高一物理共点力平衡练习及答案解析

共点力平衡是生活中常见的现象,也是高一物理的常考题型，下面是小编给大家带来的高一物理共点力平衡练习及答案解析，希望对你有帮助。

高一物理共点力平衡练习及答案

1、分解一个力，若已知它的一个分力的大小和另一个分力的方向，以下正确的是( )

A.只有惟一组解 B.一定有两组解

C.可能有无数组解 D.可能有两组解

答案：D

解析：

(1)分解一个力，若已知其中一个分力的方向，可做出另一个分力的最小值，如图，的方向沿OA，那么的最小值是BC对应的力的大小，即。(2)若，以的大小对应的线段为半径，以B为圆心画圈弧交OA于C、D，可画出两组解：和，和(如图)。(3)当时只能有一组解。(4)当时，无解。

2、如图所示，用一个轻质三角支架悬挂重物，已知AB杆所承受的最大压力为2 000 N，AC绳所承受最大拉力为1 000 N，，为不使支架断裂，求悬挂物的重力应满足的条件?

解析：以A为研究对象，AB杆的支持力为，AC绳的拉力为，如图所画的平行四边形，或构成矢量三角形得知：①②由①②得：因为AB、 AC能承受的最大作用力之比为，当悬挂物体重力增加时，对AC绳的拉力将先达到最大值，所以为使三角形支架不断裂，

计算中应以AC绳中拉力达到最大值为依据，即取1000 N，于是得悬挂物体的重力应满足的条件为500 N。

3、某同学在地面上拉着一个质量为m=30 kg的箱子匀速前进，已知箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，拉力F1与水平面夹角为θ=45°，(g=10 m/s2)求：

(1)绳子的拉力F1;

(2)箱子对地面的压力FN.

解析：对箱子进行受力分析如图，由平衡方程得

F1cos 45°=μFN′①

FN′+F1sin 45°=gm②

联立①②式得：

F1= N，FN′=200 N，

由牛顿第三定律知箱子对地面的压力为200 N.

答案：(1) N(2)200 N

4、如图所示,重为G的光滑球在倾角为30°的斜面上,分别被与斜面夹角为60°、90°、150°的挡板挡住在1、2、3时,斜面与挡板所受的压力分别为多大?

解析：如图(a)所示,据球受重力的作用效果,同时挤压斜面和挡板,故确定了重力的两个分力方向分别垂直斜面和挡板,所以将G分解得到两个分力大小为G1=G/cos 30°= G2=G·tan 30°=分别与G1、G2大小方向相同的斜面与挡板所受压力大小分别为N1=,N2=.如图(b)所示,同理得N′1=G′1=G·cos 30°=,N′2=G′2=G·sin 30°=.,此时斜面不受压力,挡板所受压力大小方向与G相同,即N″2=G.

5、如图所示,劲度系数为k2的轻弹簧乙竖直固定在桌面上,上端连一质量为m的物块;另一劲度系数为k1的轻弹簧甲固定在物块上.现将弹簧甲的上端A缓慢向上提,当提到乙弹簧的弹力大小恰好等于2/3mg时,求A点上提的高度.

解析：受力分析如图所示，其中F′1,F′2分别是

弹簧k1、k2的作用力.物块静止，F′1+F′2=mg①

初态时，弹簧k2(压缩)的弹力F2=mg(向上)②

末态时，弹簧k2(压缩)的弹力F′2=2/3mg(向上)③

弹簧k2的长度变化量：Δx2=ΔF2/k2=(F2-F′2)/k2=mg/3k2

由①③式得F′1=mg/3

初态时，弹簧k1(原长)的弹力F1=0

末态时，弹簧k1(伸长)的弹力F′1=mg/3(向上)

弹簧k1的长度变化量Δx1=ΔF1k1=(F′1-F1)k1=mg/3k1

由几何关系Δx=Δx1+Δx2=mg (1/k1+1/k2)/3.

当乙处于伸长状态时，有：

初态时，弹簧k2(压缩)的弹力T2=mg(向上)

末态时，弹簧k2(伸长)的弹力T2′=2/3mg(向下)

弹簧k2的长度变化量为

Δx2=ΔT2k2=T2+T2′k2=5mg/3k2.

对甲弹簧分析有：

初态时，弹簧k1(原长)的弹力T1=0

末态时，弹簧k1(伸长)的弹力T1′=53mg(向上)

弹簧k1的长度变化量为Δx1′=ΔT1k1=5mg/3k1

由此可得Δx=Δx1+Δx2=5mg (1/k1+1/k2)/3

6、某公司制造出一种能测量绳中张力的仪器，工作原理如图所示，将相距为L的两根固定支柱A、B(图中小圆框表示支柱的横截面)垂直于金属绳水平放置，在AB的中点用一可动支柱C向上推动金属绳，使绳在垂直于AB的方向竖直向上发生一个偏移量d(d<<L)，这时仪器测得绳对支柱C竖直向下的作用力为F.

(1)试用L、d、F表示这时绳中的张力FT.

(2)如果偏移量d=10 mm，作用力F=400 N，L=250 mm，计算绳中张力的大小.

解析：(1)设C′点受两边绳的张力为T1和T2，AB与BC′的夹角为θ，如图所示.依对称性有T1=T2=T，由力的合成有F=2Tsin θ,根据几何关系有sin θ= (或tan θ=2d/L).

联立上述二式解得T= ，因d<<L，故T=FL/4d.

(2)将d=10 mm，F=400 N，L=250 mm,代入，解得 T=2.5×103 N， 即绳中的张力为2.5×103 N.

高一物理学习方法

多理解

多理解，就是紧紧抓住预习、听课和复习，对所学知识进行多层次、多角度地理解。预习可分为粗读和精读。先粗略看一下所要学的内容，对重要的部分以小标题的方式加以圈注。接着便仔细阅读圈注部分，进行深入理解，即精读。上课时可有目的地听老师讲解难点，解答疑问。这样便对知识理解得较全面、透彻。课后进行复习，除了对公式定理进行理解记忆，还要深入理解老师的讲课思路，理解解题的“中心思路”，即抓住例题的知识点对症下药，应用什么定理的公式，使其条理化、程序化。

多练习

多练习，既指巩固知识的练习，也指心理素质的“练习”。巩固知识的练习不光是指要认真完成课内习题，还要完成一定量的课外练习。但单纯的“题海战术”是不可取的，应该有选择地做一些有代表性的题型。基础好的同学还应该做一些综合题和应用题。另外，平日应注意调整自己的心态，培养沉着、自信的心理素质。

多总结

多总结，首先要对课堂知识进行详细分类和整理，特别是定理，要深入理解它的内涵、外延、推导、应用范围等，总结出各种知识点之间的联系，在头脑中形成知识网络。其次要对多种题型的解答方法进行分析和概括。还有一种总结也很重要，就是在平时的练习和考试之后分析自己的错误、弱项，以便日后克服。