高中物理易错题归纳总结及答案分析1.如图所示,一弹簧秤放在光滑水平面上,外壳质量为m ,弹簧及挂钩的质量不计,施以水平力F 1、F 2.如果弹簧秤静止不动,则弹簧秤的示数应为 .如果此时弹簧秤沿F 2方向产生了加速度n ,则弹簧秤读数为 .解析:静止不动,说明F l =F 2.产生加速度,即F 2一F l =ma ,此时作用在挂钩上的力为F l ,因此弹簧秤读数为F 1.2.如图所示,两木块质量分别为m l 、m 2,两轻质弹簧劲度系数分别为k l 、k 2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态,现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧.在这过程中下面木块移动的距离为 .答案:21k g m . 3.如图所示,在倾角α为60°的斜面上放一个质量为l kg 的物体,用劲度系数100 N /m 的弹簧平行于斜面吊住,此物体在斜面上的P 、Q 两点间任何位置都能处于静止状态,若物体与斜面间的最大静摩擦力为7 N ,则P 、Q 问的长度是多大?解析: PQ=Xp 一Xq=[(mgsin α+fm)一(mgsin α-fm)]/k=0.14m .4.如图所示,皮带平面可当作是一个与水平方向夹角为a 的斜面,皮带足够长并作逆时针方向的匀速转动,将一质量为m 的小物块轻轻放在斜面上后,物块受到的摩擦力: l J(A)一直沿斜面向下.(B)一直沿斜面向上.(C)可能先沿斜面向下后沿斜面向上.(D)可能先沿斜面向下后来无摩擦力.答案:C .5.某人推着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力方向向 ,地面对后轮的摩擦力方向向 ;该人骑着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力向 ,对后轮的摩擦力向 .(填“前”或“后”)答案:后,后;后,前.6.如图所示,重50 N 的斜面体A 放在动摩擦因数为0.2的水平面上,斜面上放有重10 N 的物块B .若A 、B 均处于静止状态,斜面倾角θ为30°, 则A 对B 的摩擦力为 N ,水平面对A 的摩擦力为 N7.如图所示,A 、B 两物体均重G=10N ,各接触面问的动摩擦因数均为μ=0.3,同时有F=1N 的两个水平力分别作用在A 和B上,则地面对B 的摩擦力等于 ,B 对A 的摩擦力等于解析:整体受力分析,如图(a),所以地面对B 没有摩擦力.对A 受力分析,如图(b),可见B 对A 有一个静摩擦力,大小为F BA =F=1 N .8.如图所示,一直角斜槽(两槽面夹角为90°),对水平面夹角为30°,一个横截面为正方形的物块恰能沿此槽匀速下滑,假定两槽面的材料和表面情况相同,问物块和槽面间的动摩擦因数为多少?解析:因为物块对直角斜槽每一面的正压力为mgcos α.cos45°,所以当物体匀速下滑时,有平衡方程:mgsin α=2μmgcos αcos45°=2μmgcos α,所以μ=66)33(21tan 21==α.9.如图所示,重为G 的木块放在倾角为θ的光滑斜面上,受水平推力F 作用而静止,斜面体固定在地面上,刚木块对斜面体的压力大小为: [ ](A)22F G + (B)Gcos θ. (C)F /sin θ. (D)Gcos θ+Fsin θ.答案:A 、C 、D .10.如图所示,物体静止在光滑水平面上,水平力F 作用于0点,现要使物体在水平面上沿OO’方向作加速运动,必须在F 和OO"所决定的水平面内再加一个力F’,那么F ,的最小值应为: [ ](A)Fcos θ. (B)Fsin θ. (C)Ftan θ. (D)Fcot θ.答案:B .11.两个共点力的合力为F ,若两个力间的夹角保持不变,当其中一个力增大时,合力F 的大小: [ ](A)可以不变. (B)一定增大.成部分 (C)一定减小. (D)以上说法都不对.12.如图所示,水平横梁的一端A 在竖直墙内,另一端装有一定滑轮.轻绳的一端固定在墙壁上,另一端跨过定滑轮后悬挂一质量为10 kg 的重物,∠CBA=30。
