体运动的加速度方向发生改变 C.t=3s时物体离出发点最远 D.t=3s时物体的加速度为零 【答案】AC 【解析】 【分析】 解决本题要明确v—t图象的含义:在v—t图象中,速度的正负表示其运动方向,图象的斜率表示物体运动的加速度,图象与时间轴围成的面积为物体的位移,时间轴上方面积表示位移为正,下方表示为负.

【详解】 A .根据速度的正负表示速度的方向,可知t =3s 时物体运动的速度方向发生改变,故A 正确; B .在2~5s 内直线的斜率一定,说明物体的加速度恒定,则t =3s 时物体运动的加速度方向没有发生改变,故B 错误; C .物体在前3s 内沿正方向运动,3s 后沿负方向运动,则t =3s 时物体离出发点最远,故C 正确; D .根据斜率等于加速度,可知t =3s 时物体的加速度不为零,故D 错误。 故选AC 。 【点睛】 图象由于具有形象直观的特点,因此在物理中广泛应用,对于图象问题要明确两坐标轴的含义,图象斜率、截距、围成面积等含义。 3.一个物体做直线运动的位移—时间图象(即x t -图象)如图所示,下列说法正确的是 A .物体在1s 末运动方向改变 B .物体做匀速运动 C .物体运动的速度大小为5m/s D .2s 末物体回到出发点 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 AB .位移时间图象的斜率表示速度,根据图象可知物体一直向负方向匀速运动,故A 错误、B 正确; C .物体运动的速度大小为5m/s ,故C 正确; D .物体的出发点在5m x =的位置,2s 末在5m x =-的位置,故2s 末物体未回到出发点,故D 错误; 故选BC 。 4.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中( ) A .速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值 B .速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值 C .位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大

人教版高一物理必修一第三章《相互作用》重点专题:力的正交分解(基础+培优)

力的正交分解 打卡物理:让优秀成为习惯 【好题精选】 【例题1】物体在与水平夹角为θ的力F的作用下在摩擦因数为μ的水平地面上静止,求物块受到的支持力和摩擦力。 【变式1】物体在与水平夹角为θ的力F的作用下在摩擦因数为μ的水平地面上静止 【例题2】物体A在摩擦因数为μ倾角为θ的斜面上静止,求物块受到的支持力和摩擦力。 【变式2】A物体在沿斜面向上的力F的作用下沿摩擦因数为μ倾角为θ的斜面向上匀速运动,求物块受到的支持力和摩擦力。

【例题3】物体在与竖直夹角为θ的力F的作用下在光滑墙面上向上匀速运动,求物块受到的支持力和摩擦力。 【变式3】物体在与竖直夹角为θ的力F的作用下在摩擦因数μ的墙面上向下匀速,求物块受到的支持力和摩擦力。 【例题4】如图,求绳子的拉力 【例题5】如图,球静止在斜面与挡板间,挡板竖直,求弹力

习题部分: 1.(2020·江苏高二月考)图中的大力士用绳子拉动汽车,绳中的拉力为F ,绳与水平方向的夹角为θ.若将F 沿水平方向和竖直方向分解,则其竖直方向的分力为( ) A .Fsin θ B .Fcos θ C . sin θ F D . cos F θ 2.(2020·广东茂名高一期中)如图所示,将光滑斜面上的物体的重力mg 分解为F 1、F 2两个力,下列结论正确的是( ) A .F 1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F 2是物体对斜面的正压力 B .物体受mg 、F N 、F 1、F 2四个力作用 C .物体只受重力mg 和弹力F N 的作用 D .F N 、F 1、F 2三个力的作用效果跟mg 、F N 两个力的作用效果相同 3.(2019·江西省靖安中学高一月考)如图所示,一光滑轻绳左端固定在竖直杆顶端,其右端系于一光滑圆环上,圆环套在光滑的矩形支架ABCD 上.现将一物体以轻质光滑挂钩悬挂于轻绳之上,若使光滑圆环沿着ABCD 方向在支架上缓慢地顺时针移动,圆环在A )B )C )D 四点时,绳上的张力分别为F a )F b )F c )F d ,则( ) A .F a )F b B .F b )F c C .F c )F d D .F d )F a

