力的相互作用测试题

力的相互作用测试题—、选择题（本题共16小题，在每小题给出的四个选项中，第1~11题只有一项符合题目要求,第12〜16题有多项符合题目要求。）（2016-江苏徐州高三初考）举重是中国代表团在奥运会上重要的夺金项目。在举重比赛中，运动员举起杠铃时必须使杠铃平衡一定时间，才能被裁判视为挺（或抓）举成功。运动员可通过改变两手握杆的距离来调节举起时双臂的夹角。若双臂夹角变大，则下面关于运动员保持杠铃平衡时手臂用力大小变化的说法正确的是（）A.不变 B.减小C.增大 D.不能确定（2016•大连高三月考）如图所示，A、8两物体紧靠着放在粗糙水平面上，A、8间接触面光滑。在水平推力F作用下两物体一起加速运动，物体A恰好不离开地面，则物体A的受力个数为()A.3()A.3B.4C.5D.63.（2016-河南扶沟高三三模）如图所示，作用在滑块8上的推力F=100N,若«=30°,装置重力和摩擦力均不计，则工件上受到的压力为（）A.WONC.50N100^3NA.WONC.50ND.200N（2016-山东实验中学月考）如图甲所示，一物块置于水平地面上。现用一个与竖直方向成。角的力尸拉物块，使力尸沿顺时针方向转动，并保持物块始终沿水平方向做匀速直线运动，得到拉力尸与。变化关系图线如图乙所示。根据图中信息可知物块与地面之间的动摩膺因数为 ）壹 B.乎 .FL/7 D哼 Sj,图甲 图乙（2016-河北省邯郸市高三教学质量检测）如图所示，用等长的两根轻质细线把两个质量相等的小球悬挂起来。现对小球Z?施加一个水平向左的恒力尸，同时对小球Q施加一个水平向右的恒力3F,最后达到稳定状态，表示平衡状态的图可能是图中的（）〃〃/〃//6b6bTOC\o"1-5"\h\z（2016-吉林高三质检）如图所示，一条细绳跨过定滑轮连接物体A、B,A悬挂起来，B穿在一根竖直杆上，两物体均保持静止（不计绳与滑轮、B与竖直杆间的摩 擦）。已知绳与竖直杆间的夹角为6>,则物体A、8的质量之比改：%等于 8 （ ）cos。：1 B・1：cos3 aC•tan0•1 D•1•sin0 v/////////（2016-福建福州高三期中）一光滑球夹在竖直墙壁与放在水平面上的楔形木块间，处于静止，若对光滑球施加一个方向竖直向下的力F如图所示，整个装置仍处于静止，则与施力尸前相比较，下面说法中正确的是（）墙对球的弹力不变水平面对楔形木块的弹力增大较，下面说法中正确的是（）墙对球的弹力不变水平面对楔形木块的弹力增大楔形木块对球的弹力不变水平面对楔形木块的摩擦力不变（2016-吉林高三期末）有一个直角支架A08,A0水平放置，表面粗糙，08竖直向下，表面光滑。A0上套有小环P,QB上套有小环Q,两环质量均为m,两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图所示）。现将尸环向左移一小段距离，两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，A0杆对P环的支持力尸n和细绳的拉力T的变化情况是（）A.尸变化情况是（）A.尸n不变，丁变大C.尸n变大，T变大B.尸n不变，T变小D.尸n变大，T变小（2016-重庆市铜梁中学高三模拟）如图所示，由两种材料制成的半球面固定在水平地面上，右侧面是光滑的，左侧面是粗糙的，0点为球心，A、B是两个相同的小物块（可视为质点），小物块A静止在左侧面上，小物块8在图示水平力尸作用下静止在右侧面上，A、8处在同一高度,A0.80与竖直方向的夹角均为则A、8对球面的压力大小之比为（A.sin2。：1cos2。：A.sin2。：1C.sine:1D.cos。：110.（2016-黄冈重点中学高三联考）将一光滑轻杆固定在地面上，杆与地面间夹角为0,一光滑轻环套在杆上。一个大小和质量都不计的滑轮用轻绳0尸悬挂在天花板上，用另一轻绳通过滑轮系在轻环上，用手拉住轻绳另一端并使0户恰好在竖直方向，如图所示。