搜档网
当前位置:搜档网 › 高中物理力学综合测试题(一)

高中物理力学综合测试题(一)

高中物理力学综合测试题(一)
高中物理力学综合测试题(一)

力学综合测试题(一)

一、选择题(每小题4分,共40分。每小题至少有一个选项是正确的)

1.根据牛顿运动定律,以下选项中正确的是( )

A .人只有在静止的车厢内,竖直向上高高跳起后,才会落在车厢的原来位置

B .人在沿直线匀速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方

C .人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方

D .人在沿直线减速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方

2.如图所示,三个木块A 、B 、C 在水平推力F 的作用下靠在竖直墙上,且处于静止状态,则下列说法中正确的是( ) A .A 与墙的接触面可能是光滑的

B .B 受到A 作用的摩擦力,方向可能竖直向下

C .B 受到A 作用的静摩擦力,方向与C 作用的静摩擦力方向一定相反

D .当力F 增大时,A 受到墙作用的静摩擦力一定不增大

3.一个物体,受n 个力的作用而做匀速直线运动,现将其中一个与速度方向相反的力逐渐减小到零,而其他的力保持不变,则物体的加速度和速度 A .加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越快 B .加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越慢 C .加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越快 D .加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越慢

4.如图所示,在粗糙水平面上放一三角形木块a ,当b 按下列四种不同方式运动时,a 三角形物体始终对地静止,试问,在哪种或哪几种情形下,a 三角形物体对地面有向右的静摩擦力.

A .b 物体沿斜面加速下滑

B .b 物体沿斜面减速下滑

C .b 物体沿斜面匀速下滑

D .b 物体受到一次冲击后沿斜面减速上滑

5.如图所示,一物体分别从3个不同高度,但同底的光滑斜面的顶端由静止开始滑下,斜面与水平面夹角分别为30°、45°、60°,滑到底端所用的时间t 1、t 2、t 3的关系是

A .t 1=t 2=t 3

B .t 1=t 3>t 2

C .t 1>t 2>t 3

D .t 1

当OP

和竖直

方向的夹角α缓慢逐渐增大时(0<α<π),OP 杆的弹力T 和绳子的张力F 的大小变化是

A .T 不变,F 变大

B .T 不变,F 先变大后变小

C .T 先变小后变大,F 变大

D .T 先变大后变小,F 不变

7.如图所示,A 、B 两小球分别连在弹簧两端,B 端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A 、B 两球的加速度分别为 A .都等于2g B .2

g

和0 C .

2g M M M B B A ?+和0 D .0和2

g M M M B B A ?+

8.两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为V 0,若前车突然以

恒定的加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车。已知前车在刹车过程中所行的距离为s ,若要保证两辆车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为:

A .1s

B .2s

C .3s

D .4s

9.如图,置于水平地面上相同材料的质量分别为m 和M 的两物体间用细绳相连,在M

上施加一水平恒力F ,使两物体做匀加速运动,对两物体间绳上的张力,正确的说法是 A .地面光滑时,绳子拉力的大小为mF/(M+m ) B .地面不光滑时,绳子拉力的大小为mF/(M+m ) C .地面不光滑时,绳子拉力大于mF/(M+m )

D .地面光滑时,绳子拉力小于mF/(M+m )

10.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ.Ⅱ的速度图象如图所示。在0-t 0时间内,下列说法中正确的是 A .Ⅰ.Ⅱ两个物体所受的合外力都在不断减小

B .Ⅰ物体所受的合外力不断增大,Ⅱ物体所受的合外力不断减小

C .Ⅰ物体的位移不断增大,Ⅱ物体的位移不断减小

D .Ⅰ.Ⅱ两个物体的平均速度大小都是(v 1+v 2)/2 二、简答题:本题共2小题,共22分.

10.(10分)(1)(6分)如图所示,甲图中螺旋测微器的读数为 mm ,乙图中

游标卡尺的读数为 cm .

t

(2)(4分)如图丙所示,在探究“共点力合成”的实验中,橡皮条一端固定于P 点,另一端连接两个弹簧秤,分别用F 1与F 2拉两个弹簧秤,将结点拉至O 点.现让F 2大小不变,方向沿顺时针方向转动某一角度,要使结点仍位于O 点,则F 1的大小及图中β(β>90o )角的变化可能是 ( )

A .增大F 1的同时增大β角

B .增大F 1而保持β角不变

C .增大F 1的同时减小β角

D .减小F 1的同时增大β角 11.(12分)如图所示是某同学设计的“探究加速度a 与物体所受合力F 及质量m 间关系”的实验.图(a )为实验装置简图,A 为小车,B 为打点计时器,C 为装有砂的砂桶,D 为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F 等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度a 可由纸带求得.

图(a )

图(b )

纸带运动方向→v

B

D

A C

理量建立坐标系并作出图线;

从图线中得到F 不变时小车加速度a 与质量m 间定量关系是 ;

(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a 与

合力F 图线如图(d ),该图线不通过原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因是 ;

(4)若实验中将小车换成滑块,将木板水平放置可测出滑块与木板间的动摩擦因数μ.要测出动摩擦因数μ,需要测量的物理量

有 ;实验测得的动摩擦因数μ比真实值 (填“偏大”或“偏小”). 三、计算题(共58分)

14.(12分) 如图所示,两轮在同一高度,两轮的半径均为R = 0.2m ,且都以角速度ω = 8 rad/s 绕过轮心的水平轴逆时针转动,两轮心间的距离s = 1m ,有一块长为l (l > 2m )的均匀木板AB ,水平无初速度地放在两轮上,且木板重心O 恰好在右轮轮心正上方.木板与两轮边缘之间的动摩擦因数均为μ = 0.2.求: (1)木板刚开始运动时的加速度大小是多少?

(2)从木板刚开始运动到重心O 移到左轮心正上方所用的时间是多少? 15.(15分)如图所示,一块质量为M 、长为l 的匀质板放在很长的水平桌面上,板的左端有一质量为m 的物块,物块上连接一根很长的细绳,细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮并与桌面平行,某人以恒定的速度v 向下拉绳,物块最多只能到达板的中点,且此时板的右端距离桌边定滑轮足够远.求:

(1)若板与桌面间光滑,物块与板的动摩擦因数及物块刚到达板的中点时板的位移. (2)若板与桌面间有摩擦,为使物块能到达板右端,板与桌面的动摩擦因数的范围.

(3)若板与桌面间的动摩擦因数取(2)问中的最小值,在物块从板的左端运动到右端的过程中,人拉绳的力所做的功(其他阻力均不计). 16.(15分)如图所示,M 是水平放置的圆盘,绕过其圆心的竖直轴'OO 匀速转动,以经过O 水平向右的方向作为x 轴的正方向.在圆心O 正上方距盘面高为h 处有一个正在间断滴水的容器,在t =0时刻开始随长传送带沿与x 轴平行的方向做匀速直线运动,速度大小为v .已知容器在t =0时滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴下一滴水.问:

(1)每一滴水经多长时间滴落到盘面上?

