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高中物理
4 分析物体的受力
4 分析物体的受力 知识点题库
如图,一个倾角为θ=37°(sin37°=0.6)的固定斜面上,放着一个质量为M=16kg的三角形物块,一水平轻绳一端系着M跨过定滑轮,另一端挂着一个质量为m的物块.斜面与M间的摩擦因数为μ=0.8,若最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,为使系统保持静止,m最大不能超过多少?
如图所示,一个倾角为θ的斜面固定在水平地面上,质量为m的物块与斜面之间的动摩擦因数为μ.并以某一初速度沿劈的斜面向上滑,至速度为零后静止在斜面上.则下列选项中正确的是( )
A .
物块在上滑过程中所受摩擦力大小为mgsinθ
B .
物块在上滑过程中所受摩擦力大小为μmg
C .
物块m静止在斜面上后,所受的摩擦力大小为μmgcosθ
D .
物块m静止在斜面上后,所受的摩擦力大小为mgsinθ
如图,一质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,另一端系在滑块上,弹簧与斜面垂直,则( )
A .
滑块不可能只受到三个力作用
B .
弹簧可能处于伸长状态
C .
斜面对滑块的支持力大小可能为零
D .
斜面对滑块的摩擦力大小一定等于
mg
物体受到与水平方向成30°角的拉力F的作用,在水平面上向左做匀速直线运动,如图所示.则物体受到的拉力F与地面对物体的摩擦力的合力的方向是
A .
向上偏左
B .
向上偏右
C .
竖直向上
D .
竖直向下
如图所示,电磁打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始竖直下落,利用此装置测量重物下落过程中所受的阻力。
(1) 对于该实验,下列说法正确的是____。
A .
打点计时器必须接220 V、50 Hz的交流电源
B .
释放纸带前,提着纸带的手应靠近打点计时器
C .
释放重物前先接通电源
(2) 某实验小组测得重物的质量为m,对利用上述实验装置得出的纸带,测得DE=s
1
, EF =s
2
, 已知打点周期为T,A、B、C、D、E、F、G为选取的连续计时点,当地的重力加速度为g,则重物下落的过程巾受到的阻力为
。
如图所示,将质量为mA = 100g 的平台 A 连接在劲度系数 k = 200N/m 的弹簧上端,弹簧 下端固定在地上,形成竖直方向的弹簧振子,在 A 的上方放置mB=mA的物块 B,使 A、 B 一起上下振动,弹簧原长为5cm.A的厚度可忽略不计,g取10m/s
2
求:
(1) 当系统做小振幅简谐振动时,A 的平衡位置离地面 C 多高?
(2) 当振幅为0.5cm时,B对A的最大压力有多大?
(3) 为使B在振动中始终与A接触,振幅不能超过多大?为什么?
如图所示,倾角为30°的斜面上有一个质量为2kg的物块,物块受到沿斜面向上、大小为8N的拉力F作用,沿斜面做匀速直线运动.重力加速度g取10m/s
2
, 不计空气阻力.则斜面对物块的摩擦力大小和方向分别为( )
A .
12N,沿斜面向上
B .
8N,沿斜面向下
C .
2N,沿斜面向上
D .
2N,沿斜面向下
两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角
的光滑绝缘斜面上,顶部接有一阻值R=3Ω的定值电阻,下端开口,轨道间距L=1m.整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上.质量m=1kg的金属棒ab,由静止释放后沿导轨运动,运动时始终垂直于导轨,且与导轨接触良好。从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中,金属棒下降的竖直高度为h=3m,金属棒ab在导轨之间的电阻
,电路中其余电阻不计,
,取
.求:
(1) 金属棒ab达到的最大速度
;
(2) 金属棒ab沿导轨向下运动速度
时的加速度大小;
(3) 从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中,电阻R上产生的热量
;
如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数相同。三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示。下列说法正确的是( )
A .
A物体受到的摩擦力不为零,方向向右
B .
三个物体中只有A物体受到的摩擦力为零
C .
B、C两物体受到的摩擦力大小相等,方向相反
D .
B、C两物体受到的摩擦力大小相等,方向相同
图示为某同学课桌上整齐摆放的一堆书,中间夹了一本物理课本,其他书对物理课本的压力为10N,已知书与书之间的动摩擦因数为0.25,为了将物理课本水平抽出,该同学提供的拉力至少为( )
A .
2.5N
B .
5N
C .
10N
D .
15N
如图所示,四分之一圆柱体放在水平地面上,右侧与一块固定的竖直挡板Q接触。球心O的正上方有一个大小可忽略的定滑轮A,一根轻绳跨过定滑轮,一端和置于圆柱体上的小球m连接,另一端系在固定竖直杆上的B点。现将一重物M用轻质挂钩挂在AB间的轻绳上,整个装置处于静止状态。不计一切摩擦,则( )
A .
若绳子B端固定,将M竖直向下缓慢移动一小段距离,绳子的拉力变大
B .
若绳子B端固定,将M竖直向下缓慢移动一小段距离,P对Q的压力不变
C .
