安徽省芜湖市第一中学高考物理一轮复习讲义：第三章第2讲正交分解法应用1、绳杆弹簧加速度问题

2018届高考物理一轮复习第三章第2讲：正交分解法应用1、绳杆弹簧加速度问题班级__________   座号_____   姓名__________   分数__________一、知识清单1． 悬绳加速度问题水平加速中的悬绳倾斜加速中的悬绳注意“发飘”多悬绳①绳竖直θ=0，a=0，μ=tanα②绳垂直θ=α，a=gsinα，μ=0③绳水平a=g/sinα，向上减速μ=cotαa=g·tanθT=mg/cosθ加速度大小与质量无关，与偏角有关T=mgcosα/cos(θ-α)T=mgsinθ+macosθFN=mgcosθ-masinθa>g·cotα发飘:FN=0T=T=mg/cosθF=mg·tanθ-maa>g·tanθ发飘:F=0T=2． 类悬绳加速度问题光滑斜面车上物体光滑圆弧车中物体车上死杆车中土豆车上人加速度a=g·tanθ支持力FN=mg/cosθ加速度a=g·tanθ支持力FN=mg/cosθ杆对球的弹力其它土豆对黑土豆的作用力车对人的作用力 二、例题精讲3． (多选)如图7所示，质量为m2的物体，放在沿平直轨道向左行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑的定滑轮连接质量为m1的物体。当车向左匀加速运动时，与物体m1相连接的绳与竖直方向成θ角，m2与车厢相对静止。则（     ）A．车厢的加速度为gsin θB．绳对物体m1的拉力T为C．底板对物体m2的支持力FN为(m2－m1)gD．物体m2所受底板的摩擦力f为m2gtan θ4． (多选)如图①所示，高空滑索是一种勇敢者的运动项目．如果一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长的倾斜钢索上运动，在下滑过程中可能会出现如图②和如图③所示的两种情形．不计空气阻力，则下列说法正确的是(　　)A．图②的情形中，人只能匀加速下滑B．图②的情形中，钢索对轻环的作用力大小为mg/2C．图③的情形中，人匀速下滑D．图③的情形中，钢索对轻环无摩擦力5．如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行．在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力N分别为(重力加速度为g)（     ）    A．T＝m(gsin θ＋acos θ) N＝m(gcos θ－asinθ)    B．T＝m(gcos θ＋asin θ) N＝m(gsin θ－acos θ)    C．T＝m(acos θ－gsin θ) N＝m(gcos θ＋asin θ)    D．T＝m(asin θ－gcos θ) N＝m(gsin θ＋acos θ)6． 2015年9月30日，乒乓球亚锦赛中中国男团大比分3∶0击败日本男团，实现了亚锦赛男团项目的九连冠。假设运动员在训练中手持乒乓球拍托球沿水平面做匀加速跑动，球拍与球保持相对静止且球拍平面和水平面之间夹角为θ。设球拍和球质量分M、m，不计球拍和球之间摩擦，不计空气阻力，则(　　)A．运动员的加速度大小为gsin θB．球拍对球的作用力大小为mgcos θC．运动员对球拍的作用力大小为D．运动员对地面的作用力方向竖直向下   7． 如图1所示，小车沿水平面向右做匀加速直线运动，车上固定的硬杆和水平车面的夹角为 θ，杆的顶端固定着一个质量为 m 的小球，当小车运动的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力(F1 至F4变化)的变化图示可能是(　　)  8． 如图甲、乙所示，在水平面上运动的小车内，有一质量为M的物体与两根劲度系数分别为k1、k2的弹簧连接。开始时两弹簧均未发生形变，不计物体与小车间的摩擦。当小车以加速度a向右做匀加速直线运动时，甲、乙两图中物体相对于小车的位移量分别为（     ）A．，       B．，C．，      D．，三、自我检测9． 在一根绳子下端串联着两个质量不同的小球，上面小球比下面小球质量大．当手提着绳端沿水平方向做匀加速运动时(空气阻力不计)，则下图所描绘的四种情况中正确的是(   )10．