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福建省四地六校联考2014-2015学年高一上学期第二次月考物理试卷


福建省四地六校联考 2014-2015 学年高一上学期第二次月考物理 试卷
一、单项选择题(每小题 4 分,共 48 分) 1. (4 分)我国研制并自行发射的同步通信卫星,是无线电波传播的中继站.这类卫星虽绕地 心转动,但我们却觉得它在空中静止不动,这是因为观察者所选择的参考系是() A.太阳 B.地球 C.月亮 D.同步通信卫星 2. (4 分)甲、乙两位同学找来一

把刻度尺,想办法测出了一枚一元硬币的直径 d,然后让硬 币在水平课桌上沿直线滚动了一圈,如图所示,那么()

A.硬币圆心的位移大小和路程相等 B. 硬币圆心的位移大小和路程不相等 C. 硬币圆周上的每一点的位移大小和该点的路程相等 D.硬币圆周上的每一点的位移大小大于该点的路程 3. (4 分)在公路的每个路段都有交通管理部门设置限速标志如图所示,这是告诫驾驶员在这 一路段驾驶车辆时()

A.必须以这一规定行驶 B. 平均大小不得超过这一规定数值 C. 瞬时速度大小不得超过这一规定数值 D.汽车上的速度计指示值,有时还是可以超过这一规定值的 4. (4 分)物体做匀变速直线运动时,在相等时间内() A.加速度的变化相等 B. 速度的变化相等 C. 速度的变化不相等 D.以上叙述都不对 5. (4 分)下列说法正确的是() A.施力物体对受力物体施加了力,施力物体本身可能不受力的作用 B. 摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反 C. 书放在水平桌面上受到的支持力,是由于书发生了微小形变而产生的 D.物体的平衡状态是指合力为零的状态 6. (4 分)如图所示是汽车与自行车在同一直线上、从同一地点同向运动、同时计时的 v﹣t 图象,由图象可知()

A.在 2s 末二者位移相同 C. 在 2s 末二者相遇

B. 在 4s 末二者速度相同 D.在 4s 末二者相遇

7. (4 分)2011 年 11 月 3 日凌晨,在静谧太空中上演了一场属于中国的“天神拥吻”盛景.1 时 28 分, “神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器在太空中首度接触, 飞船对接机构捕获锁与天 宫对接机构卡板器互相咬合.1 时 36 分,两个航天器紧紧连接成一个组合体,以优美的姿态飞 行在茫茫太空.对于两个航天器以及组合体,下列说法正确的是()

A.飞船对接机构捕获锁与天宫对接机构卡板器互相咬合过程,两个航天器可以看做质点 B. 研究组合体的运行周期时,组合体不可以看成质点 C. 确定组合体在轨道的位置时,组合体可以看做质点 D.调整组合体的飞行姿态时,组合体可以看做质点 8. (4 分)同时作用在某物体上的两个方向相反的力,大小分别为 8N 和 10N,在 10N 的力逐 步减小到零的过程中,两个力的合力的大小() A.先减小后增大 B.先增大后减小 C.一直减小 D.一直增大 9. (4 分)如图所示,歼 20 战机是中国最近研制出的第五代隐身重型歼击机.它以具有隐身 性、高机动性以及先进的航电系统让世界震惊.关于歼 20 战机的受力,下列说法正确的是()

A.战机受到的重力方向指向地心 B. 战机受重力的同时,它也对地球产生吸引力 C. 战机向前运动的推力无施力物体 D.战机匀速飞行,它不受重力作用 10. (4 分)体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球,试分析篮球与地面作用时,地面给篮球 的弹力的方向为()

A.斜左上

B.斜右上

C.竖直向上

D.竖直向下

11. (4 分)如图所示,细绳 MO 与 NO 所能承受的最大拉力相同,长度 MO>NO,则在不断 增加重物 G 重力的过程中(绳 OC 不会断) ()

A.ON 绳先被拉断 B. OM 绳先被拉断 C. ON 绳和 OM 绳同时被拉断 D.因无具体数据,故无法判断哪条绳先被拉断 12. (4 分)重力为 G 的均匀球,用绳系在光滑的墙上,如图所示.如果所用的绳子变长,则 ()

A.墙受的压力变大,绳的张力变小 B. 墙受的压力和绳的张力都变小 C. 墙受的压力变小,绳的张力变大 D.墙受的压力和绳的张力都变大

二、实验题(每空 2 分,共 20 分) 13. (4 分)由实验测得弹簧的弹力 F 与弹簧的长度 L 的关系如图所示,则弹簧的原长为 cm, 劲度系数为 N/m.

