相互作用单元测试
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第三章相互作用--力单元测试班级姓名学号分数_____【满分:100分时间:90分钟】第Ⅰ卷(选择题,共46分)一、单选择(每个3分共3×10=30分)1.(2019-2020学年·扬州期末)下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是()【答案】B.【解析】:传送带将货物送到高处,依靠传送带给货物的静摩擦力,故A不符合题意;乘客在竖直上升电梯中,不满足摩擦力产生条件,即没有相对运动或相对运动趋势,因此乘客不受摩擦力作用,故B符合题意;运动员跑步,脚底相对地面有后运动的趋势,因此地面给人向前的静摩擦力,故C不符合题意;手拿住杯子,满足摩擦力产生的条件,杯子相对手有向下滑的趋势,因此手给杯子有向上的静摩擦力,故D不符合题意.2.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【答案】A【解析】:.静摩擦力F f的范围是0<F f≤F fm,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,B错误;动摩擦因数与物体的材料和接触面的情况有关,与物体间的压力大小和摩擦力大小无关,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,如圆环的重心为其圆心,就不在圆环上,故D错误.3.(2019-2020学年·望花校级学业考试)物理课本放在水平桌面上,文具盒放在物理课本上,则()A.物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力是一对平衡力B.物理课本对桌面的压力和桌面对物理课本的支持力是一对相互作用力C.物理课本对文具盒的支持力和文具盒对物理课本的压力是一对平衡力D.桌面对物理课本的支持力和文具盒对物理课本的压力是一对相互作用力【答案】B.【解析】:文具盒放在物理课本上,物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故A错误;物理课本对桌面的压力和桌面对物理课本的支持力大小相等,方向相反,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故B正确;物理课本对文具盒的支持力和文具盒对物理课本的压力,作用在两个不同的物体上,不是一对平衡力,故C错误;桌面对物理课本的支持力和文具盒对物理课本的压力大小不相等,而且都作用在同一个物体上,不是一对相互作用力,故D错误.4如图所示,物体A置于水平地面上,力F竖直向下作用于物体B上,A、B保持静止,则物体A的受力个数为()A.3B.4C.5D.6【答案】B【解析】:.利用隔离法对A受力分析,如图所示A受到重力G A、地面对A的支持力F N、B对A的压力F N B→A、B对A的摩擦力F f B→A,则A、C、D错误,B正确.5.(2019-2020学年·郑州高一月考)甲图中小明用60 N的水平力推木箱,没推动,此时木箱受的摩擦力为F1;乙图中小明用100 N的水平力恰好能推动木箱,此时木箱受的摩擦力为F2;丙图中小明把木箱推动了,此时木箱受的摩擦力为F3.已知木箱对地面的压力为300 N,木箱与地面间动摩擦因数为0.3,则F1、F2、F3的大小分别为()A.60 N,100 N,90 N B.0,100 N,300 NC.60 N,100 N,300 N D.0,100 N,90 N【答案】A.【解析】:甲图小明用的推力F=60 N,木箱不动,木箱在水平方向受到两个力作用处于平衡状态,木箱受的摩擦力为静摩擦力,F1=F=60 N;乙图小明用的推力F′=100 N,木箱恰好能被推动,静摩擦力达到最大值,F2=F′=100 N;丙图小明把木箱推动了,木箱受到了滑动摩擦力的作用,F3=μF N=0.3×300 N=90 N,故选项A正确,选项B、C、D错误.6.(2019-2020学年·北京学业考试)利用弹簧可以测量物体的重力.将劲度系数为k的弹簧上端固定在铁架台的横梁上.弹簧下端不挂物体时,测得弹簧的长度为x0.将待测物体挂在弹簧下端,如图所示.待物体静止时测得弹簧的长度为x1,测量中弹簧始终在弹性限度内,则待测物体的重力大小为()A.kx0B.kx1C .k (x 1-x 0)D .k (x 1+x 0)【答案】C.【解析】:根据胡克定律可知,弹簧的弹力F =k (x 1-x 0);根据平衡条件可知,弹簧的弹力等于物体的重力,故C 正确,A 、B 、D 错误.7.(2019-2020学年·丰台月考)《荀子·议兵》中写道:“经桀作尧,譬之若以卵投石,以指绕沸.”,其中“以卵击石”意思为拿鸡蛋去碰石头.比喻不估计自己的力量,自取灭亡.从物理学的角度看鸡蛋与石头相碰,下列说法中正确的是( )A .石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力B .石头对鸡蛋的力小于鸡蛋对石头的力C .石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力大小相等D .石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力方向相同 【答案】C.【解析】:鸡蛋碰石头,鸡蛋被碰破,而石头却完好无损,不是因为鸡蛋受到的力大,而是因为鸡蛋的硬度小,它们受到的力是相互作用力,根据牛顿第三定律,相互作用的两个力,大小相等,方向相反,故A 、B 、D 错误,C 正确.8.在图中,AB 、AC 两光滑斜面互相垂直,AC 与水平面成30°角.若把球O 的重力按照其作用效果分解,则两个分力的大小分别为( )A.12G ,32GB.33G ,3G C.23G ,22G D.22G ,32G 【答案】 A【解析】 对球所受重力进行分解如图所示,由几何关系得F1=G sin 60°=32G,F2=G sin 30°=12G,A正确.9.一长直木板的上表面放有一小木块,当木板以远离木块的一端O为轴,如图所示由水平位置缓慢向上转动(α角变大)时,则木块受到的摩擦力F f随转过的角度α变化的图象,可能正确的是()【答案】C【解析】α角增大时,木块先受的摩擦力为静摩擦力,F f=mg sin α,当木块相对木板滑动时变为滑动摩擦力,F f=μmg cos α,又知α角在增大,故C正确.10.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【答案】C.【解析】:球所受拉力F′1、支持力F′2和重力G可以构成如图甲所示的矢量三角形,绳子长度增加,F′1与竖直方向的夹角减小,F′1、F′2的变化如图乙所示,故F′1、F′2均减小,则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2都减小,C正确.甲乙二、不定项选择题(每个4分共4×5=20分)11.力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用,下列说法中正确的是()A.高大的桥要建很长的引桥,减小斜面的倾角,是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力,达到行车方B.幼儿园的滑梯很陡,是为了增加小孩滑滑梯时受到的重力,使小孩下滑得更快C.运动员做引体向上(缓慢上升)动作时,双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时觉得手臂用力大,是因为张开手臂时产生的合力更大D.帆船能逆风行驶,说明风力一定能分解出沿船前进方向的分力【答案】AD.