最新题库大全高考物理试题分项 专题02 相互作用.doc

2012年高考物理试题分类汇编相互作用（2012上海卷）已知两个共点力的合力为50n，分力f1的方向与合力f的方向成30角，分力f2的大小为30n。则（）（a）f1的大小是唯一的（b）f2的方向是唯一的（c）f2有两个可能的方向（d）f2可取任意方向答案：c（2012天津卷）如图所示，金属棒mn两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由m向n的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为，如果仅改变下列某一个条件，角的相应变化情况是（ ）a棒中的电流变大，角变大b两悬线等长变短，角变小c金属棒质量变大，角变大d磁感应强度变大，角变小解析：水平的直线电流在竖直磁场中受到水平的安培力而偏转，与竖直方向形成夹角，此时它受拉力、重力和安培力而达到平衡，根据平衡条件有，所以棒子中的电流增大角度变大；两悬线变短，不影响平衡状态，角度不变；金属质量变大角度变小；磁感应强度变大角度变大。答案a。（2012上海卷）如图，竖直轻质悬线上端固定，下端与均质硬棒ab中点连接，棒长为线长的二倍。棒的a端用铰链墙上，棒处于水平状态。改变悬线的长度，使线与棒的连接点逐渐右移，并保持棒仍处于水平状态。则悬线拉力（）（a）逐渐减小（b）逐渐增大（c）先减小后增大（d）先增大后减小答案：a（2012广东卷）某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在_方向（填“水平”或“竖直”）弹簧自然悬挂，待弹簧_时，长度记为l0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为l1至l6，数据如下表表：代表符号l0lxl1l2l3l4l5l6数值（cm）25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一个数值记录不规范，代表符号为_。由表可知所用刻度尺的最小长度为_。图16是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与_的差值（填“l0或l1”）。由图可知弹簧的劲度系数为_n/m；通过图和表可知砝码盘的质量为_g（结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s2）。答案：. (2) 竖直 稳定 l3 1mm l0 4.9 10（2012广东卷）.如图3所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角为45，日光保持水平，所受重力为g，左右两绳的拉力大小分别为a.g和g b. 和b. 和 d. 和答案：b（2012海南卷）如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45，两者的高度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物。在绳子距a端得c点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比为a. b. 2 c. d.答案：c解析：平衡后设绳的bc段与水平方向成角，则： 对节点c分析三力平衡，在竖直方向上有：得：，选c（2012海南卷）.如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力a.等于零 b.不为零，方向向右c.不为零，方向向左d.不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右解析：斜劈和物块都平衡对斜劈和物块整体受力分析知地面对斜劈的摩擦力为零，选a8（2012山东卷）.如图所示，两相同轻质硬杆、可绕其两端垂直纸面的水平轴、转动，在点悬挂一重物m，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止。表示木块与挡板间摩擦力的大小，表示木块与挡板间正压力的大小。若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且、始终等高，则a变小 b不变c变小 d变大答案：bd(2012全国新课标).如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为n1，球对木板的压力大小为n2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦，在此过程中a.n1始终减小，n2始终增大b.n1始终减小，n2始终减小c.n1先增大后减小，n2始终减小d.n1先增大后减小，n2先减小后增大答案b解析本题考查物体的动态平衡，对球受力分析可知，n1与n2的合力为定值，与重力反向等大。作图。由图形可知，当板缓慢转动中，n1与n2的方向便发生如图示变化，但合力不变，可得答案b。1（2012浙江卷）.如图所示，与水平面夹角为300的固定斜面上有一质量m=1.0kg的物体。细绳的一端与物体相连。另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连。物体静止在斜面上，弹簧秤的示数为4.9n。关于物体受力的判断（取g=9.8m/s2）.下列说法正确的是（ ）a. 斜面对物体的摩擦力大小为零b. 