,则绳子对滑轮的压力为: [ ](A)50 N . (B)503 N .(C)100 N . (D)1003 N .答案:A .13.如图所示,水平细线NP 与斜拉细线OP 把质量为仇的小球维持在位置P ,OP 与竖直方向夹角为θ,这时斜拉细线中的张力为T p ,作用于小球的合力为F P ;若剪断NP ,当小球摆到位置Q 时,OQ 与竖直方向的夹角也为θ,细线中张力为T Q ,作用于小球的合力为F Q .则 [ ](A)T p =T Q ,F p =F Q . (B)T p =T Q ,F P ≠F Q .(C)T p ≠T Q ,F p =F Q . (D)T P ≠T Q ,F p ≠F Q .答案:D .14.两个力的大小分别是8 N 和5 N .它们的合力最大是 ,最小是 ;如果它们的合力是5 N ,则它们之间的夹角为 .15.如图所示,物块B 放在容器中,斜劈A 置于容器和物块B 之间,斜劈的倾角为θ,摩 擦不计.在斜劈A 的上方加一竖直向下的压力F ,这时由于压力F 的作用,斜劈A 对物块 B 作用力增加了 . 解析:对A 受力分析,由图可知N BA sin α=F +G A ,所以N BA =F/sin α+G A /sin α.可见由于压力F 的作用,斜劈A 对物块B 作用力增加了F/sin α.16.一帆船要向东航行,遇到了与航行方向成一锐角口的迎面风。
现在使帆面张成与航行方向成一φ角,且使φ<θ,这时风力可以驱使帆船向东航行,设风力的大小为F ,求船所受的与帆面垂直的力和驱使船前进的力.解析:如图所示,AB 为帆面,船所受的与帆面垂直的力F 1是风力F 的一个分力,且F l =Fsin(θ-φ),F 1又分解至航行方向和垂直于航行方向的两个力F ∥和F ⊥,其中F ∥驱使船前进,F ⊥使船身倾斜F ∥=Fsin φ=Fsin(θ-φ)sin φ.17.如图所示,当气缸中高压气体以力F 推动活塞时,某时刻连杆AB 与曲柄OA 垂直,OA 长为L ,不计一切摩擦作用,则此时连杆AB 对轴0的力矩为: [ ](A)0. (B)FL . (C)FLcos θ. (D)FL /cos θ.答案:D .18·如图所示,质量为M 的大圆环,用轻绳悬于O 点·两个质量为研的小圆环同时由静止滑下,当两小环滑至圆心等高处时,所受到的摩擦力均为f ,则此时大环对绳的拉力大小是 .解析:小圆环受到的摩擦力均为,,则小圆环对大圆环的摩擦力也为f ,方向竖直向下,所以大圆环对绳的拉力为mg +2f .19.如图所示,在墙角有一根质量为m 的均匀绳,一端悬于天花板上的A 点,另一端悬于竖直墙壁上的B 点,平衡后最低点为C 点,测得AC=2BC ,且绳在B 端附近的切线与墙壁夹角为α.则绳在最低点C 处的张力和在A 处的张力分别是多大?解析:如(a)图所示,以CB 段为研究对象,031cos =-mg T B α,αcos 3mg T B =,又0sin =-αB C T T ,αtan 3mg T C =,AC 段受力如(b)图所示,α222tan 43)32(+=+=mg T mg T C A .20.