永年二中必修一物理定滑輪專(zhuān)題教師版

1、.永年二中必修一物理定滑輪專(zhuān)題1如下圖，A、B兩物體用細(xì)線(xiàn)連著跨過(guò)定滑輪靜止，A、B物體的重力分別為40 N和10 N，繩子和滑輪的質(zhì)量、摩擦不計(jì)以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A地面對(duì)A的支持力是40 NB物體A受到的合外力是30 NC測(cè)力計(jì)示數(shù)10 ND測(cè)力計(jì)示數(shù)20 N解析由受力平衡得繩子的拉力為10 N，測(cè)力計(jì)的示數(shù)為20 N，故C錯(cuò)誤，D正確；物體A受到的合外力為0，地面對(duì)A的支持力為30 N，A、B均錯(cuò)誤答案D2如下圖是一種研究劈的作用的裝置，托盤(pán)A固定在細(xì)桿上，細(xì)桿放在固定的圓孔中，下端有滾輪，細(xì)桿只能在豎直方向上挪動(dòng)，在與托盤(pán)連接的滾輪正下面的底座上也固定一個(gè)滾輪，輕質(zhì)劈放在兩滾輪之間，劈

2、背的寬度為a，側(cè)面的長(zhǎng)度為l，劈尖上固定的細(xì)線(xiàn)通過(guò)滑輪懸掛質(zhì)量為m的鉤碼，調(diào)整托盤(pán)上所放砝碼的質(zhì)量M，可以使劈在任何位置時(shí)都不發(fā)生挪動(dòng)忽略一切摩擦和劈、托盤(pán)、細(xì)桿與滾輪的重力，假設(shè)al，那么M是m的幾倍A1 B1.5 C2 D2.5解析設(shè)斜劈側(cè)面與程度方向的夾角為，sin.側(cè)面對(duì)滾輪的彈力為F，那么根據(jù)力的分解可得MgFcos F，mg2FsinF，解得1.5.答案B3. 一個(gè)人站在吊臺(tái)上，利用如右圖所示的定滑輪裝置拉繩，把吊臺(tái)和自己提升起來(lái)，人的質(zhì)量為55 kg，吊臺(tái)的質(zhì)量為15 kg，起動(dòng)吊臺(tái)向上的加速度是0.2 m/s2，這時(shí)人對(duì)吊臺(tái)的壓力為g取9.8 m/s2A. 700 N B. 3

3、50 N C. 200 N D. 275 N解析對(duì)整體由牛頓第二定律2FMgmgMma；以人為研究對(duì)象FFNMgMa聯(lián)立解得FN200 N由牛頓第三定律可知人對(duì)吊臺(tái)的壓力大小為200 N.答案C4.如下圖，恒力F通過(guò)定滑輪將質(zhì)量為m的物體P提升，P物體向上的加速度為a，在P上升h的過(guò)程中，力F做功為AmghBFhCFmahDmgah解析：選BD.根據(jù)牛頓第二定律有Fmgma，所以Fmga，那么恒力F做功為WFhmgah.5.如圖甲所示，滑輪質(zhì)量、摩擦均不計(jì)，質(zhì)量為2 kg的物體在F作用下由靜止開(kāi)場(chǎng)向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，那么以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是g取10 m/s2A物

4、體加速度大小為2 m/s2BF的大小為21 NC4 s末F的功率大小為42 WD4 s內(nèi)F做功的平均功率為42 W解析：選ABD.由速度時(shí)間圖象可得加速度a0.5 m/s2，A錯(cuò)誤；由牛頓第二定律得：2Fmgma，所以F10.5 N，B錯(cuò)誤；4 s末物體速度v2 m/s，PF·2v10.5×2×2 W42 W，C正確；4 s內(nèi)物體位移sat24 m， W21 W，D錯(cuò)誤6如下圖，重物M沿豎直桿下滑，并通過(guò)繩帶動(dòng)小車(chē)沿斜面升高。問(wèn)：當(dāng)滑輪右側(cè)的繩與豎直方向成角，且重物下滑的速率為v時(shí)，小車(chē)的速度為Avsin Bv/cosCvcos Dv/sin答案：C解析：將速度v

