（全國(guó)通用）高三物理復(fù)習(xí)能力提升 （題組扣點(diǎn)+課堂探究+高考模擬+練出高分）第1章 第1課時(shí) 力 重力 彈力.doc

（全國(guó)通用）2014屆高三物理復(fù)習(xí)能力提升 （題組扣點(diǎn)+課堂探究+高考模擬+練出高分）第1章 第1課時(shí) 力 重力 彈力考點(diǎn)內(nèi)容要求考綱解讀力是物體間的相互作用，是物體發(fā)生形變和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因，力是矢量，力的合成和分解1.彈力和摩擦力的方向判斷及大小計(jì)算、共點(diǎn)力平衡中的動(dòng)態(tài)問題、極值與臨界問題是本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也一直是近幾年高考考查的熱點(diǎn)問題2受力分析是高中物理的基礎(chǔ)內(nèi)容，無論是力學(xué)還是電學(xué)中的若干問題都需要首先做出正確的受力分析3單獨(dú)考查平衡問題時(shí)一般以三力平衡為多，題型以選擇題為主.重力，重心形變和彈力，胡克定律靜摩擦，最大靜摩擦力滑動(dòng)摩擦，滑動(dòng)摩擦定律共點(diǎn)力作用下的物體的平衡實(shí)驗(yàn)：長(zhǎng)度的測(cè)量實(shí)驗(yàn)：探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證力的平行四邊形定則注：各考點(diǎn)要求中羅馬數(shù)字、的含義如下：.對(duì)所列知識(shí)要知道其內(nèi)容及含義，并能在有關(guān)問題中識(shí)別和直接使用它們.對(duì)所列知識(shí)要理解其確切含義及與其他知識(shí)的聯(lián)系，能夠進(jìn)行敘述和解釋，并能在實(shí)際問題的分析、綜合、推理和判斷等過程中運(yùn)用第1課時(shí)力重力彈力考綱解讀1.掌握重力的大小、方向及重心概念.2.掌握彈力的有無、方向的判斷及大小的計(jì)算的基本方法.3.掌握胡克定律1對(duì)力的理解關(guān)于力的概念，下列說法正確的是()a一個(gè)受力物體可能受到兩個(gè)施力物體的作用力b力可以從一個(gè)物體傳給另一個(gè)物體c只有相互接觸的物體之間才可能存在力的作用d一個(gè)受力物體可以不對(duì)其他物體施力答案a解析由于一個(gè)受力物體可能同時(shí)受到兩個(gè)力的作用，所以一個(gè)受力物體可能找到兩個(gè)施力物體，a正確；因?yàn)榱κ俏矬w之間的相互作用，所以力不能通過一個(gè)物體傳給另一個(gè)物體，b錯(cuò)誤；力可以分為接觸力和非接觸力兩大類，不接觸的物體之間也可能存在相互作用，c錯(cuò)誤；根據(jù)力的定義可知，受力物體同時(shí)也是施力物體，d錯(cuò)誤2對(duì)重力和重心的理解下列關(guān)于重力和重心的說法正確的是()a物體所受的重力就是地球?qū)ξ矬w產(chǎn)生的吸引力b物體靜止時(shí)，對(duì)水平支持物的壓力就是物體的重力c用細(xì)線將物體懸掛起來，靜止時(shí)物體的重心一定在懸線所在的直線上d重心就是物體所受重力的等效作用點(diǎn)，故重心一定在物體上答案c解析重力是由地球吸引產(chǎn)生的，是所受引力的一個(gè)分力，兩者一般不等，a錯(cuò)壓力和重力是兩種性質(zhì)不同的力，b錯(cuò)由平衡條件知，細(xì)線拉力和重力平衡，重心在重力作用線上，c對(duì)重心跟物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān)，是重力的等效作用點(diǎn)，但不一定在物體上如折彎成直角的均勻直桿，d錯(cuò)3畫彈力的受力分析圖畫出圖1中物體a和b所受重力、彈力的示意圖(各接觸面均光滑，各物體均靜止)圖1答案物體a和b所受重力、彈力的示意圖，如圖所示考點(diǎn)梳理1重力(1)產(chǎn)生：由于地球的吸引而使物體受到的力(2)大?。篻mg.