高三物理经典回放之静力学部分
1.有一批记者乘飞机从上海来到西藏旅游,他们托运的行李与在上海时比较,行李的质量将____(填“变大”、“不变”或“变小”);所受重力的大小将____(填“变大”、“不变”或“变小”)
[导悟] 物体(行李)的质量是指物体所含物质的多少,与地理位置和高度无关,物体的重力与高度有关,高度越高,同一质量的物体重力越小(G=mg),从上海到西藏,行李质量不变.由于西藏海拔比上海高,所以行李的重力变小.
答案:不变 变小
2. S1和S2表示劲度系数分别为k1和k2的两根弹簧,k1>k2;a和b表示质量分别是ma和mb的两个小物块,且ma>mb,将弹簧与物块按图示方式悬挂起来,现要求两根弹簧的总长度最大,则应使
A.S1在上,a在上 B.S1在上,b在上
C.S2在上,a在上 D.S2在上,b在上
[导悟] 选D.利用胡克定律结合具体情况分析,上面弹簧伸长量为,欲使x1最大,则应选k值小的,故S2应在上;下面弹簧的伸长量为,为使x2最大,故a应在下,即b在上。
3.如图所示,物体A、B和C叠放在水平桌面上,水平力Fb=5N,Fc=10N分别作用于物体B、C上,A、B和C仍保持静止,以F1、F2、F3分别表示A与B、B与C、C与桌面间的静摩擦力的大小,则
A.F1=5N, F2=0, F3=5N
B.F1=5N, F2=5N, F3=0
C.F1=0, F2=5N, F3=5N
D.F1=0, F2=10N,F3=5N
[导悟] 选C。因A与B之间无相对滑动趋势,故F1=0,根据对物块B的受力分析,知B在水平方向受到向左的Fb和向右的摩擦力F2,由平衡条件知F2=Fb=25N.物块C水平方向受向右的Fc,向左受F2的反作用力F2ˊ和F3,由平衡条件得出F3=5N.
4.轻轨“明珠线”的建成,缓解了徐家汇地区交通拥挤状况.请在图上画出拱形梁在A点的受力示意图,这种拱形桥的优点是______.
[导悟] 依据力的分解原理,拱形梁在A处所受力的方向应为切向(如图所示).这种桥梁的优点是,梁身所受的力通过切向传递,最终将受力传递给桥墩,同时形成较大的跨度空间.
答案:A点受力如图所示 将受力给桥墩且跨度大
5.有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑.AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,井在某—位置平衡(如图所示),现将P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO杆对P环的支持力FN和细绳上的拉力T的变化情况是
A.FN不变,T变大 B.FN不变,T变小
C.FN变大;T变大 D.FN变大,T变小
[导悟]选B.分析Q环受绳的拉力T、重力mg和杆OB对它的正压力FN.如图将拉力T沿竖直、水平方向分解,竖直分力Ty=Tcosi;当i角由于P环左移而减小时,由于Ty=rng,T=,故T变小.把P、Q看成一个整体,OA杆对P环的支持力FN=mpg+mQg,故不变.
6.如图所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块 ABC,∠ABC=α,AB边靠在竖直墙面上,F是垂直于斜面BC的推力.现物块静止不动,则摩擦力大小为_____。
[导悟] 将F分解为竖直分力Fy和水平分力Fx,则物块竖直方向受向下的重力mg、F的分力Fy、向上的摩擦力Fμ.由于物块静止,竖直方向合力仍为零,即Fμ=mg+Fy=mg+Fsinα.
答案:rng+Fsinα