斜面对物体的摩擦力大小为4.9n,方向沿斜面向上c. 斜面对物体的支持力大小为4.93n，方向竖直向上d. 斜面对物体的支持力大小为4.9n，方向垂直斜面向上答案：a（2012浙江卷）题 在“探究求合力的方法”实验中，先有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤。(1) 为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到实验数据如下表：弹力f(n)0.501.001.502.002.503.003.50伸长量x(10-2m)0.741.802.803.724.685.586.42用作图法求得该弹簧的劲度系数k= n/m;(2)某次试验中，弹簧秤的指针位置所示，其读数为 n,同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50n，请在答题纸上画出这两个共点力的合力f合；（3）由图得到f合= n （这是答题卷上的图）答案： 53（正负2以内都算对）（2）2.10（在正负0.02范围内都算对）（3）作图正确，3.3(在正负0.2范围内都算对2011年高考物理试题分类汇编相互作用1（2011福建）如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行。初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的a处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的-图像（以地面为参考系）如图乙所示。已知，则a. t2时刻，小物块离a处的距离达到最大b. t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大c. 0 t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左d. 0 t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用答案：b解析：此题考查传送带、摩擦力、牛顿运动定律、速度图象等知识点。当小物块速度为零时，小物块离a处的距离达到最大，为t1时刻，选项a错误；t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大，选项b正确；0 t2时间内，小物块受到的摩擦力方向一直向右，选项c错误；0 t2时间内，小物块始终受到大小不变的滑动摩擦力作用，t2 t2时间内，由于小物块与传送带速度相同，二者相对静止，小物块不受摩擦力作用，选项d错误。f2.（2011安徽）一质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力f，如图所示。则物块a仍处于静止状态b沿斜面加速下滑c受到的摩擦力不便d受到的合外力增大答案：a解析：由于质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上，说明斜面对物块的作用力与物块的重力平衡，斜面与物块的动摩擦因数=tan。对物块施加一个竖直向下的恒力f，使得合力仍然为零，故物块仍处于静止状态，a正确，b、d错误。摩擦力由mgsin增大到(f+mg)sin，c错误。3（2011浙江）如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是 a.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力 b.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力 c.若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利 d.若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利【答案】c【解析】甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力和反作用力，故a错误；甲对绳的拉力与乙对绳的拉力的一对平衡力，故b错误；若甲的质量比乙大，则甲的加速度比乙的小，可知乙先到分界线，故甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故c正确；收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢，故d错误。4（2011新课标）如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力f=kt（k是常数），木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是（ ）解析：水平力f小于木块和木板之间的最大静摩擦力时，木块和木板以相同的加速度一起运动，且加速度增大；水平力f大于木块和木板之间的最大静摩擦力后，木板做匀加速运动，c错误；木块做加速度增大的加速运动，bd错误，a正确。答案：a5（2011天津）如图所示，a、b两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中b受到的摩擦力a方向向左，大小不变b方向向左，逐渐减小c方向向右，大小不变d方向向右，逐渐减小【解析】考查牛顿运动定律处理连接体问题的基本方法，简单题。