人教版高一物理必修一试题:第3章相互作用 2 Word版含解析
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第2节弹力1.弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。
2.弹力产生的条件:(1)两物体相互接触;(2)接触面之间发生弹性形变。
3.压力和支持力的方向总垂直于物体的接触面指向被压或被支持的物体;绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。
4.弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。
5.弹簧的劲度系数由弹簧本身的因素决定,与所受外力大小无关。
一、弹性形变和弹力1.形变物体在力的作用下形状或体积发生改变,这种变化叫做形变。
2.弹性形变物体在形变后撤去作用力时能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变。
3.弹力发生形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。
4.弹性限度如果物体的形变过大,超过一定限度,撤去作用力后物体不能完全恢复原状,这个限度叫做弹性限度。
5.弹力产生的两个条件(1)物体间相互接触;(2)在接触面上发生弹性形变。
二、几种弹力1.常见弹力平时所说的压力、支持力和拉力等都是弹力。
2.弹力的方向(1)压力和支持力的方向垂直于物体的接触面,指向受力物体。
(2)绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。
三、胡克定律1.内容弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。
2.公式F=kx,其中k为弹簧的劲度系数,单位:牛顿每米,符号:N/m。
x为弹簧的伸长量或缩短量。
1.自主思考——判一判(1)发生形变的物体才能有弹力,且一定有弹力。
(×)(2)物体的形变越大,弹力也越大。
(×)(3)弹力的方向一定与物体发生形变的方向相反。
(√)(4)弹力的大小与物体大小有关,体积越大的物体产生的弹力也越大。
(×)(5)弹簧的劲度系数k与弹力F有关。
(×)2.合作探究——议一议(1)相互接触的物体间一定有弹力作用吗?提示:不一定,物体如果只是接触而没发生弹性形变,则无弹力作用。
(2)放在水平桌面上的书与桌面相互挤压,书对桌面产生的弹力F1竖直向下,常称做压力。
一、选择题1.如图所示,水平桌面上静止放置着一把茶壶,下列说法正确的是( )A .茶壶共受到重力、桌面的支持力和摩擦力三个力作用B .桌面对茶壶的支持力是由于桌面发生形变产生的C .茶壶对桌面的压力与茶壶的重力是一对平衡力D .桌面对茶壶的支持力与茶壶的重力是一对相互作用力2.关于以下四幅图像,以下说法正确的是( )A .甲图表示物体做匀加速直线运动B .重锤自由下落时,乙图可表示其运动规律C .探究弹簧弹力实验中,丙图表示弹簧弹力与弹簧长度成正比D .研究摩擦力时,丁图表示静摩擦力与正压力成正比3.如图所示,物块A 放在直角三角形斜面体B 上面,B 放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A 、B 静止,现用力F 沿斜面向上推A ,但A 、B 仍未动。
则下列说法正确的是( )A .施加力F 前,B 与墙面间的弹力一定为零B .施加力F 后,B 对A 的摩擦力方向一定沿斜面向上C .施加力F 后B 与墙之间可能没有摩擦力D .施加力F 后,弹簧弹力可能变化4.如图所示,斜面上有一与斜面垂直的固定挡板,挡板与14圆柱体A 之间夹有圆柱体B ,A 、B 在沿斜面向上的力F 作用下处于静止,现力F 缓慢沿斜面向上推A ,使A 沿斜面向上移动一小段距离,则在此过程中圆柱体B 对A 的压力1N 和对挡板的压力2N 大小怎样变化(所有接触面均光滑)( )A .1N 变小、2N 变小B .1N 变大、2N 变大C .1N 变大、2N 变小D .1N 变小、2N 变大5.如图所示,质量均为m 的小球A 、B 用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O 点,在外力F 的作用下,小球A 、B 均处于静止状态。
若要使系统处于静止状态且悬线OA 与竖直方向的夹角保持37°不变,则外力F 的大小不可能为( )A .mgB .2mgC .3mgD .2mg6.如图所示,用OA 、OB 、OC 三根轻绳采用不同方式将同一重物悬挂在空中,保证OB 与水平成60°,绳OA 上的力最小的悬挂方式的是( )A .B .C .D .7.如图所示,用光滑小轮将三角形斜劈压在竖直的光滑墙壁上,保持静止状态,下列说法中正确的是( )A .斜劈的三个面均受到压力B .斜劈对墙壁可能没有压力C.斜劈对小轮的压力一定垂直于斜面D.斜劈对小轮的压力是由于小轮形变时要恢复原状而产生的8.如图所示,质量分布均匀的细棒中心为O点,O1为光滑铰链,O2为光滑定滑轮,O2在O1正上方,一根轻绳一端系于O点,另一端跨过定滑轮O2,由水平外力F牵引,用F N表示铰链对细棒的作用,现在外力F作用下,细棒从图示位置缓慢转到竖直位置的过程中,下列说法正确的是()A.F逐渐变小,F N大小不变B.F逐渐变小,F N大小变大C.F先变小后变大,F N逐渐变小D.F先变小后变大,F N逐渐变大9.力是矢量,它的合成与分解遵守平行四边形定则,以下关于大小分别为7N和9N的两个力的合力正确不可能是()A.3N B.9N C.16N D.20N10.如图所示,小球a的质量为小球b的质量的一半,分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态。
一、选择题1.如图所示,一个质量为m的钢球,放在倾角为θ的固定斜面上,用一垂直于斜面的挡板挡住,处于静止状态。
各个接触面均光滑,重力加速度为g,则挡板从该位置缓慢放平的过程中,球对挡板的压力和球对斜面的压力()A.球对挡板的压力增大,球对斜面的压力增大B.球对挡板的压力减小,球对斜面的压力减小C.球对挡板的压力增大,球对斜面的压力减小D.球对挡板的压力减小,球对斜面的压力增大2.用一个力代替几个力,使它们的作用效果相同,所采用的科学研究方法是()A.控制变量法B.比值定义法C.类比法D.等效替代法3.a、b、c为三个质量相同的木块、叠放于水平桌面上。
水平恒力F作用于木块b,三木块以共同速度v沿水平桌面匀速移动,如图所示,则在运动过程中()A.b作用于a的静摩擦力为零B.b作用于a的静摩擦力为3FC.b作用于c的静摩擦力为2 3 FD.c作用于地面的滑动摩擦力为3F4.下列关于物体重力的说法中正确的是()A.重力的受力物体是地球B.物体重力大小与其质量无关C.物体的重心一定在物体身上D.某物体在同一位置时,所受重力与静止还是运动无关,重力大小是相同的5.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。
用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示。
用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中()A .F 逐渐变小,T 逐渐变大B .F 逐渐变大,T 逐渐变小C .F 逐渐变大,T 逐渐变大D .F 逐渐变小,T 逐渐变小6.如图所示,斜面上有一与斜面垂直的固定挡板,挡板与14圆柱体A 之间夹有圆柱体B ,A 、B 在沿斜面向上的力F 作用下处于静止,现力F 缓慢沿斜面向上推A ,使A 沿斜面向上移动一小段距离,则在此过程中圆柱体B 对A 的压力1N 和对挡板的压力2N 大小怎样变化(所有接触面均光滑)( )A .1N 变小、2N 变小B .1N 变大、2N 变大C .1N 变大、2N 变小D .1N 变小、2N 变大7.如图所示,用OA 、OB 、OC 三根轻绳采用不同方式将同一重物悬挂在空中,保证OB 与水平成60°,绳OA 上的力最小的悬挂方式的是( )A .B .C .D .8.下列关于合力与分力的说法中正确的是( )A .合力与分力同时作用在物体上B .分力同时作用于物体时共同产生的效果与合力单独作用时产生的效果是相同的C .合力一定大于分力D .合力大小不变时,增大两等大分力间的夹角,则分力增大;当两分力大小不变时,增大两分力间的夹角,则合力增大。
第三章《相互作用》测试题一、选择题(每小题 4 分,共40 分)1、关于力的说法中错误的是:()A.力是物体对物体的作用;B.只有直接接触的物体才有力的作用;C.由磁铁间有相互作用可知:力可以离开物体而单独存在;D.力的大小可以用天平测量。
2、下述各力中根据力的性质命名的是:()A .重力B.压力C.摩擦力D.阻力3、关于重力的说法正确的是()A.重力就是地球对物体的吸引力B.只有静止的物体才受到重力C.同一物体在地球无论向上或向下运动都受重力D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。
4、关于重心的说法正确的是()A.物体的重心一定在物体上B.质量均匀分布,形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外。
C.物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关。
D.用线悬挂的物体静止时,细线方向一定通过重心。
5、下列说法正确的是()A.木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的。
B.拿一根细竹杆拨动水中的木头,木头受到竹杆的弹力,这是由于木头发生形变而产生的。
C.绳对物体的拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
D.挂在电线下面的电灯受到向上的拉力,是因为电线发生微小的形变而产生的。
6、关于静摩擦力的说法,下列正确的是()A.静摩擦力的方向是于物体的相对运动趋势方向相反;B.静摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反;C.静摩擦力的大小可以用公式f N 直接计算;D.正压力越大,静摩擦力越大。
7、皮带运输机把物体匀速送经高处时,物体受到的摩擦力的方向()A .与物体速度同向;B .与物体速度反向;C.摩擦力为零; D .因不知相对运动趋势,故不能判定。
8、如图所示,在01. 的水平面上向右运动的物体,质量为20kg ,在运动过程中,还受到一个水平向左大小为10N的拉力作用,则物体受到滑动摩擦力为:(g = 10N / kg )A . 10N ,向右;B . 10N ,向左;C. 20N ,向右; D . 20N ,向左。
2020—2021人教物理必修一第三章相互作用练习(附)答案人教必修一第三章相互作用一、选择题1、如图所示,物体A、B叠放在水平地面上,水平力F作用在A上,使二者一起向左做匀速直线运动,下列说法正确的是()A.A、B之间无摩擦力B.A受到B的摩擦力水平向左C.B受到A的摩擦力水平向左D.地面对B的摩擦力为静摩擦力,水平向右2、如图所示是小车所受外力F的图示,所选标度都相同,则对于小车的运动,作用效果相同的是()A.F1和F2B.F1和F4C.F1和F3、F4D.都不相同3、在2016年里约奥运会上,中国代表团的施廷懋夺得跳水女子三米板金牌.如图是运动员踩下跳板的图片,下列说法正确的是()A.跳板面受到弹力的作用,是因为运动员的脚发生了形变B.跳板面受到弹力的作用,是因为跳板发生了形变C.运动员踩跳板,跳板先发生形变,运动员的脚后发生形变D.运动员受向上的弹力,是因为运动员的脚发生了形变4、(双选)如图所示,有一刚性方形容器被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态;现缓慢地向容器内注水,直到注满为止,在此过程中容器始终保持静止,下列说法中正确的是()A.容器受到的摩擦力逐渐增大B.容器受到的摩擦力不变C.水平力F可能不变D.水平力F必须逐渐增大5、(双选)如图甲中,在半球形的碗中放一木杆,碗的A、B两点对杆的支持力分别为F1和F2;图乙中杆的一端用铰链O固定在墙上,另一端A处用竖直向上的力F将杆拉住,以下说法中正确的是()甲乙A.图甲中F1与F2没有作用在同一点,不是共点力B.图甲中F1与F2的作用线的延长线交于一点,这两个力是共点力C.图乙中力F与杆的重力G没有作用于一点且作用线的延长线不可能相交,不是共点力D.图乙中若F垂直于杆向上,则F与G也不是共点力6、(双选)如图所示,在斜面上静止着一个物块,斜面对物块的支持力和摩擦力分别为F N和F f.如果增大斜面的倾角θ,而物块仍能在斜面上保持静止,则这一过程中()A.F N增大B.F N减小C.F f增大D.F f减小7、关于重心及重力,下列说法正确的是()A.一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数,因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力B.据G=mg可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力不一定较大C.物体放于水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜面上时,其重力方向垂直斜面向下D.物体的形状改变后,其重心位置不会改变8、如图所示,轻弹簧的劲度系数为k,小球的质量为m,平衡时小球在A位置.今用力F将小球向下压缩x至新的平衡位置B,则此时弹簧的弹力大小为()A.kx B.mg+kxC.F D.mg-kx9、如图所示,两个物体A、B的质量均为1 kg,各接触面间的动摩擦因数均为0.3,同时用F=1 N的两个水平力分别作用在A、B上,则地面对物体B、B对物体A的摩擦力分别为(g取10 m/s2)()A.6 N 3 N B.1 N 1 NC.0 1 N D.0 2 N10、如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形,且三个力的大小关系是F1<F2<F3,则下列四个选项中,这三个力的合力最大的是()A B C D11、(双选)如图所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面的动摩擦因数相同,受到三个大小相同的作用力F,当它们滑动时,下列说法正确的是()甲乙丙A.甲、乙、丙所受摩擦力相同B.甲受到的摩擦力最小C.乙受到的摩擦力最大D.丙受到的摩擦力最大二、非选择题12、思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)力可以离开施力物体或受力物体单独存在.( )(2)只有相互接触的物体间才有力的作用.()(3)重力就是地球对物体的吸引力.()(4)重力的方向也可以表述为指向地心.()(5)重心是物体重力的作用点,重心一定在物体上. ()13、如图所示,在粗糙水平面上有两个质量分别为m1、m2的木块1和2,中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间的动摩擦因数为μ,现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是多少?14、如图所示,一个重为100 N的小球被夹在竖直的墙壁和A点之间,已知球心O与A点的连线与竖直方向成θ角,且θ=60°,所有接触点和面均不计摩擦.试求小球对墙面的压力F1和对A点压力F2.2020—2021人教物理必修一第三章相互作用练习(附)答案人教必修一第三章相互作用一、选择题1、如图所示,物体A、B叠放在水平地面上,水平力F作用在A上,使二者一起向左做匀速直线运动,下列说法正确的是()A.A、B之间无摩擦力B.A受到B的摩擦力水平向左C.B受到A的摩擦力水平向左D.地面对B的摩擦力为静摩擦力,水平向右【答案】C[对A物体,由于A匀速运动,由水平方向二力平衡可知,B对A 的摩擦力必与F等值反向,故选项A、B错误;对B物体,由力的作用的相互性可知,A对B的摩擦力一定与B对A的摩擦力反向,故B受到A的摩擦力水平向左,选项C正确;对A、B整体分析,由于A、B一起向左匀速运动,则地面对B的摩擦力为滑动摩擦力,且水平向右,故选项D错误.]2、如图所示是小车所受外力F的图示,所选标度都相同,则对于小车的运动,作用效果相同的是()A.F1和F2B.F1和F4C.F1和F3、F4D.都不相同【答案】B[判断作用效果是否相同,应从力的三要素,即大小、方向和作用点去考虑,可知F1和F2,F1和F3,F3和F4明显效果不同,F1和F4的作用效果相同,选项B正确.]3、在2016年里约奥运会上,中国代表团的施廷懋夺得跳水女子三米板金牌.