第4章 怎样求合力与分力—综合检测.doc

章末综合检测(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题(本题有10个小题，每小题4分，共40分)1关于摩擦力以下几种说法你认为正确的是：()摩擦力的方向总是与物体的运动方向共线滑动摩擦力总是阻碍物体之间的相对运动摩擦力做功总是使物体的机械能减小滑动摩擦力做功肯定能生热、使物体内能增加A和是正确的 B和是正确的C和是正确的 D只有是正确的【答案】C2. 如右图所示，物体M在竖直向上的拉力F的作用下能静止在斜面上，关于M受力的个数，下列说法中正确的是()AM一定是受两个力作用BM一定是受四个力作用CM可能受三个力作用DM不是受两个力作用就是受四个力作用【解析】若拉力F大小等于物体的重力，则物体与斜面没有相互作用力，所以物体就只受到两个力作用；若拉力F小于物体的重力时，则斜面对物体产生支持力和静摩擦力，故物体应受到四个力作用D正确【答案】D3. 如右图所示，用细线将A物体悬挂在顶板上，B物体放在水平地面上A、B间有一劲度系数为100 N/m的轻弹簧，此时弹簧伸长了2 cm.已知A、B两物体的重力分别为3 N和5 N则细线的拉力及B对地面的压力分别是()A1 N和0 N B5 N和7 NC5 N和3 N D7 N和7 N【解析】已知弹簧伸长2 cm，弹簧的弹力为F2 N可判断弹簧对A产生向下的拉力，故细线的拉力应为TFGA5 N，B对地的压力NGBF3 N综上所述，本题答案应是C.【答案】C4. 如右图所示，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()AM静止在传送带上BM可能沿斜面向上运动CM受到的摩擦力不变DM下滑的速度不变【解析】本题考查的知识点为滑动摩擦力，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】CD5. 如右图所示，将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上滑块与斜面之间的动摩擦因数为.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和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tan ，滑块将下滑B给滑块沿斜面向下的初速度，如果tan ，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tan ，拉力大小应是2mg sinD用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果tan ，拉力大小应是mg sin 【解析】由tan 条件可知mg cos mg sin ，即滑动摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，在沿斜面向上的拉力作用下滑块匀速上滑，滑块沿斜面方向合力为零，即拉力F拉mg sin mg cos 2mg sin .【答案】C6用一根长1 m的轻质细绳将一幅质量为1 kg的画框对称悬挂在墙壁上已知绳能承受的最大张力为10 N为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为(g取10 m/s2)()A. m B. mC. m D. m【解析】当两个挂钉间距最大时绳中的张力达到最大值10 N设此时绳与竖直方向的夹角为，由平衡条件可得mg10 cos ，则有60，再由几何关系可得挂钉间距最大为 m，选项A对【答案】A7. 如右图所示，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡(30)，下列说法正确的是()A力F最小值为Gsin B若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成角C若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成角D若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成2角【解析】根据力的平行四边形定则可知，当力F与轻绳垂直斜向上时，力F有最小值，根据物体的平衡条件可知，其值为Gsin ，A正确若力F与绳拉力大小相等，则力F的方向与轻绳中拉力的方向应该相对于过小球的竖直线对称，所以力F方向与竖直方向必成角，故B正确若力F与G大小相等，则有两种情况，一种情况是力F与G是一对平衡力；另一种情况是力F与G的合力与轻绳中拉力是一对平衡力，此时力F方向与竖直办向成2角向下【答案】ABD8. 某研究性学习小组对颈椎病人设计了一个牵引装置：如图，一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后各挂着一个相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验)，整个装置在同一竖直平面内如果要增大手指所受的拉力，可采取的办法是()A只增加绳的长度 B只增加重物的重量C只将手指向下移动 D只将手指向上移动【解析】由力的平行四边形定则可知，夹角不变时，分力增大，合力增大，增加重物的重量就是增大分力，故B对；在分力不变时增大夹角合力减小，将手指向上移动时增大了夹角，故C正确，D错误；增加绳的长度对合力没有影响，故A错误【答案】BC9. 