力的相互作用练习题及答案.pdf

相互作用 一、选择题在每小题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的 1关于力的下述说法中正确的是 A力是物体对物体的作用 B只有直接接触的物体间才有力的作用 C力可以离开物体而独立存在 D力的大小可以用天平测量 2关于地球上的物体下列说法中正确的是 A物体静止时不受到重力作用 B物体只有落向地面时才受到重力作用 C物体落向地面时比物体上抛时所受的重力小 D物体所受重力的大小与物体的质量有关与物体是否运动及怎样运动无关 3关于物体的重心以下说法中正确的是 A物体的重心不一定在物体上 B用线悬挂的物体静止时细线方向一定通过重心 C一块砖平放、侧放或立放时其重心在砖内的位置不变 D舞蹈演员在做各种优美动作时其重心的位置不变 4一个物体所受重力在下列哪些情况下要发生变化 A把它从赤道拿到南极 B把它送到月球上去 C把它放到水里 D改变它的运动状态 5下列说法中不正确 的是 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 6关于摩擦力下面说法正确的是 A摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反 B相互压紧接触面粗糙的物体之间总有摩擦力 C相互接触的物体之间压力增大摩擦力一定增大 D静止的物体受到静摩擦力的大小和材料的粗糙程度无关 7如图 1 所示用水平力 F 把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动当 F 增大时 A墙对铁块的弹力增大 B墙对铁块的摩擦力增大 C墙对铁块的摩擦力不变 D墙与铁块间的摩擦力减小 8两个力的合力 F 为 50N其中一个力 F1为 30N那么另一个力 F2的大小可能是 A10N B15N C80N D85N 9关于分力和合力以下说法不正确 的是 A合力的大小小于任何一个分力是可能的 B如果一个力的作用效果其它几个力的效果相同则这个力就是其它几个力的合力 F 图 1 C合力的大小一定大于任何一个分力 D合力可能是几个力的代数和 10如图 2 所示在探究求合力的方法这一实验中两弹簧秤现在的夹角为 90使 b 弹簧秤从图示位置开始沿箭头方向缓慢转动在这过程中保持 O 点的位置和 a 弹簧 秤的拉伸方向不变则在整个过程中关于 a、b 两弹簧秤示数的变化情况是 Aa 示数增大b 示数减小 Ba 示数减小b 示数增大 Ca 示数减小b 示数先增大后减小 Da 示数减小b 示数先减小后增大 二、填空题把正确答案填写在题中的横线上或按题目要求作答。 11质量为 5kg 的物体静止在水平桌面上当受到 20N 的水平推力作用时开始滑动接着 以 18N 的水平推力可维持物体在水平桌面匀速直线运动该物体受到的最大静摩擦力 为_物体与桌面的动摩擦力因数_当水平推力为 15N 而物体仍运动时 物体受到的摩擦力为_当水平推力为 15N 而物体静止时物体受到的摩擦力为 _当水平推力为 40N 时物体受到的摩擦力又为_。 g=10N/kg 12用手握住绳的两端在绳的中点悬挂一重物改变两绳间的夹角 如果物体始终处于 平稳状态绳的拉力的合力始终等于重力 则当 _时绳中的拉力最小当 _时绳中的拉力等于重力在 角增大的过程中绳中的拉力逐渐变_。 13在做探究求合力的方法的实验中有下列一些实验步骤 A把橡皮条的一端固定在 A 点将两条细绳接在橡皮条的另一端 B记下两个弹簧秤的读数描下橡皮条结点的位置 O C记下弹簧秤的读数描下细绳的方向 D按同样的比例作出这个 F的图示 E只用一个弹簧秤通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置 O F比较 F与用平行四边形定则求得的合力 F G在纸上按比例作出这两个力 F1和 F2的图示 H通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条橡皮条伸长使结点到达某一位置 O I在桌上平放一块方木板在木板上垫一张白纸用图钉将纸固定在方木板上 J描下两条细绳的方向 K用平行四边形定则作出合力 F 将实验步骤的序号按正确次序排列_。 14如图 3 所示重力 G50N 的物体静止在斜面上斜面的倾角37斜面对物体的静 摩擦力为_N。 若斜面的倾角减小 斜面对物体的静摩擦力将_ 填 “增大”或“减小” sin370.6cos370.8 。 15把一条盘放在地上的长为 l 的均匀铁链竖直向上刚好拉直时它的重 心位置升高了_。如图 4 所示把一个边长 为 l 的质量分布均匀的立方体绕 bc 棱翻转使对角面 AbcD 处于竖 直位置时重心位置升高了_。 a b O P 图 2 37 图 3 A B D C a b c d 图 4 三、计算题要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤有数值计算的要明确 写出数值和单位 16两个共点力的夹角为 90时它们的合力大小为10N如果这两个力成某一角度 时 它们的合力与其中的一个分力垂直且大小为8N求这两个力的大小。 17如图 5 所示接触面均光滑球处于静止球的重力为 G50N用力的分解法求球 对斜面的压力和球对竖直挡板的压力 18如图 6 所示贴着竖直侧面的物体 A 的质量 mA0.2kg放在水平面上的物体 B 的质量 mB1.0kg绳和滑轮间的摩擦均不计且绳的 OB 部分水平OA 部分竖直A 和 B 恰 好一起匀速运动。