对于多个物体组成的物体系统，若系统内各个物体具有相同的运动状态，应优先选取整体法分析，再采用隔离法求解。取a、b系统整体分析有，a=g，b与a具有共同的运动状态，取b为研究对象，由牛顿第二定律有：，物体b做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左。【答案】a6（2011四川）如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则a.火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小b.返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力c返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功d.返回舱在喷气过程中处于失重状态答案：a 解析：减速的主要原因是喷出其他的反作用力，而非空气阻力，故b错误；由动能定理知合力做负功，动能减少，减少下降，c错误；由于减速下降，所以整个舱属于超重状态，d错误；原来处于平衡状态的返回舱，受到气体向上的反作用力后，绳对返回舱的拉力变小，a正确。7（2011山东）如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁。开始时a、b均静止。弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力ffa0，b所受摩擦力ffb=0，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间 （ ）a .ffa大小不变 b. ffa方向改变c . ffb仍然为零 d, ffb方向向右答案：ad解析：现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间,弹簧对木块b作用力方向向左，b所受摩擦力ffb方向向右；由于弹簧弹力不能发生突变，剪断瞬间，弹簧弹力不变，a所受摩擦力ffa0，不变，选项ad正确。8（2011江苏）如图所示，倾角为的等腰三角形斜面固定在水平面上，一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧，绸带与斜面间无摩擦。现将质量分别为m、m（mm）的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上。两物块与绸带间的动摩擦因数相等，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。在角取不同值的情况下，下列说法正确的有a两物块所受摩擦力的大小总是相等b两物块不可能同时相对绸带静止cm不可能相对绸带发生滑动dm不可能相对斜面向上滑动【答案】ac【解析】丝绸与斜面之间光滑，又因为mm，所以m与丝绸保持相对静止，且一起下滑，b项错误、c项正确；若最大静摩擦力大于mgsin时，m能后与丝绸保持相对静止且沿斜面向上运动，若最大静摩擦力小于mgsin时，m沿斜面下滑，与丝绸之间为滑动摩擦力，d项错误；无论m与丝绸之间为静摩擦力还是滑动摩擦力，摩擦力的大小等于丝绸中的张力，也等于丝绸对m的摩擦力，根据牛顿第三定律可知，两物块所受摩擦力总是大小相等，a项正确。9.（2011海南）如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力a.等于零b.不为零，方向向右c.不为零，方向向左d.不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右答案：b2010年高考物理试题分类汇编相互作用（2010全国卷2）17. 在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为v/m.已知一半径为1mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10m/,水的密度为kg/。这雨滴携带的电荷量的最小值约为 a2c b. 4c c. 6c d. 8c 【答案】b【解析】带电雨滴在电场力和重力最用下保持静止，根据平衡条件电场力和重力必然等大反向mg=eq，则。【命题意图与考点定位】电场力与平衡条件的结合。（2010新课标卷）15.一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用大小为的力拉弹簧，平衡时长度为.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为 a、 b、 c、 d、答案：c解析：根据胡克定律有：，解得：k=。（2010新课标卷）18.如图所示，一物块置于水平地面上.当用与水平方向成角的力拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成角的力推物块时，物块仍做匀速直线运动.若和的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为 a、 b、 c、 d、1-答案：b解析：物体受重力mg、支持力n、摩擦力f、已知力f处于平衡，根据平衡条件，有，联立解得：。（2010上海理综）7如图，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直。