4.BC解析:有题意“A、B间的弹簧的弹力为2N”,若弹簧处于拉伸状态,则B对地面的压
力FN=GB-2N=2N,悬绳的拉力T=GA+2N=5N,B项正确;若弹簧处于压缩状态,则B对
地面的压力FN=GB+2N=6N,悬绳的拉力T=GA-2N=1N,C项正确。综述本题BC项正确。
3.A 解析:一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时,合力在分力的角平分线上,且
两分力的夹角越大,分力越大。题中当绳子拉力达到F=10N的时候,绳子间的张角最大,
即两个挂钉间的距离最大;画框受到重力和绳子的拉力,三个力为共点力,受力如图。
绳子与竖直方向的夹角为θ,绳子长为L0=1m,则有,两个挂钉的间距离
,解得m,A项正确。
2.C 解析:物体保持静止状态,说明合外力为0,将重力分解为垂直斜面方向和沿斜面方
向,所以弹力不可能为0,静摩擦力等于沿重力沿斜面方向的分力,D项错误;因重力沿
斜面的分力不变,所以F增大物体保持静止,
1.C 解析:共点的两个力合成,同向时最大为+,反向时最小为-。
16.(12分)如图所示,AO是具有一定质量的均匀细杆,可绕O轴在竖直平面内自由转动.细杆上的P点与放在水平桌面上的圆柱体接触,圆柱体靠在竖直的挡板上而保持平衡。已知杆的倾角,球的重力大小为G,竖直挡板对球的压力大小为,各处的摩擦都不计,试回答下列问题:
(1)作出圆柱体的受力分析图;
(2)通过计算求出圆柱体对均匀细杆AO的作用力的大小和水平地面对圆柱体作用力的大小。
|
15.(14分)当物体从高空下落时,所受阻力会随物体的速度增大而增大,因此经过下落一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的收尾速度。研究发现,在相同环境条件下,球形物体的收尾速度仅与球的半径和质量有关。下表是某次研究的实验数据
小球编号 |
A |
B |
C |
D |
E |
小球的半径(×10-3m) |
0.5 |
0.5 |
1.5 |
2 |
2.5 |
小球的质量(×10-6kg) |
2 |
5 |
45 |
40 |
100 |
小球的收尾速度(m/s) |
16 |
40 |
40 |
20 |
32 |
(1)根据表中的数据,求出B球与C球在达到终极速度时所受阻力之比.
(2)根据表中的数据,归纳出球形物体所受阻力f与球的速度大小及球的半径的关系(写出有关表达式、并求出比例系数)。
(3)现将C号和D号小球用轻质细线连接,若它们在下落时所受阻力与单独下落时的规律相同。让它们同时从足够高的同一高度下落,试求出它们的收尾速度;并判断它们落地的顺序(不需要写出判断理由)。
14.(12分)如图所示,某同学在地面上拉着一个质量为m=30kg的箱子匀速前进,已知箱与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,拉力F1与水平面夹角为θ=45°,g=10m/s2。求:
(1)绳子的拉力F1为多少?
(2)该同学能否用比F1小的力拉着箱子匀速前进?如果能,请求出拉力的最小值。若不能,请说明理由。
13.(10分)如图所示,物体A的质量m=3 kg,用两根轻绳B,C连接于竖直墙上,要使两
绳都能绷直,即物体A在如图所示位置保持平衡,现施加一个力F作用于物体,力F的方向如图69所示,若夹角8=600,求力F的大小应满足的条件.(取g=10 m/s')。
12.(6分)某实验小组用如图所示的装置测量弹簧的劲度系数k。当挂在弹簧下端的砝码处于静止状态时,测出弹簧受到的拉力F与对应的弹簧长度L(弹簧始终在弹性限度内),列表记录如下:
实验次数i |
Fi(N) |
Li(cm) |
1 |
0.49 |
60.20 |
2 |
0.98 |
61.60 |
3 |
1.47 |
63.05 |
4 |
1.96 |
64.65 |
5 |
2.45 |
66.10 |
6 |
2.94 |
67.55 |
因为逐差法常用于处理自变量等间距变化的数据组,所以小组一成员用逐差法处理数据,具体如下:将表中第三列相邻的两项求差,得出弹簧伸长量ΔL= Li - Li-1
每个ΔL都是与相同的拉力ΔF=0.49N相对应的伸长量,求出ΔL的平均值
===cm=1.47cm
故该弹簧的劲度系数为k===0.333N/cm
该成员在实验数据处理中存在的问题是: ;
请你用逐差法处理表格中的数据,尽量精确计算出弹簧的劲度系数k= N/cm(结果保留三位有效数字)。
11.(6分)小明同学在学完力的合成与分解后,想在家里做实验验证力的平行四边形定则.他
从学校的实验室里借来两只弹簧测力计,按如下步骤进行实验.
A.在墙上贴一张白纸用来记录弹簧弹力的大小和方向.
B.在一只弹簧测力计的下端悬挂一装满水的水杯,记下静止时弹簧测力计的读数F.
C.将一根大约30 cm长的细线从杯带中穿过,再将细线两端拴在两只弹簧测力计的挂钩上.在靠近白纸处用手对称地拉开细线,使两只弹簧测力计的读数相等,在白纸上记下细线的方向和弹簧测力计的读数,如图甲所示.
D.在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示,如图乙所示,根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力.
(1)在步骤C中,弹簧测力计的读数为 N.
(2)在步骤D中,合力 N.
(3)若 ,就可以验证力的平行四边形定则.
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