如图是运动员踩下跳板的图片,下列说法正确的是()A.跳板面受到弹力的作用,是因为运动员的脚发生了形变B.跳板面受到弹力的作用,是因为跳板发生了形变C.运动员踩跳板,跳板先发生形变,运动员的脚后发生形变D.运动员受向上的弹力,是因为运动员的脚发生了形变【答案】A[跳板面受到弹力的作用,是因为运动员的脚发生了形变,从而产生对跳板面的弹力作用,选项A正确,B错误;板对人的作用力与人对板的作用力是相互作用力,同时产生,一起发生形变,选项C错误;跳水运动员受到弹力是由于跳板发生了弹性形变,从而对与跳板接触的人产生了力的作用,选项D错误.]4、(双选)如图所示,有一刚性方形容器被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态;现缓慢地向容器内注水,直到注满为止,在此过程中容器始终保持静止,下列说法中正确的是()A.容器受到的摩擦力逐渐增大B.容器受到的摩擦力不变C.水平力F可能不变D.水平力F必须逐渐增大【答案】AC[由题知容器始终保持静止状态,受力平衡,所受的摩擦力等于容器和水的总重力,所以容器受到的摩擦力逐渐增大,故A正确,B错误;水平方向上受力平衡,若最大静摩擦力大于重力时,力F可能不变,若最大静摩擦力小于等于重力时F要增大,故C正确,D错误.]5、(双选)如图甲中,在半球形的碗中放一木杆,碗的A、B两点对杆的支持力分别为F1和F2;图乙中杆的一端用铰链O固定在墙上,另一端A处用竖直向上的力F将杆拉住,以下说法中正确的是()甲乙A.图甲中F1与F2没有作用在同一点,不是共点力B.图甲中F1与F2的作用线的延长线交于一点,这两个力是共点力C.图乙中力F与杆的重力G没有作用于一点且作用线的延长线不可能相交,不是共点力D.图乙中若F垂直于杆向上,则F与G也不是共点力【答案】BC[根据共点力的定义可知,图甲中F1与F2不平行,作用线的延长线一定交于一点,故F1、F2是共点力,选项A错,B对;图乙中F竖直向上,与G平行,则不是共点力,若F垂直杆向上,则作用线的延长线必与重力G的作用线的延长线相交,此时F与G就是共点力,选项C对,D错.]6、(双选)如图所示,在斜面上静止着一个物块,斜面对物块的支持力和摩擦力分别为F N和F f.如果增大斜面的倾角θ,而物块仍能在斜面上保持静止,则这一过程中()A.F N增大B.F N减小C.F f增大D.F f减小【答案】BC[根据平衡条件和重力的作用效果,斜面对物块的支持力F N=mgcos θ,摩擦力F f=mgsin θ,由于倾角θ增大,故F N减小,F f增大.]7、关于重心及重力,下列说法正确的是()A .一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数,因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力B .据G =mg 可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力不一定较大C .物体放于水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜面上时,其重力方向垂直斜面向下D .物体的形状改变后,其重心位置不会改变【答案】B [由于物体浸没于水中时,受到向上的浮力,弹簧测力计的拉力减小了,但物体的重力并不改变,选项A 错误;当两物体所处的地理位置相同时,g 值相同,质量大的物体的重力必定大,但当两物体所处的地理位置不同时,如质量较小的物体放在地球上,质量较大的物体放在月球上,由于月球上g 值较小,而使质量较大的物体的重力不一定较大,选项B 正确;重力的方向是竖直向下的,而不是垂直向下的,选项C 错误;物体的重心位置由物体的形状和质量分布情况共同决定,当物体的形状改变时,其重心可能发生改变,故选项D 错误.]8、如图所示,轻弹簧的劲度系数为k ,小球的质量为m ,平衡时小球在A 位置.今用力F 将小球向下压缩x 至新的平衡位置B ,则此时弹簧的弹力大小为( )A .kxB .mg +kxC .FD .mg -kx【答案】B [当弹簧处于平衡位置A 时:设弹簧的形变量为x 1,由胡克定律得:mg =kx 1,解得x 1=mg k .将小球向下压缩x 至B 位置时,弹簧的形变量x 2=mg k +x.由胡克定律得:F 弹=kx 2,即:F 弹=k ×⎝ ⎛⎭⎪⎫mg k +x =mg +kx ,故选B.] 9、如图所示,两个物体A 、B 的质量均为1 kg ,各接触面间的动摩擦因数均为0.3,同时用F =1 N 的两个水平力分别作用在A 、B 上,则地面对物体B 、B 对物体A 的摩擦力分别为(g 取10 m/s 2)( )A.6 N 3 N B.1 N 1 NC.0 1 N D.0 2 N【答案】C[以A、B整体为研究对象进行受力分析,可知地面对B的摩擦力为零;再以A为研究对象进行受力分析,F f=μmg=3 N>1 N,可知B对A的摩擦力与力F大小相等、方向相反,即为1 N,所以选项C正确.]10、如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形,且三个力的大小关系是F1<F2<F3,则下列四个选项中,这三个力的合力最大的是()A B C D【答案】C[根据平行四边形定则可知,A项中三个力的合力为2F1,B项中三个力的合力为0,C项中三个力的合力为2F3,D项中三个力的合力为2F2,由于三个力的大小关系是F1<F2<F3,所以C项合力最大.故C正确.]11、(双选)如图所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面的动摩擦因数相同,受到三个大小相同的作用力F,当它们滑动时,下列说法正确的是()甲乙丙A.甲、乙、丙所受摩擦力相同B.甲受到的摩擦力最小C.乙受到的摩擦力最大D.丙受到的摩擦力最大【答案】BC[图中三个物体对地面的压力分别为F N甲=mg-Fsin θ,F N乙=mg+Fsin θ,F N丙=mg,因它们均相对地面滑动,由摩擦力F f=μF N知,F f乙>F f丙>F f,B、C正确.]甲二、非选择题12、思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)力可以离开施力物体或受力物体单独存在.( )(2)只有相互接触的物体间才有力的作用.()(3)重力就是地球对物体的吸引力.()(4)重力的方向也可以表述为指向地心.()(5)重心是物体重力的作用点,重心一定在物体上. ()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×13、如图所示,在粗糙水平面上有两个质量分别为m1、m2的木块1和2,中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间的动摩擦因数为μ,现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是多少?[解析]以木块1为研究对象,它所受到的摩擦力为F=μF N=μm1g,根据二力平衡条件,弹簧弹力T=F=μm1g,而根据胡克定律T=k(d-L)所以两木块之间的距离d=μm1gk+L.[答案]μm1gk+L14、如图所示,一个重为100 N的小球被夹在竖直的墙壁和A点之间,已知球心O与A点的连线与竖直方向成θ角,且θ=60°,所有接触点和面均不计摩擦.试求小球对墙面的压力F1和对A点压力F2.[解析]小球的重力产生两个作用效果:压紧墙壁和A点,作出重力及它的两个分力F1′和F2′,构成的平行四边形,如图所示.小球对墙面的压力F1=F1′=mgtan 60°=100 3 N,方向垂直墙壁向右;小球对A点的压力F2=F2′=mgcos 60°=200 N,方向沿OA方向.[答案]见解析。
章末综合检测(三)相互作用——力(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列关于重力、弹力和摩擦力的说法,正确的是()A.静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间B.劲度系数越大的弹簧产生的弹力越大C.动摩擦因数与物体之间的压力成反比,与滑动摩擦力成正比D.物体的重心一定在物体上解析:选A静摩擦力F f的范围是0<F f≤F fmax,A正确;由胡克定律F=kx知,弹簧的弹力大小由劲度系数k和弹簧的形变量x共同决定,故B错误;动摩擦因数与物体的材料和接触面的粗糙程度有关,与物体间的压力大小和滑动摩擦力大小无关,C错误;物体的重心是物体各部分所受重力的等效作用点,不一定在物体上,如匀质圆环的重心为其圆心,就不在圆环上,故D错误。
2.如图所示,棒球运动员用棒球棍回击飞过来的棒球时,球棒击棒球的力()A.比球撞击球棒的力更早产生B.与球撞击球棒的力同时产生C.大于球撞击球棒的力D.小于球撞击球棒的力解析:选B根据牛顿第三定律可知作用力与反作用力总是等大、反向,同时产生、同时消失,故选项B正确。
3.互成角度的两个共点力,其中一个力保持恒定,另一个力从零逐渐增大,且方向保持不变。
则这两个共点力的合力()A.一定逐渐增大B.一定逐渐减小C.可能先增大后减小D.可能先减小后增大解析:选D两个共点力,其中一个力保持恒定,另一个力从零逐渐增大,由于不知道两个力之间的方向关系,当两力之间夹角θ≤90°时,两力合力逐渐增大,当90°<θ≤180°时,合力先减小后增大,故符合题意的只有D。
4.如图所示,用绳索将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦,如果把绳的长度增加一些,则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2的变化情况是()A.F1增大,F2减小B.F1减小,F2增大C.F1和F2都减小D.F1和F2都增大解析:选C以小球为研究对象,分析受力如图所示。
高一物理必修一相互作用典型练习题 (含答案)1、下列有关力的说法中正确的是()A. 力的产生离不开施力物体,但可以没有受力物体,例如一个人用很大的力挥动网球拍,却没击中球,有施力物体而没有受力物体B. 力的产生离不开受力物体,但可以没有施力物体,例如物体冲上光滑斜面,在沿斜面上升过程中受到沿斜面向上的冲力,这个力没有施力物体C. 力是物体对物体的作用,如果找不到施力物体,寿命这个力不存在D. 不接触的物体间也可以产生力的作用,例如磁铁吸引铁钉,可见力可以离开物体单独存在2、下面有关力和力的作用效果的说法中,错误的是()A. 物体间力的作用是相互的B. 力既可以改变物体的运动状态,又可以引起物体的形变C. 物体运动快慢或运动方向发生改变时,它一定受到了力的作用D. 作用在一个物体上的两个力,大小相等,方向相同,它们产生的效果一定相同3、在画力的示意图时,力的作用点一定要画在()A. 施力物体上B. 受力物体上C. 施力或受力物体都行D. 以上说法都不对4、下列哪一组力都是根据力的性质命名的?()A. 重力、动力、分子力B. 重力、分子力、安培力C. 电力、磁力、浮力D. 拉力、压力、阻力5、在下列各组力中,属于同一性质的力的是()A. 重力、弹力、摩擦力、动力、拉力B. 拉力、压力、支持力、推力、提力C. 重力、拉力、电磁力、动力、阻力D. 重力、分子力、摩擦力、电磁力、推力6、下列各组力中,根据力的效果来命名的是()A. 重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力B. 拉力、压力、支持力、推力、提力C. 重力、拉力、电磁力、动力、阻力D. 电磁力、提力、压力、动力、重力7、下列关于力的说法,错误的是()A. 力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而独立存在B. 物体间力的作用是相互的,施力物体同时一定是受力物体C. 力是使物体运动的原因D. 力是改变物体运动状态的原因8、下列物体中运动状态不变的是()A. 刚从站台上发车的火车B. 飞机在高空以飞快的速度匀速直线飞行C. 滑雪运动员在平直的路面上滑行D. 绕地球做匀速圆周运动的卫星9、物体运动状态发生改变的含义是()A. 物体从静止变为运动或从运动变为静止B. 物体的运动快慢或运动方向发生改变C. 物体运动的快慢发生改变D. 物体运动的方向发生改变10、关于重力、下列说法中正确的是()A. G=mg表明物体受到的重力跟它的质量成正比B. m=G表明物体的质量跟它受到的重力成正比gC.g=G表明g值大小等于物体所受重力跟它质量的比值mD. 物体受到的重力是由物体质量产生的11、关于重力,下列说法中正确的是()A. 地面上的物体都受到重力B. 一切运动的物体均不受重力C. 直升机能停在空中不动,是因为它不受重力D. 不接触地面的物体都不受重力12、关于重力、重心、重力的方向,下列说法正确的是()A. 任何有规则形状的物体,它的重心就是几何中心B. 物体的重心一定在物体上C. 自由下落的物体速度越来越大,说明它受到的重力越来越大D. 重力的方向总是竖直向下的13、关于重力,下列说法正确的是()A. 重力没有施力物体B. 重力是由于地球对物体的吸引而产生的C. 重力的方向是垂直向下的D. 重力的方向是竖直向下的14、关于重力的大小和方向,下列说法中正确的是()、A. 在地球上方的物体都要受到重力作用,所受的重力与它的运动状态无关,也不管是否存在其他力的作用B. 在地球各处的重力方向都是相同的C. 向上运动的物体所受重力可能小于向下运动的同一物体所受重力D. 对某一物体而言,其重力的大小总是一个恒量,不因物体从赤道移到南极而变化15、下列情况下压力的大小等于重力的大小的是()A. 马站在水平地面上,马对地面的压力B. 用手提放在水平地面上的米袋,但未提起,米袋对地面压力C. 用拇指和四指握住茶杯,手对茶杯的压力D. 停在一斜坡上的汽车,汽车队斜坡的压力16、关于弹力,下列说法中正确的是()A. 不相互接触的物体间也会产生弹力B. 拉力不属于弹力C. 压缩的弹簧能产生弹力D. 物体在发生形变时产生的力叫弹力17、关于弹力,下列说法中正确的是()A. 只要物体发生形变就一定产生弹力B. 只要两个物体接触就一定产生弹力C. 弹力的方向与物体形变的方向相同D. 拉力、推力、支持力都是弹力18、关于弹力,正确的是()A. 压力是物体对支持面的弹力,方向总是垂直于支持面且指向支持面B. 只要两个物体发生接触,就一定有弹力产生C. 压力和支持力是一对平衡力D. 放在桌面上的木块对桌面的压力是由于桌面发生了微小形变而产生的19、关于弹力,下列说法正确的是()A. 形变微小时,弹力很小B. 轻杆一段所受弹力的作用线一定与轻杆方向重合C. 用细杆波动水中的木头,木头受到的弹力是由于木头发生了形变而产生的D. 如图所示,物块A对斜面B的弹力方向跟物块A恢复形变的方向是相同的20、关于弹力的方向,下列说法正确的是()①弹力的方向一定垂直于接触面②弹力的方向不一定垂直于接触面③绳子类软物体产生的弹力一定垂直于被拉物体的平面④绳子类软物体产生的弹力一定沿绳子的方向A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④21、关于弹力的方向,以下说法不正确的是()A. 压力的方向总是垂直于接触面,并指向被压物B. 支持力的方向总是垂直于支持面,并指向被支持物C. 绳对物体拉力的方向总是沿着绳,并指向绳收缩的方向D. 杆对物体的弹力总是沿着杆,并指向杆收缩的方向22、木块放在斜面上处于静止状态,斜面对木块的弹力方向()23、一杆搁在矮墙上,关于杆受到的弹力的方向,如图中画得正确的是()24、某人在立起一根木棍过程中经过如图所示的一个状态,此时地面施予木棍的弹力方向正确的是()A.N1B.N2C.N3D.N425、如图所示,一小球放在固定的光滑斜面上,挡板沿竖直方向,关于挡板对小球的弹力的作用方向,下列表述正确的是()A. 沿水平方向向右B. 沿斜面方向向上C. 沿水平方向向左D. 沿斜面方向向下26、如图,AB之间一定存在弹力的是()27、下列各图中,P、Q两物体之间存在弹力的是(所有的接触面都是光滑,物体处于静止状态)()28、生活中我们发现有的弹簧比较“软”,有的弹簧比较“硬”,用相同的力拉这两种弹簧,“软”弹簧的伸长量较大,弹簧“软”、“硬”的科学表述是指弹簧的()A. 弹力大小B. 质量大小C. 劲度系数大小D. 形变量大小29、如图所示的弹簧阵子。