5、按運(yùn)動(dòng)效果分解如下圖，那么v1vcos，應(yīng)選C。7如下圖為光滑輕質(zhì)的滑輪，阻力不計(jì)，M12 kg，M21 kg，M1離地高度為H0.5 m，g取10 m/s2.M1與M2從靜止開(kāi)場(chǎng)釋放，M1由靜止下落0.3 m時(shí)的速度為 A. m/sB3 m/sC2 m/s D1 m/s解析：選A.M1由靜止下落0.3 m的過(guò)程中，M1和M2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，那么有：M1ghM2ghM1M2v2，代入數(shù)據(jù)解得：v m/s，應(yīng)選A.8.A、B、C三物塊的質(zhì)量分別為M，m和m0，作如下圖的連接繩子不可伸長(zhǎng)，且繩子和滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦均可不計(jì)假設(shè)B隨A一起沿程度桌面做勻速運(yùn)動(dòng)，那么可以斷定 A物塊A與桌面之

6、間有摩擦力，大小為m0gB物塊A與B之間有摩擦力，大小為m0gC桌面對(duì)A，B對(duì)A，都有摩擦力，兩者方向一樣，合力為m0gD桌面對(duì)A，B對(duì)A，都有摩擦力，兩者方向相反，合力為m0g答案A解：A、因?yàn)锽隨A一起沿程度桌面作勻速運(yùn)動(dòng)，所以m和M受到程度向右的拉力和程度向左的摩擦力，以及豎直向下的重力和豎直向上的支持力，因此M受到地面對(duì)其向左的摩擦力等于繩子的拉力，因?yàn)槔Φ扔趍0的重力，所以物體A與桌面間的摩擦力等于拉力，即m0g，A正確；B、對(duì)m進(jìn)展受力分析可得，m受重力、支持力；因m程度方向不受外力，故m不會(huì)受到M對(duì)m的摩擦力，故AB間沒(méi)有摩擦力，BCD錯(cuò)誤；應(yīng)選：A9.多項(xiàng)選擇題如下圖，頂端附

7、有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙程度地面上，三條細(xì)繩結(jié)于O點(diǎn)，一條繩跨過(guò)定滑輪平行于斜面連接物塊P，一條繩連接小球Q，P、Q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，另一條繩OA在外力F的作用下使夾角90°，現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至90°，且保持結(jié)點(diǎn)O位置不變，整個(gè)裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài)以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是 A斜面對(duì)物塊P的摩擦力的大小可能先減小后增大 B繩OA的拉力一直增大 D地面對(duì)斜面體的支持力大于物塊P和斜面體的重力之和 C地面對(duì)斜面體有向左的摩擦力答案ACD分析：對(duì)結(jié)點(diǎn)O受力分析如下圖：重物的拉力mg、繩的拉力T和外力F，三力平衡，保持結(jié)點(diǎn)O位置不變，那么繩的方向不變，做矢量三角形，可知當(dāng)外

8、力F與繩垂直時(shí)外力F最小，所以改變繩OA的方向至90°的過(guò)程中，繩OA的拉力F先減小再增大，連接物塊的繩子的張力T一直在增大，故B錯(cuò)誤；對(duì)物塊受力分析如下圖，假設(shè)開(kāi)場(chǎng)時(shí)T較小，那么斜面對(duì)物塊的摩擦力沿斜面向上，滿(mǎn)足，T增大，那么摩擦力f減小，當(dāng)后T繼續(xù)增大，摩擦力改變方向，沿斜面向下，滿(mǎn)足，T增大，那么摩擦力f增大，故A正確；對(duì)物塊、斜面和定滑輪組成的系統(tǒng)受力分析如下圖，可知地面對(duì)斜面體必有摩擦力，且程度向左，故D正確；地面對(duì)斜面體的支持力，故C正確。10.如下圖，傾角為的斜面體C置于程度面上，B置于斜面上，通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與A相連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，A、B、C都

