4.

图2－1－15

如图2－1－15所示，小球B放在真空容器A内，球B的直径恰好等于正方体A的边长，将它们以初速度v₀竖直向上抛出，下列说法中正确的是(　)

A．若不计空气阻力，上升过程中，A对B有向上的支持力

B．若考虑空气阻力，上升过程中，A对B的压力向下

C．若考虑空气阻力，下落过程中，B对A的压力向上

D．若不计空气阻力，下落过程中，B对A没有压力

解析：若不计空气阻力，则整个系统处于完全失重状态，所以A、B间无作用力，选项A错D对；若考虑空气阻力，则上升过程中，a_上>g，所以A对B压力向下，在下降过程，a_下<g，所以A对B作用力向上，所以B对A作用力向下，选项B对C错．

答案：BD

3． 探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15 N重物时，弹簧长度为0.16 m；悬挂20 N重物时，弹簧长度为0.18 m，则弹簧的原长L₀和劲度系数k分别为(　)

A．L₀＝0.02 m　k＝500 N/m　 　　　 B．L₀＝0.10 m　k＝500 N/m

C．L₀＝0.02 m　k＝250 N/m　 　　　 D．L₀＝0.10 m　k＝250 N/m

解析：由胡克定律知F₁＝k(L₁－L₀)①

F₂＝k(L₂－L₀)②

由①②代入数据解得：L₀＝0.10 m，k＝250 N/m.

答案：D

2．关于重力以下说法正确的是(　)

A．重力的方向总是垂直地面向下的

B．把空气中的物体浸入水中，物体所受重力变小

C．挂在绳上静止的物体，它受到的重力就是绳对它的拉力

D．同一物体在地球各处重力大小是不一定相同的

解析：重力的方向是竖直向下，故A错．在空气或其他液体中，重力大小始终不变，故B错．重力和拉力是两种性质的力，故C错．在地球的不同位置处，g略有差别，故D对．

答案：D

1．如图2－1－14所示，一小车的表面由一光滑水平面和光滑斜面连接而成，其上放一球，球与水平面的接触点为a，与斜面的接触点为b.

图2－1－14

当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时，下列结论正确的是(　)

A．球在a、b两点处一定都受到支持力

B．球在a点一定受到支持力，在b点处一定不受支持力

C．球在a点一定受到支持力，在b点处不一定受到支持力

D．球在a点处不一定受到支持力，在b点处也不一定受到支持力

答案：D

5.

图2－1－13

如图2－1－13所示，质量为2m的物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为3m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，一端连物体A，另一端连一质量为m的物体C，物体A、B、C都处于静止状态．已知重力加速度为g，忽略一切摩擦．

(1)求物体B对地面的压力；

(2)把物体C的质量改为5m，这时C缓慢下降，经过一段时间系统达到新的平衡状态，这时B仍没离开地面，且C只受重力和绳的拉力作用，求此过程中物体A上升的高度．

解析：(1)对AB整体：mg+F_N＝5mg，所以F_N＝4mg.

(2)对C：F_T＝5mg，对A：F_T＝F_k+2mg，所以F_k＝3mg，即kx₁＝3mg，x₁＝

开始时，弹簧的压缩量为x₂，则kx₂＝mg，所以A上升的高度为：h_A＝x₁+x₂＝.

答案：(1)4mg　(2)

4.

图2－1－12

(2010·重庆联合诊断)如图2－1－12所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住．现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是(　)

A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零

B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零

C．斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma

D．斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值

解析：球在重力、斜面的支持力和挡板的弹力作用下做加速运动，则球受到的合力水平向右，为ma，如图所示，设斜面倾角为θ，挡板对球的弹力为F₁，由正交分解法得：F₁－Nsin　 θ＝ma，Ncos θ＝G，解之得：F₁＝ma+Gtan θ，可见，弹力为一定值，D正确．　　　　　　　　　　　　　

答案：D

3.

图2－1－11

一个质量可以不计的弹簧，其弹力F的大小与长度l的关系如图2－1－11中的直线a、b所示，这根弹簧的劲度系数为(　)

A．1 250 N/m　 　　B．625 N/m

C．2 500 N/m　 　　D．833 N/m

解析：由图象可以看出在直线a对应的阶段，弹簧处于压缩状态，弹力F随着缩短量的减小而减小，当弹簧长度为12 cm时恢复原长；直线b对应的是弹簧的伸长阶段，弹力F随伸长量的增大线性递增．由此可看出当弹力F＝100 N时，弹簧对应的形变量x＝4 cm，根据胡克定律可求出弹簧的劲度系数k＝＝2 500 N/m.

答案：C

2.

图2－1－10

台球以速度v₀与球桌边框成θ角撞击O点，反弹后速度为v₁，方向与球桌边框夹角仍为θ，如图2－1－10所示．OB垂直于桌边，则下列关于桌边对小球的弹力方向的判断中正确的是(　)

A．可能沿OA方向　 　　B．一定沿OB方向

C．可能沿OC方向　 　　D．可能沿OD方向

解析：台球与球桌边框碰撞时，受到边框的弹力作用，弹力的方向应与边框垂直，即沿OB方向，故选B.

答案：B

1．跳高运动员在下图所示的四种过杆姿势中，重心最能接近甚至低于横杆的是(　)

解析：四种过杆姿势中，前三种过杆时，重心均在杆之上，而背越式过杆时，头、躯干、腿依次过杆，身体的大部分与杆接近甚至低于杆，所以选D.

答案：D

12.

图2－2－27

如图2－2－27所示，A、B两物体叠放在水平地面上，已知A、B的质量分别均为m_A＝10 kg，m_B＝20 kg，A、B之间，B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.5.一轻绳一端系住物体A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°，今欲用外力将物体B匀速向右拉出，求所加水平力F的大小，并画出A、B的受力分析图．(取g＝10 m/s²，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

解析：A、B的受力分析如右图所示

对A应用平衡条件

Tsin 37°＝Ff₁＝μFN₁①

Tcos 37°+FN₁＝m_Ag②

联立①、②两式可得：FN₁＝＝60 N

Ff₁＝μFN₁＝30 N

对B用平衡条件

F＝Ff₁′+Ff₂＝Ff₁′+μFN₂＝Ff₁+μ(FN₁+m_Bg)＝2Ff₁+μm_Bg＝160 N

答案：160 N　图见解析