2019-2020学年新人教版高一物理必修一第三章 相互作用--力测试试题(含答案及详解)1 / 11相互作用-力 测试题一、单选题(本大题共10小题,共40.0分)1. 关于滑动摩擦力的公式f =μN ,下列说法中正确的是( )A. 公式中的压力一定是重力B. 有弹力必有摩擦力C. 有摩擦力必有弹力D. 同一接触面上的弹力和摩擦力一定相互平行2. 如图所示,轻弹簧的劲度系数 ,当弹簧的两端各受20N 拉力F 的作用时 在弹性限度内 弹簧处于平衡,那么下列说法正确的是A. 弹簧所受的合力为40NB. 该弹簧伸长5cmC. 该弹簧伸长10cmD. 该弹簧伸长20cm3. 下列情景中,关于力的大小关系,说法正确的是( )A. 跳高运动员起跳,地对人的支持力大于人对地的压力B. 火箭加速上升时,火箭发动机的推力大于火箭的重力C. 鸡蛋撞击石头,鸡蛋破碎,鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力D. 钢丝绳吊起货物加速上升时,钢丝绳对货物的拉力大于货物对钢丝绳的拉力4. 关于重心,下列说法中正确的是()A. 重心就是物体上最重的点B. 重心的位置不一定在物体上,但形状规则的质量分布均匀的物体的重心一定在物体上C. 用一根细线悬挂的物体静止时,细线方向一定通过重心D. 有规则形状的物体,它的重心在几何中心5. 如图所示,细绳竖直拉紧,小球静止在光滑斜面上,则小球受到的力是A. 重力、绳的拉力B. 重力、绳的拉力、斜面的弹力C. 重力、斜面的弹力D. 绳的拉力、斜面的弹力6. 如图所示,用三根轻绳将质量为m 的物块悬挂在空中 已知ac 绳和bc绳与竖直方向的夹角分别为 和 ,则ac 绳和bc 绳中的拉力分别为A. ,B. ,C. ,D. , 7. 如下图所示,质量为 的物体在水平力F 1=18N 、F 2=10的作用下,静止在粗糙水平面上,滑动摩擦系数µ=0.2,则物体受到的摩擦力为( )A. 8N ,向左B. 10N ,向右C. 20N ,向左D. 18N ,向左8. 如图,用OA 、OB 两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间,开始时OB 绳水平.现保持O 点位置不变,改变OB 绳长使绳末端由B 点缓慢上移至B ′点,此时OB ′与OA 之间的夹角θ<90°.设此过程中OA 、OB 的拉力分别为F OA 、F OB ,下列说法正确的是( )A. 逐渐减小, 逐渐增大B. 逐渐减小, 先减小后增大C. 逐渐增大, 逐渐减小D. 逐渐增大, 先减小后增大9. 如图所示,物体A 放在粗糙水平面上,左边用一根轻弹簧和竖直墙相连,静止时弹簧的长度小于原长,若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F 向左推A ,直到把A 推动,在A 被推动之前的过程中,弹簧对A 的弹力 大小和地面对A 的摩擦力f 大小的变化情况是( )A.保持不变,f 始终减小B. 保持不变,f 先减小后增大C. 始终增大,f 始终减小D. 先不变后增大,f 先减小后增大10. 如图A ,B ,C 为三个完全相同的物体,当水平力F 作用于B 上,三物体可一起匀速运动,撤去力F 后,三物体仍可一起向前运动,设此时A ,B 间摩擦力为f 1,B 、C 间摩擦力为f 2,则f 1和f 2的大小为( )A. B. ,C. ,D. ,二、多选题(本大题共6小题,共24.0分)11. 关于重力和弹力,下列说法正确的是()A. 物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B. 任何几何形状规则的物体的重心必与其几何中心重合C. 用一根竹竿拨动水中的木头,木头受到竹竿的弹力,是由于木头发生形变产生的D. 挂在电线下的电灯受到向上的拉力,是因为电线发生微小形变产生的12. 如图,半圆形支架BAD ,两细绳OA 和OB 结于圆心O ,下悬重为G的物体,使OA 绳固定不动,将OB 绳的B 端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直位置C 的过程中,分析OA 绳和OB 绳所受的力大小如何变化( )A. OA 绳拉力逐渐变大B. OA 绳拉力逐渐变小C. OB 绳拉力先变小后变大D. OB 绳拉力逐渐变小13. 一劲度系数为200N /m 轻质弹簧原长为8cm ,在4N 的外力作用下发生了形变,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的长度可能为()A. 4cmB. 6cmC. 10cmD. 12cm14. 下列关于摩擦力的说法中正确的是A. 静摩擦力是静止的物体受到的,滑动摩擦力是运动的物体受到的B. 物体所受的滑动摩擦力或静摩擦力既可以充当动力也可以充当阻力2019-2020学年新人教版高一物理必修一第三章 相互作用--力测试试题(含答案及详解)3 / 11C. 物体所受的滑动摩擦力的方向可以与物体运动的方向相同也可以相反D. 两物体间有弹力但不一定有摩擦力,而两物体间有摩擦力则一定有弹力15. 用图示方法可以测定木块a 与长木板b 之间的滑动摩擦力的大小。
2019-2020学年新人教版高一物理必修一第三章 相互作用--力测试试题(含答案及详解)1 / 11相互作用-力 测试题一、单选题(本大题共10小题,共40.0分)1. 关于滑动摩擦力的公式f =μN ,下列说法中正确的是( )A. 公式中的压力一定是重力B. 有弹力必有摩擦力C. 有摩擦力必有弹力D. 同一接触面上的弹力和摩擦力一定相互平行2. 如图所示,轻弹簧的劲度系数 ,当弹簧的两端各受20N 拉力F 的作用时 在弹性限度内 弹簧处于平衡,那么下列说法正确的是A. 弹簧所受的合力为40NB. 该弹簧伸长5cmC. 该弹簧伸长10cmD. 该弹簧伸长20cm3. 下列情景中,关于力的大小关系,说法正确的是( )A. 跳高运动员起跳,地对人的支持力大于人对地的压力B. 火箭加速上升时,火箭发动机的推力大于火箭的重力C. 鸡蛋撞击石头,鸡蛋破碎,鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力D. 钢丝绳吊起货物加速上升时,钢丝绳对货物的拉力大于货物对钢丝绳的拉力4. 关于重心,下列说法中正确的是()A. 重心就是物体上最重的点B. 重心的位置不一定在物体上,但形状规则的质量分布均匀的物体的重心一定在物体上C. 用一根细线悬挂的物体静止时,细线方向一定通过重心D. 有规则形状的物体,它的重心在几何中心5. 如图所示,细绳竖直拉紧,小球静止在光滑斜面上,则小球受到的力是A. 重力、绳的拉力B. 重力、绳的拉力、斜面的弹力C. 重力、斜面的弹力D. 绳的拉力、斜面的弹力6. 如图所示,用三根轻绳将质量为m 的物块悬挂在空中 已知ac 绳和bc绳与竖直方向的夹角分别为 和 ,则ac 绳和bc 绳中的拉力分别为A. ,B. ,C. ,D. , 7. 如下图所示,质量为 的物体在水平力F 1=18N 、F 2=10的作用下,静止在粗糙水平面上,滑动摩擦系数µ=0.2,则物体受到的摩擦力为( )A. 8N ,向左B. 10N ,向右C. 20N ,向左D. 18N ,向左8. 如图,用OA 、OB 两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间,开始时OB 绳水平.现保持O 点位置不变,改变OB 绳长使绳末端由B 点缓慢上移至B ′点,此时OB ′与OA 之间的夹角θ<90°.设此过程中OA 、OB 的拉力分别为F OA 、F OB ,下列说法正确的是( )A. 逐渐减小, 逐渐增大B. 逐渐减小, 先减小后增大C. 逐渐增大, 逐渐减小D. 逐渐增大, 先减小后增大9. 如图所示,物体A 放在粗糙水平面上,左边用一根轻弹簧和竖直墙相连,静止时弹簧的长度小于原长,若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F 向左推A ,直到把A 推动,在A 被推动之前的过程中,弹簧对A 的弹力 大小和地面对A 的摩擦力f 大小的变化情况是( )A.保持不变,f 始终减小B. 保持不变,f 先减小后增大C. 始终增大,f 始终减小D. 先不变后增大,f 先减小后增大10. 如图A ,B ,C 为三个完全相同的物体,当水平力F 作用于B 上,三物体可一起匀速运动,撤去力F 后,三物体仍可一起向前运动,设此时A ,B 间摩擦力为f 1,B 、C 间摩擦力为f 2,则f 1和f 2的大小为( )A. B. ,C. ,D. ,二、多选题(本大题共6小题,共24.0分)11. 关于重力和弹力,下列说法正确的是()A. 物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B. 任何几何形状规则的物体的重心必与其几何中心重合C. 用一根竹竿拨动水中的木头,木头受到竹竿的弹力,是由于木头发生形变产生的D. 挂在电线下的电灯受到向上的拉力,是因为电线发生微小形变产生的12. 如图,半圆形支架BAD ,两细绳OA 和OB 结于圆心O ,下悬重为G的物体,使OA 绳固定不动,将OB 绳的B 端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直位置C 的过程中,分析OA 绳和OB 绳所受的力大小如何变化( )A. OA 绳拉力逐渐变大B. OA 绳拉力逐渐变小C. OB 绳拉力先变小后变大D. OB 绳拉力逐渐变小13. 一劲度系数为200N /m 轻质弹簧原长为8cm ,在4N 的外力作用下发生了形变,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的长度可能为()A. 4cmB. 6cmC. 10cmD. 12cm14. 下列关于摩擦力的说法中正确的是A. 静摩擦力是静止的物体受到的,滑动摩擦力是运动的物体受到的B. 物体所受的滑动摩擦力或静摩擦力既可以充当动力也可以充当阻力2019-2020学年新人教版高一物理必修一第三章 相互作用--力测试试题(含答案及详解)3 / 11C. 物体所受的滑动摩擦力的方向可以与物体运动的方向相同也可以相反D. 两物体间有弹力但不一定有摩擦力,而两物体间有摩擦力则一定有弹力15. 用图示方法可以测定木块a 与长木板b 之间的滑动摩擦力的大小。
一、选择题1.某同学参加“筷子夹玻璃珠”游戏。
如图所示,夹起玻璃珠后,左侧筷子与竖直方向的夹角θ为锐角,右侧筷子竖直,且两筷子始终在同一竖直平面内。
保持玻璃珠静止,忽略筷子与玻璃珠间的摩擦。
下列说法正确的是( )A .两侧筷子对玻璃珠的合力比重力大B .筷子对玻璃珠的作用力是由于玻璃珠的形变产生的C .右侧筷子对玻璃珠的弹力一定比玻璃珠的重力大D .左侧筷子对玻璃珠的弹力一定比玻璃珠的重力大2.如图所示,在水平传送带上有三个质量分别为m 1、m 2、m 3的木块1、2、3,1和2及2和3间分别用原长为L ,劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为μ,现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上,传送带按图示方向匀速运动,当三个木块达到平衡后,1、3两木块之间的距离是( )A .23()2m m gL k μ++ B .123()2m m m gL kμ+++C .23(2)2m m g L kμ++D .32m gL kμ+3.下列哪种情况可能存在( ) A .物体的速度变化率很大,但加速度很小 B .一对作用力与反作用力的合力为零C .物体运动的加速度逐渐减小,其速度逐渐增大D .物体做自由落体运动时惯性消失4.如图所示的一根轻弹簧,其自由端B 在未悬挂重物时指针正对刻度5,在弹性限度内,当挂上80N 重物时指针正对刻度45,若要指针正对刻度20应挂重物的重力是( )A.40N B.30NC.20N D.因k值未知,无法计算5.如图所示,一质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上,物块与斜面间的滑动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则()A.物块受到一个沿斜面向下的力,大小为m gsinθB.物块所受摩擦力的大小为0C.物块所受摩擦力的大小为μmg cosθD.物块所受摩擦力的大小为mg sinθ6.如图所示,图中的物体A均处于静止状态,受到弹力作用的说法正确的是()A.图甲中地面是光滑水平的,A与B间存在弹力B.图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为α,β,A对两斜面均有压力的作用C.图丙中A不会受到斜面B对它的支持力的作用D.图丁中A受到斜面B对它的支持力的作用7.如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个质量为m=0.2kg的小球,小球处于静止状态,弹性杆对小球的弹力为()A.大小为2 N,方向平行于斜面向上B.大小为1 N,方向平行于斜面向上C.大小为2 N,方向垂直于斜面向上D.大小为2 N,方向竖直向上8.质量分别为1kg、2kg、1kg的木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接,如图所示,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止状态.现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10m/s2。
新人教版必修1《第3章相互作用》单元测试卷(江西省宜春市万载二中)(1)一、选择题(每小题4分,共40分).1.如图所示,两轻弹簧a、b悬挂一小铁球处于平衡状态,a弹簧与竖直方向成30°角,b弹簧水平,a、b的劲度系数分别为k1、k2.则a、b两弹簧的伸长量x1与x2之比为()A.B.C.D.2.现有一台落地电风扇放在水平地面上,该电风扇运行时,通过调节它的“摇头”旋钮可改变风向,但风向一直沿水平方向.若电风扇运行时其底座在地面上不发生移动,下列说法正确的是()A.电风扇受到5个力的作用B.地面对电风扇的作用力竖直向上C.空气对电风扇的作用力与地面对它的摩擦力大小相等D.电风扇对空气的作用力与地面对它的摩擦力互相平衡3.如图所示,一根铁链一端用细绳悬挂于A点.为了测量这根铁链的质量,在铁链的下端用一根细绳系一质量为m的小球,现用水平力F拉小球,待整个装置稳定后,测得两细绳与竖直方向的夹角为α和β,若tanα:tanβ=1:3,则铁链的质量为()A.m B.2m C.3m D.4m4.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面,一质量为m的物块从斜面上由静止下滑.下面给出的物块在下滑过程中对斜面压力大小F N的四个表达式中,只有一个是正确的,你可能不会求解,但是你可以通过分析,对下列表达式做出合理的判断.根据你的判断,合理的表达式应为()A. B.C. D.5.如图所示,光滑斜面上的物体所受的重力分解为F1、F2两个力,下列结论正确是()A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体对斜面的正压力B.物体受mg、F1、F2、F N四个力作用C.物体只受mg、F N的作用D.F1、F2、F N三个力的作用效果跟mg的作用效果相同6.三个质量均为1Kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止.现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()A.4cm B.6cm C.8cm D.10cm7.如图所示,两个完全相同的轻弹簧a、b,一端固定在水平面上,另一端与质量为m的小球相连,轻杆c一端固定在天花板上,另一端与小球拴接.弹簧a、b和轻杆互成120°角,且弹簧a、b的弹力大小均为mg,g为重力加速度,如果将轻杆突然撤去,则撤去瞬间小球的加速度大小可能为()A.a=0 B.a=g C.a=1.5g D.a=2g8.如图所示,一个质量为3.0kg的物体,放在倾角为θ=30°的斜面上静止不动.若用竖直向上的力F=5.0N提物体,物体仍静止,(g=10m/s2)下述结论正确的是()A.物体受到的摩擦力减小2.5 NB.物体对斜面的作用力减小5.0 NC.斜面受到的压力减小5.0 ND.物体受到的合外力减小5.0 N9.如图所示,一质量为M的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β.且α<β,a b为两个位于斜面上质量均为m的小木块.已知所有接触面都是光滑的.现使a、b同时沿斜面下滑,则下列说法正确的是()A.楔形木块静止不动B.楔形木块向右运动C.a木块处于超重状态 D.b木块处于失重状态10.如图所示,足够长光滑轻杆BO通过铰链与固定水平粗糙轻杆AO连接,夹角为θ,轻杆BO只能在竖直平面内转动.一小圆环C穿过轻杆AO处于静止状态,轻质弹簧一端与圆环C连接,另一端连接一个轻质小套环D,小套环D穿过轻杆BO,当θ=45°时,弹簧处于自然长度.