当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出（ ）。a弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小b弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小c弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大d弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大答案：a（2010上海物理）25.如图，固定于竖直面内的粗糙斜杆，在水平方向夹角为，质量为m的小球套在杆上，在大小不变的拉力作用下，小球沿杆由底端匀速运动到顶端，为使拉力做功最小，拉力f与杆的夹角a=_，拉力大小f=_。【解析】，。因为没有摩擦力，拉力做功最小。本题考查力的分解，功等。难度：中等。（2010上海物理）31.（12分）倾角，质量m=5kg的粗糙斜面位于水平地面上，质量m=2kg的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经t=2s到达底端，运动路程l=4m,在此过程中斜面保持静止（），求：（1）地面对斜面的摩擦力大小与方向；（2）地面对斜面的支持力大小（3）通过计算证明木块在此过程中满足动能定理。【解析】（1）隔离法：对木块：，因为，得所以，（2010天津卷）11.（18分）如图所示，质量m1=0.1kg，电阻r1=0.3，长度l=0.4m的导体棒ab横放在u型金属框架上。框架质量m2=0.2kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数=0.2，相距0.4m的mm、nn相互平行，电阻不计且足够长。电阻r2=0.1的mn垂直于mm。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度b=0.5t。垂直于ab施加f=2n的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与mm、nn保持良好接触，当ab运动到某处时，框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2.（1）求框架开始运动时ab速度v的大小；（2）从ab开始运动到框架开始运动的过程中，mn上产生的热量q=0.1j，求该过程ab位移x的大小。解析：（1）对框架的压力框架受水平面的支持力依题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到最大静摩擦力中的感应电动势中电流受到的安培力f框架开始运动时由上述各式代入数据解得（2）闭合回路中产生的总热量由能量守恒定律，得代入数据解得（2010江苏卷）3、如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成角，则每根支架中承受的压力大小为w w w.ks5 u .c om（a）（b）（c）（d）3.d 难度：中等 本题考查力的平衡或力的合成。【解析】。选d（2010福建卷）16质量为2kg的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为02，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等。从t=0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力f的作用，f随时间t的变化规律如图所示。重力加速度g取10m/s2，则物体在t=0到t=12s这段时间内的位移大小为a18m b54m c72m d198m【命题特点】本题属于多过程问题，综合考查静摩擦力、滑动摩擦力、牛顿运动定律、匀速直线运动和匀变速直线运动，需要考生准确分析出物体在每一段时间内的运动性质。 ks*5u.c#o【解析】拉力只有大于最大静摩擦力时，物体才会由静止开始运动0-3s时：f=fmax，物体保持静止，s1=0；3-6s时：ffmax，物体由静止开始做匀加速直线运动 v=at=6m/s 6-9s时：f=f，物体做匀速直线运动 s3=vt=63=18m9-12s时：ff，物体以6m/s为初速度，以2m/s2为加速度继续做匀加速直线运动 所以0-12s内物体的位移为：s=s1+s2+s3+s4=54m，b正确【答案】b【启示】多过程问题能体现考生的判断力，组合题能综合考查学生多方面的知识，这类题目复习中应引起重视。 （2010广东卷）13. 图2为节日里悬挂灯笼的一种方式，a、b点等高，o为结点，轻绳ao、bo长度相等，拉力分别为fa 、fb，灯笼受到的重力为 g下列表述正确的是 afa一定小于g bfa与fb大小相等 cfa与fb是一对平衡力 dfa与fb大小之和等于g 答案：b解析：三力平衡问题，用正交分解法，设aob=2，o点受到fa、f三力作用，其中f=g，建立如图所示的坐标系，列平衡方程得： 解出： 当=1200时：；当1200时：故选b。（2010广东卷）20.下列关于力的说法正确的是 a.作用力和反作用力作用在同一物体上 b.太阳系中的行星均受到太阳的引力作用 c 运行的人造地球卫星所受引力的方向不变 d.伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因 答案：bd解析：a.作用力和反作用力受力物体不同，要明确和一对平衡力区别，不要混淆； c.