(2)要使盘面上只留下3个水滴,圆盘半径R 应满足什么条件?

图(d )

m

v M l

(3)若圆盘半径R足够大,第二滴水和第三滴水在圆盘上可能

相距的最远距离为多少?此时圆盘转动的角速度至少为多少?

17.(16分)如图所示,在光滑水平地面上,静止放着一质量m1=0.2kg的绝缘平板小车,小车的右边处在以PQ为界的匀强电场中,电场强度E1=1×104V/m,小车A点正处于电场的边界.质量m2 = 0.1kg,带电量q = 6×10-5C的

带正电小物块(可视为质点)置于A点,其与小车间的Array动摩擦因数μ= 0.40(且最大静摩擦力与滑动摩擦力相

等).现给小物块一个v0 = 6m/s的速度.当小车速度减

为零时,电场强度突然增强至E2 = 2×104V/m,而后保持

不变.若小物块不从小车上滑落,取g = 10m/s2.试解

答下列问题:

(1)小物块最远能向右运动多远?

(2)小车、小物块的最终速度分别是多少?

(3)小车的长度应满足什么条件?

-1

力学综合测试题(一)答案

10.(10分)(1)(6分)10.501(10.500-10.502) 10.155 (2)(4分) A C 11.(1)3.0(2.6—3.4) (2分) (2)如图所示(2分) a =1/(2m) (2分) (3)实验前未平衡摩擦力 (2分)

(4)砂和砂桶质量、木块的质量、以及对应的加 速

度 偏大(4分)

三、计算题:(42分)

14. (1)设木板对两轮的压力大小分别为

N 1和

N 2,木板刚放上时的加速度为a ,则

N 1 + N 2 = mg 、μ(N 1 + N 2) = ma ,解得 a =μg = 2m/s 2

(2)轮边缘的线速度为 v = ωR = 1.6 m/s

板从静止加速到速度为1.6m/s 所用的时间和移动的距离分别为

t 1 = v a =0.8s ;s 1 = 1

2at 12 = 0.64m

板匀速移动的距离和时间分别为 s 2= s -s 1 = 0.36m 、t 2 = s 2

v = 0.225s

故木板运动的总时间为t = t 1 + t 2 = 1.025s

15.(1)板在摩擦力作用下向右做匀加速运动直至与物块速度相同,此时物块刚到达板

的中点,设木板加速度为a 1,运动时间为t 1,对木板有 μ1mg = Ma 、v = a 1t 1

∴t 1 =Mv

μ1mg

设在此过程中物块前进位移为s 1,板前进位移为s 2,则 s 1 = vt 1、s 2 =v

2

t 1

又因为s 1 - s 2 = l

2

,由以上几式可得

物块与板间的动摩擦因数μ1= Mv 2mgl 、板的位移s 2 = l

2

(2)设板与桌面间的动摩擦因数为μ2,物块在板上滑行的时间为t 2,木板的加速度为a 2,

对板有 μ1mg — μ2(m + M ) g = Ma 2,且v = a 2t 2 解得t 2 =

g

M m mg Mv

)(21+-μμ

又设物块从板的左端运动到右端的时间为t 3,则vt 3 —v 2t 3 = l ,t 3 = 2l

v

为了使物块能到达板的右端,必须满足 t 2 ≥ t 3

即v

l

g M m mg Mv 2)(21≥+-μμ,则μ2 ≥gl M m Mv )(22+

所以为了使物块能到达板的右端,板与桌面间的摩擦因数μ2 ≥gl

M m Mv )(22

+.

(3)设绳子的拉力为T ,物块从板的左端到达右端的过程中物块的位移为s 3,则有:

T —μ1mg = 0、s 3 = vt 3 = 2l

由功的计算公式得:W T = Ts 3 = 2Mv 2,所以绳的拉力做功为2Mv 2. (或W = △E ,W 22122)(2

1

Mv gl m M mgl Mv =+++=

μμ) 16.(1)h = 1

2gt 2 则t =

g

h 2 (2)第3滴水离开圆心x 3 = 3vt = 3v

g

h

2;第4滴水离开圆心x 4 = 4vt = 4v g

h 2 所以半径R 满足 g

h

v

R g h v

2423<< (3)当第2滴与第3滴落在同一直线上,且在圆心两侧时,相距最远

d max = 2 vt + 3 vt = 5v

g

h

2 两滴水落在盘面上的时间差t 与圆盘周期T 满足 t = (n + 12)T = (n + 12)ω

π

2

则ω = 2π(n + 1

2

)

h g 2(其中n = 0、1、2、3、……),当n =0时,ωmin = πh

g 2. 17.(1)小物块受到向左的电场力和滑动摩擦力作减速运动,小车受摩擦力向右做加速

运动.

设小车和小物块的加速度分别为a 1、a 2,由牛顿第二定律得 对小车 μm 2g = m 1a 1、a 1 = 2m/s 2

对小物块 qE 1 +μm 2g = m 2a 2、a 2 = 10m/s 2

设t 1时刻小车与小物块速度相同,则 v t = v 0-a 2t 1 = a 1t 1、解得t 1 = 0.5s 、v t = 1m/s 当两物体达共同速度后系统只受电场力,则由牛顿第二定律得 qE 1 = (m 1 +m 2)a 3 则a 3 = 2m/s 2

设两者摩擦力达最大静摩擦力,小车和小物块做减速运动的加速度分别为a 4、a 5,则

μm 2g = m 1a 4、a 4 = 2m/s 2;qE 1-μm 2g = m 2a 5、a 5 = 2m/s 2;

由于a 3 = a 4=a 5,故两者不会发生相对滑动,以共同加速度做减速运动,直到速度为零.

小物块第一段运动的位移 75.122

2

21=-=a v v s t m ,

小物块第二段运动的位移 25.022

2==

a v s m ,

小物块向右运动的最远位移 s = s 1 + s 2 = 2m . (2)当小车和小物块的速度减为零后,

小物块的加速度 qE 2-μm 2g = m 2a 6、a 6 = 8m/s 2 小车的加速度 μm 2g = m 1a 7、a 7 = 2m/s 2

设小车经过 t 2时间冲出电场,此时小车和小物块的速度分别为 v 3、v 4

对小物块 2

262

1t a S =

==7

22a S

t 小物块的速度 24263==t a v m/s 小车速度 2214=

=t a v m/s

冲出电场后,小物块做减速运动,小车做加速运动 小车加速度 μm 2g = m 1a 8、a 8 = 2m/s 2 小物块加速度 a 9 = μg = 4 m/s 2