(3)g的特點(diǎn)在地球上同一地點(diǎn)g值是一個(gè)不變的常數(shù)g值隨著緯度的增大而增大g值隨著高度的增大而減小(4)方向：豎直向下(5)重心相關(guān)因素：物體的幾何形狀；物體的質(zhì)量分布位置確定：質(zhì)量分布均勻的規(guī)則物體，重心在其幾何中心；對(duì)于形狀不規(guī)則或者質(zhì)量分布不均勻的薄板，重心可用懸掛法確定2彈力(1)形變：物體形狀或體積的變化叫形變(2)彈力定義：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用產(chǎn)生條件：物體相互接觸；物體發(fā)生彈性形變(3)胡克定律內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時(shí)，彈力的大小f跟彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度x成正比表達(dá)式：fkx.k是彈簧的勁度系數(shù)，單位為n/m；k的大小由彈簧自身性質(zhì)決定x是彈簧長(zhǎng)度的變化量，不是彈簧形變以后的長(zhǎng)度4利用假設(shè)法判斷彈力是否存在在下圖中，a、b(a、b均處于靜止?fàn)顟B(tài))間一定有彈力的是()答案b解析a選項(xiàng)中，a、b間如果存在彈力，則b給a的彈力水平向左，a將向左側(cè)加速運(yùn)動(dòng)，顯然與題設(shè)要求不符，故a選項(xiàng)中a、b間無彈力作用同理，c選項(xiàng)中a、b間沒有彈力對(duì)于d選項(xiàng)，也可以假設(shè)a、b間有彈力，則a(斜面)對(duì)b的彈力將垂直于斜面向上，因此，b所受的合外力不為零，即b不可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，故d選項(xiàng)中a、b間無彈力作用b選項(xiàng)，假設(shè)b對(duì)a沒有彈力，則a所受的合外力不為零，不可能靜止，故a、b間一定存在彈力故選b.5胡克定律的應(yīng)用一根輕質(zhì)彈簧，當(dāng)它上端固定、下端懸掛重為g的物體時(shí)，長(zhǎng)度為l1；當(dāng)它下端固定在水平地面上，上端壓一重為g的物體時(shí)，其長(zhǎng)度為l2，則它的勁度系數(shù)是()a. b. c. d.答案d解析設(shè)彈簧原長(zhǎng)為l0，由胡克定律知，gk(l1l0)，gk(l0l2)，聯(lián)立可得k，d對(duì)方法提煉1假設(shè)法判斷彈力的有無可以先假設(shè)有彈力存在，然后判斷是否與研究對(duì)象所處狀態(tài)的實(shí)際情況相符合還可以設(shè)想將與研究對(duì)象接觸的物體“撤離”，看研究對(duì)象能否保持原來的狀態(tài)，若能，則與接觸物體間無彈力；若不能，則與接觸物體間有彈力2利用胡克定律求彈簧彈力的大小.考點(diǎn)一彈力有無及方向的判斷1彈力有無的判斷方法(1)條件法：根據(jù)物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來判斷是否存在彈力此方法多用來判斷形變較明顯的情況(2)假設(shè)法：對(duì)形變不明顯的情況，可假設(shè)兩個(gè)物體間彈力不存在，看物體能否保持原有的狀態(tài)，若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，則此處不存在彈力，若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，則此處一定有彈力(3)狀態(tài)法：根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用牛頓第二定律或共點(diǎn)力平衡條件判斷彈力是否存在(4)替換法：可以將硬的、形變不明顯的施力物體用軟的、易產(chǎn)生明顯形變的物體來替換，看能否維持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)2彈力方向的判斷方法(1)根據(jù)物體所受彈力方向與施力物體形變的方向相反判斷(2)根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件或牛頓第二定律確定彈力的方向例1畫出圖2中物體a受力的示意圖圖2答案 1.