第三章-相互作用綜合練習(xí)題(新版)

第三章相互作用綜合練習(xí)題(時(shí)間：60分鐘分值：100分)一、選擇題(本題共9小題，每題5分，共45分．1~7為單選，8~9為不定項(xiàng)選擇，選不全得3分，選對得5分，錯(cuò)選、不選或多選均不得分)1．下列關(guān)于彈力產(chǎn)生條件的說法中正確的是()A．只要兩個(gè)物體接觸就一定有彈力產(chǎn)生B．輕桿一端所受彈力的作用線一定與輕桿方向垂直C．壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面D．形變大的物體產(chǎn)生的彈力一定比形變小的物體產(chǎn)生的彈力大2．如圖所示，將一張A4紙(質(zhì)量可忽略不計(jì))夾在英漢字典內(nèi)，書對A4紙的壓力為3N，A4紙與書之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，要把A4紙從書中拉出，拉力至少應(yīng)為()A．0.6NB．1.2NC．2.4ND．3N3．如圖所示，細(xì)繩MO與NO所能承受的最大拉力相同，長度MO>NO，則在不斷增加重物G的重力過程中(繩OC不會斷)()A．ON繩先被拉斷B．OM繩先被拉斷C．ON繩和OM繩同時(shí)被拉斷D．因無具體數(shù)據(jù)，故無法判斷哪條繩先被拉斷4．如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力F作用于C物體上，使A、B、C以共同速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，那么關(guān)于物體受幾個(gè)力的說法中正確的是()A．A受6個(gè)，B受2個(gè)，C受4個(gè)B．A受5個(gè)，B受3個(gè)，C受3個(gè)C．A受5個(gè)，B受2個(gè)，C受4個(gè)D．A受6個(gè)，B受3個(gè)，C受4個(gè)5．如圖所示，在豎直光滑墻壁上用細(xì)繩將一個(gè)質(zhì)量為m的球掛在A點(diǎn)，平衡時(shí)細(xì)繩與豎直墻的夾角為θ，θ<45°.墻壁對球的支持力大小為N，細(xì)繩對球的拉力大小為T，重力加速度為g.則下列說法正確的是()A．N>mg，T>mg B．N>mg，T<mgC．N<mg，T>mg D．N<mg，T<mg6．如圖所示，A、B兩物體重力都等于10N，各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都等于0.3，同時(shí)有F＝1N的兩個(gè)水平力分別作用在A和B上，A和B均靜止，則地面對B和B對A的摩擦力分別為()A．6N，3N B．1N，1NC．0，1N D．0，2N7．如圖所示，用完全相同的輕彈簧A、B、C將兩個(gè)相同的小球連接并懸掛，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧A與豎直方向的夾角為30°，彈簧C水平，則彈簧A、C的伸長量之比為()A．eq\r(3)∶4 B．4∶eq\r(3)C．1∶2 D．2∶18．如圖所示，用水平力F推靜止在斜面上的物塊，當(dāng)力F由零開始逐漸增大而物塊仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，則物塊()A．所受合力逐漸增大B．所受斜面摩擦力逐漸增大C．所受斜面彈力逐漸增大D．所受斜面作用力逐漸變大9．如圖所示，鐵板AB與水平地面間的夾角為θ，一塊磁鐵吸附在鐵板下方．緩慢抬起鐵板B端使θ角增加(始終小于90°)的過程中，磁鐵始終相對鐵板靜止．下列說法正確的是()A．磁鐵始終受到四個(gè)力的作用B．鐵板對磁鐵的彈力逐漸增加C．磁鐵所受合外力逐漸減小D．磁鐵受到的摩擦力逐漸減小班級姓名總分題號123456789答案二、實(shí)驗(yàn)題（共15分）10．