《三年高考两年模拟》2017年高考物理新课标一轮复习习题第2章第3讲力的合成与分解Word版含答案
第3讲力的合成与分解A组基础题组1.如图为两个共点力的合力F随两分力夹角θ的变化而变化的图像,则这两个力的大小分别为( )A.2 N,3 NB.3 N,2 NC.4 N,1 ND.4 N,3 N2.(2013重庆理综,1,6分)如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。
若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为( )A.GB.G sin θC.G cos θD.G tan θ3.(2015湖北宜昌第一次调研,15)如图所示,晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点,绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计,衣服处于静止状态。
如果保持绳子A端、B端在杆上位置不变,将右侧杆平移到虚线位置,稳定后衣服仍处于静止状态。
则( )A.绳子的弹力变大B.绳子的弹力不变C.绳对挂钩弹力的合力变小D.绳对挂钩弹力的合力不变4.(2015湖南五市十校联考,15)(多选)如图所示,固定的半球面右侧是光滑的,左侧是粗糙的,O点为球心,A、B为两个完全相同的小物块(可视为质点),小物块A静止在球面的左侧,受到的摩擦力大小为F1,对球面的压力大小为N1;小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧,对球面的压力大小为N2,已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ,则( )A.F1∶F2=cos θ∶1B.F1∶F2=sin θ∶1C.N1∶N2=cos2θ∶1D.N1∶N2=sin2θ∶15.(2015浙江临安昌化中学测试,3)如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。
若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )A.kLB.2kLC.kLD.kL6.(2015重庆一中月考,16)如图是剪式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起。
当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°,则下列判断正确的是( )A.此时两臂受到的压力大小均为5.0×104 NB.此时千斤顶对汽车的支持力为2.0×105 NC.若继续摇动把手,将汽车顶起,两臂受到的压力将增大D.若继续摇动把手,将汽车顶起,两臂受到的压力将减小7.如图甲所示,在圆柱体上放一物块P,圆柱体绕水平轴O缓慢转动,从A转至A'的过程,物块与圆柱体保持相对静止,则图乙反映的是该过程中( )A.重力随时间变化的规律B.支持力随时间变化的规律C.摩擦力随时间变化的规律D.合外力随时间变化的规律B组提升题组8.(2016内蒙古巴彦淖尔一中月考)(多选)5个共点力的情况如图所示。
已知F1=F2=F3=F4=F,且这四个力恰好为一个正方形,F5是其对角线。
下列说法正确的是( )A.F1和F5的合力,与F3大小相等,方向相反B.能合成大小为2F、相互垂直的两个力C.除F5以外的4个力的合力的大小为FD.这5个力的合力恰好为F,方向与F1和F3的合力方向相同9.如图所示,顶角为直角、质量为M的斜面体ABC放在粗糙的水平面上,∠A=30°,斜面体与水平面间的动摩擦因数为μ。
现沿垂直于BC方向对斜面体施加力F,斜面体仍保持静止状态,则关于斜面体受到地面对它的支持力N和摩擦力f的大小,正确的是(已知重力加速度为g)( )A.N=Mg,f=FB.N=Mg+F,f=μMgC.N=Mg+F,f=FD.N=Mg+F,f=F10.如图所示,在光滑的水平杆上穿两个重均为2 N的球A、B,在两球之间夹一弹簧,弹簧的劲度系数为10 N/m,用两条等长的线将球C与A、B相连,此时弹簧被压缩了10 cm,两条线的夹角为60°,求:(1)杆对A球的支持力为多大?(2)C球的重力为多大?11.如图所示是一种研究劈的作用的装置,托盘A固定在细杆上,细杆放在固定的圆孔中,下端有滚轮,细杆只能在竖直方向上移动,在与托盘连接的滚轮正下面的底座上也固定一个滚轮,轻质劈放在两滚轮之间,劈背的宽度为a,侧面的长度为l,劈尖上固定的细线通过滑轮悬挂总质量为m的钩码,调整托盘上所放砝码的质量M,可以使劈在任何位置时都不发生移动。
