高一物理力學分析習題及答案

1、受力分析高一物理力學1如圖2-1-7所示，甲、乙球通過彈簧連接后用繩懸掛于天花板，丙、丁球通過 細純連接后也用純懸掛天花板.若都在 A處剪斷細繩，在剪斷瞬間，關于球的受力情況，下面說法中正確的是（）A.甲球只受重力作用B.乙球只受重力作用TyC.丙球受重力和純的拉力作用D. 丁球只受重力作用分析：當在A處剪斷時兩球看作一個整體，整體加速度為 g,此時彈簧中的力不 變，對AB球都會有力的作用故A B錯，純在松弛狀態(tài)不能提供力，假設純中有 拉力，則丁的加速度會大于g而內的加速度會小于g,則兩球會相互靠近，繩則 松弛，假設不成立，故純中無拉力2.如圖2-2-8所示，物體a、b和c疊放在水平桌面上，水

2、平力 Fb=5M Fc=10N 分別作用于物體b、c上，a、b和c仍保持靜止.以Fi、F2、F3分別表示a與b、 b與c、c與桌面間的靜摩擦力的大小，則（A. Fi=5N, F2=0, F3=5NB. Fi=5N, F2=5N, F3=0C. Fi=0, F2=5N, F3=5ND. Fi=0, F2=10N, F3=5N分析：（分析方法從簡單到復雜）因為 a、b、c均保持靜止，故加速度，合外力 都為0。先分析a只受b對a的支持力，以及重力故F1=0,再分析b, b受到重 力、a對b的壓力、c對b的支持力、Fb、以及c對b的摩擦力，c對b的摩擦 力為水平方向，故需水平方向的力來平衡，故 F2=

3、Fb=5方向向右。同理在對c 分析3如圖2-2-1所示，A、B兩物體疊放在水平面上，水平力 F作用在A上，使兩者 一起向右作勻速直線運動，下列判斷正確的是（I A I F圖 2-2-1A. A、B間無摩擦力B. A對B的靜摩擦力大小為F,方向向右C. B對地面的動摩擦力的大小為F,方向向右D. B受到了向右的靜摩擦力和向左的滑動摩擦力分析：兩者一起向右作勻速直線運動，則加速度都為 0,處于平衡狀態(tài)。對A分 析，A受到重力、B對A的支持力、F、及B對A的靜摩擦力且等于F,方向向左， A對B則向右。同理在對B分析F方向勻速運動,4如圖2-2-2示，物體A、B在力F作用下一起以相同速率沿 關于物體A

4、所受的摩擦力，下列說法中正確的是（）A.甲、乙兩圖中A均受摩擦力，且方向均與F相同B.甲、乙兩圖中A均受摩擦力，且方向均與F相反C.甲、乙兩圖中A均不受摩擦力D.甲圖中A不受摩擦力，乙圖中A受摩擦力，方向均與F相同 分析：甲乙圖都處于平衡狀態(tài)，對已圖 A受到重力、B對A的支持力，因重力在 沿斜面方向有重力的分力，故需靜摩擦力來平衡，方向與重力的分力相反 5如圖2-2-3所示，物體A、B的質量mi=m=6kg, A和B、B和水平面間的動摩擦F=30N那么，B對A的圖 2-2-3因數(shù)都等于，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，水平力 摩擦力和水平桌面對B的摩擦力各為多大？解：先對滑輪分析：繩的拉力處處相

5、等且等于 F/2再對A分析：先看AB是否相對滑動因F/2<18故沒有相 對滑動所以B對A的摩擦力為15N,方向向左同理得B,水平桌面對B的摩擦力為30N,方向向右 6.如圖2-2-16所示，重物A質量為m=5kg,重物B質量為ma=2kg, A與桌面問的最大靜摩擦力為 Fm=10N為使系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，試求拉力F大小范圍.（g取 10m/s2）G解：桌面所能提供的最大靜摩擦力 Ff=10,方向可左可右色 當方向向右時有最小值 F=mbg-10=10N 當方向向左時有最大值 F=mbg+10=30N力的分解與合成（一般采用正交分解、或力的合成）1在同一平面內共點的四個力 Fi、F2、F3、

