【正文】 ． 答：（ 1）割草機(jī)作用在地面上向下的壓力為 700N． （ 2）割草機(jī)與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ，最小拉力與水平方向的夾角為 37176。=500+400 N=700N． 則割草機(jī)作用在地面上向下的壓力為 700N． （ 2）割草機(jī)沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到重力 mg、拉力 F、地面的支持力 N 和阻力 f，如圖，四個(gè)力的合力為零，則有 f=Fcosα N+Fsinα=mg 又 f=μN(yùn) 聯(lián)立得 ： F= = ，其中 ， 所以當(dāng) θ+α=90176。= 【分析】 木板 固定時(shí)，有 F1=mgsinθ；木板沿斜面下滑時(shí)，對(duì)整體分析，由牛頓第二定律求出加速度，再對(duì)小球研究，分析彈簧的狀態(tài)，并求出 μ． 【解答】 解：木板固定，平衡時(shí)，對(duì)小球分析有： F1=mgsinθ…① 木板運(yùn)動(dòng)后穩(wěn)定時(shí)，對(duì)整體分析有： a=gsinθ﹣ μgcosθ…② 則 a＜ gsinθ，根據(jù)牛頓第二定律得知，彈簧對(duì)小球的彈力應(yīng)沿斜面向上，彈簧處于拉伸狀態(tài)．對(duì)小球有： mgsinθ﹣ F2=ma…③ 而 …④ 聯(lián)立 ①②③④計(jì)算可得 μ= ．故 AD 正確． 故選： AD 【點(diǎn)評(píng)】 本題根據(jù) 牛頓第二定律，采用整體法和隔離法相結(jié)合的方法研究彈簧的狀態(tài)和動(dòng)摩擦因數(shù)． 15．為了研究合力和分力的大小，某兩個(gè)同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)，甲同學(xué)用把栓校牌的細(xì)繩用兩手拉直，乙同學(xué)用一個(gè)手指輕輕一推，如圖所示，對(duì)將可能發(fā)生的情況，以下說法正確的是（ ） A．因?yàn)榧淄瑢W(xué)用兩只手用力拉直細(xì)繩，所以乙同學(xué)需很大的力才能推動(dòng)細(xì)繩 B．根據(jù)力的合成與分解原理可知，乙同學(xué)只要輕輕用力沿著同繩垂直的方向推細(xì)繩，細(xì)繩就會(huì)發(fā)生彎曲 C．根據(jù)功能原理可知，乙同學(xué)要想推動(dòng)細(xì)繩，必須用較大的力對(duì) 細(xì)繩做功，甲同學(xué)的手才能彼此靠近使細(xì)繩彎曲 D．根據(jù)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)可知，乙同學(xué)不需用太大的力，就能使細(xì)繩發(fā)生彎曲 【分析】 合力的作用效果與分力的共同作用效果相同，合力與分力之間遵循平行四邊形定則． 【解答】 解：當(dāng)兩分力夾角很大時(shí)，分力遠(yuǎn)大于合力，因此 A、甲同學(xué)用兩只手用力拉直細(xì)繩，所以乙同學(xué)需很小的力才能推動(dòng)細(xì)繩．故 A錯(cuò)誤． B、根據(jù)力的合成與分解原理可知，乙同學(xué)只要輕輕用力沿著同繩垂直的方向推細(xì)繩，細(xì)繩就會(huì)發(fā)生彎曲．故 B 正確． C、根據(jù)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合平行四邊形定則可知，乙同學(xué) 不需用太大的力，就能使細(xì)繩發(fā)生彎曲．故 C 錯(cuò)誤、 D 正確． 故選 BD． 【點(diǎn)評(píng)】 解決本題的關(guān)鍵知道合力與分力的關(guān)系，知道合力與分力遵循平行四邊形定則． 三、實(shí)驗(yàn)題（ 12 分） 16．某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 “探究加速度與力的關(guān)系 ”．他們將拉力傳感器固定在小車上記錄小車靜止時(shí)受到拉力的大小，下面按照甲圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)， t=0 時(shí)，小車處于甲圖所示的位置． （ 1）該同學(xué)按甲圖完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)指出至少一處錯(cuò)誤： 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源接了直流電；小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)；實(shí)驗(yàn)前未平衡 摩擦阻力． （ 2）圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶的某部分，選取 A、 B、 C、 D、 E 計(jì)數(shù)點(diǎn)（每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有 4 個(gè)點(diǎn)未畫出）， AC 間的距離為 cm． （ 3）若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為 50Hz，則小車的加速度大小為 m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 【分析】 實(shí)驗(yàn)前需平衡摩擦力，實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通電源，再釋放紙帶，細(xì)線的方向與木板平行，為了使繩子的拉力等于小車所受的合力，小車的質(zhì)量要遠(yuǎn)大于所掛鉤碼的質(zhì)量． 