【解析】:汽车上桥时重力沿斜面向下的分力为mg sin θ,当引桥长时θ角小,重力向下的分力小时车行驶方便、安全,A正确;B中滑梯陡与小孩重力互不相干,B错误;C中双臂产生的合力大小均等于人的重力,C错误;风吹船帆使之向前航行一定是风力可以分解为沿船前进方向的分力,D正确.12.如图所示,C是水平地面,A、B是两块长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物块A和B以相同的速度做匀速直线运动.由此可知,A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是()A.μ1=0,μ2=0B.μ1=0,μ2≠0C.μ1≠0,μ2=0D.μ1≠0,μ2≠0【答案】BD.【解析】:先以A为研究对象,A不受摩擦力,否则它不可能做匀速直线运动,则A、B间的动摩擦因数μ1可能为零,也可能不为零;再以整体为研究对象,由平衡条件分析可知,地面对B一定有摩擦力,则B与地面之间的动摩擦因数μ2一定不为零,故选项B、D正确.13.如图所示,质量分别为m A、m B的A、B两个楔形物体叠放在一起,B靠在竖直墙壁上,在水平力F的作用下,A、B静止不动,则()A.A物体受力的个数可能为3B.B受到墙壁的摩擦力方向可能向上,也可能向下C.力F增大(A、B仍静止),A对B的压力也增大D.力F增大(A、B仍静止),墙壁对B的摩擦力也增大【答案】AC【解析】隔离A物体,若A、B间没有静摩擦力,则A受重力、B对A的支持力和水平力F三个力作用选项A正确;将A、B看作一个整体,整体在竖直方向上受到重力和摩擦力,所以墙对B的摩擦力方向只能向上,选项B错误;若F增大,则F在垂直B斜面方向的分力增大,所以A对B的压力增大,选项C正确;对A、B整体受力分析,由平衡条件知,竖直方向上有f=G A+G B,因此当水平力F增大时,墙壁对B 的摩擦力不变,选项D错误。
相互作用单元测试卷一、选择题(1-8题单项,9-12双项)1.下列关于力的说法中,正确的是①力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的②力可以离开物体而独立存在③受力物体同时也是施力物体,施力物体同时也是受力物体④马拉车前进,马对车有拉力,但车对马没有拉力A、①③B、①④C、②③D、②④2.在水平桌面上放着一个小球保持静止状态,在下述说法中正确的是:A.桌面对小球的支持力就是小球的重力B.小球对桌面的压力大小等于小球的重力大小,所以压力就是重力C.由于小球在桌面上,所以小球的重力没有施力物体D.小球所受支持力的施力物体是桌面3.物体在斜面上匀速下滑,在图的四个受力示意图中,哪个物体受力示意图是正确..的(B)4.如图所示A、B、C三物块质量分别为M、m、m o,B随A一起匀速运动,则可以断定:A.物块A与桌面之间有摩擦力,大小为mo gB.物块A与B之间有摩擦力,大小为m o gC.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相同,合力为m o gD.桌面对A,B对A都有摩擦力,两者方向相反,合力为m o g5.一物体静止在斜面上,下面说法不正确的是 ( )A.物体受斜面的作用力,垂直斜面向上B.物体所受重力可分解为平行于斜面的下滑力和对斜面的正压力C.只要物体不滑动,它受的摩擦力随斜面倾角的增大而减小D.一旦物体沿斜面下滑,它所受的摩擦力将随斜面倾角的增大而减小6.物体以速度v沿光滑水平面向右运动,再冲上表面粗糙的斜面,物体在冲上斜面的过程中,受到的作用力为:A、重力、沿斜面向上的冲力B、重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力C、重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力、沿斜面向下的滑动摩擦力D、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的滑动摩擦力7.如图所示,质量为m 的木块在质量为M 的木板上滑行,木板与地面间动摩擦因数为1μ,木块与木板间的动摩擦因数为2μ,木板一直静止,那么木板受地面的摩擦力大小为 ( ) A .Mg 1μ B.mg 2μ C .g M m )(1+μD.mg Mg 21μμ+8.如图所示,用等大反向的力F 和F ′压住两块木板,中间夹着一个重量为G 的立方体金属块,它们一起处于静止状态。
高一年级第一学期第三章单元测试一、单项选择题1、公共汽车在平直的公路上匀速行驶,站在车里的人在水平方向上()A.受到向前的摩擦力 B.受到向后的摩擦力C.受到汽车对它的牵引力 D.不受力2、手握圆柱形水杯,手和水杯都在空中静止,杯底所在的平面是水平面,如图所示。
下列各对力属于平衡力的是()A、手对水杯的压力和水杯对手的压力B、水杯的重力与手对水杯的压力C、水杯的重力与手对水杯的静摩擦力D、水杯对手的静摩擦力与手对水杯的静摩擦力3、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重量是2 N的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力()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4、如图,一个小球用两根轻绳挂于天花板上,球静止,绳1倾斜,绳2恰竖直.则小球所受的作用力个数()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个5、如图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力,即F1、 F2和摩擦力的作用,木块处于静止状态.其中F1=10 N,F2=2 N,若撤去F1,则木块在水平方向受到的摩擦力为()A.10 N,方向向左B.6 N,方向向右C.2 N,方向向左D.零二、多选题6、关于力的概念,下列说法正确的是()A.力是使物体产生形变和改变物体运动状态的原因B.一个力必定联系着两个物体,其中每个物体既是受力物体又是施力物体C.只要两个力的大小相同,它们产生的效果一定相同D.两个物体之间的相互作用力可以是不同性质的力7、如图所示,两个完全相同的弹簧称都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F的水平拉力作用,而左端的情况不相同:①中弹簧的左端固定在墙上;②中弹簧的左端受大小也为F的水平拉力作用。
以l1、l2分别表示①、②中两个弹簧的伸长量,则有A.l2=2l1 B.l2=l1C.图①中弹簧称的示数为F D.图②中弹簧称的示数为2F8、如图所示,运动员站在水平跳板上,图中F1表示人对跳板的压力,F2表示跳板对人的支持力,则下列说法中正确的是 ( )A.F1和F2大小相等,方向相反,是一对平衡力B.F1和F2是一对作用力和反作用力C.F2是由于跳板的形变而产生的D.F1就是人的重力9、如图所示,物体A在水平推力F的作用下靠墙保持静止不动,下列说法正确的是()A.由于物体A静止,所以物体A受到静摩擦力作用B.物体受到静摩擦力的大小与推力F成正比C.物体受到静摩擦力的大小与其重力相等D.当F减小时,物体一定会下滑三、填空题10、用手握住重5N的酱油瓶子静止悬在空中,瓶口竖直向上,此时手的握力为30N,瓶子受到的摩擦力大小为_____ ;当用50N的力紧攥着瓶子时,瓶子受到的摩擦力大小为____ 。
全国各校单元测试示范卷·高三·物理卷〈二)第二单元相互作用(90分钟100分)菌考对接点|弹力、摩擦力的特点,胡克定律,力的合成和分解,共点力的平衡单元疑难点|摩擦力的方向,共点力的动态平衡问题第I卷{选择题共40分)一、选择题{本大题共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题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不金的得2分,有选错的得0分。