人造地球卫星绕地做匀速圆周运动有万有引力提供向心力，因而方向始终指向地心一直在变，选bd。（2010山东卷）16如图甲所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接。图乙中、和分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。图乙中正确的是答案：c解析：在斜面上，；在水平面上，。本题考查力、速度、加速度、位移、图象。难度：易。（2010山东卷）17如图所示，质量分别为、的两个物体通过轻弹簧连接，在力的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（在地面，在空中），力与水平方向成角。则所受支持力n和摩擦力正确的是abcd17.ac【解析】整体法，分析受力，选ac.本题考查受力分析，力的平衡。难度：易。（2010重庆卷）25.（19分）某兴趣小组用如题25所示的装置进行实验研究。他们在水平桌面上固定一内径为d的圆柱形玻璃杯，杯口上放置一直径为d,质量为m的匀质薄原板，板上放一质量为2m的小物体。板中心、物块均在杯的轴线上，物块与板间动摩擦因数为，不计板与杯口之间的摩擦力，重力加速度为g，不考虑板翻转。（1）对板施加指向圆心的水平外力，设物块与板间最大静摩擦力为，若物块能在板上滑动，求应满足的条件。（2）如果对板施加的指向圆心的水平外力是作用时间极短的较大冲击力，冲量为，应满足什么条件才能使物块从板上掉下？物块从开始运动到掉下时的位移为多少？根据与的关系式说明要使更小，冲量应如何改变。解析：（2）设冲击刚结束时圆板获得的速度大小为，物块掉下时，圆板和物块速度大小分别为和。由动量定理，有 由动能定理，有对圆板 对物块 由动量守恒定律，有（2010浙江卷）23. （20分）如图所示，一矩形轻质柔软反射膜可绕过o点垂直纸面的水平轴转动，其在纸面上的长度为l1，垂直的为l2。在膜的下端（图中a处）挂有一科行于转轴，质量为m，长为l3的导体棒使膜*成平面。在膜下方水平放置一足够大的太阳能光电池板，能接收到经反射膜反射到光电池板上的所有光能，并将沟通转化成电能。光电池板可等效为一个一电池，输出电压恒定为u；输出电流正比于光电池板接收到的光能（设垂直于入身光单位面积上的光功率保持恒定）。导体棒处在方向竖直向上的匀强磁场b中，并与光电池构成回路，流经导体棒的电流垂直纸面向外（注：光电池与导体棒直接相连，连接导线未画出）。（1）再有一束平等光水平入射，当反射膜与竖直方向成60时，导体棒牌受力平衡状态，求此时电流强度的大小和光电池的输出功率。（2）当变成45时，通过调整电路使导体棒保持平衡，光电池除维持导体棒国学平衡外，不能输出多少额外电功率？解析：（1）导体棒所受安培力 导体棒有静力平衡关系 解得 所以当=60时，光电池输出功率为 （2）当时，根据式可知维持静力平衡需要的电流为 根据几何关系可知 可得 （2010安徽卷）19l型木板p（上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块q相连，如图所示。若p、q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力。则木板p 的受力个数为a 3 b4 c5 d6答案：c解析：p、q一起沿斜面匀速下滑时，由于木板p上表面光滑，滑块q受到重力、p的支持力和弹簧沿斜面向上的弹力。木板p受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、q的压力和弹簧沿斜面向下的弹力，所以选项c正确。（2010四川卷）20.如图所示，电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上，两相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，匀强磁场垂直穿过导轨平面。现用一平行于导轨的恒力f作用在a的中点，使其向上运动。若b始终保持静止，则它所受摩擦力可能a变为0 b先减小后不变 c等于f d先增大再减小答案：ab【解析】对a棒所受合力为fa=fffmgsinbil说明a做加速度减小的加速运动，当加速度为0后匀速运动，所以a所受安培力先增大后不变。如果f=ff+2mgsin，则最大安培力为mgsin，则b所受摩擦力最后为0，a正确。如果fff+2mgsin，则最大安培力小于mgsin，则b所受摩擦力一直减小最后不变，b正确。如果ff+3mgsinfff+2mgsin，则最大安培力大于mgsin小于2mgsin，则b所受摩擦力先减小后增大最后不变。可以看出b所受摩擦力先变化后不变，cd错误。2009年高考物理试题分类汇编相互作用（09年北京卷）18如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上。滑块与斜面之间的动摩擦因数为。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力合滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则a将滑块由静止释放，如果tan，滑块将下滑b给滑块沿斜面向下的初速度，如果tan，滑块将减速下滑c用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是2mgsind用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是mgsin答案：c解析：对处于斜面上的物块受力分析，要使物块沿斜面下滑则mgsinmgcos，故)。