现水平向右拉绳，当轻环重新静止不动时。尸绳与天花板之间的夹角为（）A.90°B.45°c.e,eD.45。+亍11.（2016-河北衡水调研）如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，OC.sine:1D.cos。：110.（2016-黄冈重点中学高三联考）将一光滑轻杆固定在地面上，杆与地面间夹角为0,一光滑轻环套在杆上。一个大小和质量都不计的滑轮用轻绳0尸悬挂在天花板上，用另一轻绳通过滑轮系在轻环上，用手拉住轻绳另一端并使0户恰好在竖直方向，如图所示。现水平向右拉绳，当轻环重新静止不动时。尸绳与天花板之间的夹角为（）A.90°B.45°c.e,eD.45。+亍11.（2016-河北衡水调研）如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为％和”2的小球。当它们处于平衡状态时，质量为的小球与O点的连线与水平线的夹角为«=90°,质量为m2的小球位于水平地面上，设此时质量为”2的小球对地面压力大小为尸汇细线的拉力大小为尸丁，则()A.Ft=2"B.FT=(m2-2%)gC・FN=m2g12.（2016-四川绵阳高三）如图所示，把重为20N的物体放在倾角为30。的粗糙斜面上并静止，物体上端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,则弹簧对物体的弹力（弹簧与斜面平行）（）A.可以为22N,方向沿斜面向上B.可以为2N,方向沿斜面向上可以为12N,方向沿斜向下D.弹力不可能为零13.A.水平面对。的支持力小于8、。的总重力过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接8的一段细绳与斜面平行，A、8、。都处于静止状A.水平面对。的支持力小于8、。的总重力8一定受到。的摩擦力。一定受到水平面的摩擦力若将细绳剪断，物体8开始沿斜面向下滑动，则水平面对C的摩擦力可能为零（2016-四川宜宾市高三质检）如图所示，斜面体A静置于水平地面上，其倾角为。=45。，上底面水平的物块8在A上恰能匀速下滑。现对B施加一个沿斜面向上的力尸使8总能极其缓慢地向上匀速运动，某时刻在8上轻轻地放上一个质量为m的小物块。（图中未画出），A始终静止，8保持运动状态不变，关于放上。之后的情况，下列说法正确的是（）8受到的摩擦力增加了半mg8受到的摩擦力不变A受到地面的摩擦力不变 F//>^ IA受到地面的摩擦力增加了mg（2016-四川泸州一模）如图所示，质量为M的木块。放在水平地面上，固定在。上的竖直轻杆的顶端分别用细绳。和》连接小球A和小球8,小球B的质量分别为和当与水平A D方向成30。角的力尸作用在小球8上时，A、B、。刚好相对静止一起向右匀速运动，且此时绳a、小与竖直方向的夹角分别为30。和60。，则下列判断正确的是（）A.力F的大小为W（lB.地面对。的支持力等于（M+mA+mB）gc.地面对。的摩擦力大小为平；60\^0：（2015-山东荷泽市高三期末）如图所示，倾角为a的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体。放在斜面上，轻质细线一端固定在物体。上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b,系统处于静止状态。若将固定点c向右移动少许，而。与斜劈始终静止，则（不计滑轮重；60\^0：A.细线对物体。的拉力增大B.斜劈对地面的压力减小C.斜劈对物体。的摩擦力减小地面对斜劈的摩擦力增大