忽略一切摩擦和劈、托盘、细杆与滚轮的重力,若a=l,试求M是m的多少倍?12.(2015甘肃白银一中期中,2)如图所示,A、B为竖直墙面上等高的两点,AO、BO为长度相等的两根轻绳,CO为一根轻杆,C在AB中点D的正下方,AOB在同一水平面内,∠AOB=60°,∠OCD=60°,若在O点处悬挂一个质量为m的物体,求静止后绳AO所受的拉力和杆OC所受的压力分别为多大?答案全解全析A组基础题组1.D 设两分力为F1、F2,且F1>F2,由题图可知,θ=,F=5 N,则=5 N;θ=π,F=1 N,则F1-F2=1 N,所以F1=4 N,F2=3 N。
2.A 因人静躺在椅子上,由二力平衡可知椅子各部分对人的作用力的合力大小为G,方向竖直向上。
答案为A。
3.D 对挂钩受力分析,如图所示,根据平衡条件有2T cos θ=G;因绳子A、B两端在杆上位置不动,将右杆移动到虚线位置时,θ变小,又G恒定不变,故绳子拉力T变小,又两边绳子的拉力T的合力始终与G等值反向,保持不变,故A、B、C错误,D正确。
4.AC 将物块A的重力沿半径和切面方向分解,可得:F1=mg sin θ,N1=mg cos θ;将物块B 的重力和F2分别沿半径方向和切面方向分解,由平衡条件可得:F2 cos θ=mg sin θ,F2 sin θ+mg cos θ=N2,解得:F2=mg tan θ,N2=,故有:F1∶F2=cos θ∶1,N1∶N2=cos2θ∶1,选项A、C正确。
5.D 对裹片受力分析,由相似三角形可得:=得:F=kL则裹片对弹丸的最大作用力为F丸=F=kL,故选项D正确。
6.D 汽车对千斤顶的压力有两个效果,分别沿120°角的两臂方向挤压,所以将此压力沿120°的两臂方向分解,如图所示。
F1 cos +F2 cos=F。
当θ=120°时,F1=F2=F=1.0×105 N,选项A、B错误。
继续摇动把手,将汽车顶起,θ减小,cos 增大,F1=F2减小,选项C错误,选项D正确。
7.B 在圆柱体缓慢转动的过程中,物块P的重力是定值,不随时间发生变化,选项A错误;物块P受三个力的作用,竖直向下的重力mg,沿半径指向外的支持力N,沿切线方向的静摩擦力f(最高点除外),因圆柱体缓慢转动,所以物块P在任意位置所受合力为零,选项D错误;对三力正交分解,设重力mg与支持力N方向所夹锐角为θ,则N=mg cos θ,f=mg sin θ,从A 转至A'的过程中,θ先减小后增大,所以N先增大后减小,f先减小后增大,选项B正确、C 错误。
B组提升题组8.AD 根据平行四边形定则结合几何关系得F1和F5的合力与F3大小相等,方向相反,A正确;F1和F4大小相等方向相同,F2和F3大小相等方向相同,所以除F5以外的4个力能合成大小为2F、相互垂直的两个力,B错误;F1和F4大小相等方向相同,F2和F3大小相等方向相同,所以除F5以外的4个力的合力的大小为2F,方向与F5方向相反,因F5大小为F,所以这5个力的合力恰好为F,方向与F1和F3的合力方向相同,C错误,D正确。
9.答案对斜面体受力分析如图所示。
斜面体保持静止,则:f=F cos 30°=F,N=Mg+F sin 30°=Mg+F,选项C正确。
10.答案(1)(2+) N (2)2 N解析(1)A、C球的受力情况如图所示:其中F=kx=1 N对于A球,由平衡条件得:F=F T sin 30°F N=G A+F T cos 30°解得:F N=(2+) N(2)由(1)可得两线的张力为:F T=2 N对于C球,由平衡条件得:2F T cos 30°=G C解得:G C=2 N11.答案 1.5倍解析分析托盘、细杆、滚轮构成的系统和劈的受力情况,如图甲、乙所示。
托盘、细杆、滚轮构成的系统受向下的压力F3=Mg,劈对滚轮的支持力F1,圆孔的约束力F2;劈受两个滚轮的作用力F4、F5,细线的拉力F6=mg。
对托盘有:F3=Mg=F1 cos α,则Mg=F1对劈有:F6=mg=2F5 sin α,则mg=F5因为F1与F5是作用力与反作用力,所以F1=F5。
解得:M=m代入数据得:M=1.5m。
12.答案mg 2mg甲解析竖直绳上的拉力F等于物体的重力mg,该力产生了沿BO、AO方向拉绳子和沿OC方向压杆的作用效果。
而拉BO、AO绳的两分力的合力沿DO方向,则用沿DO方向的拉力等效替代拉BO、AO绳的两分力,将F分解如图甲所示由几何关系得:杆OC所受压力F N=F OC==2mg沿DO方向分力F DO=mg tan 60°=mg。
为求绳AO所受拉力,将F DO沿BO和AO两方向分解,如图乙所示。
乙由于两绳长度相等,所以F AO=F BO,由几何关系得绳AO所受拉力F AO===mg。
高考物理一轮复习课时作业【2-2】力的合成与分解(含答案)