(15分)將橡皮筋的一端固定在A點(diǎn)，另一端拴上兩根細(xì)繩，兩根細(xì)繩分別連著一個(gè)量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測力計(jì)，當(dāng)橡皮筋的活動(dòng)端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩根細(xì)繩相互垂直，如下圖所示，這時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)可從圖中讀出。(1)由圖中可讀得兩個(gè)相互垂直的拉力大小分別是_____N和_____N。(只需讀到0.1N)(2)在本題的方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個(gè)力及它們的合力。三、計(jì)算題（共40分）11．(12分)如圖所示，用一個(gè)輕質(zhì)三角支架懸掛重物，已知AB桿的左端用鉸鏈固定，且它所能承受的最大壓力為2000N，AC繩所能承受的最大拉力為1000N，α＝30°．為不使支架斷裂，求懸掛的重物應(yīng)滿足的條件．12．(13分)如圖所示，在水平面上放一質(zhì)量為m2的物體B，物體A的質(zhì)量為m1，A、B間用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)對物體A施加一豎直向上的拉力，使A以加速度a向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則A至少運(yùn)動(dòng)多長時(shí)間才能將B拉離地面？13．(15分)如圖所示，放在粗糙斜面上的物塊A和懸掛的物塊B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩AO繞過光滑的定滑輪與輕質(zhì)彈簧的右端及輕繩BO的上端連接于O點(diǎn)。輕質(zhì)彈簧中軸線沿水平方向，輕繩的OC段與豎直方向的夾角θ＝60°，斜面傾角α＝30°，物塊A和B的質(zhì)量分別為mA＝5kg，mB＝1.5kg，彈簧的勁度系數(shù)為k＝500N/m，重力加速度g＝10m/s2。求：(1)彈簧的伸長量x；(2)物塊A受到的摩擦力f的大小和方向。第三章相互作用綜合練習(xí)題答案1.解析：物體相互接觸，并且物體間有形變產(chǎn)生，才會產(chǎn)生彈力．A不合題意．輕桿一端所受彈力的作用線不一定與輕桿方向垂直，也可能與其方向垂直，彈力方向根據(jù)受力平衡來確定的．B不合題意．壓力和支持力均屬于彈力，它的方向總是垂直于接觸面，C符合題意．物體發(fā)生彈性形變時(shí)才會產(chǎn)生彈力，但形變大的物體產(chǎn)生的彈力不一定比形變小的物體產(chǎn)生的彈力大，還與勁度系數(shù)有關(guān)，D不合題意．故選C.答案：C2.解析：根據(jù)F＝μFN，F(xiàn)＝1.2N，因?yàn)榧埖纳舷聝擅娑家艿綍鴮λ幕瑒?dòng)摩擦力，所以要把紙從書中拉出，拉力至少應(yīng)為2.4N，C正確．答案：C3.解析：作出力分解的平行四邊形如圖所示，由于MO>NO，所以α>β，由四邊形的兩個(gè)鄰邊的長短可以知道FON>FOM，所以在G增大的過程中，繩ON先斷．答案：A4.解析：以整體為研究對象，可以判斷A受地面的摩擦力．C勻速，則A、C間有靜摩擦力，B勻速，則A、B間無摩擦力．A受重力、地面摩擦力和支持力，C對A的摩擦力及B、C對A的壓力，共6個(gè)力；B受重力和A的支持力，共2個(gè)力；C受重力、拉力、支持力、A對C的摩擦力，共4個(gè)力，故本題選A.答案：A5.解析：以球?yàn)檠芯繉ο?