经过 t 3 时间速度相同:v t = v 3-a 9t 3 = v 4 +a 8t 3解得 v t = 22m/s (3)m 2从最右端出发向左运动到最左端的过程中

qE 2s -μm 2gl = 1

2 (m 1 + m 2)v 2 解得l = 3m

高中物理专题七实验(力学实验)教案

专题七、实验(力学实验) 【典型例题】 一、基本仪器的使用: 1.用某精密仪器测量一物件的长度,得其长度为1.63812cm.如果用最小刻度为mm的米尺来测量,则其长度应读为________cm,如果用50分度的卡尺来测量,则其长度应读为________cm,如果用千分尺(螺旋测微计)来测量,则其长度应读为________cm. 2.图1甲为20分度游标卡尺的部分示意图,其读数为__________ mm ;图乙为螺旋测微器的示意图,其读数为________ mm. 3.在某一力学实验中,打出的纸带如图1所示,相邻计数点的时间间隔是T .测出纸带各计数点之间的距离分别为x 1、x 2、x 3、x 4,为了使由实验数据计算的结果更精确些,加速度的平均值为a =___ ___;打下C 点时的速度v C =__ ____. 二、验证性实验: 4.“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图1甲或乙方案来进行。 (1)比较这两种方案, (填“甲”或“乙”)方案好些,理由是: 。 (2)如图2是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图中所示,已知每两个计数点间的时间间隔T = 0.1s 。物体运动的加速度a = ;该纸带是采用 (填“甲”或“乙”)实验方案得到的。简要写出判断依据 。 三、探究性实验: 5.某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”,如图1所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm 的A 、B 两点各安装一个速度传感器记录小车通过A 、B 时的速度大小。小车中可以放置砝码。 (1)实验主要步骤如下: ①测量________和拉力传感器的总质量M 1;把细线的一端固定在拉力传感器上另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路; ②将小车停在C 点,______,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A 、B 时的速度。 ③在小车中增加砝码,或_______,重复②的操作。 (2)右表是他们测得的一组数据,其中M 是M 1与小车中砝码质量m 之和,|v 22-v 2 1| 是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量△E ,F 是拉力传感器受到的拉力,W 是F 在A 、B 间所作的功。表格中△E 3=____,W 3=____.(结果保留三位有效数字) (3)根据上表中的数据,请在图2中的方格纸上作出△E-W 图线。 四、设计性实验: 6.如图6所示,水平桌面有斜面体A ,小铁块B ,斜面体的斜面是曲面,下端切线是水平。现提供的实验工具只有:天平、直尺。其他的实验器材可根据实验需要自选。设计一个实验,测出小铁块B 自斜面顶端由静止下滑到底端的过程中,摩擦力对小铁块B 做的功。要求: (1)请在原图中补充画出简要实验装置图。 (2)简要说明实验要测的物理量。 (3)简要说明实验步骤。 (4)写出实验结果的表达式(重力加速度g 已知) 五、创新型实验: 7.某同学想利用DIS 测电风扇的转速和叶片长度,他设计的实验装置如左下图所示.他先在某一叶片边缘粘上一小条弧长为△l 的反光材料,当该叶片转到某一位置时,用光传感器接收反光材料反射的激光束,并在计算机屏幕上显示出矩形波,如右下图所示,屏幕横向每大格表示的时间为5.00×10-2s .则矩形波的“宽度”所表示的物理意义是___________________;电风扇的转速为______转/s ;若△l 为10cm ,则叶片长度为________m . 图6 图1

高考物理超经典力学题集萃

高考物理经典力学计算题集萃 =10m/s沿x1.在光滑的水平面内,一质量m=1kg的质点以速度v 0 轴正方向运动,经过原点后受一沿y轴正方向的恒力F=5N作用,直线OA与x轴成37°角,如图1-70所示,求(1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点,则质点从O点到P点所经历的时间以及P的坐标;(2)质点经过P点 时的速度. 2.如图1-71甲所示,质量为1kg的物体置于固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,1s末后将拉力撤去.物体运动的v-t图象如图1-71乙,试求拉力F. 3.一平直的传送带以速率v=2m/s匀速运行,在A处把物体轻轻地放到传送带上,经过时间t=6s,物体到达B处.A、B相距L=10m.则物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?如果提高传送带的运行速率,物体能较快地传送到B处.要让物体以最短的时间从A处传送到B处,说明并计算传送带的运行速率至少应为多大?若使传送带的运行速率在此基础上再增大1倍,则物体从A传送到B的时间又是多少? 4.如图1-72所示,火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面起动后,以加速度g/2竖直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪器对平台的压力为起动前压力的17/18,已知地球半径为R,求火箭此时离地面的高度.(g为地面附近的重力加速度) 5.如图1-73所示,质量M=10kg的木楔ABC静止置于粗糙水平地面上,摩擦因素μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10/m·s2) 6.某航空公司的一架客机,在正常航线上作水平飞行时,由于突然受到强大垂直气流的作用,使飞机在10s内高度下降1700m造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究飞机在竖直方向上的运动,且假定这一运动是匀变速直线运动.试计算: (1)飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? (2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力,才能使乘客不脱离座椅?(g取10m/s2) (3)未系安全带的乘客,相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人

高级高中物理力学实验专题汇总

高级高中物理力学实验 专题汇总 文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

实验一研究匀变速直线运动 考纲解读 1.练习正确使用打点计时器.2.会计算纸带上各点的瞬时速度.3.会利用纸带计算加速度.4.会用图象法探究小车速度与时间的关系,并能根据图象求加速度. 基本实验要求 1.实验器材 电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片. 2.实验步骤 (1)按照实验原理图所示实验装置,把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端,接好电源; (2)把一细绳系在小车上,细绳绕过滑轮,下端挂合适的钩码,纸带穿过打 点计时器,固定在小车后面; (3)把小车停靠在打点计时器处,接通电源,放开小车; (4)小车运动一段时间后,断开电源,取下纸带; (5)换纸带反复做三次,选择一条比较理想的纸带进行测量分析. 3.注意事项 (1)平行:纸带、细绳要和长木板平行. (2)两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源,后取纸带. (3)防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地和小车与滑轮相撞. (4)减小误差:小车的加速度宜适当大些,可以减小长度的测量误差,加速 度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6~7个计数点为宜. 规律方法总结 1.数据处理 (1)目的 通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度,确定物体的运动性质等. (2)处理的方法 ①分析物体的运动性质——测量相邻计数点间的距离,计算相邻计数点距离 之差,看其是否为常数,从而确定物体的运动性质. ②利用逐差法求解平均加速度

北京四中高中物理实验(一)

