高考力学部分受力分析专题加练习汇总Word格式.docx
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力的种类:
(13个性质力)这些性质力是受力分析不可少的“是受力分析的基础”
(13个性质力)
有18条定律、2条定理
1重力:
G=mg(g随高度、纬度、不同星球上不同)
2弹力:
F=Kx
3滑动摩擦力:
F滑=μN
4静摩擦力:
O≤f静≤fm(由运动趋势和平衡方程去判断)
5浮力:
F浮=ρgV排
6压力:
F=PS=ρghs
7万有引力:
F引=G
8库仑力:
F=K
(真空中、点电荷)
9电场力:
F电=qE=q
10安培力:
磁场对电流的作用力
F=BIL(B⊥I)方向:
左手定则
11洛仑兹力:
磁场对运动电荷的作用力
f=BqV(B⊥V)方向:
左手定则
12分子力:
分子间的引力和斥力同时存在,都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大,但斥力变化得快。
13核力:
只有相邻的核子之间才有核力,是一种短程强力。
5种基本运动模型
1静止或作匀速直线运动(平衡态问题);
2匀变速直、曲线运动(以下均为非平衡态问题);
3类平抛运动;
4匀速圆周运动;
5振动。
1万有引力定律B
2胡克定律B
3滑动摩擦定律B
4牛顿第一定律B
5牛顿第二定律B力学
6牛顿第三定律B
7动量守恒定律B
8机械能守恒定律B
9能的转化守恒定律.
10电荷守恒定律
11真空中的库仑定律
12欧姆定律
13电阻定律B电学
14闭合电路的欧姆定律B
15法拉第电磁感应定律
16楞次定律B
17反射定律
18折射定律B
定理:
动量定理B
动能定理B做功跟动能改变的关系
受力分析入手(即力的大小、方向、力的性质与特征,力的变化及做功情况等)。
再分析运动过程(即运动状态及形式,动量变化及能量变化等)。
最后分析做功过程及能量的转化过程;
然后选择适当的力学基本规律进行定性或定量的讨论。
强调:
用能量的观点、整体的方法(对象整体,过程整体)、等效的方法(如等效重力)等解决
.几种典型的运动模型:
追及和碰撞、平抛、竖直上抛、匀速圆周运动等及类似的运动。
一.受力分析
考点一、受力分析的步骤
例1、下列各图的A物体处于静止状态,试分析A物体的受力情况
跟踪训练1、下列各图的物体处于静止状态,试分析物体的受力情况
考点二、受力分析的方法
(1)简单的整体法隔离法
例2、ABC均静止,F=10N,求各接触面间的摩擦力
跟踪训练2、用大小相等、方向相反,并在同一水平面上的力F挤压相同的木板,木板中间夹着两块相同的砖,砖和木板均保持静止,则( )
A.两砖间摩擦力为零
B.F越大,板与砖之间的摩擦力就越大
C.板砖之间的摩擦力大于砖的重力
D.两砖之间没有相互挤压的力
拓展:
若有三块砖,每块质量均为m,则各砖间的摩擦力为多大?
(2)产生原因分析法
例3、如图所示,重力G=20N的物体,在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动,同时受到大小为10N的,方向向右的水平力F的作用,则物体所受摩擦力大小和方向是()
A.2N,水平向左B.2N,水平向右
C.10N,水平向左D.12N,水平向右
跟踪训练3、如图所示,物体A重40N,物体B重20N,A与B、B与地面间的动摩擦因数均为0.4.当用水平力向右拉动物体A时,试求:
(1)B物体所受的滑动摩擦力的大小和方向;
(2)A物体所受的地面滑动摩擦力的大小和方向.
例4、如图所示的皮带传送装置,如果右边的皮带轮是主动轮,左边的是从动轮,则传送带上的P点受摩擦力方向如何,从动轮上的Q点受摩擦力方向如何?
变:
①若物体与传送带相对静止,当传送带匀速、加速、减速时物体受到的摩擦力方向分别向什么方向?
②若将物体轻放在匀速运动的传送带上,分析物体受到的摩擦力如何变化?
