高一物理共點力平衡練習及答案解析
高一物理共點力平衡練習及答案解析
共點力平衡是生活中常見的現(xiàn)象,也是高一物理的常考題型，下面是學習啦小編給大家?guī)淼母咭晃锢砉颤c力平衡練習及答案解析，希望對你有幫助。
高一物理共點力平衡練習及答案
1、分解一個力，若已知它的一個分力的大小和另一個分力的方向，以下正確的是( )
A.只有惟一組解 B.一定有兩組解
C.可能有無數(shù)組解 D.可能有兩組解
答案：D
解析：
(1)分解一個力，若已知其中一個分力的方向，可做出另一個分力的最小值，如圖，的方向沿OA，那么的最小值是BC對應的力的大小，即。(2)若，以的大小對應的線段為半徑，以B為圓心畫圈弧交OA于C、D，可畫出兩組解：和，和(如圖)。(3)當時只能有一組解。(4)當時，無解。
2、如圖所示，用一個輕質(zhì)三角支架懸掛重物，已知AB桿所承受的最大壓力為2 000 N，AC繩所承受最大拉力為1 000 N，，為不使支架斷裂，求懸掛物的重力應滿足的條件?
解析：以A為研究對象，AB桿的支持力為，AC繩的拉力為，如圖所畫的平行四邊形，或構(gòu)成矢量三角形得知：①②由①②得：因為AB、 AC能承受的最大作用力之比為，當懸掛物體重力增加時，對AC繩的拉力將先達到最大值，所以為使三角形支架不斷裂，
計算中應以AC繩中拉力達到最大值為依據(jù)，即取1000 N，于是得懸掛物體的重力應滿足的條件為500 N。
3、某同學在地面上拉著一個質(zhì)量為m=30 kg的箱子勻速前進，已知箱子與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，拉力F1與水平面夾角為θ=45°，(g=10 m/s2)求：
(1)繩子的拉力F1;
(2)箱子對地面的壓力FN.
解析：對箱子進行受力分析如圖，由平衡方程得
F1cos 45°=μFN′①
FN′+F1sin 45°=gm②
聯(lián)立①②式得：
F1= N，F(xiàn)N′=200 N，
由牛頓第三定律知箱子對地面的壓力為200 N.
答案：(1) N(2)200 N
4、如圖所示,重為G的光滑球在傾角為30°的斜面上,分別被與斜面夾角為60°、90°、150°的擋板擋住在1、2、3時,斜面與擋板所受的壓力分別為多大?
解析：如圖(a)所示,據(jù)球受重力的作用效果,同時擠壓斜面和擋板,故確定了重力的兩個分力方向分別垂直斜面和擋板,所以將G分解得到兩個分力大小為G1=G/cos 30°= G2=G·tan 30°=分別與G1、G2大小方向相同的斜面與擋板所受壓力大小分別為N1=,N2=.如圖(b)所示,同理得N′1=G′1=G·cos 30°=,N′2=G′2=G·sin 30°=.,此時斜面不受壓力,擋板所受壓力大小方向與G相同,即N″2=G.
5、如圖所示,勁度系數(shù)為k2的輕彈簧乙豎直固定在桌面上,上端連一質(zhì)量為m的物塊;另一勁度系數(shù)為k1的輕彈簧甲固定在物塊上.現(xiàn)將彈簧甲的上端A緩慢向上提,當提到乙彈簧的彈力大小恰好等于2/3mg時,求A點上提的高度.
解析：受力分析如圖所示，其中F′1,F′2分別是
彈簧k1、k2的作用力.物塊靜止，F(xiàn)′1+F′2=mg①
初態(tài)時，彈簧k2(壓縮)的彈力F2=mg(向上)②
末態(tài)時，彈簧k2(壓縮)的彈力F′2=2/3mg(向上)③
彈簧k2的長度變化量：Δx2=ΔF2/k2=(F2-F′2)/k2=mg/3k2
由①③式得F′1=mg/3
初態(tài)時，彈簧k1(原長)的彈力F1=0
末態(tài)時，彈簧k1(伸長)的彈力F′1=mg/3(向上)
彈簧k1的長度變化量Δx1=ΔF1k1=(F′1-F1)k1=mg/3k1
由幾何關(guān)系Δx=Δx1+Δx2=mg (1/k1+1/k2)/3.
