1、叶老师物理U141. 如图所示，竖直墙面OP和水平地面OQ均光滑，a、b两小球所受的重力相等，相互之间还存在大小与距离平方成反比的斥力作用，方向沿a、b连线。现通过光滑竖直挡板挡住b球，使a、b静止在如图所示的位置。若将挡板稍微向左水平移动一小段距离，当a、b重新处于静止状态时（）(A) a对b的作用力增大 (B)a对b的作用力增小(C)OQ成板对b的支持力不变 (D)OQ成板对b的支持力增大答案：BC解析：隔离a分析受力，b对a作用力在竖直方向分力等于a的重力，将挡板稍微向左水平移动一小段距离，ab连线与竖直方向夹角减小，由Fcos=mg可知F减小，a对b的作用力减小，选项B正确A错误。对a
2、b小球整体分析，竖直方向由平衡条件可知OQ地面对b的支持力不变，选项C正确D错误。2. 整个装置处于平衡状态时Oa与竖直方向成30，Ob处于水平状态。B物体的质量为m，如果将左边的滑轮a缓慢水平向左移动s的距离，最终整个装置仍处于平衡状态，则装置的机械能变化的大小为解题关键在于确定O点为研究对象，对O分析受力：受到竖直向下的拉力数值上等于B的重力mg；受到两根绳子的拉力，原先，Oa上的拉力Ta斜向左上方，与竖直方向成theta=30度夹角；Ob上的拉力Tb水平向右,3个力平衡时，三力构成一个直角三角形a左移=Ta不变=GA(A的重力）；theta变大=O受到的Ta的竖直分力Ta*cos(the
3、ta)=GA*cos(theta)减小，为使O平衡，Ob必须有对O向上的分力=Ob变为斜向与上方=Ob变长=C升高=升高后又使得三力构成一个直角三角形，因此O将升高，且同时左移，使得最终Oa与竖直方向的夹角仍保持30度。=滑轮a左移的结果是：O点左移相同的距离：向左转|向右转首先，你要知道，在O点，有作用了A的重力，B的重力，C的重力它们在整个过程，大小都是不变的，有可能方向改变了。很容易知道它们的大小比是A：B：C=2：3：1因为它们是平衡的，所以它们能组成三角形，因此，Ob与OB是垂直的因为OB是竖直的，所以Ob最终平衡还是水平的综上，该过程中A、B不变，C上升距离s该过程外力所做的功为3
4、/3mgs答案是AD可以肯定的是无论是怎样的平衡状态下，FOA、FOB、FOC的大小都不变且FOB的方向也不变（定滑轮效应）因此，只要三个力的矢量能够头尾相接形成一个完整力的矢量三角形即说明此时装置平衡但是，由上图可见若FOA、FOB的方向改变（通过旋转）的话，不存在第二个三角形的情况（略去镜面反向的情况），所以移动之后的平衡状态中FOA、FOB、FOC的大小和方向都和初始情况一致，由此可知O点必须向左移动S且其他不变故整个装置只有C物体上升了S而A和B的高度不变则机械能变化（实为重力势能变化）为如图所示，一根轻杆长为，放置在半径为的光滑半球形碗中，在图示位置平衡，A球与球心连线和竖直方向的夹
5、角为，碗固定在长木板上，长木板可绕O点转动，现对长木板的另一端施加外力F，使其逆时针缓慢转动，在A、B两球均未脱离碗的过程中，A球与球心连线和竖直方向的夹角的变化情况是 ( )A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.先变大后变小 D.保持不变参考答案：以为支点，求力矩平衡，得到角度是具体数值。6. 物体放在水平桌面上,物体与地面间的动摩擦因数为U,一斜向下的力往前推，求：当推力F与水平面夹角大于多少有力的分解方法，水平竖直方向建立坐标系。设夹角为a。Fcosa=u(Fsina+mg),解出来就可以了7. 如图所示，轻杆AB能够以A为转轴在竖直平面内自由转动，杆的B端系一重为G的物体，用一根细绳通过定滑