北京四中 编稿:王运淼审稿:陈素玉责编:郭金娟 高中物理实验(一) 力学实验 本周主要内容: 1、互成角度的两个共点力的合成 2、测定匀变速直线运动的加速度(含练习使用打点计时器) 3、验证牛顿第二定律 4、研究平抛物体的运动 5、验证机械能守恒定律 6、碰撞中的动量守恒 7、用单摆测定重力加速度 本周内容讲解: 1、互成角度的两个共点力的合成 [实验目的] 验证力的合成的平行四边形定则。 [实验原理] 此实验是要用互成角度的两个力与一个力产生相同的 效果(即:使橡皮条在某一方向伸长一定的长度),看其用 平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允 许范围内相等,如果在实验误差允许范围内相等,就验证了 力的平行四边形定则。 [实验器材] 木板一块,白纸,图钉若干,橡皮条一段,细绳套,弹 簧秤两个,三角板,刻度尺,量角器等。 [实验步骤] 1.用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的方木板上。 2.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,用两条细绳套结在橡皮条的另一端。 3.用两个弹簧秤分别钩住两个细绳套,互成一定角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O(如图所示)。 4.用铅笔描下结点O的位置和两个细绳套的方向,并记录弹簧秤的读数。在白纸上按比例作出两个弹簧秤的拉力F1和F2的图示,利用刻度尺和三角板,根椐平行四边形定则用画图法求出合力F。 5.只用一个弹簧秤,通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O,记下弹簧秤的读数和细绳的方向。按同样的比例用刻度尺从O点起做出这个弹簧秤的拉力F'的图示。

6.比较F'与用平行四边形定则求得的合力F,在实验误差允许的范围内是否相等。 7.改变两个分力F1和F2的大小和夹角。再重复实验两次,比较每次的F与F'是否在实验误差允许的范围内相等。 [注意事项] 1.用弹簧秤测拉力时,应使拉力沿弹簧秤的轴线方向,橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内。 2.同一次实验中,橡皮条拉长后的结点位置O必须保持不变。 [例题] 1.在本实验中,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O点,以下操作中错误的是 A.同一次实验过程中,O点位置允许变动 B.在实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度 C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条的结点拉到O点 D.实验中,把橡皮条的结点拉到O点时,两弹簧之间的夹角应取90°不变,以便于算出合力的大小 答案:ACD 2.做本实验时,其中的三个实验步骤是: (1)在水平放置的木板上垫一张白张,把橡皮条的一端固定在板上,另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点达到某一位置O点,在白纸上记下O点和两弹簧秤的读数F1和F2。 (2)在纸上根据F1和F2的大小,应用平行四边形定则作图求出合力F。 (3)只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时相同,记下此时弹簧秤的读数F'和细绳的方向。 以上三个步骤中均有错误或疏漏,指出错在哪里? 在(1)中是________________。 在(2)中是________________。 在(3)中是________________。 答案:本实验中验证的是力的合成,是一个失量的运算法则,所以即要验证力大小又要验证力的方向。弹簧秤的读数是力的大小,细绳套的方向代表力的方向。 (1)两绳拉力的方向;(2)“的大小”后面加“和方向”;(3)“相同”之后加“使橡皮条与绳的结点拉到O点” 2、测定匀变速直线运动的加速度(含练习使用打点计时器) [实验目的] 1.练习使用打点计时器,学习利用打上点的纸带研究物体的运动。 2.学习用打点计时器测定即时速度和加速度。 [实验原理] 1.打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它每隔0.02s打一次点(由于电源频率是

高中物理力学综合试题及答案教学文案

物理竞赛辅导测试卷(力学综合1) 一、(10分)如图所时,A 、B 两小球用轻杆连接,A 球只能沿竖直固定杆运动,开始时,A 、B 均静止,B 球在水平面上靠着固定 杆,由于微小扰动,B 开始沿水平面向右运动,不计一切摩擦,设A 在下滑过程中机械能最小时的加速度为a ,则a= 。 二、(10分) 如图所示,杆OA 长为R ,可绕过O 点的水平轴在竖直平面内转动,其端点A 系着一跨过定滑轮B 、C 的不可 伸长的轻绳,绳的另一端系一物块M ,滑轮的半径可忽略,B 在 O 的正上方,OB 之间的距离为H ,某一时刻,当绳的BA 段与 OB 之间的夹角为α时,杆的角速度为ω,求此时物块M 的速度v M 三、(10分)在密度为ρ0的无限大的液体中,有两个半径为R 、密度为ρ的球,相距为d ,且ρ>ρ0,求两球受到的万有引力。 四、(15分)长度为l 的不可伸长的轻线两端各系一个小物体,它们沿光滑水平面运动。在某一时刻质量为m 1的物体停下来,而质量为m 2的物体具有垂直连线方向的速度v ,求此时线的张力。 五、(15分)二波源B 、C 具有相同的振动方向和振幅,振幅为0.01m ,初位相相差π,相向发出两线性简谐波,二波频率均为100Hz ,波速为430m/s ,已知B 为坐标原点,C 点坐标为x C =30m ,求:①二波源的振动表达式;②二波的表达式;③在B 、C 直线上,因二波叠加而静止的各点位置。 六、(15分) 图是放置在水平面上的两根完全相同的轻 质弹簧和质量为m 的物体组成的振子,没跟弹簧的劲度系数均为k ,弹簧的一端固定在墙上,另一端与物体相连,物体与水平面间的静摩擦因数和动摩擦因数均为μ。当弹簧恰为原长时,物体位于O 点,现将物体向右拉离O 点至x 0处(不超过弹性限度),然后将物体由静止释放,设弹簧被压缩及拉长时其整体不弯曲,一直保持在一条直线上,现规定物体从最右端运动至最左端(或从最左端运动 至最右端)为一个振动过程。求: (1)从释放到物体停止运动,物体共进行了多 少个振动过程;(2)从释放到物体停止运动,物 体共用了多少时间?(3)物体最后停在什么位置?(4)整个过程中物体克服摩擦力做了多少 功? 七、(15分)一只狼沿半径为R 圆形到边缘按逆时针方向匀速跑动,如图所示,当狼经过A 点时,一只猎犬以相同的速度从圆心 出发追击狼,设追击过程中,狼、犬和O 点在任一时刻均在同一直线上,问猎犬沿什么轨迹运动?在何处追击上? M O C y x v v B 0 v 0

