《相互作用》综合评估Ⅱ.docx
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《相互作用》综合评估Ⅱ
《相互作用》综合评估(Ⅱ)
限时:
90分钟
总分:
100分
一、选择题(每小题4分,共40分)
1.关于力这一概念的认识,下列说法中正确的是( )
A.只有相互接触的物体之间才会有力的作用
B.弹簧秤与天平都是用来测量力大小的工具
C.只要物体受到力的作用,运动状态必然发生改变
D.物体受到的每一个力都有它的施力物体
答案:
D
2.如图1所示,甲、乙两物体叠放在水平面上,用水平力F拉物体乙,它们仍保持静止状态,甲、乙接触面也为水平,则乙物体受力的个数为( )
图1
A.3个 B.4个
C.5个D.6个
答案:
C
3.关于合力与分力的大小关系,下列说法正确的是( )
A.合力必比分力大
B.合力至少比某一个分力大
C.合力可以比任一分力都小
D.合力可以和两个分力都等大
答案:
CD
4.下列关于力的说法中正确的是( )
A.单个孤立物体有时也能产生力的作用
B.力在任何情况下都是成对出现的
C.知道力的大小和方向就完全知道一个力
D.两个相互作用的物体中,如果一个物体是受力物体,则不是施力物体
解析:
判断力的说法是否正确,必须准确把握“力是物体间的相互作用”的含义,力的定义既说明什么是力,同时“物体间”“相互作用”也强调力的作用是物体对物体的,所以A错误,B正确;要确定一个力应包括大小、方向、作用点,故C错误;由于力的作用是相互的,故每一个物体在受力的同时必须施力,故D不正确.
答案:
B
5.下列关于物体重力的说法中正确的是( )
A.地球上的物体在运动时才受到重力
B.同一物体在某处向上抛出后所受重力较小,向下抛出后所受重力较大
C.某物体在同一位置时,所受重力与静止还是运动无关,重力大小是相同的
D.物体所受重力大小只与其质量有关
解析:
物体在地球上受重力是由于地球的吸引而产生的,与物体是运动,还是静止无关,故A错,B错;物体在地球上某点处所受重力G=mg,在同一点g相同,故G由m决定,但不同位置,不同高度g值不同,G由m和g共同决定.
答案:
C
6.如图2所示,A、B两物体均处于静止状态,则关于B物体的受力情况,下列叙述中不正确的是( )
A.B物体可能受三个力,也可能受四个力
B.B物体一定受四个力
C.B物体必受到地面的静摩擦力作用
D.B物体必受到地面的支持力作用
解析:
由于B受绳的拉力,大小等于A的重力,其水平分量必然使物体B产生沿地面向左运动的趋势,因此B必受地面向右的静摩擦力,据摩擦力的产生条件,B与地面间必有相互作用的弹力,所以B共受四个力作用,选项A错误,B、C、D正确.
答案:
A
7.如图3所示,由物体A和B组成的系统处于静止状态.A、B的质量分别为mA和mB,且mA>mB.滑轮的质量和一切摩擦可不计.使绳的悬点由P点向右移动一小段距离到Q点,系统再次达到静止状态.则悬点移动前后图中绳与水平方向间的夹角θ将( )
A.变大B.变小
C.不变D.可能变大,也可能变小
图4
解析:
滑轮平衡时受力如图4所示,其中F1=mAg不变,F2=mBg不变.当P点移动后平衡时滑轮受的力不变,即F合=F1=mAg不变,分力F2不变,所以θ角不变,故α角就不变.选项C正确.
答案:
C
8.一块铁m被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动,如图5所示,下列说法中错误的是( )
A.铁块受到四个力作用,其中有三个力施力物体均是黑板
B.铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力——互相吸引的磁力和互相排斥的弹力
C.磁力和弹力是相互平衡的力
D.磁力大于弹力,黑板才能吸住铁块不动
答案:
ABC
9.如图6所示,A、B两物体并排放在水平桌面上,C物体叠放在A、B上;D物体悬挂在竖直悬线的下端,且与斜面接触,若接触面均光滑,下列说法正确的是( )
A.C对桌面的压力大小等于C的重力
B.B对A的弹力方向水平向左
C.斜面对D的支持力方向垂直斜面向上
D.D对斜面没有压力作用
解析:
C与桌面间无压力作用,因为它们之间没有直接接触,所以A错.由平衡条件可判断B与A之间没有弹力作用,所以B错.同样由球受力平衡可知斜面对小球无弹力作用.所以C错.
答案:
D
10.如图7所示,左右两边对木板所加压力都等于F时,夹在板中间的木块静止不动,现在使两边的力都增加到2F,那么木块所受的摩擦力将( )
A.是原来的4倍B.是原来的2倍
C.和原来相等D.无法确定
答案:
C
二、填空题(每小题5分,共20分)
11.物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,如图8所示,已知F1和F2垂直,F2与F3间的夹角为120°,则三个力的大小之比F1∶F2∶F3=__________;F1逆时针转90°角后(F1大小及F2、F3大小和方向均不变),物体所受的合外力的大小为__________.