有形變才有彈力，只接觸不發(fā)生形變不產(chǎn)生彈力2幾種典型接觸彈力的方向確認(rèn)：彈力彈力的方向面與面接觸的彈力垂直于接觸面指向受力物體點(diǎn)與面接觸的彈力過接觸點(diǎn)垂直于接觸面(或接觸面的切面)而指向受力物體球與面接觸的彈力在接觸點(diǎn)與球心連線上，指向受力物體球與球接觸的彈力垂直于過接觸點(diǎn)的公切面，而指向受力物體突破訓(xùn)練1畫出圖3中物體a所受彈力的示意圖(所有接觸面均光滑)圖3答案考點(diǎn)二彈力的分析與計(jì)算首先分析物體的運(yùn)動(dòng)情況，然后根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用共點(diǎn)力平衡的條件或牛頓第二定律求彈力例2如圖4所示，一光滑的半圓形碗固定在水平面上，質(zhì)量為m1的小球用輕繩跨過光滑碗連接質(zhì)量分別為m2和m3的物體，平衡時(shí)小球恰好與碗之間沒有彈力作用，兩繩與水平方向夾角分別為60、30，則m1、m2、m3的比值為()圖4a123 b21c211 d21答案b解析對(duì)m1受力分析可知：m2gm1gcos 30m3gm1gcos 60，m2m1m3m1，b正確突破訓(xùn)練2兩個(gè)完全相同的小球a和b，質(zhì)量均為m，用長(zhǎng)度相同的兩根細(xì)線懸掛在水平天花板上的同一點(diǎn)o，再用長(zhǎng)度相同的細(xì)線連接a、b兩小球，如圖5所示然后用一水平向右的力f拉小球a，使三線均處于直線狀態(tài)，此時(shí)ob線恰好位于豎直方向，且兩 圖5小球都靜止，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，則拉力f的大小為()a0 b.mg c.mg dmg答案b解析ob恰好豎直，說明ab繩無彈力，對(duì)a進(jìn)行受力分析如圖：由圖知，fmgtan 60 mg.突破訓(xùn)練3如圖6所示，小車內(nèi)放有一物體，物體剛好可放入車箱中，小車在水平面上向右運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的有()a若小車做勻速運(yùn)動(dòng)，則物體只受兩個(gè)力作用b若小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，則物體受到車箱前壁的作用 圖6c若小車做勻減速運(yùn)動(dòng)，則物體受到車箱前壁的作用d若小車做勻速運(yùn)動(dòng)，則物體受三個(gè)力作用答案ac解析當(dāng)小車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體只受重力與豎直向上的支持力，a正確若小車后壁不給物體作用力，則物體不可能做勻加速運(yùn)動(dòng)，故小車做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到車箱后壁的作用同理，當(dāng)小車做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車前壁給物體作用力，c正確考點(diǎn)三含彈簧類彈力問題的分析與計(jì)算中學(xué)物理中的“彈簧”和“橡皮繩”也是理想化模型，具有如下幾個(gè)特性：(1)彈力遵循胡克定律fkx，其中x是彈簧的形變量(2)輕：即彈簧(或橡皮繩)的重力可視為零(3)彈簧既能受拉力，也能受壓力(沿著彈簧的軸線)，橡皮繩只能受拉力，不能受壓力(4)由于彈簧和橡皮繩受力時(shí)，其形變較大，發(fā)生形變需要一段時(shí)間，所以彈簧和橡皮繩中的彈力不能突變但是，當(dāng)彈簧和橡皮繩被剪斷時(shí)，它們產(chǎn)生的彈力立即消失例3如圖7所示，傾角為的光滑斜面abc放在水平面上，勁度 系數(shù)分別為k1、k2的兩個(gè)輕彈簧沿斜面懸掛著，兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的重物，最下端掛一質(zhì)量為m2的重物，此時(shí)兩重物處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)把斜面abc繞a點(diǎn)緩慢地順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90后，圖7重新達(dá)到平衡試求m1、m2分別沿斜面移動(dòng)的距離審題指導(dǎo)解析沒旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩彈簧均處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，兩彈簧伸長(zhǎng)量分別為x1、x2k2x2m2gsin ，解得x2k2x2m1gsin k1x1，解得x1旋轉(zhuǎn)后，兩彈簧均處于壓縮狀態(tài)，壓縮量分別為x1、x2m2gcos k2x2，解得x2(m1m2)gcos k1x1，解得x1所以m1移動(dòng)的距離d1x1x1(sin cos )m2移動(dòng)的距離d2d1x2x2(sin cos )(sin cos )答案(sin cos )(sin cos )(sin cos )突破訓(xùn)練4如圖8所示，完全相同的、質(zhì)量為m的a、b兩球，用兩根等長(zhǎng)的細(xì)線懸掛在o點(diǎn)，兩球之間夾著一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，靜止不動(dòng)時(shí)，彈簧處于水平方向，兩根細(xì)線之間的夾角為，則彈簧的長(zhǎng)度被壓縮了() 圖8a. b.c. d.答案c解析對(duì)a受力分析可知，a球受豎直向下的重力mg、沿著細(xì)線方向的拉力ft以及水平向左的彈簧彈力f，由正交分解法可得水平方向ftsin fkx，豎直方向ftcos mg，解得x，c正確.1滑輪模型與死結(jié)模型問題的分析1跨過滑輪、光滑桿、光滑釘子的細(xì)繩兩端張力大小相等2死結(jié)模型：如幾個(gè)繩端有“結(jié)點(diǎn)”，即幾段繩子系在一起，謂之“死結(jié)”，那么這幾段繩中的張力不一定相等3同樣要注意輕質(zhì)固定桿的彈力方向不一定沿桿的方向，作用力的方向需要結(jié)合平衡方程或牛頓第二定律求得，而輕質(zhì)活動(dòng)桿中的彈力方向一定沿桿的方向例4如圖9所示，輕繩ad跨過固定在水平橫梁bc右端的定滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為10 kg的物體，acb30，g取10 m/s2，求：(1)輕繩ac段的張力fac的大??；(2)橫梁bc對(duì)c端的支持力大小及方向圖9解析物體m處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件可判斷，與物體相連的輕繩拉力大小等于物體的重力，取c點(diǎn)為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，如圖所示(1)圖中輕繩ad跨過定滑輪拉住質(zhì)量為m的物體，物體處于平衡狀態(tài)，繩ac段的拉力大小為：facfcdmg1010 n100 n(2)由幾何關(guān)系得：fcfacmg100 n方向和水平方向成30角斜向右上方答案(1)100 n(2)100 n方向與水平方向成30角斜向右上方一般情況下，插入墻中的桿屬于固定桿(如釘子)彈力方向不一定沿桿，而用鉸鏈相連的桿屬于活動(dòng)桿，彈力方向一定沿桿突破訓(xùn)練5若【例4】中橫梁bc換為水平輕桿，且b端用鉸鏈固定在豎直墻上，如圖10所示，輕繩ad拴接在c端，求：(1)輕繩ac段的張力fac的大??；(2)輕桿bc對(duì)c端的支持力答案(1)200 n圖10(2)173 n，方向水平向右解析物體m處于平衡狀態(tài)，與物體相連的輕繩拉力大小等于物體的重力，取c點(diǎn)為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，如圖所示(1)由facsin 30fcdmg得：fac2mg21010 n200 n(2)由平衡方程得：faccos 30fc0解得：fc2mgcos 30mg173 