北京市高考物理一轮复习 第3讲 变力分析经典精讲2(1).doc

第3讲 变力分析1、将物块放在一粗糙斜面上，对其施加平行于斜面向上的外力f使之处于静止状态，如图所示。现逐渐增加外力f的大小，物块始终静止不动。则( )a斜面对物块的支持力一定保持不变b斜面对物块的摩擦力一定逐渐减小c斜面对物块的作用力一定逐渐减小d物块所受的合外力一定逐渐增大2、如图所示，轻弹簧的一端与物块p相连，另一端固定在木板上先将木板水平放置，并使弹簧处于拉伸状态缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块p刚要沿木板向下滑动，在这个过程中，物块p所受静摩擦力的大小变化情况是 ()a保持不变 b一直增大c先增大后减小 d先减小后增大3、如图所示，车内绳ab与绳bc拴住一小球，bc水平，车由原来的静止状态变为向右做加速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则()aab绳、bc绳拉力都变大bab绳拉力变大，bc绳拉力变小cab绳拉力变大，bc绳拉力不变dab绳拉力不变，bc绳拉力变大4、某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落。他打开降落伞后的速度图线如图甲所示。降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为37，如图乙。已知人的质量为50 kg，降落伞质量也为50 kg，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力ff与速度v成正比，即ffkv (g取10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6)。求：(1)打开降落伞前人下落的距离为多大？(2)求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向？(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少？5、如图甲所示，两物体a、b叠放在光滑水平面上，对物体a施加一水平力f，ft关系图象如图乙所示。两物体在力f作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则()aa对b的摩擦力方向始终与力f的方向相同b23 s时间内两物体间的摩擦力逐渐减小c两物体做匀变速直线运动d两物体沿直线做往复运动6、用一水平力f拉静止在水平面上的物体，在f从0开始逐渐增大的过程中，加速度a随外力f变化的图象如图所示，g10 m/s2，则可以计算出()a物体与水平面间的最大静摩擦力bf等于14 n时物体的速度c物体与水平面间的动摩擦因数d物体的质量7、如图所示，所受重力为g的均匀小球放在倾角为的斜面上，球被与斜面夹角为的木板挡住，球面、木板均光滑。若使球对木板压力最小，则木板与斜面间夹角应为()a b. c. d.8、如图所示，光半圆柱体p放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板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。如图所示是这个装置的纵截面图。若用外力使mn保持竖直，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()amn对q的弹力逐渐减小b地面对p的摩擦力逐渐增大cp、q间的弹力先减小后增大dq所受的合力逐渐增大9、如下图所示，一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定，在弹簧的正上方有一个物块，物块从高处自由下落到弹簧上端o，将弹簧压缩，弹簧被压缩了x0时，物块的速度变为零.从物块与弹簧接触开始，物块的加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是( ) 10、从地面上以初速度v0竖直上抛一质量为m的小球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比，球运动的速率随时间变化的规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地速率为v1，且落地前小球已经做匀速运动，则下列说法中错误的是()a小球加速度在上升过程中逐渐减小，在下降过程中也逐渐减小b小球抛出瞬间的加速度大小为(1v0/v1)gc小球被抛出时的加速度值最大，到达最高点的加速度值最小d小球上升过程的平均速度小于v0/2第3讲 变力分析1、：a详解：以物块为研究对象，受重力、拉力、弹力、摩擦力的作用，由于不能确定初始状态下拉力与重力沿斜面方向的分力的大小关系，所以摩擦力可能先减小后增大，也可能一直增大。b错。斜面对物块的支持力等于重力垂直斜面方向的分力，且保持不变，a正确；斜面对物块的作用力的大小等于重力，保持不变，c错误；物块始终静止不动，所以物块所受的合外力为零，且保持不变，d错误。2、d详解：本题考查共点力的动态平衡问题对物块进行受力分析可知，由于初始状态弹簧被拉伸，所以物块受到的摩擦力水平向左，当倾角逐渐增大时，物块所受重力在斜面方向的分力逐渐增大，所以摩擦力先逐渐减小，弹力与重力的分力平衡时，摩擦力减为0；当倾角继续增大时，摩擦力向上逐渐增大，故选项d正确3、：d详解：如图所示，车加速时，球的位置不变，则ab绳拉力沿竖直方向的分力仍为ft1cos ，且等于重力g，即ft1，故ft1不变。向右的加速度只能是由bc绳上增加的拉力提供，故ft2增加，所以d正确。4、：(1)20 m(2)200 ns/m30 m/s2竖直向上(3)312.5 n详解：(1)设打开降落伞时的速度为v0，下落高度为h0h020 m(2)设匀速下落时速度为v，则v5 m/s，由kv2mg，得k200 ns/m。对整体：kv02mg2ma，a30 m/s2 方向竖直向上(3)设每根绳拉力为ft，以运动员为研究对象有：8ftcos mgma，ft312.5 n。由牛顿第二定律得，悬绳能承受的拉力至少为312.5 n。5、：a详解：因两物体a、b始终相对静止，则a对b的摩擦力方向始终与力f的方向相同；23 s时间内，力f的大小逐渐增大，则两物体间的摩擦力逐渐增大；因为f周期性变化，则两物体做变加速直线运动，且一直向同一方向运动，故选项a正确。6、：acd详解：由af图象可知，拉力在7 n之前加速度都是0，因此可知最大静摩擦力为7 n，选项a正确；再由图象可知，当f7 n时，加速度为0.5 m/s2，当f14 n时，加速度为4 m/s2，即f1mgma1，f2mgma2可求得动摩擦因数及物体的质量，选项c、d正确；物体运动为变加速运动，不能算出拉力为14 n时的速度，选项b错误7、：c详解：以小球为研究对象，小球受到三个力的作用处于平衡状态，且重力大小、方向一定，斜面的支持力方向一定，板的支持力可由矢量三角形得出，在板的支持力与斜面的支持力垂直时有最小值，故板与斜面垂直时，板对小球的支持力最小，由牛顿第三定律可知，小球对木板压力最小，选项c正确。8、：b详解：对圆柱体q受力分析如图所示，p对q的弹力为f，mn对q的弹力为fn，挡板mn向右运动时，f和竖直方向的夹角逐渐增大，如图所示，而圆柱体所受重力大小不变，所以f和fn的合力大小不变，故d选项错误；由图可知，f和fn都在不断增大，故a、c两项都错；对p、q整体受力分析知，地面对p的摩擦力大小就等于fn，所以地面对p的摩擦力也逐渐增大。9、：d详解：物块落到弹簧上后，受重力、弹簧弹力的作用，在二力达到相等之前，合外力向下，根据牛顿第二定律有：，加速度与位移成线性关系，且加速度越来越小，速度越来越大，当加速度为零时，速度最大，由于惯性，物体向下运动，加速度方向向上，物体做减速运动，且加速度越来越大，当速度为零时，加速度大于重力加速度，因为物体落到弹簧上时有速度。 10、：c详解：由牛顿第二定律可得：小球上升过程中，mgkv上ma