2022年高三物理一輪復(fù)習(xí) （對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練+通關(guān)訓(xùn)練）專題2 力與物體的平衡

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1、2022年高三物理一輪復(fù)習(xí) （對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練+通關(guān)訓(xùn)練）專題2 力與物體的平衡 考點(diǎn)1　重力，彈力 　1.下列關(guān)于物體重力的說法中不正確的是( A ) A．地球上的物體只有運(yùn)動(dòng)時(shí)才受到重力 B．同一物體在某處向上拋出后和向下拋出后所受重力一樣大 C．某物體在同一位置時(shí)，所受重力與靜止還是運(yùn)動(dòng)無關(guān)，重力大小是相同的 D．物體所受重力大小與其質(zhì)量有關(guān) 　2.臺(tái)球以速度v0與球桌邊框成θ角撞擊O點(diǎn)，反彈后速度為v1，方向與球桌邊框夾角仍為θ，如圖所示．OB垂直于桌邊，則下列關(guān)于桌邊對(duì)小球的彈力方向的判斷中正確的是( B ) A．可能沿OA方向 B．一定沿OB方向 C．可能沿OC

2、方向 D．可能沿OD方向 　3.一個(gè)質(zhì)量可以不計(jì)的彈簧，其彈力F的大小與長(zhǎng)度l的關(guān)系如圖中的直線a、b所示，這根彈簧的勁度系數(shù)為( C ) A．1250N/m B．625N/m C．2500N/m D．833N/m 　4.如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，小球重G，平衡時(shí)小球在A處．今用力F壓小球至B處，使彈簧縮短x，則此時(shí)彈簧的彈力為( B ) A．kx B．kx＋G C．G－kx D．以上都不對(duì) 　5.(xx·山東卷)如圖所示，用完全相同的輕彈簧A、B、C將兩個(gè)相同的小球連接并懸掛，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧A與豎直方向的夾角為30°，彈簧C水平，則彈簧A、

3、C的伸長(zhǎng)量之比為( D ) A.∶4 B．4∶ C．1∶2 D．2∶1 解析：將兩小球看做一個(gè)整體，對(duì)整體受力分析，可知整體受到重力，A、C的拉力共3個(gè)力的作用，由于彈簧處于平衡狀態(tài)，將輕彈簧A的拉力沿豎直方向和水平方向分解可知水平方向上滿足FAx＝FAsin 30°＝FC，故FA∶FC＝2∶1，又三個(gè)彈簧的勁度系數(shù)相同，據(jù)胡克定律F＝kx可知彈簧A、C的伸長(zhǎng)量之比為2∶1. 　6.如圖所示，傾角為30°、重為80N的斜面體靜止在水平面上．一根彈性輕桿一端垂直固定在斜面體上，桿的另一端固定一個(gè)重為2N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，下列說法正確的是( C ) A．斜面有向左運(yùn)動(dòng)的

4、趨勢(shì) B．地面對(duì)斜面的支持力為80N C．球?qū)椥暂p桿的作用力為2N，方向豎直向下 D．彈性輕桿對(duì)小球的作用力為2N，方向垂直斜面向上 考點(diǎn)2　摩擦力 　1.(多選)如圖所示，有一個(gè)重力不計(jì)的方形容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水，直到將容器剛好盛滿為止，在此過程中容器始終保持靜止，則下列說法中正確的是( BC ) A．容器受到的摩擦力不變 B．容器受到的摩擦力逐漸減小 C．水平力F可能不變 D．水平力F必須逐漸增大 　2.裝修工人在搬運(yùn)材料時(shí)施加一個(gè)水平拉力將其從水平臺(tái)面上拖出，如圖所示，則在勻加速拖出的過程中( D ) A．材料

5、與平臺(tái)之間的接觸面積逐漸減小，摩擦力逐漸減小 B．材料與平臺(tái)之間的相對(duì)速度逐漸增大，摩擦力逐漸增大 C．平臺(tái)對(duì)材料的支持力逐漸減小，摩擦力逐漸減小 D．材料與平臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變，支持力也不變，因而工人拉力也不變 　3.如圖所示，用水平力F推乙物塊，使甲、乙、丙、丁四個(gè)完全相同的物塊一起沿水平地面以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)，各物塊受到摩擦力的情況是( C ) A．甲物塊受到一個(gè)摩擦力的作用 B．乙物體受到兩個(gè)摩擦力的作用 C．丙物體受到兩個(gè)摩擦力的作用 D．丁物塊沒有受到摩擦力的作用 　4.(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊以初速度v0沿足夠長(zhǎng)的固定斜面上滑，斜面傾角為