(3)运动状态分析法
例5、把一个物体放在传送带上,当传送带匀速向上运动时(物体与传送带之间无相对运动)如图则物体受到的力有( )
A.重力,传送带的支持力,静摩擦力(沿传送带向上)
B.重力,传送带的支持力,静摩擦力(沿传送带向下)
C.重力,传送带的支持力,静摩擦力(沿传送带向上),下滑力
D.重力,传送带的支持力,静摩擦力(沿传送带向下),下滑力
跟踪训练5、运动员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上和匀速下滑,他们所受的摩擦力分别为F上和F下,则( )
A.F上向上,F下向下,F上=F下B.F上向下,F下向上,F上>
F下
C.F上向上,F下向上,F上=F下D.F上向上,F下向下,F上>
F下:
跟踪训练6、木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;
夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动。
现用F=1N的水平拉力作用在木块B上.如图所示.力F作用后()
A.木块A所受摩擦力大小是12.5N
B.木块A所受摩擦力大小是11.5N
C.木块B所受摩擦力大小是9N
D.木块B所受摩擦力大小是7N
(4)相互作用分析法
例6、如图所示,物体A、B、C叠放在水平面上,水平力F作用于C使A、B、C以共同速度向右作匀速直线运动(A、B、C三者相对静止)那么关于摩擦力的说法正确的是()
A.C受摩擦力为零
B.B受摩擦力为零
C.A受摩擦力的矢量和为零
D.A、B、C作为整体所受摩擦力为零
(5)三角形法则
例7、绳子一端拴着一小球,另一端绕在钉子上,小球放在一光滑的大半球上静止,如图2-6-1所示.由于某种原因,小球缓慢地沿球面向下移动,在此过程中,球面的支持力和绳子的拉力如何变化?
整体隔离法专题训练:
例8.在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于平衡状态.现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙对B的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的作用力为F3.若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图2-6-15所示,在此过程中()
A.F1保持不变,F3缓慢增大
B.F1缓慢增大,F3保持不变
C.F2缓慢增大,F3缓慢增大
D.F2缓慢增大,F3保持不变
跟踪训练8、如图所示,光滑的两个球体直径为d,置于一直径为D的圆桶内,且有d<
D<
2d,在桶与球接触的三点A、B、C,受到的压力大小分别为FA、FB、FC,如果桶的直径增大,但仍小于2d,则FA、FB、FC的变化情况是()
A.FA增大、FB不变、FC增大
B.FA减小、FB不变、FC减小
C.FA减小、FB减小、FC增大
D.FA增大、FB减小、FC减小
练习1
1、下列各图的A物体处于静止状态,试分析A物体的受力情况
2、如图所示,物体A、B的质量均为m,A、B之间以及B与水平地面之间的动摩擦系数均为μ水平拉力F拉着B物体水平向左匀速运动(A未脱离物体B的上表面)F的大小应为()
A.2μmg B.3μmg
C.4μmg D.5μmg
3、如图所示,用水平力F把重为G的木块压紧在竖直墙上静止不动,不计手指与木块间的摩擦力,当把水平力增加到2F时,木块所受的摩擦力( )
A.是原来的2倍B.是原来的4倍.
C.和原来的相等 D.是原来的1/2倍
4、如图所示,甲、乙两个物体叠放在水平地面上,现给下面的乙物体施加一水平向右的拉力F,使它们一起向右做匀速运动.试求乙对甲的摩擦力及地面对乙的摩擦力.
5、如下图是一主动轮A通过皮带带动从动轮B的示意图,主动轮的转动方向如图所示,试分析A轮上M点和B轮上N点受到的摩擦力的方向:
fM______,fN______.
6、如图所示,A,B两滑块叠放在水平面上,已知A与滑块B所受重力分别为GA=10N,GB=20N,A与B间动摩擦因数μA=0.2,,B与水平面间的动摩擦因数μB=0.3.水平力F刚好能拉动滑块B,试分析两图中B滑块所受的力.并求出拉动滑块
B所需的最小水平拉力分别是多大?
7、图中各个砖块均静止且质量均为m,分析A所受的全部力,并求出A受的摩擦力的大小。
8、半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的竖向挡板MN,在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态,如图2-4-27所示是这个装置的截面图,若用外力使MN保持竖直且缓慢地向右移动,在Q落到地面以前,发现P始终保持静止,在此过程中,下列说法中正确的是()
A.MN对Q的弹力逐渐减小B.地面对P的摩擦力逐渐增大
C.P、Q间的弹力先减小后增大D.Q所受的合力逐渐增大
9、有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑。
AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡,如图4-8所示。
现将P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO杆对P环的支持力FN和细绳上的拉力F的变化情况是()
A.FN不变,F变大
B.FN不变,F变小
C.FN变大,F变大
D.FN变大,F变小
1、粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体,A和B间的接触面也是粗糙的,如果用水平力F拉B,而B仍保持静止,则此时( )
A.B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力也等于F.
B.B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力等于零.
C.B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力也等于零.
D.B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力等于F.
