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1、2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)一 力 重力和彈力 1.下列對運動的認識不正確的是( ) A.亞里士多德認為物體的自然狀態(tài)是靜止的,只有當(dāng)它受到力的作用才會運動 B.伽利略認為力不是維持物體速度的原因 C.牛頓認為力的真正效應(yīng)是改變物體的速度,而不僅僅是使之運動 D.伽利略根據(jù)理想實驗推論出,如果沒有摩擦,在水平面上的物體,一旦具有某一個速度,將保持這個速度繼續(xù)運動下去 解析:物體的自然狀態(tài)即平衡狀態(tài),是靜止或勻速直線運動,物體做勻速直線運動時不需要受到力的作用,由于慣性就可以保持原來的運動狀態(tài).所以A項說法是不正確的.從伽利略的理想斜面實驗可得到物體的運動不需要力來

2、維持,即力不是維持物體速度的原因,反而力是改變物體速度即使物體產(chǎn)生加速度的原因,所以B?C項正確.伽利略根據(jù)理想實驗推論出,物體一旦具有某一個速度,將保持這個速度永遠運動下去,所以D項正確.題目要求選不正確的選項,所以只有A符合要求. 答案:A 2.(創(chuàng)新題)舉世矚目的第29屆奧運會于2020年8月8日在北京“鳥巢”體育館開幕,奧運會吉祥物“福娃”活潑可愛,下圖是福娃在幾個項目中的運動形象,下列幾種說法正確的是( ) A.用力踢足球,足球會飛出去,說明力能使物體運動狀態(tài)發(fā)生改變 B.投籃球時,籃球脫手后地球?qū)@球有力的作用,籃球?qū)Φ厍驔]有力的作用,所以籃球落到地上 C.擊出

3、的羽毛球能在空中繼續(xù)飛行,是由于羽毛球具有向前的沖力 D.用槳向后劃水時皮劃艇會向前進,這是由于力的作用是相互的 解析:力是改變物體運動狀態(tài)的原因,A正確.地球?qū)@球有力的作用,籃球?qū)Φ厍蛞灿辛Φ淖饔?B錯.羽毛球在空中繼續(xù)飛行,是由于慣性,而不是受到了向前的沖力,C錯.皮劃艇向前進,是作用力與反作用力的結(jié)果,也說明了力的作用是相互的.D正確. 答案:AD 3.如圖,P是位于水平的粗糙桌面上的物塊.用跨過定滑輪的輕繩將P與小盤相連,小盤內(nèi)有砝碼,小盤與砝碼的總質(zhì)量為m.在P運動的過程中,若不計空氣阻力,則關(guān)于P在水平方向受到的作用力與相應(yīng)的施力物體,下列說法正確的是( )

4、A.拉力和摩擦力,施力物體是地球和桌面 B.拉力和摩擦力,施力物體是繩和桌面 C.重力mg和摩擦力,施力物體是地球和桌面 D.重力mg和摩擦力,施力物體是繩和桌面 解析:物塊P在粗糙桌面上運動受重力,方向豎直向下,施力物體是地球;受桌面對物體的彈力,方向豎直向上,施力物體是桌面;受拉力,方向水平向右,施力物體是繩;受滑動摩擦力,方向水平向左,施力物體是桌面.故選B. 答案:B 4.(自創(chuàng)題)如圖所示,兩輛車在以相同的速度做勻速運動;根據(jù)圖中所給信息和所學(xué)知識你可以得出的結(jié)論是( ) A.物體各部分都受重力作用,但可以認為物體各部分所受重力集中于一點 B.重力的方向總是

