高一物理第三章 相互作用-力專題練習word版

1、一、第三章相互作用力易錯題培優(yōu)（難）1.如圖，一固定的粗糙水平橫桿上套有a、b兩個輕環(huán)，系在兩環(huán)上的兩根等長細繩拴住一重物處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將兩環(huán)距離適當變小后重物仍處于靜止狀態(tài)，則（）兩繩對重物的合力變大B.細繩對重物的拉力變小C.桿對a環(huán)的支持力變大D.b環(huán)對桿的摩擦力變大【答案】B【解析】【分析】【詳解】根據(jù)平衡條件可知，兩繩對重物的合力大小始終等于物體的重力大小，所以合力不變，A錯誤；B對重物受力分析，如圖所示根據(jù)平衡條件，分析可得ab.a2cos2當兩環(huán)間距離變小后，a變小，則拉力FA、FB均變小，B正確；C.以兩個輕環(huán)和鉤碼組成的系統(tǒng)為研究對象，設系統(tǒng)總質量為M,橫梁對鐵環(huán)的支持力F

2、”，分析如下圖所示根據(jù)平衡條件可得2F=MgN即Fn=2Mg，可見水平橫梁對環(huán)的支持力Fg不變，C錯誤;D.以b側環(huán)為研究對象，受力分析如下圖根據(jù)平衡條件可得FN-tan00增大時，F(xiàn)f變小，根據(jù)牛頓第三定律可知，b環(huán)對桿的摩擦力也變大，D錯誤。故選B。2.如圖所示，水平直桿OP右端固定于豎直墻上的0點，長為L=2m的輕繩一端固定于直桿P點，另一端固定于墻上0點正下方的Q點，0P長為d=1.2m，重為8N的鉤碼由【答案】D【解析】【分析】根據(jù)幾何關系得到兩邊繩子與豎直方向的夾角，再根據(jù)豎直方向的平衡條件列方程求解.【詳解】設掛鉤所在處為N點，延長PN交墻于M點，如圖所示：同一條繩子拉力相等，根

3、據(jù)對稱性可知兩邊的繩子與豎直方向的夾角相等，設為則根據(jù)幾何關系可知NQ=MN,即PM等于繩長；根據(jù)幾何關系可得：sinaPOPM1.2sinaPOPM1.2=0.6，則a=37,根據(jù)平衡條件可得：2Tcosa=mg，解得：T=5N,正確，A、B、C錯誤.故選D.【點睛】本題主要是考查了共點力的平衡問題，解答此類問題的一般步驟是：確定研究對象、進行受力分析、然后建立平衡方程進行解答.3.如圖所示，木塊3.如圖所示，木塊B靜止在水平地面上，木塊A疊放在B上。A的左側靠在光滑的豎起墻面上。關于A、B的受力情況，下列說法中正確的是（）B對A的作用力方向一定豎直向上B對A的作用力一定大于A的重力地面對B

4、的摩擦力方向可能向右地面對B的支持力大小等于A、B的總重力【答案】D【解析】【分析】【詳解】AB.對A受力分析可知：若A與B的接觸面光滑，則A受重力、支持力及墻壁對A的支持力作用，A處于靜止狀態(tài)，合力為零，由于A、B之間的接觸面傾斜，則B對A的支持力垂直接觸面斜向上，且大于A的重力。若接觸面粗糙，A受到重力、B對A的支持力，還可能受到B對A的摩擦力，有可能A還受到墻壁的支持力；當墻壁對A沒有支持力時，B對A的支持力與摩擦力的合力與A的重力大小相等，方向相反。由以上分析可知，故A錯誤，B錯誤；若A與B的接觸面光滑，木塊B受重力、地面的支持力、A對B斜向下的壓力以及地面的摩擦力處于靜止狀態(tài)，合力為

5、零，則摩擦力方向水平向左。若接觸面粗糙，木塊B受重力、地面的支持力、A對B斜向下的壓力以及A對B的靜摩擦力，其中A對B斜向下的壓力以及A對B的靜摩擦力的合力與A的重力大小相等，方向豎直向下，所以B不受地面的摩擦力，故C錯誤；對整體進行受力分析可知，整體在豎直方向合外力為零，故地面對B的支持力一定等于兩物體的重力，故D正確。故選Do4如圖所示，物塊正在沿粗糙的斜面勻速下滑，斜面保持靜止狀態(tài)。在下列幾種情況中，物塊仍沿斜面下滑，則關于地面對斜面體的摩擦力正確說法是（）若對物塊施加豎直向下的外力，地面對斜面體的摩擦力水平向左若對物塊施加垂直于斜面向下的外力，地面對斜面體的摩擦力水平向左若對物塊施加沿

