26 平衡状态、平衡力与相互作用力、二力平衡条件、力的合成与应用（教师版）.docx

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1、初中物理自主招生讲练26平衡状态、平衡力与相互作用力、二力平衡条件、力的合成与应用一牛顿第一定律的概念（共4小题）1.在一个很长的光滑平板车上，有两个物体m和m2 （已知m2m）,如图所示。它们 随着车一道做匀速直线运动，若车受到阻力而停止运动，则下列哪种情形可能发生（ ）m2 1 _ 1OOA. mi和m2间距离缩小B m和m2间距离增大C. 和m2间距离不变D.条件不足，无法判断答案与解析：两物体随车一起做匀速直线运动，当车突然停止时，由于惯性，两个物体 仍会保持原来的速度和方向不变，继续向前运动一段距离，因此，它们之间的距离不会 改变。故选：Co2.如图所示，一个小球系在细线上在竖直平面

2、内绕0点运动（不计空气阻力）.小球运动 的最低点是a点，最高点是b点，则在突然剪断细线后，小球在落地前的运动轨迹是（ ）A.若在a点剪断细线，轨迹是竖直向下的直线；在b点剪断细线后，轨迹是竖直向下的直线B.若在a点剪断细线，轨迹是竖直向下的直线；在b点剪断细线后，轨迹是曲线C.若在a点剪断细线，轨迹是曲线；在b点剪断细线后，轨迹是竖直向下的直线D.若在a点剪断细线，轨迹是曲线；在b点剪断细线后，轨迹是曲线答案与解析：小球在a点时，速度最大，方向为水平方向；因此若在a点剪断细线，小 球由于惯性还要保持原来水平方向的运动状态，又因为重力的作用，小球也要向下运 动，因此轨迹是曲线；小球在b点是，速度

3、为零，若在b点剪断细线后，由于重力作用，小球沿竖直向下的方 向运动，因此轨迹是竖直向下的直线。故选：Co3 .如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为mi、m2的两个小球，随车一起 做匀速直线运动。当车突然停止运动，则两小球（设车无限长，其他阻力不计）（）m0 m?。vA. 一定相碰B. 一定不相碰C.若mim2,则肯定相碰D.无法确定是否相碰答案与解析：车停止前，两个小球和小车一起做匀速直线运动，并且两个小球和小车具 有共同的速度，当小车突然停止时，由于小球在光滑接触面上，因此两个小球由于惯 性，还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动，因此两个小球间的距离不变，一定 不会相碰。故选

4、：Bo4 . 一个物体在两个力的作用下，处于匀速直线运动状态，若其中的一个力突然消失时，则 物体（）A.将立即停止运动B.仍做匀速直线运动C.运动方向一定改变D.运动状态一定改变答案与解析：在两个力作用下处于匀速直线运动状态，则这两个力大小相等、方向相 反，合力为零。若其中一个力突然消失，则合力必然不为零。物体在不为零的外力作用下，运动状态一 定会改变，即B错误。但因不知剩下的力的方向与运动方向的关系，所以并不能判断是否停止或是运动方向改 变，即A、C错误。故选：Do二.探究阻力对物体运动的影响（共3小题）5.设球形物体在空气中下落时受空气的阻力f=6Rv（式中R为球的半径，为空气的粘 滞系数

5、，V为球的速度），当质量分布均匀的球从高空由静止开始下落时速度会越来越 大，最终达到一个最大值，则（）A.大、小木球的最大速度一样大B.大木球的最大速度比小木球最大速度大C.大木球的最大速度比小木球最大速度小D.半径相同的球的最大速度都一样大答案与解析：由于物体下落速度到一定值后，球的重力和阻力会相等，即其会受力平 衡，不再有加速度，处于匀速直线运动的平衡状态。假如球的速度达到V时最大，即此 时G=f,即mg=6Rv;对于大小不同的两个球来说，其材料相同，即密度相同，由 于球的体积是V =里风，故其质量是m = p里凡，所以mg = 6Rv即为 333P生手一g=6Rv,即该式可以化简为2V=