开卷速查规范特训课时作业实效精练开卷速查(六) 力的合成与分解A组基础巩固1.[2018·甘肃省民勤四中]物体在三个共点力作用下保持静止状态,已知其中两个力的大小分别是F1=4 N, F2=7 N,则第3个力F3的大小不可能是( )A.3 N B.7 NC.11 N D.15 N解析:当三个共点力平衡时,任意两个力的合力大小与第三个力大小相等,方向相反,两个力的合力范围为3 N≤F≤11 N,A、B、C都在这个范围内,只有D中的15 N超出了这个范围,故D是不可能的.答案:D2.[2018·上海市松江二中测试] 如图6-1所示,水平横梁的一端A插在竖直墙内,与墙相垂直,另一端装有一小滑轮B,一轻绳的一端C固定于墙上,另一端跨过滑轮后悬挂一重物m.则下述说法中正确的是( )图6-1A.轻绳对横梁作用力的方向沿横梁指向竖直墙B.绳对横梁的作用力一定大于重物对绳的拉力C.所挂重物m的质量越大,绳对横梁的作用力也越大D.若使绳的C端位置升高,则绳BC段的作用力会减小解析:滑轮两边细绳的拉力均为mg,轻绳对横梁作用力是竖直向下的mg与沿BC斜向上的mg的合力,所以其方向不沿横梁指向竖直墙;其大小也不一定大于重物对绳的拉力mg;所挂重物m的质量越大,则竖直向下的mg与沿BC斜向上的mg的合力越大,绳对横梁的作用力也越大;若使绳的C端位置升高,则绳BC段的作用力仍等于mg.选项C正确.答案:C图6-23.[2018·四川资阳诊断]如图6-2所示,两轻弹簧a 、b 悬挂一小铁球处于平衡状态,a 弹簧与竖直方向成30°角,b 弹簧水平,a 、b 的劲度系数分别为k 1、k 2.则两弹簧的伸长量x 1与x 2之比为( )A.k 1k 2 B.k 2k 1 C.2k 2k 1D.k 22k 1解析:作出小球受力图,由平行四边形定则可知a 弹簧中弹力是b 中2倍,即k 1x 1=2k 2x 2,解得x 1x 2=2k 2k 1,选项C 正确.答案:C图6-34.[2018·上海徐汇测试]如图6-3所示,F 1、F 2为有一定夹角的两个力,L 为过O 点的一条直线,当L 取什么方向时,F 1、F 2在L 上分力之和最大( )A .F 1、F 2合力的方向B .F 1、F 2中较大力的方向C .F 1、F 2中较小力的方向D .以上说法都不正确解析:当L 取F 1、F 2合力的方向,F 1、F 2在L 上分力之和最大,选项A 正确. 答案:A 5.图6-4[2018·湖北省重点中学联考]图6-4是一种晾衣架的结构示意图,其结构是在质量均匀的圆环上对称的安装挂钩,三根等长的细线固定在圆环的三等分点上,细线上端连在一起固定在水平横梁上.已知每根细线长均为20 cm ,圆环半径为12 cm ,晾衣架的总重力为G ,(不计细线重力),则每根细线所受拉力大小是( )A.512G B.13G C.239G D.233G 解析:设每根细绳与竖直方向的夹角为θ,由几何知识可知cos θ=45,根据平衡条件得3Fcos θ=G ,解得F =512G ,故选择A 项.答案:A图6-56.[2018·皖南八校高三联考一]一轻绳一端系在竖直墙M 上,另一端系一质量为m 的物体A ,用一轻质光滑圆环O 穿过轻绳,并用力F 拉住轻环上一点,如图6-5所示,现使物体A 从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,则在这一过程中,力F 、绳中张力F T 和力F 与水平方向夹角θ的变化情况是( )A .F 保持不变,F T 逐渐增大,夹角θ逐渐减小B .F 逐渐增大,F T 保持不变,夹角θ逐渐增大C .F 逐渐减小,F T 保持不变,夹角θ逐渐减小D .F 保持不变,F T 逐渐减小,夹角θ逐渐增大解析:物体A 处于平衡状态,受力分析知,绳的张力F T 总和物重相等,F 的作用线一定平分两绳的夹角;两绳夹角越大,合力越小,C项正确.答案:C图6-67.[2018·长江市月考]如图6-6所示,A、B两球用劲度系数为k1的轻弹簧相连,B球用长为L的细线悬于O点,A球固定在O点正下方,且O、A间的距离恰为L,此时绳子所受的拉力为F1.现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧,仍使系统平衡,此时绳子所受的拉力为F2,则F1与F2的大小关系为( ) A.F1<F2B.F1>F2C.F1=F2D.因k1、k2大小关系未知,故无法确定图6-7解析:作出B物体的受力情况如图6-7所示,根据力三角形BFF′与几何三角形ABO相似知,拉力F总等于F′,即总等于重力G,故F1=F2,C项正确.答案:CB组能力提升8.(多选题)如图6-8所示,用与竖直方向成θ角(θ<45°)的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球,这时绳b的拉力为F1,现保持小球在原位置不动,使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角,绳b的拉力为F2,再逆时针转过θ角固定,绳b的拉力为F3,则( )图6-8A.F1=F3>F2B.F1<F2<F3C.F1=F3<F2D.