6、斜面向下的外力，地面對斜面體的摩擦力水平向右若對物塊施加沿斜面向下的外力，地面對斜面體沒有摩擦力【答案】D【解析】【分析】【詳解】物塊沿粗糙的斜面勻速下滑，物塊處于平衡狀態(tài)，斜面體對物塊的力豎直向上與重力平衡，物塊對斜面體的力豎直向下，地面對斜面體沒有摩擦力。若對物塊施加豎直向下的外力，相當于物塊的重力增加了，物塊仍做勻速運動，地面對斜面體的摩擦力仍為零，A錯誤；CD.若對物塊施加沿斜面向下的外力，此時，物塊對斜面體的摩擦力與勻速下滑時相等，物塊對斜面體的壓力與勻速時相等，因此斜面受力沒變，地面對斜面體的摩擦力仍為零，C錯誤，D正確；若對物塊施加垂直于斜面向下的外力，把該外力分解為豎直向下的和

7、沿斜面向上的兩個分力（兩個分力不再相互垂直），兩個分力單獨作用時，豎直向下的外力不會造成地面對斜面體有摩擦，沿斜面向上的分力只能使物塊減速運動，物塊對斜面體的壓力和摩擦力不變，也不會造成地面對斜面體產生摩擦力，兩個分力同時作用時，地面對斜面體的摩擦力仍為零，即若對物塊施加垂直于斜面向下的外力，地面對斜面體的摩擦力仍為零，B錯誤。故選Do5.如圖所示，質量為m的物體放在質量為M、傾角為&的斜面體上，斜面體置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物體使其沿斜面向下勻速運動，斜面體始終靜止，則下列說法正確的是（）斜面體對地面的摩擦力大小為Fcos9斜面體對地面的壓力大小為（M+m）g物體對斜面體的

8、摩擦力大小為F斜面體對物體的作用力豎直向上【答案】A【解析】【分析】【詳解】對物塊和斜面受力分析如下圖所示，對物塊有F=F+mgsin0f假設地面對斜面的摩擦力向左，對斜面有F=Mg+Fcos0+Fsin0N1NfF+Fsin0=Fcos0fNf聯(lián)立上式解得F=Fcos0由于F0，說明方向就是向左，A正確;斜面體對地面的壓力大小等于地面對斜面體的支持力，根據(jù)上式，解得F=（M+m）g+Fsin9N1B錯誤；物體對斜面體的摩擦力大小等于斜面體對物體的摩擦力大小，根據(jù)上式解得F=F+mgsin0fC錯誤；斜面體對物體的作用力與物體重力和外力的合力方向相同，為斜向上偏左，D錯誤。故選A。6在一豎直平

9、面內有一高速逆時針旋轉的飛輪，內壁粗糙，當把一物體靜止放在圓心正下方A點，隨著飛輪旋轉，物體也會運動，運動最高點C后又滑下來，最后靜止在B點。若ZAOB=a,ZCOB邙，物體與接觸面間的摩擦因素為”，則下列說法中正確的是（）物體上升時受到的滑動摩擦力與運動方向相反物體與接觸面間的摩擦因素”=tana若增大轉速，則物體停留的位置在B點左上方若僅增大物體的質量，物體最后靜止的位置在B點左上方?！敬鸢浮緽【解析】【分析】分析摩擦力對于物體是運動的動力還是阻力，可很快分析出摩擦力的方向，由于雖物體靜止于B點但受到的仍為滑動摩擦力，與飛輪轉動速度大小無關，當物體處于靜止狀態(tài)時，對物體進行受力分析可求解。

10、【詳解】物體上升的過程中，受到的摩擦力是物體上升的動力，與運動方向相同，A錯誤；B當靜止在B點時，受力平衡，對物體進行受力分析，可得mgsina=pmgcosa因此，可以推出p=tanaB正確；c.由于物體力受到的摩擦力為滑動摩擦力，與運動速度無關，因此增大轉速后，物體仍停留在B點，C錯誤；當物體停留在B點時，滿足mgsina=pmgcosa兩邊質量消去，因此停留的位置與物體的質量無關，D錯誤。故選Bo如圖所示，用一輕繩將光滑小球P系于豎直墻壁上的0點，在墻壁和球P之間夾有正方體物塊Q,P、Q均處于靜止狀態(tài),現(xiàn)有一鉛筆緊貼墻壁壓在輕繩上從0點開始緩慢下移（該過程中，繩中張力處處相等），P、Q始

11、終處于靜止狀態(tài)，則在鉛筆緩慢下移的過程中BQ受到墻壁的摩擦力不變P對Q的壓力逐漸減小繩的拉力逐漸減小【答案】B【解析】【分析】對物體進行受力分析，根據(jù)繩子拉力方向變化，對各個力的大小進行分析可求解?！驹斀狻縋始終處于靜止狀態(tài)，所受合力始終為零，故A錯誤；小球P光滑，所以PQ間沒有摩擦，因此Q受到的墻壁的摩擦力與Q受到的重力是平衡性，保持不變，故B正確；Tcose=mgTsin6N整理得N=mgtan0,_T=mgcos0隨鉛筆向下移動，0變大，則tan0增大，即Q對P的支持力增大，根據(jù)作用力和反作用力，P對Q的壓力增大；而COS0減小，因此繩子拉力變大，故CD錯誤。故選B。如圖所示，在斜面上放

