物体的相互作用练习(高三第一轮)

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5 物体的相互作用练习 一、单选题(8小题,每题3分,共24分) 1.下列关于重心、弹力和摩擦力的说法,正确的是( ) A.物体的重心一定在物体的几何中心上 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.静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化 2.如图所示,小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,细绳始终保持竖直.关于小球的受力情况,下列说法不正确的是( ) A.若小车静止,绳对小球的拉力可能为零 B.若小车静止,斜面对小球的支持力一定为零 C.若小车向右匀速运动,小球一定受两个力的作用 D.若小车向右减速运动,小球一定受支持力的作用 3.水平桌面上一个重200 N的物体,与桌面间的滑动摩擦因数为0.2(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),当依次用15 N,30 N,80 N的水平拉力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为( ) A.15 N,30 N,40 N B.0,15 N,15 N C.0,20 N,40 N D.15 N,40 N,40 N 4.如图所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为( )

A.3-1 B.2-3 C.32-12 D.1-32 5.已知两个共点力的合力为50N,分力F1的方向与合力F的方向成30角,分力F2的大小为30N。则 A.F1的大小是唯一的 B.F2的方向是唯一的 ( ) C.F2有两个可能的方向 D.F2可取任意方向 6.如图所示,质量为m的小滑块静止在半径为R的半球体上,它与半球体间的动摩擦因数为μ,它与球心连线跟水平地面的夹角为θ,则小滑块( ) A.所受摩擦力大小为mgcosθ B.所受摩擦力大小为mgsinθ C.所受摩擦力大小为μmgsinθ D.对半球体的压力大小为mgcosθ

7. 如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上。滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则:( ) A.将滑块由静止释放,如果μ>tanθ,滑块将下滑 B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tanθ,滑块将减速下滑 C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是2mgsinθ D.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是mgsinθ 8.如图所示,质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行,长木板放在水平地面上一直处于静止状态.若长木板ab与地面间的动摩擦因数为μ1,木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2,则长木板ab

θ m 5

受到地面的摩擦力大小为 ( ) A.μ1Mg B.μ1(m+M)g C.μ2mg D.μ1Mg+μ2mg

二、双选题(5小题,每题4分,共20分) 9.中央电视台体育频道每周都有棋类节目,如棋类授课和评析,他们的棋盘是竖直的,棋盘上布有磁石,而每个棋子都是一个小磁体.关于棋盘和棋子,下列说法中正确的是( ) A.小棋子共受四个力的作用 B.棋盘面应选取较粗糙的材料 C.只要磁力足够大,即使棋盘光滑,棋子也能被吸在棋盘上静止 D.棋子被吸在棋盘上静止时,棋盘对棋子的摩擦力大于棋子的重力 10. 如右图所示,将质量为m的物体置于固定的光滑斜面上,斜面的倾角为,水平恒力F作用在物体上,物体处于静止状态。则物体对斜面的压力大小可以表示为(重力加速度为g) A.cosmg B./sinF

C.cossinFmg D.sincosFmg 11.如图所示,在水平力F作用下,A、B保持静止.若A与B的接触面是水平的,且F≠0. 则关于B的受力个数可能为 ( ) A.3个 B.4个 C.5个 D.6个 12.如图所示,在一根粗糙的水平直杆上套有两个质量均为m的铁环,两铁环上系着两根等长细线,共同拴住质量为M的小球,两铁环与小球都处于静止状态.现想办法使得两铁环间距离增大稍许而同时仍能保持系统平衡,则水平直杆对铁环的支持力FN和摩擦力Ff的可能变化是( ) A.FN不变 B.FN增大 C.Ff增大 D.Ff不变 13.一轻杆BO,其O端用光滑铰链铰于固定竖直杆AO上,B端挂一重物,且系一细绳,细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮,用力F拉住,如图所示.现将细绳缓慢往左拉,使杆 BO与杆AO间的夹角θ逐渐减小,则在此过程中,拉力F及杆BO所受压力FN的大小变化情况是( ) A.FN先减小,后增大 B.FN始终不变 C.F先减小,后增大 D.F逐渐减小

三、实验题(3小题,每空3分,共30分) 14.(9分)用一测力计水平拉一端固定的弹簧,以此来测定此弹簧的劲度系数k,测出的拉力F与弹簧的长度L之间的数据如下表所示: F/N 1.10 1.50 2.00 3.00 3.50 3.80 4.00 L/cm 22.0 22.35 22.70 23.31 23.65 23.80 24.00

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 5

(1)某同学在如图所示的坐标纸上作出了此弹簧的F-L图线. (2)图线与L轴的交点表示________,其值为________cm. (3)此弹簧的劲度系数为________N/m. 15.(12分)在“探究力的平行四边形定则”的实验中. (1)其中的两个实验步骤分别是: A.在水平放置的方木板上固定一张白纸,用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上,另一端拴上两个绳套,通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条,使它与细绳的结点到达某一位置O点,在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两个弹簧测力计的示数F1和F2. B.只用一只弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同,读出此时弹簧测力计的示数F′和记下细绳的方向. 请指出以上步骤中的错误或疏漏: A中是____________________________________________________________________. B中是____________________________________________________________________. (2)在某次实验中,两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在图中画出,图中的方格每边长度表示2 N,O点是橡皮条的结点,请用两个直角三角板严格作出合力F的图示,并求出合力的大小为________ N.

16.(9分)如图甲所示,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计.沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将此位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录两个拉力F1、F2的大小.再用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点,并分别将其与O点连接,表示两力的方向.再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向.

(1)用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,这样做的目的是_______________________________. (2)这位同学在实验中确定分力方向时,如图甲所示的a点标记的不妥,其原因是______________________. 5

(3)图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的示意图,其中________是F1和F2合力的实际测量值. 四、计算题(2小题,共26分) 17.(13分)如图所示,质量为m的正方体A和质量为M的正方体B放在两竖直墙和水平面间,处于静止状态.A与B相接触的边与竖直方向的夹角为α,若不计一切摩擦, 求:(1)水平面对正方体B的弹力大小. (2)墙面对正方体A的弹力大小.

18.(13分)如图所示,半径R=16 cm的光滑圆槽内有两个重力都为G=12 N、半径r=6 cm的相同光滑小球静止在圆槽底部. 求:(1)两小球之间的弹力N1. (2)圆槽对一个小球的支持力N2. 5

物体的相互作用练习参考答案 14. (2)原长、 21.2 (3)、142 15.(1)未记下两条细绳的方向 应将橡皮条与细绳的结点拉到原来的位置O点 (2)如下图所示 102

16、(1)、与F1、F2共同作用的效果相同 (2)O、a两点太近,误差大 (3) F 17、(13分)【解析】 (1)以A、B两个正方体整体为研究对象,整体受到向上的支持力和向下的重力,处于静止状态,所以水平面对正方体B的弹力大小为(M+m)g. (2)对正方体A进行受力分析,如图所示.把N2沿水平方向和竖直方向分解有: N2sin α=mg N2cos α=N1 解得:N1=mgcot α. 18、(13分)【解析】 分析一个小球的受力情况,如图所示.即将重力G按N1和N2的反方向进行分解为G′和G″.有: G′=Gtan θ,G′=N1

G″=Gcos θ,G″=N2 ks5u 由图中的几何关系可知sin θ=rR-r=0.6,故θ=37° 所以N1=Gtan θ=9 N N2=Gcos θ=15 N.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 D A A B C A C C AB BD BC AC BD