6、θ，物塊與該斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ>tan θ，下圖中表示該物塊的速度v和所受摩擦力f隨時(shí)間t變化的圖線(以初速度v0的方向?yàn)檎较?，可能正確的是( AC ) 　5.一個(gè)質(zhì)量為3kg的物體，被放置在傾角為α＝37°、動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2的固定斜面上，下列選項(xiàng)中所示的四種情況下物體處于平衡狀態(tài)的是(令最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10m/s2)( A ) 解析：物體與斜面間的最大靜摩擦力fmax＝μmgcos 37°＝4.8N 假設(shè)物體不動(dòng)，物體受斜面的靜摩擦力沿斜面向上， 由F＋f＝mgsin 37°可得 FA＝9N≥fmax，

7、FB＝3N≤fmax fC＝0≤fmax，F(xiàn)D＝－4N，|fD|≤fmax，負(fù)號(hào)表示f方向沿斜面向下， 可以得出，B、C、D中物體均處于平衡狀態(tài)，A項(xiàng)中物體沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，故選A. 　6.如圖所示，水平面上有一重為40N的物體，受到F1＝13N和F2＝6N的水平力作用而保持靜止．已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求： (1)物體所受的摩擦力的大小與方向； (2)若只將F1撤去，物體受到的摩擦力的大小和方向． 解析：(1)設(shè)物體相對(duì)地面靜止，則有 F1＝F2＋Ff，得Ff＝7N， 而fmax＝μmg＝8N>Ff， 故物體沒動(dòng)，受靜摩擦力

8、，大小為7N，方向水平向右． (2)撤去F1后，f′＝F2＝6N

9、的作用 　3.小明想推動(dòng)家里的衣櫥，但使出了吃奶的力氣也推不動(dòng)，他便想了個(gè)妙招，如圖所示，用A、B兩塊木板，搭成一個(gè)底角較小的人字形架，然后往中央一站，衣櫥居然被推動(dòng)了！下列說法正確的是( C ) A．這是不可能的，因?yàn)樾∶鞲緵]有用力去推衣櫥 B．這是不可能的，因?yàn)闊o論如何小明的力氣也沒那么大 C．這有可能，A板對(duì)衣櫥的推力有可能大于小明的重力 D．這有可能，A板對(duì)衣櫥的推力不可能大于小明的重力 　4.作用于同一點(diǎn)的兩個(gè)力，大小分別為F1＝5N，F(xiàn)2＝4N，這兩個(gè)力的合力F與F1的夾角為θ，則θ可能為( A ) A．45° B．60° C．75° D．90° 　5.

10、(多選)如圖所示是骨折病人的牽引裝置示意圖，繩的一端固定，繞過定滑輪和動(dòng)滑輪后掛著一個(gè)重物，與動(dòng)滑輪相連的帆布帶拉著病人的腳，整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi)．為了使腳所受的拉力增大，可采取的方法是( BC ) A．只增加繩的長(zhǎng)度 B．只增加重物的質(zhì)量 C．只將病人的腳向左移動(dòng) D．只將兩定滑輪的間距增大 　6.如圖所示，人曲膝下蹲時(shí)，膝關(guān)節(jié)彎曲的角度為θ，設(shè)此時(shí)大、小腿部的肌群對(duì)膝關(guān)節(jié)的作用力F的方向水平向后，且大腿骨、小腿骨對(duì)膝關(guān)節(jié)的作用力大致相等，那么腳掌所受地面豎直向上的彈力約為( D ) A. B. C. D. 解析：設(shè)大腿骨和小腿骨的作用力分別為F1、F2，則F