，分析其受力情況：重力mg、懸繩對球的拉力和墻壁對球的支持力，根據(jù)平衡條件，有：T＝eq\f(mg,cosθ)，N＝mgtanθ，球所受繩和墻壁的作用力的合力大小等于mg，由于θ<45°，則：N<mg，T>mg.故選C.答案：C6.解析：A、B均靜止，應(yīng)用整體法，即A、B整體水平方向所受外力大小相等，方向相反，故地面對B無摩擦力．以A為研究對象，水平方向必受大小與F相等、方向與F相反的靜摩擦力，故選項(xiàng)C正確．答案：C7.解析：將兩小球及彈簧B視為一個(gè)整體系統(tǒng)，因小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，故該系統(tǒng)水平方向受力平衡，則有kΔxAsin30°＝kΔxC，可得ΔxA∶ΔxC＝2∶1，選項(xiàng)D正確．答案：D8.解析：物塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，所受合力仍為零，A錯(cuò)．開始時(shí)摩擦力方向沿斜面向上，力F增大，摩擦力減小，當(dāng)摩擦力方向沿斜面向下時(shí)，力F增大，摩擦力增大，B錯(cuò)．物塊所受斜面彈力大小等于重力和F沿垂直于斜面方向的分力之和，而重力沿垂直于斜面方向的分力不變，F(xiàn)沿垂直于斜面方向的分力增大，故隨著F的增大，物塊所受斜面彈力增大，C對．物塊所受斜面的作用力大小等于重力與F的合力，由于F增大，物塊所受斜面的作用力變大，D正確．答案：CD9.解析：對磁鐵受力分析，受重力G、磁力F、支持力FN和摩擦力Ff，如圖，所以磁鐵受到四個(gè)力的作用；由于磁鐵受力始終平衡，故合力為零，故A正確，C錯(cuò)誤；根據(jù)平衡條件，有x：Gsinθ－Ff＝0，①y：F－Gcosθ－FN＝0，②解得：Ff＝Gsinθ，F(xiàn)N＝F－Gcosθ.由于θ不斷變大，故Ff不斷變大，F(xiàn)N不斷變大，故D錯(cuò)誤，B正確．答案：AB10.解析：(1)由圖讀出水平測力計(jì)示數(shù)為4.0N，豎直測力計(jì)示數(shù)為2.5N(2)作圖如下圖所示11.解析：懸繩受到豎直向下的拉力F＝G.在這個(gè)拉力作用下，它將壓緊水平桿AB并拉緊繩AC，所以應(yīng)把拉力F沿AB、CA兩個(gè)方向分解，設(shè)兩分力為F1、F2，畫出力的平行四邊形如圖所示．由圖可知：eq\f(F1,F2)＝cos30°＝eq\f(\r(3),2).因?yàn)锳B、AC所能承受的最大拉力之比為eq\f(F1max,F2max)＝eq\f(2000,1000)＝2>eq\f(\r(3),2)，當(dāng)懸掛重物的重力增加時(shí)，對AC繩的拉力將先達(dá)到最大值，所以為不使三角支架斷裂，計(jì)算中應(yīng)以AC繩中拉力達(dá)到最大值為依據(jù)，即取F2＝F2max＝1000N，于是得懸掛物的重力應(yīng)滿足的條件為Gmax≤F2sin30°＝500N.答案：重物的重力不大于500N12.解析：原來靜止時(shí)，A受重力和彈簧向上的彈力，該彈簧的壓縮量為x1，由二力平衡知m1g＝kx1，得x1＝eq\f(m1g,k)，B恰好被拉起時(shí)，此時(shí)地面對B剛好沒有支持力，彈簧被拉伸且對B物體有向上的大小等于B的重力的彈力．設(shè)此時(shí)彈簧伸長量為x2，得x2＝eq\f(m2g,k).A運(yùn)動(dòng)的位移x＝x1＋x2＝eq\f(（m1＋m2）g,k)，由x＝eq\f(1,2)at2，得t＝eq\r(\f(2（m1＋m2）g,ka)).答案：eq\r(\f(2（m1＋m2）g,ka))13.解析：(1)以結(jié)點(diǎn)O為研究對象，受力如圖并正交分解，據(jù)平衡條件有x：kx－Fsin60°＝0①y：Fcos60°－mBg＝0②由②解得：F＝eq\f(mBg,cos60°)＝30N代入①解得：x＝eq\f(F