6、2p R g,所以大球的R大，则其速度的极限值大。故选：B。96 .如图，在水平桌面上铺粗糙程度不同的物体，让小车自斜面顶端同一高度、从静止开始 滑下。小车在不同表面运动的距离见下表。通过探究，我们可以反驳如下说法中的哪一 条（）表面情况棉布木板玻璃小车运动的距离/m0.270.420.79B.小车受到力就运动，小车不受力就不运动C.若平面绝对光滑，小车的速度将保持不变，永远运动下去D.运动物体不受力，将保持匀速直线运动答案与解析：小车受到的阻力越小，平面越光滑，运动状态越难改变，速度减小的越 慢；运动物体不受力，将保持匀速直线运动A、C、D正确。如果不受力将永远运动下去，小车静止时受到重力和

7、支持力但他不动，说明力不是使物 体运动的原因，B错；故选：Bo7 .在研究牛顿第一定律的实验中，如图所示，用同一小车从同样的斜面同一高度滑下，接 着在材料不同的平面上继续运动，分别停在如图所示的位置。（1）为什么要使小车从斜面的同一高度滑下？答： 使小车滑到斜面底端时，具有相等(2)小车在不同的平面上运动的距离不等，可直接得到结论：小车受到的阻力越小，小车运动的路程越长；(3)从这个实验可推理概括出什么结论？ 如果小车在绝对光滑的水平面上运动，即不 受到阻力作用，小车将永远沿直线运动。答案与解析：(1)使小车从同一高度滑下，目的是为了让小车到达水平面就具有相同的 速度。(2)小车在不同平面上同

8、过的距离不等，就说明了小车受到的摩擦阻力不同，小车运动 距离越长就说明摩擦阻力越小；即在小车速度相等的情况下，受到的阻力越小，滑行的 距离越长；(3)从实验可以得出，小车受到的阻力越小，小车滑行的距离越远；因此如果小车不受 阻力作用，那么小车将保持原来的速度和方向永远运动下去；即运动的小车，当不受到 阻力作用时，将保持匀速直线运动。故答案为：(1)使小车滑到斜面底端时，具有相等的速度。(2)小车受到的阻力越小，小车运动的路程越长。(3)如果小车在绝对光滑的水平面上运动，即不受到阻力作用，小车将永远沿直线运 动。三.惯性与惯性现象(共11小题)8.为了保证飞机在起降过程中的安全，飞机起飞和降落时

9、下列操作中正确的是()A,起飞时前轮先离开地面，降落时前轮先接触地面B.起飞时前轮先离开地面，降落时后轮先接触地面C.起飞时前轮先离开地面，降落时前、后轮同时接触地面D.起飞时前、后轮同时离开地面，降落时前、后轮同时接触地面答案与解析：（1）飞机的重心在前后轮之间，前三点式起落架飞机的重心离后轮最近，升力也基本上作用在重心附近，地面对前轮的支持力比后轮小，起飞时在升力达到一定 的时候前轮先抬起来，这是一个杠杆模型；（2）飞机飞行减速后，控制动力系统都在机翼后面，后轮先着地，可以平稳降落，出现 意外时，随时可以加速起飞。故选：Bo9 .人站在行驶的车箱中，突然身体向左前方倾倒，这说明车在突然（）

10、A,加速B,减慢C.左转弯D.右转弯答案与解析：惯性是一切物体固有的性质，汽车突然向右转弯时，乘客由于惯性仍然保持原来的运动状态，所以身体会向左前倾斜。故选：Do10 .关于物体的惯性，下列说法正确的是（）A.物体只有运动时才具有惯性B.物体只有静止时才具有惯性C.物体只有受力作用时才具有惯性D.惯性是物体的一种属性答案与解析：由于一切物体在任何情况下都有惯性，并且惯性是物体的固有属性，因此ABC选项错误，D选项正确。故选：Do11 .火车在长直水平轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到 车上原处，这是因为（）A.人跳起后，厢内空气给他向前的力，带着他随同火车一起向前运动