如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的,一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m l 和m 2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m 1的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α=60°,两小球的质量比21m m 为: (A)33. (B).32 (c) 23. (D) 22. 答案:A .21.在“共点力的合成”实验中,如图所示使b 弹簧所受拉力方向与OP 垂直,在下列操作过程中保持O 点位置和a 弹簧的读数不变,关于b 弹簧的拉力方向和其读数变化描述正确的是:(A)a 逆时针转动,则b 也必逆时针转动且b 的示数减小.(B)a 逆时针转动,则b 必逆时针方向转动且b 的示数先减小后增大.(C)a 顺时针转动,则b 也必顾时针转动且b 的示数减小.(D)a 顺时针转动,则b 也必顺时针转动且b 的示数增大.答案:B .22.消防车的梯子,下端用光滑铰链固定在车上,上端搁在竖直光滑的墙壁上,如图所示,当消防人员沿梯子匀速向上爬时,下面关于力的分析,正确的是:①铰链对梯的作用减小②铰链对梯的作用力方向逆时针转动③地对车的摩擦力增大④地对车的弹力不变(A)①②. (B)①②③. (C)③④. (D)②④.答案:C .23.如图所示,A 、B 、c 三个物体通过细线、光滑的轻质滑轮连接成如图装置,整个装置 保持静止.c 是一只砂箱,砂子和箱的重力都等于G .打开箱子下端的小孔,使砂均匀流出,经过时间t 0,砂子流完.下面四条图线中表示了这个过程中桌面对物体B 的摩擦力f 随时间变化关系的是:( )24.如图所示,木板A 的质量为m ,木块B 的质量是2m ,用细线系住A ,细线与斜面平行.B 木块沿倾角为α的斜面,在木板的下面匀速下滑.若A 和B 之间及B 和斜面之间的动摩擦因数相同,求动摩擦因数μ及细线的拉力T .思路点拨:可隔离A 木板,对其进行受力分析,A 处于平衡状态,∑F AX =0,∑F Ay=0;再可隔离B 木板,对其进行受力分析.B 处于平衡状态,∑F BX =0,∑F BY =0.解四个方程即可求解.解析:如图(a),A 处于平衡态:μN A +mgsin α—T=0,N A —mgoos α=0.如图(b),B 处于平衡态:2mgsin α一μN A -μN B =0,N B 一2mgcos α—NA '=0,解四个方程得,μ= 21tan α,T=23mgsin α.25.如左图所示,AOB 为水平放置的光滑杆,∠AOB 为600,两杆上分别套有质量都为m 的小环,两环用橡皮绳相连接,一恒力F 作用于绳中点C 沿∠AOB 的角平分线水平向右移动,当两环受力平衡时,杆对小环的弹力为多大?解析:在拉力F 的作用下,两小环和绳最终平衡时如右图,CA 与OA 垂直,CB 与OB 垂直,且∠ACB 、∠ACF 和∠BCF 都等于1200,显然,杆对小环的弹力大小都等于F ,方向垂直于轨道指向轨道外侧.26.在半径为R 的光滑的圆弧槽内,有两个半径均为R /3、重分别为G 1、G 2的球A 和B ,平衡时,槽面圆心O 与A 球球心连线与竖直方向夹角α应为多大?解析:△ABO 为等边三角形,边长L 都为32R .以A 、B 球系统为研究对象, 取O 点为转轴有G 1Lsin α—G 2Lsin(60-α),故tan α=G G G 21223-α=arctan G G G 21223-27.一均匀的直角三角形木板ABc ,可绕垂直纸面通过c 点的水平轴转动,如图所示.现用一始终沿直角边AB 作用于A 点的力F ,使BC 边缓慢地由水平位置转至竖直位置.在此过程中,力F 的大小随a 角变化的图线是图中的: [ ]答案:D .28.常用的雨伞有8根能绕伞柱上端转动的金属条,还有8根支撑金属条的撑杆,撑杆两端通过铰链分别同金属条和伞柱上的滑筒相连.