9、處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么AB受到C的摩擦力一定不為零BC受到程度面的摩擦力一定為零C不管B、C間摩擦力大小、方向如何，程度面對(duì)C的摩擦力方向一定向左D不管B、C間摩擦力大小、方向如何，程度面對(duì)C的摩擦力方向一定向右答案.C解：A、當(dāng)B的重力沿斜面向下的分力等于繩子的拉力時(shí)，B不受摩擦力當(dāng)B的重力沿斜面向下的分力不等于繩子的拉力時(shí)，B受到C的摩擦力一定不為零故A錯(cuò)誤BCD、以BC組成的整體為研究對(duì)象，分析受力，畫(huà)出力圖如圖根據(jù)平衡條件得：程度面對(duì)C的摩擦力f=Fcos方向程度向左故BD錯(cuò)誤，C正確應(yīng)選：C11.如下圖，一輕繩通過(guò)一光滑定滑輪，兩端各系一質(zhì)量分別為m1和m2的物體，m1放在地面上，當(dāng)m2

10、的質(zhì)量發(fā)生變化時(shí)，m1的加速度a的大小與m2的關(guān)系圖象大體如圖中的 A B C D答案C解：在m2小于m1之前兩物體都不動(dòng)，所以加速度為零， 當(dāng)m2大于m1開(kāi)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)合力逐漸變大，加速度隨之逐漸增加， 當(dāng)m2m1時(shí)，加速度趨近于g，但不可能大于g應(yīng)選：C12.如下圖，小車(chē)勻速向右運(yùn)動(dòng)，不計(jì)繩子的質(zhì)量和一切摩擦阻力，物體A的受力情況是A繩子的拉力大于A的重力AB繩子的拉力小于A的重力C繩子的拉力等于A的重力D拉力先是大于重力，后變?yōu)樾∮谥亓Υ鸢窤解：小車(chē)沿繩子方向的速度等于A的速度，設(shè)繩子與程度方向的夾角為，根據(jù)平行四邊形定那么，物體A的速度vA=vcos，小車(chē)勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，減小，那么A的速度增

11、大，所以A加速上升，加速度方向向上，根據(jù)牛頓第二定律有：TGA=mAa知拉力大于重力故A正確，BCD錯(cuò)誤應(yīng)選：A13.如下圖，長(zhǎng)為L(zhǎng)的勻質(zhì)鏈條，對(duì)稱(chēng)地懸掛在光滑的小滑輪上假設(shè)鏈條因受到微擾而滑動(dòng)，那么鏈條剛脫離滑輪時(shí)的速度為_(kāi)解析：設(shè)鏈條總質(zhì)量為m，鏈條剛向右滑離滑輪時(shí)，相當(dāng)于左邊的長(zhǎng)度移到豎直位置的下段，且重心降低hL，根據(jù)機(jī)械能守恒定律EkEp有mg·mv2，解得v.14如下圖，定滑輪的半徑r2cm，繞在滑輪上的細(xì)線(xiàn)懸掛著一個(gè)重物，由靜止開(kāi)場(chǎng)釋放，測(cè)得重物以加速度a2m/s2做勻加速運(yùn)動(dòng)。在重物由靜止下落1m的瞬間，滑輪邊緣上的P點(diǎn)的角速度是_rad/s，向心加速度是_m/s2。

