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高中物理
物体的受力分析
物体的受力分析 知识点题库
如图所示,木箱内有一竖直放置的弹簧,弹簧上方有一物块,木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上,若在某一段时间内,物块对箱顶刚好无压力,则在此段时间内木箱的运动状态可能为( )
A .
加速下降
B .
加速上升
C .
减速上升
D .
匀速下降
一物体m受到一个撞击力后沿不光滑斜面向上滑动,如图所示,在滑动过程中,物体m受到的力是( )
A .
重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力
B .
重力、沿斜面向下的滑动摩擦力、斜面的支持力
C .
重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力,斜面的支持力
D .
重力、沿斜面向上的摩擦力、斜面的支持力
物体静止于倾角为θ的斜面上,当斜面倾角θ变小时,物体所受力的变化情况是( )
A .
重力、支持力、静摩擦力均增大
B .
重力不变,支持力增大,静摩擦力减小
C .
重力不变,支持力增大,静摩擦力增大
D .
重力不变,支持力增大,静摩擦力不变.
如图所示,质量为M=1kg的长木板静止在光滑水平面上,现有一质量m=0.5kg的小滑块(可视为质点)以v
0
=3m/s的初速度从左端沿木板上表面冲上木板,带动木板一起向前滑动.已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度g取10m/s
2
. 求:
(1) 滑块在木板上滑动过程中,长木板受到的摩擦力大小f和方向;
(2) 滑块在木板上滑动过程中,滑块相对于地面的加速度大小a;
(3) 滑块与木板A达到的共同速度v.
如图所示,斜面体固定在水平面上,小物块A与斜面体间的接触面光滑,在小物块沿斜面体下滑的过程中( )
A .
斜面体对小物块的作用力做功为零
B .
斜面体对小物块的作用力做功不为零
C .
重力做功不为零
D .
合力做功为零
一列火车总质量m=500 t,发动机的额定功率P=6×10
5
W,在轨道上行驶时,轨道对列车的阻力f是车重的0.01倍。(取g=10 m/s
2
)
(1) 求列车在水平轨道上行驶的最大速度;
(2) 在水平轨道上,发动机以额定功率P工作,求当行驶速度为v
1
=1 m/s和v
2
=10 m/s时,列车的瞬时加速度a
1
、a
2
的大小;
(3) 列车在水平轨道上以36 km/h的速度匀速行驶时,求发动机的实际功率P′;
(4) 若列车从静止开始,保持0.5 m/s
2
的加速度做匀加速运动,求这一过程维持的最长时间。
半径为R的半圆弧槽固定在水平面上,质量为m的物块从P点静止释放,从槽口A点无碰撞地进入槽中,沿圆弧槽匀速率滑行到B点,P点到A点高度为h,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A .
物块在A点对槽的压力大小为
B .
物块从A到B过程重力的平均功率为
C .
物块到B点时重力的瞬时功率为
D .
物块在B点时对槽的压力大小为
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,不可伸长的绷紧的轻绳两端各拴接一个质量均为m的物体A、B(均可视为质点),跨过光滑的轻质定滑轮,物体B静止在倾角为
的斜面底端,B与斜面间的动摩擦因数为μ
1
=
,物体A静止在水平传送带左端,A与传送带之间的动摩擦因数为
,t=0时刻,给A、B同时提供等大的初速度v=20m/s,使A水平向右,B沿斜面向上运动,连接A的轻绳水平,连接B的轻绳与斜面平行,轻绳、传送带和斜面都足够长,取g=10m/s
2
。
(1) 若传送带以速度v=10m/s逆时针转动,求A物体开始运动时的加速度a
1
的大小;
(2) 若传送带以速度v=10m/s顺时针转动,求5s内B沿斜面的位移大小。
在半球形光滑容器内,放置一细杆,如图所示,细杆与容器的接触点分别为A、B两点,则容器上A、B两点对细杆的作用力的方向分别为( )
A .
A点处的弹力指向球心O,
B .
B点处的弹力垂直于细杆向上
C .
均指向球心
D .
A点处的弹力指向球心O,B点处的弹力竖直向上
如图,物体A和B质量分别为m
A
=4kg,m
B
=6kg,滑轮、绳子及弹簧秤C的质量不计,滑轮处摩擦不计,g取10m/s
2
. 则弹簧秤示数为( )
A .
48N
B .
32N
C .
62N
D .