6、F4的大小依次為19N 40N 30N和15N,方向如圖2-3-13所示，求它們的合力.解：采用正交分解即可求解正交分解要點：讓更多的力在坐標軸上2如圖2-3-16所示，質量為m的物體用細繩OC懸掛在支架上的。點, 輕桿OB可繞B點轉動，當物體靜止時細繩 OA與輕桿OB間的夾角為 9 .求此時細純OA中張力F1的大小和輕桿OB受力F2的大小.解：解題關鍵受力分析 答案：F1=mg/sin 0F2=mg/tan 0/ CBA30。，則滑輪受到繩子作用力為（m3如圖2-3-17所示，水平橫梁一端A插在墻壁內，另一端裝有小的輕質滑輪 B, 一輕純一端C固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛一質量為m=1

7、0kg的重物，A. 50NB. 5043N100 3NC. 100N分析：受力分析，繩中各處的力相等且等于mg的合成得滑輪受到繩子的力為mg=100N4如圖2-3-19所示，物體靜止于光滑水平面上，力 F作用于物體。點，現(xiàn)要使 物體沿著OO方向做加速運動（F和OO都在水平面內）.那么，必須同時再加 一個力F ,這個力的最小值是（）r，JFA. Fcos 0B. Fsin 0n二C. F tan 0D. Fcot 0 分析：由力的合成，當和力沿 oo'方向時則物體沿著OO 方向做加速運動，當 f'與OO唾直時最小，值為F*sin 95 .用兩根繩子吊起一重物，使重物保持靜止，逐漸

8、增大兩繩之間的夾角，則兩 純對重物的拉力的合力變化情況是（）A.保持不變B.逐漸增大C.逐漸減小D.以上說法都有可能分析：兩繩拉力不變，當夾角變大時，合力必變小6 .如圖2-3-21所示，兩個完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為9的光滑斜面上，求（a）、（b）兩種情況下小球對斜面的壓力之比.解：受力種情況嗯彩由力乃斜面的支持力、以及板的支持力，由力的合成第一種粒*FN=mgtan種情況FN=mgsin0a7 .如圖2-3-24所示，用跟水平方向成a角的推力F推重量為G的 木塊沿天花板向右運動，木塊和天花板間的動摩擦因數(shù)為 小，求木 塊所受的摩擦力大小.解：先受力分析，再正交分解 答案：FN=

9、 Fsin a -GFf=u(Fsin a -G)8如圖2-4-5所示，重力為G的物體在水平向右和跟豎直方向成0角的斜向上繩子的拉力作用下，保持靜止狀態(tài)，試求兩繩的拉力解：Foa=mg/cos8Fob=mgtan89如圖2-4-19所示，用純AC和BC吊起一重物，繩與豎直方向夾角分別為 30° 和60° , AC純能承受的最大拉力為150N,而而BC純能承受的最大的拉力為100N, 求物體最大重力解：純AC的拉力F1=mgcos30生繩 BC的拉力 F2=mgsin30o飛、F1/F2= 3 >150/1001故 AC先斷，所以 mg=F1/cos30o=100%3N

10、10.如圖2-4-27所示，小球質量為m,置于質量為M的傾角為9的光滑斜面上，懸線與豎直方向的夾角為a ,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài).求=(1)斜面對小球的支持力和懸線對小球的拉力大小.,(2)地面對斜面體的水平和豎直方向的作用力大小一解：受力分析后正交分解答案：繩對球的拉力 F1=mgsin 0 /sin( 8+a )斜面對求白支持力 F2= mgsin a /sin( 8 + a )地面對斜面的水平力 F3= F2sin 0 =mgsin a /sin( 8 + a )sin 9地面對斜面的 豎直方向的作用力F4=Mg+mgsin a/sin( 9 +a )cos 0練習題1、用輕繩AC和BC懸掛一

