时间:2019-05-21 05:17:16
1、选择题 将一个8N的力分解为两个力,下列各组值不可能的是
A.7N,11N
B.1N,10N
C.10N,15N
D.20N,20N
参考答案:B
本题解析:分析:两个力的合力范围是大于等于两个力之差的绝对值,小于等于两个力之和,根据该规律判断选项的正确与否.
解答:A、7N与11N的合力范围是4N≤F≤18N.可能为8N.故A正确.
B、1N与10N的合力范围是9N≤F≤11N.不可能为8N.故B错误.
C、10N与15N的合力范围是5N≤F≤25N.可能为8N.故 C正确.
D、20N与20N的合力范围是0N≤F≤40N.可能为8N.故D正确.
本题选不可能的,故选B.
点评:解决本题的关键的掌握两个力的合力范围,知道合力与分力的关系.
本题难度:困难
2、选择题 F1、F2是力F的两个分力.若F=10N,则下列哪组力不可能是F的两个分力
A.F1=10N?F2=10N
B.F1=20N?F2=20N
C.F1=2?N?F2=6N
D.F1=20N?F2=30N
参考答案:C
本题解析:分析:根据合力F和两分力F1、F2之间的关系|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,求出两个力的合力范围,判断哪一组合力不可能为10N.
解答:A、根据|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,10N和10N的合力范围为[0N,20N],可能为10N.故A正确.
B、根据|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,20N和20N的合力范围为[0N,40N],可能为10N.故B正确.
C、根据|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,2N和6N的合力范围为[4N,8N],不可能为10N.故C错误.
D、根据|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,20N30N的合力范围为[10N,50N],可能为10N.故D正确.
本题选不可能的,故选C.
点评:本题考查合力和分力之间的关系.合力F和两分力F1、F2之间的关系为|F1-F2|≤F≤|F1+F2|.
本题难度:困难
3、选择题 如图所示,质量m=5kg的物体置于一粗糙的斜面上,用一平行于斜面上的力F=30N推物体m,物体恰沿斜面向上做匀速运动,斜面体质量M=10kg,放在粗糙的水平地面上且始终静止,则下则说法正确的是
A.地面对斜面体的摩擦力向左,大小为15N
B.地面对斜面体的支持力大小为150?N
C.斜面体对物块的摩擦力大小为5?N
D.斜面对物块的作用力大小为10
参考答案:C
本题解析:分析:以滑块为研究对象,分析受力情况.滑块向上匀速运动时,合力为零,根据平衡条件求解斜面对滑块的摩擦力.
再以整体为研究对象,整体的合力为零,分析受力情况,由平衡条件求解地面对斜面体的摩擦力和支持力.
解答:以滑块为研究对象,分析受力情况如图,滑块向上匀速运动时,则有
:
F=m1gsin30°+f1,
则得斜面对滑块的摩擦力:
f1=F-m1gsin30°=30-50×0.5(N)=5N
以整体为研究对象,整体的合力为零,分析受力情况,根据平衡条件得:
水平方向:f2=Fcos30°
竖直方向:N+Fsin30°=(m1+m2)g
解得:f2=15
N,N=135N
所以C正确,AB错误;
斜面 对物块的作用力包括支持力和摩擦力,这两个力的合力应该与物块的重力相等,即大小为50N.所以D错.
故选:C.
点评:本题是两个物体平衡的问题,首先要灵活选择研究对象,其次要正确分析受力情况.本题解答采用整体法和隔离法相结合的方法,比较简便.
本题难度:简单
4、选择题
如图,质量都是m的物体A、B用轻质弹簧相连,静置于水平地面上,此时弹簧压缩了△l.如果再给A一个竖直向下的力,使弹簧再压缩△l,形变始终在弹性限度内,稳定后,突然撤去竖直向下的力,在A物体向上运动的过程中,下列说法中:①B物体受到的弹簧的弹力是mg时,A物体的速度最大;②B物体受到的弹簧的弹力是mg时,A物体的加速度最大;③A物体受到的弹簧的弹力是mg时,A物体的速度最大;④A物体受到的弹簧的弹力是mg时,A物体的加速度最大.其中正确的是
A.只有①③正确
B.只有①④正确
C.只有②③正确
D.只有②④正确
参考答案:A
本题解析:分析:对A进行受力分析,A受弹力和重力作用,弹力大小与形变量大小成正比,物体向上先加速后减速运动,抓住加速度为0时速度最大,分析讨论选项即可.
解答:
解:根据题意知mg=k△l,对A物体进行受力分析有:
释放时弹力最大,大小为2mg,随着物体上升,弹簧形变量减小弹力减小,所以:
①对A而言,因为释放时弹力大于重力,故物体向上做加速运动,当重力和弹力大小相等时,物体加速度为0,弹力再减小时合力将沿重力方向,A物体将做减速运动,故弹力为mg时,A物体的速度最大,因为弹簧对A和对B的弹力大小相等方向相反,故①正确;
②B所受弹力等于mg时,A物体所受弹力大小亦为mg,A物体所受合力为0加速度为0,故加速度最小,故②错误;
③由①分析知,③正确;
④当A物体受弹力为mg时,A所受合力为0,加速度最小,故④错误.
因为①③正确
故选A.
点评:根据胡定律知道弹簧弹力大小与弹簧的形变量成正比,轻质弹簧对连接体的弹力大小相等方向相反.
本题难度:困难
5、选择题
如图所示,一固定杆与水平方向夹角θ,将一质量m1的小环A套在杆上,将质量为m2的小球B通过轻绳悬挂在环下,然后由静止释放,环沿杆下滑,稳定后悬绳与竖直方向成β角(β不为零)且保持不变,则对于系统稳定后,下列说法中正确的是
A.环与小球可能一起做匀速运动
B.若θ=β,则环与小球加速度α=gsinθ
C.若m1不变,则m2越大,β越小
D.由题给条件可判断,一定有0<β≤θ
参考答案:BD
本题解析:分析:对小球受力分析,竖直向下的重力和沿绳子向上的拉力,所以B一定不是平衡状态,稳定后悬绳与竖直方向成β角(β不为零)且保持不变,说明小球的合外力沿杆子向下的方向,对整体受力分析后可求出加速度a,所以小球的加速度也是a,然后对重力和拉力进行合成后可小球的加速度a,利用加速度相等建立关系讨论.
解答:A:对小球受力分析,竖直向下的重力和沿绳子向上的拉力,所以B一定不是平衡状态,故A错误.
对整体受力分析如图:(当杆光滑时)
所以:合力为:(m1+m2)gsinθ,由牛顿第二定律得:
a=gsinθ
对小球受力分析如图:
对小球由牛顿第二定律得:
m2gsinθ-Tsin(θ-β)=m2a
解得:θ=β,选项B正确.
若杆不光滑,对整体受力分析如图:
所以:y方向:N=(m1+m2)gcosθ
合力为:(m1+m2)gsinθ-f=(m1+m2)gsinθ-μ(m1+m2)gcosθ,由牛顿第二定律得:
a=gsinθ-μgcosθ<gsinθ
对小球受力分析如图:
因为小球的加速度也要小于gsinθ,所以β<θ,但一定要在竖直方向右边,所以β>0
故:有摩擦力时,0<β<θ
综上所述:无摩擦时:β=θ;有摩擦时:0<β<θ
所以有:0<β≤θ,故D正确.
故选:BD
点评:本题其实是牛顿运动定律的应用,连接体问题,思路就是先整体后隔离,难度不小.
本题难度:简单