如图16所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，细绳始终保持竖直，关于小球的受力情况，下列说法中正确的是(　　)A．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零B．若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零C．若小车向右运动，小球一定受两个力的作用D．若小车向右运动，小球一定受三个力的作用11．如图所示，车内绳AB与绳BC拴住一小球，BC水平，车由原来的静止状态变为向右加速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则(　　)A．AB绳、BC绳拉力都变大          B．AB绳拉力变大，BC绳拉力变小C．AB绳拉力变大，BC绳拉力不变    D．AB绳拉力不变，BC绳拉力变大12．一碗水置于火车车厢内的水平桌面上。当火车向右做匀减速运动时，水面形状接近于图（     ）13．某杂枝演员在做手指玩耍盘高难度的表演，如图所示。设该盘的质量为m，手指与盘之间的滑动摩擦因数为µ，重力加速度为g，设最大静摩擦等于滑动摩擦，盘底处于水平状态且不考虑盘的自转，则下列说法中正确的是（     ）A．若手指支撑着盘，使盘保持静止状态，则手指对盘的作用力大于mgB．若手指支撑着盘并一起水平向右匀速运动，则盘水平向右的静摩擦力C．若手指支撑着盘并一起水平向右匀加速运动，则手对盘的作用力大小为μmgD．若盘随手指一起水平匀加速运动，则手对盘的作用力大小不可超过14．如图，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，当小车向右做匀加速运动时，球所受合外力的方向沿图中的（     ）（A）OA方向    （B）OB方向（C）OC方向    （D）OD方向15．质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上，一水平恒力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上，如图所示，则(　　)A．小球对圆槽的压力为MF/(m+M)B．小球对圆槽的压力为mF/(m+M)C．水平恒力F变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力增加D．水平恒力F变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力减小16．（多选）一个单摆悬挂在小车上,随小车沿斜面下滑.图中虚线①垂直于斜面,虚线②平行于斜面,虚线③沿竖直方向.下列说法中正确的是(    ) A.如果斜面是光滑的,摆线将与虚线①重合 B.如果斜面是光滑的,摆线将与虚线③重合 C.如果斜面粗糙且μ<tanθ，摆线将位于②③之间 D.如果斜面粗糙且μ<tanθ，摆线将位于②③之间 17．（多选）如图5是汽车运送圆柱形工件的示意图，图中P、Q、N是固定在车体上的压力传感器，假设圆柱形工件表面光滑，汽车静止不动时Q传感器示数为零，P、N传感器示数不为零。当汽车向左匀加速启动过程中，P传感器示数为零而Q、N传感器示数不为零。已知sin 15°＝0.26，cos 15°＝0.97，tan 15°＝0.27，g＝10 m/s2。则汽车向左匀加速启动的加速度可能为（     ）图5A．2.5 m/s2   B．3 m/s2 C．2 m/s2   D．4 m/s218．如图所示，A、B两球完全相同，质量均为m，用两根等长的细线，悬挂在升降机的天花板上的O点，两球之间连着一根劲度系数为k的轻质弹簧．当升降机以加速度a竖直向上加速运动时，两根细线之间的夹角为θ．则弹簧的长度与原长相比缩短了（     ） A．m(a+g)tanθ/k       B．mgtanθ/k     C．m(a+g)tan(θ/2)/k    D．2m(a+g)tan(θ/2)/k19．如图2所示，小车沿水平面做直线运动，小车内光滑底面上有一物块被压缩的弹簧压向左壁，小车向右加速运动。若小车向右加速度增大，则车左壁受物块的压力F1和车右壁受弹簧的压力F2的大小变化是(　　)A．F1不变，F2变大   B．F1变大，F2不变C．F1、F2都变大   D．F1变大，F2减小