绳a的拉力减小图6-9解析:画出小球的受力分析如图6-9所示,b绳逆时针转动过程中各力的变化可由图中平行四边形或三角形边长的变化看出,绳a的拉力逐渐减少,绳b的拉力先减小后增大,且F1=F3>F2.答案:AD9.半圆柱体P放在粗糙的水平面上,有一挡板MN,延长线总是过半圆柱体的轴心O,图6-10但挡板与半圆柱不接触,在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态,如图6-10是这个装置的截面图,若用外力使MN绕O点缓慢地顺时针转动,在MN到达水平位置前,发现P始终保持静止,在此过程中,下列说法中正确的是( )A.MN对Q的弹力逐渐增大B.MN对Q的弹力先增大后减小C.P、Q间的弹力先减小后增大D .Q 所受的合力逐渐增大解析:由三角形定则可判断A 正确. 答案:A图6-1110.如图6-11所示,两滑块放在光滑的水平面上,中间用一细线相连,轻杆OA 、OB 搁在滑块上,且可绕铰链O 自由转动,两杆长度相等,夹角为θ,当竖直向下的力F 作用在铰链上时,滑块间细线的张力为多大?解析:根据力F 作用在O 点产生的效果,可把力F 分解为沿OA 、OB 的力F 1、F 2,如图6-12甲所示,图6-12由对称性可知F 1=F 2=F 2cosθ2.对A 物体受力分析如图乙所示,由平衡条件得:F T =F 1·sin θ2=F 2tan θ2.答案:F 2tan θ2图6-1311.如图6-13所示,某同学在地面上拉着一个质量为m =30 kg 的箱子匀速前进,已知箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,拉力F1与水平面的夹角为θ=45°,g=10 m/s2.求:(1)绳子的拉力F1为多少?(2)该同学能否用比F1小的力拉着箱子匀速前进?如果能,请求出拉力的最小值;若不能,请说明理由.解析:(1)箱子匀速前进,属于平衡状态,合外力为零.以箱子为研究对象,进行受力分析,其受重力、地面支持力、地面摩擦力、外界拉力,以水平、竖直方向为坐标轴的方向建立坐标系,利用正交分解法可得F1cos45°=μ(mg-F1sin45°),F1=μmgc os45°+μsin45°=100 2 N.(2)设拉力与水平方向的夹角为θ,利用正交分解法,将水平、竖直两个方向的平衡方程整理有Fcosθ=μ(mg-Fsinθ),F=μmgcosθ+μsinθ.当θ=arctanμ时,F有最小值,其值为F min=μmg1+μ2=60 5 N.所以该同学能用比F1小的力拉着箱子匀速前进,最小拉力为60 5 N.答案:(1)100 2 N (2)能,60 5 NC组难点突破12.[2018·浙江省金华一中月考]如图6-14所示,ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“∧”形框架,其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为θ.P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上,两根细绳的一端分别系在P、Q环上,另一端和一绳套系在一起,结点为O.将质量为m的钩码挂在绳套上,OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用L1、L2表示,若L1 ∶L2=2∶3,则两绳受到的拉力之比F1∶F2等于( )图6-14A.2∶3 B.1∶1C.4∶9 D.3∶2解析:对P、Q小环分析,小环受光滑杆的支持力和绳子的拉力,根据平衡条件,这两个力是一对平衡力,支持力是垂直于杆子向上的,故绳子的拉力也是垂直于杆子的.则由几何关系可知,两绳与竖直方向的夹角相等,两绳的拉力相等,故F1∶F2=1∶1.答案:B。
【三年高考两年模拟】2017年高考物理新课标一轮复习(课件+习题)第十二章 热学 第3讲 热力学定律
A.外界对胎内气体做功,气体内能减小
B.外界对胎内气体做功,气体内能增大
C.胎内气体对外界做功,内能减小 D.胎内气体对外界做功,内能增大
答案
D 中午比清晨时温度高,所以中午胎内气体分子平均动能增大,
理想气体的内能由分子动能决定,因此内
考点二
对热力学第二定律的理解
1.对热力学第二定律中关键词的理解 在热力学第二定律的表述中“自发地”、“不产生其他影响”的含义。 (1)“自发地”指明了热传递等热力学宏观现象的方向性,不需要借助外界 提供能量的帮助。
(1)从状态A到状态C的过程,该气体对外界做的功W1和其内能的增量ΔU1; (2)从状态A到状态B的过程,该气体内能的增量ΔU2及其从外界吸收的热量 Q2。
答案 解析
(1)0 9 J (2)9 J 3 J
(1)从状态A到状态C的过程,气体发生等容变化,
该气体对外界做的功W1=0 根据热力学第一定律有ΔU1=W1+Q1 内能的增量ΔU1=Q1=9 J (2)从状态A到状态B的过程,体积减小,温度升高
