- 共点力平衡的条件及其应用
- 共305题
3.如图所示的电路中,Ro为热敏电阻(温度降低电阻增大),C为平行金属板,M点接地。闭合开关S,待电路稳定后,C中央有一带电液滴刚好静止。下列各项单独操作,可能使带电液滴向下运动的是( )
正确答案
解析
A、开关S断开,电容器两板间电压为电源电动势,故电压增大,电场增强,故液滴受到的电场力大于重力,带电液滴向上运动,故A错误.
B、仅把R1的滑动端向上滑动时,电路的电阻减小,电流增大,那么电容器两端电压减小,因此油滴所受的电场力变小,带电液滴向下运动.故B正确.
C、将R0加热电阻减小,电路中电流增加,R两端电压增大,电容器极板间的电压增大,电场增强,故液滴受到的电场力大于重力,带电液滴向上运动.故C错误.
D、若C的上极板略向下平移,仅把两极板A、B间距离减小,不改变电路的电阻,则不改变电路的电流,由E=U/d分析知,板间场强增大,油滴所受的电场力增大,则油滴向上运动,故D错误。
考查方向
本题主要考查电路的动态分析
解题思路
根据电容大小的因素分别逐一判断
易错点
影响电容大小的因素
知识点
2.如图所示,a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上,并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。已知b球质量为m,杆与水平面成θ角,不计所有摩擦,重力加速度为g。当两球静止时,Oa绳与杆的夹角也为θ,Ob绳沿竖直方向,则下列说法正确的是
正确答案
解析
根据共点力平衡的特点,可以确定b球一定受两个力,而a球一定受三个力,故选项A和B都错,选项C正确;沿杆方向Gsinθ=mgcosθ,故G=mg/tanθ,选项D错误。
考查方向
本题考察了受力分析和共点力平衡
解题思路
对于处于平衡状态下的物体,要记得列平衡方程解决问题。
易错点
A、B选项中“可能”应该为一定。
知识点
2.如图所示,两个小球a、b质量为mb=2ma=2m,用细线相连并悬挂于O点,现给小球a施加一个拉力F使整个装置处于静止状态,且Oa与竖直方向夹角为45。,则力F的大小不可能是( )
正确答案
解析
以小球ab整体为研究对象,分析受力,作出F在三个方向时整体的受力图,根据平衡条件得知:F与T的合力与整体重力3mg总是大小相等、方向相反,由力的合成图可知,当F与绳子oa垂直时,F有最小值,即图中2位置,F的最小值为:Fmin=3mgsinθ= ,当F竖直向上时,拉力最大,最大为Fmax=3mg,则ACD可能,B不可能.
考查方向
本题主要考查共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力
解题思路
以小球ab整体为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件,分析F可能的值
易错点
本题是隐含的临界问题,运用图解法确定出F的最大值和最小值
知识点
10.如图,A、B为水平放置的平行板电容器,两极板间有一个质量为m的带电粒子静止于P点。现将下极板向下移动一小段距离,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
AB、根据电容的定义式C= Q/U,电容器与电源保持相连,则U不变,当下极板竖直向下移动一小段距离,间距增大,C减小,则Q也减小,电容器处于放电,短时间电流指针会发生偏转,故A正确,B错误;C、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,由于电容器两板间电压不变,根据E= U/d得知板间场强减小,故C正确;D、由C选项分析可知,因电场强度减小,则电场力减小,那么粒子会向下运动;故D错误;
考查方向
本题主要考查电容器的动态分析
解题思路
将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,电容器两板间电压不变,根据E= U/d
易错点
明确正电荷在电势高处电势能大,而负电荷在电势高处电势能小,来判断电势能的变化.
知识点
6.如图所示,a、b两个质量相同的球用轻线连接,a球用轻线挂在天花板上,b球放在光滑斜面上,系统保持静止,以下图示哪个可能是正确的( )
正确答案
解析
(在每小题给出的四个选项中,有一个选项或多个选项正确。全部选对的得3分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
知识点
6.如图所示,长木板上放有质量分别为m和M的两个物块,其中质量为M的物块表面粗糙,质量为m的物块表面光滑,两物块间用一小段轻弹簧相连,它们在木板上均处于静止状态。现将木板下面的垫块缓慢向右移动一小段距离,发现物块M在木板上的位置未发生改变,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
设木板的倾角为α.
