时间:2019-07-11 04:14:06
1、简答题 如图所示,在倾角为θ的光滑固定斜面上,劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧平行于斜面悬挂着,k1在上k2在下,两弹簧之间有一质量为m1的重物,现用力F(未知)沿斜面向上缓慢推动m2,当两弹簧的总长等于两弹簧的原长之和时,
求:(1)k1轻弹簧的形变量
(2)m1上移的距离
(3)推力F的大小.
参考答案:(1)设k1轻弹簧的形变量为x,则由题意两弹簧的总长等于两弹簧的原长之和,则知k1的伸长量与k2的压缩量相等,
由m1重物平衡得:k1x+k2x=m1gsinθ,解得:x=m1gsinθk1+k2
(2)k1原来的伸长量为x0=(m1+m2)gsinθk1
则由几何关系得,m1上移的距离为:S=x0-x=(m1+m2)gsinθk1-m1gsinθk1+k2
(3)对m2重物平衡可知:F=m2gsinθ+k2x=m2gsinθ+k2m1gsinθk1+k2
答:
(1)k1轻弹簧的形变量是m1gsinθk1+k2.
(2)m1上移的距离是(m1+m2)gsinθk1-m1gsinθk1+k2.
(3)推力F的大小是m2gsinθ+k2m1gsinθk1+k2.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 质量为m的物体静止在斜面上,今在物体上加一竖直向下的力F作用
(如图所示),则物体将
A.沿斜面匀速下滑
B.沿斜面加速下滑
C.依然静止在斜面上
D.可能下滑,也可能静止
参考答案:C
本题解析:略
本题难度:简单
3、计算题 鸵鸟是当今世界上最大的鸟,有人说,如果鸵鸟能长出一副与身体大小成比例的翅膀,就能飞起来.生物学研究的结论得出:鸟的质量与鸟的体长的立方成正比.鸟扇动翅膀,获得向上的举力的大小可以表示为F=cSv2,式中S是翅膀展开后的面积,v为鸟的运动速度,c是比例常数.我们不妨以燕子和鸵鸟为例,假设鸵鸟能长出和燕子同样比例的大翅膀,已知燕子的最小飞行速度是5.5 m/s,鸵鸟的最大奔跑速度为22 m/s,又测得鸵鸟的体长是燕子的25倍,试分析鸵鸟能飞起来吗?
参考答案:获得的举力,鸵鸟不能飞起来
本题解析:燕子以最小速度飞行时,?
而鸵鸟展翅以最大速度奔跑时,获得的举力为:?,?
又,
?
可得?
而鸵鸟重力?
故,鸵鸟不能飞起来.?
点评:要使鸟刚好能飞起来举力至少等于自身的重力,本题还可以根据举力大小的表达,得到速度与质量、翅膀展开后的面积的关系,再将质量
,而翅膀面积
的关系代入得到速度与鸟的体长的关系,求出小燕子与鸵鸟的最小飞行速度的比值,得到鸵鸟飞起来需要的最小速度,与鸵鸟实际的奔跑最大速度相比较来判断能否飞起来.
本题难度:一般
4、选择题 三个共点力的大小如下,其中不可能使物体达到平衡的一组是
A.3N、4N、5N
B.3N、4N、8N
C.10N、5N、5N
D.6N、6N、6N
参考答案:B
本题解析:三力中某两个力的合力|F1-F2|≤F1、2合≤F1+F2,若另一个力F3的大小在F1、2合的取值范围内,则这三个力的合力可能为零,物体就处于平衡状态.B中3N与4N的合力在1N和7N之间,8N不在这范围,故不可能平衡;ACD可能。故答案为B.
本题难度:简单
5、选择题 南方某地发生泥石流灾害,一辆挖掘机在抗险救灾过程中,刚好将一大石块抵在竖直崖壁上保持静止,如图所示,下列说法正确的是:
A.此时石块受的力可能是三个也可能是四个
B.挖掘机斜向上支撑力越大,崖壁对石块的摩擦力越大
C.挖掘机支撑力适当减小方向不变,可将石块缓缓放下来
D.挖掘机支撑力逐渐增大方向不变,一定可使石块沿崖壁向上运动
参考答案:AC
本题解析:本题考查共点力作用下的平衡问题
石块可能受摩擦力也可以不受;挖掘机斜向上支撑力越大,崖壁对石块的摩擦力可能反向减小;挖掘机支撑力逐渐增大方向不变,可能是崖壁对石块的摩擦力向下,并保持新的平衡
本题难度:一般