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物理竞赛讲义940力III[知识要点]●牛顿三大定律：1、牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用时，总是保持匀速直线运动状态或静止。2*、牛顿第二定律（高中内容，不要求掌握，同学们可适当增加知识面）物体在受到外力作用时，产生的加速度，其方向与所受合外力的方向相同，大小正比于合外力的大小，与物体的质量成反比。特例：当物体所受到的合外力为零时，物体的加速度即为零，可得当物体所受合外力为零时，物体将保持原来运动状态，即保持匀速直线运动状态或静止。公式（不要求掌握）：F=ma（其中a就是物体在收到合外力作用下所产生的加速度）3、牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力，在同一条直线上，大小相等，方向相反。（注意与平衡力的区别）说明：①力的作用是相互的，有作用力必有反作用力。它们是作用在同一条直线上，大小相等，方向相反。②作用力和反作用力是没有主次、先后之分。同时产生、同时消失。③这一对力是作用在不同物体上，不可能抵消。（与平衡力的区别）④作用力和反作用力必须是同一性质的力。●力的合成一直线上的二力合成已在平时课上讲述此处不再赘述。非一直线上二力合成：标量：只有大小的量矢量：既有大小，又有方向的量（我们可以用一个带方向的箭头表示如：）我们所学的力这个物理量就是一个矢量，在高中我们会继续论述，但现在初中我们可做了解。矢量相加的方法：（ba）平行四边形法则：三角形法则：矢量相减的方法：ba将两矢量的末端放在一起，以减数的箭头端为起点指向被减数箭头端。[练习]（以下各题g=10牛/千克）1、力的合成练习（1）小球在竖直下落过程中受到重力和空气阻力的作用，重力的大小为18牛，阻力的大小为2牛。这个小球受到的合力为[]A．大小为16牛，方向竖直向下B．大小为16牛，方向竖直向上C．大小为20牛，方向竖直向下D．大小为20牛，方向竖直向上abbaabbaabba物理竞赛讲义941（2）小球在竖直上抛过程中受到重力和空气阻力的作用，重力的大小为18牛，阻力的大小为2牛。这个小球受到的合力为[]A．大小为16牛，方向竖直向下B．大小为16牛，方向竖直向上C．大小为20牛，方向竖直向下D．大小为20牛，方向竖直向上（3）以下对合力叙述中正确的是[]A．合力一定大于每一个分力B．合力一定至少大于其中一个分力C．合力一定至少小于其中一个分力D．合力可能比两个分力都小，也可能比两个分力都大（4）一物体在一条直线上受到两个力的作用，其中一个力的大小为6牛，另一个力的大小为4牛，这两个力的合力大小可能是[]A．2牛B．4牛C．6牛D．8牛（5）*一物体受到两个力的作用，其中一个力的大小为6牛，另一个力的大小为4牛，这两个力的合力不可能是[]A．2牛B．4牛C．10牛D．12牛（6）*作用在同一个物体上的两个力，其大小分别是20牛、30牛，这两个力的合力最小值与最大值分别是[]A．10牛，50牛B．10牛，40牛C．0牛，50牛D．0牛，40牛（7）作用在同一个物体上同一条直线上的三个力，其大小分别是20牛、30牛和40牛，这三个力的合力最小值与最大值分别是[]A．10牛，120牛B．10牛，90牛C．0牛，90牛D．0牛，120牛（8）*作用在同一个物体上的三个力，其大小分别是20牛、30牛和40牛，这三个力的合力最小值与最大值分别是[]A．10牛，120牛B．10牛，90牛C．0牛，90牛D．0牛，120牛（9）*作用在同一个物体上的三个力，其大小分别是10牛、20牛和40牛，这三个力的合力最小值与最大值分别是[]A．10牛，70牛B．10牛，80牛C．0牛，70牛D．0牛，80牛（10）如图1所示绳的夹角由小到大，现分别依如图所示方法使用动滑轮缓慢提升同一物体，其中所需拉力最大的是哪幅图[]（11）如图2所示，A、B两物体的质量分别是mA和mB，而且mAmB整个系统处于静止状态。滑轮的质量和一切摩擦不计。如果把绳一端的固定点P缓慢向右移动到Q点。整个系统重新平衡后，关于物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ的变化，以下说法正确的是[]A．物体A的高度升高，θ角变小B．物体A的高度升高，θ角不变C．