内容正文:
大单元综合1 运动和力综合
《架构中考》
2025贵州物理
1
类型1 小车模型的受力分析
例1 (2022·观山湖区模拟)一小车在平直路面上向右匀速行驶,车厢底部放置装有适量水的水杯,顶端用细线悬挂一小球,小球与车厢右壁接触但不挤压。某时刻杯中的水呈现如图所示的情境,请画出此时小球的受力示意图。
1. (多项选择)如图所示,一辆卡车沿平直路面向左行驶,车厢底部有一滑块(与厢底间摩擦不计),一轻质水平弹簧的一端固定在车厢右壁,另一端与滑块相连。下列说法正确的是( BC )
A. 若一段时间内卡车加速行驶,则弹簧处于伸长状态
B. 若卡车以不同的速度匀速行驶,则弹簧的长度相同
C. 若卡车匀速行驶过程中突然减速,则滑块会相对于厢底向左滑动
D. 若卡车在道路尽头转弯,则弹簧有可能一直处于原长状态
BC
2. (2016·贵阳)在水平向右行驶的小车车厢顶端用细线悬挂一小球,
小车水平地板上放置一物块A,从某时刻起,发现小球向左(运动的反
方向)摆开,并连续一段时间,如图所
示,请画出这段时间内物块A受力的示意图。
类型2 弹簧(弹性绳)连接模型的受力分析及力的合成
例2 (1)如图甲所示,一个小球从高处下落到竖直放置的弹簧上
并压缩弹簧向下运动,请画出小球向下做减速运动时的受力示意图(忽
略空气阻力)。
(2)如图乙所示,将一个小球放在竖直放置的弹簧上,用手向下压小
球,松手后,小球在弹簧弹力作用下向上加速运动,不考虑空气阻力,
请画出此时小球的受力示意图。
(3)手推小球向右压缩轻质弹簧至如图丙所示位置,松手后,小球
将向左滑动一段距离,请画出松手的瞬间小球在水平方向上的受力
示意图。
例3 (2020·贵阳)如图所示,将两根相同的轻质弹簧固定在水平地面,甲、乙两钢球(m甲>m乙)正对弹簧从同一高度h同时自由下落,两球接触弹簧并向下压缩弹簧。请回答下列问题:
(1)当各自速度达到最大值的位置时,哪个球使弹簧形变程度更大?
答:(1)球下落至速度达到最大值时,球受到的重力等于受到的弹力,由于m甲>m乙,所以甲受到的重力大于乙受到的重力,甲受到的弹力大于乙受到的弹力,所以甲球使弹簧形变程度更大;
(2)若两球各自再继续向下运动相同的距离时,它们所受的合力分别
为F甲和F乙,请判断F甲和F乙的大小关系,并说明理由。(整个过程均在
弹簧的弹性限度内,不计空气阻力)
(2)球的速度达到最大值时,球受到的重力等于受
到的弹力,合力为零,在速度最大处再向下运动相
同的距离,由于在弹性限度内弹簧的压缩量跟受到
的压力成正比,甲弹簧和乙弹簧再次发生的弹性形
变量相同,所以两弹簧增加的弹力相同,这个增加
的弹力即两球各自的合力,所以甲、乙所受的合力相等,即F甲=F乙。
例4 (2021·贵阳)如图1所示,相同的甲、乙两木块用一无弹性的细线相连后静置于粗糙水平地面,橡皮筋的两端分别与墙面和甲木块相连,图中橡皮筋松弛而细线处于绷直状态。现用水平力F拉动乙木块沿直线向右运动时开始计时,0~t1时间内橡皮筋逐渐被拉直至原长;t2时刻细线恰好被拉断;t2~t3乙木块继续向右运动,整个过程乙木块的速度始终保持不变。请在图2坐标系中画出0~t3时间内,力F的大小随时间t变化关系的大致图像。
图1 图2
3. 如图所示,一个物体压在弹簧上,下列说法正确的是( D )
A. 弹簧由于形变而受到压力
B. 弹簧由于形变而受到支持力
C. 物体发生形变了,所以受到弹力
D. 弹簧由于形变而产生对物体向上的弹力
D
4. (2022·贵阳)如图甲所示,A、B两物块所受重力均为G,物块B置于水平地面,用轻质弹簧将A、B两物块连接。在物块A上施加竖直向上的拉力FA,当物块B恰好不受地面支持力时开始计时,保持FA大小不变至t1时刻;t1~t2时刻,FA缓慢减小至零,请在图乙坐标系中画出从开始计时到t2时刻的过程中,弹簧对物块B施加的力FB随时间t变化关系的大致图像。(不计弹簧质量)
甲 乙
5. (2023·六盘水模拟)如图甲所示,将一弹簧固定在水平面上,静止
时自然长度为L,将一小球从弹簧正上方高度为2L的位置自由释放(忽
略空气的阻力),小球下降过程中将弹簧长度由L压缩到时速度达到最
大(如图乙所示)。请在图丙中画出小球从自由释放到将弹簧压缩为长
度的过程中,其所受合力大小F合随下降距离H变化的大致关系图像。
甲 乙 丙
请完成《练测本》素养综合练测16
本讲内容结束
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