高中物理 第三章 相互作用练习 新人教版必修1.doc

相互作用一、 单项选择题1. 重100 n的物体，静止在粗糙水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2.当物体受到一个大小为 10 n，方向水平向右的力作用时，水平面对物体的摩擦力大小和方向是()a. 10 n，水平向左 b. 10 n，水平向右 c. 20 n，水平向左 d. 20 n，水平向右2. 一根轻质弹簧一端固定，用大小为f1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为f2的力拉弹簧，平衡时长度为l2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为()a. b. c. d. 3. 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和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中f110 n，f22 n若撤去f1，则木块在水平方向受到的合力为()a. 10 n，方向向左 b. 10 n，方向向右c. 2 n，方向向左 d. 04. 如图所示，在竖直平面内，用甲、乙两只弹簧测力计通过细线拉着一个钩码，使之处于静止状态若保持甲弹簧测力计拉力的方向不变，缓慢地调节乙弹簧测力计，使两细线之间的夹角增大一些，则()a. 两拉力的合力可能增大b. 两拉力的合力可能减小c. 甲弹簧测力计的示数可能减小d. 乙弹簧测力计的示数可能减小5. 一串小灯笼(五只)彼此用轻绳连接，并悬挂在空中在稳定水平风力作用下发生倾斜，悬绳与竖直方向的夹角为30，如图所示设每个灯笼的质量均为m.则自上往下第一只灯笼对第二只灯笼的拉力大小为()a. 2mg b. mgc. mg d. 8mg二、 不定项选择题6. 如图所示，将一长方形木块锯开为a、b两部分后，静止放置在水平地面上则()a. b受到四个力作用b. b受到五个力作用c. a对b的作用力方向竖直向下 d. a对b的作用力方向垂直于它们的接触面向下7. 如图所示，一车载导航仪放在底边水平的三角形支架上，处于静止状态现稍微减小支架的倾斜角度，下列说法正确的是()a. 导航仪所受弹力变小b. 导航仪所受摩擦力变小c. 支架施加给导航仪的作用力变小d. 支架施加给导航仪的作用力不变8. 如图所示，两个截面半径均为r、质量均为m的半圆柱体a、b放在粗糙水平面上，a、b截面圆心间的距离为l.在a、b上放一个截面半径为r、质量为2m的光滑圆柱体c，a、b、c始终都处于静止状态则()a. b对地面的压力大小为3mgb. 地面对a的作用力沿ac方向c. l越小，a、c间的弹力越小d. l越小，地面对a、b的摩擦力越小三、 填空题9. 某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验，设计了如图(a)所示的实验装置他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，然后在弹簧下端依次挂1、2、3、4、5个钩码，待静止时，测出弹簧相应的总长度每个钩码的质量都是10 g，实验数据见下表(弹力始终未超过弹性限度，g取10 n/kg)钩码质量/g01020304050弹簧总长度/cm5.005.506.006.507.007.50弹力大小/n00.10.20.30.40.5(1) 试根据这些实验数据，在给定的如图(b)所示的坐标纸上，作出弹簧弹力大小f与弹簧总长度l之间的函数关系图象(2) 图象与坐标轴交点的物理意义是_；该弹簧的劲度系数k_n/m.10. 如图甲所示，在竖直平面内，将小圆环挂在橡皮条的下端，橡皮条长度为ge.用两只弹簧测力计拉动小圆环到o点，小圆环受到作用力f1、f2和橡皮条的拉力f0，如图乙所示(1) 如图乙，此时要记录下拉力f1、f2的大小，并在白纸上作出_以及o点的位置(2) 实验中，下列做法不必要的是_a. 选用轻质小圆环b. 弹簧测力计在使用前应校零c. 撤去f1、f2，改用一个力拉住小圆环，仍使它处于o点d. 用两只弹簧测力计拉动小圆环时，要保持两弹簧测力计相互垂直(3) 图丙中f是用一只弹簧测力计拉小圆环时，在白纸上根据实验结果画出的图示f与f中，方向一定沿go方向的是_四、 计算题11. 质量为m0.8 kg的砝码悬挂在轻绳pa和pb的结点上并处于静止状态pa与竖直方向的夹角为37，pb沿水平方向质量为m10 kg的木块与pb相连，静止于倾角为37的斜面上，如图所示g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.