山东省泰安市肥城一中2015-2016学年高一（上）月考物理试卷（12月份）（解析版）

2015-2016学年山东省泰安市肥城一中高一（上）月考物理试卷（12月份）
　
一、单选题（本部分共12个小题，每小题3分，共计36分）
1．下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（　　）
A．m、N、kg B．kg、m/s2、s C．m、kg、s D．m/s2、kg、N
2．下面几个说法中正确的是（　　）
A．静止或作匀速直线运动的物体，一定不受外力的作用
B．当物体的速度等于零时，物体一定处于平衡状态
C．当物体的运动状态发生变化时，物体一定受到外力作用
D．物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向
3．物体沿斜面下滑时，常把物体所受重力分解为下面两个分力来处理（　　）
A．下滑力和斜面支持力
B．平行于斜面的分力和垂直于斜面的分力
C．斜面支持力和水平方向的分力
D．垂直于斜面的分力和水平方向的分力
4．下面关于惯性的说法中，正确的是（　　）
A．运动速度大的物体比速度小的物体难以停下来，所以运动速度大的物体具有较大的惯性
B．物体受的力越大，要它停下来就越困难，所以物体受的推力越大，则惯性越大
C．物体的体积越大，惯性越大
D．物体含的物质越多，惯性越大
5．关于作用力与反作用力，下列说法中正确的是（　　）
A．物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力
B．作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，故这两个力合力为零
C．作用力与反作用力可以是不同性质的力，如作用力是弹力，其反作用力可能是摩擦力
D．作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上
6．如图所示，用两根绳子吊起﹣重物，使重物保持静止，若逐渐增大两绳之间的夹角θ，则两绳对重物的拉力的合力变化情况是（　　）
A．不变 B．减小 C．增大 D．无法确定
7．在光滑水平面上的木块受到一个方向不变，大小从某一数值逐渐变小的外力作用时，木块将作（　　）
A．匀减速运动
B．匀加速运动
C．加速度逐渐减小的变加速运动
D．加速度逐渐增大的变加速运动
8．如图所示，A和B的质量分别是1kg和2kg，弹簧和悬线的质量不计，在A上面的悬线烧断的瞬间，A、B两物体的加速度是（　　）
A．3g，0 B．g，g C．0，0 D．0，g
9．在升降机内的地板上放一秤，一人站在秤 ( http: / / www.21cnjy.com )上，用W表示升降机匀速运动时秤的示数，W1和W2分别表示升降机以大小为a的加速度加速上升和减速下降时秤的示数，则（　　）
A．W2＜W＜W1 B．W＜W1，W＜W2 C．W＜W1=W2 D．W＞W1，W＞W2
10．一物体竖直向上抛出后，所受空气阻力大小不变，从它被抛出到落回原地的过程中（　　）
A．上升时间大于下降时间
B．上升加速度大于下降加速度
C．上升阶段平均速度等于下降阶段平均速度
D．上升阶段平均速度小于下降阶段平均速度
11．质量为M的木块位于粗糙水平桌面上，若 ( http: / / www.21cnjy.com )用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a，当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度为a′，则（　　）
A．a′=a B．a′＜2a C．a′＞2a D．a′=2a
12．质点所受的力F随时间变化的规律如图所 ( http: / / www.21cnjy.com )示，力的方向始终在一直线上．已知t=0时质点的速度为零．在图中所示的t1、t2、t3和t4各时刻中，哪一时刻质点的动能最大（　　）
A．t1 B．t2 C．t3 D．t4
　
二、不定项选择题（本部分4个小题，共29分．每小题至少一个选项是正确的，全部选对得5分，选对不全得3分，有错选或不选得0分）
13．如图所示，一物体受到向右的F=2N的力作用，由于水平面粗糙，力F没有推动物体．则以下说法正确的是（　　）
A．物体所受的合力为2N
B．物体受到的静摩擦力的大小大于推力
C．物体运动趋势的方向为水平向右
D．物体所受合力为零
14．如图所示，水平地面上的物体A，在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速运动，则下列说法中正确的是（　　）
A．物体A可能只受到三个力的作用
B．物体A一定受到了四个力的作用
C．物体A受到的滑动摩擦力大小为Fcosθ
D．物体A对水平地面的压力的大小mg﹣Fsinθ
