高中物理 第4章 相互作用 47单元测试 鲁科版必修1.doc

第4章相互作用单元测试 1.如图1所示，物块m在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后 ()a.m静止在传送带上b.m可能沿斜面向上运动c.m受到的摩擦力不变d.m下滑的速度不变解析：由m匀速下滑可知其处于平衡状态，受重力、摩擦力、支持力，传送带启动以后对m受力没有影响，自然也不会影响其运动状态，故c、d正确.答案：cd2.我国国家大剧院外部呈椭球型，假设国家大剧院的屋顶为半球型，一警卫员为执行特殊任务，必须冒险在半球型屋顶上向上缓慢爬行(如图所示)，他在向上爬的过程中 ()a.屋顶对他的支持力变大b.屋顶对他的支持力变小c.屋顶对他的摩擦力变大d.屋顶对他的摩擦力变小解析：警卫员缓慢爬行过程中所受合力为零，由平衡条件可得：屋顶对他的摩擦力ffmgsin，支持力fnmgcos，随变小，摩擦力ff减小，支持力fn增大，故a、d正确.答案：ad3.如图3所示，物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力f，a中f垂直于斜面向上，b中f垂直于斜面向下，c中f竖直向上，d中f竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是()图3解析：物块在重力和f的合力沿斜面向下的分力的作用下将受到沿斜面向上的静摩擦力，故知，竖直向下的力f会使其所受到的静摩擦力增大，d选项正确.答案：d4.如图4所示，质量为m的木块以初速度v0在置于水平面上的木板上滑行，木板静止，木块与木板、木板与桌面间的动摩擦因数均为，木板质量为3 m，则木板所受桌面给 图4的摩擦力大小为 ()a. mg b.2 mgc.3 mg d.4 mg解析：木块向右滑行时给木板向右的滑动摩擦力 mg，而木板静止不动，水平方向合力为零，故桌面对木板的静摩擦力大小为mg，只有a正确.答案：a5.如图5所示，完全相同的质量为m的a、b两球，用两根等长的细线悬挂在o点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为.则弹簧的长度被压缩了 () 图5a. b. c. d.解析：以a球为对象，其受力如图所示.所以f弹mgtan，xtan.c项正确.答案：c6.如图6所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为 ()图6a.l b.l c.l d.l解析：取左侧电荷为研究对象，由平衡状态得k0x，所以x，故弹簧原长为l0lxl，c选项正确.答案：c图77.如图7所示，重80 n的物体a放在倾角为30的粗糙斜面上，有一根原长为10 cm、劲度系数为1000 n/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体a后，弹簧长度缩短为8 cm，现用一测力计沿斜面向上拉物体，若物体与斜面间最大静摩擦力为25 n，当弹簧的长度仍为8 cm时，测力计读数不可能为 ()a.10 nb.20 n c.40 n d.60 n解析：设物体所受静摩擦力ff的方向沿斜面向上，由平衡条件得：fffkxmgsin30.可得：fff20 n，f由0逐渐增大，ff逐渐减小，当ff0时，f为20 n，故a、b均可能；当ff沿斜面向下时，fkxffmgsin30，有：fff20 n，随f增大，ff也逐渐增大，直到ff25 n，此时f45 n，当f45 n，物体就沿斜面滑动，故测力计的读数不可能为60 n.答案：d8.如图8所示，放在水平桌面上的木块a处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为0.6 kg，弹簧测力计读数为2 n，滑轮摩擦不计.若轻轻取走盘中的部分砝码，使总质量减少到0.3 kg时，将会出现的情况是(g10 m/s2)() 图8a.弹簧测力计的读数将变小b.a仍静止不动c.a对桌面的摩擦力不变d.a所受的合力将要变大解析：当砝码和托盘的总质量为m10.6 kg时，fffm1g6 n，ff4 n，可知a与桌面间的最大静摩擦力至少为4 n.当砝码和托盘的总质量为m20.3 kg时，设a仍不动，则f不变，fffm2g，ff1 n4 n，故假设成立，a仍静止不动，a与桌面间的静摩擦力减为1 n，弹簧测力计的示数不变，故只有b正确.答案：b9.如图9所示，体重为60 kg的武术运动员，两脚蹬在两堵墙上且保持静止状态，若运动员的脚与墙面间的动摩擦因数为0.5，两堵墙之间的距离和运动员的腿长相等.关于运动员与墙之间的压力大小，正确的是(取g10 m/s2)()a.一定等于600 nb.可能等于600 n 图9c.可能大于600 n d.可能小于600 n解析：因为运动员的重力为600 n，所以墙给每只脚的静摩擦力为ff300 n，设每只脚对墙的压力为fn，因最大静摩擦力ffmaxfn，且ffmaxff，则有fn600 n，即当fn600 n时，每只脚受到竖直向上的静摩擦力可达300 n.使运动员保持平衡，显然fn600 n时，每只脚受到的静摩擦力仍为300 n.正确答案为b、c.答案：bc10.如图10所示，贴着竖直侧面的物体a的质量ma0.2 kg，放在水平面上的物体b的质量mb1.0 kg，绳的质量、绳和滑轮间的 图10摩擦均不计，且绳的ob部分水平，oa部分竖直，a和b恰好一起做匀速运动.取g10 m/s2，则下列判断正确的是 ()a.物体b与水平面间的动摩擦因数为0.2b.如果用12 n的水平力向左拉物体b，物体a和b也能做匀速运动c.若在物体b上放一个质量为mb的物体后再由静止释放，根据fffn可知b受到的摩擦力将增大1倍d.若在物体b上放一个质量为mb的物体后再由静止释放，则物体b受到的摩擦力大小与正压力的大小无关且保持不变解析：a、b两者恰好一起匀速运动，则有magmbg，0.2，a正确；要使b带着a向左做匀速运动，需要的拉力fmagmbg4 n，b错误；在物体b上放一个质量为mb的物体后再由静止释放，假设能滑动，则滑动摩擦力为2mbg4 nmag2 n，假设不成立，因此b不能滑动，其受到的摩擦力为静摩擦力，大小等于a的重力仍为2 n，c错误，d正确.答案：ad11.木块a、b分别重50 n和60 n，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2 cm，弹簧的劲度系数为400 n/m.系统置于水平地面上静止不动.现 图11用f1 n的水平拉力作用在木块b上，如图11所示，求力f作用后木块a、b所受摩擦力的大小.解析：未加f时，木块a、b受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，即fafbf弹kx4000.02 n8 n又因木块b受地面的最大静摩擦力为fbmfnb0.2560 n15 n施加f后，对木块b，由于ff弹fbm故b所受摩擦力仍为静摩擦力，其大小为fbff弹9 n施加f后，木块a所受摩擦力仍为静摩擦力，其大小fa8 n答案：8 n9 n12.如图12所示，物体a被压在物体b和水平地面之间，a、b的质量分别为10 kg和30 kg，a与b及b与地面之间的动摩擦因数都为0.2.图12(1)要用水平力f将整体拉动，则拉力的大小至少应为