取 g10m/s2 求 1物体 B 与桌面间的动摩擦因数 2如果用水平力 F 向左拉 B使物体 A 和 B 做匀速运动需多大的拉力 3若在原来静止的物体 B 上放一个质量与 B 物体质量相等的物体后物体 B 受到的摩擦 力多大 参考答案 一、选择题 1 【答案】A 【解析】力的本质是物体对物体的作用力不能离开物体而独立存在。A 正确C 错误。力 有接触力和场力两种物体间不一定要接触B 错误。力的大小可以用弹簧秤测量天平是 用来测量质量的仪器D 错误。 2 【答案】D 【解析】 重力是由地球的吸引而产生的 不管物体静止还是运动 也不管物体上升还是下落 地面附近同一物体的重力大小、方向都不会发生改变重力的大小可由公式 Gmg 求出。 可见重力大小仅与物体的质量 m 有关与运动状态无关。所以正确的答案是 D。 3 【答案】ABC 【解析】物体的重心与物体的质量分布和物体的形状有关其重心可以在物体上也可以在 物体之外则 A 是正确的根据二力的平衡知两个力的大小相等、方向相反、作用在一 条直线上则 B 也是正确的物体的重心与物体的形状和质量分布有关与物体所放的位 置及运动状态无关故 C 也是正确的由于舞蹈演员在做各种优美动作其形状发生了变 化所以重心位置也发生了改变。因此 D 是错误的。 B A O 图 6 45 图 5 4 【答案 AB 【解析】根据重力的计算公式 Gmg 知它的大小不但与物体的质量有关而且也与重力 加速度的大小有关 而重力加速度的大小与地球的位置和离地面的高度有关。 所以正确的答 案是 A、B。 5 【答案】A 【解析】弹力是发生弹性形变的物体对对方施加的力书放在水平桌面上受到的支持力是 由于桌面发生了微小形变而产生的。A 不正确B 正确。弹力的方向垂直于接触面而指向受 力物体绳类柔软物体的弹力方向指向收缩的方向C、D 正确。注意本题是选择不正确的。 6 【答案】D 【解析】摩擦力的方向与相对运动或相对运动的趋势方向相反A 错误。摩擦力的产生条件 是 两物体接触 接触面粗糙 两物体间相互挤压 有相对运动或相对运动的趋势 B 错误。滑动摩擦力的大小与正压力成正比静摩擦力的大小与正压力的大小和材料的粗糙 程度无直接关系取决于物体的受力情况和状态。C 错误D 正确。 7 【答案】AC 【解析】用水平力 F 把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动铁块受重力、静摩擦力、水平 推力 F 和墙对铁块的弹力四个力是两对平衡力。当 F 增大时墙对铁块的弹力增大A 正确。墙对铁块的摩擦力与重力平衡所以摩擦力不变C 正确B、D 错误。 8 【答案】C 【解析】两分力 F1、F2的合力 F 的取值范围为| F1F2|FF1F2由题意可知20N F280N所以只有 C 正确。 9 【答案】C 【解析】 如果一个力的作用效果其它几个力同时作用的效果相同 这个力就是其它几个力的 合力。设两分力为 F1、F2合力 F 的取值范围为| F1F2|FF1F2因此合力的大小不 一定任何一个分力小于任何一个分力是可能的。当两分力在一条直线上时在规定正方向 后合力可以是几个力的代数和。本题是选择不正确的所以答案为 C。 10 【答案】B 【解析】保持 O 点的位置不变即保持合力不变。a 弹簧秤的拉伸方向不变 即保持 a 弹簧秤的拉力方向不变。因两弹簧秤的初始夹角为 90根据矢量合 成的三角形定则可知使 b 弹簧秤从图示位置开始沿箭头方向缓慢转动时a 的示数减小b 的示数增大答案 B 正确。 思考如果两弹簧秤的初始夹角大于或小于 90时本题的选项应该怎样选择 二、填空题 11 【答案】 20N 0.36 18N 15N 18N 【解析】处于静止或静摩擦力必须与物体所受其他力相等滑动摩擦力 FFN与正压力成 正比判断物体在各种情况下所受摩擦力的性质可得出结果。 12 【答案】 0 120 大 【解析】根据 G 22 1212 2cosFFF F且 F1F2可算出。 13 【答案】IAHBJGKECDF Fa Fb F 【解析】 略 14 【答案】30 减小 【解析】物体静止在斜面上斜面对物体的静摩擦力等于重力的向下分力。Fmgsin37 Gsin3730N。若斜面的倾角减小斜面对物体的静摩擦力 Fmgsin 将减小。 15 【答案】 2 l (21 ) 2 l 【解析】一条盘放在地上的长为 l 的均匀铁链开始时重心在地面竖直向上刚好拉直时重 心的高度为 2 l 所以它的重心位置升高了 2 l 。边长为 l 的质量分布均匀的立方体开始时重 心的高度为 2 l 绕 bc 棱翻转使对角面 AbcD 处于竖直位置时重心的高度为 2 2 l所以它的 重心位置升高了 (21) 2 l 。 三、计算题 16 【解析】设两分力大小分别为 F1、F2且 F2为其中较大的分力根据题意有 F12F22(10)2 F22F12(8)2 解得F11NF23N。 17 【解析】如图所示球对斜面的压力为 FN1 cos45 G 502N。 对竖直挡板的压力为 FN2Gtan4550N。 18【解析】 1因 A 和 B 恰好一起匀速运动所以 B 受到的水平绳的拉力 T 与滑动摩擦 力 F1的大小相等且等于 A 的重力 mAg 值。B 对桌面的压力 FN等于 B 的重力 mBg。所以 有 F1 FN FNmBg TF1mAg 解得