12、答案：100200解析：滑輪邊緣上的點(diǎn)與物體的速度相等，由v22ax得v2m/s，又vr，所以100rad/s，av200m/s2。15如下圖，一輛拖車(chē)通過(guò)定滑輪將一重物G勻速提升，當(dāng)拖車(chē)從A點(diǎn)程度挪動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，位移為s，繩子由豎直變?yōu)榕c豎直方向成的角度，求此過(guò)程中拖車(chē)對(duì)繩子所做的功解析：拖車(chē)對(duì)繩子做的功等于繩子對(duì)重物做的功以重物為研究對(duì)象，由于整個(gè)過(guò)程中重物勻速運(yùn)動(dòng)所以繩子的拉力：FTG.重物上升的間隔 等于滑輪右側(cè)后來(lái)的繩長(zhǎng)OB減去開(kāi)場(chǎng)時(shí)的繩長(zhǎng)OA,l所以繩子對(duì)重物做功：WGlG拖車(chē)對(duì)繩子做功等于繩子對(duì)重物做功，等于G.16如下圖，質(zhì)量為m的木塊放在光滑的程度桌面上，用輕繩繞過(guò)桌邊光滑的定

13、滑輪與質(zhì)量為2m的砝碼相連，把繩拉直后使砝碼從靜止開(kāi)場(chǎng)下降h的間隔 時(shí)砝碼未落地，木塊仍在桌面上，求此時(shí)砝碼的速度以及輕繩對(duì)砝碼做的功解析：砝碼從靜止開(kāi)場(chǎng)下降h的過(guò)程中，兩物體組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能等于系統(tǒng)增加的動(dòng)能，那么2mghmv2×2mv2,解得：v設(shè)輕繩對(duì)砝碼做功為W，對(duì)砝碼由動(dòng)能定理得2mghW×2mv20,解得：Wmgh.17質(zhì)量均為m的物體A和B分別系在一根不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩兩端，繩子跨過(guò)固定在傾角為30°的斜面頂端的定滑輪上，斜面固定在程度地面上，開(kāi)場(chǎng)時(shí)把物體B拉到斜面底端，這時(shí)物體A離地面的高度為0.8 m，如下

14、圖假設(shè)摩擦力均不計(jì)，從靜止開(kāi)場(chǎng)放手讓它們運(yùn)動(dòng)斜面足夠長(zhǎng)，g取10 m/s2求：1物體A著地時(shí)的速度；2物體B沿斜面上滑的最大間隔 解析：1運(yùn)用機(jī)械能守恒，以地面為零勢(shì)能面，所以mghmghsin 30°mvmv因?yàn)関AvB，所以vA2 m/s.2A著地后到B上滑到最大高度過(guò)程中，B的機(jī)械能守恒，B的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其重力勢(shì)能mvmgssin 30°, s0.4 m, shs1.2 m.18.通過(guò)探究得到彈性勢(shì)能的表達(dá)式為Epkl2，式中 k為彈簧的勁度系數(shù)，l為彈簧伸長(zhǎng)或縮短的長(zhǎng)度，請(qǐng)利用彈性勢(shì)能表達(dá)式計(jì)算以下問(wèn)題放在地面上的物體上端系在勁度系數(shù)k400 N/m的彈簧上，彈簧的另

15、一端拴在跨過(guò)定滑輪的繩子上，如下圖，手拉繩子的另一端，當(dāng)往下拉 0.1 m 時(shí)物體開(kāi)場(chǎng)分開(kāi)地面，繼續(xù)拉繩，使物體緩慢升高到離地h0.5 m高處假如不計(jì)彈簧重和滑輪跟繩的摩擦，求拉力所做的功以及彈性勢(shì)能的大小解析：彈性勢(shì)能Epkl2×400×0.12 J2 J此過(guò)程中拉力做的功與彈力做的功數(shù)值相等，那么有W1W彈Ep2 J剛好分開(kāi)地面時(shí)GFkl400×0.1 N40 N又物體緩慢升高，F(xiàn)40 N物體上升h0.5 m，拉力抑制重力做功W2Flmgh40×0.5 J20 J拉力共做功WW1W2202 J22 J.19. 如下圖，兩物體M、m用跨過(guò)光滑定滑輪的輕