【名师精品】高中物理经典题库-力学实验题30个

力学实验题集粹(30个) 1.(1)用螺旋测微器测量某金属丝的直径,测量读数为0.515mm,则此时测微器的可动刻度上的A、B、C刻度线(见图1-55)所对应的刻度值依次是________、________、________. 图1-55 (2)某同学用50分度游标卡尺测量某个长度L时,观察到游标尺上最后一个刻度刚好与主尺上的6.2cm刻度线对齐,则被测量L=________cm.此时游标尺上的第30条刻度线所对应的主尺刻度值为________cm.2.有一个同学用如下方法测定动摩擦因数:用同种材料做成的AB、BD平面(如图1-56所示),AB面为一斜面,高为h、长为L1.BD是一足够长的水平面,两面在B点接触良好且为弧形,现让质量为m的小物块从A点由静止开始滑下,到达B点后顺利进入水平面,最后滑到C点而停止,并测量出BC=L2,小物块与两个平面的动摩擦因数相同,由以上数据可以求出物体与平面间的动摩擦因数μ=________. 图1-56 3.在利用自由落体来验证机械能守恒定律的实验中,所用的打点计时器的交流电源的频率为50Hz,每4个点之间的时间间隔为一个计时单位,记为T.在一次测量中,(用直尺)依次测量并记录下第4点、第7点、第10点、第13点及模糊不清的第1点的位置,用这些数据算出各点到模糊的第1点的距离分别为d1=1.80cm、d2=7.10cm、d3=15.80cm、d4=28.10cm.要求由上述数据求出落体通过与第7点、第10点相应位置时的即时速度v1、v2.注意,纸带上初始的几点很不清楚,很可能第1点不是物体开始下落时所打的点.v1、v2的计算公式分别是:v1=________,v2=________,它们的数值大小分别是v1=________,v2=________.4.某同学在测定匀变速运动的加速度时,得到了几条较为理想的纸带,已在每条纸带上每5个打点取好一个计数点,即两计数之间的时间间隔为0.1s,依打点先后编为0,1,2,3,4,5.由于不小心,纸带被撕断了,如图1-57所示,请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答(填字母) 图1-57 (1)在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是________. (2)打A纸带时,物体的加速度大小是________m/s2. 5.有几个登山运动员登上一无名高峰,但不知此峰的高度,他们想迅速估测出高峰的海拔高度,但是他们只带了一些轻质绳子、小刀、小钢卷尺、可当作秒表用的手表和一些食品,附近还有石子、树木等.其中一个人根据物理知识很快就测出了海拔高度.请写出测量方法,需记录的数据,推导出计算高峰的海拔高度的计算式.6.如图1-58中A、B、C、D、E、F、G为均匀介质中一条直线上的点,相邻两点间的距离都是1cm,如果波沿它们所在的直线由A向G传播,已知波峰从A传至G需要0.5s,且只要B点振动方向向上,D点振动方向就向下,则这列波的波长为________cm,这列波的频率为________Hz.

高中物理中的,力学实验与创新

高中物理中的力学实验与创新 高考对学生力学实验的考查,主要有以下十一个实验:①研究匀变速直线运动;②探究弹力和弹簧伸长量的关系;③验证力的平行四边形定则;④验证牛顿第二定律;⑤探究做功和物体速度变化的关系; ⑥验证机械能守恒定律;⑦测定金属丝的电阻率(同时练习使用螺旋测微器);⑧描绘小灯泡的伏安特性曲线;⑨测定电源的电动势和内阻;⑩练习使用多用电表;?传感器的简单使用. 高考除了对课本中原有的学生实验进行考查外,还增加了对演示实验的考查,利用学生所学过的知识,对实验器材或实验方法加以重组,来完成新的实验设计.设计型实验将逐步取代对课本中原有的单纯学生实验的考查. 力学试验的解题策略在于:1.熟知各种器材的特性.2.熟悉课本实验,抓住实验的灵魂——实验原理,掌握数据处理的方法,熟知两类误差分析. 一、力学试验解析: 1、游标卡尺和螺旋测微器的读数 【例1】用游标卡尺测得某样品的长度如图1甲所示,其读数L=________mm;用螺旋测微器测得该样品的外边长a如图乙所示,其读数a=________mm. 图1

解析:根据游标卡尺的读数方法,读数为20 mm+3×0.05 mm =20.15 mm.根据螺旋测微器的读数方法,读数为 1.5 mm+23.0×0.01 mm=1.730 mm. 答案20.15 1.730 【题后反思】1.游标卡尺的读数方法:由主尺读出整毫米数l0,从游标尺上读出与主尺上某一刻度对齐的格数n,则测量值(mm)=(l0+n×精确度) mm.注意:(1)游标卡尺的精确度一般为游标尺上总刻度数的倒数.(2)游标卡尺不需要估读. 2.螺旋测微器的读数方法:测量值(mm)=固定刻度指示的毫米数(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度上与固定刻度基线所对的刻度值(注意刻度值要估读一位)×0.01 mm. 【强化训练1】(1)用螺旋测微器测量一小球的直径,结果如图2甲所示,则小球的直径d=________ mm. 图2 (2)知识的迁移能力是非常重要的,应用螺旋测微器的原理,解决下面的问题:在一些用来测量角度的仪器上,有一个可转动的圆盘,圆盘的边缘标有角度刻度.为了较准确地测量出圆盘转动的角度,在圆盘外侧有一个固定不动的游标,上面共有10个分度,对应的总角度为9度.如图乙中画出了游标和圆盘的一部分.读出此时圆盘的零刻度线相对于游标零刻度线转过的角度为________度. 答案(1)10.975 (2)20.6 解析:(1)螺旋测微器主尺读数为10.5 mm,可动刻度一共50

最新推荐推荐高三物理力学综合测试经典好题(含答案)教学内容

高三物理力学综合测试题 一、选择题(4×10=50) 1、如图所示,一物块受到一个水平力F 作用静止于斜面上,F 的方向与斜面平行, 如果将力F 撤消,下列对物块的描述正确的是( ) A 、木块将沿面斜面下滑 B 、木块受到的摩擦力变大 C 、木块立即获得加速度 D 、木块所受的摩擦力改变方向 2、一小球以初速度v 0竖直上抛,它能到达的最大高度为H ,问下列几种情况中,哪种情况小球不. 可能达到高度H (忽略空气阻力): ( ) A .图a ,以初速v 0沿光滑斜面向上运动 B .图b ,以初速v 0沿光滑的抛物线轨道,从最低点向上运动 C .图c (H>R>H/2),以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动 D .图d (R>H ),以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动 3. 如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块,开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2,当物块和木块分离时,两木块的速度分别为v1和v2,,物体和木板间的动摩擦因数相同,下列说法 若F1=F2,M1>M2,则v1 >v2,; 若F1=F2,M1<M2,则v1 >v2,; ③若F1>F2,M1=M2,则v1 >v2,; ④若F1<F2,M1=M2,则v1 >v2,;其中正确的是( ) A .①③ B .②④ C .①② D .②③ 4.如图所示,质量为10kg 的物体A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的拉力为5N 时,物体A 处于静止状态。若小车以1m/s2的加速度向右运动后,则(g=10m/s2)( ) A .物体A 相对小车仍然静止 B .物体A 受到的摩擦力减小 C .物体A 受到的摩擦力大小不变 D .物体A 受到的弹簧拉力增大 5.如图所示,半径为R 的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小 球一个冲击使其在瞬时得到一个水平初速v 0,若v 0≤gR 3 10,则有关小球能够上 升到最大高度(距离底部)的说法中正确的是: ( ) A .一定可以表示为g v 22 B .可能为3 R C .可能为R D .可能为 3 5R 6.如图示,导热气缸开口向下,内有理想气体,气缸固定不动,缸内活塞可自由滑动且不 漏气。活塞下挂一砂桶,砂桶装满砂子时,活塞恰好静止。现给砂桶底部钻一个小洞,细砂慢慢漏出,外部环境温度恒定,则 ( ) A .气体压强增大,内能不变 B .外界对气体做功,气体温度不变 C .气体体积减小,压强增大,内能减小 D .外界对气体做功,气体内能增加 7.如图所示,质量M=50kg 的空箱子,放在光滑水平面上,箱子中有一个质量m=30kg 的铁块,铁块与箱子的左端ab 壁相距s=1m ,它一旦与ab 壁接触后就不会分开,铁块与箱底间的摩擦可以忽略不计。用水平向右的恒力F=10N 作用于箱子,2s 末立即撤去作用力,最后箱子与铁块的共同速度大小是( ) θ F R F