将a、b球依次放入一竖直放置、内径为的平底圆筒内，如图所示。设a、b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为和，筒底所受的压力大小为已知重力加速度大小为g。若所以接触都是光滑的，则abc d答案：a（09年江苏物理）2用一根长1m的轻质细绳将一副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（取） a b c d答案：a解析：熟练应用力的合成和分解以及合成与分解中的一些规律，是解决本题的根本；一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大。题中当绳子拉力达到f=10n的时候，绳子间的张角最大，即两个挂钉间的距离最大；画框受到重力和绳子的拉力，三个力为共点力，受力如图。绳子与竖直方向的夹角为，绳子长为l0=1m,则有，两个挂钉的间距离，解得m，a项正确。（09年广东理科基础）4建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0500ms2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g取loms2)a510 n b490 n c890 n d910 n 答案：b】 (09年广东文科基础)58如图8所示，用一轻绳系一小球悬于o点。现将小球拉至水平位置，然后释放，不计阻力。小球下落到最低点的过程中，下列表述正确的是a小球的机械能守恒b小球所受的合力不变c小球的动能不断减小d小球的重力势能增加答案：a（09年山东卷）16如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，o为球心，一质量为m的小滑块，在水平力f的作用下静止p点。设滑块所受支持力为fn。of与水平方向的夹角为0。下列关系正确的是abfmgtancdfn=mgtan答案：a解析：对小滑块受力分析如图所示，根据三角形定则可得，所以a正确。考点：受力分析，正交分解或三角形定则提示：支持力的方向垂直于接触面，即指向圆心。正交分解列式求解也可。（09年山东卷）22图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为30，质量为m的木箱与轨道的动摩擦因数为。木箱在轨道端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。下列选项正确的是 amm bm2m c木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度 d在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能答案：bc解析：受力分析可知，下滑时加速度为，上滑时加速度为，所以c正确。设下滑的距离为l，根据能量守恒有，得m2m。也可以根据除了重力、弹性力做功以外，还有其他力(非重力、弹性力)做的功之和等于系统机械能的变化量，b正确。在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能和内能，所以d不正确。考点：能量守恒定律，机械能守恒定律，牛顿第二定律，受力分析提示：能量守恒定律的理解及应用。（09年安徽卷）17. 为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那么下列说法中正确的是a. 顾客始终受到三个力的作用b. 顾客始终处于超重状态fnmgfac. 顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下d. 顾客对扶梯作用的方向先指向右下方，再竖直向下答案：c解析：在慢慢加速的过程中顾客受到的摩擦力水平向左，电梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上，由牛顿第三定律，它的反作用力即人对电梯的作用方向指向向左下；在匀速运动的过程中，顾客与电梯间的摩擦力等于零，顾客对扶梯的作用仅剩下压力，方向沿竖直向下。（09年浙江卷）14如图所示，质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为，斜面的倾角为，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为amg和mgbmg和mgcmg和mgdmg和mg答案：a解析：受力如图所示，。（09年浙江卷）16如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为的相同小球，小球之间用劲度系数均为的轻质弹簧绝缘连接。当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为 已知静电力常量为，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为a b c d答案：cf23解析：第三个小球受三个力的作用，它们的关系是f13，得（09年全国卷）25(18分) 如图所示，倾角为的斜面上静止放置三个质量均为m的木箱，相邻两木箱的距离均为l。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑，逐一与其它木箱碰撞。