11、重物，純AC和BC與水平天花板的夾角分別為 60°和 300,如圖所示，已知懸掛重物的重力 150牛頓，求AC純和BC繩上承受的拉力 大??？解：AC AC的拉力 F1=mgcos30繩 BC的拉力 F2=mgsin30oA2、物體A在水平力F作用下，沿著傾角為370的斜面勻速上滑C物體A所受到的重力為G=300N,它與斜面之間的動摩擦因數(shù) u=,求:(1)物體A所受到的支持力(2)水平外力 F。(sin370=cos370=)解：受力分析，再正交分解即可3、如圖所示，物體 A重40N,物體B重20N, A與B, B與地的動摩擦因數(shù)都相同.物 B用細純系住，接 觸面間的動摩擦因數(shù)u =

12、,當水平力為多少時，才能將 A 勻速拉出？F=u (40+20) =24N4、如圖所示，在傾角為8的粗糙斜面上，質量為m的物體受到與斜面成a的拉力F的作用，在斜面上向上作勻速直線運動，求：動摩擦因數(shù) 為多大?a解：當摩擦力及重力的分力等于 F在沿斜面的分力相等時可勻速 得： mgsinO + (mgcos 0 -Fsin a )=Fcos a5、如圖所示，在傾角為a的斜面上，放一質量為 m的小球, 小球和斜面及擋板間均無摩擦，當檔板繞。點逆時針緩慢地 轉至水平位置的過程中，則有()A、斜面對球的支持力逐漸增大B、斜面對球的支持力逐漸減小C、檔板對小球的彈力逐漸減小D、檔板對小球的彈力先減小后增

13、大分析：圖解法6、如圖所示，在傾角為a的斜面上，放一質量為 m的小球，小球和斜坡及擋 板間均無摩擦，當檔板繞O點逆時針緩慢地轉向水平位置的過程中，則有A.斜面對球的支持力逐漸增大B.斜面對球的支持力先減小后增大C.檔板對小球的彈力先減小后增大D.檔板對小球的彈力一直增大分析：圖解法7、用繩把球掛靠在光滑墻面上，繩的另一端穿過墻孔拉于手中，如圖所示。當 緩緩拉彈力N的變化是動繩子把球吊高時，繩上的拉力T和墻對球的()A. T和N都不變B. T和N都變大C. T增大，N減小D. T減小，N增大分析：圖解法8、下面關于力的說法中正確的是()A、力的作用離不開施力物體，但可以沒有受力物體B、有的物體自

14、己就有力，這個力不是另外的物體施加的C、力是物體與物體間的相互作用D、沒有施力物體和受力物體，力照樣可以存在2、有關重力的一些說法其中正確的是（）A、重力就是地球對物體的吸引力B、重力的方向總是指向地心C、物體的重心才受重力D、如果地球上的重力都消失了江河的水不會流動9、關于滑動摩擦力，以下說法正確的是（）A、滑動摩擦力總是和物體的運動方向相反B、滑動摩擦力總是阻礙物體的相對運動C、只有運動的物體才受滑動摩擦力D、滑動摩擦力的大小總是跟物體的重力成正比10、靜止在粗糙斜面上的物體受力，下列說法正確的是（）A、物體受重力、斜面的支持力、下滑力、靜摩擦力B、物體受重力、斜面的支持力、靜摩擦力C、物

15、體受重力、斜面的支持力、彈力、靜摩擦力D、物體受重力、對斜面的壓力、靜摩擦力11、如圖所示，重100N的物體在水平面上向右運動，物體和水平面間的動摩擦 因數(shù)以=，同時物體還受到一個向左的 F=20N的力作用。下列結論正確的是（A.物體所受的摩擦力方向向右>B.物體所受的合外力為零C.物體所受的合外力20ND.物體所受的合力為40N12、如圖物體在繩子以及外力作用下處于靜止狀態(tài)，偏角為37o又知外力大小 為24N,則物體的重力為（A 12N B 18N C 32N D 40N放在斜面上，均處于靜止狀態(tài)。當用水平向左的恒力推Q時，P、Q仍靜止不動,13如圖2-6-20所示，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪, 兩物塊P、Q用輕繩連接并跨過滑輪（不計滑輪的質量和摩擦），P懸