C.斜劈对物体。的摩擦力减小姓名题号12345678答案题号910111213141516答案二、非选择题（本题共3小题。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。）17.（2016-辽宁朝阳三校联考）物体A的质量为2kg,两根轻细绳》和c的一端连接于竖直墙上,另一端系于物体A上，在物体A上另施加一个方向与水平线成。角的拉力F相关几何关系如图所示，0=60。。若要使两绳都能伸直，求拉力尸的大小范围。（g取10m/s2）18.（2015-吉林长春市高三质检）一台轧钢机的两个滚子，直径均为d=50cm,以相反方向旋转，如图所示，滚子间距离为。=0.5cm,如果滚子和热钢间的动摩擦因数//=0.1,试求进入滚子前钢板的最大厚度久19.(2015-徐州质检)如图所示，质量为％的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O,轻绳08水平且8端与站在水平面上的质量为”2的人相连，轻绳S与竖直方向的夹角0=37。，物体甲及人均处于静止状态。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)⑴轻绳OA.OB受到的拉力分别是多大？人受到的摩擦力是多大？方向如何？若人的质量m2=60kg,人与水平面之间的动摩擦因数m=0.3,欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m最大不能超过 0沪、、AAB/'777777777/77777C［对杠铃受力分析如图所示，则2FcosG=G,解得F=9 ,若q增大，则cosa减小，因此尸变大，故选项C正确。］A0恰好不离开地面，即A与地面无作用力，故A受重力，F和8对A的弹力，共3个力，A项正确。］FB［对8受力分析（如图甲）得尸2=京渺=2兄对工件受力分析（如图乙）。其中F；=F2，得FN=F；cos30°=100^3N,故B正确。］C［物体受支持力％、拉力F、重力mg、摩擦力阻"作用，水平方向有尸sin0,竖直方向有Feos3+F=mg,得F= ,从题图可知，9=30。与rn n smu+//cosU120。时尸相等，解得〃=2-0,C正确。］D［把两球连同之间的细线看成一个整体，对其受力分析，水平方向受向左的尸和向右的3F,故上面绳子一定向右偏，设上面绳子与竖直方向夹角为«,则Tsin«=2F,Tcosa=2mg,设下面绳子与竖直方向夹角为则尸sin。=尸，Tcos.=mg,联立可得以=g,故选D。］B［设绳子的拉力为尸，隔离A分析有T=mAg,隔离8分析有mBg=Tcos3,联立可得m.*mD=1:cos。，故B正确。］ABTOC\o"1-5"\h\zB［以光滑球为研究对象，受力如图甲，由平衡 f条件得到墙对球的弹力鸟=（尸+G）tan。，当尸增大E f F,-_Q—好时，气增大，A错误；楔形木块对球的作用力F= vF1 2 11G尸 If屈*,鸟增大，则七增大，C错误；再以整体为研sm（/ 1 2 =忘甲乙究对象，受力如图乙，地面对楔形木块的弹力fn=G+G+F,则久增大，B正确；地面对楔形木块的摩擦力F=F.则地面对楔形Ab IN J1木块的摩擦力七增大，D错误。］B［以两环组成的整体，分析受力情况如图甲所示，根据平衡条件得，Fn=2mg保持不变。再以己环为研究对象，分析受力情况如图乙所示。设细绳与08杆间夹角为«,由平衡条件得，细绳的拉力T=^-,尸环向左移一小段距离时，。减小，cosa变大，T变小，故B正确。］^n|1 初g2mg甲 乙B［设小物块的质量为m,对A、B进行受力分析，如图所督瑞示，由于A、8物体均处于静止状态，由受力分析图和物体的平衡"沸罗「金倍条件知，A物体对球面的压力大小为Fna=mg/cos0;B物体对球 £况甥*级）面的压力大小为Fnb=mg/cos3,则A、8物体对球面的压力大小之比为F'F=cos2^*1,所以正确选项Bo］D［由于环为轻环，不计质量，故用力拉绳子后，绳子PQ段必定垂直于光滑杆，只有这样PQ段的拉力在沿着杆方向才没有分力，轻环方可平衡，如图甲所示，由图甲可知尸Q段绳子与竖直方向夹角为仇对滑轮受力分析如图乙所示：由于滑轮质量不计，则两绳子拉力的合力与OP段绳子拉力等大反向，又因为两绳子拉力等大,故。