11、1＝F2.由力的平行四邊形定則易知F2cos＝， 對(duì)F2進(jìn)行分解有F2y＝F2sin 解得F2y＝tan＝，D選項(xiàng)正確． 考點(diǎn)4　共點(diǎn)力的平衡 　1.(xx·廣東卷)如圖為節(jié)日里懸掛燈籠的一種方式，A、B點(diǎn)等高，O為結(jié)點(diǎn)，輕繩AO、BO長(zhǎng)度相等，拉力分別為FA、FB，燈籠受到的重力為G.下列表述正確的是( B )　　A．FA一定小于G B．FA與FB大小相等 C．FA與FB是一對(duì)平衡力 D．FA與FB大小之和等于G 解析：由等高等長(zhǎng)知，左右力對(duì)稱，選項(xiàng)B正確．選項(xiàng)A錯(cuò)誤，有可能大于．選項(xiàng)D錯(cuò)誤，不是大小之和而是矢量之和．選項(xiàng)C錯(cuò)誤，這兩個(gè)力的矢量和與重力是平衡力．

12、 　2.(xx·北京卷)傾角為α、質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平桌面上，質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上．下列結(jié)論正確的是( D ) A．木塊受到的摩擦力大小是mgcos α B．木塊對(duì)斜面體的壓力大小是mgsin α C．桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是mgsin αcos α D．桌面對(duì)斜面體的支持力大小是(M＋m)g 解析：隔離木塊分析，可知木塊受重力mg、斜面體的支持力N和靜摩擦力f三個(gè)力的作用而靜止，將重力沿斜面方向和垂直斜面方向分解可知f＝mgsin α，N＝mgcos α，故A錯(cuò)誤，由牛頓第三定律可知木塊對(duì)斜面體的壓力大小是mgcos α，故B錯(cuò)誤．以木塊和斜面體整體為研究對(duì)象，

13、整體受重力和桌面的支持力兩個(gè)力的作用而靜止，合力為零，根據(jù)平衡條件可知，水平方向沒有其他外力，則桌面對(duì)斜面體沒有摩擦力，故C錯(cuò)誤，D正確． 　3.用一輕繩將小球P系于光滑墻壁上的O點(diǎn)，在墻壁和球P之間夾有一矩形物塊Q，如圖所示．P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列相關(guān)說法正確的是( C ) A．P物體受3個(gè)力 B．Q受到3個(gè)力 C．若繩子變長(zhǎng)，繩子的拉力將變小 D．若繩子變短，Q受到的靜摩擦力將增大 　4.(xx·新課標(biāo)卷)如圖，一小球放置在木板與豎直墻面之間．設(shè)墻面對(duì)球的壓力大小為N1，球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹2.以木板與墻連接點(diǎn)所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到

14、水平位置．不計(jì)摩擦，在此過程中( B ) A．N1始終減小，N2始終增大 B．N1始終減小，N2始終減小 C．N1先增大后減小，N2始終減小 D．N1先增大后減小，N2先減小后增大 解析：受力分析如圖所示：重力的大小、方向都不變，可知N1、N2的合力大小、方向都不變，當(dāng)木板向下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，N1、N2變化如圖所示，即N1、N2都減小，所以正確選項(xiàng)為B. 　5.(多選)(xx·山東卷)如圖所示，兩相同輕質(zhì)硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉(zhuǎn)動(dòng)，在O點(diǎn)懸掛一重物M，將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上，此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)保持靜止f表示木塊與擋板間摩擦力的大小N表示木塊與擋板間

15、正壓力的大小．若擋板間的距離稍許增大后，系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高，則( BD ) A．f變小 B．f不變 C．N變小 D．N變大 解析：因?yàn)樵趽醢寰嚯x增大的過程中，所有研究對(duì)象仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，首先對(duì)M、m和桿整體受力分析，豎直方向只受重力和兩擋板對(duì)兩m的摩擦力，摩擦力與重力在豎直方向平衡，A錯(cuò)，B對(duì)．隔離m有豎直方向f＝G＋Fcos θ，水平方向N＝Fsin θ，在擋板距離增大的過程中，θ增大、cos θ減小、F增大、sinθ增大、N增大，故C錯(cuò)誤，D正確． 　6.質(zhì)量為m的物體A放在傾角為θ＝37°的斜面上時(shí)，恰好能勻速下滑，如圖(a)所示；現(xiàn)用細(xì)線系住物體A，并平行于