刻度尺的讀數(shù)需估讀到最小刻度的下一位． 根據(jù)連續(xù)相 等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，運(yùn)用逐差法求出加速度的大?。? 【解答】 解：（ 1）該實(shí)驗(yàn)的錯(cuò)誤之處：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源接了直流電；小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)；實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦阻力． （ 2） AC 間的距離為 ． （ 3）根據(jù) △ x=aT2，運(yùn)用逐差法得：a= = =． 故答案為：（ 1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源接了直流電；小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)；實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦阻力；（ 2） ；（ 3） 【點(diǎn)評(píng)】 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，以及掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙 帶求解瞬時(shí)速度和加速度． 17．（ 6 分）（ 2021春定州市期末）為了較準(zhǔn)確的測(cè)量某細(xì)線能承受的最大拉力，小聰、小明分別進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： 小聰在實(shí)驗(yàn)室里找到一把彈簧測(cè)力計(jì)，按圖甲所示安裝細(xì)線和測(cè)力計(jì)后，他用力緩慢豎直向下拉測(cè)力計(jì)，直到測(cè)力計(jì)的示數(shù)達(dá)到量程（細(xì)線沒有斷裂），讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù) F，將 F 記為細(xì)線能承受的最大拉力． 小明在實(shí)驗(yàn)室里還找到一把刻度尺和一個(gè)玩具小熊，接著進(jìn)行了如下的操作： ①用刻度尺測(cè)出細(xì)線的長(zhǎng)度 L，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出玩具小熊的重力 G； ②按圖乙所示安裝 玩具小熊、細(xì)線（玩具小熊懸掛在細(xì)線的中點(diǎn)）； ③兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動(dòng)直到細(xì)線斷裂，讀出此時(shí)兩手間的水平距離 d； ④利用平衡條件算出結(jié)果． 在不計(jì)細(xì)線質(zhì)量和伸長(zhǎng)影響的情況下，請(qǐng)回答： （ 1）小明算出的細(xì)線能承受的最大拉力是 （用 L、 G、 d 表示）；兩位同學(xué)中 小明 （選填 “小聰 ”或 “小明 ”）的測(cè)量結(jié)果較準(zhǔn)確． （ 2）在小明兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動(dòng)的上述過程中，下列說法正確的是 C （填選項(xiàng)序號(hào)字母）． A．細(xì)線上的拉力大小不變 B．細(xì)線上的拉力大小減小 C．細(xì)線上拉力的合力大小不變 D．細(xì)線上拉力的合力大小增大． 【分析】 兩種方案都是根據(jù)共點(diǎn)力平衡求解繩子的最大拉力，從而操作的可行性進(jìn)行判斷哪種方案最好； 根據(jù)共點(diǎn)力平衡得細(xì)線上最大承受的拉力在豎直方向合力和物體重力相等，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系求出最大拉力． 【解答】 解：（ 1）當(dāng)繩子斷時(shí)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出繩子的最大拉力． 繩子與豎直方向夾角的正弦值 sinθ= ，則 cosθ= ， 根據(jù)平衡有： 2Fcosθ=G，解得最大拉力 F= ． 小聰方案中鉤碼只能一個(gè)一個(gè)加 ，使得測(cè)量的棉線拉力不連續(xù)，造成測(cè)量的不準(zhǔn)確，所以小明的測(cè)量結(jié)果較準(zhǔn)確． （ 2）在小明兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動(dòng)的上述過程中， 根據(jù)共點(diǎn)力平衡得出細(xì)線上拉力的合力大小不變，大小等于物體重力，細(xì)線上的拉力大小增大，故 C 正確， ABD 錯(cuò)誤； 故選： C． 故答案為：（ 1） ；小明；（ 2） C． 【點(diǎn)評(píng)】 本題考查了學(xué)生的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)的能力，可以提高學(xué)生動(dòng)手和思考、解決問題的能力，關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理，通過共點(diǎn)力平衡進(jìn)行分析． 四、計(jì)算題（共 24 分） 18．