现缓慢转动轻杆BO,使θ从37°增大到53°,圆环C始终保持静止,CO间距离为L,且小套环D不滑出轻杆BO,则此过程中下列说法正确的是()A.小圆环C受到的摩擦力的方向先向右后向左B.CD始终垂直BOC.小圆环C受的摩擦力的大小从某一值先减小后增加到同一值D.小套环D在轻杆BO上移动的距离为L二、填空题(每小题5分,共20分)11.一质量为m=2kg的滑块静止在水平面上,滑块与水平面间的摩擦因数为μ=0.5,现以如图方式施加水平力F1=1N,求滑块受到地面的摩擦力的大小与方向?变式训练:(1)若滑块受到水平向左的力F2为16N,求滑块受到地面摩擦力的大小与方向?(2)如图2,若滑块在仅在推力F作用下沿水平面运动,F与水平方向的夹角为θ,木箱与水平面间的动摩擦因数为μ,则木箱受到的摩擦力为多大?(3)如图3所示,放在长木板上的木块质量为m,当木板与水平方向夹角为θ时,木块刚好沿长木板匀速下滑,求木块和木板之间的动摩擦因数.(4)通过以上题目总结:•滑动摩擦力公式中F N的准确含义:‚判断静摩擦力方向的方法(两个方法):;ƒ计算滑动摩擦力大小的方法(两个方法):;.12.如图所示,(a)图中水平横梁AB的A端通过铰链连在墙上,横梁可绕A端上下转动,轻绳BC系在B端,并固定于墙上C点,B端挂质量为m的物体.(b)图中水平横梁的一端A插入墙内,另一端装有一滑轮,轻绳的一端固定在墙上,另一端跨过滑轮后挂质量也为m的物体.求:(1)(a)图水平横梁对绳作用力的大小,方向;(2)(b)图水平横梁对绳作用力的大小,方向;(3)总结杆施加弹力方向什么时候沿杆,什么时候不一定沿杆.13.将同一材料制成的长方体锯成A、B两块放在水平面上,A、B紧靠在一起,物体A的角度如图所示.现用水平方向力F推物体B,使物体A、B保持原来形状整体沿力F的方向匀速运动,则A受到的水平面给他的摩擦力方向是,则木块B一共受到个力作用.14.某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验.(1)安装好实验装置,不挂钩码时和挂若干钩码时,固定在弹簧挂钩处的指针在刻度尺(最小刻度是1毫米)上位置分别为如图甲、乙所示.图甲是不挂钩码时指针所指的标尺刻度,其示数为cm;图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量△l=cm.(2)某同学的实验数据如下表所示,以x为横坐标、F为纵坐标,在图丙的坐标纸上描绘出能正确反映弹簧的弹力与伸长量之间关系的图线.伸长量x/cm** ** ** ** **弹力F/N** ** ** ** **(3)由图线求得弹簧的劲度系数为N/m.(结果保留三位有效数字)三、计算题(每小题10分,共40分)15.如图所示,轻质弹簧的劲度系数为20N/cm,用其拉着一个重200N的物体在水平面上运动.当弹簧的伸长量为4cm时,物体恰在水平面上做匀速直线运动.(1)求物体与水平面间的动摩擦因数;(2)当弹簧的伸长量为6cm时,物体受到的水平拉力有多大?这时物体受到的摩擦力有多大?(3)如果在物体运动的过程中突然撤去弹簧,而物体在水平面上能继续滑行,这时物体受到的摩擦力有多大?16.质量为2kg的物体放到水平地板上,用一轻弹簧水平向右拉该物体,已知弹簧的劲度系数为k=200N/m,(g取10N/kg)求:(1)当弹簧伸长1cm时,物体静止不动,物体受到的摩擦力多大?方向向哪?(2)当时弹簧伸长3cm时,物体刚开始运动,求物体所受的最大静摩擦力(3)当拉着物体匀速前进时,弹簧伸长2cm,求物体和地板间的动摩擦因数.17.如图甲所示,A、B两球完全相同,质量均为m,用两根等长的细线悬挂在O点,两球之间固连着一根劲度系数为k的轻弹簧,静止不动时,弹簧位于水平方向,两根细线之间的夹角为2θ,已知下列各情况中,弹簧与AB两球心连线始终共线.求:(1)系统静止时,弹簧的长度被压缩了多少?(2)现对B施加一水平向右大小为F的恒力,使得OA线竖直绷紧,如图乙.求系统静止时弹簧的形变量;(3)求上述(2)中OB线中张力的大小.18.如图,将一质量为m的物块放置于倾角为θ的粗糙斜面上,用一水平向右推力F作用于物块上,刚好能使物块匀速上滑.设物块与斜面间的动摩擦因素为μ,重力加速度为g,作出受力示意图并求F的大小.新人教版必修1《第3章相互作用》单元测试卷(江西省宜春市万载二中)(1)参考答案与试题解析一、选择题(每小题4分,共40分).1.如图所示,两轻弹簧a、b悬挂一小铁球处于平衡状态,a弹簧与竖直方向成30°角,b弹簧水平,a、b的劲度系数分别为k1、k2.则a、b两弹簧的伸长量x1与x2之比为()A.B.C.D.【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用;胡克定律.【分析】对小球受力分析,受到重力和两个弹簧的弹力,根据平衡条件并运用合成法得到两个弹力之比,再结合胡克定律求解出伸长量之比.【解答】解:对小球受力分析,受到重力和两个弹簧的弹力,如图根据平衡条件,有:根据胡克定律,有:F1=k1x1F2=k2x2解得:故选A.2.现有一台落地电风扇放在水平地面上,该电风扇运行时,通过调节它的“摇头”旋钮可改变风向,但风向一直沿水平方向.若电风扇运行时其底座在地面上不发生移动,下列说法正确的是()A.电风扇受到5个力的作用B.地面对电风扇的作用力竖直向上C.空气对电风扇的作用力与地面对它的摩擦力大小相等D.电风扇对空气的作用力与地面对它的摩擦力互相平衡【考点】力的合成与分解的运用.【分析】电风扇在工作时,处于静止状态,水平方向受到风的反冲力及静摩擦力,竖直方向只受重力和地面对其支持力,根据平衡条件分析即可.【解答】解:A、电风扇受重力、支持力、风的反冲力及静摩擦力,共4个力,故A错误;B、地面对电风扇的作用力为支持力与静摩擦力的合力,则合力方向不是竖直向上,故B错误;C、由于风扇平衡,故风的反冲力(空气对风扇的作用力)与静摩擦力大小相等,故C正确;D、风扇对空气的作用力与地面对风扇的摩擦力,不是作用在同一条直线上,则不是平衡,故D错误;故选:C.3.如图所示,一根铁链一端用细绳悬挂于A点.为了测量这根铁链的质量,在铁链的下端用一根细绳系一质量为m的小球,现用水平力F拉小球,待整个装置稳定后,测得两细绳与竖直方向的夹角为α和β,若tanα:tanβ=1:3,则铁链的质量为()A.m B.2m C.3m D.4m【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.【分析】先对小球受力分析,再对小球和铁链整体受力分析,然后分别根据共点力平衡条件列式即可联立求解即可.【解答】解:对小球进行受力分析,受重力、拉力和细线的拉力,由平衡条件得:tanβ=对铁链和小球整体进行受力分析,受重力、细线的拉力T、已知力F,由平衡条件得:tanα=联立解得:M=2m故选:B.4.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面,一质量为m的物块从斜面上由静止下滑.下面给出的物块在下滑过程中对斜面压力大小F N的四个表达式中,只有一个是正确的,你可能不会求解,但是你可以通过分析,对下列表达式做出合理的判断.根据你的判断,合理的表达式应为()A. B.C. D.【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】整个系统由于只有动能和重力势能的转化,故系统的机械能守恒,则可列出机械能守恒的表达式;同时由于M在光滑的水平面上,当m向下运动时,M也会后退,Mm组成的系统动量守恒,由动量守恒可以得到Mm之间的关系式,进而可以求得m对斜面压力大小.【解答】解:对斜面压力与斜面对m支持力是一对作用反作用力.F N的水平分力F N1=F N sinθ,N的竖直分力F N2=F N cosθ,对M、m整体:水平方向不受外力,动量守恒有:mV x=MV.整个系统无摩擦,只有重力做功,设斜面高为h,由机械能守恒得.mgh=mV物2+MV2,设下滑时间为t,对M由动量定理:F N sinθ•t=MV,对m:竖直方向,由动量定理:(mg﹣F N cosθ)•t=mV y,在水平方向,由动量定理:F N sinθ•t=mV x,2=V x2+V y2,又由于V物解以上方程可得,F N=.故选:C.5.如图所示,光滑斜面上的物体所受的重力分解为F1、F2两个力,下列结论正确是()A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体对斜面的正压力B.物体受mg、F1、F2、F N四个力作用C.物体只受mg、F N的作用D.F1、F2、F N三个力的作用效果跟mg的作用效果相同【考点】力的分解.【分析】光滑斜面上的物体的重力mg按作用效果分解为沿斜面向下和垂直于斜面两个方向的分力,注意两个分力不是物体所受到的力,分析受力时,分析物体受到的实际受到的力.两分力共同作用效果与重力作用效果相同.【解答】解:A、F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F2不是物体对斜面的压力,因为物体对斜面的压力受力物体是斜面,不是物体,而F2作用在物体上.故A错误.BC、物体只受重力和支持力两个力.故B错误,C正确.D、物体所受的重力分解为F1、F2两个力,所以F1、F2、两个力的作用效果跟mg 的作用效果相同.故D错误.故选:C6.三个质量均为1Kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止.现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()A.4cm B.6cm C.8cm D.10cm【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用;胡克定律.【分析】开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止,弹簧q处于压缩状态,受到的压力等于b物体的重力,根据胡克定律求出压缩的长度.当用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面时,弹簧q处于伸长状态,受到的拉力为等于c物体的重力,根据胡克定律求出弹簧q伸长的长度,再求出该过程p弹簧的左端向左移动的距离.【解答】解:开始未用水平力拉p弹簧时,弹簧q处于压缩状态,受到的压力等于b物体的重力,由胡克定律得到,弹簧q压缩的长度为:x1=.当c木块刚好离开水平地面时,弹簧q处于伸长状态,受到的拉力为等于c物体的重力,根据胡克定律得,弹簧q伸长的长度:x2=此时,弹簧p处于伸长状态,受到的拉力等于b、c的总重力,则弹簧p伸长的长度为:x3=根据几何关系得到,该过程p弹簧的左端向左移动的距离为:S=x1+x2+x3=代入解得:S=8cm故选C7.如图所示,两个完全相同的轻弹簧a、b,一端固定在水平面上,另一端与质量为m的小球相连,轻杆c一端固定在天花板上,另一端与小球拴接.弹簧a、b和轻杆互成120°角,且弹簧a、b的弹力大小均为mg,g为重力加速度,如果将轻杆突然撤去,则撤去瞬间小球的加速度大小可能为()A.a=0 B.a=g C.a=1.5g D.a=2g【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.【分析】根据平衡求出杆子的弹力大小,撤去杆子,结合小球所受的合力求出瞬时加速度.注意弹簧可能伸长、可能压缩.【解答】解:弹簧a、b的弹力大小均为mg,当弹簧的弹力为拉力时,其合力方向竖直向下、大小为mg,轻杆对小球的拉力大小为2mg,将轻杆突然撤去时,小球合力为2mg,此时加速度大小为2g;当弹簧的弹力为压力时,其合力竖直向上、大小为mg,根据平衡条件,轻杆上的力为零,将轻杆突然撤去时,小球受到的合力为0,此时加速度大小为0,故A、D正确,B、C错误.故选:AD.8.如图所示,一个质量为3.0kg的物体,放在倾角为θ=30°的斜面上静止不动.若用竖直向上的力F=5.0N提物体,物体仍静止,(g=10m/s2)下述结论正确的是()A.物体受到的摩擦力减小2.5 NB.物体对斜面的作用力减小5.0 NC.斜面受到的压力减小5.0 ND.物体受到的合外力减小5.0 N【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】无拉力时对物体受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,根据共点力平衡条件求解各个力;有拉力F作用后,再次对物体受力分析,受到拉力、重力、支持力和静摩擦力,根据共点力平衡条件求解各个力.【解答】解:物体不受拉力时对物体受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,如图根据共点力平衡条件,有f=mgsinθN=mgcosθ有拉力F作用后,再次对物体受力分析,受到拉力、重力、支持力和静摩擦力,如图根据共点力平衡条件,有f1=(mg﹣F)sinθN1=(mg﹣F)cosθ故f﹣f1=Fsin30°=2.5NN,故A正确,C错误;B、开始时,物体对斜面的作用力大小等于物体的重力,当受到向上的拉力F=5N 时,物体对斜面的作用力减小了5N,故B正确;、D、力F作用前后,物体均处于平衡状态,因此合外力均为零,故合外力没有变化,故D错误.故选AB.9.如图所示,一质量为M的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β.且α<β,a b为两个位于斜面上质量均为m的小木块.已知所有接触面都是光滑的.现使a、b同时沿斜面下滑,则下列说法正确的是()A.楔形木块静止不动B.楔形木块向右运动C.a木块处于超重状态 D.b木块处于失重状态【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.【分析】本题由于斜面光滑,两个木块均加速下滑,分别对两个物体受力分析,求出其对斜面体的压力,再对斜面体受力分析,求出斜面体对地面摩擦力.失重状态:当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时,就说物体处于失重状态,此时有向下的加速度,合力也向下;超重状态:当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,就说物体处于超重状态,此时有向上的加速度,合力也向上.【解答】解:A、由几何关系,得到N1=mgcosα故物体a对斜面体的压力为N1′=mgcosα ①同理,物体b对斜面体的压力为N2′=mgcosβ ②对斜面体受力分析,如图,假设摩擦力向左根据共点力平衡条件,得到f+N2′cosα﹣N1′cosβ=0 ③F支﹣Mg﹣N1′sinβ﹣N2′sinβ=0 ④根据题意α+β=90° ⑤由①~⑤式解得f=0,所以楔形木块静止不动,故A正确,B错误C、对木块a受力分析,如图,受重力和支持力木块均加速下滑,所以a木块处于失重状态,故C错误,D正确故选:AD.10.如图所示,足够长光滑轻杆BO通过铰链与固定水平粗糙轻杆AO连接,夹角为θ,轻杆BO只能在竖直平面内转动.一小圆环C穿过轻杆AO处于静止状态,轻质弹簧一端与圆环C连接,另一端连接一个轻质小套环D,小套环D穿过轻杆BO,当θ=45°时,弹簧处于自然长度.现缓慢转动轻杆BO,使θ从37°增大到53°,圆环C始终保持静止,CO间距离为L,且小套环D不滑出轻杆BO,则此过程中下列说法正确的是()A.小圆环C受到的摩擦力的方向先向右后向左B.CD始终垂直BOC.小圆环C受的摩擦力的大小从某一值先减小后增加到同一值D.小套环D在轻杆BO上移动的距离为L【考点】共点力平衡的条件及其应用.【分析】轻质小套环D受弹簧弹力和杆的支持力,由于支持力与杆BO垂直,故弹簧的弹力一定垂直于BO杆;再对C受力分析,根据平衡条件判断静摩擦力的方向.【解答】解:AB、轻质小套环D受到弹簧的弹力和杆的支持力作用,由于支持力与杆BO垂直,故弹簧的弹力一定垂直于BO杆;即CD始终垂直于BO,故B 正确;又由题意知,当θ=45°时,弹簧处于自然长度,根据几何关系可知弹簧自然长度为由几何关系可知,当θ=37°时,弹簧长度,弹簧处于压缩状态此时分析C所受作用力如图所示:根据平衡可知,此时C受到水平向右的摩擦力当θ=53°时,弹簧长度,弹簧处于拉伸状态,弹力方向沿弹簧收缩的方向,受力如图所示:根据平衡可知,此此圆环C受到静摩擦力的方向水平向左.故A正确;C、由受力分析图可知,C所受摩擦力的大小等于弹簧弹力在水平方向分力的大小,则由A分析知:k(l0﹣l1)sin37°≠k(l2﹣l0)sin53°,所以摩擦力先减小再增大时,始末状态值不相等,故C错误;D、因为CD始终垂直于BO,所以套环D在BO杆上移动的距离,故D正确.故选:ABD.二、填空题(每小题5分,共20分)11.一质量为m=2kg的滑块静止在水平面上,滑块与水平面间的摩擦因数为μ=0.5,现以如图方式施加水平力F1=1N,求滑块受到地面的摩擦力的大小与方向?