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高一物理力学竞赛和相关例题

2026-07-29 08:23:00信息公告319

高一物理力学竞赛相关例题有:yCU物理好资源网(原物理ok网)

1. 如图所示,质量为m的小球用细绳拴住,细绳方向与竖直方向成一定角度θ,小球恰能在竖直面内做圆周运动,则下列说法正确的是( )yCU物理好资源网(原物理ok网)

A. 绳对小球的拉力一定不做功yCU物理好资源网(原物理ok网)

B. 小球克服重力做功的功率一定大于小球的重力做功的功率yCU物理好资源网(原物理ok网)

C. 小球在最高点的向心力一定是细绳对小球的拉力yCU物理好资源网(原物理ok网)

D. 小球在最高点时绳子的拉力可能小于小球的重力yCU物理好资源网(原物理ok网)

【分析】yCU物理好资源网(原物理ok网)

小球在最高点恰好能做圆周运动,说明小球在最高点时恰好有重力提供向心力,根据牛顿第二定律求出绳子的拉力和向心力,再根据牛顿第三定律分析判断。yCU物理好资源网(原物理ok网)

本题考查了牛顿第二定律和功率公式的应用,知道小球在最高点恰好能做圆周运动时,重力提供向心力是解题的关键。yCU物理好资源网(原物理ok网)

【解答】yCU物理好资源网(原物理ok网)

A.小球在最高点时恰好有重力提供向心力,绳子的拉力不做功,故A正确;yCU物理好资源网(原物理ok网)

B.小球在最高点时重力做功的功率为:$P_{G} = mgv_{y}$,由于不知道小球的速度大小,所以不能比较小球克服重力做功的功率和重力做功的功率的大小关系,故B错误;yCU物理好资源网(原物理ok网)

C.小球在最高点时向心力为:$F_{n} = mgcostheta$,由于不知道绳子的拉力大小关系,所以不能确定小球在最高点的向心力的大小关系,故C错误;yCU物理好资源网(原物理ok网)

D.当绳子的拉力小于重力时,小球在最高点时绳子的拉力小于重力,故D正确。yCU物理好资源网(原物理ok网)

故选AD。yCU物理好资源网(原物理ok网)

2. 如图所示,质量为m的小球用细线拴住,细线方向与水平方向成θ角,小球恰能在竖直面内做圆周运动,下列说法正确的是( )yCU物理好资源网(原物理ok网)

A. 绳对小球的拉力一定不做功yCU物理好资源网(原物理ok网)

B. 小球克服重力做功的功率一定大于小球的重力做功的功率yCU物理好资源网(原物理ok网)

C. 小球在最高点的向心力一定是细绳对小球的拉力和重力的合力yCU物理好资源网(原物理ok网)

D. 小球在最低点时绳子的拉力一定大于小球的重力yCU物理好资源网(原物理ok网)

【分析】yCU物理好资源网(原物理ok网)

小球恰能在竖直面内做圆周运动时,重力提供向心力;根据牛顿第二定律求出绳子的拉力和向心力;再根据牛顿第三定律分析判断。yCU物理好资源网(原物理ok网)

本题考查了牛顿第二定律和功率公式的应用,知道小球在最高点恰好能做圆周运动时,重力提供向心力是解题的关键。yCU物理好资源网(原物理ok网)

【解答】yCU物理好资源网(原物理ok网)

A.小球在最高点时恰好有重力提供向心力,绳子的拉力不做功,故A正确;yCU物理好资源网(原物理ok网)

B.小球在最高点时重力做功的功率为:$P_{G} = mgv_{y}$,由于不知道小球的速度大小关系,所以不能比较小球克服重力做功的功率和重力做功的功率的大小关系,故B错误;yCU物理好资源网(原物理ok网)

C.小球在最高点时向心力为:$F_{n} = mgcostheta$,由于不知道绳子的拉力大小关系和速度大小关系,所以不能确定小球在最高点的向心力的大小关系,故C错误;yCU物理好资源网(原物理ok网)