图9
解析:
物体在三个力作用下处于平衡状态,表明F1、F2的合力与F3等大反向,F1、F2、F3构成一个矢量三角形,如图9所示,由几何知识易得F1∶F2∶F3=sin60°∶sin30°∶sin90°=
∶1∶2,F2与F3的合力大小F23=F1,方向与F1的方向相反,当F1转过90°后,F23与F1垂直,合力为
F1.
答案:
∶1∶2
F1
12.小物块M放在水平桌面上.一水平力作用在物块上,当水平力增大到2N时,小物块开始运动,现在桌角装一定滑轮,在图10所示的环境中,要使物块M保持静止,力F最小为________N.
解析:
物块受到的最大静摩擦力为Fmax=2N.通过定滑轮悬挂物体时,物体又受水平向右的力作用,可能有向右运动趋势,也可能有向左运动趋势.若有向左运动趋势,有F=Fmax+G=7N,此时为最大.若有向右运动趋势,有F+Fmax=G,得F=3N此时为最小.
答案:
3
13.重力为G的电灯悬挂在水平放置的轻杆BC的端点C端,并用细绳拉住,B端用铰链与墙相连,如图11所示,随着细绳与杆之间的夹角α逐渐从零增大到
,在保持杆水平的条件下,各力的变化情况是绳中的拉力将________,轻杆所受的压力将________.
解析:
将重力分解如图12所示.F1=Gcotα,F2=
,α增大,F1减小,F2减小.所以绳中拉力减小,轻杆所受压力减小.
图12
答案:
减小;减小
14.A、B两木块重均为60N,用细线绕过轻质光滑滑轮连接在一起并叠放在水平桌面C上,如图13所示,A与B、B与C之间的动摩擦因数μ=0.3.当施加F=30N的拉力时,物体A与B之间的摩擦力大小是________;物体B与桌面C之间的摩擦力大小是________.(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
解析:
因为B与C之间的最大静摩擦力是F1=μ·2mg=2×60×0.3N=36N,而外力F是30N,所以B相对于C静止.A、B间的最大静摩擦力是F2=μmg=60×0.3N=18N,而细线对物体的拉力是15N,故A、B也相对静止,所以物体A与B之间的摩擦力大小是15N;物体B与桌面C之间的摩擦力大小是30N.
答案:
15N 30N
三、计算题(共40分)
图14
15.(8分)如图14所示,荡秋千的小学生所受重力为400N,秋千最大摆角为60°.当他处于最高位置时,把他所受的重力在沿绳方向和垂直绳方向进行分解,求这两个分力的大小,并考虑按这两个方向分解重力的物理意义.
解析:
当他到达最高位置时重力产生两个效果,一个使他压紧秋千板,一个使他向下摆动,由题意知其最大摆角60°,将重力分解如图15所示,则F1=G·sin60°=400×
N=346.4N
图15
F2=G·cos60°=400×
N=200N
其中F1使小学生由最高点沿垂直吊绳方向向下摆动,F2使小学生压紧秋千板.
答案:
两分力大小为346.4N和200N,其中346.4N的分力使小学生向下摆动,200N的分力使小学生压紧秋千板.
16.(10分)如图16所示,长为L=5m的轻绳,两端分别系在AB和CD两杆的顶端A、C处,两杆竖直立在地面上.已知两杆水平间距为d=4m.绳上有一光滑轻质挂钩,其下悬挂一重G=24N的重物.当重物达到静止时,绳中张力多大?
图16
解析:
由题意知,挂钩光滑,OC、OA两段绳子拉力大小相等,设其与竖直方向夹角为θ,则sinθ=
=
.由平衡条件知2Fcosθ=G,F=
=
N=20N.
答案:
20N
图17
17.(10分)如图17所示,一半径为r的球重为G,它被长为r的细绳挂在光滑的竖直墙壁上,求:
(1)细绳的拉力大小;
(2)墙壁对球弹力的大小.
解析:
将重力G分解,如图18所示,绳与墙的夹角为30°.
图18
(1)绳拉力大小F1=
=
G.
(2)墙壁的弹力大小
F2=Gtan30°=
G.
答案:
G
G
18.(12分)如图19所示,人重600N,木板重为400N,人与木板、木板与地面间动摩擦因数为0.2,现在人用水平力拉绳,使他与木板一起向右匀速运动,求:
图19
(1)人拉绳的力的大小;
(2)人的脚给木板的摩擦力的大小和方向.
解析:
(1)先将人、木块作为一个整体来研究,受力分析如图20所示,由于二者匀速向右运动故
图20
(2)再分别对人、木板水平方向受力分析得f2=-f2′=100N为静摩擦力.
因为人相对木板滑动至少需μG人=120N的拉力,所以人的脚相对木板不会滑动,由图6丙知人的脚给木板的摩擦力方向向右.
答案:
(1)100N
(2)100N 方向向右
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- 相互作用 综合 评估