6、轮C系住杆的B端，另一端施加外力F，使轻杆由图示位置（接近30）缓慢增大至150的过程中，轻杆B端所受的作用力大小（）轻杆B端所受作用力的大小沿BA的方向，由于B点还受到绳子斜向上的拉力F和重物G对它竖直向下的拉力G，根据力的矢量三角形与三角形ABC相似可知，由于G、CA和AB都是不变的，故FAB也是不变的，A是正确的。8. 建筑工人施工时，需要将物体运送到高处，高处的建筑工人使用定滑轮拉动绳子，为防止物体与墙壁相碰，站定在墙面上的另一个建筑工人还需要用绳子控制物体，使物体与墙壁的距离始终保持不变，则在物体缓慢上升的过程中 ( )A.绳上的拉力增大，绳上的拉力减小 B.绳上的拉力减小，绳上的拉
7、力增大C.两根绳子上的拉力均增大 D.两根绳子上的拉力均减小先明确两点：如图（1）：（1）两绳拉力的合力为物体的重力不变；（2）在题型设条件下图中标明的两角度一个增大，另一个减小。然后就用平行四边形定则作出图（2）即可得出结论为选项C。9. 如图所示，XOY为直角支架，两根细绳的一端都拴在重物P上，另一端分别固定于支架的A、B两点。开始时， 杆OX、绳BP水平，杆OY竖直，绳PA与水平方向夹角为60。现使支架绕过O点的水平轴在竖直平面内顺时针方向缓慢转动至杆OY水平，在上述过程中，绳AP、BP的拉力TA、TB的变化情况是（）ATA减小，TB先减小后增大BTA减小，TB先增大后减小CTA先减小后
8、增大，TB增大 DTA先增大后减小，TB增大试题分析：转动过程中，AOB的夹角不变，合力的大小就是重力的大小也是不变的，故分析时，可认为支架不动，只是合力的方向在改变，如图所示，故画图可以看出来是FA一直在减小，TB在转动到合力的方向为AOB的角平分线时最大，再继续转动，TB又会慢慢变大，故B是正确的。10. 绳一端固定在竖直墙面上，另一端与一个密度分布均匀的球相连。现用手托住球，让球紧贴墙面，保持细绳上有一定的张力，让小球处于静止状态，且细绳与小球的连接点恰好在球心的正上方。考虑到一般情况下，摩擦因数均小于1，则在将手拿开的一瞬间（）(A)小球可能会平衡(B)小球一定不会平衡(C)小球可能受
9、到向下的摩擦力(D)小球一定受到向上的摩擦力首先，对手托住球时进行受力分析，选择球为研究对象，如图向左转|向右转球受手对球的向上的托力，和自身的重力。而当手离开球的瞬间，即向上的托力没有了，那么球必定会受重力的作用向下运动，而此时球与墙面接触且之间有压力，所以必受向上的摩擦力。那么既然有摩擦力，物体还会向下运动吗？或是保持平衡？我们来看一下。由于1，球与墙面之间压力必定不可能比重力大，根据滑动摩擦力f=N（N为球与墙面之间压力），f必定小于重力G。而此时（即手离开球的瞬间）绳子还没来得及拉住球，综上，选B、D。11. 用线将一线筒挂在墙上，如图，线筒的质量为m，小圆的半径为r，大圆的半径为R，
10、线筒与墙壁间的动摩擦因数为，问：(1)当线与墙夹角为多大时，线筒才不会从墙上滑下？（2）线筒刚要从墙上滑下时线的拉力？（设最大静摩擦力等于动摩擦力。）1）选取O点为旋转点，则 根据至矩平衡，有：fR=Tr 又由力平衡，有f+Tcos=mgN=T8mx且0fmn同时 8m1故时且arc8m时线筒不会滑下 0u时线筒必定滑落。（2）由可得，/usin=时解得T.12. 是一个简易的吊钩装置，它是由4根长度不一的刚性轻杆AD、DF、BC、CE铰接而成，A端通过固定转动轴连接在墙上，C端可以在光滑水平地面上左右白由移动。L1表示AD的长度，L2表示AB的长度，L3表示DF的长度，L4表示BC的长度，忽
11、略吊钩到F点的长度，BCED构成一个平行四边形。若吊钩上不管挂上多重质量的物体，吊钩装置在水平面上的不同位置时都能处于平衡状态，则L1、L2、L3、L4必须满足的关系是。吊钩装置处于平衡状态时，C端受到地面的作用力方向为。13如图所示，两根长度相等的杆OA与OB在O点用螺母铰接在一起，两臂间的夹角可以改变，OA是没有质量的轻杆，而OB杆是有一定质量且质量均匀分布的重杆，初始时两杆间的夹角为900，用一根细线悬挂端点A，两杆处于静止状态，然后将两杆间的夹角变为1000，两杆再次处于静止状态时O点相对于初始状态是_，（选填：“上升”、“下降”、“位置不变”）为使金属杆的顶点O（即两臂连接处）位置最