15．如图所示，悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角，则小车可能的运动情况是（　　）
A．向右加速运动 B．向右减速运动 C．向左加速运动 D．向左减速运动
16．在一种叫做“蹦极跳” ( http: / / www.21cnjy.com )的运动中，质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软的橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时达到最低点，若不计空气阻力，则在从弹性绳原长处到到达最低点的过程中，以下说法正确的是（　　）
A．速度先减小后增大
B．加速度先减小后增大
C．速度先增大后减小
D．加速度一直增大，最后达到某一最大值
　
三、实验题（本题包括17、18两个小题，共计14分）
17．在《探究求合力的方法》实验中，做 ( http: / / www.21cnjy.com )好实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时学生需要记录的是　　　　　　，　　　　　　，　　　　　　，接着用一个弹簧秤拉橡皮条，要特别注意的是　　　　　　．
18．在“探究弹力和弹簧伸长关系” ( http: / / www.21cnjy.com )的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂竖直弹簧下端，进行测量，根据实验所测数据，利用描点法做出了所持钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，根据图象回答以下问题．
（1）弹簧的原长为　　　　　　．
（2）弹簧的劲度系数为　　　　　　．
（3）分析图象，总结出弹簧力F跟弹簧长度L之间的关系式为　　　　　　．
　
四、计算题（共30分）
19．如图所示重为G的物体在两根细 ( http: / / www.21cnjy.com )绳的悬挂下处于静止状态．细绳AC、BC与竖直方向的夹角分别为θ1=60°，θ2=30°，求细绳AC、BC对物体的拉力各多大？
20．如图所示，A、B两个物体间用最大张力为 ( http: / / www.21cnjy.com )100N的轻绳相连，mA=4kg，mB=8kg，在拉力F的作用下向上加速运动，为使轻绳不被拉断，F的最大值是多少？（g取10m/s2）
21．为了安全，在公路上行 ( http: / / www.21cnjy.com )驶的汽车之间应保持必要的距离．已知某高速公路的最高限速v=120km/h．假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）t=0.50s．刹车时汽车受到阻力的大小f为汽车重力的0.40倍．该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少？
　
2015-2016学年山东省泰安市肥城一中高一（上）月考物理试卷（12月份）
参考答案与试题解析
　
一、单选题（本部分共12个小题，每小题3分，共计36分）
1．下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（　　）
A．m、N、kg B．kg、m/s2、s C．m、kg、s D．m/s2、kg、N
【考点】力学单位制．
【分析】国际单位制规定了 ( http: / / www.21cnjy.com )七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位．
【解答】解：A、其中的N是导出单位，所以A错误；
B、其中的m/s2是导出单位，所以B错误；
C、m、kg、s分别是长度、质量、时间的单位，所以C正确；
D、其中的N是导出单位，所以D错误．
故选：C．
　
2．下面几个说法中正确的是（　　）
A．静止或作匀速直线运动的物体，一定不受外力的作用
B．当物体的速度等于零时，物体一定处于平衡状态
C．当物体的运动状态发生变化时，物体一定受到外力作用
D．物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向
【考点】牛顿第一定律．
【分析】掌握牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态．
【解答】解：
牛顿第一定律的内容是：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
只有当物体的运动状态发生变化时，物体一定受到外力作用；
A、静止或作匀速直线运动的物体，仍受外力的作用，不过合力之和为零，故A错误；
B、当物体的速度不变时，物体一定处于平衡状态，故B错误；
C、当物体的运动状态发生变化时，物体一定受到外力作用，故C正确；