在國(guó)慶 60周年閱 兵式中，某直升飛機(jī)在地面上空某高度 A位置處于靜止?fàn)顟B(tài)待命，要求該機(jī)零時(shí)刻由靜止?fàn)顟B(tài)沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過 AB 段加速后，進(jìn)入 BC段的勻速受閱區(qū)，經(jīng)過 t 時(shí)間到達(dá) C 位置，已知： AB 段長(zhǎng)為 L BC 段長(zhǎng)度為 L2．求： （ 1）直升飛機(jī)在 BC 段的速度大小； （ 2）在 AB 段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小． 【分析】 （ 1）勻速階段的時(shí)間加上勻加速階段的時(shí)間為總時(shí)間，勻速階段的時(shí)間可用位移除以速度表示，勻加速階段的時(shí)間可用位移除以平均速度表示，這樣可求出速度． （ 2）在 AB 段根據(jù)速度與位移的 關(guān)系公式 v2=2ax，就可求解出加速度． 【解答】 解：（ 1）設(shè)在 BC 段的速度為 V、通過 AB 的時(shí)間為 t1 則在 AB 段： XAB= Vt1=L1 在 BC 段： L2=Vt2 t1+t2=t 所以： V= （ 2）在 AB 段作勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度： a= 所以： a= 答：（ 1）直升飛機(jī)在 BC 段的速度大小為 ； （ 2）在 AB 段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為 ． 【點(diǎn)評(píng)】 此題考查了勻變速運(yùn)動(dòng)的一些基本規(guī)律，只要我們記住公式，并且理解公式的含義以及應(yīng)用條件，這類 問題都會(huì)迎刃而解．屬于中檔題． 19．圖中工人在推動(dòng)一臺(tái)割草機(jī)，施加的推力大小為 400N，方向與水平地面成 30176。木板上固定一輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)，彈簧測(cè)力計(jì)下面連接一個(gè)光滑的小球，如圖所示，當(dāng)木板固定時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為 F1，現(xiàn)由靜止釋放后，木板沿斜面下滑，穩(wěn)定時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 F2，若斜面的高為 h，底邊長(zhǎng)為 d，則下列說法正確的是（ ） A．穩(wěn)定后彈簧仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài) B．穩(wěn)定后彈簧一定處于壓縮狀態(tài) C． 181?！? x=l﹣ l0…③ 解 ①得 F= mg，由 ②③得： l0=l﹣ ． 故選： B． 【點(diǎn)評(píng)】 對(duì)于連接體問題注意整體與隔離法的應(yīng)用，正確選取研究對(duì)象然后受力分析，根據(jù)所處狀態(tài)列方程求解． 10．如圖 ①所示，高空滑索是一種勇敢者的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目．如果一個(gè)人用輕繩通過輕質(zhì)滑環(huán)懸吊在足夠長(zhǎng)的傾斜鋼索上運(yùn)動(dòng)，在下滑過程中可能會(huì)出現(xiàn)如圖 ②和如圖 ③所示的兩種情形．不計(jì)空氣阻力，則下列說法不正確的是（ ） A．圖 ②的情形中，人只能勻加速下滑 B．圖 ②的情形中，鋼索對(duì)輕環(huán)的作用力大小為 mg C．圖 ③的情形中，鋼索對(duì)輕環(huán)無(wú)摩擦力 D．圖 ③的情形中，人勻速下滑 【分析】 人均做直線運(yùn)動(dòng)，若是勻速直線運(yùn)動(dòng)，合力為零，若是變速直線運(yùn)動(dòng)，合力與速度共線，受力分析后運(yùn)用平行四 邊形定則作圖分析． 【解答】 解： A、圖 ②中人受力如圖甲所示，人所受的重力和拉力不在同一直線上，人所受合力不為零，人做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，拉力： T=mgsin60176。=2mgsin30176。最小值 N=mgsinα．故 D 正確． 故選： D 【點(diǎn)評(píng)】 本題運(yùn)用圖解法研究共點(diǎn)力平衡中極 值問題，也可以根據(jù)平衡條件得 AO 所受壓力與 β的關(guān)系式，由函數(shù)法分析處理． 9．如圖所示，水平固定傾角為 30176。時(shí)，擋板 AO 所受壓力最小，最小值為 mgsinα D．當(dāng) β=90176。時(shí)，擋板 AO 所受壓力最小，最小值為 mgsinα B．當(dāng) β=60176。= 15．為了研究合力和分力的大小，某兩個(gè)同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)，甲同學(xué)用把栓校牌的細(xì)繩用兩手拉直，乙同學(xué)用一個(gè)手指輕輕一推，如圖所示，對(duì)將可能發(fā)生的情況，以下說法正確的是（ ） A．因?yàn)榧淄瑢W(xué)用兩只手用力拉直細(xì)繩，所以乙同學(xué)需很大的力才能推動(dòng)細(xì)繩 B．根據(jù)力的合成與分解原理可知，乙同學(xué)只要輕輕用力沿著同繩垂直的方向推細(xì)繩，細(xì)繩就會(huì)發(fā)生彎曲 C． 根據(jù)功能原理可知，乙同學(xué)要想推動(dòng)細(xì)繩，必須用較大的力對(duì)細(xì)繩做功，甲同學(xué)的手才能彼