}1.关于平衡状态与平衡力,下列说法正确的是A.物体在平衡力的作用下一定保持静止状态且当蹦床运动员上升到最高点时,因速度等于零而处于平衡状态已保持匀速直线运动状态的物体一定是受到平衡力的作用且作用在同→物体上的两个力,若其三要素相同,则这两个力一定是一对平衡力2.→个物体静止在水平桌面上,关于物体与水平桌面间的弹力,下列说法正确的是人物体对水平桌面的弹力是由桌面的形变而产生的且水平桌面对物体的弹力是由物体的形变而产生的c.水平桌面对物体的弹力大小等于物体的重力大小且物体对水平桌面的弹力就是物体的重力3.关于摩擦力,下列说法正确的是A.摩擦力可能是动力B.相互压紧的粗糙物体间一定有摩擦刀c.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反D.相互接触的物体间正压力增大,摩擦力一定增大4.用两根绳子吊起一重物,使重物保持静止,若逐渐增大两绳之间的夹角,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5.如图所示,A和B两物块的接触面是水平的,A与B保持相对静止一起沿固定斜面匀速下滑,在下滑过程中A 的受力个数为A.1 B.2c.3 D.46.如图所示,在固定于天花板的轻弹簧下端挂一个小球,小球的重力为G 。
现使小球靠在倾角为α的光滑斜面上,但仍然使轻弹簧保持竖直方向,则该斜面对小球弹力的大小为「之人GcosαB.GtanαC.GD.O 一重土豆一。
第二章相互作用本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,试卷满分为100分.考试时间为90分钟.第I卷(选择题,共40分)一、选择题(本题共10小题,每题4分,共40分.有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.下面关于重力、重心的说法中正确的是()A.风筝升空后,越升越高,具重心也升高B.质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上C.舞蹈演员在做各种优美动作时,英重心位置不变化D.重力的方向总是垂直于地面解析:实际上,一个物体的各个部分都受到重力,重心的说法是从宏观上研究重力对物体的作用效果时而引入的一个概念,重心是指一个点(重力的作用点).由此可知,重心的具体位置应该由物体的形状和质量分布情况决定,也就是说只要物体的形状和质量分布情况不变,重心与物体的空间位置关系就保持不变.重心可能在物体外,也可能在物体内,对具有规则几何形状、质量均匀分布的物体,重心在物体的几何中心上.物体位置升高,其重心也跟着升高,根据以上分析可以判断选项A是正确的,选项B、C是错误的.重力的方向是“竖直向下”的,要注意“竖直向下”与“垂直于地面”并不完全相同,所以选项D的说法是错误的.答案:A2.如图1,加装“保护器”的飞机在空中发生事故失去动力吋,上方的降落伞就会口动弹出.已知一根伞绳能承重2940 N,伞展开后伞绳与竖直方向的夹角为30°,飞机的质虽约为30吨.忽略其他因索,仅考虑当飞机处于平衡时,降落伞的伞绳至少所需的根数最接近于(图中只画出了2根伞绳)()A.120B. 90C. 60D. 30解析:由力的平衡可知,2940X COS30°-A? = 30X 104>H = 118,则降落伞的伞绳至少所需的根数最接近120根,A正确.答案:A3.假期里,一位同学在厨房里协助妈妈做菜,对菜刀产牛了兴趣.他发现菜刀的刀刃部和后部的厚薄不一样,刀刃前部的顶角小,后部的顶角大(如图2所示),他先后做出 过几个猜想,其中合理的是()A. 刀刃前部和示部厚薄不一样,仅是为了打造方便,外形美观,跟使用功能无关B. 在刀背上加上同样的力时,分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C. 在刀背上加上同样的压力时,顶角越大,分开其他物体的力越大D. 在刀背上加上同样的压力时,顶角越小,分开其他物体的力越大解析:把刀刃部分抽象后,可简化成一个等腰三角劈,设顶角为20,背宽为d,侧面 长为£,如图a 所示.图3当在劈背施加压力F 后,产生垂直侧面的两个分力尺、尺,使用中依靠着这两个分力 分开被加工的其他物体.由对称性知,这两个分力大小相等(Fi = F 2),由此画出力分解的 平行四边形,实为菱形,如图b 所示.在这个力的平行四边形中,取其四分之一考虑(图中 p, j I 阴影部分),根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系,有关系式祐二為二盘,得尺= 局二盏初由此可见,刀背上加上一定的压力F 时,侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有 关,顶角越小,sin"的值越小,戸和E 越大.但是,刀刃的顶角越小时,刀刃的强度会减 小,碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂,实际制造过程中为了适应加工不同物体的需 要,所以做成前部较薄,后部较厚.答案:D4. (2012-河北承德模拟)如图4所示,用两根细线把/、3两小球悬挂在天花板上的同 一点O,并用第三根细线连接/、B 两小球,然后用某个力F 作用在小球M 上,使三根细线 均处于直线状态,且OB 细线恰好沿竖直方向,两小球均处于静止状态.则该力可能为图 中的()一、A.FiB. F2 C • F、 D • F4解析:由于小球B处于静止状态,且细线08沿竖直方向,因此细线力3无弹力,对小球/受力分析,由于它受力平衡,并根据小球/受到的细线的拉力和重力的方向可知,施加给小球/的力F应沿尸2或尸3的方向,故选B、C.答案:BC5.如图5所示,晾晒衣服的细子轻且光滑,悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的,轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的力、B两点,衣服处于静止状态.如果保持绳子力端位置不变,将〃端分别移动到不同的位置时,下列判断正确的是()A.B端移到5位置时,绳子张力不变B.B端移到场位置时,绳了张力变小C.3端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳了张力变人D.B端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变小解析:以悬挂点为研究对象,画出其受力图,则两侧绳子的拉力相等,设绳子长为L,左、右两侧绳子长为厶1、厶2,两杆之间的宽度为d,两绳与竖直方向的夹角为仏厶isin〃+厶2sin<9 = d.所以= 可见0只由d、厶决定,与其他因素无关,根据G = 2Fcos<9, F的大小与绳子在3、B、、艮的位置无关,所以A正确.将杆移动到虚线位置时,〃变小,0变小,根据尸=绳子张力变小,可见D正确.答案:AD6.如图6所示,水平地而上的物体A,在斜而上的拉力F的作用下,向右做匀速运动,则下列说法中正确的是()A图6A.物体/可能只受到三个力的作用B.物体/一定受到四个力的作用C.物体/受到的滑动摩擦力人小为FcosOD.物体/对水平地血的压力的大小一定为FsinO解析:图7分析物体A受力如图7所示,由平衡条件可知,FcosO = Fp Fy + Fsin<9 = mg,因巴HO,凡一定不为零,故物体A一定受四个力作用,A错误,B、C正确;F v = wg - FsinO,故D错误.答案:BC7.如图8所示,轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体A与B,物体B放在水平地面上,A. 3均静止.已知/和3的质量分別为叫、叫,绳与水平方向的夹角为0,贝%)A.物体B受到的摩擦力可能为0B.物体B受到的摩擦力为®jgcos0C.物体3对地面的压力可能为0D.物体B対地血的压力为m B g—m A gs'm3 解析:对B受力分析如图9所示,则水平方向上:F广F QOS O,由于F T = m A g.所以F f= 〃血geos。