n方向水平向右高考題組1(2012山東基本能力85)力是物體間的相互作用，下列有關(guān)力的圖示及表述正確的是()答案bd解析由于在不同緯度處重力加速度g不同，旅客所受重力不同，故對(duì)飛機(jī)的壓力不同，a錯(cuò)誤充足氣的籃球平衡時(shí)，籃球殼對(duì)內(nèi)部氣體有壓力作用，即內(nèi)外氣體對(duì)籃球殼壓力的差值等于籃球殼對(duì)內(nèi)部氣體的壓力，故b正確書對(duì)桌子的壓力作用在桌子上，箭尾應(yīng)位于桌面上，故c錯(cuò)誤平地上勻速行駛的汽車，其主動(dòng)輪受到地面的摩擦力是其前進(jìn)的動(dòng)力，地面對(duì)其從動(dòng)輪的摩擦力是阻力，汽車受到的動(dòng)力與阻力平衡時(shí)才能勻速前進(jìn)，故d正確2(2010課標(biāo)全國(guó)15)一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為f1的力壓彈簧的另一端，平衡時(shí)長(zhǎng)度為l1；改用大小為f2的力拉彈簧，平衡時(shí)長(zhǎng)度為l2.彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為()a. b.c. d.答案c解析設(shè)彈簧原長(zhǎng)為l，由題意知，f1k(ll1)，f2k(l2l)，兩式聯(lián)立，得k，選項(xiàng)c正確模擬題組3如圖11所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的物體分別掛在支架上的b點(diǎn)(如圖甲所示)和跨過滑輪的輕繩bc上(如圖乙所示)，圖甲中輕桿ab可繞a點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，圖乙中水平輕桿一端a插在墻壁內(nèi)，已知30，則圖甲中輕桿ab受到繩子的作用力f1和圖乙中滑輪受到繩子的作用力f2分別為()圖11af1mg、f2mg bf1mg、f2mgcf1mg、f2mg df1mg、f2mg答案d4如圖12所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)的最高點(diǎn)有一個(gè)光滑的小孔，質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細(xì)線的下端系著小球，上端穿過小孔用力f拉住，細(xì)線與豎直方向夾角為，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)設(shè)小球受支持力為fn，則下列關(guān)系正確的是()圖12af2mgcos bfmgcos cfn2mg dfnmg答案ad解析對(duì)小球受力分析，利用幾何關(guān)系可知fnmg，選項(xiàng)c錯(cuò)誤，d正確；此時(shí)f2mgcos ，選項(xiàng)a正確，b錯(cuò)誤5如圖13所示，重80 n的物體a放在傾角為30的粗糙斜面上，有一根原長(zhǎng)為10 cm，勁度系數(shù)為1 000 n/m的彈簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物體a后，彈簧長(zhǎng)度縮短為8 cm，現(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向上拉物體，若物體與斜面間最大靜摩擦力圖13為25 n，當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為8 cm時(shí)，測(cè)力計(jì)讀數(shù)不可能為()a10 n b20 nc40 n d60 n答案d解析當(dāng)物體受到的靜摩擦力方向沿斜面向下，且達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)最大，此時(shí)fkxmgsin ffmax解得f45 n，故f不能超過45 n，選d.(限時(shí)：30分鐘)題組1力、重力和彈力的理解1如圖1所示，兩輛車在以相同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圖中所給信息和所學(xué)知識(shí)你可以得出的結(jié)論是()圖1a物體各部分都受重力作用，但可以認(rèn)為物體各部分所受重力集中于一點(diǎn)b重力的方向總是垂直向下的c物體重心的位置與物體形狀或質(zhì)量分布有關(guān)d力是使物體運(yùn)動(dòng)的原因答案ac解析物體各部分都受重力作用，但可以認(rèn)為物體各部分所受重力集中于一