16、斜面向上繞過光滑的定滑輪，另一端系住物體B，物體A恰好能沿斜面勻速上滑，如圖(b)所示，求物體B的質(zhì)量．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 解析：當(dāng)物體A沿斜面勻速下滑時(shí)，受力圖如圖甲，沿斜面方向的合力為0， 有Ff＝mgsin θ 當(dāng)物體A沿斜面勻速上滑時(shí)，受力圖如圖乙，A物體所受摩擦力大小不變，方向沿斜面向下，沿斜面方向的合力仍為0，有FTA＝Ff′＋mgsin θ 對(duì)物體B，F(xiàn)TB＝mBg 由牛頓第三定律可知　FTA＝FTB 由以上各式求出，mB＝1.2m. 考點(diǎn)5　實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證力的平行四邊形定則 　1.(多選)在做“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)時(shí)，

17、橡皮條的一端固定在木板上，用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)，以下操作中錯(cuò)誤的是( ACD ) A．同一次實(shí)驗(yàn)過程中，O點(diǎn)位置允許變動(dòng) B．實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度 C．實(shí)驗(yàn)中，先將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點(diǎn) D．實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩彈簧秤之間夾角應(yīng)取90°，以便于算出合力的大小 　2.探究力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)原理是等效原理，其等效性是指( B ) A．使兩分力與合力滿足平行四邊形定則 B．使兩次橡皮筋與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)都與某點(diǎn)O重合 C．使兩

18、次橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相等 D．使彈簧秤在兩種情況下發(fā)生相同的形變 　3.(多選)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”中，采取下列哪些方法和步驟可減小實(shí)驗(yàn)誤差( BCD ) A．兩個(gè)分力F1、F2間的夾角要盡量大些 B．兩個(gè)分力F1、F2的大小要適當(dāng)大些 C．拉橡皮條的細(xì)繩要稍長(zhǎng)一些 D．實(shí)驗(yàn)前先把兩個(gè)彈簧秤的鉤子互相鉤住，平放在桌子上，向相反方向拉動(dòng)，檢查讀數(shù)是否相同 　4.某同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B，將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O，每個(gè)鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根繩子的拉力FTOA、FTOB和FTOC，回

19、答下列問題： (1)(多選)改變鉤碼個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)?zāi)芡瓿傻氖? BCD ) A．鉤碼個(gè)數(shù)N1＝N2＝2，N3＝4 B．鉤碼個(gè)數(shù)N1＝N3＝3，N2＝4 C．鉤碼個(gè)數(shù)N1＝N2＝N3＝4 D．鉤碼個(gè)數(shù)N1＝3，N2＝4，N3＝5 (2)在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個(gè)步驟是( A ) A．標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向 B．量出OA、OB、OC三段繩子的長(zhǎng)度 C．用量角器量出三段繩子之間的夾角 D．用天平測(cè)出鉤碼的質(zhì)量 (3)在作圖時(shí)，你認(rèn)為下圖中　甲　是正確的．(填“甲”或“乙”) 解析：(1)實(shí)驗(yàn)中的分力與合力的關(guān)系必須滿足： |F1－F

20、2|≤F3≤F1＋F2，又本實(shí)驗(yàn)中F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3不在同一方向，故F2

21、長(zhǎng)度 d．記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置 (2)釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材，改變條件再次驗(yàn)證，可采用的方法是　更換不同的小重物　. 解析：(1)運(yùn)用等效思想來驗(yàn)證平行四邊形定則，即要驗(yàn)證以兩力為平行四邊形的鄰邊，作平行四邊形，其對(duì)角線是否和合力相符．本小題中結(jié)點(diǎn)受三個(gè)力，其中兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大反向，故要測(cè)出各力的大小和方向，然后作出各力的圖示，以兩邊為鄰邊做平行四邊形，如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)平行四邊形的對(duì)角線與第三個(gè)力等大反向，即可驗(yàn)證．為測(cè)量各力的大小故需要記錄橡皮筋原長(zhǎng)、懸掛重物后的長(zhǎng)度以及懸掛重物后O點(diǎn)的位置，故應(yīng)選b、c、d. (2)可以通過改變小重物改變各力的大小．

