1、选择题
用三根轻绳将质量为m的物体悬挂在空中,如右图所示,已知绳AO和BO与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则绳AO和绳BO中的拉力分别为
A.
B.
C.
D.
参考答案:A
本题解析:分析:对O点进行受力分析,根据平衡状态条件结合几何关系解决问题.
解答:对O点受力分析如下图所示,
?
将TA、TB两力合成为T′,根据平衡状态条件得出:
T′=T=mg
根据几何关系得出:TA=mgcos30°=
mg,TB=mgcos60°=
mg.
故选A.
点评:对于静力学问题,受力分析是解决问题的前提,要把平衡状态条件结合几何关系解决.
本题难度:困难
2、选择题
如图所示,物块P静止在水平放置的光滑固定木板上.若分别对P施加相互垂直的两个水平拉力F1和F2时(F1>F2),P将分别沿F1和F2的方向匀加速滑动,加速度大小分别为a1和a2;若从静止开始同时对P施加上述F1和F2两个水平拉力,则物块P的加速度大小为a3.关于以上三种情况下物体加速度大小的关系,以下判断正确的是
A.a3>a1>a2
B.a3=a1=a2
C.a3>a2>a1
D.a2>a1>a3
参考答案:A
本题解析:分析:根据牛顿第二定律,通过合力的大小比较加速度的大小关系.
解答:F1、F2的合力为
,根据牛顿第二定律a=
,知a3>a1>a2.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
点评:解决本题的关键知道加速度随着合力的变化而变化,通过合力的大小比较加速度的大小.
本题难度:简单
3、选择题
如图所示,一根丝线两端分别固定在M、N两点,玩具娃娃上面带一个小夹子,开始时用夹子将玩具娃娃固定在图示位置,a段丝线水平,b段丝线与水平方向的夹角为45°.现将夹子向左移动一小段距离,移动后玩具仍处于静止状态,关于a、b两段丝线中的拉力,下列说法正确的是
A.移动前,a段丝线中的拉力等于玩具所受的重力
B.移动前,a段丝线中的拉力小于玩具所受的重力
C.移动后,b段丝线中拉力的竖直分量不变
D.移动后,b段丝线中拉力的竖直分量变小
参考答案:AD
本题解析:分析:移动前,对玩具进行受力分析,由平衡条件求解a段丝线中的拉力.移动后,玩具仍处于平衡状态,运用正交分解法,分析b段丝线中拉力的竖直分量.
解答:
解:A、B移动前,对玩具进行受力分析,如图,由平衡条件得,a段丝线中的拉力Ta=G.故A正确,B错误.
C、D移动后,根据几何知识可知,玩具的位置将下降,a段丝线将斜向左上方,对玩具有斜向左上方的拉力,有竖直向上的分力.而移动前a段丝线水平,对玩具没有竖直方向的分力,根据正交分解法可知,b段丝线中拉力的竖直分量将变小.故C错误,D正确.
故选AD
点评:本题中移动前,玩具处于平衡状态,由平衡条件求解拉力,是常规的问题,而移动后,要注意分析玩具的位置发生了变化,不能不加分析,认为a丝线仍是水平方向.
本题难度:一般
4、选择题 一个物体受到三个共点力的作用,在下列给出的几组力中,能使物体处于平衡状态的是
A.F1=3NF2=4NF3=2N
B.Fl=3NF2=1NF3=5N
C.F1=2NF2=5NF3=10N
D.Fl=5NF2=7NF3=13N
参考答案:A
本题解析:
A F1=3N?F2=4N?F3=2N,合力范围是0≤F≤9N;
B Fl=3N?F2=1N?F3=5N合力范围是1N≤F≤9N;
C F1=2N?F2=5N?F3=10N合力范围是3N≤F≤17N;
D Fl=5N?F2=7N?F3=13N合力范围是1N≤F≤25N;
所以选A.
本题难度:一般
5、选择题
如图所示,-个质量为m的人站在台秤上,跨过光滑定滑轮将质量为m′的重物从高处放下,设重物以加速度a加速下降(a<g),且m′<m,则台秤上的示数为
A.(m+m′)g-m′a
B.(m-m′)g+m′a
C.(m-m′)g-m′a
D.(m-m′)g
参考答案:B
本题解析:分析:先对重物受力分析,受重力和拉力,加速下降,然后根据牛顿第二定律列式求出绳子的拉力;再对人受力分析,受到重力、拉力和支持力,根据平衡条件求出支持力,而台秤读数等于支持力.
解答:对重物受力分析,受重力和拉力,加速下降,根据牛顿第二定律,有:m′g-T=m′a? ①
再对人受力分析,受到重力、拉力和支持力,根据共点力平衡条件,有:N+T=mg? ②
由①②,解得
N=(m-m′)g+m′a
故选B.
点评:本题关键是分别对重物和人受力分析,然后根据牛顿第二定律和平衡条件列式求解.
本题难度:困难