温膨胀。 (2)热量可以从低温物体传向高温物体,但需要外界的帮助,消耗外界的能 量,如电冰箱制冷。 (3)自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性。
2-1 (2015广东汕头模拟)以下哪个现象不违背热力学第二定律 ( A.一杯热茶在打开盖后,茶会自动变得更热 B.没有漏气、没有摩擦的理想热机,其效率可能是100%
(2)“不产生其他影响”的含义是发生的热力学宏观过程只在本系统内完 成,对周围环境不产生热力学方面的影响。如吸热、放热、做功等。 2.热力学第二定律的实质 自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性。如
(1)高温物体
(2)功 (3)气体体积V1 (4)不同气体A和B
高考物理一轮复习基础自测:2-3 力的合成和分解.pdf
第3讲 力的合成和分解 基 础 自 测 1.F1、F2是力F的两个分力.若F=10 N,则下列不可能是F的两个分力的是( ). A.F1=10 N,F2=10 N B.F1=20 N,F2=20 N C.F1=2 N,F2=6 N D.F1=20 N,F2=30 N 解析 合力F和两个分力F1、F2之间的关系为|F1-F2|≤F≤F1+F2,则应选C. 答案 C 2.下列各组物理量中全部是矢量的是( ). A.位移、速度、加速度、力 B.位移、长度、速度、电流 C.力、位移、速率、加速度 D.速度、加速度、力、电流 解析 可通过以下表格对各选项逐一分析 选项诊断结论A位移、速度、加速度、力既有大小又有方向,遵循平行四边形定则√B长度只有大小没有方向是标量,电流运算不遵循平行四边形定则×C速率是速度的大小,没有方向×D电流虽然有大小也有方向,但运算不遵循平行四边形定则×答案 A3.一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用,三力的矢量关系如图2-3-2所示(小方格边长相等),则下列说法正确的是( ). 图2-3-2A.三力的合力有最大值F1+F2+F3,方向不确定 B.三力的合力有唯一值3F3,方向与F3同向 C.三力的合力有唯一值2F3,方向与F3同向 D.由题给条件无法求出合力大小 解析 考查力的平行四边形定则.对于给定的三个共点力,其大小、方向均确定,则合力的大小唯一、方向确定.排除A、C;根据图表,可先作出F1、F2的合力,不难发现F1、F2的合力方向与F3同向,大小等于2F3,根据几何关系可求出合力大小等于3F3,B对. 答案 B 4.如图2-3-3所示,重力为G的物体静止在倾角为α的斜面上,将重力G分解为垂直斜面向下的力F1和平行斜面向下的力F2,那么( ). 图2-3-3A.F1就是物体对斜面的压力 B.物体对斜面的压力方向与F1方向相同,大小为Gcos α C.F2就是物体受到的静摩擦力 D.物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、F1和F2共五个力的作用 解析 重力G是物体受的力,其两个分力F1和F2作用在物体上,故A错误;F2与物体受到的静摩擦力等大反向,并不是物体受到的静摩擦力,C错误;F1、F2不能与物体的重力G同时作为物体受到的力,D错误;物体对斜面的压力的大小等于重力G的分力F1=Gcos α,方向与F1方向相同,B正确. 答案 B 5.(2013·苏北四市二次调考)如图2-3-4所示,吊床用绳子拴在两棵树上等高位置.某人先坐在吊床上,后躺在吊床上,均处于静止状态.设吊床两端系绳中的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2,则( ). 图2-3-4A.坐着比躺着时F1大 B.躺着比坐着时F1大 C.坐着比躺着时F2大 D.躺着比坐着时F2大解析 设绳子与水平方向的夹角为θ,在竖直方向上由平衡条件有G=2Fsin θ,所以F=,因坐着比躺着夹角θ小一些,所以拉力大,故选项A正确,选项B错.两种情况吊床对该人的作用力大小等于人的重力,所以选项C、D错. 答案 A。
三年高考两年模拟高考物理新课标一轮复习习题:第2章第1讲重力弹力含答案
第1讲重力弹力A组基础题组1.(多选)如图所示,两辆车以相同的速度做匀速运动,根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是( )A.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B.重力的方向总是垂直向下的C.物体重心的位置与物体形状和质量分布有关D.静止在斜面上的物体所受重力垂直斜面向下2.图中各物体均处于静止状态。