5、垂直向下的 C.物體重心的位置與物體形狀和質(zhì)量分布有關(guān) D.力是使物體運動的原因 解析:物體各部分都受重力作用,但可以認為物體各部分所受重力集中于一點,這個點就是物體的重心,故A正確;重力的方向總是和水平面垂直,是豎直向下而不是垂直向下,故B錯誤;從圖中可以看出,汽車(包括貨物)的形狀和質(zhì)量分布發(fā)生了變化,重心的位置就發(fā)生了變化,故C正確;力不是使物體運動的原因,而是使物體發(fā)生形變或產(chǎn)生加速度的原因,故D錯誤. 答案:AC 5.如圖,質(zhì)量為M的楔形物塊靜置在水平地面上,其斜面的傾角為θ.斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與斜面之間存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉小物塊,使之勻速上滑.在

6、小物塊運動的過程中,楔形物塊始終保持靜止.地面對楔形物塊的支持力為( ) A.(M+m)g B.(M+m)g-F C.(M+m)g+Fsinθ D.(M+m)g-Fsinθ 解析:m勻速上滑,M靜止,均為平衡態(tài),將m?M作為系統(tǒng),在豎直方向有Mg+mg= N+Fsinθ,得 N=(Mg+mg)-Fsinθ,即D正確,ABC錯誤. 答案:D 6.如圖所示,有一箱裝得很滿的土豆,以一定的初速度在動摩擦因數(shù)為μ的水平地面上做勻減速運動,不計其他外力及空氣阻力,則其中一個質(zhì)量為m的土豆A受其他土豆對它的總作用力的大小是( )

7、 A.mg B.μmg C.mg D.mg 解析:由牛頓第二定律得箱和土豆的加速度為a=μg.土豆A受到重力mg和其他土豆的總作用力后,如圖所示,它們的合力為ma,則F. 答案:C 7.如圖所示,四個完全相同的彈簧都處于水平位置,它們的右端受到大小皆為F的拉力作用,而左端的情況各不相同. ①中彈簧的左端固定在墻上; ②中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用; ③中彈簧的左端拴一小物塊,物塊在光滑的桌面上滑動; ④中彈簧的左端拴一小物塊,物塊在有摩擦的桌面上滑動. 若認為彈簧的質(zhì)量都為零,以l1?l2?l3?l4依次表示四個彈

8、簧的伸長量,則有( ) A.l2>l1 B.l4>l3 C.l1>l3 D.l2=l4 解析:考查胡克定律的應(yīng)用及物體平衡的條件. 因為四個彈簧上各點受到的拉力都是F,由胡克定律可知F=kx,則四個彈簧的伸長量x=都相等. 答案:D 8.實驗室常用的彈簧測力計如圖所示,彈簧的一端與連接有掛鉤的拉桿相連,另一端固定在外殼上的O點,外殼上固定一個圓環(huán),整個外殼重為G,彈簧和拉桿的質(zhì)量忽略不計.現(xiàn)將該彈簧測力計以如圖(乙)和(丙)的兩種方式固定在地面上,并分別用同樣的力F0(F0>G)豎直向上拉彈簧測力計,則穩(wěn)定后彈簧測力計的讀數(shù)分別為(

9、) A.乙圖讀數(shù)為F0-G,丙圖讀數(shù)為F0 B.乙圖讀數(shù)為F0+G,丙圖讀數(shù)為F0-G C.乙圖讀數(shù)為F0,丙圖讀數(shù)為F0-G D.乙圖讀數(shù)為F0-G,丙圖讀數(shù)為F0+G 解析:在乙圖中F0等于G加上彈簧的拉力,在丙圖中F0等于彈簧的拉力,故A對. 答案:A 9.如圖所示,原長分別為L1和L2?勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧豎直地懸掛在天花板下.兩彈簧之間有一個質(zhì)量為m1的物體,最下端掛著質(zhì)量為m2的另一物體.整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),這時兩個彈簧長度為__________________.用一個質(zhì)量為m的平板把下面的物體豎直地緩慢地向上托起,直到兩個彈簧的總長度等于兩彈簧的

