2021高考物理：专题二　相互作用 2-3 Word版含解析

1、1如图所示，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑。已知A与B间的动摩擦因数为1，A与地面间的动摩擦因数为2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A与B的质量之比为()点击观看解答视频A. B.C. D.答案B解析对A、B整体受力分析，FFf12(mAmB)g。对B受力分析，Ff21FmBg。联立解得，B正确。2.(多选)如图所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1 kg的小球A悬挂到水平板的M、N两点，A上带有Q3.0106C的正电荷，两线夹角为120，两线上的拉力大小分别为F1和F2。A的正下方0.3 m处放有一带等量异种

2、电荷的小球B，B与绝缘支架的总质量为0.2 kg(重力加速度取g10 m/s2；静电力常量k9.0109 Nm2/C2，A、B球可视为点电荷)，则 ()A支架对地面的压力大小为2.0 NB两线上的拉力大小F1 F21.9 NC将B水平右移，使M、A、B在同一直线上，此时两线上的拉力大小F1 1.225 N，F21.0 ND将B移到无穷远处，两线上的拉力大小F1F20.866 N答案BC解析A、B间库仑引力Fk0.9 N，B球与绝缘支架的总重G2m2g2 N，由力的平衡可知，支架对地面的压力为1.1 N，A错误。由于两线的夹角为120，根据对称性可知，两线上的拉力大小相等，与A的重力与库仑引力的

3、合力相等，即F1F2G1F1.9 N，B正确。将B水平右移，使M、A、B在同一直线上，以小球A为研究对象，受力如图，由平衡条件得：F1sin30F2sin30mgFsin300，F1cos30F2cos30Fcos300，代入计算可得F11.225 N，F21.0 N，C正确；此时库仑力Fk9109 N0.225 N。将B移到无穷远处，B对A的作用力为零，两线上的拉力等于A球的重力，即为1 N，D错误。3如图所示，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)，

4、与稳定在竖直位置时相比，小球的高度()A一定升高B一定降低C保持不变D升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定答案A解析这是一连接体，当稳定后，小球与小车有相同的加速度，橡皮筋中弹力满足胡克定律，并且竖直方向合力为零，由此判断橡皮筋竖直方向的分量与原来长度的关系。设橡皮筋原长为l0、劲度系数为k，静止时，橡皮筋长度为l，加速时长度为l且与竖直方向夹角为。由胡克定律可知，静止时k(ll0)mg，加速时小球受力分析如图所示，由牛顿第二定律可知k(ll0)cosmgk(ll0)sinma则k(ll0)k(ll0)coslcosll0(1cos)即lcosl所以小球高度一定升高，故选项A正确。4如图，光滑的四

5、分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A端与水平面相切。穿在轨道上的小球在拉力F作用下，缓慢地由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N。在运动过程中()AF增大，N减小 BF减小，N减小CF增大，N增大 DF减小，N增大答案A解析由题意知，小球在由A运动到B过程中始终处于平衡状态。设某一时刻小球运动至如图所示位置，则对球由平衡条件得：Fmgsin，Nmgcos，在运动过程中，增大，故F增大，N减小，A正确。5如图所示，固定斜面上有一光滑小球，有一竖直轻弹簧P与一平行斜面的轻弹簧Q连接着，小球处于静止状态，则最新小球所受力的个数不可能的是()A1 B2C3 D4答案A解析设斜面倾角

6、为，小球质量为m，如果轻弹簧P对小球的拉力等于mg，小球二力平衡；如果轻弹簧Q对小球的拉力等于mgsin，小球受到重力、弹簧Q的拉力和斜面的支持力的作用，三力平衡；如果两个弹簧对小球都施加了拉力，那么除了重力，小球只有再受到斜面的支持力才能保证小球平衡，即四力平衡；物体只受单个力的作用，合力不可能为零，小球不可能处于静止状态。本题选A。6如图所示，质量m2.2 kg的金属块放在水平地板上，在与水平方向成37角斜向上、大小为F10 N的拉力作用下，以速度v5.0 m/s向右做匀速直线运动。(cos370.8，sin370.6，取g10 m/s2)求：(1)金属块与地板间的动摩擦因数；(2)若可以改变角的大小，为使物块向右做匀速直线运动，求F的最小值。点击观看解答视频答案(1)0.5 (2) N解析(1)设地板对金属块的支持力为N，金属块与地板的动摩擦因数为