高中物理全套培优讲义

U x 第1讲 运动的描述 质点、参考系 (考纲要求 Ⅰ) 1.质点 (1)定义:忽略物体的大小和形状,把物体简化为一个有质量的物质点,叫质点. (2)把物体看做质点的条件:物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略. 2.参考系 (1)定义:要描述一个物体的运动,首先要选定某个其它的物体做参考,这个被选作参考的物体叫参考系. (2)选取:可任意选取,但对同一物体的运动,所选的参考系不同,运动的描述可能会不同,通常以地面为参考系. 判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”. (1)质点是一种理想化模型,实际并不存在. ( ) (2)只要是体积很小的物体,就能被看作质点. ( ) (3)参考系必须要选择静止不动的物体. ( ) (4)比较两物体的运动情况时,必须选取同一参考系. ( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ 位移、速度 (考纲要求 Ⅱ) 1.位移和路程 (1)位移:描述物体位置的变化,用从初位置指向末位置的有向线段表示,是矢量. (2)路程:是物体运动轨迹的长度,是标量. 2.速度 (1)平均速度:在变速运动中,物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v =x t ,是矢量. (2)瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,是矢量. 3.速率和平均速率 (1)速率:瞬时速度的大小,是标量. (2)平均速率:路程与时间的比值,不一定等于平均速度的大小. 判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”. (1)一个物体做单向直线运动,其位移的大小一定等于路程.( ) (2)一个物体在直线运动过程中路程不会大于位移的大小. ( ) (3)平均速度的方向与位移的方向相同. ( ) (4)瞬时速度的方向就是该时刻(或该位置)物体运动的方向.( ) 答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)√

人教版高一上册物理 运动和力的关系(培优篇)(Word版 含解析)

一、第四章 运动和力的关系易错题培优(难) 1. 如图所示,水平面上 O 点的左侧光滑,O 点的右侧粗糙。有 8 个质量均为 m 的完全相同的小滑块(可视为质点),用轻质的细杆相连,相邻小滑块间的距离为 L ,滑块 1 恰好位 于 O 点左侧,滑块 2、3……依次沿直线水平向左排开。现将水平恒力 F 作用于滑块 1上。经观察发现,在第 3 个小滑块完全进入粗糙地带后到第 4 个小滑块进入粗糙地带前这一过程中,小滑块做匀速直线运动,已知重力加速度为 g ,则下列判断中正确的是( )。 A .粗糙地带与滑块间的动摩擦因数为 F mg B .滑块匀速运动时,各段轻杆上的弹力大小相等 C .第 2 个小滑块完全进入粗糙地带到第 3 个小滑块进入粗糙地带前这一过程中,8 个小滑块的加速度大小为 12F m D .第 1 个小滑块完全进入粗糙地带到第 2 个小滑块进入粗糙地带前这一过程中,5 和 6两个小滑块之间的轻杆上的弹力大小为4 F 【答案】D 【解析】 【详解】 A.将匀速运动的8个小滑块作为一个整体,有 30F mg μ-=, 解得 3F mg μ= , 故A 项错误; B.当滑块匀速运动时,处在光滑地带上的滑块间的轻杆上的弹力都为零,处在粗糙地带上的滑块间的轻杆上的弹力不为零,且各不相同,故B 项错误; C.对8个滑块,有 28F mg ma μ-=, 代入3F mg μ= ,解得 24F a m = , 故C 项错误; D.对8个滑块,有 8F mg ma μ'-=, 解得

4 再以6、7、8三个小滑块作为整体,由牛顿第二定律有 34 F F ma ''== , 故D 项正确; 2.如图甲所示,在光滑的水平面上有质量为M 且足够长的长木板,木板上面叠放一个质量为m 的小物块。现对长木板施加水平向右的拉力F =3t (N )时,两个物体运动的a --t 图象如图乙所示,若取重力加速度g =10 m/s 2,则下列说法中正确的是( ) A .图线Ⅰ是小物块运动的a --t 图象 B .小物块与长木板间的动摩擦因数为0.3 C .长木板的质量M =1 kg D .小物块的质量m =2 kg 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 A .根据乙图可知,在3s 以后,m 与M 开始发生相对运动,m 的加速度不变,其大小为23m/s ,所以Ⅰ是长木板的—a t 图象,故A 错误; B .设小物块与长木板间的动摩擦因素为μ,根据牛顿第二定律可知 23m/s m a g μ== 解得 0.3μ= 故B 正确; CD .当3s t >时,以M 为研究对象,根据牛顿第二定律可知 F mg Ma μ-= 即 kt mg Ma μ-= 解得 3mg a t M M μ= - 由此可得

