- 2021-04-21 发布 |
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文档介绍
【物理】2018届二轮复习 相互作用与物体平衡 作业
相互作用与物体平衡 1.如图K237所示,用轻绳吊一个重为G的小球,欲施一力F使小球在图示位置平衡(θ<30°), 下列说法正确的是( ) 图K237 A.F最小值为Gsin θ B.若F与绳拉力大小相等,F方向与竖直方向必成θ角 C.若F与G大小相等,F方向与竖直方向必成θ角 D.若F与G大小相等,F方向与竖直方向必成4θ角 答案:AB 解析:此题实际上可视为一动态平衡问题,如图D67所示,可知A、B正确. 图D67 2.如图K238所示,倾角为θ的斜面体C置于水平面上,B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,A、B、C都处于静止状态,则( ) 图K238 A.B受到C的摩擦力可能为零 B.C受到水平面的摩擦力一定为零 C.不论B、C间摩擦力大小、方向如何,水平面对C的摩擦力方向一定向左 D.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等 答案:AC 解析:对于B物体,当绳子的拉力等于B物体重力沿斜面的分力时,摩擦力为零,当绳子的拉力大于B物体重力沿斜面的分力时,有向上运动的趋势,摩擦力沿斜面向下,当绳子的拉力小于B物体重力沿斜面的分力时,有向下运动的趋势,摩擦力沿斜面向上,故A正确;把B、C看成一整体受力分析,因为绳子的拉力有竖直向上和水平向右的分量,故水平面对C的摩擦力方向一定向左,水平面对C的支持力总小于B、C的总重力,故B错误,C正确,D错误. 3.下列关于摩擦力的说法中,错误的是( ) A.两物体间有摩擦力,一定有弹力,且摩擦力的方向和它们的弹力方向垂直 B.两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比 C.在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力,且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度 D.滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同,也可以相反 答案:B 4.如图K213所示,用原长为8 cm的橡皮筋跨过光滑的定滑轮把一根木棒悬挂起来,稳定后木棒处于水平状态,橡皮筋长度变为10 cm,橡皮筋与水平棒的夹角为30°,橡皮筋的劲度系数k=2 N/cm,g=10 m/s2,则木棒的质量是( ) 图K213 A.4 kg B.0.4 kg C.2 kg D.0.2 kg 答案:B 5.如图K216所示,质量为2 kg的物体B和质量为1 kg的物体C用轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上.再将一个质量为3 kg的物体A轻放在B上的一瞬间,弹簧的弹力大小为(取g=10 m/s2)( ) 图K216 A.30 N B.0 C.20 N D.12 N 答案:C 解析:B静止于弹簧上时,处于平衡状态,弹簧弹力F=mBg=2×10 N=20 N,A轻放在B上的瞬间,弹簧还来不及反应,弹簧弹力不变,故弹力大小仍为20 N,选项C正确. 6.如图K217所示,物体A放在水平地面上,在两个水平恒力F1和F2的作用下保持静止.已知F1=8 N,F2=1 N,则( ) 图K217 A.若去掉F1,A一定静止 B.若去掉F1,A一定向左运动 C.若去掉F2,A可能静止 D.若去掉F2,A一定向右运动 答案:AC 7.如图K218所示,质量均为m的两木块a与b叠放在水平面上,a受到斜向右上方与水平成θ角的力作用,b受到斜向左下方与水平成θ角的力作用,两力大小相同,两木块保持静止状态,则( ) 图K218 A.a、b之间一定存在静摩擦力 B.b与地之间一定存在静摩擦力 C.b对a的支持力一定小于mg D.