C、以m为研究对象,由平衡条件可得,弹簧的弹力 F=mgsinα,则知α减小,F减小.故C正确.
AB、再以M为研究对象,由平衡条件得:
F+Mgsinα=f,N=Mgcosα
联立得:f=(M+m)gsinα
则α减小,物块M所受的摩擦力f减小,木板对M的支持力N增大,所以物块M对木板的压力变大,故AB错误.
D、两物块对木板的作用力的合力等于两物块对木板的压力和摩擦力的合力,由平衡条件知,木板对两物块对的支持力和摩擦力的合力大小等于它们的总重力,保持不变,则由牛顿第三定律知,两物块对木板的作用力的合力不变,故D错误.
考查方向
本题主要考查共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力
解题思路
先以m为研究对象,分析弹簧的弹力如何变化.再以M为研究对象,根据平衡条件研究M所受的支持力和摩擦力,从而得到M对木板的压力
易错点
动态变化分析问题,首先要灵活选择研究对象,采用隔离法和整体法结合分析,比较简便.二要知道两物块对木板的作用力的合力等于两物块对木板的压力和摩擦力的合力
知识点
10.如图所示,在竖直放置的穹形支架上,一根长度不变且不可伸长的轻绳通过轻质光滑滑轮悬挂一重物G.现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近(C点与A点等高).则在此过程中绳中拉力大小( )
正确答案
解析
轻绳右端从B点移到直杆最上端时,俩绳夹角变大滑轮两侧绳子拉力大小相等方向关于竖直方向对称以滑轮为研究对象由平衡条件研究绳的拉力变化情况当轻绳从直杆的最上端移到C点的过程中由几何知识得到滑轮两侧绳子的夹角不变,再由平衡条件得出绳子的拉力保持不变。
考查方向
1、共点力平衡条件及其应用。
2、力的合成与分解的应用
解题思路
1、几何知识
2、共点力平衡条件及其应用。
3、力的合成与分解的应用
易错点
1、共点力平衡条件及其应用。
2、力的合成与分解的应用
知识点
4.如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为v的超声波,超声波经反射后返回,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔。质量为M0的测重台置于压力传感器上,传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测重台没有站人时,测量仪记录的时间间隔为t0,输出电压为U0,某同学站上测重台,测量仪记录的时间间隔为t,输出电压为U,则该同学的身高和质量分别为
正确答案
知识点
5.如图所示,小球置于倾角为45°斜面上被竖直挡板挡住,整个装置匀速竖直下降一段距离.此过程中,小球重力大小为G,做功为WG;斜面对小球的弹力大小为F1,小球克服F1做功为W1;挡板对小球的弹力大小F2,做功为W2.不计一切摩擦,则下列判断正确的是( )
正确答案
解析
对小球受力分析如图,
易知F1= ,F2=G;当小球匀速向下运动一段距离s时,重力做正功,WG=Gs;F1做负功,WF1=F1scos135°=-
s,F2与运动方向垂直,不做功,所以A选项正确。
考查方向
解题思路
因为整个装置匀速下降,所以小球所受合力为零。对其受力分析,找出斜面对小球的弹力F1,挡板对小球的作用力F2以及重力之间的关系,再根据恒力做功W=Fscosθ,其中θ是力与位移正方向的夹角,由数学知识可知,当力与位移夹角为锐角时,力做正功;为钝角时做负功,垂直时不做功来判断各力做功的大小关系。
易错点
① 力做功的正负判定方法;②克服某某力所做的功等于该力做功的绝对值
知识点
18.如图所示,上端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上,A.B两物体通过轻绳连接,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)。现用水平力F作用于物体B上,连接B的轻绳与竖直方向的夹角由变化
(
),此过程中斜面体与物体A仍然静止,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
考查方向
共点力的平衡及其应用
解题思路
教师点评
知识点
扫码查看完整答案与解析