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)就是物體的重心，重力的方向總是和水平面垂直，是豎直向下而不是垂直向下，所以a正確，b錯(cuò)誤；從圖中可以看出，汽車(包括貨物)的形狀和質(zhì)量分布發(fā)生了變化，重心的位置就發(fā)生了變化，故c正確；力不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，所以d錯(cuò)誤2玩具汽車停在模型橋面上，如圖2所示，下列說法正確的是()a橋面受向下的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變b汽車沒有發(fā)生形變，所以汽車不受彈力c汽車受向上的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變圖2d汽車受向上的彈力，是因?yàn)槠嚢l(fā)生了形變答案c解析汽車與橋面相互擠壓都發(fā)生了形變，b錯(cuò)；由于橋面發(fā)生彈性形變，所以對(duì)汽車有向上的彈力，c對(duì)，d錯(cuò)；由于汽車發(fā)生了形變，所以對(duì)橋面產(chǎn)生向下的壓力，a錯(cuò)3如圖3所示，四個(gè)完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端皆受到大小為f的拉力作用，而左端的情況各不相同：彈簧的左端固定在墻上；彈簧的左端受大小也為f的拉力作用；彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動(dòng)；彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動(dòng) 圖3若認(rèn)為彈簧質(zhì)量都為零，以l1、l2、l3、l4依次表示四個(gè)彈簧的伸長(zhǎng)量，則有()al2l1 bl4l3cl1l3 dl2l4答案d解析完全相同的彈簧，其伸長(zhǎng)量由彈簧的彈力(f彈)大小決定由于彈簧質(zhì)量不計(jì)，這四種情況下，f彈都等于彈簧右端拉力f，因而彈簧伸長(zhǎng)量均相同，故選d項(xiàng)題組2彈力方向判斷和大小的計(jì)算4如圖4所示，一傾角為45的斜面固定于豎直墻上，為使一光滑的鐵球靜止，需加一水平力f，且f通過球心，下列說法正確的是()a球一定受墻的彈力且水平向左b球可能受墻的彈力且水平向左 圖4c球一定受斜面的彈力且垂直斜面向上d球可能受斜面的彈力且垂直斜面向上答案bc解析f大小合適時(shí)，球可以靜止在無墻的斜面上，f增大到一定程度時(shí)墻才對(duì)球有水平向左的彈力，故a錯(cuò)誤，b正確；而斜面對(duì)球必須有斜向上的彈力才能使球不下落，故c正確，d錯(cuò)誤5如圖5所示，一重為10 n的球固定在支桿ab的上端，今用一段繩子水平拉球，使桿發(fā)生彎曲，已知繩的拉力為7.5 n，則ab桿對(duì)球的作用力 ()a大小為7.5 n 圖5b大小為10 nc方向與水平方向成53角斜向右下方d方向與水平方向成53角斜向左上方答案d解析對(duì)小球進(jìn)行受力分析可得，ab桿對(duì)球的作用力f與繩的拉力的合力與小球重力等值反向，可得f方向斜向左上方，令ab桿對(duì)小球的作用力與水平方向夾角為，可得：tan ，53，f12.5 n，故只有d項(xiàng)正確6如圖6所示，重物的質(zhì)量為m，輕細(xì)繩ao的a端和bo的b端固定，平衡時(shí)ao水平，bo與水平方向的夾角為60.ao的拉力f1和bo的拉力f2與物體重力的大小關(guān)系是()af1mg bf1mgcf2mg 圖6答案bd7如圖7所示，兩根相距為l的豎直固定桿上各套有質(zhì)量為m的小球，小球可以在桿上無摩擦地自由滑動(dòng)，兩小球用長(zhǎng)為2l的輕繩相連，今在輕繩中點(diǎn)施加一個(gè)豎直向上的拉力f，恰能使兩小球沿豎直桿向上勻速運(yùn)動(dòng)則每個(gè)小球所受的拉力大小為(重力加速度為g)()a. bmg 圖7c.f/3 df答案c解析根據(jù)題意可知：兩根輕繩與豎直桿間距正好組成等邊三角形，每個(gè)小球所受的拉力大小為f，對(duì)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件可得，f2fcos 302mg，解得小球所受拉力fmg，只有c正確8如圖8所示，輕桿bc的c點(diǎn)用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的b點(diǎn)通過水平細(xì)繩ab使桿與豎直墻壁保持30的夾角若在b點(diǎn)懸掛一個(gè)定滑輪(不計(jì)重力)，某人用它勻速地提起重物已知重物的質(zhì)量m30 kg，人的質(zhì)量m50 kg，g取10 m/s2.