以下是一份高一物理必修一力学练习题及其解答,希望对您有所帮助:
一、选择题
1. 质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内切圆上做圆周运动,下列说法正确的是( )
A. 当小球运动到最低点时,小球的加速度为零
B. 当小球运动到最高点时,小球受到的支持力可以为零
C. 小球受到重力、弹力、向心力
D. 小球受到重力、向上的支持力,合力指向圆心
【答案】D
【解析】
A.小球运动到最低点时,靠向心力的作用提供向心力,故加速度不为零,故A错误;
B.小球运动到最高点时,靠重力与支持力的合力提供向心力,故支持力不为零,故B错误;
C.小球受到重力、向上的支持力,合力不一定指向圆心,故C错误;
D.小球受到重力、向上的支持力,合力指向圆心提供向心力,故D正确。
【例题】如图所示,质量为m的小球用轻绳悬挂于O点,以O点为圆心在竖直平面内作圆周运动。下列说法正确的是( )
A.小球到达最高点时绳的拉力最小为零
B.小球到达最高点时的速度越小绳的拉力越小
C.小球到达最高点时的速度越大绳的拉力越大
D.小球到达最高点时的动能越小绳的拉力越小
【答案】C
【解析】
A.小球到达最高点时绳的拉力最小为零的说法错误,因为此时小球受重力和拉力作用,故A错误;
BCD.根据牛顿第二定律可知,小球到达最高点时的速度越大绳的拉力越大,故BD错误,C正确。
二、填空题:
2. 质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内切圆上做圆周运动,经过最高点时速度为v,则此时小球对轨道的压力大小为______。
【答案】mg+mv²/r(其中r为圆的半径)
【解析】根据牛顿第二定律可得:$mg + F = m\frac{v^{2}}{r}$,解得:$F = mg + mv^{2}/r$。根据牛顿第三定律可知此时小球对轨道的压力大小为$mg + mv^{2}/r$。
三、解答题:
3. 质量为$m$的小球在竖直平面内的圆形轨道的内切圆上做圆周运动,经过最低点时速度为$v_{1}$,经过最高点时速度为$v_{2}$。已知小球经过最低点和最高点时所受轨道的压力分别为$F_{1}$和$F_{2}$。求:$①$两点的速度大小关系;$②F_{1}$与$F_{2}$的大小关系。
【答案】①$v_{1} > v_{2}$;②$F_{1} < F_{2}$。
【解析】①根据牛顿第二定律得:$mg - F_{n} = m\frac{v_{1}^{2}}{R}$ $F_{n} - mg = m\frac{v_{2}^{2}}{R}$解得:$v_{1} = \sqrt{gR + \frac{FR}{m}}$ $v_{2} = \sqrt{gR - \frac{FR}{m}}$所以$v_{1} > v_{2}$。②根据牛顿第三定律可知:$F_{1} = F_{n} - mg < F_{2} = mg$。综上分析可知:两点的速度大小关系为$v_{1} > v_{2}$;$F_{1} < F_{2}$。以上就是高一物理必修一力学练习题及其解答,希望对您有所帮助。
好的,以下是一份高一物理必修一力学练习题及其相关例题:
练习题:
一、选择题
1. 质量为2kg的物体受到几个共点力的作用,若使物体处于平衡状态,则下列说法正确的是( )
A. 5N和4N的力互成90度角,这两个力合力为零
B. 3N和4N的力合成时,可以有两个力的合成效果与1N的力相同
C. 两个大小均为5N的力的合力可能大于5N,也可能小于5N
D. 两个大小为3N的力合成的最大值为6N
相关例题:
1. 以下关于平衡力的说法中正确的是( )
A. 作用在同一个物体上的两个力,大小相等就一定是平衡力
B. 作用在同一个物体上的两个力,方向相反就一定是平衡力
C. 作用在同一个物体上的两个力,这两个力必须作用在同一物体上
D. 作用在同一个物体上的两个力,这两个力的合力为零就是平衡力
答案:D。
这道练习题考察了学生对平衡力的理解,而相关例题则是对选项的进一步解释和说明。在解答过程中,学生需要理解平衡力的概念,并能够根据题目中的条件进行分析和判断。
高一物理必修一力学练习和相关例题常见问题包括以下几类:
1. 匀变速直线运动的问题:例如自由落体运动、竖直上抛运动等,需要掌握其运动规律和相关公式。
2. 重力与弹力的问题:包括重力的产生、弹力的产生以及重力和弹力与其他力的区别。
3. 力的合成与分解的问题:需要掌握力的平行四边形法则、三角形法则以及如何进行力的分解。
4. 运动和力的关系的问题:例如如何判断物体的运动状态,以及力和运动的关系。
5. 速度、加速度、位移等概念和计算问题:需要理解这些概念的含义,并能够根据题目所给条件进行正确的计算。
6. 实验问题:例如如何使用打点计时器进行实验,如何进行数据的处理和分析等。
以下是一些例题:
1. 一个物体从高为10米,倾角为30度的斜面上滑下,已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,求物体滑落的位移。
2. 一个物体在斜面上保持静止状态,已知重力沿斜面向下的分力为10牛,物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,求斜面的倾角。
3. 一物体做匀加速直线运动,初速度为5米每秒,加速度为2米每秒平方,求物体在第四秒内的位移。
4. 一物体做匀减速直线运动,初速度为6米每秒,加速度为4米每秒平方,求物体在停止运动前最后1秒内的位移。
5. 如何使用打点计时器进行实验,求出纸带上的某一点的瞬时速度?
以上问题及例题仅供参考,具体解题还需要根据具体的物理规律和公式进行推导和计算。同时,解题时要注意审题和理解题意,找出题目中的关键条件,并加以利用。