當乙處于伸長狀態(tài)時，有：
初態(tài)時，彈簧k2(壓縮)的彈力T2=mg(向上)
末態(tài)時，彈簧k2(伸長)的彈力T2′=2/3mg(向下)
彈簧k2的長度變化量為
Δx2=ΔT2k2=T2+T2′k2=5mg/3k2.
對甲彈簧分析有：
初態(tài)時，彈簧k1(原長)的彈力T1=0
末態(tài)時，彈簧k1(伸長)的彈力T1′=53mg(向上)
彈簧k1的長度變化量為Δx1′=ΔT1k1=5mg/3k1
由此可得Δx=Δx1+Δx2=5mg (1/k1+1/k2)/3
6、某公司制造出一種能測量繩中張力的儀器，工作原理如圖所示，將相距為L的兩根固定支柱A、B(圖中小圓框表示支柱的橫截面)垂直于金屬繩水平放置，在AB的中點用一可動支柱C向上推動金屬繩，使繩在垂直于AB的方向豎直向上發(fā)生一個偏移量d(d<<L)，這時儀器測得繩對支柱C豎直向下的作用力為F.
(1)試用L、d、F表示這時繩中的張力FT.
(2)如果偏移量d=10 mm，作用力F=400 N，L=250 mm，計算繩中張力的大小.
解析：(1)設C′點受兩邊繩的張力為T1和T2，AB與BC′的夾角為θ，如圖所示.依對稱性有T1=T2=T，由力的合成有F=2Tsin θ,根據(jù)幾何關(guān)系有sin θ= (或tan θ=2d/L).
聯(lián)立上述二式解得T= ，因d<<L，故T=FL/4d.
(2)將d=10 mm，F(xiàn)=400 N，L=250 mm,代入，解得 T=2.5×103 N， 即繩中的張力為2.5×103 N.
高一物理學習方法
多理解
多理解，就是緊緊抓住預習、聽課和復習，對所學知識進行多層次、多角度地理解。預習可分為粗讀和精讀。先粗略看一下所要學的內(nèi)容，對重要的部分以小標題的方式加以圈注。接著便仔細閱讀圈注部分，進行深入理解，即精讀。上課時可有目的地聽老師講解難點，解答疑問。這樣便對知識理解得較全面、透徹。課后進行復習，除了對公式定理進行理解記憶，還要深入理解老師的講課思路，理解解題的“中心思路”，即抓住例題的知識點對癥下藥，應用什么定理的公式，使其條理化、程序化。
多練習
多練習，既指鞏固知識的練習，也指心理素質(zhì)的“練習”。鞏固知識的練習不光是指要認真完成課內(nèi)習題，還要完成一定量的課外練習。但單純的“題海戰(zhàn)術(shù)”是不可取的，應該有選擇地做一些有代表性的題型。基礎(chǔ)好的同學還應該做一些綜合題和應用題。另外，平日應注意調(diào)整自己的心態(tài)，培養(yǎng)沉著、自信的心理素質(zhì)。
多總結(jié)
多總結(jié)，首先要對課堂知識進行詳細分類和整理，特別是定理，要深入理解它的內(nèi)涵、外延、推導、應用范圍等，總結(jié)出各種知識點之間的聯(lián)系，在頭腦中形成知識網(wǎng)絡。其次要對多種題型的解答方法進行分析和概括。還有一種總結(jié)也很重要，就是在平時的練習和考試之后分析自己的錯誤、弱項，以便日后克服。
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