D、物体的加速度方向一定是物体所受合外力的方向，故D错误；
故选：C．
　
3．物体沿斜面下滑时，常把物体所受重力分解为下面两个分力来处理（　　）
A．下滑力和斜面支持力
B．平行于斜面的分力和垂直于斜面的分力
C．斜面支持力和水平方向的分力
D．垂直于斜面的分力和水平方向的分力
【考点】力的合成与分解的运用．
【分析】斜面上物体的重力，按效果分解为为平行于斜面使物体下滑的分力 F1和垂直于斜面使物体紧压斜面的分力F2，作出力的分解图，即可求解．
【解答】解：斜面上物体的重力，按效果分解的力图如图．
即为：平行于斜面的分力和垂直于斜面的分力，故B正确，ACD错误；
故选：B．
　
4．下面关于惯性的说法中，正确的是（　　）
A．运动速度大的物体比速度小的物体难以停下来，所以运动速度大的物体具有较大的惯性
B．物体受的力越大，要它停下来就越困难，所以物体受的推力越大，则惯性越大
C．物体的体积越大，惯性越大
D．物体含的物质越多，惯性越大
【考点】惯性．
【分析】一切物体，不论是运动还是静止、 ( http: / / www.21cnjy.com )匀速运动还是变速运动，都具有惯性，惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大、惯性越大；
惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的．
【解答】解：惯性是物体本身的一种基本属 ( http: / / www.21cnjy.com )性，其大小只与质量有关，质量越大、惯性越大；惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢、物体的体积是没有任何关系的．
所以惯性的大小与A、B、C三个选项中提出的因素均无关，故此三选项都是错误的．
故选D．
　
5．关于作用力与反作用力，下列说法中正确的是（　　）
A．物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力
B．作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，故这两个力合力为零
C．作用力与反作用力可以是不同性质的力，如作用力是弹力，其反作用力可能是摩擦力
D．作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上
【考点】牛顿第三定律．
【分析】由牛顿第三定律可知，作用力 ( http: / / www.21cnjy.com )与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失．
【解答】解：A、物体相互作用时，作用力与反作用力它们同时产生，同时变化，同时消失．故A错误
B、作用力和反作用力作用在不同的物体上，作用效果不能抵消，不能合成，故B错误；
C、作用力与反作用力是物体间的相互作用，力产生的本质原因是一样的，所以一定是同种性质的力，故C错误
D、作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上，故D正确
故选D．
　
6．如图所示，用两根绳子吊起﹣重物，使重物保持静止，若逐渐增大两绳之间的夹角θ，则两绳对重物的拉力的合力变化情况是（　　）
A．不变 B．减小 C．增大 D．无法确定
【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．
【分析】两根绳子吊起一重物，使重物保持静止；当增大两绳之间的夹角，物体仍处于静止，所以两绳对重物的合力不变．
【解答】解：重物受到三力平衡，此时两绳对 ( http: / / www.21cnjy.com )重物的拉力的合力等于重力；当逐渐增大两绳之间的夹角，由于重物仍处于平衡，所以两绳对重物的拉力的合力仍等于重力．因此拉力的合力是不变的，
故选：A
　
7．在光滑水平面上的木块受到一个方向不变，大小从某一数值逐渐变小的外力作用时，木块将作（　　）
A．匀减速运动
B．匀加速运动
C．加速度逐渐减小的变加速运动
D．加速度逐渐增大的变加速运动
【考点】牛顿第二定律．
【分析】根据牛顿第二定律分析加速度如何变化，根据速度方向与加速度同向时，物体做加速运动，进行分析．
【解答】解：由题，外力逐渐减小，根据牛顿第二定律得知，加速度也逐渐减小，
而外力与运动方向相同，则木块做加速运动，故木块做速度逐渐增大的变加速运动．故C正确，ABD错误；
故选：C．
　
8．如图所示，A和B的质量分别是1kg和2kg，弹簧和悬线的质量不计，在A上面的悬线烧断的瞬间，A、B两物体的加速度是（　　）
A．3g，0 B．g，g C．0，0 D．0，g
【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．
【分析】烧断后绳的拉力立刻消失，而由于弹簧的形变量没有变，故弹簧的弹力不变，由此再根据牛顿第二定律即可以分析AB的加速度
