考點(diǎn)二 相互作用-2019年高考物理分類題庫

考點(diǎn)二相互作用1.（2019·全國卷I·T19）如圖,一粗糙斜面固定在地面上,斜面頂端裝有一光滑定滑輪。一細(xì)繩跨過滑輪,其一端懸掛物塊N。另一端與斜面上的物塊M相連,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動N,直至懸掛N的細(xì)繩與豎直方向成45°。已知M始終保持靜止,則在此過程中 ()A.水平拉力的大小可能保持不變B.M所受細(xì)繩的拉力大小一定一直增加C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D.M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加【解析】選B、D。如圖所示,以物塊N為研究對象,它在水平向左拉力F作用下,緩慢向左移動直至細(xì)繩與豎直方向夾角為45°的過程中,水平拉力F逐漸增大,繩子拉力T逐漸增大,A錯(cuò)誤,B正確;對M受力分析可知,若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下,則隨著繩子拉力T的增加,則摩擦力f也逐漸增大;若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上,則隨著繩子拉力T的增加,摩擦力f可能先減小后增加,C錯(cuò)誤,D正確。2.(2019·全國卷Ⅱ·T16)物塊在輕繩的拉動下沿傾角為30°的固定斜面向上勻速運(yùn)動,輕繩與斜面平行。已知物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為33,重力加速度取10m/s2。若輕繩能承受的最大張力為1500N,則物塊的質(zhì)量最大為(A.150kg B.1003kg C.200kg D.2003kg【解析】選A。對物塊受力分析如圖所示,由平衡條件得,沿斜面方向F-mgsin30°-Ff=0,沿垂直斜面方向FN-mgcos30°=0,又Ff=μFN,聯(lián)立方程解得m=150kg。故A正確,B、C、D錯(cuò)誤。3.(2019·全國卷Ⅲ·T16)用卡車運(yùn)輸質(zhì)量為m的勻質(zhì)圓筒狀工件,為使工件保持固定,將其置于兩光滑斜面之間,如圖所示。兩斜面Ⅰ、Ⅱ固定在車上,傾角分別為30°和60°。重力加速度為g。當(dāng)卡車沿平直公路勻速行駛時(shí),圓筒對斜面Ⅰ、Ⅱ壓力的大小分別為F1、F2,則 ()A.F1=33mg,F2=32mg B.F1=32mg,F2C.F1=12mg,F2=32mg D.F1=32mg,F2【解析】選D。當(dāng)卡車沿平直公路勻速行駛時(shí),圓筒工件受力平衡。對圓筒進(jìn)行受力分析知圓筒受重力mg和斜面Ⅰ、Ⅱ的支持力F1'、F2'。將圓筒的重力mg沿著垂直于斜面Ⅰ和垂直于斜面Ⅱ分解,則F1'=mgcos30°=32mg,F2'=mgsin30°=12mg。由牛頓第三定律可知斜面對圓筒的支持力與圓筒對斜面的壓力大小相等,方向相反。故F1=32mg,F2=4.(2019·天津高考·T2)2018年10月23日,港珠澳跨海大橋正式通車。為保持以往船行習(xí)慣,在航道處建造了單面索(所有鋼索均處在同一豎直面內(nèi))斜拉橋,其索塔與鋼索如圖所示。下列說法正確的是 ()A.增加鋼索的數(shù)量可減小索塔受到的向下的壓力B.為了減小鋼索承受的拉力,可以適當(dāng)降低索塔的高度C.索塔兩側(cè)鋼索對稱且拉力大小相同時(shí),鋼索對索塔的合力豎直向下D.為了使索塔受到鋼索的合力豎直向下,索塔兩側(cè)的鋼索必須對稱分布【解析】選C。以橋身為研究對象,鋼索對橋身拉力的合力與橋身的重力等大反向,即鋼索對索塔向下的壓力在數(shù)值上等于橋身的重力,增加鋼索的數(shù)量對索塔受到的向下的壓力無影響,因此A錯(cuò)誤;由圖甲可知2Tcosα=Mg,當(dāng)索塔高度降低后,α變大,cosα變小,故T變大,因此B錯(cuò)誤;由對選項(xiàng)B的分析可知,當(dāng)鋼索對稱分布時(shí),2Tcosα=Mg,鋼索對索塔的合力豎直向下,因此C正確;如圖乙進(jìn)行受力分析,由正弦定理可知,只要滿足FABsinα=FACsinβ,鋼索AC、AB的拉力5.(2019·江蘇高考·T2)如圖所示,一只氣球在風(fēng)中處于靜止?fàn)顟B(tài),風(fēng)對氣球的作用力水平向右。細(xì)繩與豎直方向的夾角為α,繩的拉力為T,則風(fēng)對氣球作用力的大小為 ()A.Tsinα B.Tcosα