它们分布在四个互成450角的竖直平面内.图中画出了一个平面内两根金属条和两根撑杆的连接情况.设撑杆长度是金属条长度的一半,撑杆与金属条中点相连,当用力F 竖直向上推滑筒时,同一平面内的两撑杆和两金属条都互成120°角.若不计滑筒和撑杆的重力,忽略一切摩擦,则此时撑杆对金属条的作用力是多少?解析:当用F 竖直向上推滑筒时,受力如图,可见F 1=F 2=F 合=F ,F 1∞s60°=2F ,共有8根支撑金属条的撑杆,所以每个撑杆的作用力为4F ,所以撑杆对金属条的作用力为4F .29.如(a)图所示,将一条轻质柔软细绳一端拴在天花板上的A点,另一端拴在竖直墙上的B 点,A 和B 到O 点的距离相等,绳的长度是OA 的两倍.(b)图为一质量不计的动滑轮K ,下挂一个质量为m 的重物.设摩擦可忽略不计,现将滑轮和重物一起挂到细绳上,在达到平衡时,绳所受的拉力是多大?解析:如图(c)所示,由OA l l KB KA =+ααsin sin ,OA l l KB KA 2=+知21sin =α.α=30°又因mg T =︒30cos 2,故mg T 33=.30.如图所示,重为G 的物体A .在力F 的推动下沿水平面匀速运动,若木块与水平面间的动摩擦因数为μ,F 与水平方向成θ角.(1)力F 与物体A 所受摩擦力的合力的方向.(A)一定竖直向上. (B)一定竖直向下. (C)可能向下偏左. (D)可能向下偏右.(2)若θ角超过某临界值时,会出现摩擦自锁的现象,即无论推力F 多大,木块都不会发生滑动,试用μ值表示该临界角的大小.解析:(1)B .(2)由木块不发生滑动得:F∞s θ≤μ(G+Fsin θ).即F(cos θ一μsin θ)≤μG 必要使此式恒成立,定有cos θ一μsin θ≤0.所以tan θ≥u 1,临界角的大小为arctan u 1.31.质量分别为m 、2m 的A 、B 两同种木块用一轻弹簧相连.当它们沿着斜面匀速下滑时,弹簧对B 的作用力为:(A)0. (B)向上, (C)向下. (D)倾角未知.无法确定.答案:A .32.如图所示,人的质量为60 kg ,木板A 的质量为30kg ,滑轮及绳的质量不计,若人想通过绳子拉住木块A ,他必须用的力大小是: [ ](A)225 N . (B)300 N . (C)450 N . (D)600 N .答案:A .33.两个半球壳拼成的球形容器内部已抽成真空,球形容器的半径为R ,大气压强为p o ,为使两个半球壳沿图中箭头方向互相分离,应施加的力F 至少为:[ ](A)4πR 2p o . (B)πR 2p o . (c)2πR 2p o . (D)21πR 2p o .答案:B .34.如图所示,重力为G 的质点M ,与三根劲度系数相同的螺旋弹簧A 、B 、c 相连,C 处于竖直方向,静止时,相邻弹簧间的夹角均为1200,巳知弹簧A 和B 对质点的作用力的大小均为2G ,则弹簧C 对质点的作用力的大小可能为: [ ](A)2G . (B)G . (C)O . (D)3G .答案:B 、D .35.直角支架COAB ,其中CO=OA=AB=L ,所受重力不计,并可绕轴O 转动,在B 处悬挂一个重为G 的光滑圆球,悬线与BO 夹角θ,重球正好靠在A 点,如图,为使支架不翻倒,在C 处应加一个竖直向下的压力,此力F 至少要等于 :如用等于球所受重力G 的铁块压在CO 上的某点,则该点至少离O 轴——支架才不至于翻倒.考查意图:力、力矩平衡的综合应用.解析:球受力如图,其静止有T=G /cos θ,F N =Gtan θ.支架COAB 受力如图,要使力F 最小,则地面对CO 段的支持力应为零,由力矩平衡条件得,FL+F N L=2LTsin θ.解以上三式可得F=Gtan θ.