22、 　6.(xx·浙江卷)在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細(xì)繩套和一把彈簧秤． (1)為完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)另找來一根彈簧，先測(cè)量其勁度系數(shù)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表： 彈力F(N) 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 伸長(zhǎng)量x(10－2m) 0.74 1.80 2.80 3.72 4.60 5.58 6.42 　　　 用作圖法求得該彈簧的勁度系數(shù)k＝__54__N/m. (2)某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為__2.10__N，同時(shí)利用(1)中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為2.50N，請(qǐng)畫出

23、這兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F合． (3)由圖得到F合＝__3.3__N. 解析：(1)根據(jù)圖線斜率求得彈簧的勁度系數(shù)k＝54N/m. (2)讀數(shù)時(shí)估讀一位，F(xiàn)＝2.10N. (3)作圖，在同一力的圖示中使用相同的比例標(biāo)尺，作平行四邊形，量出如圖對(duì)角線的長(zhǎng)度，根據(jù)比例標(biāo)尺換算出合力，F(xiàn)合＝3.3N. 考點(diǎn)6　實(shí)驗(yàn)：探究彈力與彈簧的伸長(zhǎng)關(guān)系 　1.在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，有如下一些步驟 A．在彈簧下端掛上一個(gè)鉤碼，觀察指針?biāo)肝恢?，測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)量x1 B．將彈簧固定懸掛在金屬橫桿上，將刻度尺豎直固定在彈簧旁，觀察彈簧指針?biāo)肝恢茫⒂浵略撐恢? C．在坐標(biāo)紙上建

24、立平面直角坐標(biāo)系，以F為縱坐標(biāo)、x為橫坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，選定兩坐標(biāo)軸適當(dāng)?shù)臉?biāo)度 D．將各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在平面坐標(biāo)系上進(jìn)行描點(diǎn)，觀察點(diǎn)的分布與走勢(shì)，用平滑曲線作出反映F和x對(duì)應(yīng)規(guī)律的圖像 E．將鐵架臺(tái)放在水平實(shí)驗(yàn)桌上，將金屬橫桿水平固定在鐵架臺(tái)上 F．給彈簧下端掛上兩個(gè)鉤碼、三個(gè)鉤碼……分別觀察指針?biāo)傅奈恢?，測(cè)出對(duì)應(yīng)的伸長(zhǎng)量x2、x3…… G．根據(jù)圖像和數(shù)據(jù)做出結(jié)論并整理儀器 實(shí)驗(yàn)中合理的實(shí)驗(yàn)步驟排序?yàn)? A ) A．EBAFCDG B．EBAFDCG C．EBFCADG D．EAFBCDG 　2.一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a

25、和b，得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的關(guān)系圖像如圖所示．下列表述正確的是( B ) A．a(chǎn)的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng) B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大 C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小 D．測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比 　3.(xx·福建卷)某實(shí)驗(yàn)小組在做研究橡皮筋伸長(zhǎng)與所受拉力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將原長(zhǎng)約200mm的橡皮筋上端固定，在豎直懸掛的橡皮筋下端逐一增掛鉤碼(質(zhì)量均為20g)，每增掛一只鉤碼均記下對(duì)應(yīng)的橡皮筋伸長(zhǎng)量；當(dāng)掛上10只鉤碼后，再逐一把鉤碼取下，每取下一只鉤碼，也記下對(duì)應(yīng)的橡皮筋伸長(zhǎng)量．根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，作出增掛鉤碼和減掛鉤碼時(shí)的橡皮筋伸長(zhǎng)量Δl與拉力F關(guān)系的圖像如圖所示．從圖像中可以得出(D ) A．