变式训练:(1)若滑块受到水平向左的力F2为16N,求滑块受到地面摩擦力的大小与方向?(2)如图2,若滑块在仅在推力F作用下沿水平面运动,F与水平方向的夹角为θ,木箱与水平面间的动摩擦因数为μ,则木箱受到的摩擦力为多大?(3)如图3所示,放在长木板上的木块质量为m,当木板与水平方向夹角为θ时,木块刚好沿长木板匀速下滑,求木块和木板之间的动摩擦因数.(4)通过以上题目总结:•滑动摩擦力公式中F N的准确含义:正压力,即垂直于接触面的压力‚判断静摩擦力方向的方法(两个方法):根据沿接触面的外力的方向来判断;根据相对运动趋势的方向判断ƒ计算滑动摩擦力大小的方法(两个方法):f=μF N;根据受力分析利用共点力的平衡求解.【考点】摩擦力的判断与计算.【分析】分析题意,明确物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力,明确各自的计算方法,并根据计算方法进行求解和总结相关的结论.【解答】解:物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,故f=μmg=0.5×10=5N;当推力为1N时,物体仍处于静止,摩擦力为1N;方向与推力方向相反,故摩擦力方向向左;变式训练(1)当推力为16N时,物体相对地面滑动,摩擦力为5N;(2)物体对地面的压力F N=mg+Fsinθ;物体相对地面滑动,摩擦力为滑动摩擦力,f=μF N=μ(mg+Fsinθ);(3)木块匀速下滑,则根据平衡条件可知:f=mgsinθf=μmgcosθ则可解得:μ=tanθ;(4)由以上计算可知,公式中的F N为正压力,即垂直于接触面的压力;判断静摩擦力的方向可以根据沿接触面的外力的方向来判断,可以根据相对运动趋势的方向判断;计算滑动摩擦力大小的方法可以根据滑动摩擦力公式f=μF N或根据受力分析利用共点力的平衡求解;故答案为:1N,方向向左;(1)5N;(2)μ(mg+Fsinθ);(3)μ=tanθ;(4)正压力,即垂直于接触面的压力;根据沿接触面的外力的方向来判断;根据相对运动趋势的方向判断;f=μF N;根据受力分析利用共点力的平衡求解12.如图所示,(a)图中水平横梁AB的A端通过铰链连在墙上,横梁可绕A端上下转动,轻绳BC系在B端,并固定于墙上C点,B端挂质量为m的物体.(b)图中水平横梁的一端A插入墙内,另一端装有一滑轮,轻绳的一端固定在墙上,另一端跨过滑轮后挂质量也为m的物体.求:(1)(a)图水平横梁对绳作用力的大小mg,方向水平向右;(2)(b)图水平横梁对绳作用力的大小mg,方向与水平夹角30°斜向右上;(3)总结杆施加弹力方向什么时候沿杆,什么时候不一定沿杆带铰链的杆弹力沿杆,不带铰链的杆不一定沿杆.【考点】共点力平衡的条件及其应用.【分析】图a中对点B受力分析,根据平衡条件列式求解水平横梁的弹力;图b 中对滑轮受力分析,根据共点力平衡条件列式求解水平横梁的弹力.【解答】解:(1,2)对图a中B点和图b中的滑轮分别受力分析,如图所示:根据共点力平衡条件,结合几何关系对a图有:N1=mg,方向水平向右;对b图:N2=mg 方向与水平夹角30°斜向右上;(3)由以上的两图可知,带铰链的杆弹力沿杆,不带铰链的杆不一定沿杆.故答案为:(1)mg,水平向右;(2)mg,与水平夹角30°斜向右上(3)带铰链的杆弹力沿杆,不带铰链的杆不一定沿杆13.将同一材料制成的长方体锯成A、B两块放在水平面上,A、B紧靠在一起,物体A的角度如图所示.现用水平方向力F推物体B,使物体A、B保持原来形状整体沿力F的方向匀速运动,则A受到的水平面给他的摩擦力方向是与力F 的方向相反,则木块B一共受到6个力作用.【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.【分析】A、B两木板在水平面做匀速运动,合力均为零,根据平衡条件分析受力情况,分析的结果必须满足条件.【解答】解:对木板A分析受力情况:木板A沿水平面受到与运动方向相反的、水平面向左的滑动摩擦力f,B的弹力N BA和摩擦力f BA,合力为零.木板B在竖直方向受到重力和地面的支持力,在水平面内受到A的弹力和摩擦力,水平面的摩擦力和推力F,共六个力的作用.故答案为:与力F的方向相反、614.某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验.(1)安装好实验装置,不挂钩码时和挂若干钩码时,固定在弹簧挂钩处的指针在刻度尺(最小刻度是1毫米)上位置分别为如图甲、乙所示.图甲是不挂钩码时指针所指的标尺刻度,其示数为7.72cm;图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指。
人教版高一物理必修一第三章相互作用单元测试题带解析本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,时间90分钟.第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.关于力的概念,下列说法正确的是()A.力既有大小,又有方向,是一个矢量B.力可以从一个物体传递给另一个物体C.只有相互接触的物体之间才可能存在力的作用D.一个受力物体可以不对其他物体施力答案:A解析:力是矢量A对;力是物体间的相互作用,受力物体同时也是施力物体,B、D错误;两物体不接触也可能产生相互作用力,如电荷之间的相互作用等,C错误。
2.在体育运动中,人的身体重心位置随着姿势的变化而改变,下列姿势中身体重心位于体外的是()答案:B3.玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是()A.桥面受向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变B.汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力C.汽车受向上的弹力,是因为桥面发生了弹性形变D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变答案:C解析:汽车与桥面相互挤压都发生了形变,B错;由于桥面发生弹性形变,所以对汽车有向上的弹力,C对D错;由于汽车发生了形变,所以对桥面产生向下的压力,A错。
4.图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为FA、FB。
灯笼受到的重力为G。
下列表述正确的是()A.FA一定小于GB.FA与FB大小相等C.FA与FB是一对平衡力D.FA与FB大小之和等于G答案:B解析:由A、B两点等高,AO、BO等长可知,AO绳与BO绳的拉力对称,B选项正确;若两绳间的夹角=120时,FA=FB=G;当120时:FA=FB5.如图所示,吊床用绳子拴在两棵树上等高位置。
2020—2021学年高中人教物理必修一第3章相互作用练习含答案人教必修一第三章相互作用1、甲、乙两拳击运动员竞技,甲一拳击中乙肩部,观众可认为甲运动员(的拳头)是施力物体,乙运动员(的肩部)是受力物体,但在甲一拳打空的情况下,下列说法中正确的是()A.这是一种只有施力物体,没有受力物体的特殊情况B.此时的受力物体是空气C.甲的拳头、胳膊与自身躯干构成相互作用的物体D.以上说法都不正确2、足球运动员已将足球踢向空中,如图所示,下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中,正确的是(G为重力,F为脚对球的作用力,F为空气阻阻力)()A BC D3、(多选)关于弹力,下列说法正确的是()A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力B.压力、支持力、绳的拉力都属于弹力C.弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同4、(双选)有一辆遥控玩具汽车,已知车内电动马达驱动后轮转动.将玩具汽车的后轮、前轮分别放在平板小车甲、乙之上,如图所示,按动遥控器上的“前进”“后退”键,汽车就能前进或后退,地面与甲、乙车之间的摩擦力不计.以下叙述正确的是()A.按动遥控器上的“前进”键,乙车对前轮摩擦力向前,乙车相对地面向前进B.按动遥控器上的“前进”键,甲车对后轮摩擦力向前,甲车相对地面向后退C.按动遥控器上的“后退”键,甲车对后轮摩擦力向后,甲车相对地面向前进D.按动遥控器上的“后退”键,乙车对前轮摩擦力向后,乙车相对地面向后退5、如图所示,用两根绳子将日光灯悬挂起来,有四种悬挂方法,在乙、丙两图中,乙中左侧绳与丙中右侧绳跟水平灯管的夹角均为θ,乙中右侧绳与丙中左侧绳跟水平灯管夹角也为θ,那么绳受拉力大小的情况是()甲乙丙丁A.甲方法最大,乙方法最小B.甲方法最小,丁方法最大C.四种方法一样大D.甲方法最大,乙、丙、丁方法均为最小6、如图所示,质量为10 kg的物体静止在平面直角坐标系xOy的坐标原点,某时刻只受到F1和F2的作用,且F1=10 N,F2=10 2 N,则物体受到的合力()A.方向沿y轴正方向B.方向沿y轴负方向C.大小等于10 ND.大小等于10 2 N*7、如图所示是小车所受外力F的图示,所选标度都相同,则对于小车的运动,作用效果相同的是()A.F1和F2B.F1和F4C.F1和F3、F4D.都不相同*8、下列各图中A、B两球之间不存在弹力的是(所有接触面均光滑)()A BC D*9、如图所示,一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接,物块位于水平面上.A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点,A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2.物块与地面间的最大静摩擦力为F max,则弹簧的劲度系数为()A.F maxx1+x2B.2F maxx1+x2C.2F maxx2-x1D.F maxx2-x1*10、某物体在四个共点力作用下处于平衡状态,若F4的方向沿逆时针方向转过60°角,但其大小保持不变,其余三个力的大小和方向均保持不变,此时物体受到的合力的大小为()A.0 B.2F4C.F4D.2F4*11、如图所示,把光滑斜面上的物体所受的重力mg分解为F1、F2两个力.图中F N为斜面对物体的支持力,则下列说法正确的是()A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力B.物体受到mg、F N、F1、F2共四个力的作用C.F2是物体对斜面的压力D.力F N、F1、F2这三个力的作用效果与mg、F N这两个力的作用效果相同12、如图所示,物体A对物体B的压力是10 N,试画出这个力的图示和示意图.13、如图所示,用水平力F将木块压在竖直墙壁上,已知木块重力G=6 N,木块与墙壁间的动摩擦因数μ=0.25.求:(1)当F=25 N时,木块不动,木块受到的摩擦力为多大?(2)当F增大为30 N时,木块仍静止,木块受到的摩擦力为多大?(3)当F=10 N时木块沿墙面下滑,此时木块受到的摩擦力为多大?(4)当F=6 N时,木块受到的摩擦力为多大?14、如图所示,质量为20 kg的物体放在水平地面上,已知物体与水平地面间的最大静摩擦力为120 N,动摩擦因数是0.5,物体的一端与一根劲度系数为4×103 N/m的轻质弹簧相连(设弹簧的形变均在弹性限度内,取g=10 m/s2),问:(1)将弹簧拉长2 cm时,物体受到地面的摩擦力F f1多大?(2)将弹簧拉长4 cm时,物体受到地面的摩擦力F f2多大?(3)物体在水平面上匀速运动时,弹簧形变量Δx多大?2020—2021学年高中人教物理必修一第3章相互作用练习含答案人教必修一第三章相互作用1、甲、乙两拳击运动员竞技,甲一拳击中乙肩部,观众可认为甲运动员(的拳头)是施力物体,乙运动员(的肩部)是受力物体,但在甲一拳打空的情况下,下列说法中正确的是()A.这是一种只有施力物体,没有受力物体的特殊情况B.此时的受力物体是空气C.甲的拳头、胳膊与自身躯干构成相互作用的物体D.以上说法都不正确【答案】C[力的作用是相互的,同时存在着施力物体与受力物体,只要有力产生必然存在着施力物体与受力物体,甲运动员击空了,但在其击拳过程中,其拳头、胳膊与躯干的相互作用系统内由于相互作用而产生力,故选C.]2、足球运动员已将足球踢向空中,如图所示,下列描述足球在向斜上方飞行过为空气程中某时刻的受力图中,正确的是(G为重力,F为脚对球的作用力,F阻阻力)()A BC D作用,不再【答案】B[足球在斜向上飞行的过程中受到重力G和空气阻力F阻受脚的作用力F作用,故B对,A、C、D错.]3、(多选)关于弹力,下列说法正确的是()A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力B.压力、支持力、绳的拉力都属于弹力C.弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同【答案】BCD[静止在水平面上的物体受到的重力是地球的吸引产生的,而压力是由于形变引起的,二力不是同一种力,选项A错误;压力、支持力、绳子中的拉力均是由于形变而引起的,都属于弹力,选项B正确;弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大,选项C正确;弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同,选项D正确.]4、(双选)有一辆遥控玩具汽车,已知车内电动马达驱动后轮转动.将玩具汽车的后轮、前轮分别放在平板小车甲、乙之上,如图所示,按动遥控器上的“前进”“后退”键,汽车就能前进或后退,地面与甲、乙车之间的摩擦力不计.以下叙述正确的是()A.按动遥控器上的“前进”键,乙车对前轮摩擦力向前,乙车相对地面向前进B.按动遥控器上的“前进”键,甲车对后轮摩擦力向前,甲车相对地面向后退C.按动遥控器上的“后退”键,甲车对后轮摩擦力向后,甲车相对地面向前进D.按动遥控器上的“后退”键,乙车对前轮摩擦力向后,乙车相对地面向后退【答案】BC[当按动遥控器上的“前进”键时,后轮是主动轮顺时针转动,甲车对后轮施加一个水平向前的摩擦力,甲车会受到一个水平向后的反作用力,所以甲车相对地面向后退.而前轮是从动轮,乙车对前轮的摩擦力向后,前轮对乙车施加向前的反作用力,乙车相对地面向前进,选项A错误,B正确.同理,可分析得出选项C正确,D错误.]5、如图所示,用两根绳子将日光灯悬挂起来,有四种悬挂方法,在乙、丙两图中,乙中左侧绳与丙中右侧绳跟水平灯管的夹角均为θ,乙中右侧绳与丙中左侧绳跟水平灯管夹角也为θ,那么绳受拉力大小的情况是()甲乙丙丁A.甲方法最大,乙方法最小B.甲方法最小,丁方法最大C.四种方法一样大D.甲方法最大,乙、丙、丁方法均为最小【答案】B[四种悬挂方法,两绳拉力的合力都等于日光灯的重力,甲图中两绳夹角为0°,故绳中张力最小.丁图中两绳间夹角最大,在产生相等的合力时,两绳中张力最大,故选B.]6、如图所示,质量为10 kg的物体静止在平面直角坐标系xOy的坐标原点,某时刻只受到F1和F2的作用,且F1=10 N,F2=10 2 N,则物体受到的合力()A.方向沿y轴正方向B.方向沿y轴负方向C.大小等于10 ND.大小等于10 2 N【答案】C[正交分解如图,故物体的合力为10 N,方向沿x轴正向.]*7、如图所示是小车所受外力F的图示,所选标度都相同,则对于小车的运动,作用效果相同的是()A.F1和F2B.F1和F4C.F1和F3、F4D.都不相同【答案】B[判断作用效果是否相同,应从力的三要素,即大小、方向和作用点去考虑,可知F1和F2,F1和F3,F3和F4明显效果不同,F1和F4的作用效果相同,选项B正确.]*8、下列各图中A、B两球之间不存在弹力的是(所有接触面均光滑)()A BC D【答案】B[A图中若两球间无弹力则小球将向凹面的底部运动,A、B间有弹力,选项A错误;B图两球间若有弹力则小球将向两边运动,A、B间无弹力,选项B正确;C图两球间若无弹力则小球A将向右下运动,A、B间有弹力,选项C错误;D图两球间若无弹力则小球A将向下运动,A、B间有弹力,选项D错误.]*9、如图所示,一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接,物块位于水平面上.A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点,A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2.物块与地面间的最大静摩擦力为F max,则弹簧的劲度系数为()A.F maxx1+x2B.2F maxx1+x2C.2F maxx2-x1D.F maxx2-x1【答案】C[设弹簧原长为L,由胡克定律,对物块离墙壁最近的点有k(L-x1)=F max,对物块离墙壁最远的点有k(x2-L)=F max,联立解得k=2F maxx2-x1,选项C正确.]