高中物理力学实验专题训练(有答案)

力学实验专题训练 2017、04 1.在“验证动量守恒定律”的实验中,气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A、B,遮光板的宽度相同,测得的质量分别为m1和m2.实验中,用细线将两个滑块拉近使轻弹簧压缩,然后烧断细线,轻弹簧将两个滑块弹开,测得它们通过光电门的时间分别为t1、t2. (1)图22⑴为甲、乙两同学用螺旋测微器测遮光板宽度d时所得的不同情景。由该图可知甲同学测得的示数为mm,乙同学测得的示数为mm。 (2)用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式: 被压缩弹簧开始贮存的弹性势能P E 2.为验证“动能定理”,某同学设计实验装置如图5a所示,木板倾斜构成固定斜面,斜面B处装有图b所示的光电门. (1)如图c所示,用10分度的游标卡尺测得挡光条的宽度d= (2)装有挡光条的物块由A处静止释放后沿斜面加速下滑,读出挡光条通过光电门的挡光时间t,则物块通过B处时的速度为________ (用字母d、t表示); (3)测得A、B两处的高度差为H、水平距离L.已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ,当地的重力加速度为g,为了完成实验,需要验证的表达式为_______________ _.(用题中所给物理量符号表示) 3.在“验证机械能守恒定律”的实验中,小明同学利用传感器设计实验:如图10甲所示,将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放,小球正下方固定一台红外线计时器,能自动记录小球挡住红外线的时间t,改变小球下落高度h,进行多次重复实验.此方案验证机械能守恒定律方便快捷. (1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示,则小球的直径d=________mm; (2)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒,应作下列哪一个图象________; A.h-t图象 B.h-1 t图象 C.h-t2图象 D.h- 1 t2图象 甲 0123401234 5 45 5 45 可动刻度 固 定 刻 度 固 定 刻 度

高中物理静力学之动态平衡

动态平衡分析 (一)共点力的平衡 1.共点力:物体受到的各力的作用线或作用线的延长线能相交于一 点的力. 2.平衡状态:在共点力的作用下,物体处于静止或匀速直线运动 的状态. 3.共点力作用下物体的平衡条件:合力为零,即=合F 0. 4.力的平衡:作用在物体上几个力的合力为零,这种情形叫做力 的平衡. (1)若处于平衡状态的物体仅受两个力作用,这两个力一定大小相 等、方向相反、作用在一条直线上,即二力平衡. (2)若处于平衡状态的物体受三个力作用,则这三个力中的任意两 个力的合力一定与另一个力大小相等、方向相反、作用在一条直 线上. (3)若处于平衡状态的物体受到三个或三个以上的力的作用,则宜 用正交分解法处理,此时的平衡方程可写成:???=∑=∑00y x F F (二)物体的动态平衡问题 物体在几个力的共同作用下处于平衡状态,如果其中的某个力

(或某几个力)的大小或方向,发生变化时,物体受到的其它力也会随之发生变化,如果在变化的过程中物体仍能保持平衡状态,我们就可以依据平衡条件,分析出物体受到的各力的变化情况。 分析方法: (1)矢量三角形法 ①如果物体在三个力作用下处于平衡状态,其中只有一个力的大小和方向发生变化,而另外两个力中,一个大小、方向均不变化;一个只有大小变化,方向不发生变化的情况。 ②如果物体在三个力作用下处于平衡状态,其中一个力的大小和方向发生变化时,物体受到的另外两个力中只有一个大小和方向保持不变,另一个力的大小和方向也会发生变化的情况下,考虑三角形的相似关系。 (三)例题与习题: 1.如图所示,小球用细绳系住放在倾角为 的光滑斜面上,当细绳由水平方向逐渐向上偏移时,细绳上的拉力将: A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.先增大后减小D.先减小后增大O A B C D θ

高一物理必修一力学测试题。带答案

1.关于重力的说法,正确的是( )A.重力就是地球对物体的吸引力B.只有静止的物体才受到重力 C.同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的 2.下列说法正确的是( )A.马拉车前进,马先对车施力,车后对马施力,否则车就不能前进 B.因为力是物体对物体的作用,所以相互作用的物体一定接触 C.作用在物体上的力,不论作用点在什么位置,产生的效果均相同D.某施力物体同时也一定是受力物体 3.下列说法中正确的是()A.射出枪口的子弹,能打到很远的距离,是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用B.甲用力把乙推倒说明甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用 C.只有有生命或有动力的物体才会施力,无生命或无动力的物体只会受到力,不会施力 D.任何一个物体,一定既是受力物体,也是施力物体 4.下列说法正确的是( )A.力是由施力物体产生,被受力物体所接受的 B.由磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在 C.一个力必定联系着两个物体,其中任意一个物体既是受力物体又是施力物体 D.一个受力物体可以对应着一个以上的施力物体 5.铅球放在水平地面上处于静止状态,下列关于铅球和地面受力的叙述正确的是( ) A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变;铅球坚硬没发生形变 B.地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变;铅球受到向上的弹力,是因为铅球也发生了形变 C.地面受到向下的弹力是因为铅球发生了弹性形变;铅球受到向上的弹力,是因为地面发生了形变 D.铅球对地面的压力即为铅球的重力 6.有关矢量和标量的说法中正确的是( )A.凡是既有大小又有方向的物理量都叫矢量 B.矢量的大小可直接相加,矢量的方向应遵守平行四边形定则 C.速度是矢量,但速度不能按平行四边形定则求合速度,因为物体不能同时向两个方向运动 D.只用大小就可以完整描述的物理量是标量 7.关于弹力的下列说法中,正确的是( )A.①②B.①③ C.②③ D.