11、B.人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动C.人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离太小，不明显而己D.人跳起后直到落地，在水平方向上人和车始终具有相同的速度答案与解析:A、人跳起后，车厢内空气给他的阻力很小，不足以使他随火车一起向前运 动。故A错误。B、C、D人跳起时，水平方向由于惯性保持与火车相同的速度，而起跳后，在水平方向 人不受外力做匀速直线运动，速度与火车保持相同。故BC错误，D正确。故选：Do12 .下列现象与惯性无关的是（）A.跳远运动员助跑一段距离才起跳B.举重运动员把杠铃举在空中不动C.百米赛跑运动员到达

12、终点不能马上停下来D.踢出去的足球继续向前飞行答案与解析:A、跳远运动员助跑一段距离才起跳，是利用了惯性，这样跳得更远一些， 不符合题意；B、举重运动员把杠铃举在空中不动，原因是杠铃受到的支持力与重力平衡，与惯性无 关，符合题意；C、百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，由于惯性还要保持原来的运动状态，所 以不能马上停下来，不符合题意；D、踢出去的足球之所以继续向前飞行是由于惯性，不符合题意。故选：Bo13. 一杯水放在列车内的水平桌面上，如果水面突然发生了如图所示的变化，则列车的运 动状态可能发生的变化是()(1)列车突然向右启动；(2)列车突然向左启动；(3)列车向右运动时突然刹车；(4)

13、列车向左运动时突然刹车。A. (1)或(2) B. (1)或(3) C. (2)或(3) D. (2)或(4)答案与解析：由图可知：水面向右倾斜。水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性。(1)列车突然向右启动，杯子由于受到桌子的摩擦力，会随列车一起向右运动，而杯子 中的水由于惯性还将保持原来的静止状态，此时水面会向左倾斜；(2)列车突然向左启动，杯子由于受到桌子的摩擦力，会随列车一起向左运动，而杯子 中的水由于惯性还将保持原来的静止状态，此时水面会向右倾斜；(3)列车向右运动时突然刹车，杯子由于受到桌子的摩擦力，会随列车突然停止，而杯 子中的水由于惯性还将保持原来的运动状态向右运动，所以此时水面会

14、向右倾斜；（4）列车向左运动时突然刹车，杯子由于受到桌子的摩擦力，会随列车突然停止，而杯 子中的水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动，所以此时水面会向左倾斜；故选：C（多选）14.如图所示，甲、乙两车都沿斜面向上运动，两车内都用细线悬挂一小球，当小 球都与小车相对静止时，甲车内悬线正好在竖直方向上，乙车内悬线与斜面垂直，则C.乙车做的是匀速运动D.乙车做的是减速运动答案与解析：因为甲车中的小球的悬线正好在竖直方向，说明小球的运动速度始终不 变，所以甲车做匀速直线运动；因为乙车中的小球的悬线与斜面垂直，说明小球由于惯性还要保持原来的运动状态（即 原来的速度大于后来的速度），向前运动的缘故导致

15、图中现象的，因此乙小车做减速运 动。故选：ADo15 .竖直向上抛出一个小石子，石子离开手后仍继续向上运动的原因是石子具有惯 性；石子在上升过程中，速度越来越小，其原因是一石子受到重力和空气阻力作 用。石子到了最高点时，假设它所受的力全部消失，则石子会静止（填“静止” 或“匀速直线运动”）。答案与解析：（1）竖直向上抛出一个小石子，石子离开手，虽不受手的作用力，但由于 石子具有惯性，仍会继续向上运动；（2）子在上升过程中，速度越来越小，说明其运动状态在发生变化；其原因是受到了非 平衡力的作用，即受到了竖直向下的重力和空气阻力作用；（3）石子到了最高点时，将处于静止状态，此时假设它所受的力全部消失，则石子将保 持静止状态；故答案为：（1）石子具有惯性；（2）石子受到重力和空气阻力作用；（3）静止。16 .如图，两根完全相同的棉线AB和CD, A端固定在天花板上，B端悬挂一质量较大的 金属球，现突然用力向下一拽D端，则先断的棉线为CD oD答案与解析：任何物体都有保持静止或匀速直线运动状态的性质，金属球也不例外，金 属球将保持原来静止的状态，现突然用力向下