图中画出了小球A所受弹力的情况,其中正确的是( )3.如图所示的情景中,a、b两个物体(a、b均处于静止状态,接触面光滑)间一定有弹力的是( )4.如图所示,小车受到水平向右的弹力作用,下列与该弹力有关的说法中正确的是( )A.弹簧发生拉伸形变B.弹簧发生压缩形变C.该弹力是小车形变引起的D.该弹力的施力物体是小车5.如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3,其大小关系正确的是( )A.F1=F2=F3B.F1=F2<F3C.F1=F3>F2D.F3>F1>F26.如图所示,小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,小车在水平面上做直线运动,细绳始终保持竖直。
关于小球的受力情况,下列说法正确的是( )A.若小车静止,绳对小球的拉力可能为零B.若小车静止,斜面对小球的支持力一定为零C.若小车向右运动,小球一定受两个力的作用D.若小车向右运动,小球一定受三个力的作用7.如图所示,小球C置于光滑的半球形凹槽B内,B放在长木板A上,整个装置处于静止状态。
现缓慢减小A的倾角θ,下列说法正确的是( )A.A受到的压力逐渐变大B.C受到的支持力逐渐变大C.C对B的压力逐渐变大D.C受到三个力的作用8.(2015江西南昌调研改编)(多选)两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起,a弹簧的一端固定在墙上,如图所示。
开始时两弹簧均处于原长状态,现用水平力作用在b 弹簧的P端向右拉动弹簧,已知a弹簧的伸长量为L,则( )A.b弹簧的伸长量也为LB.b弹簧的伸长量为C.P端向右移动的距离为2LD.P端向右移动的距离为LB组提升题组9.(多选)力是物体间的相互作用。
【导与练】(全国I卷)2017年高考物理一轮复习第2章相互作用基础课时5力的合成与分解课件.
考点三 对称法解决非共面力问题 在力的合成与分解的实际问题中,经常遇到物体受四个以上 的非共面力作用处于平衡状态的情况,解决此类问题时要注 意图形结构的对称性特点,结构的对称性往往对应着物体受 力的对称性,即某些力大小相等。
【例3】 (多选)(2015·广东理综,19)如图8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( )
图1
3.力的合成 (1)定义:求几个力的_合__力__的过程。 (2)运算法则 ①平行四边形定则:求两个互成角度的_共__点__力__的合力,可以 用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间 的对角线就表示合力的_大__小__和_方__向__。如图2甲所示。
②三角形定则:把两个矢量__首__尾__相__接__,从而求出合矢量的方法。 如图2乙所示。
解析 由矢量合成法则可知A图的合力为2F3,B图的合力为0, C图的合力为2F2,D图的合力为2F1,因F2为直角三角形的斜 边,故这三个力的合力最大的为C图。 答案 C
4.一位体操运动员在水平地面上做倒立动作,下列图中沿每个手 臂受到的力最大的是( )
解析 以人为研究对象,人受到重力和沿两手臂方向的支持 力作用,沿两手臂方向的支持力的合力与重力大小相等。在 合力一定时,两分力的夹角越大,两分力越大,故选项D正确。 答案 D
基础课时5 力的合成与分解
[知识梳理]
知识点一、力的合成和分解 1.合力与分力
(1)定义:如果一个力_产__生__的__效__果__跟几个共点力共同作用产生 的效果相同,这一个力就叫做那几个力的_合__力__,原来那几个力 叫做_分__力__。 (2)关系:合力和分力是_等__效__替__代__的关系。 2.共点力 作用在物体的_同__一__点__,或作用线的_延__长__线__交于一点的力。如 下图1所示均是共点力。
【三年高考两年模拟】2017年高考物理新课标一轮复第三章 牛顿运动定律 第3讲 牛顿运动定律的综合应用(一)
考点三
临界极值问题
1.动力学中的临界极值问题 在应用牛顿运动定律解决动力学问题中,当物体运动的加速度不同时,物体 有可能处于不同的状态,特别是题目中出现“最大”、“最小”、“刚 好”等词语时,往往会有临界值出现。 2.产生临界问题的条件 (1)接触与脱离的临界条件:两物体相接触或脱离,临界条件是:弹力FN=0。
典例6 (2015课标Ⅰ,20,6分)(多选)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
答案 ACD 设物块的质量为m、斜面的倾角为θ,物块与斜面间的动摩 擦因数为μ,物块沿斜面上滑和下滑时的加速度大小分别为a1和a2,根据牛顿 第二定律有:mg sin θ+μmg cos θ=ma1,mg sin θ-μmg cos θ=ma2。再结合v-t图线斜
板和人进行受力分析如图丙、丁,则:
对木板:Mg sin θ+f2'=Ma木 对人:mg sin θ=f2 f2=f2' 解得a木=