12、兩個光滑球A和B,兩球的質量均為m（不隨r改變），它們的半徑分別是R和r,球A左側有一垂直于斜面的擋板，兩球沿斜面排列并靜止，以下說法正確的是（）斜面傾角&一定，Rr時，R越大，r越小，B對斜面的壓力越小斜面傾角&一定，R=r時，兩球之間的彈力最小斜面傾角&一定時，A球對擋板的壓力隨著r減小而減小半徑確定時，隨著斜面傾角&逐漸增大，A受到擋板作用力先增大后減小【答案】B【解析】【分析】用整體法和隔離體法分別對B球和AB整體進行受力分析，再根據(jù)R與r的關系變化及傾角變化，分析各個力的變化?！驹斀狻繉球的受力分析，如圖所示N、N2的合力與重力mg等大反向，在右側力的三角形中，豎直邊大小等于mg,

13、當傾斜角一定時，N2的方向保持不變，R=r時，N恰好垂直于N2，此時N最小，故B正確；A.當Rr時，R越大，r越小，N越向下傾斜，N2都越大，即斜右對B的支持力越大，根據(jù)牛頓第三定律，B對斜面的壓力也越大，故A錯誤；將兩個球做為一個整體，檔板對A的支持力等于兩球重力的下滑分力，斜面傾角&一定時，下滑分力一定，與R及r無關，故C錯誤；半徑確定時，而當斜面傾角&逐漸增大，兩球的下滑分析增大，因此A對檔板的壓力一直增大，故D錯誤。故選B?！军c睛】動態(tài)分析時將各個力移動到一個三角形中進行分析，比較容易發(fā)現(xiàn)各個力的大小變化。如圖所示，細繩一端固定在A點，跨過與A等高的光滑定滑輪B后在另一端懸掛一個沙桶Q

14、.現(xiàn)有另一個沙桶P通過光滑掛鉤掛在AB之間，穩(wěn)定后掛鉤下降至C點,zACB=120，下列說法正確的是若只增加Q桶的沙子，再次平衡后C點位置不變若只增加P桶的沙子，再次平衡后C點位置不變C若在兩桶內增加相同質量的沙子，再次平衡后C點位置不變D.若在兩桶內增加相同質量的沙子，再次平衡后沙桶Q位置上升【答案】C【解析】【分析】【詳解】A、B、對砂桶Q分析有FT=Gq，設兩繩的夾角為刁，對砂桶P的C點分析可知受三力而g平衡，而C點為活結繩的點，兩側的繩張力相等，有2Fcos=G，聯(lián)立可知T2Pg2Gcos=G，故增大Q的重力，夾角0變大，C點上升；增大P的重力時，夾角0變Q2P小,C點下降；故A,B均

15、錯誤.g由平衡知識2Gcos=G，而g120，可得G=G，故兩砂桶增多相同的質Q2PPQ量,P和Q的重力依然可以平衡，C點的位置不變；故C正確，D錯誤.故選C.【點睛】掌握活結繩上的張力處處相等，三力平衡的處理方法，連體體的平衡對象的選擇.10如圖所示，斜面體固定在水平面上，一輕質細線繞過滑輪1和滑輪2，兩端分別與物體a和輕環(huán)c連接，輕環(huán)c穿在水平橫桿上，滑輪2下吊一物體b。物體a和滑輪1間的細線平行于斜面，系統(tǒng)靜止?，F(xiàn)將c向右移動少許，物體a始終靜止，系統(tǒng)再次靜止，不計滑輪質量和滑輪與繩間的摩擦。則（）地面對斜面體的支持力將變大橫桿對輕環(huán)c的摩擦力將變大斜面體對物體a的摩擦力將變小【答案】A

16、C【解析】【分析】【詳解】A.以滑輪2為研究的對象，受力如圖若將c向右移動少許，兩個繩子之間的夾角0增大，由于b對滑輪的拉力不變，兩個繩子之間的夾角變大，根據(jù)2Fcos=G2b繩子的拉力F定變大，A正確；B.對斜面體、物體a、物體b整體受力分析，受重力、支持力、細線的拉力和地面的靜摩根據(jù)平衡條件，有F二G-Fcos=G-mbgn總2總2FN與角度無關，恒定不變，B錯誤;C.以c為研究的對象水平方向F=Fsinafc向右移動少許，F(xiàn)變大，a變大，sina變大，橫桿對輕環(huán)c的摩擦力將變大，C正確；D.若原來物塊a有下降趨勢，繩子拉力增大，a可能有上升趨勢，因摩擦力大小和方向都不能確定，D錯誤。故選