26、增掛鉤碼時(shí)Δl與F成正比，而減掛鉤碼時(shí)Δl與F不成正比 B．當(dāng)所掛鉤碼數(shù)相同時(shí)，增掛鉤碼時(shí)橡皮筋的伸長(zhǎng)量比減掛鉤碼時(shí)的大 C．當(dāng)所掛鉤碼數(shù)相同時(shí)，增掛鉤碼時(shí)橡皮筋的伸長(zhǎng)量與減掛鉤碼時(shí)的相等 D．增掛鉤碼時(shí)所掛鉤碼數(shù)過多，導(dǎo)致橡皮筋超出彈性限度 　4.(xx·浙江卷)在“探究彈簧彈力大小與伸長(zhǎng)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩位同學(xué)選用不同的橡皮繩代替彈簧．為測(cè)量橡皮繩的勁度系數(shù)，他們?cè)谙鹌だK下端依次逐個(gè)掛上鉤碼(每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為m＝0.1kg，取g＝10m/s2)，并記錄繩下端的坐標(biāo)X加i(下標(biāo)i表示掛在繩下端鉤碼個(gè)數(shù))．然后逐個(gè)拿下鉤碼，同樣記錄繩下端的坐標(biāo)X減i，繩下端坐標(biāo)的值Xi＝(X

27、加i＋X減i)/2的數(shù)據(jù)如下表： 掛在橡皮繩下 端的鉤碼個(gè)數(shù) 橡皮繩下端的坐標(biāo)(Xi/mm) 甲 乙 1 216.5 216.5 2 246.7 232.0 3 284.0 246.5 4 335.0 264.2 5 394.5 281.3 6 462.0 301.0 (1)同一橡皮繩的X加i　小于　X減i(大于或小于)； (2)　乙　同學(xué)的數(shù)據(jù)更符合實(shí)驗(yàn)要求(甲或乙)； (3)選擇一組數(shù)據(jù)用作圖法得出該橡皮繩的勁度系數(shù)k(N/m)； (4)為了更好地測(cè)量勁度系數(shù)，在選用鉤碼時(shí)需考慮的因素有哪些？ 解析：(1)因?yàn)橄鹌?/p>

28、繩在伸長(zhǎng)后不能完全恢復(fù)到原來的長(zhǎng)度，所以同一橡皮繩的X加i小于X減i. (2)由于橡皮繩的伸長(zhǎng)與拉力(鉤碼個(gè)數(shù))成正比，橡皮繩下端坐標(biāo)(橡皮繩長(zhǎng)度)應(yīng)隨鉤碼個(gè)數(shù)的增加線性增加，即每增加一個(gè)鉤碼，橡皮繩下端坐標(biāo)值的增加相同，從表中數(shù)據(jù)可以看出，乙同學(xué)的測(cè)量數(shù)據(jù)較符合這一要求． (3)由所給數(shù)據(jù)得改變量如下表所示. 掛在橡皮繩下 端的鉤碼個(gè)數(shù) 改變量(Xi－X1)/mm) 甲 乙 1 2 30.2 15.5 3 67.5 30.0 4 118.5 47.7 5 178.0 64.8 6 245.5 84.5 因甲同學(xué)所用橡

29、皮繩已超過了彈性限度，故應(yīng)選用乙同學(xué)數(shù)據(jù)作圖．以乙同學(xué)數(shù)據(jù)作圖，由圖可得k乙＝57～70N/m. (4)盡可能使彈簧的伸長(zhǎng)量在彈性限度內(nèi)，同時(shí)有足夠大的伸長(zhǎng)量，以減小長(zhǎng)度測(cè)量的誤差． 　5.(xx·廣東卷)某同學(xué)探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系． (1)將彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)，彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在　豎直　方向(填“水平”或“豎直”)． (2)彈簧自然懸掛，待彈簧　靜止　時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)0，彈簧下端掛上砝碼盤時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)x；在砝碼盤中每次增加10g砝碼，彈簧長(zhǎng)度依次記為L(zhǎng)1至L6，數(shù)據(jù)如下表： 代表符號(hào) L0 Lx L1 L2 L3 L4 L5 L

30、6 數(shù)值(cm) 25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30 　　 　 表中有一個(gè)數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號(hào)為　L3　，由表可知所用刻度尺的最小分度為　1mm　. (3)下圖是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖，縱軸是砝碼的質(zhì)量，橫軸是彈簧長(zhǎng)度與　L0　的差值(填“L0”或“Lx”)． (4)由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為　4.9　N/m；通過圖和表可知砝碼盤的質(zhì)量為　10　g(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度取9.8m/s2)． 解析：(1)實(shí)驗(yàn)要在豎直狀態(tài)下完成；(2)彈簧自然懸掛，靜止時(shí)的長(zhǎng)度即為原長(zhǎng)，表格中的讀數(shù)L3不規(guī)范，