兴仁一中2013届高三物理一轮复习复习测试—相互作用(力)班级:高三( )班 姓名: 学号: 得分:一、选择题(每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对得4分,对而不全得2分。
)1.如图1所示,木块A 沿斜面B 匀速下滑,B 相对于地面静止,则B 与地面间的摩擦力( ) A .无摩擦力 B .有摩擦力,方向向左 C .有摩擦力,方向向右D .有摩擦力,方向不定2.如图2所示,一倾斜木板上放一物体,当板的倾角θ逐渐增大时,物体始终保持静止,则物体所受- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -( ) A .摩擦力变大B .支持力变大C .合外力恒为零D .合外力变大3.质量为m 的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间,如图3所示。
当斜面倾角α由零逐渐增大时(保持挡板竖直),斜面和挡板对圆球的弹力大小的变化是- -( ) A .斜面的弹力由零逐渐变大 B .斜面的弹力由mg 逐渐变大C .挡板的弹力由零逐渐变大D .挡板的弹力由mg 逐渐变大4.如图4所示,杆的上端用细绳吊在天花板上的D 点,下端放在水平面上,且杆都处于静止状态,则杆对地面的摩擦力方向向左的是- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -( )5.一个物体受三个共点力平衡,如图5所示,已知α>β,关于三个力的大小,下列说法中正确的是- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -( ) ①F 2<F 3 ②F 1+F 2>F 3 ③F 1-F 2<F 3 ④F 3-F 1<F 2 A .①②③④ B .①② C .①②③D .②③④图 2图1图3图42 F 3图106.如图6所示,斜劈ABC 放在粗糙的水平地面上,在斜劈上放一重为G 的物块,物块静止在斜劈上,今用一竖直向下的力F 作用于物块上,下列说法错误..的是 ( ) A .斜劈对物块的弹力增大 B .物块所受的合力不变 C .物块受到的摩擦力增大D .当力F 增大到一定程度时,物体会运动7.如图7所示,物体在水平推力F 的作用下静止在斜面上,若稍微增大水平力F 而物体仍保持静止,则下列判断中正确的是- - - - - - - - - - - - - ( ) A .斜面对物体的静摩擦力一定增大 B .斜面对物体的支持力一定增大 C .物体在水平方向所受合力一定增大D .物体在竖直方向所受合力一定增大8.如图8所示,两根直木棍AB 和CD 相互平行,斜靠在竖直墙壁上固定不动,一根水泥圆仍将水泥圆筒放在两木棍上部,则水泥圆筒在两木棍上将 ) A .仍匀速滑下 B .加速滑下 C .可能静止D .一定静止9.如图9所示,OA 点,另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A 相连。
高中物理必修一第三章相互作用——力单元测试一、单选题1.如图所示,物体相对静止在水平传送带上随传送带同向匀速运动。
它受到的力是( )A. 重力、支持力、静摩擦力B. 重力、支持力C. 重力、支持力、滑动摩擦力D. 重力、滑动摩擦力2.如图所示,用水平力F将同种材料不同质量的物体压到一竖直墙壁上,下列说法正确的是( )A. 若物体保持静止,则F越大,物体所受摩擦力越大B. 若物体保持静止,则质量越大,物体所受摩擦力越小C. 若物体沿墙壁向下滑动,则F越大,物体所受摩擦力越大D. 若物体沿墙壁向下滑动,则质量越大,物体所受摩擦力越大3.如图所示,位于静止斜面体上的小物块P受到竖直向下的推力F的作用,斜面与物块P的动摩擦因数处处相同.已知物块P沿斜面匀速下滑;现保持F的方向不变,使其大小变化,则( )A. F增大,物块加速下滑B. F减小,物块减速下滑C. F增大或减小,物块均匀速下滑D. F增大或减小,水平地面对斜面体的摩擦力均向左4.下列说法中正确的是( )A. 重力就是地球对物体的吸引力B. 有规则形状的物体,其重心在物体的几何中心C. 两物体只要接触就一定有弹力存在D. 压力和支持力的方向都垂直物体的接触面5.消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中,不计绳子的重力,以下说法正确的是A. 绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B. 消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对作用力与反作用力C. 绳子对儿童的拉力大于儿童的重力D. 消防员对绳子的拉力大于绳子对消防员的拉力6.如图所示,将两根劲度系数均为k、原长均为L的轻弹簧,一端固定在水平天花板上相距2L的两点,另一端共同连接一质量为m的物体,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为37∘。
若将物体的质量变为M,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为53∘,sin37∘=0.6,则M等于( )m7.A. 932B. 916C. 38D. 348.如图所示,一个重为5N的大砝码,用细线悬挂在O点,现在用力F拉砝码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力F的最小值为( )A. 5.0NB. 2.5NC. 8.65ND. 4.3N9.关于力的说法中正确的是( )A. 只有相互接触的物体间才有力的作用B. 力可以改变物体的运动状态,但不能使物体发生形变C. 竖直向上抛出的物体,能竖直上升,是因为受到竖直向上升力的作用D. 施力物体同时也是受力物体10.已知两个相互垂直的力的合力为50N,其中一个力为40N,则另一个力为( )A. 10NB. 20NC. 30ND. 40N11.如图所示,竖直杆AO固定在地面不动,一重力不计的细杆OB可绕固定点O在竖直平面内自由转动,B端挂一重物,且系一轻质细绳,细绳跨过竖直杆顶A处的光滑小滑轮,用力F拉住。
单元检测题(二) 研究物体间的相互作用一、本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。
全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分。
1.如图所示,物体m 放在水平桌面上,被水平细绳拉着处于静止状态,则( )A .物体m 对桌面的压力和桌面对物体m 的支持力总是平衡的B .物体m 对桌面的摩擦力的方向总是水平向右的C .绳对物体m 的拉力小于物体m 所受桌面的摩擦力D .物体m 受到的重力和桌面对物体m 的支持力是一对作用力与反作用力解析:物体m 对桌面的压力和桌面对物体m 的支持力不是一对平衡力,A 选项错误;桌面相对于物体m 有向左的运动趋势,所以B 选项正确;由于物体m 所受的是静摩擦力,与拉力F 等大反向,故C 选项错误;.物体m 受到的重力和桌面对物体m 的支持力是一对平衡力,故D 选项错误。