高中物理经典力学练习题

F 高中物理经典力学练习题 1.一架梯子靠在光滑的竖直墙壁上,下端放在水平的粗糙地面上,有关梯子的受力情况,下 列描述正确的是 ( ) A .受两个竖直的力,一个水平的力 B .受一个竖直的力,两个水平的力 C .受两个竖直的力,两个水平的力 D .受三个竖直的力,三个水平的力 2.如图所示, 用绳索将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦。如果把绳的长度 增加一些,则球对绳的拉力F 1和球对墙的压力F 2的变化情况是( ) A .F 1增大,F 2减小 B .F 1减小,F 2增大 C .F 1和F 2都减小 D .F 1和F 2都增大 3.如图所示,物体A 和B 一起沿斜面匀速下滑,则物体A 受到的力是( ) A .重力, B 对A 的支持力 B .重力,B 对A 的支持力、下滑力 C .重力,B 对A 的支持力、摩擦力 D .重力,B 对A 的支持力、摩擦力、下滑力 4.如图所示,在水平力F 的作用下,重为G 的物体保持沿竖直墙壁匀速下滑, 物体与墙之间的动摩擦因数为μ,物体所受摩擦力大小为:( ) A .μF B .μ(F+G) C .μ(F -G) D .G 5.如图,质量为m 的物体放在水平地面上,受到斜向上的拉力F 的作用而没动, 则 ( ) A 、物体对地面的压力等于mg B 、地面对物体的支持力等于F sin θ C 、物体对地面的压力小于mg D 、物体所受摩擦力与拉力F 的合力方向竖直向上 6.如图所示,在倾角为θ的斜面上,放一质量为m 的光滑小球,小球被竖直挡板挡住,则球对挡板的压力为( ) A.mgco s θ B. mgtan θ C. mg/cos θ D. mg 7.如图所示,质量为50kg 的某同学站在升降机中的磅秤上,某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg ,则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动?( ) A.匀速上升 B.加速上升 C.减速上升 D.减 速下降 8. 如图所示,用绳跨过定滑轮牵引小船,设水的阻力不变,则在小船匀速 靠岸的过程中( ) A. 绳子的拉力不断增大 B. 绳子的拉力不变 C. 船所受浮力增大 D. 船所受浮力变小 9.如图所示,两木块的质量分别为m 1和m 2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1 和k 2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接) ,整个系统处于平衡状态.现缓

高中物理力学实验专题

高中力学实验专题 高中物理《考试说明》中确定的力学实验有:研究匀变速直线运动、探究弹力和弹簧伸长的关系、验证力的平行四边形定则、验证牛顿运动定律、探究动能定理、验证机械能守恒定律。其中有四个实验与纸带的处理有关,可见力学实验部分应以纸带的处理,打点计时器的应用为核心来展开复习。近几年力学实验中与纸带处理相关的实验、力学创新实验是高考的热点内容,以分组或演示实验为背景,考查对实验方法的领悟情况、灵活运用学过的实验方法设计新的实验是高考实验题的新趋势。要求考生掌握常规实验的数据处理方法,能将课本中分组实验和演示实验的实验原理、实验方法迁移到新的背景中,深刻理解物理概念和规律,并能灵活运用,要求考生有较强的创新能力。 在复习过程中,应以掌握常规实验原理、实验方法、规范操作程序、数据处理方法等为本,同时从常规实验中,有意识的、积极的提取、积累一些有价值的方法。逐步过渡到灵活运用学过的实验方法设计新的实验。 (一)打点计时器系列实验中纸带的处理 1.纸带的选取:一般实验应用点迹清晰、无漏点的纸带中选取有足够多点的一段作为实验纸带。在“验证机械能守恒定律”实验中还要求纸带包含第一、二点,并且第一、二两点距离接近2.0mm 。 2.根据纸带上点的密集程度选取计数点。打点计时器每打n 个点取一个计数点,则计数点时间间隔为n 个打点时间间隔,即T=0.02n (s )。一般取n =5,此时T=0.1s 。 3.测量计数点间距离。为了测量、计算的方便和减小偶然误差的考虑,测量距离时不要分段测量,尽可能一次测量完毕,即测量计数起点到其它各计数点的距离。如图所示,则由图可得: 1s S I =,12s s S II -=,23s s S III -=,34s s S IV -=,45s s S V -=,56s s S VI -=

高中物理竞赛辅导讲义 静力学

高中物理竞赛辅导讲义 第1篇 静力学 【知识梳理】 一、力和力矩 1.力与力系 (1)力:物体间的的相互作用 (2)力系:作用在物体上的一群力 ①共点力系 ②平行力系 ③力偶 2.重力和重心 (1)重力:地球对物体的引力(物体各部分所受引力的合力) (2)重心:重力的等效作用点(在地面附近重心与质心重合) 3.力矩 (1)力的作用线:力的方向所在的直线 (2)力臂:转动轴到力的作用线的距离 (3)力矩 ①大小:力矩=力×力臂,M =FL ②方向:右手螺旋法则确定。 右手握住转动轴,四指指向转动方向,母指指向就是力矩的方向。 ③矢量表达形式:M r F =? (矢量的叉乘),||||||sin M r F θ=? 。 4.力偶矩 (1)力偶:一对大小相等、方向相反但不共线的力。 (2)力偶臂:两力作用线间的距离。 (3)力偶矩:力和力偶臂的乘积。 二、物体平衡条件 1.共点力系作用下物体平衡条件: 合外力为零。 (1)直角坐标下的分量表示 ΣF ix = 0,ΣF iy = 0,ΣF iz = 0 (2)矢量表示 各个力矢量首尾相接必形成封闭折线。 (3)三力平衡特性 ①三力必共面、共点;②三个力矢量构成封闭三角形。 2.有固定转动轴物体的平衡条件:

3.一般物体的平衡条件: (1)合外力为零。 (2)合力矩为零。 4.摩擦角及其应用 (1)摩擦力 ①滑动摩擦力:f k = μk N(μk-动摩擦因数) ②静摩擦力:f s ≤μs N(μs-静摩擦因数) ③滑动摩擦力方向:与相对运动方向相反 (2)摩擦角:正压力与正压力和摩擦力的合力之间夹角。 ①滑动摩擦角:tanθk=μ ②最大静摩擦角:tanθsm=μ ③静摩擦角:θs≤θsm (3)自锁现象 三、平衡的种类 1.稳定平衡: 当物体稍稍偏离平衡位置时,有一个力或力矩使之回到平衡位置,这样的平衡叫稳定平衡。2.不稳定平衡: 当物体稍稍偏离平衡位置时,有一个力或力矩使它的偏离继续增大,这样的平衡叫不稳定平衡。 3.随遇平衡: 当物体稍稍偏离平衡位置时,它所受的力或力矩不发生变化,它能在新的位置上再次平衡,这样的平衡叫随遇平衡。 【例题选讲】 1.如图所示,两相同的光滑球分别用等长绳子悬于同一点,此两球同时又支撑着一个等重、等大的光滑球而处于平衡状态,求图中α(悬线与竖直线的夹角)与β(球心连线与竖直线的夹角)的关系。 面圆柱体不致分开,则圆弧曲面的半径R最大是多少?(所有摩擦均不计) R