*10、某物体在四个共点力作用下处于平衡状态,若F4的方向沿逆时针方向转过60°角,但其大小保持不变,其余三个力的大小和方向均保持不变,此时物体受到的合力的大小为()A.0 B.2F4C.F4D.2F4【答案】C[将力F4旋转60°角之后,其余三个力的合力未变,大小仍为F4,方向与原F4方向相反,故此时力F4与其余三个力的合力的夹角为120°,根据平行四边形定则可知总合力大小为F4,C正确.]*11、如图所示,把光滑斜面上的物体所受的重力mg分解为F1、F2两个力.图中F N为斜面对物体的支持力,则下列说法正确的是()A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力B.物体受到mg、F N、F1、F2共四个力的作用C.F2是物体对斜面的压力D.力F N、F1、F2这三个力的作用效果与mg、F N这两个力的作用效果相同【答案】D[F1是重力沿斜面向下的分力,其作用效果是使物体沿斜面下滑,但施力物体不是斜面,故选项A错误;物体受到重力mg和支持力F N两个力的作用,F1、F2是重力的分力,故选项B错误;F2是重力沿垂直于斜面方向的分力,其作用效果是使物体压紧斜面,F2的大小等于物体对斜面的压力,但两者的受力物体不同,F2的受力物体是物体,物体对斜面的压力的受力物体是斜面,故选项C错误;合力与分力的作用效果相同,故选项D正确.]12、如图所示,物体A对物体B的压力是10 N,试画出这个力的图示和示意图.[解析](1)选定标度:此题选单位长度的线段表示2 N的力.甲乙丙(2)从力的作用点沿力的方向画一线段,线段长短根据选定的标度和力的大小成正比,线段上加刻度,如图甲所示,也可以如图乙所示,从O点(用O点代替B 物体)竖直向下画一段五倍于标度的线段.(3)在线段上加箭头表示力的方向.画力的示意图:从作用点或从B的中心处沿力的方向画一线段,并加上箭头,表示方向,然后标明F N=10 N即可,如图丙所示.[答案]见解析13、如图所示,用水平力F将木块压在竖直墙壁上,已知木块重力G=6 N,木块与墙壁间的动摩擦因数μ=0.25.求:(1)当F=25 N时,木块不动,木块受到的摩擦力为多大?(2)当F增大为30 N时,木块仍静止,木块受到的摩擦力为多大?(3)当F=10 N时木块沿墙面下滑,此时木块受到的摩擦力为多大?(4)当F=6 N时,木块受到的摩擦力为多大?[解析]分析木块的受力情况,如图所示.(1)、(2)木块静止,根据二力平衡,竖直方向上的静摩擦力等于重力,F f1=F f2=G=6 N,与压力大小无关.(3)木块沿墙面下滑时,木块与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦力,F f3=μF N,F N=F 所以F f3=μF=0.25×10 N=2.5 N.(4)当F=6 N时,木块与墙壁间的摩擦力也为滑动摩擦力,所以F f4=μF=0.25×6 N=1.5 N.[答案](1)6 N(2)6 N(3)2.5 N (4)1.5 N14、如图所示,质量为20 kg的物体放在水平地面上,已知物体与水平地面间的最大静摩擦力为120 N,动摩擦因数是0.5,物体的一端与一根劲度系数为4×103 N/m的轻质弹簧相连(设弹簧的形变均在弹性限度内,取g=10 m/s2),问:(1)将弹簧拉长2 cm时,物体受到地面的摩擦力F f1多大?(2)将弹簧拉长4 cm时,物体受到地面的摩擦力F f2多大?(3)物体在水平面上匀速运动时,弹簧形变量Δx多大?[解析](1)根据胡克定律F=kx,当x=2 cm=0.02 m时,F1=4×103×0.02 N=80 N由于拉力F1小于最大静摩擦力,物体具有向右的运动趋势,此时物体受到地面的静摩擦力大小为F f1=80 N.(2)当x=4 cm=0.04 m时,F2=4×103×0.04 N=160 N,大于最大静摩擦力,物体已经运动,这时摩擦力为滑动摩擦力,大小为F f2=μF N=μmg=0.5×20×10 N2=100 N.(3)当物体在水平面上匀速运动时,物体受滑动摩擦力,摩擦力和拉力为一对平衡力,即弹簧拉力F=μmg=100 N,由F=kΔx解得Δx=1004×103m=0.025 m.[答案](1)80 N(2)100 N (3)0.025 m。
一、选择题1.将一个物块放在水平桌面上,用弹簧测力计水平拉物块。
当测力计的示数为F 时,物块仍保持静止。
此时( )A .物块不受摩擦为作用B .物块受到的摩擦力大小大于FC .物块受到的摩擦力大小小于FD .物块受到的摩擦力大小等于F2.如图所示,图中的物体A 均处于静止状态,受到弹力作用的说法正确的是( )A .图甲中地面是光滑水平的,A 与B 间存在弹力B .图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为α,β,A 对两斜面均有压力的作用C .图丙中A 不会受到斜面B 对它的支持力的作用D .图丁中A 受到斜面B 对它的支持力的作用3.下列关于物体重力的说法中正确的是( )A .重力的受力物体是地球B .物体重力大小与其质量无关C .物体的重心一定在物体身上D .某物体在同一位置时,所受重力与静止还是运动无关,重力大小是相同的 4.如图所示,A 、B 两球用劲度系数为1k 的轻弹簧相连,B 球用长为L 的细线悬于O 点,A 球固定在O 点正下方,且O 、A 间的距离恰为L ,此时绳子所受的拉力为1F ,现把A 、B 间的弹簧换成劲度系数为2k 的轻弹簧,仍使系统平衡,此时绳子所受的拉力为2F ,则1F 与2F 的大小关系为( )A .12F F <B .12F F >C .12F FD .因1k 、2k 大小关系未知,故无法确定 5.如图所示,矩形物块A 和楔形物块B 、C 叠放在水平地面上,B 物块上表面水平。
水平向左的力F 作用在B 物块上,整个系统处于静止状态,则B 受到的力的个数是( )A .4个B .5个C .6个D .7个 6.如图,一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部爬到a 处,则下列说法正确的是( )A .在a 点蚂蚁受到的合力大于在b 点受到的合力B .在a 点碗对蚂蚁的作用力大于在b 点的作用力C .在a 点蚂蚁能静止,在b 点也一定能静止D .以上说法均不对7.下列关于重力和重心的说法,错误的是( )A .物体受到的重力方向一定是竖直向下B .由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力C .形状规则的物体,其重心一定在几何中心D .物体的重心可能不在物体上8.如图,水平地面上质量为m 的物体A 在斜向上的拉力F 的作用下,向右做匀速直线运动,拉力F 与水平面夹角为θ,物块与地面间动摩擦因数为μ。
青岛高一物理第三章《相互作用》试题一、选择题1.关于力的下列各种说法中,正确的是()①力是改变物体的运动状态的原因②力是产生形变的原因③只有相互接触的物体才有力的作用④在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号为NA.①②③B.②③④C.①②④D.①③④2.关于重力的叙述,下列说法中正确的是()A.物体的质量越大,受到的重力也越大,所以物体的重力是由物体的质量产生的B.重力是物体本身的一种属性C.放在支撑面上的物体受到的重力的方向总是垂直向下的D.物体的重力是由于地球对它的吸引而产生的3.足球运动员已将足球踢向空中,如右图所示,下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中,正确的是(G为重力,F为脚对球的作用力,F f为空气阻力)()4.图示是幽默大师卓别林一个常用的艺术造型,他身子侧倾,依靠手杖的支持使身躯平衡.下列说法正确的是()A.水平地面对手杖没有摩擦力的作用B.水平地面对手杖有摩擦力的作用C.水平地面对手杖的弹力方向竖直向上D.水平地面对手杖的作用力方向竖直向上5.下图为农村小水库大坝的几种设计方案图(俯视图),若从安全牢固的角度考虑,应该选择的一种方案是()6.一质量为M 的探空气球在匀速下降,若气球所受浮力F 始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g .现欲使该气球以同样速率匀速上升,则需从气球吊篮中减少的质量为( )A .2(M -Fg )B .M -2FgC .2M -FgD .07.汽车刹车时如果车轮停止转动(技术上叫刹车抱死),车轮与地面发生滑动,此时地面的侧向附着性能很差,汽车在种种干扰外力的作用下就会出现方向失稳问题,容易发生交通事故.安装了防抱死系统(ABS 系统)后的汽车,紧急刹车时车轮处在一种将要停止滚动又仍在滚动的临界状态,但刹车距离(以相同速度开始刹车到完全停下来行驶的距离)却比车轮抱死时更小.这两种刹车过程相比较( )A .抱死时使车减速的是滑动摩擦力,而车轮转动时是滚动摩擦力B .抱死时使车减速的是滑动摩擦力,而车轮转动时是静摩擦力C .防抱死后刹车距离小是由于变滑动摩擦力为滚动摩擦力D .防抱死后刹车距离小是由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力8.甲、乙两位同学做“拔河”游戏,两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端,保持凳子的水平,然后各自向两侧拖拉,如下图所示.若凳子下表面各处的粗糙程度相同,且在乙端的凳面上放四块砖,则下列判断正确的是( )A .凳子向甲方移动B .凳子向乙方移动C .凳子在原处不会被移动D .凳子向体重大的一方移动9.一根长为L 的易断的均匀细绳,两端固定在天花板上的A 、B 两点.若在细绳的C 处悬一重物,已知AC >CB ,如右图所示,则下列说法中正确的应是( )A .增加重物的重力,BC 段先断B .增加重物的重力,AC 段先断 C .将A 端往左移比往右移时绳子容易断D .将A 端往右移时绳子容易断10.木块A 、B 分别重50N 和60N ,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在A 、B 之间的轻弹簧被压缩了2cm ,弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F =1N 的水平拉力作用在木块B 上,如图所示,力F 作用后( )A .木块A 所受摩擦力大小是12.5NB .木块A 所受摩擦力大小是11.5NC .木块B 所受摩擦力大小是9ND .木块B 所受摩擦力大小是7N第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、填空题角板、刻度尺、图钉几个,还需要________.在做上述实验中,在水平放置的木板上垫上一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端结两个细绳套,通过细绳套用两个互成角度的弹簧秤拉橡皮条,使结点移到某一位置O,此时需记下:①__________,②________,③________,然后用一个弹簧秤把橡皮条拉长,使结点到达________,再记下________和________.12.某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,探究弹力与弹簧伸长量的关系.下表是该同学的实验数据.实验时弹簧始终未超过弹性限度.砝码质量m×10-3 kg0306090120150弹簧总长度l×10-2 m 6.07.28.39.510.611.8(1)(2)根据图象得到弹簧的劲度系数是______N/m.13.如图所示,在水平面上叠放着两个物体A和B,两物体在F1,F2(F1>F2)的水平拉力作用下,处于静止状态.试分别画出A物体、B物体和整体的受力图.三、论述、计算题14.(9分)杨浦大桥是继南浦大桥之后又一座跨越黄浦江的我国自行设计建造的双塔双索面迭合梁斜拉桥,如图所示.挺拔高耸的208米主塔似一把利剑直刺穹苍,塔的两侧32对钢索连接主梁,呈扇面展开,如巨型琴弦,正弹奏着巨龙腾飞的奏鸣曲.假设斜拉桥中某对钢索与竖直方向的夹角都是30°,每根钢索中的拉力都是3×104N,那么它们对塔柱形成的合力有多大?方向如何?15.(10分)甲、乙两人用绳子拉船,使船沿OO′方向航行,甲用1000 N的力拉绳子,方向如图(a)所示,要使船沿OO′方向行驶,乙的拉力至少应多大?方向如何?16.(11分)如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B 端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙均处于静(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?(2)物体乙受到的摩擦力是多大?方向如何?(3)若物体乙的质量m2=4kg,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使物体乙在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少?17.(12分)出门旅行时,在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱,也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走.为了了解两种方式哪种省力,我们作以下假设:行李箱的质量为m=10kg,拉力F1、推力F2与水平方向的夹角均为θ=37°(如下图所示),行李箱与地面间为滑动摩擦力,动摩擦因数为μ=0.2,行李箱都做匀速运动.试通过定量计算说明是拉箱子省力还是推箱子省力.参考答案选择题答案:C D B BC D A BD B AC C填空题答案:弹簧秤两个、橡皮条一根、铅笔一支;O点位置;细绳所示方向;相应弹簧秤读数;O 点位置;弹簧秤读数、橡皮条方向弹簧的劲度系数为k=26 N/m.弹簧伸长量x/m弹力F /N000.0120.300.0230.600.0350.900.046 1.200.058 1.50答案:5.2×104N方向竖直向下解析:把两根钢索的拉力看成沿钢索方向的两个分力,以它们为邻边画出一个平行四边形,其对角线就表示它们的合力.由对称性可知,合力方向一定沿塔柱竖直向下.根据这个平行四边形是一个菱形的特点,如图所示,连接AB,交OC于D,则AB 与OC互相垂直平分,即AB垂直OC,且AD=DB、OD=12OC.考虑直角三角形AOD,其角∠AOD=30°,而OD=OC/2,则有F=2F1cos30°=2×3×104×32N≈5.2×104N.答案:500 N方向垂直于河岸指向另一侧.500(N).答案:(1)54m1g34m1g(2)34m1g方向水平向左(3)1.6kgFT OB =m 1g tan θ=34m 1g (2)F f =FT OB =34m 1g 方向水平向左(3)Ff m =μm 2g =0.3×40N =12N 当FT OB =34m 1g =Ff m =12N 时,m 1=1.6kg ,即物体甲的质量m 1最大不能超过1.6kg. 经计算F 1=21.7N ,F 2=29.4N ,所以拉箱子省力.解析:对行李箱进行受力分析,并画出受力分析图.应用正交分解拉行李箱时:F 1cos θ=f 1① F 1sin θ+F N 1=mg ② f 1=μF N 1③ 解之得:F 1=μmgcos θ+μsin θ=21.7N ④推行李箱时:F 2cos θ=f 2⑤ F N 2=F 2sin θ+mg ⑥ f 2=μF N 2⑦ 解之得:F 2=μmgcos θ-μsin θ=29.4N ⑧F 1<F 2,即拉箱子时省力.⑨。
