FANPHYSICS · CHAPTER GUIDE

力学基础

本章集中训练弹力方向、接触力、胡克定律、弹簧串并联、静态平衡和实验放大思想,为后续动力学与能量问题建立规范的受力分析方法。

14 道题18 个核心知识点4 组公式

章节题目概括

  1. 叠放物体静止时的弹力分析

    如图,A、B、C三个物体叠放在水平桌面上处于静止状态,那么以下说法正确的是( )

  2. 斜面上球受水平力与墙的弹力分析

    如图所示,一倾角为45°的斜面固定于竖直光滑墙上,为使一光滑的铁球静止,需加一水平力F,且F通过球心,则下列说法正确的是(多选)( )

  3. 弹簧测力计在不同固定方式下的读数

    实验室常用的弹簧测力计如图甲所示,连接有挂钩的拉杆与弹簧相连,并固定在外壳一端上,外壳上固定一个圆环,可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳(重力为\(G\))上,弹簧和拉杆的质量忽略不计。现将该弹簧测力计以两种方式固定于地面上,如图乙、丙所示,分别用恒力\(F_0\)竖直向上拉弹簧测力计,静止时弹簧测力…

  4. 两弹簧连接体上提距离问题

    如图所示,两木块的质量分别为\(m_1\)和\(m_2\),两轻质弹簧的劲度系数分别为\(k_1\)和\(k_2\),弹簧与木块之间拴接而不分离,整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块,直到下面的弹簧恢复原长,求这过程中上面木块移动的距离。

  5. 走钢丝演员的重心与平衡

    “走钢丝”的技艺在我国有着悠久的历史。某杂技演员手握长杆表演高空走钢丝的情景如图所示,下列说法正确的是( )

  6. 桌面微小形变的放大实验

    在实验室中可以看到如图所示的实验现象:当用手按压桌面时,反射在天花板上的光点会发生移动,下列说法正确的是( )

  7. 弹簧连接的两物体平衡问题

    如图所示,A、B两物体的重力分别是 G_A=3N、 G_B=4N,A用悬绳挂在天花板上,B放在水平地面上,A、B间的轻弹簧为压缩状态,弹力 F=2N,则绳中张力和B对地面的压力分别为( )

  8. 四种力学实验方法的辨析

    如下图所示,关于它们的说法正确的是( )

  9. 斜面上悬挂小球的受力分析

    如图所示,上表面光滑的斜面固定在水平地面上,将可以看作质点的小球用细绳悬挂,使其静止在斜面上,下列说法正确的是( )

  10. 弹力的存在及方向

    6.(多选)关于图中物体弹力的存在及方向,下列说法正确的是 A. 甲图小车匀速运动,小球受到车厢的弹力,方向竖直向上 B. 乙图斜面静止,小球受到斜面的弹力,方向垂直斜面向上 C. 丙图中b绳对小球有弹力,方向沿b绳斜向上 D. 丁图中右侧小球对左侧小球有弹力,方向水平向左

  11. 磁性盒子放入笔后受力变化

    7. 如图所示,背部有磁力贴的小盒子吸附在竖直的磁性墙板上并保持静止。现往盒子里放入一支笔,盒子仍保持静止。放笔后与放笔前相比,下列说法正确的是 A. 盒子的重力变大 B. 盒子与墙板之间的磁力变大 C. 盒子与墙板之间的弹力变大 D. 盒子与墙板之间的摩擦力变大

  12. 弹簧串联总长度最长配置

    8. 劲度系数分别为\(k_1\)、\(k_2\)的轻质弹簧甲、乙,且\(k_1 > k_2\);质量分别为\(m_1\)、\(m_2\)的小物块丙、丁,且\(m_1 > m_2\)。将轻质弹簧、小物块按图示方式悬挂起来处于平衡状态时,为使两根弹簧的总长度最长,下面操作可行的是 A. 甲在上,丙在上 B. …

  13. 毛笔静止时的受力分析

    9. 如图所示,一支毛笔笔顶放在水平桌面上,笔杆靠在笔架上保持静止。毛笔与笔架之间摩擦力忽略不计。下列说法正确的是 A. 笔架对毛笔的支持力方向竖直向上 B. 桌面与毛笔之间没有摩擦力 C. 桌面与笔架之间有摩擦力 D. 毛笔对桌面的压力与桌面对毛笔的支持力是一对平衡力

  14. 弹簧串联等效弹性系数

    10. 某同学通过实验探究两弹簧串联后的弹性系数。他把弹性系数分别为\(k_a\)和\(k_b\)的不同轻弹簧a、b串接在一起,a的上端固定在天花板上,竖直悬挂。测量a和b弹簧原长,计算串接后弹簧a和b的总长度;在b的下端悬挂一定质量的钩码,再次测量弹簧a和b的长度,计算总长度,使用悬挂钩码重力与总形变量之…

章节定理、规律与公式汇总

共点力平衡受力分析弹力胡克定律平衡条件形变弹力方向弹簧测力计读数原理连接体问题重心重力与引力的关系弹力的产生放大法弹簧弹力隔离法作用力与反作用力力的图示与力的示意图区别悬挂法测重心

核心定理与规律

  1. 弹力产生于接触或形变,方向总是阻碍物体间的相对形变;支持力通常垂直接触面。
  2. 轻绳张力沿绳方向,轻杆作用力沿杆方向;弹簧弹力在弹性限度内与形变量成正比。
  3. 静止物体的合力为零,但单个力不一定为零;研究对象不同,所列受力也不同。

常用公式

静力平衡

\[\sum\vec F=0\]

二维问题通常分解为两个互相垂直方向。

胡克定律

\[F=kx\]

形变量是相对原长的伸长或压缩量。

弹簧串联

\[\frac1{k_{\mathrm{eq}}}=\frac1{k_1}+\frac1{k_2}+\cdots\]

串联弹簧受力相同,总形变量等于各段之和。

弹簧并联

\[k_{\mathrm{eq}}=k_1+k_2+\cdots\]

并联弹簧形变量相同,合力等于各弹力之和。

NotebookLM 笔记

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