14. (6 分)在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中,某小组得出如图所示的图(F′与 AO 共线) ,图中是 F1 与 F2 合成的理论值;是 F1 与 F2 合成的实际值,在实验中如果将两个细绳 套换成两根橡皮条,那么实验结果是否变化?答: (填“变”或“不变”) .

15. (10 分)在“匀变速直线运动的实验探究”中 (1) 打点计时器使用的交流电频率为 50Hz, 如图是在一次实验中记录小车做变速运动的纸带, 在纸带上选择 A~F 六个计数点,相邻两计数点之间还有四个点没有画出.纸带旁并排放着带 有最小刻度为毫米的刻度尺,0 刻度线跟计数点 A 对齐.

距离 测量值(cm)

sB 1.20

SD

SF 12.00

①由表可以读出 B、D、F 三个计数点到 A 点的距离 SB、SD、SF,请将 sD 测量值填入表中: ②计算小车在打计数点 C 时的瞬时速度为 m/s,打计数点 E 时的瞬时速度为 m/s; ③小车在打计数点 A 和 F 这段时间间隔内的平均加速度为 m/s . (2)利用打点计时器测定物体的匀变速直线运动的加速度时,在纸带上打出一系列的点.设 相邻的计数点之间的距离分别为 s1、s2、s3、s4、s5、s6,相邻的计数点之间的时间间隔为 T, 则下列关系式中误差最小的式子是 ①a=
2

②a=

③a=

④a=



三、计算题(共 30 分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤)

16. (10 分)如图所示,一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演,如果演员和独轮车的总 质量为 80kg,两侧的钢索互成 150°夹角,求钢索拉力有多大? (cos75°=0.259,g 取 10N/kg)

17. (10 分)汽车在平直公路上以 10m/s 的速度做匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,若 前 2s 内的平均速度为 8m/s,则 (1)汽车经 3s 时速度大小为多少? (2)汽车在 10s 内的位移是多少? 18. (12 分)如图所示,物体 A 重 GA=40N,物体 B 重 GB=20N,A 与 B、B 与地的动摩擦因 数相同.用水平绳将物体 A 系在竖直墙壁上,水平力 F 向右拉物体 B,使物体 B 向右做匀速 直线运动,此时 F=30N.求: (1)接触面间的动摩擦因数多大? (2)绳子对 A 的拉力是多大?

福建省四地六校联考 2014-2015 学年高一上学期第二次月 考物理试卷
参考答案与试题解析

一、单项选择题(每小题 4 分,共 48 分) 1. (4 分)我国研制并自行发射的同步通信卫星,是无线电波传播的中继站.这类卫星虽绕地 心转动,但我们却觉得它在空中静止不动,这是因为观察者所选择的参考系是() A.太阳 B.地球 C.月亮 D.同步通信卫星 考点: 同步卫星. 专题: 人造卫星问题. 分析: 解答此题的关键是看被研究的物体与所选的标准,即参照物之间的相对位置是否发 生了改变,如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止的. 解答: 解:因为同步卫星的转动和地球的转动是同步的,地球怎么转动卫星也怎么转动, 它相对于地球的位置没有没有发生变化,所以,以地球为参照物,卫星是静止的;

