高一物理力学分析习题及答案

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1、高一物理力学受力分析图2-1-71如图2-1-7所示，甲、乙球通过弹簧连接后用绳悬挂于天花板，丙、丁球通过细绳连接后也用绳悬挂天花板．若都在A处剪断细绳，在剪断瞬间，关于球的受力情况，下面说法中正确的是（D）A．甲球只受重力作用B．乙球只受重力作用C．丙球受重力和绳的拉力作用D．丁球只受重力作用分析：当在A处剪断时两球看作一个整体，整体加速度为g，此时弹簧中的力不变，对AB球都会有力的作用故AB错，绳在松弛状态不能提供力，假设绳中有拉力，则丁的加速度会大于g而丙的加速度会小于g，则两球会相互靠近，绳则松弛，假设不成立，故绳中无拉力FcFb图2-2-8abc2．如图

2、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（C）A．F1=5N，F2=0，F3=5NB．F1=5N，F2=5N，F3=0C．F1=0，F2=5N，F3=5ND．F1=0，F2=10N，F3=5N分析：（分析方法从简单到复杂）因为a、b、c均保持静止，故加速度，合外力都为0。先分析a只受b对a的支持力，以及重力故F1=0，再分析b，b受到重力、a对b的压力、c对b的支持力、Fb、以及c对b的摩擦力，c对b的摩擦力为

3、水平方向，故需水平方向的力来平衡，故F2=Fb=5，方向向右。同理在对c分析ABF图2-2-1θBOAC图2-1-18图2-2-17DCO3如图2-2-1所示，A、B两物体叠放在水平面上，水平力F作用在A上，使两者一起向右作匀速直线运动，下列判断正确的是（BD）A．A、B间无摩擦力B．A对B的静摩擦力大小为F，方向向右C．B对地面的动摩擦力的大小为F，方向向右D．B受到了向右的静摩擦力和向左的滑动摩擦力分析：两者一起向右作匀速直线运动，则加速度都为0，处于平衡状态。对A分析，A受到重力、B对A的支持力、F、及B对A的静摩擦力且等于F，方向向左，A对B则向右。同理在

4、对B分析BAABFF甲乙图2-2-24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（D）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相同分析：甲乙图都处于平衡状态，对已图A受到重力、B对A的支持力，因重力在沿斜面方向有重力的分力，故需静摩擦力来平衡，方向与重力的分力相反FAB图2-2-35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

5、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?解：先对滑轮分析：绳的拉力处处相等且等于F/2再对A分析：先看AB是否相对滑动因F/2<18故没有相对滑动所以B对A的摩擦力为15N,方向向左同理得B,水平桌面对B的摩擦力为30N，方向向右图2-2-166．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）解：桌面所能提供的最大静摩擦力Ff=10,方向可左可右当方向向右

6、时有最小值F=mbg-10=10N当方向向左时有最大值F=mbg+10=30N力的分解与合成（一般采用正交分解、或力的合成）F2F1F3F437°106°图2-3-131在同一平面内共点的四个力F1、F2、F3、F4的大小依次为19N、40N、30N和15N，方向如图2-3-13所示，求它们的合力．解：采用正交分解即可求解正交分解要点：让更多的力在坐标轴上OCmAB图2-3-162如图2-3-16所示，质量为m的物体用细绳OC悬挂在支架上的O点，轻杆OB可绕B点转动，当物体静止时细绳OA与轻杆OB间的夹角为θ．求此时细绳OA中张力F1的大小和轻杆OB受力F2的大小

7、．解：解题关键受力分析答案：F1=mg/sinθF2=mg/tanθACBm图2-3-173如图2-3-17所示，水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有小的轻质滑轮B，一轻绳一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m=10kg的重物，∠CBA=30°，则滑轮受到绳子作用力为（C）A．50NB．C．100ND．分析：受力分析，绳中各处的力相等且等于mg，的合成得滑轮受到绳子的力为mg=100N图2-3-194如图2-3-19所示，物体静止于光滑水平面上，力F作用于物体O点，现要使物体沿着OO'方向做加速运动（F和OO'都在水平面内）．那么，必须同时再加一个力F

8、'，这个力