第二章 相互作用課時(shí)作業(yè)6

1、課時(shí)作業(yè)(六)(時(shí)間：45分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題7分，共70分，每小題至少有一個(gè)選項(xiàng)正確，把正確選項(xiàng)前的字母填在題后括號(hào)內(nèi))1.如圖所示，A和B兩物塊的接觸面是水平的，A與B保持相對(duì)靜止一起沿固定粗糙斜面勻速下滑，在下滑過程中B的受力個(gè)數(shù)為()A3個(gè) B4個(gè) C5個(gè) D6個(gè)【解析】A與B相對(duì)靜止一起沿斜面勻速下滑，可先對(duì)A進(jìn)行受力分析，再對(duì)B進(jìn)行受力分析，可知B受到的力有：重力GB、A對(duì)B的壓力、斜面對(duì)B的支持力和摩擦力，選項(xiàng)B正確【答案】B2某同學(xué)自己動(dòng)手制作了一個(gè)平板電腦支架，支架放在地面上，如圖所示支架的支撐面背面有一撐桿，底座上有4個(gè)卡槽，可以通過改變撐

2、桿的入槽位置改變支撐面的傾斜角度，在支撐面底端與支撐面垂直固定有防滑板(防止平板電腦沿支撐面下滑)，將平板電腦放于支架上，即可得到舒適的觀看角度現(xiàn)將撐桿下端由卡槽1調(diào)整到卡槽4，則()A平板電腦共受到4個(gè)力B平板電腦所受支撐面的支持力變大C平板電腦受到的靜摩擦力減小D地面對(duì)支架底座的支持力增大【解析】由于防滑板與支撐面垂直，所以平板電腦只受重力、支撐面的支持力和防滑板的支持力，共受3個(gè)力，不受靜摩擦力，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；設(shè)支撐面與地面間的夾角為，根據(jù)物體平衡條件易得平板電腦所受支撐面的支持力F1mgcos ，撐桿下端由卡槽1調(diào)整到卡槽4，變小，F(xiàn)1變大，選項(xiàng)B正確；以平板電腦和支架整體為研究對(duì)象

3、，易得地面對(duì)支架底座的支持力保持不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤【答案】B3我國“蛟龍”號(hào)載人潛水器下潛紀(jì)錄再創(chuàng)新高設(shè)潛水器在下潛或上升過程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用，其中，海水浮力F始終不變，所受海水阻力僅與潛水器速率有關(guān)已知當(dāng)潛水器的總質(zhì)量為M時(shí)恰好勻速下降，若使?jié)撍饕酝瑯铀俾蕜蛩偕仙瑒t需要從潛水器儲(chǔ)水箱向外排除水的質(zhì)量為(重力加速度為g)()A2(M) BMC2M D2M【解析】由于以同樣速率勻速上升，則所受的阻力大小相等設(shè)減少的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力為f.在勻速下降過程中有：FMgf；在上升過程中：F(Mm)gf.聯(lián)立兩式解得m2(M)，A選項(xiàng)正確【答案】A4.一細(xì)繩一端固定在豎直

4、放置的光滑圓環(huán)上的B點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球于A點(diǎn)，小球穿過圓環(huán)，細(xì)繩與豎直方向的夾角為30°，如圖所示，則細(xì)繩對(duì)小球的拉力FT與環(huán)對(duì)小球的彈力FN分別為()AmgmgB.mgmgC.mgmgDmgmg【解析】分析小球受力如圖，所以FT與FN合成如圖，由平衡條件和相似三角形特點(diǎn)得FNmg，F(xiàn)Tmg，C項(xiàng)正確【答案】C5.如圖所示，在某次滅火搶險(xiǎn)的過程中，消防車梯子的下端放置在粗糙的車廂表面上，上端靠在摩擦很小的豎直玻璃幕墻上消防車靜止不動(dòng)，在消防隊(duì)員沿梯子勻速向上爬的過程中，關(guān)于地面對(duì)車的摩擦力說法正確的是()A先增大后減小 B逐漸增大C逐漸減小 D大小變化不能確定【解析】把梯子