2、如图所示,重力G=20N的物体,在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动,同时受到大小为10N的,方向向右的水平力F的作用,则物体所受摩擦力大小和方向是( )
3、水平地面上的物体在水平方向受到一个拉力F和地面对它的摩擦力f的作用。
在物体处于静止状态的条件下,下面说法中正确的是:
( )
A.当F增大时,f也随之增大B.当F增大时,f保持不变
C.F与f是一对作用力与反作用力D.F与f合力为零
4、木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;
A.木块A所受摩擦力大小是12.5NB.木块A所受摩擦力大小是11.5N
C.木块B所受摩擦力大小是9ND.木块B所受摩擦力大小是7N
5、如图所示,质量为m的木箱在与水平面成θ的推力F作用下,在水平地面上滑行,已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ,那物体受到的滑动摩擦力大小为( )
A.μmgB.μ(mg+Fsinθ)C.FcosθD.μ(mg+Fcosθ)
6、如图所示,质量为m的物体置于水平地面上,受到一个与水平面方向成α角的拉力F作用,恰好做匀速直线运动,则物体与水平面间的动摩擦因数为( )
A.Fcosα/(mg-Fsinα)B.Fsinα/(mg-Fsinα)
C.(mg-Fsinα)/FcosαD.Fcosα/mg
7、如图所示,物体A、B的质量均为m,A、B之间以及B与水平地面之间的动摩擦系数均为μ水平拉力F拉着B物体水平向左匀速运动(A未脱离物体B的上表面)F的大小应为()
A.2μmg B.3μmgC.4μmg D.5μmg
8、如图所示物体在水平力F作用下静止在斜面上,若稍许增大水平力F,
而物体仍能保持静止时( )
A..斜面对物体的静摩擦力及支持力一定增大
B.斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大
C.斜面对物体的静摩擦力一定增大,支持力不一定增大
D.斜面对物体的静摩擦力不一定增大,支持力一定增大
练习2
9、重为10N的木块放在倾角为θ=300的斜面上受到一个F=
N的水平恒力的作用做匀速直线运动,(F的方向与斜面平行)则木块与斜面的滑动摩擦系数为()
A.
/10B.0.6C.
/3D.无法确定
10、用大小相等、方向相反,并在同一水平面上的力F挤压相同的木板,木板中间夹着两块相同的砖,砖和木板均保持静止,则( )
A.两砖间摩擦力为零 B.F越大,板与砖之间的摩擦力就越大
C.板砖之间的摩擦力大于砖的重力D.两砖之间没有相互挤压的力
11、如图所示,以水平力F压物体A,这时A沿竖直墙壁匀速下滑,若物体A与墙面间的动摩擦因素为μ,A物体的质量为m,那么A物体与墙面间的滑动摩擦力大小等于()
A.μmgB.mgC.FD.μF
12、运动员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上和匀速下滑,他们所受的摩擦力分别为F上和F下,则( )
13、用水平力F把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动,当F增大时( )
A.墙对铁块的支持力增大B.墙对铁块的摩擦力增大
C.墙对铁块的摩擦力不变D.墙与铁块间的摩擦力减小
14、如图2-2-8所示,物体a、b和c叠放在水平桌面上,水平力Fb=5N、Fc=10N分别作用于物体b、c上,a、b和c仍保持静止.以F1、F2、F3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小,则()
A.F1=5N,F2=0,F3=5N
B.F1=5N,F2=5N,F3=0
C.F1=0,F2=5N,F3=5N
D.F1=0,F2=10N,F3=5N
15、如图2-2-2示,物体A、B在力F作用下一起以相同速率沿F方向匀速运动,关于物体A所受的摩擦力,下列说法中正确的是()
A.甲、乙两图中A均受摩擦力,且方向均与F相同
B.甲、乙两图中A均受摩擦力,且方向均与F相反
C.甲、乙两图中A均不受摩擦力
D.甲图中A不受摩擦力,乙图中A受摩擦力,方向均与F相同
二、填空题
16、用弹簧秤沿水平方向拉一重为4N木块在水平桌面上匀速运动时,弹簧秤读数为1.0N,则木块与桌面间的动摩擦因数为________。
当弹簧秤读数增至1.6N时,木块受到的摩擦力为__________N。
17、木块与水平面间的滑动摩擦力的大小为重力的0.1倍,木块的质量为2Kg。
在木块向左运动的过程中,还受到一个水平向左的大小为10N的拉力作用,则木块所受的滑动摩擦力大小为,方向,地面所受摩擦力的方向(g取10N/Kg)。
三、计算题
18、如图所示,物体A重40N,物体B重20N,A与B、B与地面间的动摩擦因数均为0.4.当用水平力向右拉动物体A时,试求:
19、水平地面上放一个重为200N的铁块,铁块与地面间的最大静摩擦力大小为85N,铁块与地面间的动摩擦因素为0.4,一个人用沿着水平方向的力推原静止的铁块,试求下列各种情况下铁块所受的摩擦力大小:
(1)推力为50N时;
(2)推力为83N时;
(3)推力为100N时.