高中物理人教版2020--2021必修一第三章相互作用训练含答案人教必修一第三章相互作用1、(双选)关于三角形均匀薄板的重心,下列说法正确的是()A.薄板三条边的垂线的交点就是它的重心B.薄板三条边的中线的交点就是它的重心C.悬挂薄板的细线的延长线一定通过重心D.薄板三角形三个角平分线的交点就是它的重心2、关于重心及重力,下列说法正确的是()A.一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数,因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力B.据G=mg可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力不一定较大C.物体放于水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜面上时,其重力方向垂直斜面向下D.物体的形状改变后,其重心位置不会改变3、如图所示,一个球形物体静止于光滑水平面上,并与竖直光滑墙壁接触,A、B两点是球跟墙和地面的接触点,则下列说法中正确的是()A.物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用B.物体受重力、B点的支持力作用、地面的弹力作用C.物体受重力、B点的支持力作用D.物体受重力、B点的支持力作用、物体对地面的压力作用4、关于静摩擦力,下列说法中正确的是()A.两个表面粗糙的物体,只要直接接触就会产生静摩擦力B.静摩擦力总是阻碍物体的运动C.静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反D.两个物体之间的静摩擦力总是一个定值5、射箭时,若刚释放的瞬间弓弦的拉力为100 N,对箭产生的作用力为120 N,其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示,对箭产生的作用力如图乙中F所示.弓弦的夹角应为(cos 53°=0.6)( )甲 乙A .53°B .127°C .143°D .106°6、AB 、AC 两光滑斜面互相垂直,AC 与水平面成30°角,如图所示.若把球的重力G 按照作用效果分解,则两个分力的大小分别为( )A .12G 和32GB .33G 和3GC .23G 和22GD .22G 和32G7、如图所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高超的艺术技巧的结晶,是我国古代青铜艺术的稀世之宝,骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,是因为( )A .马是空心的B .马蹄大C .马的重心在飞燕上D .马的重心位置和飞燕在一条竖直线上8、在2016年里约奥运会上,中国代表团的施廷懋夺得跳水女子三米板金牌.如图是运动员踩下跳板的图片,下列说法正确的是( )A.跳板面受到弹力的作用,是因为运动员的脚发生了形变B.跳板面受到弹力的作用,是因为跳板发生了形变C.运动员踩跳板,跳板先发生形变,运动员的脚后发生形变D.运动员受向上的弹力,是因为运动员的脚发生了形变9、关于由滑动摩擦力公式F f=μF N推出的μ=F fF N,下列说法正确的是()A.动摩擦因数μ与摩擦力F f成正比,F f越大,μ越大B.动摩擦因数μ与正压力F N成反比,F N越大,μ越小C.μ与F f成正比,与F N成反比D.μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定10、(双选)两同学用如图所示方法做共点力平衡实验.M、N为摩擦不计的定滑轮,O点是轻质细绳OA、OB和OC的结点,桌上有若干相同的钩码,一同学已经在A点和C点分别挂了3个和4个钩码,为使O点在两滑轮间某位置受力平衡,另一同学在B点挂的钩码数可能是()A.1个B.3个C.4个D.5个11、(双选)如图所示,重物的质量为m,轻细绳AO与BO的A端、B端是固定的,平衡时AO是水平的,BO与水平面的夹角为θ,AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是()A.F1=mgcos θB.F1=mgcot θC.F2=mgsin θD.F2=mg sin θ12、某人在地球上重588 N,则该人的质量是多少?若同一物体在月球表面的重力是在地球表面的重力的16,则该人在月球表面的重力大小为多少?此时他的质量为多少?13、如图所示,在粗糙水平面上有两个质量分别为m1、m2的木块1和2,中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间的动摩擦因数为μ,现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是多少?14、如图所示,光滑斜面的倾角为θ,有两个相同的小球1、2,分别用光滑挡板A、B挡住.挡板A沿竖直方向,挡板B垂直斜面.试求:(1)分别将小球所受的重力按作用效果进行分解;(2)球1对挡板和斜面的压力大小;(3)球2对挡板和斜面的压力大小.高中物理人教版2020--2021必修一第三章相互作用训练含答案人教必修一第三章相互作用1、(双选)关于三角形均匀薄板的重心,下列说法正确的是()A.薄板三条边的垂线的交点就是它的重心B.薄板三条边的中线的交点就是它的重心C.悬挂薄板的细线的延长线一定通过重心D.薄板三角形三个角平分线的交点就是它的重心【答案】BC[薄板三条边中线的交点是它的重心、垂线和角平分线的交点不是重心,悬挂薄板的细线的延长线一定通过重心,故B、C正确,A、D错误.] 2、关于重心及重力,下列说法正确的是()A.一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数,因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力B.据G=mg可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力不一定较大C.物体放于水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜面上时,其重力方向垂直斜面向下D.物体的形状改变后,其重心位置不会改变【答案】B[由于物体浸没于水中时,受到向上的浮力,弹簧测力计的拉力减小了,但物体的重力并不改变,选项A错误;当两物体所处的地理位置相同时,g 值相同,质量大的物体的重力必定大,但当两物体所处的地理位置不同时,如质量较小的物体放在地球上,质量较大的物体放在月球上,由于月球上g值较小,而使质量较大的物体的重力不一定较大,选项B正确;重力的方向是竖直向下的,而不是垂直向下的,选项C错误;物体的重心位置由物体的形状和质量分布情况共同决定,当物体的形状改变时,其重心可能发生改变,故选项D错误.]3、如图所示,一个球形物体静止于光滑水平面上,并与竖直光滑墙壁接触,A、B两点是球跟墙和地面的接触点,则下列说法中正确的是()A.物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用B.物体受重力、B点的支持力作用、地面的弹力作用C.物体受重力、B点的支持力作用D.物体受重力、B点的支持力作用、物体对地面的压力作用【答案】C[物体在竖直方向上受重力和支持力平衡,在水平方向上虽然与墙壁接触,但不挤压,不受墙壁的弹力,选项C 正确,A 、B 、D 错误.]4、关于静摩擦力,下列说法中正确的是( )A .两个表面粗糙的物体,只要直接接触就会产生静摩擦力B .静摩擦力总是阻碍物体的运动C .静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反D .两个物体之间的静摩擦力总是一个定值 【答案】C [由于静摩擦力产生在彼此直接接触且相互挤压、接触面粗糙又有相对运动趋势的物体之间,所以A 错误;静摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动趋势,方向与物体间相对运动趋势的方向相反,不能说成阻碍物体的运动,所以B 错误、C 正确;两物体间静摩擦力的大小通常随物体所受其他外力的变化而变化,因此D 错误.]5、射箭时,若刚释放的瞬间弓弦的拉力为100 N ,对箭产生的作用力为120 N ,其弓弦的拉力如图乙中F 1和F 2所示,对箭产生的作用力如图乙中F 所示.弓弦的夹角应为(cos 53°=0.6)( )甲 乙A .53°B .127°C .143°D .106°【答案】D [由图可知F 1=F 2,F 1cos α2+F 2cos α2=F ,可得α=106°,选项D 正确.]6、AB 、AC 两光滑斜面互相垂直,AC 与水平面成30°角,如图所示.若把球的重力G 按照作用效果分解,则两个分力的大小分别为( )A .12G 和32GB .33G 和3GC .23G 和22GD .22G 和32G【答案】A [对球所受重力进行分解如图所示.由几何关系得F1=Gsin 60°=32G,F2=Gsin 30°=12G,选项A正确.]7、如图所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高超的艺术技巧的结晶,是我国古代青铜艺术的稀世之宝,骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,是因为()A.马是空心的B.马蹄大C.马的重心在飞燕上D.马的重心位置和飞燕在一条竖直线上【答案】D[骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,是因为飞燕对马的支持力和马的重力在一条竖直线上,选项A、B、C错误,D正确.]8、在2016年里约奥运会上,中国代表团的施廷懋夺得跳水女子三米板金牌.如图是运动员踩下跳板的图片,下列说法正确的是()A.跳板面受到弹力的作用,是因为运动员的脚发生了形变B.跳板面受到弹力的作用,是因为跳板发生了形变C.运动员踩跳板,跳板先发生形变,运动员的脚后发生形变D.运动员受向上的弹力,是因为运动员的脚发生了形变【答案】A[跳板面受到弹力的作用,是因为运动员的脚发生了形变,从而产生对跳板面的弹力作用,选项A正确,B错误;板对人的作用力与人对板的作用力是相互作用力,同时产生,一起发生形变,选项C错误;跳水运动员受到弹力是由于跳板发生了弹性形变,从而对与跳板接触的人产生了力的作用,选项D错误.]9、关于由滑动摩擦力公式F f=μF N推出的μ=F fF N,下列说法正确的是()A.动摩擦因数μ与摩擦力F f成正比,F f越大,μ越大B.动摩擦因数μ与正压力F N成反比,F N越大,μ越小C.μ与F f成正比,与F N成反比D.μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定【答案】D[动摩擦因数μ的大小由接触面的粗糙情况及材料决定,与摩擦力F f 和压力F N无关,一旦材料和接触面的情况确定了,动摩擦因数μ也就确定了,选项D正确.]10、(双选)两同学用如图所示方法做共点力平衡实验.M、N为摩擦不计的定滑轮,O点是轻质细绳OA、OB和OC的结点,桌上有若干相同的钩码,一同学已经在A点和C点分别挂了3个和4个钩码,为使O点在两滑轮间某位置受力平衡,另一同学在B点挂的钩码数可能是()A.1个B.3个C.4个D.5个【答案】BC[设细绳OM与OC的夹角为θ,则根据二力平衡条件可得:F2TB=42+32+24cos θ,而90°<θ<180°,解得1<F TB<5,所以选项B、C正确.]11、(双选)如图所示,重物的质量为m,轻细绳AO与BO的A端、B端是固定的,平衡时AO是水平的,BO与水平面的夹角为θ,AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是()A.F1=mgcos θB.F1=mgcot θC.F2=mgsin θD.F2=mg sin θ【答案】BD [对结点O 受力分析并建坐标系如图所示,将F 2分解到x 、y 轴上.因O 点静止,故:x 方向:F 1=F 2cos θ,y 方向:F 2sin θ=F 3,F 3=mg解得:F 1=mgcot θ,F 2=mg sin θ,B 、D 正确.]12、某人在地球上重588 N ,则该人的质量是多少?若同一物体在月球表面的重力是在地球表面的重力的16,则该人在月球表面的重力大小为多少?此时他的质量为多少?[解析] 根据G =mg ,所以m =G g =5889.8 kg =60 kg ,由于在月球表面的重力是地球表面重力的16,所以在月球表面的重力G 月=5886 N =98 N ,因为质量是物体的固有属性,所以质量仍然为60 kg.[答案] 60 kg 98 N 60 kg13、如图所示,在粗糙水平面上有两个质量分别为m 1、m 2的木块1和2,中间用一原长为L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,木块与地面间的动摩擦因数为μ,现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是多少?[解析] 以木块1为研究对象,它所受到的摩擦力为F =μF N =μm 1g ,根据二力平衡条件,弹簧弹力T =F =μm 1g ,而根据胡克定律T =k(d -L)所以两木块之间的距离d =μm 1g k +L.[答案]μm1gk+L14、如图所示,光滑斜面的倾角为θ,有两个相同的小球1、2,分别用光滑挡板A、B挡住.挡板A沿竖直方向,挡板B垂直斜面.试求:(1)分别将小球所受的重力按作用效果进行分解;(2)球1对挡板和斜面的压力大小;(3)球2对挡板和斜面的压力大小.[解析]球1所受重力按效果分解如图甲所示,甲乙F1=Gtan θ,F2=Gcos θ,球2所受重力按效果分解如图乙所示,F3=Gsin θ,F4=Gcos θ.[答案](1)见解析图(2)Gtan θG cos θ(3)Gsin θGcos θ。
2020--2021人教物理必修一第3章相互作用及答案人教必修一第三章相互作用1、足球运动员已将足球踢向空中,如图所示,下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中,正确的是(G为重力,F为脚对球的作用力,F为空气阻阻力)()A BC D2、(多选)关于弹力,下列说法正确的是()A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力B.压力、支持力、绳的拉力都属于弹力C.弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同3、关于静摩擦力,下列说法中正确的是()A.两个表面粗糙的物体,只要直接接触就会产生静摩擦力B.静摩擦力总是阻碍物体的运动C.静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反D.两个物体之间的静摩擦力总是一个定值4、下面关于合力和它的两个分力的关系的叙述中,正确的是()A.合力一定大于其中任意的一个分力B.合力有可能小于其中任意的一个分力C.两个分力的大小不变夹角在0~180°之间变化,夹角越大,其合力也越大D.两个力F1和F2的夹角θ不变,F1大小不变,只要F2增大,合力F就一定增大5、(双选)下列说法正确的是()A.2 N的力可以分解成6 N和3 N的两个分力B.10 N的力可以分解成5 N和3 N的两个分力C.2 N的力可以分解成6 N和5 N的两个分力D.10 N的力可以分解成10 N和10 N的两个分力6、下列各图中A、B两球之间不存在弹力的是(所有接触面均光滑)()A BC D7、关于由滑动摩擦力公式F f=μF N推出的μ=F fF N,下列说法正确的是()A.动摩擦因数μ与摩擦力F f成正比,F f越大,μ越大B.动摩擦因数μ与正压力F N成反比,F N越大,μ越小C.μ与F f成正比,与F N成反比D.μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定8、(双选)如图甲中,在半球形的碗中放一木杆,碗的A、B两点对杆的支持力分别为F1和F2;图乙中杆的一端用铰链O固定在墙上,另一端A处用竖直向上的力F将杆拉住,以下说法中正确的是()甲乙A.图甲中F1与F2没有作用在同一点,不是共点力B.图甲中F1与F2的作用线的延长线交于一点,这两个力是共点力C.图乙中力F与杆的重力G没有作用于一点且作用线的延长线不可能相交,不是共点力D.图乙中若F垂直于杆向上,则F与G也不是共点力9、如图所示,圆弧形货架摆着四个完全相同的光滑小球,O为圆心.则对圆弧面的压力最小的是()A.a球B.b球C.c球D.d球10、如图所示,一个球形物体静止于光滑水平面上,并与竖直光滑墙壁接触,A、B两点是球跟墙和地面的接触点,则下列说法中正确的是()A.物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用B.物体受重力、B点的支持力作用、地面的弹力作用C.物体受重力、B点的支持力作用D.物体受重力、B点的支持力作用、物体对地面的压力作用11、如图所示,水平地面上有一货箱,货箱所受的重力G=1 000 N.某人用F=400 N的水平力拉货箱,没有拉动.则货箱受到的静摩擦力大小是()A.400 N B.600 NC.1 000 N D.1 400 N12、由实验测得某弹簧的长度L和弹力F的关系如图所示,求:(1)该弹簧的原长为多少?