12、高，金属杆两臂张开的角度应为_在OB上找一个中点C（就是系统的重心），在A点悬挂后，C和A的连线必在竖直方向。设角AOB为a , 角CAO为b, 由于2OC=OA, 由正弦定律得 1/sinb=2/sin(180-a-b)升降看角b的大小。14如图所示，重为G的均匀木棒AC水平地搁在一个圆柱体B上，二者的接触点为D，且AD：DC=17：15当圆柱体绕着固定中心顺时针方向转动时，与棒的右端C紧靠着的木板E恰能沿光滑竖直墙面匀速下滑若木棒与圆柱体之间、木棒与木板之间的动摩擦因数相同，试求：（1）木板E的重力为多大？（2）圆柱体B对木棒AC的支持力为多大？（3）动摩擦因数为多大？（1）设木棒的重心位
13、置在棒的O点，木棒与木板间的摩擦力大小为f2，则对木棒，根据力矩平衡得 G?OD=f2?DC得 f2=G?ODDC=115G木板E沿光滑竖直墙面匀速下滑，则有 木板E的重力GE=f2=115G（2）根据木棒受力衡得， 竖直方向：圆柱体B对木棒AC的支持力N1=G+f2=1615G（3）设木棒与圆柱体间的摩擦力大小为f1，木棒与木板间的弹力大小为N2，则 f1=N1=N2，又GE=f2=115G，N1=1615G，代入解得，=0.25答：（1）木板E的重力为115G（2）圆柱体B对木棒AC的支持力为1615G（3）动摩擦因数为0.25解：（1）设木棒的重心位置在棒的O点，木棒与木板间的摩擦力大小
14、为f2，则对木棒，根据力矩平衡得 GOD=f2DC得 f2=G=木板E沿光滑竖直墙面匀速下滑，则有 木板E的重力GE=f2=（2）根据木棒受力衡得， 竖直方向：圆柱体B对木棒AC的支持力N1=G+f2=（3）设木棒与圆柱体间的摩擦力大小为f1，木棒与木板间的弹力大小为N2，则 f1=N1=N2，又GE=f2=，N1=，代入解得，=0.25答：（1）木板E的重力为（2）圆柱体B对木棒AC的支持力为（3）动摩擦因数为0.2515. 如图所示，密度均匀的细杆AB与轻杆BC用光滑铰链铰在B端，A、C两端也用光滑铰链铰于墙上，AB=BC，BC杆水平，AB杆与竖直方向成30，此时AB杆与BC杆之间的作用力
15、为F1若将两杆的位置互换，AB杆与BC杆之间的作用力为F2，则F1：F2为（）A2：1B1：2C4：5解：（1）如右图，以A为支点，AD为动力臂，AD=ABcos30=32AB；AE为阻力臂，AE=12ABsin30=14AB；杠杆AB平衡，F1AD=GAE，即：F132AB=G14AB，F1=36G；（2）如右图，BAN=30，以A为支点，AN为动力臂，AD=ABcos30=32AB；AM为阻力臂，AM=12AB；杠杆AB平衡，F2AN=GAM，即：F232AB=G12AB，F2=33G；F1：F2=36G：33G=1：2故选B评论 & 纠错点评：本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，能确定支点，找出动力臂和阻力臂的大小是本题的关键解析：BC为轻杆，质量忽略不计，（1）如左图，以A为支点，画出并求出动力臂和阻力臂，知道阻力G，利用杠杆平衡条件求F1的大小；（2）如右图，以A为支点，画出并求出动力臂和阻力臂，知道阻力G，利用杠杆平衡条件求F1的大小；最后求出F1：F216如图所示，一个质量为m的圆环在一根固定的水平粗糙直杆上，现给环一个向右的初速度v0，如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用，已知力F的大小，物体的动能与速度的关系为则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功（假设杆足够长）可能为（）