将轻绳B端沿杆向上缓慢移动一小段距离,绳子的拉力变大
D .
将轻绳B端沿杆向上慢移动一小段距离,P对地面的压力不变
在某建筑工地,工人金师傅要将装满黄沙的总质量M=300kg的小车沿一段平直的路面推到正在施工的楼房前,然后沿一长L=10m、高h=3m的斜坡推上二楼楼面。已知小车所受的摩擦阻力恒为车重的0.1倍,金师傅能使出的最大推力为800N。请问:金师傅能否直接将静止的小车从坡底推上二楼楼面?如果能,则小车到达二楼楼面时的速度最大为多少?如果不能,则请你在不改变小车及沙的总质量的前提下,按题目所给现有条件,帮金师傅设计一个他一个人就可以将小车推上二楼楼面的方案,要求写出分析和计算过程(取g=10m/s
2
)。
如图所示,在粗糙水平面上依次放有两块质量分别为
、
而高度完全相同的木板A、B,质量
的货物C与两木板间的动摩擦因数均为
,木板A与地面间的动摩擦因数
,木板B与地面间的动摩擦因数
,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。要使货物C滑上木板A时木板A不动,而滑上木板B时木板B开始滑动,则
的大小可能是( )
A .
0.20
B .
0.30
C .
0.35
D .
0.45
如图所示,甲带正电,乙是不带电的绝缘物块,甲、乙上叠放在一起,置于粗糙的水平地板上,地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场,现用一水平恒力F拉乙物块,使甲、乙一起向左加速运动,甲,乙无相对滑动,则在加速运动阶段( )
A .
甲、乙两物块间的摩擦力保持不变
B .
甲、乙两物块间的摩擦力不断增大
C .
甲,乙两物块间的弹力不断增大
D .
乙物块与地面之间的摩擦力不断减小
2022年2月4日将在北京举办第24届冬季奥运会,促生了许多室内冰雪项目。如图,与水中面成
的光滑倾斜冰面,长L=75m、宽均为d=60m,两侧均安装有安全护网,底部有缓冲装置(未画出)。开始时,工作人员将载有一对父子的凹形滑板置于顶端正中间,由静止释放,瞬间父亲沿水中方向推出儿子,父子俩迅速分开,沿冰面滑下,若父亲及滑板总质量为M=70kg,儿子及滑板总质量为m=35kg,父子俩均视为质点,不计一切阻力,重力加速度g取10m/s
2
, sin37°=0.6.假设运动中始终没有碰到护网。则:
(1) 若父子俩都能安全到达冰面底端,下滑过程支持力对父亲的冲量是多大;
(2) 父子俩都能安全到达冰面底端,父亲在推儿子时最多做功多少焦耳。
如图所示为某款做吸式无线充电宝,充电宝本身具有磁性,可直接吸附在手机上进行无线充电。某人以图示方式拿着充电宝(手始终未与手机接触),将其沿顺时针缓慢转至竖直,若充电宝与手机间的磁吸力大小保持恒定,且两者始终相对静止,则( )
A .
手机始终受到三个力的作用
B .
充电宝对手机的弹力逐渐减小到零
C .
充电宝对手机的摩擦力逐渐增大
D .
充电宝对手机的作用力逐渐增大
如图所示,空间中存在着电场强度大小为E的匀强电场.现将一质量为m、电荷量为q的带电粒子从电场中A点无初速地释放,经时间t沿电场线运动到电场中B点,不计粒子所受重力。
(1) 请判断该粒子带正电荷还是负电荷?
(2) 求该粒子在电场中运动时的加速度大小;
(3) 求该粒子经过B点时的速度大小。
郑州地铁5号线,一抹梧桐绿,闪耀绿城。列车的质量为m,在转弯处的运动半径为R,线速度为v,则下列说法正确的是( )
A .
列车可能受到重力、支持力、摩擦力、向心力四个力的作用
B .
列车需要的向心力大小为
C .
列车的加速度大小为
R
D .
列车处于平衡状态
如图所示,A、B两物块由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的倾角为
的光滑斜面上,物块B和物块C在竖直方向上通过劲度系数为
的轻质弹簧相连,C放在水平地面上。现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知B、C的质量均为
, 取重力加速度
, 细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态。释放A后,A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面。求:
(1) A的质量;
(2) 弹簧恢复原长的瞬间,物块A的加速度大小;
(3) 物块B的最大速度大小。
传送带广泛的应用于物品的传输、分拣、分装等工作中,某煤炭企业利用如图所示的三角形传送带进行不同品质煤的分拣,传送带以
的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是
, 且与水平方向的夹角均为
。现有两方形煤块A、B(可视为质点)从传送带顶端静止释放,煤块与传送带间的动摩擦因数均为0.5,下列说法正确的是( )
A .
煤块A,B在传送带上的划痕长度不相同
B .
煤块A,B受到的摩擦力方向都与其运动方向相反
C .
煤块A比煤块B后到达传送带底端
D .
煤块A运动至传送带底端时速度大小为
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