答案:B2.如图所示,人重600N ,木板重400N ,人与木板、木板与地面间的动摩擦因数皆为0.2,现在人用水平力拉绳,使他与木板一起向右匀速运动,则( )A.人拉绳的力是200NB.人拉绳的力是100NC.人的脚给木板摩擦力向右D.人的脚给木板摩擦力向左解析:把人与木板看成一个整体,绳拉人与绳拉木板的力都为T ,根据平衡条件有:)(221G G T +=μ,所以T =100N ,即人拉绳的力也是100N ,故A 选项错误,B 选项正确;对人来研究,人也处于平衡状态,其中绳对人的拉力向右,因而木板对人的静摩擦力向左,根据牛顿第三定律,则人对木板的静摩擦力向右,故C 选项正确,D 选项错误。
答案:BC3.质量为m 的物体放在倾角为α的斜面上,力F 垂直于斜面作用在物体上,物体处于静止状态,如图所示.下列说法中正确的是( )A .力F 越大,物体所受摩擦力越大B .力F 越小,物体所受摩擦力越小C .力F 越大,物体所受摩擦力可能越大,也可能越小D .物体所受摩擦力的大小与力F 无关解析:由于物体m 所受的为静摩擦力,即有:αsin mg f =,因而与F 无关。
第三章《互相作用》单元测试题B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,每题 4 分,共 40 分,在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项切合题目要求,有些小题有多个选项切合题目要求,所有选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得0 分 )1.以下对于力的说法中错误的有()A.力是物体对物体的作用,物体间的作用是互相的,甲物体对乙物体有作用,乙物体必定对甲物体也有作用B.力是施力物体发出,被受力物体接受的一种特别物质,力的单位牛顿是胸怀这类特别物质多少的国际单位C.物体间的作用是同时发生的,甲物体作用于乙物体的同时,乙物体也对甲物体发生作用D.地球对苹果有重力作用,苹果对地球没有力的作用,因此苹果落到地面上答案: BD分析:力是一种作用,而不是什么特别物质.作用是在两个物体之间发生的.2.假如地面上全部物体遇到的重力都消逝了,则不行能出现的现象是()A.江河的水不会流动B.鸡毛和铁球都能够悬浮在空中C.天不会下雨D.全部物体的质量都变成零答案: D分析:水往下贱是重力作用的结果,鸡毛、铁球、雨滴能向下运动也是重力作用的结果,故 A 、B 、 C 正确;物体的质量是指物体所含物质的多少,与重力是两个不同的观点.3.平均长棒一端搁在地面上,另一端用细线系在天花板上,以下图受力剖析表示图中,正确的选项是 ()答案: ACD分析:由于重力mg和地面支持力 F N的方向都在竖直方向上,若拉力 F 在竖直方向上,则地面对木棒就没有摩擦力作用(木棒对地面无相对运动趋向),因此 A 正确;若拉力 F 的方向与竖直方向有夹角,则必定在水平方向上有分力,使得木棒相对地面有运动趋向,则木棒将受到地面的静摩擦力 F f,且方向与 F 的水均分力方向相反,才能使木棒在水平方向上所受协力为零,故 C、 D 正确.4.假期里,一位同学在厨房里辅助妈妈做菜,对菜刀发生了兴趣.他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不相同,刀刃前部的顶角小,后部的顶角大(以下图 ),他先后做出过几个猜想,此中合理的是()A.刀刃前部和后部厚薄不匀,仅是为了打造方便,外形雅观,跟使用功能没关B.在刀背上加上相同的力时,分开其余物体的力跟刀刃厚薄没关D.在刀背上加上相同的压力时,顶角越小,分开其余物体的力越大答案: D5.(上海交大附中08- 09 学年高一上学期期末)在 5.12 汶川大地震的营救行动中,千斤顶发挥了很大作用,以下图是简式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂聚拢,进而将汽车顶起.当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为 1.0× 105N ,此时千斤顶两臂间的夹角为 120°,则以下判断正确的选项是()A .此时两臂遇到的压力大小均为 1.0×105NB .此时千斤顶对汽车的支持力为 1.0× 105NC.若持续摇着手把,两臂遇到的压力将增大D.若持续摇着手把,两臂遇到的压力将减小答案: ABD6.(上海交大附中 09- 10 学年高一上学期期中 )以下图,物块所受重力为 10N,放在圆滑斜面上由一弹簧秤沿斜面拉住,使它静止.已知弹簧秤读数为 6N ,则斜面对物块的支持力大小为()A .4N B. 8NC.10N D.没法确立答案: B分析:∵ G·sinα= 6N,∴ sinα=345, F =G·cosα= 10×5N=8N.7.以下图容器内盛有水,器壁AB 呈倾斜状,有一个小物块P 处于图示状态,并保持静止,则该物体受力状况正确的选项是()A .P 可能只受一个力B .P 可能只受三个力C.P 不行能只受二个力D .P 不是遇到二个力就是四个力答案: D分析:当 F 浮= G 时, P 仅受这两个力;当 F 浮>G 时, P 还受垂直AB 面的弹力及沿斜面AB 方向的摩擦力共四个力的作用.8.一质量为 1kg 的物块在水平川面上向右滑行,物块与地面间的动摩擦因数为μ= 0.2,从 t= 0 时辰开始遇到一水平向左的恒定外力F = 1N 的作用,则反应物块所受摩擦力随时间变化的图象是 (取向右为正方向 )()答案: A9.在一块长木板上放一铁块,当把长木板从水平川点绕一端慢慢抬起时,铁块所受的摩擦力()A .随倾角θ的增大而减小B .在开始滑动前,随θ角的增大而增大,滑动后,随θ角的增大而减小C.在开始滑动前,随θ角的增大而减小,滑动后,随θ角的增大而增大D .在开始滑动前保持不变,滑动后,随θ角的增大而减小答案: B分析:木块滑动前所受的静摩擦力随外力的变化而变化,木块滑动后,滑动摩擦力与正压力成正比.10. (福建厦门一中09-10 学年高一上学期期中)以下图,小球用细绳系住搁置在倾角为θ的圆滑斜面上,当细绳由水平方向渐渐向上偏移时,细绳上的拉力 F 和斜面对小球的支持力N将:()A .N C.F 渐渐增大先增大后减小B. N 渐渐减小D. F 先减小后增大答案: BD第Ⅱ卷 (非选择题共60分)二、填空题 (共 3 小题,每题 6 分,共 18 分.把答案直接填在横线上)11.以下图,有两条黑、白毛巾交替折叠地放在地面上,白毛巾的中部用线与墙壁连结,黑毛巾的中部用线拉住.设线均水平,若每条毛巾的质量均为m,毛巾之间及毛巾与地面之间的摩擦因数为μ.欲将黑、白毛巾分别开来,则将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为________.答案: 5μmg分析:将黑毛巾匀速拉出时,黑毛巾的四个面都要遇到滑动摩擦力的作用,依据滑动摩擦力规律可知道:从上而下黑毛巾所受的四个向后的摩擦力分别为0.5μ mg、1μ mg、1.5μ mg、2μ mg、它们之和为5μ mg,因此将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为5μ mg.12.用以以下图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于 A 点,另一端B 用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边竖直固定一最小刻度为mm 的刻度尺,当挂两个钩码时,绳上必定点 P 对应以以下图乙刻度ab 虚线,再增添一个钩码后,P 点对应以以下图乙 cd 虚线,已知每个钩码质量为50g,重力加快度g= 9.8m/s2,则被测弹簧的劲度系数为________N/m. 挂三个钩码时弹簧的形变量为______cm.答案: 70 2.10分析:对钩码进行受力剖析,依据胡克定律,得 mg= k·xmg50×10-3× 9.8k=x=7×10-3N/m = 70N/m挂三个钩码时,可列方程 (m+m+ m)g= kx′x′=3mg=3×50×10-3×9.8m=2.10×10-2m k70=2.10cm.13.