5、和消防隊(duì)員看成一個(gè)整體，把消防車對(duì)梯子的摩擦力和彈力等效為一個(gè)力F.對(duì)梯子和消防隊(duì)員來說，受到玻璃幕墻水平向左的彈力、重力和車施加的斜向上的作用力F，消防隊(duì)員向上爬的過程中，彈力和重力作用線的交點(diǎn)向右移動(dòng)，又重力不變，應(yīng)用三力匯交原理可知F逐漸增大、其水平分力Fx增大，以消防車為研究對(duì)象可知地面對(duì)車的摩擦力大小FfFx.即地面對(duì)車的摩擦力逐漸增大，B正確【答案】B6(2013·北京卷，16)傾角為、質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平桌面上，質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上下列結(jié)論正確的是()A木塊受到的摩擦力大小是mg cos B木塊對(duì)斜面體的壓力大小是mg sin C桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是

6、mg sin cos D桌面對(duì)斜面體的支持力大小是(Mm)g【解析】取木塊m為研究對(duì)象，受力如圖甲所示，根據(jù)平衡條件得，摩擦力大小Ff1mgsin ，支持力大小FN1mgcos ，對(duì)斜面體的壓力大小FN1mgcos ，A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤；取斜面體M及木塊m組成的整體為研究對(duì)象，整體靜止在水平桌面上，受力如圖乙所示，桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小Ff20，支持力大小FN2(Mm)g，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確【答案】D7.如圖所示，光滑大球固定不動(dòng)，它的正上方有一個(gè)定滑輪，放在大球上的光滑小球(可視為質(zhì)點(diǎn))用細(xì)繩連接，并繞過定滑輪，當(dāng)人用F緩慢拉動(dòng)細(xì)繩時(shí)，小球所受支持力為FN，則FN、F的變化情況是()A都變大B

7、FN不變，F(xiàn)變小C都變小DFN變小， F不變【解析】分析小球受力如圖，把FN與F合成如圖，由平衡條件和相似三角形特點(diǎn)得：即FN mgF mg即當(dāng)人緩慢拉動(dòng)細(xì)繩時(shí)，F(xiàn)N不變，F(xiàn)變小，B正確【答案】B8.如圖所示，用一根細(xì)線系住重力為G、半徑為R的球，其與傾角為的光滑斜面劈接觸，處于靜止?fàn)顟B(tài)，球與斜面的接觸面非常小，細(xì)線懸點(diǎn)O固定不動(dòng)，在斜面劈從圖示位置緩慢水平向左移動(dòng)直至繩子與斜面平行的過程中，下述正確的是()A細(xì)繩對(duì)球的拉力先減小后增大B細(xì)繩對(duì)球的拉力先增大后減小C細(xì)繩對(duì)球的拉力一直減小D細(xì)繩對(duì)球的拉力最小值等于Gsin 【解析】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，對(duì)其受力分析如圖所示，因題中“緩慢”移動(dòng)，故小

8、球處于動(dòng)態(tài)平衡，由圖知在題設(shè)的過程中，F(xiàn)T一直減小，當(dāng)繩子與斜面平行時(shí)，F(xiàn)T與FN垂直，F(xiàn)T有最小值，且FTminGsin ，故選項(xiàng)C、D正確【答案】CD9在球心為O、半徑為R的半球形光滑碗內(nèi)，斜放一根粗細(xì)均勻，長(zhǎng)度為L(zhǎng)R，質(zhì)量為m的筷子，如圖所示，筷子與碗的接觸點(diǎn)分別為A、B，則碗對(duì)筷子上A、B兩點(diǎn)處的作用力大小和方向分別為()AA點(diǎn)處指向球心O，B點(diǎn)處垂直于筷子斜向上B均指向球心OC碗對(duì)筷子上A點(diǎn)的作用力大小為mgD碗對(duì)筷子上A點(diǎn)的作用力大小為mg【解析】如圖，彈力方向垂直于接觸面，在A點(diǎn)是點(diǎn)與球面接觸，彈力F1方向過球心O；在B點(diǎn)是點(diǎn)與筷子接觸，F(xiàn)2垂直于筷子斜向上，所以A項(xiàng)正確；B項(xiàng)錯(cuò)