尸段绳子拉力必定沿着两绳子夹角的平分线，由几何关系可知。尸段绳子与90°+3 0天花板夹角为—^―=45°+y,故选项D正确。］C［分析小球叫的受力情况，因为a=90°,故重力与碗对小球的支持力平衡，由物体的平衡条件可得，绳的拉力Ft=0,故A、B均错误；分析叫受力，由平衡条件可得：Fn=m2g,故D错误，C正确。］AB［将重力按作用效果分解为平行斜面向下的分力mgsin30°=10N,垂直斜面的分力mgcos30°=10^/3N,当最大静摩擦力平行斜面向下时，弹簧弹力为拉力，等于22N;当最大静摩擦力平行斜面向上时，弹簧弹力为推力，等于2No故弹簧弹力可以是不大于2N的推力或者不大于22N的拉力，也可以没有弹力。故A、B正确，C、D错误。］AC［由题设条件知：绳子上拉力大小等于物体A的重力大片/财房小，对g、c整体受力分析，如图所示，由平衡条件，可知：水平—［b、c面对C的支持力尸N小于8、C的总重力，C一定受到水平面的摩擦z nmB+me)g力上选项A、C正确；因不确定mBgsin0和的大小关系，故C对B的摩擦力无法确定，选项B错误；若将细绳剪断，物体B开始沿斜面向下滑动，加速度沿斜面向下，系统处于失重状态，水平面对C的摩擦力一定不为零，选项D错误。］AD［由于上底面水平的物块8在A上恰能匀速下滑，故Mgsin0=/aMgcos3,即〃=tan3,现对8施加一个沿斜面向上的力尸使8总能极其缓慢地向上匀速运动，斜面对A的摩擦力沿斜面向下，大小为f=piMgcos3,pi=tan3,f=Mgsin3,放上C之后斜面对A的摩擦力仍沿斜面向下大小变为f=p(M+m)gcos3=(M+m)gsin3,故B受到的摩擦力增加了f~f=mgsin6=^mg,故A选项正确，B选项错误；由8的平衡可知F=Mgsin3+f=2Mgsin3,对AB整体分析知A受到地面的摩擦力为九=Feos3=2Mgsin^cos3=Mg,方向水平向左，现在再给加一个重为mg的物体C,相当于8的质量增加了那么地面对A的摩擦力f=(M+m)g,即地面对A的摩擦力增加了mg,故C选项错误，D选项正确。］ACD［球8受力分析，水平方向有Feos30°=Ft/cos30°,得F/F,竖直方向kb ib有尸sin30。+尸T^sin30。=%g,解得F=mBg,故A正确；对小球A受力分析，竖直方向有mAg+尸T^sin30°=F^sin60°,水平方向有F^sin30°=F^sin60°,联立解得

m=m.故D正确；以A、B、C整体为研究对象受力分析，竖直方向有FN+FsinAL> IN30°=(M+mA+ 可见尸n小于(M+mA+m^g,故B错误；水平方向有Ff=Feos30°=mBgcos30°=孝％g,故C正确。］AD［对滑轮和物体Z?受力分析，受重力和两个拉力，如图甲所示。根据平衡条件，有：mbg=2Tcos6>,解得：T=?段:将固定点c向右移动少许，则。增大，故拉力T增大，故A正确；对斜劈、物体。、物体8整体受力分析，受重力、支持力、细线的拉力和地面的静摩擦力，如图乙所示。G总€根据平衡条件，有N=G-Tcos6=G-捋2V与角度。无关，恒定不变，根据牛总 总z故无法判顿第三定律，压力也不变，故B错误；/=Tsin6>=^^tan3,将固定点c向右移动少许，则。增大，故摩擦力增大，故D正确；对物体1受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，由于不知道拉力与重力沿斜面向下的分力的大小关系，断静摩擦力的方向，所以不能判断静摩擦力的变化情况，故C错误。］故无法判解析作出物体A的受力分析图