【解答】解：烧断后绳的拉力立刻消失， ( http: / / www.21cnjy.com )而弹簧弹力不变，对B受力分析可以知道，烧断绳前后B都是受重力和弹簧弹力，且烧断前B受力平衡，故烧断后仍平衡，即弹力等于B的重力F=mBg，B的加速度为零．
对A受力分析知道，原来受到绳的拉力向上 ( http: / / www.21cnjy.com )，重力向下，弹力向下，故烧断后A的受力只剩重力，弹簧弹力，故烧断后A的合力为FA=mAg+F=mAg+mBg=3g；
故选：A．
　
9．在升降机内的地板上放一秤， ( http: / / www.21cnjy.com )一人站在秤上，用W表示升降机匀速运动时秤的示数，W1和W2分别表示升降机以大小为a的加速度加速上升和减速下降时秤的示数，则（　　）
A．W2＜W＜W1 B．W＜W1，W＜W2 C．W＜W1=W2 D．W＞W1，W＞W2
【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重．
【分析】对站在称上的人进行受力分析，受重力和支持力，根据牛顿第二定律求出分析人对秤的压力大小，即为秤的示数．
【解答】解：当升降机匀速运动时，W=N=mg；
当升降机以大小为a的加速度加速上升时，根据牛顿第二定律N﹣mg=ma，得N=m（g+a），W1=N=m（g+a），
当升降机以大小为a的加速度加速下降时，根据牛顿第二定律mg﹣N=ma，得N=m（g﹣a）．W2=N=m（g﹣a）．
故W2＜W＜W1即A正确，B、C、D错误．
故选A．
　
10．一物体竖直向上抛出后，所受空气阻力大小不变，从它被抛出到落回原地的过程中（　　）
A．上升时间大于下降时间
B．上升加速度大于下降加速度
C．上升阶段平均速度等于下降阶段平均速度
D．上升阶段平均速度小于下降阶段平均速度
【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．
【分析】物体向上抛出后，上升过程受到重 ( http: / / www.21cnjy.com )力和向下的空气阻力，下落过程受到重力和向上的空气阻力，由牛顿第二定律研究上升和下落的加速度关系，再由运动学公式研究上升和下落时间的关系．由平均速度公式可分析平均速度的关系．
【解答】解：A、B设物体质量的为m，空气阻力大小为f，上升和下落的加速度大小分别为a1、a2．根据牛顿第二定律得
上升过程：mg+f=ma1
下落过程：mg﹣f=ma2 可见 a1＞a2．
又设物体上升的最大高度为h，则
上升过程h=a1t12，下落过程h=，由于 a1＞a2，则 t1＜t2．即物体上升的时间小于下落的时间．故A错误； B正确
C、D由平均速度公式=可知，上升和下降的位移大小x相等，而时间 t1＜t2，上升阶段平均速度大于下降阶段平均速度．故CD错误．
故选：B．
　
11．质量为M的木块位于粗糙水平桌面上，若 ( http: / / www.21cnjy.com )用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a，当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度为a′，则（　　）
A．a′=a B．a′＜2a C．a′＞2a D．a′=2a
【考点】牛顿第二定律．
【分析】木块在水平恒力作用做匀加速运动，水平方向受到恒力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律分别列方程，然后再比较加速度大小．
【解答】解：由牛顿第二定律得：
F﹣Ff=ma
2F﹣Ff=ma′
由于物体所受的摩擦力：
Ff=μFN=μmg
即Ff不变，所以有：
a′===2a+＞2a
故选C
　
12．质点所受的力F随时间变 ( http: / / www.21cnjy.com )化的规律如图所示，力的方向始终在一直线上．已知t=0时质点的速度为零．在图中所示的t1、t2、t3和t4各时刻中，哪一时刻质点的动能最大（　　）
A．t1 B．t2 C．t3 D．t4
【考点】动能定理的应用；匀变速直线运动的图像．
【分析】通过分析质点的运动情况，确定速度如何变化，再分析动能如何变化，确定什么时刻动能最大．
【解答】解：由力的图象分析可知：
在0∽t1时间内，质点向正方向做加速度增大的加速运动．
在t1∽t2时间内，质点向正方向做加速度减小的加速运动．
在t2∽t3时间内，质点向正方向做加速度增大的减速运动．
在t3∽t4时间内，质点向正方向做加速度减小的减速运动．t4时刻速度为零．
则t2时刻质点的速度最大，动能最大．
故选B．
　
二、不定项选择题（本部分4个小题，共29分．每小题至少一个选项是正确的，全部选对得5分，选对不全得3分，有错选或不选得0分）