物体A的高度不变，θ角增大D．物体A的高度升高，θ角变小ABOQPθ图2（B）（C）（D）图1（A）物理竞赛讲义942（12）质量为m的物体在与水平面成θ角的斜向上拉力F的作用下，沿水平面匀速运动，如图3所示。则物体所受拉力F与摩擦力f的合力方向一定是[]A．斜向上偏右B．斜向上偏左C．水平向左D．竖直向上2、惯性类题（1）地球不停地自西向东自转，跳远运动员想利用这个自然现象跳得更远一些，下列结论正确的是[]A．由西向东跳最有利B．由东向西跳最有利C．由南向北跳最有利D．无论向什么方向跳，效果都一样（2）某人骑自行车以一定的速度沿水平道路匀速行驶，当他经过路口的横道线时，从口袋里掉下一串钥匙，钥匙落地时的位置应该在[]A．横道线上B．横道线后C．自行车后D．自行车下（3）图4为运输液体货物的槽车，如果槽内有一气泡，分别当车起动和刹车时，气泡相对于汽车将向哪个方向移动？[]A．向左，向左B．向左，向右C．向右，向左D．向右，向右综合类题1、手握瓶口向上的啤酒瓶的颈部，缓慢提起酒瓶，酒瓶未滑落，以下说法中正确解释这种现象是[]A．手握瓶的力与瓶的重力平衡B．手握瓶的力大于瓶重力C．手与瓶之间的摩擦力与瓶的重力平衡D．手与瓶之间的摩擦力与手握瓶的力的平衡2、一艘宇宙飞船关闭发动机后在大气层外绕地球飞行，飞船内可能出现的现象是[]A．物体的质量消失B．物体自由下落的速度变快C．由于太阳的引力，宇航员飘向太阳D．飞船内的水滴呈球形漂浮在飞船内3、一根弹簧的劲度系数k=1000牛/米，在弹簧秤两端有两人向相反方向各用20牛的水平力水平的拉弹簧，那么弹簧秤的伸长量是[]A．2厘米B．4厘米C．0D．1厘米4、如图5所示实验中，细绳和弹簧的质量不计，不计各处摩擦，每个砝码的质量均为m，三个完全相同的测力计的示数分别是F1、F2和F3。他们之间的大小关系是[]A．F1=F2=F3B．F2F1=F3C．F1=F2F3D．F2F3F15、在一端悬挂起来的轻弹簧下挂重为G1的重物，弹簧的长度为L1；当挂重为G2的重物时，弹簧的长为L2，则弹簧的劲度系数k的大小等于[]A．11LGB．22LGC．2121LLGGD．2121LLGGFθv图3图4图5物理竞赛讲义9436、劲度系数k=2000牛/米的轻质弹簧连接在A、B两个物体之间，A、B两个物体的重力分别为GA=10牛，GB=20牛。现用一竖直向下的力缓慢压物体A，如图6所示，当力F=15牛时，最终轻弹簧与弹簧原长比较的总压缩量和地面对物体B的支持力分别是[]A.0.75厘米，30牛B.1.25厘米，30牛C.1.25厘米，35牛D.1.25厘米，45牛7、质量为10千克的物体A用细线跨过定滑轮与重物B和C连接，已知物体B的质量为4千克，物体C的质量为16千克，且重物C放在水平地面上，细线不可伸长。定滑轮质量不计，各处摩擦力不计，若绳子处于拉紧状态，求绳对物体C的拉力及地面对物体C的支持力[]A．60牛，20牛B．60牛，100牛C．140牛，20牛D．140牛，100牛8、质量为m、长度为L的均匀长方形木块放在水平桌面上，木块与桌面间的动摩擦系数为。现用水平力F推木块，当木块经过．．图8位置时，桌面对它的支持力和摩擦力大小为[]A．mgmg3232，B．Fmg，32C．mgmg，D．Fmg，9、如图9所示，完全相同的两个木块A和B放在水平地面上，A用细线固定在墙面上。设A、B的质量均为m，AB之间、B与地面间的滑动摩擦系数均为。现用水平拉力F作用于B，欲将B从A下面拉出来，则F的大小至少应为[]A．mg32B．mg2C．mg3D．mg410、如图10所示，A、B两物体重力都等于10牛，各接触面间的滑动摩擦系数都等于0.3，同时用F=1牛的两个水平力分别作用在A和B上，两个力的方向相反，A和B均保持静止，则地面对B及B对A的摩擦力分别是[]A．6牛，3牛B．1牛，1牛C．0牛，1牛D．1牛，0牛11、长方体木块A、B叠放在水平实验台上，然后用轻线跨过定滑轮分别与钩码相连接，如图11所示。不计轻线质量以及线和滑轮之间的摩擦，木块A、B在实验台上静止不动。若将图中5号钩码取下，并将它放在木块A上，木块A、B仍在实验台上静止不动，则以下说法正确的是[]A．实验台与木块B之间的静摩擦力减小B．实验台与木块B之间的静摩擦力增大C．实验台与木块B之间的静摩擦力不变D．木块A、B之间的静摩擦力减小ABFk图632L3L图8图7ABCFAB图9AB45123图11BAFF图10F