在做“研究力的平行四边形定章”实验时:(1)除已有的器械方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外,还一定有 ____________ 和 ____________.(2)要使每次协力与分力产生相同的成效,一定()A.每次把橡皮条拉到相同的地点B.每次把橡皮条拉直C.每次正确读出弹簧测力计的示数D.每次记准细绳的方向(3)为了提升实验的正确性,减小偏差,实验中应注意些什么?(4)某同学的实验结果以下图,此中 A 为固定橡皮条的图钉,O 为橡皮条与绳套结点的地点.图中 ________是力 F1与 F 2的协力的理论值, ________是力 F 1与 F 2的协力的实验值.通过把 ________和 ________进行比较,能够考证平行四边形定章.答案:(1) 橡皮条三角板(2)A(3) ①采用弹性小且适合长的细绳;②橡皮条、细绳和测力计的轴应在同一平面上,且与板面平行切近等(4)F F′FF ′分析: (1) 依据实验器械要求可知,还一定有橡皮条和三角板(用来作平行四边形).(2)依据实验原理可知,为使协力与分力产生相同的成效,即便橡皮条发生相同的弹形形变,一定是每次把橡皮条拉到相同的地点, A 正确.(3)实验中应注意:① 采用弹性小的细绳;② 橡皮条、细绳和测力计的轴应在同一平面上,且与板面平行切近等.(4)在本实验中,依据平行四边形定章作出的协力 F 是 F1和 F 2的协力的理论值,而用一只弹簧测力计拉橡皮条时测出的力F′为 F1和 F2的协力的实验值.比较 F 与 F′(大小、方向 ),即可考证平行四边形定章.三、阐述、计算题(此题共 4 小题,共 42 分.解答应写出必需的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不可以得分,有数值计算的题,答案中一定明确写出数值和单位) 14.(10 分) 用绳索将鸟笼挂在一根横梁上,以以下图所示.若鸟笼重19.6 N ,求绳索 OA 和OB 的拉力各是多大.答案:分析:以结点O 为研究对象,它遇到鸟笼的拉力F,以及两段绳索OA和OB的拉力 F 1、F2,结点O 在这三个力作用下处于静止状态,由二力均衡知,F1、F 2的协力 F ′与 F 大小相等,方向相反,此中,鸟笼对O 点的拉力大小就等于鸟笼所受的重力,即 F = G 作卖力的平行四边形,以下图,由数学知识得F 1= G·cos30 °= 19.6× 0.866 N= 16.97 NF 2= G·sin30 =°19.6× 0.5 N= 9.8 N绳索 OA段的拉力大小是16.97 N,OB 段的拉力大小为9.8 N.15. (10分 )(上海交大附中08- 09 学年高一上学期期末)血液是由红血球和血浆构成的悬浮液.将此悬浮液放进竖直的血沉管内,红血球就会在血浆中匀速下沉,下沉的速度大小叫做血沉.在医学上,测定血沉有助于医生对患者的病情作出诊疗,并藉此可估测红血球的半径.设某患者的血沉v= 10mm/h. 假如把红血球近似看作半径为R 的小球,且已知它在血浆中下沉时遇到的黏滞阻力 F f= 6πηR v.此中η为一常数,它等于 1.8-3Pa·s.若血浆的密度为0× 10ρ=1.0× 103kg/m3,红血球的密度ρ为 1.3× 103kg/m 3,求:该患者红血球的半径.(球的体积公式为 V= 4πR3/3)答案: 3× 10-6m分析:以下图,红血球在血浆中遇到的浮力是F,红血球的重力是G,依据共点力的均衡条件,红血球匀速降落时,有G=F + F f,44即3πR3·ρg=3πR3ρ0g+ 6πηR v,R=9ηv. 2(ρ-ρ)gg 取 10m/s2,求得红血球半径R= 2.73× 10-6m≈3× 10-6m.16.(11 分)滑板运动是一项特别刺激的水上运动.研究表示,在进行滑板运动时,水对滑板的作使劲 F N垂直于板面,大小为kv2,此中 v 为滑板速率 (水可视为静止 ).某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角θ= 37°时(如图 ),滑板做匀速直线运动,相应的k=54kg/m ,人和滑板的总质量为108kg ,试求 (重力加快度 g 取 10m/s 2, sin37 °取3,忽视空气阻5力 ):(1)水平牵引力的大小;(2)滑板的速率.答案: (1)810N (2)5m/s分析: (1) 以滑板和运动员为研究对象,其受力以下图由共点力均衡条件可得F N cosθ=mg①F N sinθ=F②由① 、② 联立,得F = 810N(2)F N= mg/cosθF N= kv2得 v=mg= 5m/s kcosθ17.(11 分 )拱券构造是古代人们解决建筑跨度的有效方法,像欧洲古罗马的万神庙、我国古代的赵州桥都是拱券构造的典型建筑.拱券构造的特色是利用石块的楔形构造,将遇到的重力和压力分解为向两边的压力,最后由拱券两头的基石来蒙受(如图甲 ).现有六块大小、形状、质量都相等的楔块构成一个半圆形实验拱券,如图乙所示.假如每个楔块质量 m=3kg,则:(1)六块楔块构成的拱券对一边支撑物的压力是多大?(2)假如在中间两个楔块上加一个向下的50N 的压力F,那么其一边相邻的支撑物赐予楔块的支持弹力是多大?(g 取 9.8N/kg)答案: (1)88.2N (2)108.8N分析: (1) 六块楔块遇到的总重力G=6mg= 176.4NG由二力均衡条件知拱券对一边支撑物的压力为2,即 88.2N(2)以中间两楔块为研究对象,其受力以下图F和 F间夹角为 120 °,由对称性可知 F =F2121由互成 120 °二力合成的特色知角 F 1= F2=2mg+ F =108.8N.。
鲁科版必修1《第3章相互作用》单元测试卷(1)一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1. 关于静摩擦力与弹力的关系,下列说法正确的是()A.有弹力一定有静摩擦力B.有静摩擦力一定有弹力C.弹力越大,静摩擦力越大D.静摩擦力越大,弹力一定越大2. 关于两物体之间的弹力和摩擦力的关系,下列说法正确的是()A.一个物体静止在另外一个物体的表面上,它们之间一定不存在静摩擦力作用B.一个物体静止在另外一个物体的表面上,它们之间可能存在静摩擦力作用C.两物体间的静摩擦力消失时,弹力一定也同时消失D.当两物体间的弹力消失时,摩擦力仍可存在一段时间3. 关于物体受静摩擦力的叙述中,正确的是()A.静摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反B.静摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同C.静摩擦力的方向可能与物体相对运动趋势的方向垂直D.静止物体所受静摩擦力一定为零4. 关于弹力产生的条件,下列说法正确的是()A.相互接触的物体间一定有弹力B.发生形变的物体一定对与之接触的物体产生弹力作用C.先有弹性形变,后有弹力D.不接触的两物体之间不可能发生相互的弹力作用5. 下图中,P物体对Q物体的压力的示意图,正确的是()A. B. C. D.6. 如图所示,将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中,钢球在各容器的底部与侧壁相接触,处于静止状态。