若以太阳,月亮或宇宙飞船为参照物,卫星与太阳,月亮或宇宙飞船之间的相对位置发生了 变化,是运动的. 所以选项 B 正确;选项 A、C 错误; D、选取其它同步通信卫星作为参考系时,因做匀速圆周运动,但我们却觉得它在空中静止不 动,故 D 错误. 故选:B. 点评: 理解“同步”是本题的关键,研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出 的结论可以不同,但都是正确的结论. 2. (4 分)甲、乙两位同学找来一把刻度尺,想办法测出了一枚一元硬币的直径 d,然后让硬 币在水平课桌上沿直线滚动了一圈,如图所示,那么()

A.硬币圆心的位移大小和路程相等 B. 硬币圆心的位移大小和路程不相等 C. 硬币圆周上的每一点的位移大小和该点的路程相等 D.硬币圆周上的每一点的位移大小大于该点的路程 考点: 位移与路程. 分析: 位移是由初位置指向末位置,是矢量;路程是运动轨迹的长度,是标量. 解答: 解:A、位移是由初位置指向末位置的有向线段,路程是运动轨迹的长度,硬币圆心 做的是单向直线运动,位移大小等于路程,硬币圆周上的每一点的运动轨迹不同,不是做单 向直线运动,所以硬币圆周上的每一点的位移大小小于该点的路程,故 BCD 错误,A 正确. 故选:A 点评: 解决本题的关键掌握位移和路程的区别:位移是由初位置指向末位置,是矢量;路 程是运动轨迹的长度,是标量. 3. (4 分)在公路的每个路段都有交通管理部门设置限速标志如图所示,这是告诫驾驶员在这 一路段驾驶车辆时()

A.必须以这一规定行驶 B. 平均大小不得超过这一规定数值 C. 瞬时速度大小不得超过这一规定数值 D.汽车上的速度计指示值,有时还是可以超过这一规定值的 考点: 瞬时速度;平均速度. 分析: 从安全角度考虑,公路上通常要有限速标志,限制的是瞬时速度. 解答: 解:如图所示标志为限速标志,限制的是汽车的瞬时速度; 表示该段路上瞬时速度可以低于但不能超过 40km/h; 故选:C.

点评: 这是一道联系生活的好题,要注意体会物理来源于生活,服务于生活,学习物理要 紧密联系生活实际. 4. (4 分)物体做匀变速直线运动时,在相等时间内() A.加速度的变化相等 B. 速度的变化相等 C. 速度的变化不相等 D.以上叙述都不对 考点: 匀变速直线运动的公式. 专题: 直线运动规律专题. 分析: 匀变速直线运动是指加速度不变的直线运动,由速度公式可得出速度变化关系. 解答: 解:匀变速直线运动是指加速度恒定不变的运动,由△ v=at 可知,在相等的时间内 速度的变化相等;故 B 正确;ACD 错误; 故选:B. 点评: 本题考查匀变速直线运动的性质,要注意明确匀变速直线运动的加速度是恒定不变 的运动. 5. (4 分)下列说法正确的是() A.施力物体对受力物体施加了力,施力物体本身可能不受力的作用 B. 摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反 C. 书放在水平桌面上受到的支持力,是由于书发生了微小形变而产生的 D.物体的平衡状态是指合力为零的状态 考点: 摩擦力的判断与计算;力的概念及其矢量性;弹性形变和范性形变. 分析: 力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体,摩擦力的方向一定与物体的相对 运动方向相反,书放在水平桌面上受到的支持力,是由于桌面发生了微小形变而产生的. 解答: 解:A、力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体,A 错误 B、摩擦力的方向一定与物体的相对运动方向相反,B 错误 C、书放在水平桌面上受到的支持力,是由于桌面发生了微小形变而产生的,C 错误 D、物体的平衡状态是指合力为零的状态,D 正确 故选:D 点评: 理解力的作用是相互的,会判断摩擦力的方向,弹力产生的条件及方向. 6. (4 分)如图所示是汽车与自行车在同一直线上、从同一地点同向运动、同时计时的 v﹣t 图象,由图象可知()

A.在 2s 末二者位移相同 C. 在 2s 末二者相遇

B. 在 4s 末二者速度相同 D.在 4s 末二者相遇

考点: 匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.