(2)该弹簧的劲度系数为多少?13、有两个大小不变的共点力F1、F2(已知F1>F2),当它们同方向时,合力为7 N;当它们反向时,合力为1 N,求:(1)F1、F2的大小;(2)用计算法求出当两力垂直时的合力大小及方向.2020--2021人教物理必修一第3章相互作用及答案人教必修一第三章相互作用1、足球运动员已将足球踢向空中,如图所示,下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中,正确的是(G为重力,F为脚对球的作用力,F为空气阻阻力)()A BC D作用,不再【答案】B[足球在斜向上飞行的过程中受到重力G和空气阻力F阻受脚的作用力F作用,故B对,A、C、D错.]2、(多选)关于弹力,下列说法正确的是()A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力B.压力、支持力、绳的拉力都属于弹力C.弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同【答案】BCD[静止在水平面上的物体受到的重力是地球的吸引产生的,而压力是由于形变引起的,二力不是同一种力,选项A错误;压力、支持力、绳子中的拉力均是由于形变而引起的,都属于弹力,选项B正确;弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大,选项C正确;弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同,选项D正确.]3、关于静摩擦力,下列说法中正确的是()A.两个表面粗糙的物体,只要直接接触就会产生静摩擦力B.静摩擦力总是阻碍物体的运动C.静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反D.两个物体之间的静摩擦力总是一个定值【答案】C[由于静摩擦力产生在彼此直接接触且相互挤压、接触面粗糙又有相对运动趋势的物体之间,所以A错误;静摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动趋势,方向与物体间相对运动趋势的方向相反,不能说成阻碍物体的运动,所以B错误、C正确;两物体间静摩擦力的大小通常随物体所受其他外力的变化而变化,因此D错误.]4、下面关于合力和它的两个分力的关系的叙述中,正确的是()A.合力一定大于其中任意的一个分力B.合力有可能小于其中任意的一个分力C.两个分力的大小不变夹角在0~180°之间变化,夹角越大,其合力也越大D.两个力F1和F2的夹角θ不变,F1大小不变,只要F2增大,合力F就一定增大【答案】B[不在同一条直线上的两个力合成时,遵循平行四边形定则,故合力可能大于、小于或等于任意一个分力,故A错误,B正确;两个共点力的夹角在0~180°之间,其合力随两力夹角的增大而减小,故C错误;若F2与F1反向,F1>F2,增大F2,则合力F减小,故D错误.故选B.]5、(双选)下列说法正确的是()A.2 N的力可以分解成6 N和3 N的两个分力B.10 N的力可以分解成5 N和3 N的两个分力C.2 N的力可以分解成6 N和5 N的两个分力D.10 N的力可以分解成10 N和10 N的两个分力【答案】CD[逆向思维法,根据两个分力的合力的取值范围来判定.如A项中6 N和3 N的合力的范围是3 N≤F≤9 N,故合力不可能是2 N,即2 N的力不能分解为6 N和3 N的两个分力.同理B选项也不符合.]6、下列各图中A、B两球之间不存在弹力的是(所有接触面均光滑)()A BC D【答案】B[A图中若两球间无弹力则小球将向凹面的底部运动,A、B间有弹力,选项A错误;B图两球间若有弹力则小球将向两边运动,A、B间无弹力,选项B正确;C图两球间若无弹力则小球A将向右下运动,A、B间有弹力,选项C错误;D图两球间若无弹力则小球A将向下运动,A、B间有弹力,选项D 错误.]7、关于由滑动摩擦力公式F f=μF N推出的μ=F fF N,下列说法正确的是()A.动摩擦因数μ与摩擦力F f成正比,F f越大,μ越大B.动摩擦因数μ与正压力F N成反比,F N越大,μ越小C.μ与F f成正比,与F N成反比D.μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定【答案】D[动摩擦因数μ的大小由接触面的粗糙情况及材料决定,与摩擦力F f 和压力F N无关,一旦材料和接触面的情况确定了,动摩擦因数μ也就确定了,选项D正确.]8、(双选)如图甲中,在半球形的碗中放一木杆,碗的A、B两点对杆的支持力分别为F1和F2;图乙中杆的一端用铰链O固定在墙上,另一端A处用竖直向上的力F将杆拉住,以下说法中正确的是()甲乙A.图甲中F1与F2没有作用在同一点,不是共点力B.图甲中F1与F2的作用线的延长线交于一点,这两个力是共点力C.图乙中力F与杆的重力G没有作用于一点且作用线的延长线不可能相交,不是共点力D.图乙中若F垂直于杆向上,则F与G也不是共点力【答案】BC[根据共点力的定义可知,图甲中F1与F2不平行,作用线的延长线一定交于一点,故F1、F2是共点力,选项A错,B对;图乙中F竖直向上,与G 平行,则不是共点力,若F垂直杆向上,则作用线的延长线必与重力G的作用线的延长线相交,此时F与G就是共点力,选项C对,D错.]9、如图所示,圆弧形货架摆着四个完全相同的光滑小球,O为圆心.则对圆弧面的压力最小的是()A.a球B.b球C.c球D.d球【答案】A[小球对圆弧面的压力大小等于球的重力沿斜面的分力mgsin θ,显然a球对圆弧面的压力最小,A正确.]10、如图所示,一个球形物体静止于光滑水平面上,并与竖直光滑墙壁接触,A、B两点是球跟墙和地面的接触点,则下列说法中正确的是()A.物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用B.物体受重力、B点的支持力作用、地面的弹力作用C.物体受重力、B点的支持力作用D.物体受重力、B点的支持力作用、物体对地面的压力作用【答案】C[物体在竖直方向上受重力和支持力平衡,在水平方向上虽然与墙壁接触,但不挤压,不受墙壁的弹力,选项C正确,A、B、D错误.]11、如图所示,水平地面上有一货箱,货箱所受的重力G =1 000 N .某人用F =400 N 的水平力拉货箱,没有拉动.则货箱受到的静摩擦力大小是( )A .400 NB .600 NC .1 000 ND .1 400 N【答案】A [由于没有被拉动,货箱仍然处于平衡状态,所受静摩擦力与拉力是一对平衡力,即摩擦力大小也为400 N ,故A 正确.]12、由实验测得某弹簧的长度L 和弹力F 的关系如图所示,求:(1)该弹簧的原长为多少?(2)该弹簧的劲度系数为多少?[解析] (1)弹簧不产生弹力时的长度等于原长,由图可知该弹簧的原长为L 0=15 cm.(2)据F =kx 得劲度系数:k =F x =ΔF ΔL ,由图线可知,该弹簧伸长ΔL =25 cm -15 cm=10 cm 时,弹力ΔF =50 N .所以,k =ΔF ΔL =5010×10-2N/m =500 N/m. [答案] (1)15 cm (2)500 N/m13、有两个大小不变的共点力F 1、F 2(已知F 1>F 2),当它们同方向时,合力为7 N ;当它们反向时,合力为1 N ,求:(1)F 1、F 2的大小;(2)用计算法求出当两力垂直时的合力大小及方向.[解析] (1)由题意知F 1+F 2=7 N ,F 1-F 2=1 N所以F 1=4 N ,F 2=3 N.(2)当两力垂直时,它们的合力大小F =F 21+F 22=5 N ,若合力与F 1的夹角为θ,则tan θ=F 2F 1=34,θ=37°.[答案](1)4 N 3 N(2)5 N合力方向与F1成37°角。
第三章 2
基础夯实
一、选择题(1~3题为单选题,4题为多选题)
1.(吉林二中2016~2017学年高一上学期月考)体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球,试分析篮球与地面作用时,地面给篮球的弹力的方向为导学号 1321411(C)
A.斜左上B.斜右上
C.竖直向上D.竖直向下
解析:支持力是弹力,方向总是垂直于接触面,并指向被支持物,所以地面给篮球的弹力的方向为竖直向上,故选C。
2.(河南郑州一中2016~2017学年高一上学期期中)玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是导学号 1321411(C)
A.桥面受向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变
B.汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力
C.汽车受向上的弹力,是因为桥面发生了弹性形变
D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变
解析:汽车与桥面相互挤压都发生了形变,B错;由于桥面发生弹性形变,所以对汽车有向上的弹力,C对D错;由于汽车发生了形变,所以对桥面产生向下的压力,A错。
3.(湖北黄石市有色一中2015~2016学年高一上学期期中)在立起一根木棍的过程中要经过如图所示的位置,此时地面对木棍的弹力方向是图中的导学号 1321411(B)
A.F1的方向B.F2的方向
C.F3的方向D.F4的方向
解析:本题属于点面接触,弹力方向垂直于接触面指向被支持的物体,所以地面施予木棍的弹力方向正确的是F2。
4.(山东省济南一中2016~2017学年高一上学期月考)下列说法中正确的是导学号 1321411(BCD)
A.书放在水平桌面上受到的支持力,是由于书发生了微小形变而产生的
B.用细木棍拨动浮在水中的圆木,圆木受到的弹力是由于细木棍发生形变而产生的C.绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向
D.支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体
解析:书放在水平桌面上受到的支持力,不是由于书发生了微小形变而产生的,而是由于桌面发生了微小形变,要恢复原状,对书产生的弹力,故A错误;用细木棍拨动浮在水中的圆木,圆木受到的弹力是由于细木棍发生形变,要恢复原状,对圆木产生的弹力,故B 正确;绳对物体的拉力是由于绳发生拉伸形变,所以绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向,故C正确;支持力是由于支持物体发生弹性形变而对被支持物体产生的弹力,其方向总是垂直于支持面,指向被支持的物体,故D正确。
二、非选择题
5.如图所示,三个重物均静止。
请分析并画出杆A、B、C给重物弹力的示意图。
导学号 1321411
答案:
6.下表是某同学为探究弹力和弹簧伸长量的关系所测的几组数据:导学号 1321411
弹力F/N0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
弹簧伸长量x/cm 2.6 5.0 6.89.812.4
(1)
(2)写出图线所代表的函数表达式(x 用m 作单位)。
__F =20x ____
(3)函数表达式中常数的物理意义是:
__20表示弹簧伸长(或压缩)1m 所需的拉力为20N____。
答案:(1)
解析:(1)将x 轴每一小格设为1cm ,y 轴每一小格设为0.25N 。
将各点描在坐标纸上,并连成直线,如图所示。
(2)由图象得:F =20x 。
(3)函数表达式中的常数:表示使弹簧伸长(或压缩)1m 所需的拉力为20N 。
7.(河北省张家口市2017~2018学年高一上学期期中)一同学在实验室尝试修复一个坏的量程为0~100N 的弹簧秤,在更换了内部的弹簧后,该同学进行了如下测试,不挂重物时,示数为1N ;挂100N 的重物时,示数为91N(弹簧仍在弹性限度内)。
导学号 1321411
(1)当示数为100N 时,所挂重物所受的重力是多少?
(2)当所挂重物为50N 时,示数是多少?
答案:(1)110N (2)46N
解析:(1)由重物的重量为0时弹簧秤示数为1N 、重量为100N 时弹簧秤示数为91N 可
得,每1N 示数对应的拉力F 0=10091-1=109
N 当示数为100N 时,所挂重物的重量G 1=(100-1)F 0=110N
(2)当所挂重物的重量为50N 时,示数x =50F 0
+1=46N
能力提升
一、选择题(1~3题为单选题,4题为多选题)
1.一只松鼠站在倾斜的树枝上,则树枝对松鼠的弹力的方向为导学号 1321411(C)
A.竖直向上B.竖直向下
C.垂直树干斜向上D.沿树干方向
解析:支持力的方向总是垂直于接触面指向被支持的物体,选项C正确。
2.(广东省佛山市2016~2017学年高一上学期期末)如图所示,建筑工地上有三根木头堆放在水平地面上,现工人将另一根木头P搁在上面,便于将木头P锯断,关于木头P在支撑点M、N处受到的弹力的方向,下面哪个图是正确的导学号 1321411(C)
解析:M处受到的支持力与地面垂直向上,即竖直向上;N处受到的支持力与原木P 垂直向上,不是竖直向上,由上分析可知,C正确,A、B、D错误,故选C。
3.(云南省玉溪一中2017~2018学年高一上学期期中)如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3,其大小关系是导学号 1321411(A)
A.F1=F2=F3 B.F1=F2<F3
C.F1=F3>F2 D.F3>F1>F2
解析:弹簧拉伸或压缩必然两端同时受力才可,只有一端有力时弹簧不会被拉伸或压缩,
因弹簧均是拉住一相同质量小球,则弹力一样大,A正确。
4.(河北省石家庄一中2017~2018学年高一上学期期中)如图甲所示,一个弹簧一端固定在传感器上,传感器与电脑相连。
当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力),在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象如图乙所示。
则下列判断正确的是导学号 1321411(BCD)
A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比
B.弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比
C.该弹簧的劲度系数是200N/m
D.该弹簧受到反向压力时,劲度系数不变
解析:图象所描述的是弹簧的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象,而不是指弹簧的长度,故A错误、B正确;由图象求得k=ΔF
=200N/m,C正确;弹簧的劲度系数由弹
Δx
簧的本身性质决定,与弹簧受力与否及受力方向无关,D正确。
二、非选择题
5.(宁夏大学附中2017~2018学年高一上学期期中)某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。
导学号 1321411
(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持__竖直____状态。
(2)他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线,由此图线可得
该弹簧的原长x 0=__4____cm ,劲度系数k =__50____N/m 。
(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图(c)所示时,该弹簧的长度x =__10____cm 。
解析:(1)弹簧是竖直的,要减小误差,刻度尺必须与弹簧平行,故刻度尺要保持竖直状态;
(2)弹簧处于原长时,弹力为零,故原长为4cm ;弹簧弹力为2N 时,弹簧的长度为8cm ,
伸长量为4cm ;根据胡克定律F =k Δx ,有:k =F Δx =2N 0.04m
=50N/m ; (3)由图c 得到弹簧的弹力为3.0N ,根据图b 得到弹簧的长度为10cm 。
6.一根大弹簧内套一根小弹簧,小弹簧比大弹簧长0.2m ,它们的一端齐平并固定在地面上,另一端自然放置,如图甲所示。
当压缩此组合弹簧时,测得力与压缩距离之间的关系图象如图乙所示,求两根弹簧的劲度系数k 1和k 2。
导学号 1321411
答案:k 1=10N/m k 2=20N/m
解析:由图象知,当x 1=0.2m 时,F 1=2N ,在0.2m 之内只有小弹簧被压缩。
由胡克定
律得F 1=k 1x 1,所以k 1=F 1x 1=20.2
N/m =10N/m 。
从0.2m 至0.3m 过程中,两弹簧均被压缩。
当F 2=5N 时,小弹簧的压缩量x 2=0.3m ,大弹簧的压缩量x 2′=x 2-x 1=0.3m -0.2m =0.1m ,根据胡克定律得k 1x 2+k 2x 2′=F 2,即
k 2=F 2-k 1x 2x 2′
=5-10×0.30.1N/m =20N/m 。