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高中物理叠加体受力分析难题,3秒看透3块石头叠放平衡解法

2026-08-14 16:21:33教育资讯0

-第4章单元测试卷, 一、选择题, 每小题4分, 共36分, 1.(2024·广东试验月考), 某同学在水平桌面之上, 把三个形状不规则的石块成功叠放在一块儿, 如图4-35所示的这般情况, 关于这一现象, 下列说法是正确的吗? ()。图4 - 35呈现这样的情况, 石块a受到两个力的作用, 三个石块的重心处于同一竖直线上, 石块c受到水平桌面对左的摩擦力, 石块c对b的作用力必定竖直向上取得的答案是D, 但如何解析呢, 通过视察图片晓得石块a处在石块b的倾斜面上, 它受到重力、摩擦力以及支持力这三个力的作用, 由此可知A是错误的, 从图中可以看出石块a、b重心没有在同一条竖直线上, 这能够判断B是错误的, 把三块石块当成一个整体, 能够知道地面对石块c的静摩擦力是等于零的, 所以C是错误的, 将石块a、b视为一个整体, 石块c对b的摩擦力以及支持力的合力呈现竖直向上的状态, 以此来平衡石块a、b的重力, 故而D是正确的。2.以下是改写后的内容: (2024年, 于江西万年中学进行的月考之中), 风洞可是开展空气动力学试验时极为重要的一种设备。有一回用以检验飞机性能的风洞试验, 其示意图呈现于图4 - 36处, 其中AB代表着飞机模型的截面, OL是拉住飞机模型的绳子。已知飞机模型的重量是G, 当处于静止状态在空中时的飞机模型, 绳子恰好处于水平状态, 在这个时候, 飞机模型截面与水平面所形成的夹角是θ, 那么作用于飞机模型之上的风力大小到底是多少呢()。该图为4 - 36, 其中有A.Gcosθ, 还有B.Gcosθ, 接着是C.Gsinθ, 另外带有选项D, 答案是A, 其解析为作用于飞机模型上的风力F呈现垂直于AB向上的状态, 该风力F的竖直分力等同于飞机模型的重力, 也就是Fcosθ等于G, 经过求解得出F等于Gcosθ 3,在2024年的时候, 华南师大附中进行月考, 如图4 - 37所示, 在粗糙的水平面上放置着A、B、C、D四个小物块, 各个小物块之间由四根完全一样的轻弹簧相互连接, 恰好组成一个菱形, 其中∠BAD等于120°, 整个系统处于保持静止的状态。已知A物块所受摩擦力大小是f, 那么D物块所受的摩擦力大小()。图4 - 37A.32f B.f C.3f D.2。答案选C。对其进行解析, 已知A物块所受摩擦力大小为f, 假设每根弹簧的弹力为F, 那么就有关于A物块的某种等式等于f, 接着对于D物块来说, 存在另一种关于它的等式等于f', 通过求解得出f' = 3F = 3f。再者就是(2024·上海高桥中学月考), 如图4 - 38所示的那样的四脚支架常常应用在架设高压线路、通信的基站塔台等这些领域。设有一个质量是m的四脚支架放置在水平地面之上, 它的四根铁质支架长度一样, 和竖直方向都形成θ角, 重力加速度是g, 那么每一根支架对于地面的作用力量大小是()。图4 - 38A.θC.θD.1那儿答案是: B, 解析表明: 通过结构的对称性能够知道, 四根支架的作用力大小是一样的, 跟竖直方向的夹角都为θ, 依照牛顿第三定律以及力的合成与分解知识能够得出4Fcosθ = mg, 进而解得F = θ5, (2024·江西新余一中进行模拟)半圆柱体P放置在粗糙的水平地面上, 它的右端有固定放置的竖直挡板MN, 在P和MN之间放置有一个光滑匀称的小圆柱体Q, 整个装置处于静止状态, 如图4 - 39所示是这个装置的纵截面图。倘若运用外力致使MN始终竖直着缓慢地朝着右边移动赶去, 在Q掉落至地面之前这段时间内, 发现P一直保持着静止不动的状态。在这样一种过程里面, 下面这些说法当中正确的是()。1. 将图4 - 39A中, Q受到MN的弹力, 渐渐减小, Q受到P的弹力减少, Q受到MN和P的弹力的合力保持不变, P受到地面的支持力和摩擦力均保持不变, 答案为C。2. 解析时, 把Q物体重力分解, 若随着物体Q下滑, 沿倾斜方向分力F1与水平面夹角θ不断增大, F1等于mgcosθ增大, 沿水平方向分力F2等于mgtanθ增大, 可知A、B错误;P与MN对物体Q的支持力的合力平衡物体Q的重力, C正确;P受到的支持力大小总等于物体P、Q的重力之和, 但物体Q对P的压力的水平分力Fx等于mgtanθ, 不断增大, 可知物体P受到的摩擦力不断增大。3. 2024年广东肇庆学业水平测试, 如图4 - 40所示, 放在光滑斜面上的滑块, 受到平行于斜面对下的力F作用沿斜面对下运动, 斜面保持静止。下列说法正确的是()。哎, 你看, 首先有一种情况是这样的, 图4 - 40A当中, 那种情况下, 地面对斜面的弹力它是大于斜面和物块重 力之和的, 然后, 在这种状况下, 地面对斜面有个摩擦力, 这个摩擦力方向是水平向右的, 再然后, 要是F反向的话, 你可知道, 那个时候地面对斜面的摩擦力它也会跟着反向的, 接着, 要是F增大的话, 地面对斜面的摩擦力同样会增大, 最后答案是B, 这里的解析是这样的, 滑块它会受到重力、斜面的支持力 和拉力的作用, 在垂直于斜面的方向上, N等于mgcosθ, 然后, 以斜面体作为探讨对象瞧瞧, 斜面体受到了重力、支持力和滑块的压力以及地面的摩擦力的作用, 地面对斜面体的支持力FN等于Mg加上Ncosθ, 也就是Mg加上θ。0tX物理好资源网(原物理ok网)