专题: 运动学中的图像专题. 分析: 根据速度图象由图直接读出质点的速度大小关系.根据速度图象与坐标轴所围的“面 积”大小等于质点在某一段时间内通过的位移,分析前 2s 内两质点的位移关系,判断二者是否 相遇. 解答: 解:A、由速度时间图象与坐标轴所围的“面积”大小等于质点在某一段时间内通过的 位移,可以看出,4s 内汽车的位移等于自行车的位移,而两者从同一地点沿同一方向作直线 运动,故在 4s 时汽车追上自行车.二者相遇,故 AC 错误,D 正确; B、2s 末二者速度相同,B 错误; 故选:D. 点评: 本题关键从速度图象的形状、斜率、“面积”等数学知识来理解质点的运动情况. 7. (4 分)2011 年 11 月 3 日凌晨,在静谧太空中上演了一场属于中国的“天神拥吻”盛景.1 时 28 分, “神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器在太空中首度接触, 飞船对接机构捕获锁与天 宫对接机构卡板器互相咬合.1 时 36 分,两个航天器紧紧连接成一个组合体,以优美的姿态飞 行在茫茫太空.对于两个航天器以及组合体,下列说法正确的是()

A.飞船对接机构捕获锁与天宫对接机构卡板器互相咬合过程,两个航天器可以看做质点 B. 研究组合体的运行周期时,组合体不可以看成质点 C. 确定组合体在轨道的位置时,组合体可以看做质点 D.调整组合体的飞行姿态时,组合体可以看做质点 考点: 质点的认识. 分析: 质点是只计质量、不计大小、形状的一个几何点,是实际物体在一定条件的科学抽 象,能否看作质点与物体本身无关,要看所研究问题的性质,看物体的形状和大小在所研究的 问题中是否可以忽略. 解答: 解:A、研究飞船对接机构捕获锁与天宫对接机构卡板器互相咬合过程,需要调整其 姿态与位置,所以两个航天器不可以看做质点.故 A 错误; B、C、研究神舟八号飞船与天宫一号组合体绕地球公转时,如研究组合体的运行周期时,或 确定组合体在轨道的位置时,自身的大小对研究问题没有影响,因此可以看成质点,故 B 错 误,C 正确; D、调整组合体的飞行姿态时,组合体的形状不可以忽略不计,所以不可以看做质点.故 D 错 误. 故选:C 点评: 考查学生对质点这个概念的理解,关键是知道物体能看成质点时的条件,看物体的 大小体积对所研究的问题是否产生影响,物体的大小体积能否忽略. 8. (4 分)同时作用在某物体上的两个方向相反的力,大小分别为 8N 和 10N,在 10N 的力逐 步减小到零的过程中,两个力的合力的大小() A.先减小后增大 B.先增大后减小 C.一直减小 D.一直增大

考点: 力的合成. 专题: 受力分析方法专题. 分析: 同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小之差分析即可. 解答: 解: 由于两个力的方向相反, 合力大小等于这两个力的大小之差, 即 F 合=F1﹣F2=10N ﹣8N=2N,当 F1 逐渐减小时,合力减小,当 F1=8N 时,合力为零; 当 F1 继续减小时,F 合=F2﹣F1,故合力又会逐渐增大;因此两个力的合力的大小是先减小后 增大; 故选 A. 点评: 本题考查同一直线上方向相同的两个力及同一直线上方向相反的两个力的合力大小 的计算,属于基础题目,难度不大,重在审清题意. 9. (4 分)如图所示,歼 20 战机是中国最近研制出的第五代隐身重型歼击机.它以具有隐身 性、高机动性以及先进的航电系统让世界震惊.关于歼 20 战机的受力,下列说法正确的是()