31、因?yàn)闆]有估讀，由讀數(shù)可知刻度尺的最小刻度為1mm；(3)圖像為一條過原點(diǎn)的直線，因此橫坐表示的是彈簧長(zhǎng)度與L0的差值；(4)圖像的縱坐標(biāo)是重物的質(zhì)量，可以求出重力，也就等于對(duì)應(yīng)的彈簧拉力，拉力與伸長(zhǎng)量的比值就是勁度系數(shù)，然后由表格數(shù)據(jù)可知只掛砝碼盤時(shí)的伸長(zhǎng)量，根據(jù)胡克定律可求出拉力，也就知道了砝碼盤的質(zhì)量． 錦囊1　整體法與隔離法 　1.(xx·海南卷)如圖，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對(duì)斜劈的摩擦力( A ) A．等于零 B．不為零，方向向右 C．不為零，方向向左 D．不為零，v0較大時(shí)方向向左，v0較小時(shí)方向向

32、右 解析：斜劈和物塊都平衡，對(duì)斜劈和物塊整體受力分析知地面對(duì)斜劈的摩擦力為零，選A. 　2.(xx·浙江卷)如圖所示，與水平面夾角為30°的固定斜面上有一質(zhì)量m＝1.0kg的物體．細(xì)繩的一端與物體相連，另一端經(jīng)摩擦不計(jì)的定滑輪與固定的彈簧秤相連．物體靜止在斜面上，彈簧秤的示數(shù)為4.9N.關(guān)于物體受力的判斷(取g＝9.8m/s2)，下列說法正確的是( A ) A．斜面對(duì)物體的摩擦力大小為零 B．斜面對(duì)物體的摩擦力大小為4.9N，方向沿斜面向上 C．斜面對(duì)物體的支持力大小為4.9N，方向豎直向上 D．斜面對(duì)物體的支持力大小為4.9N，方向垂直斜面向上 解析：對(duì)物體受力分析，可知，

33、物體沿斜面向下的分量mgsin θ＝4.9N，與彈簧彈力平衡，故不受摩擦力，而N＝mgcos θ＝4.9N.方向垂直斜面向上，故選A. 　3.如圖所示，一個(gè)半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的內(nèi)表面光滑．輕質(zhì)桿的兩端固定有兩個(gè)小球，質(zhì)量分別是m1、m2.當(dāng)它們靜止時(shí)，m1、m2與球心的連線跟水平面分別成60°、30°角，則碗對(duì)兩小球的彈力F1、F2大小之比是( B ) A．1∶2 B.∶1 C．1∶ D.∶2 　4.如圖所示，A是傾角為θ的質(zhì)量為M的斜面體，B是質(zhì)量為m的截面為直角三角形的物塊，物塊B上表面水平．物塊B在一水平推力F的作用下沿斜面勻速上升，斜面體靜

34、止不動(dòng)．設(shè)重力加速度為g，則下列說法中正確的是( C ) A．地面對(duì)斜面體A無摩擦力 B．B對(duì)A的壓力大小為FNB＝mgcos θ C．A對(duì)地面的壓力大小為FNA＝(M＋m)g D．B對(duì)A的作用力大小為F 　5.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端系在一個(gè)套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)上．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A從圖中實(shí)線位置緩慢下降到虛線位置，但圓環(huán)仍保持在原來的位置不動(dòng)．則在這一過程中，環(huán)對(duì)桿的摩擦力F1和環(huán)對(duì)桿的壓力F2的變化情況是( D ) A．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸增大 B．F1逐漸增大，F(xiàn)2保持不變 C．F1逐漸減小，F(xiàn)2保持不變 D．F1

35、保持不變，F(xiàn)2逐漸減小 解析：把物體A和圓環(huán)看成一個(gè)整體，水平方向F2＝F，豎直方向F1＝GA＋G環(huán)，可見F1始終不變． 隔離結(jié)點(diǎn)O分析，受力如圖所示，F(xiàn)＝GAtanα，由F2＝F得F2＝GAtanα，即F2隨繩與桿MN夾角的減小而減小，故D項(xiàng)正確． 　6.如圖所示，質(zhì)量為M、半徑為R、內(nèi)壁光滑的半球形容器靜止放在粗糙水平地面上，O為球心．有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在半球形容器底部O′處，另一端與質(zhì)量為m的小球相連，小球靜止于P點(diǎn)．已知地面與半球形容器間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，OP與水平方向的夾角為θ＝30°.下列說法正確的是( C ) A．小球受到輕彈簧的彈力大小為mg B