高一物理必修1正交分解

300 第一讲 正交分解法 知识点一:共点力及平衡条件 ? 共点力:物体同时受几个力的作用,如果这几个力都作用于物体的同一点或者它们的作用线交于同一点,这 几个力叫共点力。能简化成质点的物体受到的力可视为共点力。 ? 平衡状态:物体保持静止....或匀速直线运动...... 状态 ? 注意:这里的静止需要二个条件,一是物体受到的合外力为零,二是物体的速度为零,仅速度为零时物体不 一定处于静止状态,如物体做竖直上抛运动达到最高点时刻,物体速度为零,但物体不是处于静止状态,因为物体受到的合外力不为零。共点力的平衡:如果物体受到共点力的作用,且处于平衡状态,就叫做共点力的平衡。 1. 如图所示,小明用与水平方向成θ角的轻绳拉木箱,沿水平面做匀速直线运动, 此时绳中拉力为F ,则木箱所受合力大小为( ) A 0 B F C Fcosθ D Fsinθ 2、 如图所示,一质量为m 的物体沿倾角为θ的斜面匀速下滑。下列说法正确的是( ) A 物体所受合力的方向沿斜面向下 B 斜面对物体的支持力等于物体的重力 C 物体下滑速度越大,说明物体所受摩擦力越小 D 斜面对物体的支持力和摩擦力的合力的方向竖直向上 知识点二:共点力的处理方法——正交分解法 正交分解一般步骤: ? 选定研究对象,并作出受力分析 ? 建立合适的直角坐标系(尽可能少分解力) ? 将不在坐标轴上的力分解到坐标轴上 ● 列出平衡状态下x 方向、y 方向的方程求解: x 方向上:F 1x =F 2x y 方向上:F 1y +F 2y =G 1. 质量为m 的木块在推力F 作用下,在水平地面上做匀速运动(如图所示)。已知木块与地面间的动摩擦因 数为μ,那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪一个( ) A μmg B μ(mg +Fsin θ) C μ(mg -Fsin θ) D Fcos θ 2. 物体放在粗糙的水平地面上,物体重50N ,受到斜向上方向与水平面成300角的力F 作用,F = 50N ,物 体仍然静止在地面上,如图所示,求:物体受到的摩擦力和地面的支持力分别是多少?

高一物理上册第三章 相互作用——力(培优篇)(Word版 含解析)

一、第三章 相互作用——力易错题培优(难) 1.水平传感器可以测量器械摆放所处的水平角度,属于角度传感器的一种,其作用就是测量载体的水平度,又叫倾角传感器。如图为一个简易模型,截面为内壁光滑的竖直放置的正三角形,内部有一个小球,其半径略小于内接圆半径,三角形各边有压力传感器,分别感受小球对三边压力的大小,根据压力的大小,信息处理单元能将各边与水平面间的夹角通过显示屏显示出来。如果图中此时BC 边恰好处于水平状态,将其以C 为轴在竖直平面内顺时针缓慢转动,直到AC 边水平,则在转动过程中( ) A .当BC 边与AC 边所受压力大小相等时,A B 处于水平状态 B .球对A C 边的压力一直增大 C .球对BC 边的压力一直减小 D .BC 边所受压力不可能大于球的重力 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 对正三角形内部的小球受力分析,如图所示 由几何关系可知,随着角度θ从0°到120°增大过程中,角α与角θ之和保持不变,且α + θ = 120°,所以角β也保持不变,β = 60°,由平衡条件和正弦定理得 () sin sin sin 120AC BC N N G βθθ==?- 所以球对AC 边的压力 23 sin sin sin sin sin 60AC AC G G N N θθθβ'====? 球对BC 边的压力

()()()23 sin 120sin 120sin 120sin sin 603 BC BC G G N N G θθθβ'==?-=?-=?-? A .当BC 边与AC 边所受压力大小相等时,即AC BC N N ''=,则θ = 60°,此时AB 处于水平状态,故A 正确; BC .角度θ从0°到120°增大过程中,sin θ和()sin 120θ?-都是先增大后减小,所以球对AC 边的压力和球对BC 边的压力都是先增大后减小,BC 错误; D .当0 < θ < 60°时,BC N G '>,即BC 边所受压力有可能大于球的重力,故D 错误。 故选A 。 2.如图所示,质量为M 的四分之一圆柱体放在粗糙水平地面上,质量为m 的正方体放在圆柱体和光滑墙壁之间,且不计圆柱体与正方体之间的摩擦,正方体与圆柱体的接触点的切线与右侧墙壁成θ角,圆柱体处于静止状态,则( ) A .地面对圆柱体的支持力大于(M +m )g B .地面对圆柱体的摩擦力为mg tan θ C .墙壁对正方体的弹力为 tan mg θ D .正方体对圆柱体的压力为cos mg θ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 CD .以正方体为研究对象,受力分析,并运用合成法如图所示 墙壁对正方体的弹力 N 1= tan mg θ