A.战机受到的重力方向指向地心 B. 战机受重力的同时,它也对地球产生吸引力 C. 战机向前运动的推力无施力物体 D.战机匀速飞行,它不受重力作用 考点: 力的概念及其矢量性;重力;重心. 分析: 重力的方向竖直向下;力的作用是相互的,物体对地球有吸引力作用;重力与物体 的运动状态无关. 解答: 解: A、重力的方向竖直向下,而不一定指向地心,故 A 错误. B、由于地球对战机的引力而产生重力,同时战机对地球也产生吸引力,故 B 正确. C、任何力都有施力物体,战机向前的推力来自于空气,故 C 错误. D、任何在地球附近的物体都受重力作用,故 D 错误. 故选:B 点评: 本题是理解并掌握重力的方向、产生条件等基本知识,知道力都有施力物体. 10. (4 分)体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球,试分析篮球与地面作用时,地面给篮球 的弹力的方向为()

A.斜左上

B.斜右上

C.竖直向上

D.竖直向下

考点: 物体的弹性和弹力. 专题: 弹力的存在及方向的判定专题. 分析: 弹力方向垂直于接触面,压力指向被压物体,支持力指向被支持物体.

解答: 解:支持力是弹力,方向总是垂直于接触面,并指向被支持物. 所以地面给篮球的弹力的方向为竖直向上. 故选 C. 点评: 弹力的方向与物体形变的方向相反.弹力有三种:压力、支持力和拉力,压力和支 持力与接触面,轻绳的拉力沿着绳子指向绳收缩的方向. 11. (4 分)如图所示,细绳 MO 与 NO 所能承受的最大拉力相同,长度 MO>NO,则在不断 增加重物 G 重力的过程中(绳 OC 不会断) ()

A.ON 绳先被拉断 B. OM 绳先被拉断 C. ON 绳和 OM 绳同时被拉断 D.因无具体数据,故无法判断哪条绳先被拉断 考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题: 共点力作用下物体平衡专题. 分析: 将拉重物的绳子 OC 上的拉力按作用效果分解,沿 N0 方向上的分力等于 NO 绳的拉 力,沿 MO 绳方向上的分力等于 MO 绳的拉力,比较两拉力的大小,从而判断哪根绳先断. 解答: 解:物体对 O 点拉力等于物体重力,此力有两个效果:一是使 NO 绳拉紧;二是使 OM 绳拉紧.按效果把物体对 O 点的拉力分解,如下图所示,由此可知 NO 绳受的力大于 MO 绳受的力.当重力逐渐增大,NO 绳先达到最大拉力,NO 绳先断.故 A 正确,B、C、D 错误. 故选:A.

点评: 解决本题的关键通过平行四边形定则确定出 NO 绳、MO 绳的拉力大小,从而判断出 哪个绳先断. 12. (4 分)重力为 G 的均匀球,用绳系在光滑的墙上,如图所示.如果所用的绳子变长,则 ()

A.墙受的压力变大,绳的张力变小 B. 墙受的压力和绳的张力都变小 C. 墙受的压力变小,绳的张力变大 D.墙受的压力和绳的张力都变大 考点: 共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力. 专题: 共点力作用下物体平衡专题. 分析: 以球为研究对象,分析受力情况,作出力图,根据平衡条件求出墙对球的支持力与 绳子和墙之间夹角的关系式, 由数学知识分析支持力如何变化. 墙对球的支持力与球对墙的压 力大小相等. 解答: 解:以球为研究对象,分析受力情况:重力 G,墙的支持力 N 和绳子的拉力 T,作 出力图如图. 设绳子与墙之间的夹角为 α,根据平衡条件得 N=Gtanα T= 如果所用的绳子变长,α 减小,G 不变,N 减小,T 减小,根据牛顿第三定律得知,球对墙的 压力大小减小,绳的张力变小. 故选:B.

点评: 本题是动态平衡问题,通常有两种解法:一是图解法,二是函数法.本题也可以采 用图解法,更形象直观. 二、实验题(每空 2 分,共 20 分) 13. (4 分) 由实验测得弹簧的弹力 F 与弹簧的长度 L 的关系如图所示, 则弹簧的原长为 20cm, 劲度系数为 1500N/m.