M m g sin θ,方向沿斜面向下,即人相对木板向上加速跑动,而木板 M
沿斜面向下滑动,此时人相对斜面静止不动。
(2)对某些加速度不同的连接体问题,也可以运用“类整体法”列方程求解 设系统内有几个物体,这几个物体的质量分别为m1、m2、m3、…,加速度分 别为a1、a2、a3、…,这个系统的合外力为F合,则这个系统的牛顿第二定律 的表达式为F合=m1a1+m2a2+m3a3+…,其正交分解表达式为
2
三年高考两年模拟高考物理新课标一轮复习习题:第2章第3讲力的合成与分解含答案
第3讲力的合成与分解A组基础题组1.如图为两个共点力的合力F随两分力夹角θ的变化而变化的图像,则这两个力的大小分别为( )A.2 N,3 NB.3 N,2 NC.4 N,1 ND.4 N,3 N2.(2013重庆理综,1,6分)如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。
若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为( )A.GB.G sin θC.G cos θD.G tan θ3.(2015湖北宜昌第一次调研,15)如图所示,晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点,绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计,衣服处于静止状态。
如果保持绳子A端、B端在杆上位置不变,将右侧杆平移到虚线位置,稳定后衣服仍处于静止状态。
则( )A.绳子的弹力变大B.绳子的弹力不变C.绳对挂钩弹力的合力变小D.绳对挂钩弹力的合力不变4.(2015湖南五市十校联考,15)(多选)如图所示,固定的半球面右侧是光滑的,左侧是粗糙的,O点为球心,A、B为两个完全相同的小物块(可视为质点),小物块A静止在球面的左侧,受到的摩擦力大小为F1,对球面的压力大小为N1;小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧,对球面的压力大小为N2,已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ,则( )A.F1∶F2=cos θ∶1B.F1∶F2=sin θ∶1C.N1∶N2=cos2θ∶1D.N1∶N2=sin2θ∶15.(2015浙江临安昌化中学测试,3)如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。
若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )A.kLB.2kLC.kLD.kL6.(2015重庆一中月考,16)如图是剪式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起。
高考物理(人教版)第一轮复习课时作业 1-2-3力的合成与分解 含答案
高考物理复习第3课时力的合成与分解基本技能练1.下列各组物理量中全部是矢量的是() A.位移、速度、加速度、力B.位移、长度、速度、电流C.力、位移、速率、加速度D.速度、加速度、力、电流解析可通过以下表格对各选项逐一分析选项诊断结论A 位移、速度、加速度、力既有大小又有方向,遵循平行四边形定则√B 长度只有大小没有方向是标量,电流运算不遵循平行四边形定则×C速率是速度的大小,没有方向×D 电流虽然有大小也有方向,但运算不遵循平行四边形定则×2.有两个大小相等的共点力F1和F2,当它们的夹角为90°时,合力为F,则当它们的夹角为60°时,合力的大小为()A.2F B.62F C.32F D.22F解析当它们的夹角为90°时,合力F=2F1,当它们的夹角为60°时,合力F′=3F1,所以可求得F′=62F,故B选项正确。
答案 B3.如图1所示,滑轮本身的质量可忽略不计,滑轮轴O安在一根轻木杆B上,一根轻绳AC绕过滑轮,A端固定在墙上,且绳保持水平,C端下面挂一个重物,BO与竖直方向的夹角为θ=45°,系统保持平衡。
若保持滑轮的位置不变,改变θ的大小,则滑轮受到木杆的弹力大小的变化情况是()图1A.只有θ变小,弹力才变大B.只有θ变大,弹力才变大C.无论θ变大还是变小,弹力都变大D.无论θ变大还是变小,弹力都不变解析无论θ变大还是变小,水平绳和竖直绳中的拉力不变,这两个力的合力与杆的弹力平衡,故弹力都不变。
答案 D4.如图2所示,相隔一定距离的两个相同的圆柱体A、B固定在等高的水平线上,一细绳套在两圆柱体上,细绳下端悬挂一重物。
绳和圆柱体之间无摩擦,当重物一定时,绳越长()图2A.绳对圆柱体A的作用力越小,作用力与竖直方向的夹角越小B.绳对圆柱体A的作用力越小,作用力与竖直方向的夹角越大C.绳对圆柱体A的作用力越大,作用力与竖直方向的夹角越小D.绳对圆柱体A的作用力越大,作用力与竖直方向的夹角越大解析题中装置关于AB连线的中垂线对称,因此,三段绳中的张力相等。