求：(1) 轻绳pb拉力的大小(2) 木块所受斜面的摩擦力和弹力大小如图所示，质量为mb14 kg的木板b放在水平地面上，质量为ma10 kg的木箱a放在木板b上一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为37.已知木箱a与木板b之间的动摩擦因数10.5，木板b与地面之间的动摩擦因数20.4.现用水平力f将木板b从木箱a下面匀速抽出sin 370.6，cos 370.8，重力加速度g取10 m/s2，求：(1) 绳上张力ft的大小(2) 拉力f的大小1. a解析：静摩擦力的最大值近似等于滑动摩擦力，即fffn20 n，当外力f10 n时，物体处于静止状态，受到的是静摩擦力，由二力平衡可知，静摩擦力的大小为10 n，方向向左，选项a正确2. c解析：设弹簧原长为l，由题意知，f1k(ll1)，f2k(l2l)，两式联立得k，选项c正确3. d解析：f1、f2两个力的合力为8 n，方向向右，由于木块处于静止状态，所以木块还受到向左的静摩擦力8 n撤去f1后，木块受到方向向左的2 n的推力，有向左运动的趋势，木块受到方向向右的2 n的静摩擦力，仍处于静止状态，所以水平方向的合力为零选项d正确4. d解析：以钩码为研究对象，分析受力情况：重力g、两弹簧的拉力f甲和f乙由平衡条件知，f甲与f乙的合力与g大小相等、方向相反，当f甲的方向不变，改变f乙的方向，由于物体处于静止状态，合力保持不变，作出三力图可知随着两弹簧间夹角的增大，甲的示数增大，乙的示数可能增大也可能减小，选项d正确5. c解析：以下面四个灯笼作为整体为研究对象，进行受力分析，如图所示竖直方向有tcos 304mg，得tmg，选项c正确6. ac解析：对a受力分析：重力、b对a的支持力和b对a的摩擦力；对b受力分析：重力、a对b的压力、地面对b的支持力和a对b的摩擦力，选项a正确，b错误；由受力特点可知，a对b的作用力方向竖直向下，选项c正确，d错误7. bd解析：设支架斜面倾角为，导航仪在三角形支架上时，受重力mg、摩擦力f、斜面支持力fn作用，处于静止状态可得fmgsin ，fnmgcos ，减小支架的倾斜角度，即减小，sin 减小，则f减小；稍微减小支架的倾斜角度，导航仪还是处于静止状态，摩擦力和支架斜面支持力的合力竖直向上，大小等于mg，而摩擦力和支架斜面支持力是支架施加给导航仪的作用力，所以其大小不变选项b、d正确8. cd解析：将三者看成一个整体，则整体受到总重力和地面对a和b的支持力，两个支持力大小相等，则由平衡条件知，地面对b的支持力为2mg，则由牛顿第三定律得知b对地面的压力大小也为2mg，选项a错误；地面对a有支持力和摩擦力两个力作用，地面对a的作用力是它们的合力，a受到重力mg、地面的支持力n1、摩擦力f、c球的压力n2，如图所示，根据平衡条件知，地面的支持力n1和摩擦力f的合力与力mg和压力n2的合力等值、反向，c球对a的压力n2方向沿ac方向，则力mg和压力n2的合力一定不沿ac方向，故地面对a的作用力不沿ac方向，选项b错误；以c为研究对象分析受力情况，如图，由平衡条件有2n2 cos mg，得n2 ，l越小，越小，则得a对c的弹力n2 越小，选项c正确；以a为研究对象，根据平衡条件知，地面对a的摩擦力fn2sin ，而c对a的压力n2n2 ，则l越小，越小，f越小，选项d正确9. (1) 见解析图(2) 表示弹簧原长20解析：(1) 描点作出图象，如图所示(2) 图象与坐标轴交点的物理意义表示弹簧原长；由图象可知，弹簧的劲度系数等于直线的斜率，即k20 n/m.10. (1) 两个力的方向(2) d(3) f解析：(1) 力是矢量，既有大小，又有方向，因此除了需要记录拉力f1、f2的大小，还要记录这两个力的方向(2) 本实验的目的是探究求合力的方法，因此应探究在任意情况下的两个力与合力的关系，选项d不必要；选用轻质小圆环是为了减小水平方向偏移的误差，合力与分力之间是等效替代的关系，撤去f1、f2，改用一个力拉小圆环，仍使它处于o点，以确保等效，弹簧测力计在使用前校零是为了使力的大小读数准确，选项a、b、c是必要的(3) 当用一只弹簧测力计拉小圆环时，因圆环为轻质小圆环，故弹簧测力计的拉力与橡皮条的拉力平衡，其方向一定与橡皮条的拉力方向相反，即一定沿go方向的是f.11. 解：(1) 对结点p受力分析如图1所示. 根据共点力作用下物体的平衡条件得fbfasin370facos37mg0联立解得fb6 n(2) 对木块受力分析如图2所示由共点力作