考点: 胡克定律. 分析: 当弹力为零时,弹簧处于原长;根据胡克定律 F=kx,从图上根据弹簧的形变量和弹 力大小,求出劲度系数,即图线的斜率. 解答: 解:由图可知,当弹力为零时,弹簧原长为 20cm 据胡克定律 F=kx 得:F=k(l﹣l0)

由图象斜率等于劲度系数:k=

N/m=1500N/m

故答案为:20,1500 点评: 解决本题的关键掌握胡克定律 F=kx 和据图象知道原长和斜率为劲度系数,题目较简 单. 14. (6 分)在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中,某小组得出如图所示的图(F′与 AO 共线) ,图中 F 是 F1 与 F2 合成的理论值;F′是 F1 与 F2 合成的实际值,在实验中如果将两个细 绳套换成两根橡皮条,那么实验结果是否变化?答:不变(填“变”或“不变”) .

考点: 验证力的平行四边形定则. 专题: 实验题. 分析: 该实验采用了“等效法”,由于实验误差的存在,导致 F1 与 F2 合成的实际值(通过平 行四边形定则得出的值) ,与理论值(实际实验的数值)存在差别,只要 O 点的作用效果相同, 是否换成橡皮条不影响实验结果. 解答: 解:是 F1 与 F2 合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值,而实际值是单独一个 力拉 O 点的时的值,因此 F′是 F1 与 F2 合成的实际值,F 是 F1 与 F2 合成的理论值,由于 O 点 的作用效果相同,将两个细绳套换成两根橡皮条,不会影响实验结果. 故答案为:F,F′,不变. 点评: 掌握实验原理,从多个角度来理解和分析实验,提高分析解决问题的能力. 15. (10 分)在“匀变速直线运动的实验探究”中 (1) 打点计时器使用的交流电频率为 50Hz, 如图是在一次实验中记录小车做变速运动的纸带, 在纸带上选择 A~F 六个计数点,相邻两计数点之间还有四个点没有画出.纸带旁并排放着带 有最小刻度为毫米的刻度尺,0 刻度线跟计数点 A 对齐.

距离 sB SD SF 测量值(cm) 1.20 5.40 12.00 ①由表可以读出 B、D、F 三个计数点到 A 点的距离 SB、SD、SF,请将 sD 测量值填入表中: ②计算小车在打计数点 C 时的瞬时速度为 0.21 m/s,打计数点 E 时的瞬时速度为 0.33 m/s;

③小车在打计数点 A 和 F 这段时间间隔内的平均加速度为 0.60 m/s . (2)利用打点计时器测定物体的匀变速直线运动的加速度时,在纸带上打出一系列的点.设 相邻的计数点之间的距离分别为 s1、s2、s3、s4、s5、s6,相邻的计数点之间的时间间隔为 T, 则下列关系式中误差最小的式子是④ ①a=

2

②a=

③a=

④a=



考点: 测定匀变速直线运动的加速度. 专题: 实验题. 分析: 根据匀变速直线运动中,中间时刻的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸 带上各点时小车的瞬时速度大小,根据匀变速直线运动的推论公式△ x=aT 可以求出加速度的 大小. 解答: 解: (1) ①毫米刻度尺的最小位数是毫米,要估读一位, 则: d1=1.20cm,d3=5.40cm, d5=12.00cm. ②由于每相邻两个计数点间还有 4 个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔 T=0.1s, 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度, 得:vC= vE= =0.21m/s, =0.33m/s,
2

③从图中可以读出 x13、x35 间的距离,它们的时间间隔 T=0.2s,根据匀变速直线运动的推论 2 公式△ x=aT , 2 得:x35﹣x13=△ x=aT 整理:a= m/s =0.60m/s
2 2

(2)设相邻的计数点之间的距离分别为 s1、s2、s3、s4、s5、s6,相邻的计数点之间的时间间 隔为 T, 2 根据匀变速直线运动的推论公式△ x=aT 可以求出加速度的大小, 2 得:s4﹣s1=3a1T 2 s5﹣s2=3a2T 2 s6﹣s3=3a3T 为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值 得:a= (a1+a2+a3)= .