20N
作图:画各图中A物体的受力示意图
(1) 在力F作用下静止在水平面上的物体
(2) 沿传送带匀速运动的物体
(3) 沿传送带匀速上滑的物块A
用10cm的细线将质量为8kg的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为10N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态。
(1) 分析小球的带电性质;
(2) 求小球的带电量;
(3) 求细线的拉力(g取10m/s
2
)。
如图所示,质量为
的小球在竖直向下的力
作用下,将固定在地面上的竖直轻弹簧压缩,稳定后小球静止在距地面高度为
处。若将力
撤去,小球将向上弹起并离开弹簧,小球到达最高点时距地面高度
。不计空气阻力,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度
,则下列说法中正确的是( )
A .
小球从开始运动到离开弹簧的过程中,小球的动能一直增大
B .
小球在上升过程中机械能守恒
C .
小球动能最大时,弹簧弹性势能已全部转化为小球的动能
D .
撤去
时,弹簧的弹性势能为
如图甲所示是一根晾衣架示意图,曲线为质量分布均匀的光滑铁链,铁链中间轻轻挂上一件衣服,待稳定后如图乙所示,铁链最低点有所下降。下列说法正确的是( )
A .
挂衣服后,铁链重心位置下降
B .
挂衣服后,铁链重心位置上升
C .
铁链对两端支架施力大小不相等
D .
挂衣服后,支架受力可能不变
如图所示,倾角为
,表面粗糙的斜劈B放置在粗糙水平地面上,物体A的质量为2m,物体C的质量为m,细线绕过滑轮
和
连接在竖直杆上D处,连接A物体的细线与斜面平行,滑轮
固定在斜劈上,不计质量的动滑轮
。跨在细线上,其下端悬挂C物体,动滑轮
两侧的绳子成
夹角,物体A、B始终静止,不计细线与滑轮间的摩擦﹐下列说法正确的是( )
A .
斜劈对A的摩擦力沿斜面向下
B .
逐渐增大C物体的质量,A物体受到的摩擦力逐渐变小
C .
将竖直杆向右移动少许,地面对斜劈的摩擦力变大
D .
将悬点D上移少许,细线的弹力变小
如图所示,倾角为37°的粗糙斜面固定在水平地面上,已知质量m=1kg的物体恰好能沿斜面匀速下滑,现在给物体施加一个水平方向的推力F,使物体沿斜面向上做匀速直线运动。sin37°=0.6,cos37°=0.8,
, 求:
(1) 物体与斜面间的动摩擦因数μ;
(2) F的大小。
如图甲所示,一个内壁光滑的汽缸内有一横截面积为
的活塞,活塞与汽缸的质量均为
. 汽缸内密封了一定质量(远小于
)的理想气体,汽缸放在光滑的水平面上,用水平向右的拉力
作用在汽缸底部的中点;使整体水平向右做匀加速直线运动;对同一汽缸,把它旋转到竖直方向(开口向上并悬空),用竖直向下的推力
作用在活塞中点.如图乙所示,使整体在空中竖直向下做匀加速直线运动。
, 大气压强恒为
, 重力加速度大小为
。
(1) 求甲、乙两图中汽缸内气体的压强之比;
(2) 若甲、乙两图中汽缸内气体的体积相同,且甲图中汽缸内气体的热力学温度为
, 求乙图中汽缸内气体的热力学温度。
旋转秋千是游乐园里常见的游乐项目,它由数十个座椅通过缆绳固定在旋转圆盘上,每一座椅可坐一人。如图所示,是一种模拟该运动的装置,整个装置可绕置于地面上的竖直轴oa转动,已知与转轴固定连接的水平杆ab长
, 连接小球的细绳长
, 小球质量
, 整个装置绕竖直轴oa做匀速圆周运动时,连接小球的细绳与竖直方向成
角,小球到地面的高度
, 重力加速度
, 已知
,
, 求:
(1) 细绳对小球的拉力T是多大;
(2) 该装置匀速转动角速度的大小;
(3) 若转动过程中,细绳突然断裂,小球落地时到转轴oa的水平距离。
如图,带有光滑竖直杆的斜面固定在水平地面上,放置于斜面上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜而平行,现给小滑块施加一竖直向上的拉力,使小滑块沿杆缓慢上升,小球始终未脱离斜面,在此过程中( )
A .
轻绳对小球的拉力逐渐增大
B .
斜面对小球的支持力先增大后减小
C .
竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小
D .
对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
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