10、原長之和,這時平板受到下面物體的壓力大小等于_________ . 解析:彈簧L1伸長量ΔL1=(m1+m2)g/k1;彈簧L2伸長量ΔL2=m2g/k2,這時兩個彈簧的總長度為L1+L2+. 設(shè)托起m2后,L1的伸長量為ΔL1′,L2的壓縮量為ΔL2′,據(jù)題意ΔL1′=ΔL2′,由m1的平衡條件可知:k1·ΔL1′+k2·ΔL2′=m1g,解得ΔL2′=m1g/(k1+k2),這時平板所受到的m2的壓力大小為:FN=k2·ΔL2′+m2g. 答案:L1+L2+ 10.如圖所示,半徑為R?內(nèi)壁光滑的空心圓筒放在地上,將兩個重力都是G?半徑都是r的球(R<2r<2R)放在圓筒中,求

11、: (1)筒底對球A的彈力? (2)筒壁對球A的彈力是否大于筒壁對球B的彈力? (3)球A對球B的彈力一定大于重力G嗎? (4)球B對筒壁的壓力一定小于重力G嗎? 解析:(1)若把A和B當(dāng)作一個整體,由整體受力平衡可知,整體受的重力和筒底的支持力一定平衡.所以筒底對球A的彈力等于2G. (2)由于整體平衡,所以兩側(cè)筒壁所受彈力也一定平衡.所以筒壁對A的彈力等于筒壁對B的彈力. (3)對B球受力分析如圖所示,由于B球受力平衡,所以A對B彈力F NA>G. (4)根據(jù)B球的受力分析圖,因為不知道 F NA與豎直方向夾角是否大于45°,所以F N與G的大小無法比較. 答案:

12、(1)2G (2)否 (3)一定 (4)大小無法比較 11.如圖所示,為一輕質(zhì)彈簧的長度L和彈力F的大小關(guān)系圖線,試由圖線確定:(1)彈簧的原長; (2)彈簧的勁度系數(shù); (3)彈簧伸長0.15 m時,彈力的大小. 解析:(1)從F-L圖象知:彈簧原長l0=10 cm=0.10 m (2)同理讀出:F=10 N時,L=15 cm=0.15 m,故x=l-l0=0.05 m. 由公式F=kx得k==200 N/m. (3)彈簧伸長x′=0.15 m時,彈簧總長l′=0.25 m,有可能超過彈性限度,若在彈性限度內(nèi),則F′=kx′=30 N. 答案:(1)0.10

13、m (2)200 N/m (3)30 N 12.如圖所示,勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧,豎直放在桌面上,上面壓一質(zhì)量為m的物體,另一勁度系數(shù)為k1的輕質(zhì)彈簧豎直地放在物體上面,其下端與物塊上表面連接在一起,要想物體在靜止時,下面彈簧承受物重的2/3,應(yīng)將上面彈簧持上端A豎直向上提高多大的距離? 解析:解決本題的關(guān)鍵是明確每根彈簧的狀態(tài)變化,有效的辦法是明確每根彈簧的初?末狀態(tài),必要時畫出示意圖. 末態(tài)時物塊受力分析如圖所示,其中F1′與F2′分別是彈簧k1、k2的作用力,物塊靜止時有F1′+F2′=mg. 對于彈簧k2: 初態(tài)時,彈簧k2(壓縮)的彈力F2=mg 末態(tài)時,彈簧k2(壓縮)的彈力F2′=mg,彈簧k2的長度變化量為 Δx2=ΔF2/k2=(F2-F2′)/k2= 對彈簧k1: 初態(tài)時,彈簧k1(原長)的彈力F1=0 末態(tài)時,彈簧k1(伸長)的彈力F1′=mg/3 彈簧k1的長度變化量 Δx1=ΔF1/k1=(F1′-F1)/k1=mg/(3k1) 由幾何關(guān)系知所求距離為: Δx1+Δx2=mg(k1+k2)/(3k1k2). 答案:mg(k1+k2)/(3k1k2)