【三年高考两年模拟】2017年高考物理新课标一轮复习 第二章 相互作用 第1讲 重力 弹力
)
变而产生的
D.压缩弹簧时,手先给弹簧一个压力,等弹簧被压缩一段距离后才反过来给 手一个弹力
答案
AB 根据力的定义可知选项A正确;一个物体同时受到多个力的
作用时,该物体受到的每一个力对应一个施力物体,选项B正确;弹力是施力 物体发生弹性形变而对受力物体的作用力,选项C中书本受到的弹力是由 于桌面发生微小形变而产生的,选项C错误;压缩弹簧时,手给弹簧的压力与 弹簧给手的弹力是一对作用力和反作用力,它们同时产生,选项D错误。
1-1 孔明灯又叫天灯,相传是由三国时的诸葛孔明(即诸葛亮)所发明。当 年,诸葛孔明被司马懿围困于平阳,无法派兵出城求救。孔明算准风向,制 成会飘浮的纸灯笼,系上求救的信息,其后果然脱险,于是后世就称这种灯 笼为孔明灯。现有一孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速上升,则此时孔 明灯所受空气作用力的大小和方向是 ( )
(4)撤物法:将与研究对象接触的物体撤掉,看研究对象能否维持原来的运动状态。
2.弹力的方向的判断方法 (1)弹力的方向与物体形变的方向相反,作用在迫使物体发生形变的那个物 体上。具体情况有以下几种:
(2)由物体的运动状态判断弹力的方向 物体的受力必须与物体的运动状态相符合。可根据物体的运动状态,先 假设一个弹力的方向,由共点力的平衡条件或牛顿第二定律列方程,求出 弹力。若所得结果为正值,其方向与假设方向相同;如果为负值,其方向 与假设方向相反。
弹簧越“硬”;k越小,弹簧越“软”。k的大小与弹簧的③
④
长度
粗细
、
、⑤ 材料 、⑥ 匝数 等因素有关。
b.弹力与弹簧伸长量的关系可用F-x图像表示,如图所示。
自测3 (辨析题) (1)物体所受弹力的方向与其形变方向相同。 ( (2)绳对物体的拉力方向总是竖直向上。 ( (3)杆的弹力不一定沿杆。 ( ) ) )
物理_2017年全国高考物理二模试卷(新课标Ⅰ卷)_复习
2017年全国高考物理二模试卷(新课标Ⅰ卷)一、选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1. 下列说法正确的是()A 牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点B 卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析,提出了原子核是由质子和中子组成的C 英国科学家法拉第心系“磁生电”思想是受到了安培发现的电流的磁效应的启发D 牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识2. 某一个物理量随另一个物理量变化的图像如图所示,则下列说法不正确的是()A 若这个图是反映一个电阻的电流I随时间t变化规律的图像(I−t图),这个图像与横轴围成的面积表示一段时间内通过这个电阻的电荷量B 若这个图是反映一个物体的速度v随时间t变化规律的图像(v−t图),这个图像的斜率表示这个物体的加速度,这个图像与横轴围成的面积表示这个物体在一段时间内的位移C 若这个图是反映一个电阻两端的电压U随通过这个电阻的电流I变化规律的图像(U−I图),这个图像的斜率表示这个电阻的阻值大小,这个图像与横轴围成的面积表示电阻在该电流时的电功率D 若这个图是反映一个物体所受力F随这个物体的位移x变化规律的图像(F−x图),这个图像与横轴围成的面积表示物体在这段位移内这个力做的功3. 质量为2kg物体A做平抛运动,落地时水平方向的位移和竖直方向的位移均为L=5m,不考虑空气阻力的影响,重力加速度g取10m/s2,下列说法中正确的是()A 物体A落地时的动量大小为10√5kg⋅m/sB 物体A落地时的动能为100JC 物体A 落地时,速度与水平方向的夹角是45∘D 物体A做平抛运动中合力的平均功率为125W 4. 2015年12月29日0时04分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射“高分四号”卫星,“高分四号”是我国首颗地球同步轨道高分辨率光学成像卫星,也是目前世界上空间分辨率最高、幅宽最大的地球同步轨道遥感卫星.它的发射和应用将使我国天基对地遥感观测能力显著提升.关于“高分四号”,下列说法正确的是()A “高分四号”卫星的空间分辨率很高,若它距地球更近一些,效果会好一些B “高分四号”卫星绕地球做圆周运动的线速度小于地球的第一宇宙速度7.9km/sC “高分四号”卫星的向心加速度小于静止在赤道上物体的向心加速度D “高分四号”卫星的向心力与其它同步卫星的向心力的大小相等5. 如图所示,(a)是远距离输电线路的示意图,变压器均为理想变压器。
