高中物理 必修一 第三章 习题（含答案）(13)

三、实验题（9分）

15. 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”）。

四、计算题（共27分）

16.（8分）如图所示，物体A重40N，物体B重20N，A与B、B与地的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F= 32N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数。

17.（9分）如图所示，物重30N，用OC绳悬挂在O点，OC绳能承受的最大拉力为203N，再用一绳系住OC绳的A点，BA绳能承受的最大拉力为30N。现用水平力拉BA，可以把OA绳拉到与竖直方向成多大角度？

18.（10分）如图所示，一轻质三角形框架B处悬挂一定滑轮（质量可忽略不计）。一体重为500N的人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为300N的物体。

（1）此时人对地面的压力是多大？

（2）斜杆BC，横杆AB所受的力是多大？

练习一 单元检测题参考答案（仅供参考） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B B C D A AB A D A A 1. 由牛顿第二定律找到加速度的变化情况，v?t图像的斜率代表加速度 二.简答题答案: 11. 440N，275N

解析：解法一:(1）设运动员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是F。对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：

2F-?m人?m椅?g??m人?m椅?a

F?440N

由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力 F??440N

（2）设吊椅对运动员的支持力为FN，对运动员进行受力分析如图所示，则有：

F F a

F?FN-m人g?m人a

FN?275N

由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为275N

解法二:设运动员和吊椅的质量分别为M和m；运动员竖直向下的拉力为F，对吊椅的压力大小为FN。

根据牛顿第三定律，绳对运动员的拉力大小为F，吊椅对运动员的支持力为FN。分别以运动员和吊椅为研究对象，根据牛顿第二定律

(m人+m椅)g FN F

a

F?FN-Mg?Ma ① F?FN?mg?ma ②

N 由①②得 F?440m人g

FN?27N5

12. 2g，0

Fcos?13. ，水平(M?m)g?Fsin?向左， 三.实验题答案: 14. （1）C，（2）AB 四.计算题答案:

15. （1）当水平拉力F = 0时，轻绳处在竖直位置，轻绳张力T1 = G 当水平拉力F = 2G时，由平衡条件得轻绳张力

T2 =G2?(2G)2?5G

因此轻绳张力T的取值范围为：G≤T≤5G

（2）因为球的各位置均处于平衡状态，由平衡条件得 Tcos?= G，T = G/cos?，即T∝1/cos?

则T与cos?的关系图象如图所示．

16. （1）小滑块与木反间的滑动摩擦力f =?N =?mg，它在f作用下向右做匀加速运动的加速度a1 = f /m =?g = 4 m/s2

木板在拉力F和f作用下向右做匀加速运动的加速度a2 = (F – f ) / M 而要使N能从M上面滑落下来的条件是a2 > a1 所以得F >?(M + m)g = 20 N

（2）设N在M上面滑动的时间为t，当恒力F = 22.8 N时，木板的加速度 a2 = (F – f )/M = 4.7 m/s2

小滑块在时间t内运动的位移s1 = a1t2 / 2

木板在时间t内运动位移s2 = a2t2 / 2，因s2 – s1 = L 所以4.7 t2 / 2 – 4t2 / 2 = 1.4，得t = 2 s．

练习二 参考答案

1.CD 2.CD 3.C 4.C 5.B 6.D 7.B 8.B 9.C 10.C 11. 0.25

12. 30 N； 40 N

13. 8； 与F3方向相反 14. 39︰25

15. F； F＇；不变

解析：由图可知：F为理论值，F＇为实际值。将两个细绳套换成两根橡皮条不会影响实验结果，因为换成橡皮条后，还必须用弹簧秤拉着橡皮条，将结点拉到原来的O点位置。两个分力的大小以及方向都不会发生变化，只是两个弹簧秤要多移动一段距离，故应填“不变”。

点拨：此实验是验证平行四边形定则的，通过实验证明在误差允许范围内，平行四边形定则是正确的。

16. 解：以A物体为研究对象，其受力情况如图所示：

则物体B对其压力

FN 2=GB=20N，

地面对A的支持力

FN 1=GA+ GB =60N，

因此A受B的滑动摩擦力

Ff 2=?FN 2=20?，

A受地面的摩擦力

Ff 1=?FN 1 =60?，

又由题意得：F= Ff 1+ Ff 2=60?+20?=80?，F= 32N，代入即可得到?=0.4。

点拨：要计算动摩擦因数?，必须考虑到物体A上、下两个表面都受到了滑动摩擦力的作用。

17. 解：对A点进行受力分析，如图所示，由题意可得：

FOA?G，FAB?Gtan? cos?设OA先断，则FOA?203N ，解得??30?，

此时FAB?Gtan??103N<30N。因此，可以把OA绳拉到与竖直方向成30°角处

点拨：此种类型题的一般解法是：先假设某根绳子先断，即先达到其承受的最大拉力，然后判断另一根绳子是否已断。如未断，则此值即为所求；如另一根绳子已断，即此时受到的力已大于其最大承受力，则需选另一根绳子作为研究对象，再次求解。

18. 解：（1）先以人为研究对象，人受三个力作用，重力G、地面对人的支持力FN、绳子的拉力FT。由平衡方程可得：FN+FT=G，解得 FN =200N。即人对地面的压力为200N。 （2）以B点为研究对象，其受力情况如图所示。将绳子的拉力F分解为两个力：一个分力是对 AB 杆的拉力、一个分力是对 BC杆的压力。F=2 G=600N，由题意及受力分解图可知： …… 此处隐藏：708字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……