②。0tX物理好资源网(原物理ok网)

③。0tX物理好资源网(原物理ok网)

高中物理叠加试题及解析0tX物理好资源网(原物理ok网)

答案: ①对结点O的位置予以标记②把OA、OB、OC绳的方向进行记录③三段绳之上所挂钩码的具体个数。解析: 需针对结点O的位置进行标记, 与此同时, 对OA、OB、OC三段绳子的方向以及三段绳子所挂的钩码个数开展记录。11.(8分)(2024·山东泰安一中模拟)有一位同学借助下述试验来验证力的平行四边形定则。图4 - 45试验的步骤为: ①把弹簧测力计在贴有白纸的竖直木板上固定好, 要让其轴线沿着竖直方向。先看②, 在图 4 - 45 呈现的情况下, 把环形橡皮筋的一头挂到弹簧测力计的秤钩那儿, 另一头借助圆珠笔尖朝着竖直向下的方向去拉, 一直拉到弹簧测力计的示数达到某一个设定好的值的时候, 把橡皮筋两端的位置标识成 O1、O2, 记录下弹簧测力计的示数 F, 对 O1、O2 之间的距离进行测量并且记录下来(也就是橡皮筋的长度 l)。每一次都让弹簧测力计的示数更改 0.50N, 然后测出所对应的 l, 部分数据如下表所示。找出②中, 当F等于2.50N情况下橡皮筋两端所处位置, 再次标记成O、O'让弹簧测力计的示数记为FOO', 图4-46, 在秤钩上面涂抹些许润滑油, 把橡皮筋放置在秤钩上面, 如图是4-46所示。用处于适当角度的两个圆珠笔尖, 同时去拉橡皮筋的两端, 进而使得秤钩的下端抵达O点, 之后把两笔尖的位置标记成A、B, 再将橡皮筋OA段的拉力记作为FOA, 把OB段的拉力记作为FOB。完成下面这些作图以及填空: (1)凭借表中的数据, 在图4-47甲所示的坐标系当中画出F-l图线, 依据该图线求得出l0=cm。0tX物理好资源网(原物理ok网)

图4 - 47的答案是, 如图甲上面呈现的那样, 10.00(9.80、9.90、10.10都是正确的), 解析是, 像答案里图甲表明的那样, 依据图像可知图线跟横轴交点的横坐标就是弹簧的原长, 所以l0等于10.00cm。(2)测量得到OA等于6.00cm, OB等于7.60cm, 那么FOA的大小是多少N。0tX物理好资源网(原物理ok网)

高中物理叠加试题及解析0tX物理好资源网(原物理ok网)

答案为: 1.80(1.70至1.90之间均为正确), 解析指明: 由图像可知橡皮筋的劲度系数k等于50.0N/m, OA、OB的长度之和是13.60cm, 原本的长度是10cm, 那么形变量Δx为3.60cm, 所以弹力T等于kΔx即1.80N。(3)在图4 - 47乙中作出FOA和FOB的合力F'的示意图, 答案为: 如同答案中的图乙呈现所示。(4)经由比较F'与的大小并比较其方向, 便能够得出试验结论。0tX物理好资源网(原物理ok网)