36、．小球受到半球形容器的支持力大小為mg C．小球受到半球形容器的支持力大小為mg D．半球形容器受到地面的摩擦力大小為mg 錦囊2　關(guān)于平衡問題中幾個(gè)特殊問題的 處理方法　1.三段不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它們共同懸掛一重物，如圖所示， 其中OB是水平的，A端、B端固定，若逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量，則最先斷的繩( A ) A．必定是OA B．必定是OB C．必定是OC D．可能是OB，也可能是OC 　2.如圖所示，繩OA、OB懸掛重物于O點(diǎn)，開始時(shí)OA水平．現(xiàn)緩慢提起A端而O點(diǎn)的位置保持不變，則( D ) A．繩OA的張力逐漸減小 B

37、．繩OA的張力逐漸增大 C．繩OA的張力先變大，后變小 D．繩OA的張力先變小，后變大 　3.(多選)如圖所示，豎直桿OB頂端有光滑輕質(zhì)滑輪，輕質(zhì)桿OA自重不計(jì)，可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，OA＝OB.當(dāng)繩緩慢放下，使∠AOB由0°逐漸增大到180°的過程中(不包括0°和180°)，下列說法正確的是(A是結(jié)點(diǎn))( CD ) A．AB繩上的拉力先逐漸增大后逐漸減小 B．OA桿上的壓力先逐漸減小后逐漸增大 C．AB繩上的拉力越來越大，但不超過2G D．OA桿上的壓力大小始終等于G 解析：可先作出A結(jié)點(diǎn)處受力分析圖如圖所示，由于A結(jié)點(diǎn)靜止，故有桿支持力N和繩拉力T的合力G′和G大小相等

38、而平衡，這時(shí)必△OAB∽△ANG′.由于OA、OB長(zhǎng)度和物重G始終不變，又由于AB始終小于2OB，且＝＝，所以繩的拉力T也始終小于2G，桿的壓力N大小始終為G，故本題正確的答案是CD. 　4.(多選)如圖所示，將一根不能伸長(zhǎng)、柔軟的輕繩兩端分別系于A、B兩點(diǎn)上，一物體用動(dòng)滑輪懸掛在繩子上，達(dá)到平衡時(shí)，兩段繩子間的夾角為θ1，繩子張力為F1；將繩子B端移至C點(diǎn)，待整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，兩段繩子間的夾角為θ2，繩子張力為F2；將繩子B端移至D點(diǎn)，待整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，兩段繩子間的夾角為θ3，繩子張力為F3，不計(jì)摩擦，則( BD ) A．θ1＝θ2＝θ3 B．θ1＝θ2<θ3 C．F1>F

39、2>F3 D．F1＝F2

40、在豎直墻上，另一端G通過細(xì)繩EG拉住，EG與水平方向也成30°，輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩GF拉住一個(gè)質(zhì)量為M2的物體，求： (1)輕繩AC段的張力FTAC與細(xì)繩EG的張力FTEG之比； (2)輕桿BC對(duì)C端的支持力； (3)輕桿HG對(duì)G端的支持力． 解析：題圖(a)和(b)中的兩個(gè)物體M1、M2都處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡的條件，首先判斷與物體相連的細(xì)繩，其拉力大小等于物體的重力；分別取C點(diǎn)和G點(diǎn)為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析如下圖甲和乙所示，根據(jù)平衡規(guī)律可求解． (1)圖甲中輕繩AD跨過定滑輪拉住質(zhì)量為M1的物體，物體處于平衡狀態(tài)，輕繩AC段的拉力FTAC＝FTCD＝M1g，圖乙中由于FTEGsin 30°＝M2g 得FTEG＝2M2g，所以 FTAC/FTEG＝M1/2M2. (2)由圖甲可知，F(xiàn)NC＝M1g. (3)由圖乙可知，F(xiàn)NG＝M2gcot 30°＝M2g.