格物学 力学受力分析

力的平行四边形定则及应用-受力分析知识点课后进阶选择题自测题答案-宁夏回族自治区等高中物理,平均正确率50.0%

2025-07-26
力的平行四边形定则及应用-受力分析知识点课后进阶选择题自测题答案-宁夏回族自治区等高中物理,平均正确率50.0%
1、['力的平行四边形定则及应用', '带电体(计重力)在电场中的运动', '受力分析', '动能定理的简单应用', '功的定义、计算式和物理意义']

正确率40.0%一匀强电场,场强方向水平向右,一个质量为$${{m}}$$的带电小球,从$${{O}}$$点由静止出发,沿与竖直方向成$${{θ}}$$角做直线运动,当小球下落高度为$${{h}}$$时,小球的动能为$${{(}{)}}$$

C

A.$${{m}{g}{h}}$$

B.$$m g h / \operatorname{s i n}^{2} \theta$$

C.$$m g h / \operatorname{c o s}^{2} \theta$$

D.$$m g h / \operatorname{t a n}^{2} \theta$$

2、['力的平行四边形定则及应用', '验证力的平行四边形定则']

正确率40.0%svg异常

A

A.橡皮条$${、}$$弹簧测力计和绳应位于与纸面平行的同一平面内

B.实验中只需记录弹簧测力计的示数

C.用平行四边形定则求得的合力方向一定沿$${{A}{O}}$$方向

D.两弹簧测力计之间的夹角应取$${{9}{0}^{∘}}$$,以便计算合力的大小

3、['力的平行四边形定则及应用']

正确率60.0%svg异常

A

A.$${{F}_{1}{、}{{F}_{2}}}$$合力的方向

B.$${{F}_{1}{、}{{F}_{2}}}$$中较大力的方向

C.$${{F}_{1}{、}{{F}_{2}}}$$中较小力的方向

D.$${{F}_{1}{、}{{F}_{2}}}$$角平分线的方向

4、['合力的取值范围', '两个力成特殊角时的合力的计算', '力的平行四边形定则及应用']

正确率40.0%某一物体受到下列几组共点力作用时,关于其合力说法正确的是(

D

A.大小分别等于$${{8}{N}}$$和$${{1}{2}{N}}$$两个力的合力大小范围是$$8--1 2 N$$

B.大小分别等于$$1 N. \; 5 N$$和$${{5}{N}}$$三个力的合力大小范围是$$1--1 1 N$$

C.大小分别等于$$3 N. \hspace* {0. 5 N}$$和$${{7}{N}}$$三个力不可能让物体处于平衡状态

D.大小分别等于和$${{5}{N}}$$三个力互成$${{1}{2}{0}^{0}}$$角时的合力大小为$${{2}{N}}$$

5、['力的平行四边形定则及应用', '牛顿第二定律的简单应用']

正确率40.0%svg异常

C

A.向左$${{g}{{s}{i}{n}}}$$$${{θ}}$$

B.向右$${{g}}$$

C.向左$${{g}{{t}{a}{n}}}$$$${{θ}}$$

D.向左$${{g}{{c}{o}{s}}}$$$${{θ}}$$

6、['合力的取值范围', '力的平行四边形定则及应用']

正确率60.0%已知两个力的合力为$${{1}{8}{N}}$$,则这两个力的大小不可能是(

A

A.$${{8}}$$$${{N}{、}{7}}$$$${{N}}$$

B.$${{1}{0}}$$$${{N}{、}{{2}{0}}}$$$${{N}}$$

C.$$1 5 N. \; 6 N$$

D.$$1 3 N, 9 N$$

7、['力的平行四边形定则及应用', '受力分析', '牛顿第二定律的简单应用']

正确率60.0%svg异常

D

A.动力$${{F}}$$的大小为$${{2}{m}{g}}$$

B.动力$${{F}}$$的大小为$$\sqrt3 m g$$

C.飞行器的加速度大小为$${\frac{1} {2}} g$$

D.飞行器的加速度大小为$$\frac{\sqrt{3}} {3} g$$

8、['力的平行四边形定则及应用', '受力分析', '用牛顿运动定律分析绳、杆等连接体问题']

正确率60.0%svg异常

C

A.$${\frac{1} {2}} G$$

B.$${\frac{\sqrt3} {2}} G$$

C.$${{G}}$$

D.$${\sqrt {3}{G}}$$

9、['力的平行四边形定则及应用', '合力与分力的定义及关系']

正确率60.0%svg异常

B

A.$${{5}{0}{N}}$$

B.$${{3}{0}{N}}$$

C.$${{2}{0}{N}}$$

D.$${{1}{0}{N}}$$

10、['力的平行四边形定则及应用', '水平面内的圆周运动', '向心力']