2019年高考物理试题分类汇编:力学实验

2019年高考物理试题分类汇编:力学实验 1.(2018全国理综).(11分) 图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源,打点的时间间隔用Δt 表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。 (1)完成下列实验步骤中的填空: ①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。 ②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。 ③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸袋,在纸袋上标出小车中砝码的质量m 。 ④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。 ⑤在每条纸带上清晰的部分,没5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s 1,s 2,…。求出与不同m 相对应的加速度a 。 ⑥以砝码的质量m 为横坐标 1a 为纵坐标,在坐标纸上做出1m a -关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则1 a 与m 处应成_________关系(填“线性”或“非线性”)。 (2)完成下列填空: (ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。 (ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s 1、s 2、s 3。a 可用s 1、s 3和Δt 表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s 1、s 3的情况,由图可读出s 1=__________mm ,s 3=__________。 由此求得加速度的大小a=__________m/s 2 。 (ⅲ)图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k ,在纵轴上的截距为b ,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。 【解析与答案】(1)间距相等的点。(2)线性 (2)(i )远小于m (ii)2 1 3213)(50)5(2t s s t s s a ?-=?-= cm s 43.225.168.31=-=

高中物理力学经典的题库(含答案)76470

高中物理力学计算题汇总经典精解(50题) 1.如图1-73所示,质量M=10kg的木楔ABC静止置于粗糙水平地面上,摩擦因素μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10/m·s2) 图1-73 2.某航空公司的一架客机,在正常航线上作水平飞行时,由于突然受到强大垂直气流的作用,使飞机在10s内高度下降1700m造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究飞机在竖直方向上的运动,且假定这一运动是匀变速直线运动.试计算:(1)飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? (2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力,才能使乘客不脱离座椅?(g取10m/s2) (3)未系安全带的乘客,相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人体的什么部位? (注:飞机上乘客所系的安全带是固定连结在飞机座椅和乘客腰部的较宽的带子,它使乘客与飞机座椅连为一体)

3.宇航员在月球上自高h处以初速度v0水平抛出一小球,测出水平射程为L(地面平坦),已知月球半径为R,若在月球上发射一颗月球的卫星,它在月球表面附近环绕月球运行的周期是多少? 4.把一个质量是2kg的物块放在水平面上,用12N的水平拉力使物体从静止开始运动,物块与水平面的动摩擦因数为0.2,物块运动2秒末撤去拉力,g取10m/s2.求 (1)2秒末物块的即时速度. (2)此后物块在水平面上还能滑行的最大距离. 5.如图1-74所示,一个人用与水平方向成θ=30°角的斜向下的推力F推一个重G=200N的箱子匀速前进,箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.40(g=10m/s2).求 图1-74 (1)推力F的大小. (2)若人不改变推力F的大小,只把力的方向变为水平去推这个静止的箱子,推力作用时间t=3.0s后撤去,箱子最远运动多长距离? 6.一网球运动员在离开网的距离为12m处沿水平方向发球,发球高度为2.4m,网的高度为0.9m.

高中物理力学实验完美知识点版本

常用实验原理设计方法 1.控制变量法:如验证牛顿第二定律的实验中加速度、力和质量的关系控制。 2.等效替代法:某些量不易测量,可以用较易测量的量替代,从而简化实验。如验证碰撞中的动量守恒的实验中,速度的测量就转化为对水平位移的测量。 3.理想模型法:用伏安法测电阻时,选择了合适的内外接方法,一般就忽略电表的非理想性。4.比值定义法:用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。如①物质密度②电阻③场强④磁通密度⑤电势差等。 5.微量放大法:微小量不易测量,勉强测量误差也较大,实验时常采用各种方法加以放大。卡文迪许测定万有引力恒量,采用光路放大了金属丝的微小扭转。 6.模拟法:当实验情景不易创设或根本无法创设时,可以用物理模型或数学模型等效的情景代替,“描绘电场中的等势线”的实验就是用电流场模拟静电场。 实验一:验证力的合成 [实验原理] 此实验是要用互成角度的两个力与一个力产生相同的效果(即:使橡皮条在某一方向伸长一定的长度),看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等,如果在实验误差允许范围内相等,就验证了力的平行四边形定则。 [实验器材] 木板一块,白纸,图钉若干,橡皮条一段,细绳,弹簧秤两个,三角板,刻度尺,量角器。 [实验步骤] 1.用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的方木板上。 2.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,用两条细绳套结在橡皮条的另一端。 3.用两个弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O。 4.用铅笔描下结点O的位置和两条细绳套的方向,并记录弹簧秤的读数。在白纸上按比例作出两个弹簧秤的拉力F1和F2的图示,利用刻度尺和三角板根椐平行四边形定则求出合力F。 5.只用一个弹簧秤,通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O,记下弹簧秤的读数和细绳的方向。按同样的比例用刻度尺从O点起做出这个弹簧秤的拉力F'的图示。 6.比较F'与用平行四边形定则求得的合力F,在实验误差允许的范围内是否相等。 7.改变两个分力F1和F2的大小和夹角。再重复实验两次,比较每次的F与F'是否在实验误差允许的范围内相等。 [注意事项] 1.用弹簧秤测拉力时,应使拉力沿弹簧秤的轴线方向,橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内。 2.同一次实验中,橡皮条拉长后的结点位置O必须保持不变。

高中物理力学分析及经典题目

力学知识回顾以及易错点分析: 一:竖直上抛运动的对称性 如图1-2-2,物体以初速度v0竖直上抛,A、B为途中的任意两点,C为最高点,则: (1)时间对称性 物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等,同理tAB=tBA. (2)速度对称性 物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等.[关键一点] 在竖直上抛运动中,当物体经过抛出点上方某一位置时,可能处于上升阶段,也 可能处于下降阶段,因此这类问题可能造成时间多解或者速度多解. 易错现象 1、忽略自由落体运动必须同时具备仅受重力和初速度为零 2、忽略竖直上抛运动中的多解 3、小球或杆过某一位置或圆筒的问题 二、运动的图象运动的相遇和追及问题 1、图象: 图像在中学物理中占有举足轻重的地位,其优点是可以形象直观地反映物理量间的函数 关系。位移和速度都是时间的函数,在描述运动规律时,常用x—t图象和v—t图象.

(1) x—t图象 ①物理意义:反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律。②表示物体处于静止状态 ②图线斜率的意义 ①图线上某点切线的斜率的大小表示物体速度的大小. ②图线上某点切线的斜率的正负表示物体方向. ③两种特殊的x-t图象 (1)匀速直线运动的x-t图象是一条过原点的直线. (2)若x-t图象是一条平行于时间轴的直线,则表示物体处 于静止状态 (2)v—t图象 ①物理意义:反映了做直线运动的物体的速度随时间变化 的规律. ②图线斜率的意义 a图线上某点切线的斜率的大小表示物体运动的加速度的大小. b图线上某点切线的斜率的正负表示加速度的方向. ③图象与坐标轴围成的“面积”的意义 a图象与坐标轴围成的面积的数值表示相应时间内的位移的大小。 b若此面积在时间轴的上方,表示这段时间内的位移方向为正方向;若此面积在时 间轴的下方,表示这段时间内的位移方向为负方向. ③常见的两种图象形式 (1)匀速直线运动的v-t图象是与横轴平行的直线.

相关主题