若钢球和各容器都是光滑的,各容器的底部均处于水平面内,则以下说法中正确的是()A.各容器的侧壁对钢球均无弹力作用B.各容器的侧壁对钢球均有弹力作用C.量杯的侧壁对钢球无弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用D.口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球无弹力作用7. 如图所示,木块与皮带接触面粗糙,关于木块所受的力下列说法正确的是()A.木块只受重力和支持力B.木块受重力、支持力和静摩擦力C.木块受重力、支持力和向右的滑动摩擦力D.木块受重力、支持力和向左的滑动摩擦力8. 水平桌面上一重为200N的物体,与桌面间的动摩擦因数为0.2,当依次用15N、30N、80N的水平力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()A.15N30N40NB.15N30N80NC.0040ND.40N40N40N9. 一人站在体重计上称体重,保持立正姿势称的体重为G,当其缓慢地把一条腿平直伸出台面,体重计指针稳定后读数为G′,则()A.G>G′B.G<G′C.G=G′D.无法确定10. 我们的家乡雅安是中国优秀旅游城市.“马踏飞燕”是“中国优秀旅游城市”标志.如图所示,飞奔的骏马三足腾空,只用一只蹄就能稳稳地踏在飞翔的燕子上,是因为()A.马跑得快的缘故B.马蹄大的缘故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二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)物体A,B放在物体C上,水平力F作用于A,使A,B,C一起匀速运动,各接触面间的摩擦力的情况是()A.A对C有向左的摩擦力B.C对B有向左的摩擦力C.物体C受到三个摩擦力的作用D.C对地有向左的摩擦力如图所示,质量为m的木块被水平推力压着,静止在竖直墙壁上,当推力F的大小增加到2F时,则()A.木块所受墙面的弹力增加到原来的2倍B.木块所受墙面的摩擦力增加到原来的2倍C.木块所受墙面的摩擦力方向向下D.木块所受墙面的摩擦力不变如图所示,为皮带运输机的示意图,A为传送带上的货物,则()A.如果货物A随传送带一起无相对滑动地向上匀速运动,A受到沿斜面向上的摩擦力B.如果货物A随传送带一起无相对滑动地向下匀速运动,A受到沿斜面向下的摩擦力C.如果货物A和传送带都静止,A不受摩擦力D.如果货物A和传送带都静止,A对传送带有沿斜面向下的摩擦力举世瞩目的第29届奥运会于2008年8月8日在北京“鸟巢”体育馆开幕,奥运会吉祥物“福娃”活泼可爱,如图是福娃在几个项目中的运动形象,下列几种说法正确的是()A.用力踢足球,足球会飞出去,说明力能使物体运动状态发生改变B.投篮球时,篮球脱手后地球对篮球有力的作用,篮球对地球没有力的作用,所以篮球落到地上C.击出的羽毛球能在空中继续飞行,是由于羽毛球具有向前的冲力D.用桨向后划水时皮划艇会向前进,这是由于力的作用是相互的三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)某同学在研究学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻弹簧竖直悬挂在某一深度为ℎ=25.0cm,且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内,但测力计可以与弹簧的下端接触),如图甲所示.如果本实验的长度测量工具只能测出筒的下端弹簧的长度L.现要测出弹簧的原长L0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变L而测出对应的弹力F,作出F−L变化的图线如图乙所示,则F与L的函数关系式为________(用k、L0、ℎ表示),弹簧的劲度系数为________N/m,弹簧的原长L0=________cm.四、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)如图所示,一根轻弹簧,其自由端B在未悬挂重物时,正对刻度尺的零刻线,挂上100N重物时正对的刻线为20,试问(1)当弹簧分别挂50N和150N重物时,自由端所对刻度尺的读数应是多少?(2)若自由端所对刻线是18,这时弹簧下端悬挂了多重的重物?如图所示,当水平拉力为F=40N时,质量为m=10kg的木板可以在水平面上匀速前进.若在木板上再放一个质量为M的铁块,为使它们匀速前进,需加的水平拉力为60N,求铁块的质量M.有一种圆珠笔,内部有一根小弹簧.如图所示,当笔杆竖直放置时,在圆珠笔尾部的按钮上放一个200g的砝码,砝码静止时,弹簧的压缩量为2mm.现用这支圆珠笔水平推一本放在桌面上质量为800g的书,当弹簧的压缩量为2.4mm(未超过弹簧的弹性限度)时,这本书恰好匀速运动.试求:(g取10m/s2)(1)笔内小弹簧的劲度系数;(2)书与桌面间的动摩擦因数大小.参考答案与试题解析鲁科版必修1《第3章相互作用》单元测试卷(1)一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.【答案】B【考点】摩擦力的计算摩擦力的判断物体的弹性和弹力【解析】静摩擦力的大小总是与引起物体相对运动趋势的外力相等,滑动摩擦力的大小与接触面间的正压力成正比;有弹力不一定有摩擦力,但有摩擦力一定有弹力。
专题六 物体受力分析·力的合成分解·共点力的平衡一、自主测评1.力的三要素: 大小 、 主向 、 作用点 。
2.力的图示:用一带箭头的线段把力的 大小 、 方向 和 作用点 都表示出来的方法。
3.合力、分力、力的合成:一个力,如果它产生的 效果 跟几个力共同产生的 效果 相同,这个力就叫做那几个力的合力,求几个力的 合力 叫做力的合成。
如果几个力的 作用效果 跟原来一个力产生的 效果 相同,这几个力就叫原来那个力的分力,求一个已知力的分力叫做力的分解。
4.力的平行四边形定则:求两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为 邻边 作 平行四边形 , 两邻边间的对角线 就表示合力的大小和方向,这就是力的平行四边形定则。
5.力的分解是力的 合成 的逆运算,同样遵守 平行四边形 定则,把一个已知力作为平行四边形的 对角线 ,那么,与已知共点的平行四边形的两个 邻边 ,就表示已知力的两个分力。
6.共点力:几个力如果都作用在物体的 同一点 ,或者它们的作用线相交于 同一点 ,这几个力叫做共点力。
7.平衡状态:一个物体在共点力作用下,如果保持 静止 或 匀速直线 运动,则该物体处于平衡状态。
8.平衡条件:物体所受合外力 为零 ,其数学表达式为:F 合= 0 或,其中F x 合为物体在x 轴方向上所受的合外力,Fy 合为物体在y 轴方向上所受的合外力。
二、典型例题例1.互成角度的两个共点力,有关它们的合力和分力关系的下列说法中,正确的是( )A .合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力.B .合力的大小随分力夹角的增大而增大.C .合力的大小一定大于任意一个分力.D .合力的大小可能大于大的分力,也可能小于小的分力. 解析:根据力的平行四边形法则可知,两个共点力的合力的大小不一定大于小的分力(图3-6-1)小于大的分力(图3-6-2);合力的大小也不随夹角的增大而增大(图3-6-3);并且也不一定大于任意一个分力. 答案: D .例2.两个大小相等的共点力F 1、F 2,当它们间的夹角为90°时合力大小为20N ,则当它们间夹角为120°时,合力的大小为( )F x 合=0 F y 合=0图3-6-1 图3-6-2 图3-6-3A .40NB .102NC .N 220D .N 310 解析:设F 1=F 2=f ,当它们间的夹角α=90°时,由画出的平行四边形(实为矩形)得合力(图3-6-4)为F=,2222221f f f F F =+=+则:.210202121N N F f =⨯==当两分力F 1和F 2间夹角变为α′=120°时,同理画出平行四边形(图3-6-5).由于每一半组成一个等边三角形,因此其合力F ′=F 1=F 2=答案: B .例3.三个共点力的大小分别为F 1=5N ,F 2=10N ,F 3=20N ,则它们的合力( )A .大于35NB .最小值为15NC .可能为0D .可能为20N解析:当这三个共点力同向时,合力最大.其值为F max=F 1+F 2+F 3=35N .当F 1、F 2同向,F 3与它们反向时,合力最小.其值为F min =F 3-(F 1+F 2)=5N .因为这三个力中任意两个力的合力都不可能与第三个力等值反向,因此合力不可能为0,它只能在5~35N 范围内变化.答案: D .例4. 长方形木块静止在倾角为θ的斜面上,那么斜面对木块作用的方向( )A .沿斜面向下B .垂直斜面向下C .沿斜面向上D .竖直向上解析:木块受力如图3-6-6所示,其中N 、f 分别为斜面对木块的支持力和摩擦力,木块受到三个力的作用处于平衡状态,则N 、f 的合力与G 等大、反向,即方向竖直向上。