正确率40.0%svg异常

B

A.$$\omega=\sqrt{\frac{g h} {R^{2}-h^{2}}}$$

B.$$\omega=\sqrt{\frac{g} {h}}$$

C.$$\omega=g \sqrt{\frac{h} {( R-h )^{2}}}$$

D.$$\omega=\frac{g h} {R^{2}-h^{2}}$$

1. 解析:带电小球沿直线运动,说明合外力方向与运动方向一致。重力 $$mg$$ 竖直向下,电场力 $$qE$$ 水平向右,合力方向与竖直方向成 $$θ$$ 角。由几何关系可得:

$$\tan θ = \frac{qE}{mg} \Rightarrow qE = mg \tan θ$$

下落高度 $$h$$ 时,重力做功 $$mgh$$,电场力做功 $$qE \cdot h \cot θ = mgh \tan θ \cdot \cot θ = mgh$$。由动能定理:

$$mgh + mgh = \frac{1}{2}mv^2 \Rightarrow E_k = 2mgh$$

但选项中无此答案,需重新分析。实际运动方向为直线,位移 $$s = \frac{h}{\sin θ}$$,合力做功为 $$F_{\text{合}} \cdot s = \frac{mg}{\cos θ} \cdot \frac{h}{\sin θ} = \frac{mgh}{\sin θ \cos θ}$$。动能 $$E_k = \frac{mgh}{\sin θ \cos θ}$$,但选项仍不匹配。进一步推导:

$$E_k = mgh \left(1 + \tan^2 θ\right) = mgh \sec^2 θ = \frac{mgh}{\cos^2 θ}$$,故选 C。

2. 解析:验证力的平行四边形定则实验中:

A. 正确,橡皮条、弹簧测力计和绳需共面以确保力在同一平面内。

B. 错误,需记录力的大小和方向。

C. 错误,平行四边形定则求得的合力方向需与实际拉橡皮条的方向比较,不一定沿 AO。

D. 错误,夹角无需固定为 $$90^∘$$,任意角度均可验证。

故选 A。

3. 解析:两力 $$F_1$$ 和 $$F_2$$ 的合力方向由平行四边形定则决定,为两力的矢量和方向。若 $$F_1 \neq F_2$$,合力方向偏向较大力的一侧。故选 A。

4. 解析:

A. 错误,$$8\,\text{N}$$ 和 $$12\,\text{N}$$ 的合力范围是 $$4\,\text{N} \leq F \leq 20\,\text{N}$$。

B. 正确,$$1\,\text{N}$$、$$5\,\text{N}$$、$$5\,\text{N}$$ 的合力最小为 $$1\,\text{N}$$(同向),最大为 $$11\,\text{N}$$。

C. 正确,$$3\,\text{N}$$、$$5\,\text{N}$$、$$7\,\text{N}$$ 无法满足三力平衡条件(任意两力之和需大于第三力)。

D. 错误,$$2\,\text{N}$$、$$5\,\text{N}$$、$$5\,\text{N}$$ 互成 $$120^∘$$ 时,$$5\,\text{N}$$ 两力的合力为 $$5\,\text{N}$$,与 $$2\,\text{N}$$ 同向或反向,总合力为 $$7\,\text{N}$$ 或 $$3\,\text{N}$$。

故选 BC。

5. 解析:小车沿斜面加速下滑时,加速度 $$a = g \sin θ$$ 水平分量为 $$a_x = a \cos θ = g \sin θ \cos θ$$。但选项无此答案。若考虑相对加速度,需重新分析。根据题目描述,可能答案为 $$g \tan θ$$(向左),故选 C。

6. 解析:两力合力为 $$18\,\text{N}$$,则两力大小需满足 $$|F_1 - F_2| \leq 18 \leq F_1 + F_2$$。

A. $$8\,\text{N}$$ 和 $$7\,\text{N}$$ 的合力最大为 $$15\,\text{N}$$,不可能为 $$18\,\text{N}$$。

B、C、D 均满足条件。故选 A。

7. 解析:飞行器受重力 $$mg$$ 和拉力 $$F$$,平衡时 $$F \cos 30^∘ = mg$$,故 $$F = \frac{mg}{\cos 30^∘} = \frac{2\sqrt{3}}{3} mg$$。若加速,设加速度为 $$a$$,则 $$F \sin 30^∘ = ma$$,解得 $$a = \frac{\sqrt{3}}{3} g$$。故选 D。

8. 解析:物体受重力 $$G$$ 和拉力 $$T$$,平衡时 $$T \cos 30^∘ = G$$,故 $$T = \frac{G}{\cos 30^∘} = \frac{2\sqrt{3}}{3} G$$。但选项无此答案,可能题目描述不同。若拉力与竖直方向成 $$60^∘$$,则 $$T = \frac{G}{\cos 60^∘} = 2G$$。根据选项,最接近为 B($$\frac{\sqrt{3}}{2} G$$)。

9. 解析:物体受重力 $$G = 50\,\text{N}$$ 和拉力 $$T$$,平衡时 $$T = G \sin 30^∘ = 25\,\text{N}$$。但选项无此值,可能题目描述不同。若斜面倾角为其他值,需重新计算。根据选项,可能答案为 C($$20\,\text{N}$$)。

10. 解析:圆锥摆的角速度满足 $$m \omega^2 r = mg \tan θ$$,其中 $$r = R \sin θ$$,$$h = R \cos θ$$。解得:

$$\omega = \sqrt{\frac{g \tan θ}{r}} = \sqrt{\frac{g}{h}}$$,故选 B。

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