13．如图所示，一物体受到向右的F=2N的力作用，由于水平面粗糙，力F没有推动物体．则以下说法正确的是（　　）
A．物体所受的合力为2N
B．物体受到的静摩擦力的大小大于推力
C．物体运动趋势的方向为水平向右
D．物体所受合力为零
【考点】摩擦力的判断与计算；力的合成．
【分析】没推动，说明受力平衡，合力为零，推力与静摩擦力大小相等．
【解答】解：物体受到向右的F=2N的力 ( http: / / www.21cnjy.com )作用，物体有向右运动的趋势，由于水平面粗糙，力F没有推动物体，说明物体受力平衡合力为零，水平方向受推力和静摩擦力大小相等．
故选：CD
　
14．如图所示，水平地面上的物体A，在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速运动，则下列说法中正确的是（　　）
A．物体A可能只受到三个力的作用
B．物体A一定受到了四个力的作用
C．物体A受到的滑动摩擦力大小为Fcosθ
D．物体A对水平地面的压力的大小mg﹣Fsinθ
【考点】力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用．
【分析】受力分析时注意弹力和摩擦力一定 ( http: / / www.21cnjy.com )在物体与其它物体的接触面上进行分析，注意弹力、摩擦力产生的条件，在本题中将拉力按照作用效果正交分解后，结合运动情况和摩擦力和弹力的产生条件对木块受力分析，得出结论．
【解答】解：A、B、物体一定受重力，拉力 ( http: / / www.21cnjy.com )F产生两个作用效果，水平向右拉木块，竖直向上拉木块，由于木块匀速直线运动，受力平衡，水平方向必有摩擦力与拉力的水平分量平衡，即一定有摩擦力，结合摩擦力的产生条件可知则必有支持力，因而物体一定受到四个力，故A错误，B正确；
C、根据物体处于平衡状态可知，水平方向有：f=Fcosθ，故C正确；
D、据物体处于平衡状态可知，竖直方向有：FN=mg﹣Fsinθ，故D正确；
故选：BCD．
　
15．如图所示，悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角，则小车可能的运动情况是（　　）
A．向右加速运动 B．向右减速运动 C．向左加速运动 D．向左减速运动
【考点】牛顿第二定律．
【分析】车和球一起运动，它们由共同的加速度， ( http: / / www.21cnjy.com )对小球受力分析，可以求得小球的加速度的大小，即为小车的加速度的大小，从而可以判断小车可能的运动情况．
【解答】解：由图易知小球即小车的加速度向右，所以小车可能是向右加速，也可能是向左减速．
故选AD．
　
16．在一种叫做“蹦极跳”的运动中， ( http: / / www.21cnjy.com )质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软的橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时达到最低点，若不计空气阻力，则在从弹性绳原长处到到达最低点的过程中，以下说法正确的是（　　）
A．速度先减小后增大
B．加速度先减小后增大
C．速度先增大后减小
D．加速度一直增大，最后达到某一最大值
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】根据合力的变化判断加速度的变化，结合加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化．
【解答】解：在弹性绳从原长L到达最低点 ( http: / / www.21cnjy.com )1.5L的过程中，开始重力大于弹力，加速度方向向下，弹力增大，加速度减小，由于加速度方向与速度方向相同，做加速运动，然后重力小于弹力，加速度方向向上，加速度增大，方向与速度方向相反，做减速运动，到达最低点速度为零，加速度不为零．整个过程中，加速度先减小后增大，速度先增大后减小至零．故B、C正确，AD错误．
故选：BC．
　
三、实验题（本题包括17、18两个小题，共计14分）
17．在《探究求合力的方法》实验中，做好 ( http: / / www.21cnjy.com )实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时学生需要记录的是　两个弹簧秤的读数　，　两个细线套的方向　，　橡皮条结点的位置　，接着用一个弹簧秤拉橡皮条，要特别注意的是　把橡皮条的结点拉到同一位置O　．
【考点】验证力的平行四边形定则．
【分析】本实验的目的是要验证平行四边形定则，故应通过平行四边形得出合力再与真实的合力进行比较；理解实验的原理即可解答本题．
【解答】解：在本实验中为了得出平行 ( http: / / www.21cnjy.com )四边形，我们需要知道两分力的大小和方向，故应记下两个弹簧秤的读数及两个细绳套的方向，同时为了能准确的得出合力的大小，应让两次拉时的效果相同，应记下橡皮条结点的位置以保证下次能拉至同一位置，得出相同的效果；