同理有GL x +F N L =2LTsin θ.L x =Ltan θ答案:Gtan θ;Ltan θ.36.如图所示,用光滑的粗铁丝做成一个直角三角形,BC 边水平,AC 边竖直,∠ABC =β,AB 及AC 两边上分别套有用细线系着的铜环,当它们静止时,细线跟AB 边所成的角θ的范围是 .解析:如图,设AB 上的环P 质量m B ,AC 上的环Q 质量为m c ,平衡时∠A QP =δ,θ和δ都必须小于90°.(1) 当m C>> m B ,即m B →0时,N P →T ,θ→90°;(2) 当m C<< m B ,即m C →0时,PQ 趋于水平,即θ→β.故2πθβ<<37.如图所示,竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分 别用销钉M 、N 固定于杆上,小球处于静止状态.设拔去销钉M 瞬间,小球加速度的大小为12m /s .求若不拔去销钉M 而拔去销钉N的瞬间,小球的加速度.(g 取10 m /s 2)解析:(1)设上面弹簧有压力,撤去钉M ,小球加速度方向向上,此时下面弹簧弹力F N 必向上,有:F N —mg =ma 1.撤去钉N ,合力即为F N 且方向向下,则F N =ma 2.由此可得:a 2=g +a 1=22m /s 2,方向向下.(2)设下面弹簧有拉力,则上面的弹簧也必为拉力,撤去钉M ,小球加速度方向向下,有:F N +mg =ma 1.撤去钉N ,合力即为F N 且方向向上,则F N =ma 2.由此可得:a 2=a 1-g =2m /s 2,方向向上.38.如图所示,质量均匀分布的杆BO 的质量为m ,在P 点与长方体木块接触,为两物体都静止时,已知BP =BO /3,且杆与水平方向的夹角为θ,求:(1)杆BO 对长方体的压力是多大?(2)长方体A 所受地面的静摩擦力的大小和方向.解析:杆OB 以O 为转轴,受两个力矩,重力力矩和长方体对杆支持力的力矩,由力矩平衡 l N l mg 32cos 2•=θ, 所以 θcos 43mg N =. 分析A 受到OB 对A 压力,水平向右的静摩擦力,由共点力平衡 f N =θsin '.所以,θθcos sin 43mg f =39.对匀变速直线运动的物体,下列说法正确的是A .在任意相等的时间内速度变化相等;B .位移总是与时间的平方成正比;C .在任意两个连续相等的时间内的位移之差为一恒量;D .在某段位移内的平均速度,等于这段位移内的初速度与末速度之和的一半.40.如图所示,两个光滑的斜面,高度相同,右侧斜面由两段斜面AB和BC 搭成,存在一定夹角,且AB +BC =AD .两个小球a 、b 分别从A 点沿两侧由静止滑到底端,不计转折处的机械能损失,分析哪个小球先滑到斜面底端?解析:在同一坐标轴上画出a 、b 两球的速率一时间图线,注意两图线与t 轴所围面积相等,且两球到达底端时速率相等.由图线得t a <t b ,所以a 球先到.41.对匀变速直线运动而言,下列说法正确的是:(A) 在任意相等的时间内的速度变化相等.(B) 位移总是与时间的平方成正比.(C)在任意两个连续相等的时问内的位移之差为一恒量.(D)在某段位移内的平均速度,等于这段位移内的初速度与末速度之和的一半.答案:A 、C .D .42.一个做匀变速直线运动的物体,某时刻的速度大小为4 m /s ,l s 后速度大小变为10 m /s .在这1 s 内该物体的(A)位移的大小可能大于10 m . (B)位移的大小可能小于4 m .(C)加速度的大小可能大于l0 m /s 2. (D)加速度的大小可能小于4 m /s 2.答案:B 、C .43.一遥控电动小车从静止开始做匀加速直线运动,第4 s 末通过遥控装置断开小车上的电源,再过 6 s 汽车静止,测得小车的总位移是30 m 。