杆、绳连接物体运动的分析- 高考物理一轮复习易错疑难点练习

1、专题4.2 杆、绳连接物体运动的分析1如图所示，物体B在力F作用下向右沿水平面运动，通过轻绳提升重物A（不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦），则在重物A匀速上升的过程中，有（）AB做匀速运动BB做减速运动C绳子张力不断增大D地面对物体B的支持力减小2如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，现用一支铅笔贴着细线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动中始终保持铅笔的高度不变、悬挂橡皮的那段细线竖直，则运动到图中虚线所示位置时，橡皮的速度情况是（）A水平方向速度大小为B竖直方向速度大小为C合速度大小为vD合速度大小为3在水平面上有A、B两物体，通过一根跨过定滑轮的轻绳相连，现A物体以v1的速度向右匀速运动，

2、当绳被拉成与水平面的夹角分别为、时(如图所示)，B物体的运动速度vB为(绳始终有拉力)()A BC D4如图所示，一根长为的轻杆，端用铰链固定，另一端固定着一个小球A，轻杆靠在一个高为h的物块上。则当物块以速度v向右运动至杆与水平方向夹角为时，小球A的线速度大小为（）ABCD5如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦与绳子质量，当绳子与水平面夹角为时，下面说法正确的是（）A物体A匀速上升B物体A的速度大小为vcosC物体A的速度大小为D绳子对物体A的拉力小于物体A的重力6均匀直杆上连着两个小球A、B，不计一切摩擦.当杆滑到如图位置时，B球水平速度为vB，杆与竖直

3、夹角为，则此时A球速度大小是（ ）A B C D 72021年3月11号宁夏银川，一家餐厅后厨起火后，厨师和餐馆负责人却先跑了，三名顾客被困。大火被扑灭后，三人被救出。两人因未尽到组织引导顾客疏散的义务被刑拘。火灾逃生的首要原则是离开火灾现场，如图是火警设计的一种快捷让当事人逃离现场的救援方案：用一根不变形的轻杆MN支撑在楼面平台AB上，N端在水平地面上向右以v0匀速运动，被救助的人员紧抱在M端随轻杆向平台B端靠近，平台高h，当BN2h时，则此时被救人员向B点运动的速率是（）Av0B2v0CD8如图所示，一刚性直杆一端可绕固定转轴O无摩擦转动，另一端A点靠在物块上，当直杆与水平方向的夹角为时，

4、物块向左运动的速率为v，直杆端点A的速度为（）A BC D9如图所示，已知mA=3mB，C为内壁光滑、半径为R的半圆形轨道，D为定滑轮，开始时A、B均处于静止状态，释放后，A沿圆弧轨道下滑，若已知A球下滑到最低点时的速度为v，则此时B的速度为（）Av BvC D2v10如图所示，套在竖直固定的细杆上的环A由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连，环A从P点由静止释放，此时轻绳与竖直杆间的夹角为。环A沿杆上升经过Q点时A与定滑轮的连线处于水平方向，A的速度为（不等于零），不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是（）A当A经过Q点时，B的速度等于B当A经过Q点时，B的速度为零C当A经过Q点时，B的速度到达最

5、大值D当A从P点运动至Q点的过程中，B的速度先减小后增大11如图所示，用两根不可伸长的细绳通过两个轻质、光滑的定滑轮M、N将A、B两个相同小球与C球连接，两定滑轮处于同一水平线上已知C球重力为G静止释放A、B、C三个小球，当三个小球运动至如图所示的位置时，两绳与水平方向所成夹角=60，C球的速度达到最大值vC此时A球所受的拉力FA、速度vA的大小分别为（ ）AFA=G，vA=vCBFA=G，vA=vCCFA=G，vA=vCDFA=G，vA=vC12如图所示为一简易机械装置，质量相等的两物块A和B，通过铰链和连杆相连，物块A与竖直墙壁接触，物块B放在水平面上。现对物块B施加水平向左的外力F，使物

6、块A匀速上升，直到连杆与竖直方向的夹角为30。不计铰链及物块与接触面间的摩擦，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A物块B的速度保持不变B物块B对地面的压力逐渐增大C物块A对墙面的压力逐渐增大D当连杆与竖直方向的夹角为30时，突然撤去外力F，物块A的加速度为13如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地面上通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物M，C点与O点距离为L，现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度缓缓转至水平（转过了90角）。下列有关此过程的说法中正确的是（）A重物M做匀