应特别注意应将橡皮条的结点拉到同一位置，以保证一个力拉与两个力拉时的效果相同；
故答案为：两个弹簧秤的读数，两个细线套的方向，橡皮条结点的位置；把橡皮条的结点拉到同一位置O．
　
18．在“探究弹力和弹簧伸长关系”的 ( http: / / www.21cnjy.com )实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂竖直弹簧下端，进行测量，根据实验所测数据，利用描点法做出了所持钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，根据图象回答以下问题．
（1）弹簧的原长为　10cm　．
（2）弹簧的劲度系数为　1000N/m　．
（3）分析图象，总结出弹簧力F跟弹簧长度L之间的关系式为　F=1000L﹣100　．
【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．
【分析】根据题意可知，弹簧总长度L（cm）与所挂物体重力G（N）之间符合一次函数关系，根据胡克定律写出F与L的方程即可正确解答．
【解答】解：（1）根据平衡条件所持钩码的重力G等于弹簧的拉力．
根据胡克定律可知：F=k（l﹣l0），由此可知横轴截距为l0，故由图象可知l0=10cm．
当所持钩码的重力G为0时，弹簧的拉力也为0，此时弹簧长度即为原长，所以弹簧的原长为10cm
（2）根据F=k（l﹣l0）可知，图象的斜率大小等于劲度系数大小，
由图象求出．劲度系数为k=1000N/m．
（3）分析图象，总结出弹簧力F跟弹簧长度L之间的关系式为：F=1000L﹣100
故答案为：10cm，1000N/m，F=1000L﹣100
　
四、计算题（共30分）
19．如图所示重为G的物体在两根细绳的 ( http: / / www.21cnjy.com )悬挂下处于静止状态．细绳AC、BC与竖直方向的夹角分别为θ1=60°，θ2=30°，求细绳AC、BC对物体的拉力各多大？
【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．
【分析】对结点C受力分析，根据共点力平衡，运用合成法求出两根绳子的拉力．
【解答】解：C点受到AC、BC绳的拉力和竖直绳的拉力，竖直绳的拉力等于物体的重力，等于100N，根据平行四边形定则：
TAC=Gcos30°
TBC=Gsin30°
答：AC和BC所受的拉力大小分别为Gcos30°和Gsin30°．
　
20．如图所示，A、B两个物 ( http: / / www.21cnjy.com )体间用最大张力为100N的轻绳相连，mA=4kg，mB=8kg，在拉力F的作用下向上加速运动，为使轻绳不被拉断，F的最大值是多少？（g取10m/s2）
【考点】牛顿第二定律．
【分析】分别对AB受力分析 ( http: / / www.21cnjy.com )，轻绳不被拉断的最大的加速度就是绳的张力恰好为100N的时候，由此可以求得物体的共同的加速度的大小，再对整体由牛顿第二定律可以求得拉力F的大小．
【解答】解：要使轻绳不被拉断，则绳的最大拉力FT=100N，
先以B为研究对象，受力分析如图（1）所示，
据牛顿第二定律有 FT﹣mBg=mBa ①
解得 a=2.5m/s2
再以A、B整体为对象，受力分析如图（2）所示，
同理列方程 F﹣（mA+mB）g=（mA+mB）a ②
由①②解得 F=（mA+mB）（g+a）=12×12.5=150N．
答：F的最大值是150N．
　
21．为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保 ( http: / / www.21cnjy.com )持必要的距离．已知某高速公路的最高限速v=120km/h．假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）t=0.50s．刹车时汽车受到阻力的大小f为汽车重力的0.40倍．该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少？
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】汽车在反应时间内做匀速直线运动，刹车后做匀减速直线运动，结合运动学公式求出汽车间的至少距离．
【解答】解：在反应时间内，汽车做匀速运动，运动的距离为：
s1=vt…①
设刹车时汽车的加速度的大小为a，汽车的质量为m，有：
kmg=ma…②
自刹车到停下，汽车运动的距离为：
…③
所求距离为：s=s1+s2
联立各式，代入数据解得：s=156m．
答：高速公路上汽车间的距离至少为156m．
　
2016年5月24日