高一物理动态平衡,相似三角形,正交分解练习

力的正交分解专项练习 1.如图所示,用绳AO 和BO 吊起一个重100N 的物体,两绳AO 、BO 与竖直方向的夹角分别为30o 和40o ,求绳AO 和BO 对物体的拉力的大小。 2.如图6所示,θ=370 ,sin370 =0.6,cos370 =0.8。箱子重G =200N ,箱子与地面的动摩擦因数μ=0.30。要匀速拉动箱子,拉力F 为多大? 3.如图,位于水平地面上的质量为M 的小木块,在大小为F 、方向与水平方向成a 角的拉力作用下沿地面作匀速直线运动。求: (1) 地面对物体的支持力? (2) 木块与地面之间的动摩擦因数? 4.长为20cm 的轻绳BC 两端固定在天花板上,在中点系 上一重60N 的重物,如图11所示:当BC 的距离为10cm 时,AB 段绳上的拉力为多少? 5.质量为m 的物体在恒力F 作用下,F 与水平方向之间的夹角为θ,沿天花板向右做匀速运动,物体与顶板间动摩擦因数为μ,则物体受摩擦力大小为多少? 6.如图所示重20N 的物体在斜面上匀速下滑,斜面的倾角为370,求: (1)物体与斜面间的动摩擦因数。 (2)要使物体沿斜面向上匀速运动,应沿斜面向上施加一个多大的推力?(sin370=0.6, cos370=0.8 ) 7.倾角为θ的斜面上有质量为m 的木块,它们之间的动摩擦因数为μ.现用水平力F 推动木块,如图所示,使木块恰好沿斜面向上做匀速运动.若斜面始终保持静止,求水平推力F 的大小. 8.如图所示,物体A 质量为2kg ,与斜面间摩擦因数为0.4若要使A 在斜面上静止,物体B 质量的最大值和最小值是多少? 相似三角形法分析动态平衡问题 1.如图甲所示,AC 是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆BC 一端通过铰链固定在C 点,另一端B 悬挂一重为G 的重物,且B 端系有一根轻绳并绕过定滑轮A.现用力F 拉绳,开始时∠BCA >90°,使∠BCA 缓慢减小,直到杆BC 接近竖直杆AC.此过程中,杆BC 所受的力【 】A A .大小不变 B .逐渐增大

高一物理上册 期末精选(培优篇)(Word版 含解析)

高一物理上册期末精选(培优篇)(Word版含解析) 一、第一章运动的描述易错题培优(难) 1.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中() A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值 B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值 C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将还要增大 D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移将不再减少 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 AB.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中,由于加速度的方向始终与速度方向相同,所以速度逐渐增大,当加速度减小到零时,物体将做匀速直线运动,速度不变,而此时速度达到最大值,故A错误,B正确。 CD.由于质点做方向不变的直线运动,所以位移逐渐增大,当加速度减小到零时,速度不为零,所以位移继续增大,故C正确,D错误。 故选BC。 2.在下图所示的四个图象中,表示物体做匀速直线运动的图象是() A.B. C.D. 【答案】AD 【解析】

【分析】 x-t图像中,倾斜的直线表示匀速直线运动;v-t图象中,匀速直线运动的图像是一条与x 轴平行的直线;倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度.分别分析物体的运动情况,即可作出选择. 【详解】 A. 此图表示物体的位移随时间均匀增加,物体处于匀速直线运动状态,故A正确; B. 此图表示物体的位移不随时间变化,物体处于静止状态,故B错误; C. 此图表示物体的速度均匀增加,说明物体做匀加速直线运动,故C错误; D. 此图表示物体的速度不变,说明物体做匀速直线运动,故D正确. 故选AD。 3.一物体做加速度不变的直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s, 1 s后速度的大小变为5 m/s,则在这1 s内该物体( ) A.速度变化的大小可能为3m/s B.速度变化的大小可能为9m/s C.加速度的大小可能为3m/s2D.加速度的大小可能为1m/s2 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 取v1的方向为正方向,则v1=4m/s,若v2 =5m/s,速度的变化为v2-v1=1m/s,即速度变化大小为1m/s,加速度为1m/s2,加速度大小为1 m/s2,若v2 =-5m/s,速度的变化为v2-v1 =- 9m/s,即速度变化大小就为9m/s了,加速度为-9m/s2,加速度大小为9m/s2.所以选BD. 4.如图所示为某质点做直线运动时的v-t图象图象关于图中虚线对称,则在0~t1时间内,关于质点的运动,下列说法正确的是 A.若质点能两次到达某一位置,则两次的速度都不可能为零 B.若质点能三次通过某一位置,则可能三次都是加速通过该位置 C.若质点能三次通过某一位置,则可能两次加速通过,一次减速通过 D.若质点能两次到达某一位置,则两次到达这一位置的速度大小一定相等 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 0t时间内能两次到达的位置有两个,分别对应质AD、分析质点运动过程可知,质点在1

相关文档
最新文档