每次碰撞后木箱都粘在一起运动。整个过程中工人的推力不变，最后恰好能推着三个木箱匀速上滑。已知木箱与斜面间的动摩擦因数为,重力加速度为g.设碰撞时间极短，求(1) 工人的推力；(2) 三个木箱匀速运动的速度；(3) 在第一次碰撞中损失的机械能。答案：（1）；（2）；（3）。解析：(1)当匀速时,把三个物体看作一个整体受重力、推力f、摩擦力f和支持力.根据平衡的知识有；(2)第一个木箱与第二个木箱碰撞之前的速度为v1,加速度根据运动学公式或动能定理有,碰撞后的速度为v2根据动量守恒有,即碰撞后的速度为,然后一起去碰撞第三个木箱,设碰撞前的速度为v3。从v2到v3的加速度为,根据运动学公式有,得,跟第三个木箱碰撞根据动量守恒有,得就是匀速的速度；(3)设第一次碰撞中的能量损失为,根据能量守恒有,带入数据得。（09年山东卷）24（15分）如图所示，某货场而将质量为m1=100 kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物中轨道顶端无初速滑下，轨道半径r=1.8 m。地面上紧靠轨道次排放两声完全相同的木板a、b，长度均为l=2m，质量均为m2=100 kg，木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数=0.2。（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10 m/s2）（1）求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。（2）若货物滑上木板4时，木板不动，而滑上木板b时，木板b开始滑动，求1应满足的条件。（3）若1=0。5，求货物滑到木板a末端时的速度和在木板a上运动的时间。解析：（1）设货物滑到圆轨道末端是的速度为，对货物的下滑过程中根据机械能守恒定律得，做减速运动时的加速度大小为，由牛顿第二定律得设货物滑到木板a末端是的速度为，由运动学公式得联立式代入数据得设在木板a上运动的时间为t，由运动学公式得联立式代入数据得。考点：机械能守恒定律、牛顿第二定律、运动学方程、受力分析（09年安徽卷）22（14分）在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取。当运动员与吊椅一起正以加速度上升时，试求 （1）运动员竖直向下拉绳的力； （2）运动员对吊椅的压力。答案：440n，275n解析：解法一:(1）设运动员受到绳向上的拉力为f，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是f。对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：ff(m人+m椅)ga由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力（2）设吊椅对运动员的支持力为fn，对运动员进行受力分析如图所示，则有：fm人g a fn由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为275n解法二:设运动员和吊椅的质量分别为m和m；运动员竖直向下的拉力为f，对吊椅的压力大小为fn。根据牛顿第三定律，绳对运动员的拉力大小为f，吊椅对运动员的支持力为fn。分别以运动员和吊椅为研究对象，根据牛顿第二定律 由得 （09年上海物理）23（12分）如图，质量均为m的两个小球a、b固定在弯成120角的绝缘轻杆两端，oa和ob的长度均为l，可绕过o点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动，空气阻力不计。设a球带正电，b球带负电，电量均为q，处在竖直向下的匀强电场中。开始时，杆ob与竖直方向的夹角q060，由静止释放，摆动到q90的位置时，系统处于平衡状态，求： （1）匀强电场的场强大小e；（2）系统由初位置运动到平衡位置，重力做的功wg和静电力做的功we；（3）b球在摆动到平衡位置时速度的大小v。解析：（1）力矩平衡时：（mgqe）lsin90（mgqe）lsin（12090），即mgqe（mgqe），得：e；（2）重力做功：wgmgl（cos30cos60）mglcos60（1）mgl，静电力做功：weqel（cos30cos60）qelcos60mgl，（3）小球动能改变量dek=mv2wgwe（1）mgl，得小球的速度：v。33.物理选修2-2（2）（10分）液压千斤顶是利用密闭容器内的液体能够把液体所受到的压强行各个方向传递的原理制成的。图为一小型千斤顶的结构示意图。大活塞的直径d1=20cm，小活塞b的直径d2=5cm，手柄的长度oc=50cm，小活塞与手柄的连接点到转轴o的距离od=10cm。现用此千斤顶使质量m=4103kg的重物升高了h=10cm。g取10m/s2，求（i）若此千斤顶的效率为80%，在这一过程中人做的功为多少？（ii）若此千斤顶的效率为100%，当重物上升时，人对手柄的作用力f至少要多大？解析：（i）将重物托起h需要做的功 设人对手柄做的功为，则千斤顶的效率为 代入数据可得 (i i)设大活塞的面积为, 小活塞的面积为，作用在小活塞上的压力为,当于斤顶的效率为100%时，有 当和f都与杠杆垂直时，手对杠杆的压力最小。利用杠杆原理，有 由式得 f=500n (2008年普通高等学校夏季招生考试理科综合能力测试（全国）)如图，一固定斜面上两个