9、誤；筷子的重力為G，重心為D，反向延長(zhǎng)線與F1、F2交于C點(diǎn)，根據(jù)平衡條件和幾何關(guān)系有CBAB，即F1Gmg，C正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤【答案】AC10.(2015·煙臺(tái)一模)如圖所示，A、B兩球質(zhì)量均為m.固定在輕彈簧的兩端，分別用細(xì)繩懸于O點(diǎn)，其中球A處在光滑豎直墻面和光滑水平墻面的交界處，已知兩球均處于平衡狀態(tài)，OAB恰好構(gòu)成一個(gè)正三角形，則下列說法正確的是(重力加速度為g)()A球A可能受到四個(gè)力的作用B彈簧對(duì)球A的彈力大于對(duì)球B的彈力C繩OB對(duì)球B的拉力大小一定等于mgD繩OA對(duì)球A的拉力大小等于或小于1.5mg【解析】對(duì)球B受力分析，據(jù)共點(diǎn)力平衡可知彈簧和繩對(duì)球B的作用力大小均為m

10、g，選項(xiàng)C正確對(duì)同一彈簧而言，產(chǎn)生的彈力處處相等，故彈簧對(duì)球A的彈力等于對(duì)球B的彈力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤對(duì)球A分析可知，一定受重力、彈簧的彈力、墻面的支持力作用，可能受地面的支持力和繩的拉力，地面的支持力和繩的拉力也可能有一個(gè)為0，當(dāng)?shù)孛鎸?duì)球A的支持力為0時(shí)，繩上的拉力最大，等于重力和彈簧豎直方向的分力之和，即1.5mg，故選項(xiàng)A、D正確【答案】ACD二、綜合應(yīng)用(本題共2小題，共30分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明，方程式和演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11(15分)如圖所示，輕桿BC的C點(diǎn)用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點(diǎn)通過水平細(xì)繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角若在B點(diǎn)懸掛一個(gè)定滑輪

11、(不計(jì)重力)，某人用它勻速地提起重物已知重物的質(zhì)量m30 kg，人的質(zhì)量M50 kg，g取10 m/s2.試求：(1)此時(shí)地面對(duì)人的支持力的大小；(2)輕桿BC和繩AB所受力的大小【解析】(1)因勻速提起重物，則FTmg，即繩對(duì)人的拉力為mg，所以地面對(duì)人的支持力為：FNMgmg(5030)×10 N200 N，方向豎直向上(2)定滑輪對(duì)B點(diǎn)的拉力方向豎直向下，大小為2mg，桿對(duì)B點(diǎn)的彈力方向沿桿的方向，如圖所示，由共點(diǎn)力平衡條件得：FAB2mgtan 30°2×30×10× N200 NFBC N400 N.【答案】(1)200 N(2)400 N200 N12(15分)一個(gè)底面粗糙、質(zhì)量為M的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且與水平面成30°角；現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球，小球放在斜面上，小球靜止時(shí)輕繩與豎直方向的夾角也為30°，如圖所示，試求：(1)當(dāng)劈靜止時(shí)繩子的拉力大小(2)若地面對(duì)劈的最大靜摩擦力等于地面對(duì)劈支持力的k倍，為使整個(gè)系統(tǒng)靜止，k值必須滿足什么條件？【解析】(1)以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，其受力如圖甲所示，并建立如圖所示直角坐標(biāo)系，對(duì)FT和mg進(jìn)行正交分解