試求：(1)此時(shí)地面對(duì)人的支持力的大??；(2)輕桿bc和繩ab所受力的大小圖8答案(1)200 n(2)400 n200 n解析(1)因勻速提起重物，則ftmg，故繩對(duì)人的拉力也為mg，所以地面對(duì)人的支持力為：fnmgmg(5030)10 n200 n，方向豎直向上(2)定滑輪對(duì)b點(diǎn)的拉力方向豎直向下，大小為2mg，桿對(duì)b點(diǎn)的彈力方向沿桿的方向，如圖所示，由共點(diǎn)力平衡條件得：fab2mgtan 3023010 n200 nfbc n400 n.題組3彈簧彈力分析和計(jì)算9如圖9所示，在一輛有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的小車上有一水平放置的 彈簧，其左端固定在小車上，右端與一小球相連設(shè)在某 一段時(shí)間內(nèi)小球與小車相對(duì)靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài)，圖9若忽略小球與小車間的摩擦力，則在此段時(shí)間內(nèi)小車可能是()a向右做加速運(yùn)動(dòng)b向右做減速運(yùn)動(dòng)c向左做加速運(yùn)動(dòng)d向左做減速運(yùn)動(dòng)答案ad10三個(gè)質(zhì)量均為1 kg的相同木塊a、b、c和兩個(gè)勁度系數(shù)均為500 n/m的相同輕彈簧p、q用輕繩連接如圖10所示，其中a放在光滑水平桌面上開始時(shí)p彈簧處于原長(zhǎng)，木塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端，直到圖10c木塊剛好離開水平地面為止，g取10 m/s2.該過程p彈簧的左端向左移動(dòng)的距離是()a4 cm b6 cmc8 cm d10 cm答案c解析“緩慢地拉動(dòng)”說明系統(tǒng)始終處于平衡狀態(tài)，該過程中p彈簧的左端向左移動(dòng)的距離等于兩個(gè)彈簧長(zhǎng)度變化量之和；最初，p彈簧處于原長(zhǎng)，而q彈簧受到豎直向下的壓力fn1mbg110 n10 n，所以其壓縮量為x1fn1/k2 cm；最終c木塊剛好離開水平地面，q彈簧受到豎直向下的拉力fn2mcg110 n10 n，其伸長(zhǎng)量為x2fn2/k2 cm，拉力f(mbmc)g210 n20 n，p彈簧的伸長(zhǎng)量為x3f/k4 cm，所以所求距離xx1x2x38 cm.11如圖11所示，原長(zhǎng)分別為l1和l2，勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛在天花板上，兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的物體，最下端掛著質(zhì)量為m2的另一物體，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)求：(1)這時(shí)兩彈簧的總長(zhǎng)(2)若有一個(gè)質(zhì)量為m的平板把下面的物體豎直緩慢地向上托起，直到兩彈簧的總長(zhǎng)度等于兩彈簧的原長(zhǎng)之和，求這時(shí)平板受到下面物體m2的壓力 圖11答案(1)l1l2(2)m2gm1g解析(1)設(shè)上面彈簧受到的彈力為f1，伸長(zhǎng)量為x1，下面彈簧受到的彈力為f2，伸長(zhǎng)量為x2，由物體的平衡及胡克定律有f1(m1m2)gx1，f2m2g，x2所以總長(zhǎng)為ll1l2x1x2l1l2.(2)要使兩個(gè)彈簧的總長(zhǎng)度等于兩彈簧原長(zhǎng)之和，必須是上面彈簧伸長(zhǎng)x，下