故选:④ 故答案为: (1)①5.40 ②0.21; 0.33 ③0.60 (2)④ 点评: 利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知 识的理解与应用,提高解决问题能力. 三、计算题(共 30 分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤) 16. (10 分)如图所示,一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演,如果演员和独轮车的总 质量为 80kg,两侧的钢索互成 150°夹角,求钢索拉力有多大? (cos75°=0.259,g 取 10N/kg)

考点: 共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力. 专题: 共点力作用下物体平衡专题. 分析: 以独轮车和演员作为受力对象,受力分析,根据平衡条件求解钢索的拉力. 解答: 解:以独轮车和演员作为研究对象,整体受到重力 G 和钢索的拉力,由平衡条件得: 两边钢索拉力的合力:F=G=mg=80×10N=800N 即 2Tcos75°=800N 得:T≈1544N 答:钢索所受拉力大约为 1544N. 点评: 本题关键是正确的进行受力分析,根据平衡条件列方程求解,要注意钢索对独轮车 的作用力大小是钢索对车各种力的合力. 17. (10 分)汽车在平直公路上以 10m/s 的速度做匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,若 前 2s 内的平均速度为 8m/s,则 (1)汽车经 3s 时速度大小为多少? (2)汽车在 10s 内的位移是多少? 考点: 匀变速直线运动的位移与时间的关系;平均速度. 专题: 直线运动规律专题. 分析: 根据平均速度定义可求得物体第 2s 末的速度, 根据速度时间公式可求物体的加速度, 从而可求物体减速到零的时间,即可求 3s 时的速度即 10s 时的位移 解答: 解:设第 2s 末的速度为 vt,则由 vt=2 ﹣v0=2×8﹣10=6 m/s 又由 vt=v0+at,得加速度为:a= 假定汽车刹车后经 T s 停下,则有: = m/s =﹣2 m/s
2 2

得:

T=

=

s=5 s>3 s

而 5 s<10 s, 故有:v3=v0+at3=10 m/s﹣2×3 m/s=4 m/s 10 s 内位移大小为:s= = =25 m

答: (1)汽车经 3s 时速度大小为 4m/s (2)汽车在 10s 内的位移是 25m. 点评: 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式,并能灵活运用,知道该问题 属于运动学中的刹车问题,汽车速度减为零后不再运动. 18. (12 分)如图所示,物体 A 重 GA=40N,物体 B 重 GB=20N,A 与 B、B 与地的动摩擦因 数相同.用水平绳将物体 A 系在竖直墙壁上,水平力 F 向右拉物体 B,使物体 B 向右做匀速 直线运动,此时 F=30N.求: (1)接触面间的动摩擦因数多大? (2)绳子对 A 的拉力是多大?

考点: 摩擦力的判断与计算;物体的弹性和弹力. 专题: 摩擦力专题. 分析: (1)对 B 进行受力分析,找出 B 受到的摩擦力,在水平方向上列式即可求得接触面 的动摩擦因数. (2)对 A 进行受力分析,在水平方向由力的平衡可得知绳子对 A 的拉力. 解答: 解: (1)设接触面间的动摩擦因数为 μ 物体 A 与 B 间的摩擦力为:f1=μGA 物体 B 与地面间的滑动摩擦力为:f2=μ(GA+GB) 将 B 匀速拉出,拉力大小与两个摩擦力的合力大小应相等,有: F=μGA+μ(GA+GB)=μ(2GA+GB) 即:30=μ(2×40+20) 解得:μ=0.30 (2)绳子对 A 的拉力大小等于 A 受到的摩擦力,即为: F=FA=μGA=0.30×40N=12N 答: (1)接触面间的动摩擦因数为 0.30 (2)绳子对 A 的拉力是 12N 点评: 解答该题的关键是正确的对物体进行受力分析,受力分析时不要漏掉力(按一定的 顺序进行分析) ,不要添加力(每个力都要找到施力物体) ,然后结合物体的平衡进行列式计 算.同时要注意整体法和隔离体法的灵活应用.


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