D.当绳子的拉力大于重力时,小球在最低点时绳子的拉力大于重力,故D正确。yCU物理好资源网(原物理ok网)

故选AD。yCU物理好资源网(原物理ok网)

高一物理力学竞赛主要包括牛顿力学、运动学、动力学等内容,需要掌握基本的物理公式和定理,并能够运用它们解决实际问题。以下是一些力学竞赛相关的例题及其解答思路:yCU物理好资源网(原物理ok网)

例题一:一物体在水平面上做匀速直线运动,已知物体的质量为2kg,物体的速度为3m/s,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,求物体受到的摩擦力的大小。yCU物理好资源网(原物理ok网)

解答思路:根据牛顿第二定律,物体受到的摩擦力等于物体的质量乘以物体的加速度,而物体的加速度可以通过运动学公式求解。因此,可以先求出物体的加速度,再根据摩擦因数和物体质量求解摩擦力。yCU物理好资源网(原物理ok网)

例题二:一物体在斜面上做匀加速直线运动,已知物体的质量为2kg,斜面的倾角为30度,物体的加速度为2m/s^2,求物体受到的摩擦力和支持力的大小。yCU物理好资源网(原物理ok网)

解答思路:可以先根据牛顿第二定律求出物体受到的合力,再根据摩擦因数和斜面的倾角求解摩擦力和支持力。yCU物理好资源网(原物理ok网)

以上是两个力学竞赛相关的例题及其解答思路,通过这些例题可以加深对力学知识的理解,并提高解决实际问题的能力。yCU物理好资源网(原物理ok网)

高一物理力学竞赛和相关例题常见问题包括以下几类:yCU物理好资源网(原物理ok网)

1. 运动学问题:包括描述物体运动的基本概念,如位移、速度、加速度、时间、距离等;物体在力和时间作用下的运动规律,如匀速运动、匀加速运动等;以及运动学的计算方法,如积分等。yCU物理好资源网(原物理ok网)

2. 牛顿力学问题:这是高一物理的核心内容,包括牛顿运动定律的应用,重力、弹力、摩擦力等基本力的作用,以及二力平衡、多力平衡等力学规律。yCU物理好资源网(原物理ok网)

3. 动力学问题:包括动量、冲量、动量定理、动能、势能等概念,以及动量守恒定律、机械能守恒定律等。yCU物理好资源网(原物理ok网)

4. 平衡问题:包括旋转物体的平衡,刚体、弹性物体的平衡,以及复杂物体的平衡问题。yCU物理好资源网(原物理ok网)

5. 实验和测量问题:包括实验的设计、数据的收集和整理、测量仪器的使用等。yCU物理好资源网(原物理ok网)

以下是一些具体的例题:yCU物理好资源网(原物理ok网)

1. 某物体以一定的速度做匀速直线运动,突然受到一个方向相反的力,问物体的运动方向如何变化?yCU物理好资源网(原物理ok网)

2. 一物体在光滑水平面上受到两个恒定的力而做匀速直线运动,如果这两个力的方向都突然反向,物体的运动状态会发生怎样的变化?yCU物理好资源网(原物理ok网)

3. 一物体在斜面上受到重力和摩擦力的作用,已知斜面的倾角为θ,物体沿斜面下滑,求物体下滑的加速度。yCU物理好资源网(原物理ok网)

4. 一物体在地面受到向上的拉力和重力,已知拉力为F,物体的质量为m,求物体上升的加速度。yCU物理好资源网(原物理ok网)

5. 两个物体A和B用轻绳连接,都在水平推力F的作用下静止在地板上,求两物体的质量比。yCU物理好资源网(原物理ok网)

6. 一物体在斜面上保持静止状态,已知重力加速度为g,斜面的倾角为θ,求物体所受的支持力和摩擦力。yCU物理好资源网(原物理ok网)

以上问题均涉及到了高一物理力学竞赛的主要知识点,通过解决这些问题,可以更好地理解和掌握力学知识。yCU物理好资源网(原物理ok网)

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