17、AC。11.如圖所示，兩梯形木塊A、B疊放在水平地面上，A、B之間的接觸面傾斜，A的左側木塊A可能只受三個力作用木塊B可能沒有受到地面的摩擦力木塊B受到地面的摩擦力作用方向向右【答案】BC【解析】【分析】【詳解】AB.由于A、B間接觸面情況未知，若A、B接觸面光滑，則A、B間沒有摩擦力，此時A受重力、B對A的支持力和墻壁對A的彈力而平衡，選項A錯誤，B正確；CD.木塊B受推力F、A對B的壓力，若壓力向右的分力等于F,則地面對B沒有摩擦力，選項C正確，D錯誤。故選BC。12.A、B兩三角形物塊疊放在地面C上且均保持靜止，如圖甲所示。在物塊A上施加一個豎直向下、大小為F的力而讓系統(tǒng)保持靜止，當所加

18、豎直向下的力按圖乙所示規(guī)律變化時（）0t2時間內物塊A可能下滑物塊A受到的摩擦力在0t1時間內減小，t2時刻恢復原來的大小地面C受到物塊B的摩擦力為零物塊B受到地面C的支持力不變【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A.設斜面的傾角為0，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為卩,A的重力為G,以A為研究對象，未加F時物塊靜止在斜劈上，則有Gsin0pGcos0即有sin0pcos0當用豎直向下的力F作用于物塊上時，受力情況如圖所示沿斜面向下的分力為（G+F）sin0最大靜摩擦力為f=p（G+F）cos0m由于sin0pcos0則有（G+F）sin0fm故當F先減小后增大的過程，此關系式仍然滿足，故A所受合力

19、為零，一直處于靜止狀態(tài)，不可能下滑，故A錯誤；B.由A項分析，可知A一直處于靜止狀態(tài)，合力為零，此時所受的摩擦力為靜摩擦力,根據(jù)平衡條件有f=（G+F）sin0由乙圖可知，F(xiàn)在先減小后增大到原來的大小過程中，靜摩擦力也是先減小后增大到原來的大小，故B正確；CD.以AB整體為研究對象受力分析，受重力、向下的力F、地面給B向上的支持力，因F是在豎直方向先減小后增大，而水平方向上沒有分量，所以B不會運動也沒有運動趨勢，所以B不會受水平地面的摩擦力作用，即地面C受到物塊B的摩擦力為零；而在豎直方向上整體的重力不變，但向下的F先減小后增大，所以地面對B向上的支持力也是先減小后增大，故C正確，D錯誤。故選

20、BC。如圖，重為8N的物塊靜止在傾角為30的斜面上，若用平行于斜面且沿水平方向、大小為3N的力F推物塊時，物塊剛好被推動.現(xiàn)施加平行于斜面的力F0推物塊，使物塊在斜面上做勻速運動，此時斜面體與地面間的摩擦力大小為九設最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，斜面始終保持靜止。則()/十PF0可能為0.5NF0可能為5Nf可能為3Nf可能為9N【答案】BC【解析】【詳解】對滑塊受力分析，受推力F、重力G、支持力N和靜摩擦力f如圖將重力按照作用效果分解為沿斜面向下的分力F=mgsin涉=4N和垂直斜面向上的分力F2=mgcosE4*3N在與斜面平行的平面內有當施加平行于斜面的力F0推物塊時，在斜面上，相當

21、于物塊受到F。、F1(4N)、f(5N)三個力作用處于平衡狀態(tài)，由三力平衡的特點可知，選項BC正確，AD錯誤。故選BC。粗糙水平面上a、b、c、d四個相同小物塊用四根完全相同的輕彈簧連接，正好組成一個等腰梯形，系統(tǒng)靜止。ab之間、ac之間以及bd之間的彈簧長度相同且等于cd之間彈簧長度的一半。ab之間彈簧彈力大小為cd之間彈簧彈力大小的一半。若a受到的摩【答案】ABC【解析】【分析】由題可知本題考查力的平衡和彈簧的彈力?！驹斀狻吭O彈簧的原長為L0，ab之間彈簧的長度為L，則cd之間彈簧長度為2L，因為ab之間彈簧彈力大小為cd之間彈簧彈力大小的一半，所以有2k|L-L|=k|2L-L即有LL2L0ab之間、ac之間以及bd之間的彈簧一定是壓縮的，選項A正確；由對稱性可知b受到的摩擦力和。受到的摩擦力大小相同，等于f，選項B正確；CD.對a進行受力分析可知其所受摩擦力大小等于ab間彈簧和ac間彈簧的合