16、繩相連，m放在程度面上，M重20 N，M、m均處于靜止?fàn)顟B(tài)，OA、OB與程度面的夾角分別為30°、60°，求：1OA、OB對(duì)M的拉力大小；2m受到程度面的靜摩擦力的大小和方向解析1M受到三個(gè)力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài)：重力GM，繩的拉力FOA、FOB，由圖易知FOA、FOB分別與豎直方向成60°、30°角由平衡條件知：GMGM20 NFOAGMcos60°20×0.5 N10 NFOBGMcos30°20× N10 N.2分析m，因FOAFOB，m相對(duì)程度面有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，那么m受到的靜摩擦力方向向左靜摩擦力大小為Ff

17、FOBFOA1010 N7.32 N.觀察內(nèi)容的選擇，我本著先靜后動(dòng)，由近及遠(yuǎn)的原那么，有目的、有方案的先安排與幼兒生活接近的，能理解的觀察內(nèi)容。隨機(jī)觀察也是不可少的，是相當(dāng)有趣的，如蜻蜓、蚯蚓、毛毛蟲(chóng)等，孩子一邊觀察，一邊提問(wèn)，興趣很濃。我提供的觀察對(duì)象，注意形象逼真，色彩鮮明，大小適中，引導(dǎo)幼兒多角度多層面地進(jìn)展觀察，保證每個(gè)幼兒看得到，看得清?？吹们宀拍苷f(shuō)得正確。在觀察過(guò)程中指導(dǎo)。我注意幫助幼兒學(xué)習(xí)正確的觀察方法，即按順序觀察和抓住事物的不同特征重點(diǎn)觀察，觀察與說(shuō)話(huà)相結(jié)合，在觀察中積累詞匯，理解詞匯，如一次我抓住時(shí)機(jī)，引導(dǎo)幼兒觀察雷雨，雷雨前天空急劇變化，烏云密布，我問(wèn)幼兒烏云是什么樣子

18、的，有的孩子說(shuō)：烏云像大海的波浪。有的孩子說(shuō)“烏云跑得飛快。我加以肯定說(shuō)“這是烏云滾滾。當(dāng)幼兒看到閃電時(shí)，我告訴他“這叫電光閃閃。接著幼兒聽(tīng)到雷聲驚叫起來(lái)，我抓住時(shí)機(jī)說(shuō)：“這就是雷聲隆隆。一會(huì)兒下起了大雨，我問(wèn)：“雨下得怎樣?幼兒說(shuō)大極了，我就舀一盆水往下一倒，作比較觀察，讓幼兒掌握“傾盆大雨這個(gè)詞。雨后，我又帶幼兒觀察晴朗的天空，朗讀自編的一首兒歌：“藍(lán)天高，白云飄，鳥(niǎo)兒飛，樹(shù)兒搖，太陽(yáng)公公咪咪笑。這樣抓住特征見(jiàn)景生情，幼兒不僅印象深化，對(duì)雷雨前后氣象變化的詞語(yǔ)學(xué)得快，記得牢，而且會(huì)應(yīng)用。我還在觀察的根底上，引導(dǎo)幼兒聯(lián)想，讓他們與以往學(xué)的詞語(yǔ)、生活經(jīng)歷聯(lián)絡(luò)起來(lái)，在開(kāi)展想象力中開(kāi)展語(yǔ)言。如啄木鳥(niǎo)的嘴是長(zhǎng)長(zhǎng)的，尖尖的，硬硬的，像醫(yī)生用的手術(shù)刀樣，給大樹(shù)開(kāi)刀治病。通過(guò)聯(lián)想，幼兒可以生動(dòng)形象地描繪觀察對(duì)象。20. 如下圖，重為500 N的人通過(guò)跨過(guò)定滑輪的輕繩牽引重為200 N的物體，當(dāng)繩與程度面成60°角時(shí)，物體靜止不計(jì)滑輪與繩的摩擦，求