答案:D例5.刀、斧、凿、创等切削工具的刀都叫做劈,劈的截面是一个三角形,如图3-6-7所示,使用劈的时候,在劈背上加力F ,这个力产生的作用效果是使劈的两侧面推压物体,把物体劈开。
设劈的纵截面是一个等腰三角形,劈背的宽度是d ,劈的侧面的长度是L ,试证明劈的两个侧面对物体的压力F 1、F 2满足:F 1=F 2=F dL。
图3-6-4 图3-6-5图3-6-6 图3-6-7解析:根据力F 产生的作用效果,可以把力F 分解为两个垂直于侧面的力F ′1、F ′2,如图3-6-8所示,由对称性可知,F ′1 =F ′2,根据力三角形△OF ′1F 与几何三角形△ACB 相似可得dFL F ='1 所以F ′1=F ′2=F dL 由于F 1=F ′1,F 2=F ′2故F 1=F 2=F d L说明:根据F 1=F 2=F dL,在F 一定时,劈的夹角越小,即劈越峰利,切削工具越容易劈开物体。
例6.如图3-6-9所示,在一细绳的C 点系在一个重物P ,细绳两端A 、B 分别固定在墙上,使得AC 保持水平,BC 与水平方向成30°角,已知细绳最大只能承受200N 的拉力,那么C 点悬挂的重物的重力最多是多少?超过这个限度哪段细绳先断裂? A .100N AC B .100N BC C .200N 两根绳同时断解析:由于本题涉及到三段细绳所承受的拉力,仅有C 点与这三段细绳相关联,所以我们选择C 点作为研究对象。
设AC 段细绳的拉力为F 1,BC 段细绳的拉力,为F 2,CP 段细绳的拉力为F 3,由于C 点处于平衡状态,则三段细绳对C 点的拉力的矢量图就构成一个封闭三角形,如图3-6-10所示,由几何知识可知,F 2>F 1,且有F 3=221F ,当取F 2=200N 时,F 3=100N ,这就是说,当C 点悬挂的重物的重力最多为100N ,超过这个限度细绳的BC 段先断裂。
答案:B 三、基础训练1.下列说法正确的是( )A .每个力都有施力物体和受力物体,找不到施力物体或受力物体的力是不存在的B .“风吹草动”草受到了力,但没有施力物体,说明没有施力物体的力也是存在的C .两个力都是10N ,那么这两个力一定相同D .网球运动员用力击球,网球受力后飞出,网球的施力物体是人 答案:A 2.一铁块m 被竖直悬挂的磁性黑板紧紧吸住不动,如图3-6-11所示,下列说法错误..的是 ( ) A .铁块受到四个力作用,其中有三个力的施力物体均是黑板B .铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力——互相吸引的磁力和相互排斥的弹力C .磁力和弹力是互相平衡的力D .磁力大于弹力,黑板才能吸住铁块不动 答案:D图3-6-8图3-6-9 图3-6-10图3-6-113.如图3-6-12所示,两个共点力F 1、F 2的大小一定,夹角θ是变化的,合力为F,在θ角从0°逐渐增大到180°的过程中,合力F 的大小变化情况为 ( ) A .从最小逐渐增加到最大 B .从最大逐渐减小到零 C .从最大逐渐减小到最小 D .先增大后减小答案:C4.两个大小和方向都确定的共点力,其合力的( )A .大小和方向都确定B .大小确定,方向不确定C .大小不确定,方向确定D .大小和方向都不确定 答案:A5.如图3-6-13所示,用同种材料的绳子做成较长的“提手”与做成较短的“提手”提起同一重物,哪种情况绳子容易断? A .图A 的情况容易断 B .图B 的情况容易断 C .两种情况一样容易断 D .无法判断 答案:B6.如图3-6-14所示,一个半径为r ,重为G 的光滑均匀球,用长度为r 的细绳挂在竖直光滑的墙壁上,则绳子的拉力F 和球对墙壁压力F N 的大小分别是( )A .G ,G /2 B.3G ,3G /2 C.2 G ,G D.23G /3,3G /3答案:D7.将一个力分解为两个共点力,以下是它们之间的关系,说法正确的是 ( )A .合力可能比每个分力都小B .合力一定大于一个分力C .合力至少要比某一个分力大D .合力不可能与某一个分力同向 答案:A8.静止在水平面上的物体与水平面间的最大静摩擦力大小为10N ,当用8N 大小的水平推力作用于该物体时,物体受到的合力的大小是( ) A .10N B.8N C.2N D.0 答案:D9.一条轻质绳的一端固定,在另一端加上一个水平力,当力达到1000N 时就会被拉断,若用此绳拔河,两边的拉力大小都是600N ,则绳子:( ) A .一定会断 B .一定不会断C .可能断、可能不断D .会不会断,无法确定图3-6-12 图3-6-13 图3-6-14答案:B 10.一个4牛顿的力和一个10牛顿的力共同作用在同一质点上,它们的合力不可能是:( )A .15牛顿B .10牛顿C .8牛顿D .6牛顿 答案:A11.如图3-6-15所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向上共受三个力F 1、F 2和摩擦力的作用,木块处于静止状态。
其中F 1=10N ,F 2=2N 。
若撤去力F 1,则木块在水平方向上受到的合力为:( )A .10牛,方向向左。
B .6牛,方向向右C .2牛,方向向左D .零 答案:D 四、能力提升:12.一物体受到三个共点力的作用,下面4组能使物体处于平衡状态的是( )① F 1=7N ,F 2=8N ,F 3=9N ② F 1=8N ,F 2=2N ,F 3=1N ③ F 1=7N ,F 2=1N ,F 3=5N ④ F 1=10N ,F 2=10N ,F 3=1NA .①②B .②③C .③④D .①④ 答案:D13.重量为G 的物块在推力F 的作用下,沿水平面向右匀速运动,如图3-6-16所示,下列关于物块所受各力的关系说法正确的是( )① 推力F 与物块所受滑动摩擦力的合力一定是竖直向上的 ② 推力F 与物块所受滑动摩擦力的合力一定是竖直向下的 ③ 推力F 与地面的支持力的合力一定是向右偏上的 ④ 支持力与滑动摩擦力的合力一定与推力F 等值反向 A .①② B .②③ C .③④ D .①④ 答案:B14.如图3-6-17所示,α变化时(α≤90o) ,下述说法正确的是( )A .α增大,小球对墙压力增大B .α增大,小球对木板压力可能减小C .α变化时小球对墙压力不可能超过自重D .α变化时,小球对木板的压力不可能小于球重 答案:D15.如图3-6-18所示,物化M 处于静止状态,三条细绳的拉力之比F 1∶F 2∶F 3为( )A .1∶2∶3B .1∶2∶3C .5∶4∶3D .2∶1∶1 答案:B图3-6-15 图3-6-16 图3-6-17图3-6-1816.在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上(图3-6-19)如果钢丝绳与地面的夹角∠A=∠B=60°,每条钢丝绳的拉力都是300N ,求两根钢丝绳作用在电线杆上的合力。