高考物理总复习2.1重力弹力针对训练含解析新人教版
2.1 重力 弹力
1.(2019年汕头调研)(多选)如图2-1-18所示,在竖直方向上,两根完全相同的轻质弹簧a、b,一端与质量为m的物体相连接,另一端分别固定,当物体平衡时,若 ( )
图2-1-18
A.a被拉长,则b一定被拉长 B.a被压缩,则b一定被压缩 C.b被拉长,则a一定被拉长 D.b被压缩,则a一定被拉长
解析:对物体受力分析并结合平衡条件,可知当a对物体有拉力Fa时,若Fa>mg,则b被拉长;若Fa 答案:BC 2.如图2-1-19所示的四个图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链连接,且系统均处于静止状态.现用等长的轻绳来代替轻杆,能保持平衡的是( ) 图2-1-19 A.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙 B.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁 C.图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁 D.图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁 解析:如果杆受拉力作用,可以用与之等长的轻绳代替,如果杆受压力作用,则不可用等长的轻绳代替,题图甲、丙、丁中的AB杆均受拉力作用,而甲、乙、丁中的BC杆均受沿杆的压力作用,故A、C、D均错误,B正确. 答案:B 3.(多选)图2-1-20所示为位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆的下端固定有质量为m的小球.下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是( ) 2 图2-1-20 A.小车静止时,F=mgsinθ,方向沿杆向上 B.小车静止时,F=mgcosθ,方向垂直于杆向上 C.小车向右做匀速运动时,一定有F=mg,方向竖直向上 D.小车向右做匀加速运动时,一定有F>mg,方向可能沿杆向上 图2-1-21 解析:小球受重力和杆的作用力F处于静止或匀速运动状态时,由力的平衡条件知,二力必等大反向,有F=mg,方向竖直向上.小车向右做匀加速运动时,小球有向右的恒定加速度,根据牛顿第二定律知,mg和F的合力应水平向右,如图2-1-21所示,由图可知,F>mg,方向可能沿杆向上. 答案:CD 图2-1-22 4.(2019年宁波联考)如图2-1-22所示,A、B两个物块的重力分别是GA=3 N,GB=4 N,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力F=2 N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力,有可能是( ) A.3 N和4 N B.5 N和6 N C.1 N和2 N D.5 N和2 N 解析:当弹簧由于被压缩而产生2 N的弹力时,由受力平衡及牛顿第三定律知识可得:天花板受到的拉力为 1 N,地板受到的压力为6 N;当弹簧由于被拉伸而产生2 N的弹力时,可得天花板受到的拉力为5 N,地板受到的压力为2 N,D正确. 答案:D 图2-1-23 5.(2017年高考·天津卷)(多选)如图2-1-23所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态.如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是( ) 2 A.绳的右端上移到b′,绳子拉力不变 B.将杆N向右移一些,绳子拉力变大 C.绳的两端高度差越小,绳子拉力越小 D.若换挂质量更大的衣服,则衣架悬挂点右移 图2-1-24 解析:设绳长为l,两杆间距离为d,选O点为研究对象,因aOb为同一根绳,故aO、bO对O点的拉力大小相等,因此平衡时aO、bO与水平方向的夹角相等,设为θ.对于O点 l2-d2 受力情况如图2-1-24所示,根据平衡条件,得2Tsinθ=mg,而sinθ=,所以 lmglT=·22. 2l-d由以上各式可知,当l、d不变时,θ不变,故换挂质量更大的衣服时,悬挂点不变,选项D错误.若衣服质量不变,改变b的位置或绳两端的高度差,绳子拉力不变,选项A正确,C错误.当N杆向右移一些时,d变大,则T变大,选项B正确. 答案:AB 2