20、如图所示,甲、乙两个物体叠放在水平地面上,现给下面的乙物体施加一水平向右的拉力F,使它们一起向右做匀速运动.试求乙对甲的摩擦力及地面对乙的摩擦力.
21、用水平恒力F将一重为10N的木块紧压在竖直墙上,木块与墙之间的动摩擦因数为0.2,若是木块沿竖直方向匀速下滑,那水平恒力F大小是多少?
22、如图所示,放在水平地面上的物体A重G=100N,左侧用轻质绳系在墙上,此时张力为零,右侧连着一轻质弹簧,已知物体与地面间的动摩擦因数μ=0.4,弹簧的劲度系数k=25N/cm.在弹簧的右端加一水平拉力F,则:
(1)当弹簧伸长1cm时,物体受哪几个力的作用,各为多大
(2)当弹簧伸长2cm时,物体受哪几个力的作用,各为多大
23、质量为2kg的物体放到水平地板上,用一轻弹簧水平拉该物体,当物体刚开始运动时,弹簧伸长了3cm,当拉着物体前进时,弹簧伸长2cm,己知弹簧的劲度系数为k=200N/m,(g=10N/kg)求:
(1)物体所受的最大静摩擦力为多少?
(2)物体和地板间的动摩擦因数
24、如图,位于水平地面上的质量为M的小木块,在大小为F、方向与水平方向成角的拉力作用下沿地面做匀速直线运动。
求:
(1)地面对物体的支持力?
(2)木块与地面之间的动摩擦因数?
练习3
25、如图所示,弹簧AB原长为35cm,A端挂一个重50N的物体,手执B端,将物体置于倾角为30°
的斜面上,当物体沿斜面匀速下滑时,弹簧长变为40cm,当物体匀速上滑时,弹簧长变为50cm,求弹簧的劲度系数和物体与斜面的动摩擦因数?
27、如图所示,用与水平方向成θ角向上的推力F,将重为G的物体压在竖直的墙上,使之保持静止的状态,求物体受到墙对它的弹力和摩擦力。
28、重为40N的物体与竖直墙壁的动摩擦因数为0.4,若用斜向上与水平面成θ=53°
的推力F=50N托住物体。
物体处于静止,如图所示。
这时物体受到的摩擦力是多少?
要使物体能匀速下滑,推力F的大小应变为多大?
29、如图1-24(原图1-38)所示,质量为m=5kg的物体,置于倾角为=30°
的粗糙斜面块上,用一平行于斜面的大小为30N的力推物体,使其沿斜面向上匀速运动.求地面对斜面块M的静摩擦力是多少?
30、如图2-2-3所示,物体A、B的质量mA=mB=6kg,A和B、B和水平面间的动摩擦因数都等于0.3,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,水平力F=30N.那么,B对A的摩擦力和水平桌面对B的摩擦力各为多大?
31、如图2-2-16所示,重物A质量为mA=5kg,重物B质量为mB=2kg,A与桌面间的最大静摩擦力为Fm=10N.为使系统处于静止状态,试求拉力F大小范围.(g取10m/s2)
32、如图2-3-24所示,用跟水平方向成α角的推力F推重量为G的木块沿天花板向右运动,木块和天花板间的动摩擦因数为μ,求木块所受的摩擦力大小.
33、如图2-4-5所示,重力为G的物体在水平向右和跟竖直方
向成θ角的斜向上绳子的拉力作用下,保持静止状态,试求两绳的拉力
34、如图2-4-27所示,小球质量为m,置于质量为M的倾角为θ的光滑斜面上,悬线与竖直方向的夹角为α,系统处于静止状态.求
(1)斜面对小球的支持力和悬线对小球的拉力大小.
(2)地面对斜面体的水平和竖直方向的作用力大小
35、物体A在水平力F作用下,沿着倾角为370的斜面匀速上滑,物体A所受到的重力为G=300N,它与斜面之间的动摩擦因数u=0.5,求:
(1)物体A所受到的支持力。
(2)水平外力F。
(sin370=0.6cos370=0.8)
36、如图所示,物体A重40N,物体B重20N,A与B,B与地的动摩擦因数都相同.物B用细绳系住,接触面间的动摩擦因数u=0.4,当水平力为多少时,才能将A匀速拉出?
37、如图所示,在倾角为θ的粗糙斜面上,质量为m的物体受到与斜面成α的拉力F的作用,在斜面上向上作匀速直线运动,求:
动摩擦因数
为多大?
38、如图所示,A,B两滑块叠放在水平面上,已知A与滑块B所受重力分别为GA=10N,GB=20N,A与B间动摩擦因数μA=0.2,,B与水平面间的动摩擦因数μB=0.3.水平力F刚好能拉动滑块B,试分析两图中B滑块所受的力.并求出拉动滑块
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