【知识点详解】
1. 力的基本概念:力的单位“牛顿”是国际单位制中的导出单位,不是基本单位。力可以使用弹簧测力计进行测量,它能显示出力的大小。
2. 力的作用效果与力的类型:力可以是平衡力,如题目中的FA和FB,它们可能是大小相等、方向相反的一对力,使得物体处于平衡状态。而当两个物体间有力作用时,它们既是施力物体也是受力物体。
3. 共点力的合成:两个共点力的合力可以通过平行四边形法则或三角形法则求解。题中描述的合力F和分力F1、F2构成一个特定的角度关系,分力F2的方向不是唯一的,有多个可能。
4. 力的分解与动态平衡:当剪断轻绳瞬间,系统原有的平衡被打破,小球会受到重力的作用,加速度可通过几何关系计算得出,题目给出的选项可能是gsinθ。
5. 悬挂物的受力分析:在缓慢拉动绳子过程中,物体的平衡状态会发生变化,F和T的大小也会相应改变。如果绳子中点O向左移动,意味着力F需增大以平衡物体的重力,而T会减小,因为绳子长度增加,需要的张力减小。
6. 物体的连接与受力分析:对于两个通过绳子连接的物体,当施加外力时,可通过牛顿第二定律来分析绳子的张力。题目中,对Q施加水平向右的拉力F,两物块做匀加速运动,绳子的张力需要平衡各物体的摩擦力和重力分量。
7. 滑动摩擦与静摩擦:物体M静止在斜面上,可能受到静摩擦力的作用。静摩擦力的方向总是与相对滑动趋势相反,大小根据平衡条件来确定。由于题目给出的信息不足以判断摩擦力的具体大小和方向,答案可能是条件不全,无法判断。
8. 牛顿第一定律(惯性定律):惯性是物体保持原有运动状态不变的性质。没有外力作用时,物体将保持匀速直线运动或静止。因此,选项A和D正确,B和C错误。
9. v-t图像与力的关系:货物随升降机的v-t图像可以反映出货物的加速度和速度变化。根据牛顿第二定律,货物受到的支持力F与加速度有关。题目中给出的图像中,A和B表示加速度恒定,可能正确;C和D表示加速度与时间成线性关系,不符合自由落体或匀加速上升/下降情况。
10. 皮带运输机上的摩擦力:物体在皮带上运动时,摩擦力方向与物体相对于皮带的运动趋势方向相反。如果物体匀速上升,摩擦力与速度无关,只与物体与皮带间的相对滑动趋势有关。因此,选项C正确,A和D错误;B选项中的摩擦力方向应与物体运动方向相同。
实验题:
11. 打点计时器的使用:打点计时器通常每隔一定时间间隔打一次点,题目中的纸带显示了点的分布,根据点的间隔可以计算速度和加速度。打点计时器最先打出的点是离起始端最近的点,C点的速度可以通过中间点速度公式计算,加速度则通过逐差法求解。
12. 探究加速度与力、质量关系的实验:在进行实验时,正确的操作是先接通电源再释放木块,以确保打点计时器记录完整。因此,选项B正确。
以上就是高一物理试题中涉及的知识点解析,涵盖了力的概念、力的作用效果、力的合成与分解、摩擦力、惯性定律、v-t图像分析以及实验操作等多个方面。