在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3.若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如上图所示，在此过程中()AF1保持不变，F3缓慢增大 BF1缓慢增大，F3保持不变CF2缓慢增大，F3缓慢增大 DF2缓慢增大，F3保持不变【解析】如下图所示球B受到四个力作用，且保持静止，则不变，F2cos Fmg.若F缓慢增加，则F2增加F2 sin F1，若F2缓慢增加，则F1增加对于整体而言：地面对A的摩擦力fF1，地面对A的支持力NFG总，所以f和N均缓慢增加，所以F3缓慢增加，C对【答案】C10如图(a)所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为m1的物体ACB30；图(b)中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30，轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为m2的物体，则下列说法中正确的是()A图(a)中BC杆对滑轮的作用力为B图(b)中HG杆受到的作用力为m2gC细绳AC段的张力TAC与细绳EG的张力TEG之比为11D细绳AC段的张力TAC与细绳EG的张力TEG之比为【解析】两段绳的拉力都是G，互成120，因此合力大小是G，根据共点力平衡，BC杆对滑轮的作用力大小也是G(方向与竖直向上方向成60，斜向右上方)，A项错误；图(b)中HG杆受到的作用力为m2g，B项错误；图(a)中绳AC段的拉力TACm1g；图(b)中由于TEGsin 30m2g，得TEG2m2g，解得，C项错误，D项正确【答案】D二、非选择题(本题共5个小题，共60分)11(10分)在探究合力与两个分力的关系实验中，(1)将以下实验步骤按正确顺序排列出来_.A只用一个弹簧测力计把橡皮条拉到位置“O”记下弹簧测力计示数和绳子方向，按比例作出力的图示B记下两弹簧测力计的示数C作F1与F2的合力F，比较F与F的大小和方向D将两只弹簧测力计通过细绳互成角度地拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点达到某一位置在白纸上标为O点E把白纸固定在木板上，橡皮条的一端固定在木板上的A点，用两根细绳结在橡皮条另一端F描出两根绳的方向，在纸上作出这两个力F1，F2的图示(2)如果力F1、F2分别沿上图中的OB、OC方向，从弹簧测力计读得F1=4.4 N，F2=2.7 N，用一个弹簧测力计拉橡皮条时示数为F=5.5 N试用力的图示法作出F1、F2及其合力F(用0.5 cm 表示1 N)，并与F比较，你得出的结论是：.【答案】(1)E、D、B、F、A、C(2)在实验误差范围内，合力与两个分力的关系符合平行四边形定则12(10分)如右图所示，直角三角形的楔子，直角边AB=4 cm，AC=1 cm，并保持AB边竖直现用竖直向下的外力F=200 N将楔子推进土地中时，不计楔子与地间的摩擦，则BC面对地的压力为N，AB面对地的压力为N.【答案】20080013(10分)如右图所示，物体重为G=100 N，与斜面间的动摩擦因数为=0.2，用平行于斜面向上的拉力F拉物体，使物体沿斜面匀速向上运动，求拉力F的大小【解析】物体受力平衡，由平衡条件得：平行斜面方向：F=Gsin 30+N垂直斜面方向：NGcos 30联立解得：F67.3 N【答案】67.3 N14(15分) 如右图所示，在两块相同的竖直木板之间，有质量均为m的4块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖静止不动，则：(1)第1块砖和第4块砖受到木板的摩擦力各为多大？(2)第2块砖和第3块砖之间的相互作用的摩擦力为多大？(3)第3块砖受到第4块砖的摩擦力为多大？【解析】(1)将4块砖看成一个整体，对整体进行受力分析，如图(甲)所示在竖直方向，共受到三个力的作用：竖直向下的重力4mg，两个相等的竖直向上的摩擦力f，由平衡条件可得：2f4mg，f2mg.由此可见：第1块砖和第4块砖受到木板的摩擦力均为2mg.(2)将第1块砖和第2块砖当作一个整体隔离后进行受力分析如图乙所示在竖直方向共受到两个力作用，竖直向下的重力2mg，木板对第1块砖向上的摩擦力f2mg；由平衡条件可得二力已达到平衡，第2块砖和第3块砖之间的摩擦力必为零(3)将第3块砖从系统中隔离出来受力分析如图丙所示它受到两个力的作用，竖直向下的重力mg，第4块砖对第3块砖向上的摩擦力f ，由平衡条件可得f mg.【答案】(1)2mg2mg(2)0(3)mg15(15分) 如右图所示，AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体，若保持AC绳的方向不变，AC与竖直向上方向的夹角为60，改变BC绳的方向，试求：(1)物体能达到平衡时，角的取值范围