7、速直线运动B重物M做变速直线运动C重物M的最大速度是2LD重物M的速度先减小后增大14甲乙两图中，某时刻绳子AB与水平方向的夹角均为，绳子上端以速度v0匀速拉动，在两车运动过程中，下列说法正确的是（ ）A甲、乙两车运动速度大小之比B甲车运动速度大小为C相同时间内乙车速度增量大于甲车速度增量D此刻若将速度v0改成拉力F，则两车加速度大小之比15如图所示，水平光滑长杆上套有一物块Q，跨过悬挂于O点的轻小光滑圆环的细线一端连接Q，另一端悬挂一物块P设细线的左边部分与水平方向的夹角为，初始时很小现将P、Q由静止同时释放关于P、Q以后的运动下列说法正确的是（ ）A当 =60时，P、Q的速度之比1：2B当

8、 =90时，Q的速度最大C当 =90时，Q的速度为零D当向90增大的过程中Q的合力一直增大参考答案1B【详解】AB对B的速度进行分解如图所示，沿着绳分解和垂直绳分解可知由于重物A匀速上升，则不变，减小，所以增大，所以B做减速运动，故A错误，B正确；CD对B进行受力分析如图所示由正交分解可知重物A匀速上升的过程中，重物A受力平衡，则所以绳子张力不变，由于减小，所以减小，地面对物体B的支持力增大，故CD错误。故选B。2B【详解】AB将铅笔与绳子接触的点的速度分解为沿绳方向和垂直于绳子方向，如图则沿绳子方向上的分速度为vsin，因为沿绳子方向上的分速度等于橡皮在竖直方向上的分速度，橡皮在水平方向上的

9、速度为v，故A错误，B正确。CD根据平行四边形定则，合速度为v合=故CD错误。故选B。3D【详解】将物体A的速度分解为使绳右端伸长和逆时针转动两个分量，如图(a)所示，则绳端伸长的速度vv1cos；同理对物体B，速度分解如图(b)所示，绳端缩短的速度vv，因此物体B的运动速度vBv/cos ，D项正确4A【详解】根据运动的合成与分解可知，B点的线速度大小等于速度v在垂直于杆方向的分量大小，即B点的运动半径为杆的角速度为联立以上各式，解得小球A的线速度大小为故选A。5B【详解】ABC小车沿绳子方向的速度等于A的速度，设绳子与水平方向的夹角为，如图所示根据平行四边形定则，物体A的速度小车匀速向右运

10、动时，减小，则A的速度增大，所以A加速上升，加速度方向向上，故B正确，AC错误；D对A根据牛顿第二定律有可知绳子的拉力大于A的重力，故D错误；故选B。6D【详解】速度的合成与分解可知，将两球的速度分解，如图所示则有： 而，那么两小球实际速度之比故选D7C【详解】设杆与水平面CD的夹角为，由几何关系可知即将杆上N点的速度分解成沿杆的分速度和垂直杆转动的速度 ，由矢量三角形可知而沿着同一根杆，各点的速度相同，故被救人员向B点运动的速率为，故选C。8A【详解】由题意的A点的速度沿垂直于杆的方向，将A点的速度分解为水平向左的分速度和竖直向下的分速度，由几何关系可得直杆端点A的速度为故选A。9C【详解】

11、A滑到最低点时速度方向水平向左，它的两个分速度v1、v2如图所示B球的速度与v1大小相等，由几何关系知vcos45=vB可得vB=v1=v故选C。10B【详解】当A经过Q点时，此时A的速度竖直向上，Q点时与定滑轮的连线处于水平方向，此时绳上的分速度为零，因此B的速度为零，A从P点运动至Q点的过程中，最开始时，B的速度为零，Q点时B的速度还为零，所以B的速度先增大后减小，故选B。11B【详解】以C球为研究对象进行受力分析，C球的速度最大时受力平衡，根据对称性可知两根绳子拉力大小相等，根据平衡条件可得：解得：又根据关联速度的关系，将C球的速度分解为垂直绳子和沿着绳子的速度，有：故选B.12D【详解

12、】A根据关联速度得物块A缓慢匀速上升，所以物块B的速度逐渐增大。A错误；B将两物块看做一个整体，在竖直方向上合力为零，所以地面对物块B的支持力与系统总重力平衡，即物块B对地面的压力不变。B错误；C对A受力分析，得墙面对A的支持力为随着角度减小，支持力减小，则物块A对墙面的压力逐渐减小。C错误；D设杆对物块的作用力为T，则对物块分析有 ，化简为根据关联速度关系得即因为从静止释放，有则有联立解得D正确。故选D。13B【详解】由题意知，C点的速度大小为设与绳之间的夹角为，把沿绳和垂直绳方向分解可得在转动过程中先减小到零再增大，故先增大后减小，重物M做变加速运动，其最大速度为。故选B。14AC【详解】ABC由甲图可知，甲车的速度乙车的速度所以，甲、乙两车运动速度大小之比，相同时间内乙车速度增量大于甲车速度增量故AC正确，B错误；D改成拉力F，甲车所绳子合力沿两绳子夹角的角平分线上，汽车甲的合力大小为，汽车乙的合力大小为，因此合力不相等，加速度不相等，故D错误15AB