地对b的支持力一定大于2mg 答案:AC 解析:用整体法分析,地面对b没有摩擦力,对b的支持力为2mg;隔离a分析,a相对于b有向右运动的趋势,故有摩擦力,由于F1有竖直向上的分力,故b对a的支持力小于重力,A、C正确. 8.有一物体由某一固定的长斜面的底端以初速度v0沿斜面上滑,斜面与物体间的动摩擦因数μ=0.5,其动能Ek随离开斜面底端的距离x变化的图线如图K219所示,g取10 m/s2,不计空气阻力,则以下说法正确的是( ) 图K219 A.斜面的倾角θ=37° B.物体的质量为m=0.5kg C.斜面与物体间的摩擦力大小f=2 N D.物体在斜面上运动的总时间t=2 s 答案:ABC 9.如图K222所示,用OA、OB两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间,开始时OB 绳水平.现保持O点位置不变,改变OB绳长使绳末端由B点缓慢上移至B′点,此时OB′与OA之间的夹角θ<90°.设此过程中OA、OB的拉力分别为FOA、FOB,下列说法正确的是( ) 图K222 A.FOA逐渐增大 B.FOA逐渐减小 C.FOB逐渐增大 D.FOB逐渐减小 答案:B 解析:以结点O为研究对象,O受到重力G、绳OA的拉力FOA和绳OB的拉力FOB三个力作用,如图D63所示,根据平衡条件知,两根绳子的拉力的合力与重力大小相等、方向相反,作出轻绳OB在两个位置时力的合成图如图D63所示,FOA逐渐减小,FOB先减小后增大,当θ=90°时,FOB最小.故选B. 图D63 10.如图K223所示,一根不可伸长的轻绳穿过轻滑轮,两端系在高度相等的A、B两点,滑轮下挂一物体,不计轻绳和轻滑轮之间的摩擦.现让B缓慢向右移动,则下列说法正确的是( ) 图K223 A.随着B向右缓慢移动,绳子的张力减小 B.随着B向右缓慢移动,绳子的张力不变 C.随着B向右缓慢移动,滑轮受绳AB的合力变小 D.随着B向右缓慢移动,滑轮受绳AB的合力不变 答案:D 11.两物体M、m用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,如图224所示,OA、OB与水平面的夹角分别为30°、60°,M、m均处于静止状态.则( ) 图K224 A.绳OA对M的拉力大小大于绳OB对M的拉力 B.绳OA对M的拉力大小等于绳OB对M的拉力 C.m受到水平面的静摩擦力大小为零 D.m受到水平面的静摩擦力的方向水平向左 答案:D 解析:设绳OA对M的拉力为FA,绳OB对M的拉力为FB,由O点合力为零可得:FA·cos 30°=FB·cos 60°即FA=FB,故A、B均错误;因FB>FA,物体m有向右滑动的趋势,m受到水平面的摩擦力的方向水平向左,D正确,C错误. 12.如图K226所示,轻杆左端插在竖直墙内固定,右端安装有光滑轻滑轮.细绳的上端固定在竖直墙上,下端跨过滑轮与重为G的物体相连,整个系统处于静止状态.已知杆处于水平位置,细绳的上段跟杆成α=30°角.关于细绳对滑轮的压力F,下列说法中正确的是( ) 图K226 A.F的方向沿杆向左 B.F的方向跟杆成30°斜向左下方 C.F与G的大小相等 D.F一定比G大 答案:BC 13.用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点,在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q,如图Z21所示.P、Q均处于静止状态,则下列说法正确的是( ) 图Z21 A.Q受到3个力 B.P物体受4个力 C.若绳子变短,Q受到的静摩擦力将增大 D.若绳子变短,绳子的拉力将变小 答案:B 解析:设物块Q的质量为m1,小球P的质量为m2,对物块Q受力分析,受到重力m1g、墙壁的弹力FN、P的压力FPQ和静摩擦力fPQ,如图D73甲,由力的平衡条件可知fPQ=m1g,Q受到的静摩擦力与绳的长短无关;对小球P受力分析,受到重力m2g、Q的支持力FQP、静摩擦力fQP和绳子的拉力FT,如图乙当绳子变短时,绳子与竖直方向的夹角变大,由力的平行四边形可知,绳子的拉力将变大,所以正确选项为B. 甲 乙 图D73 14.如图Z22所示,A、B为同一水平线上的两个绕绳装置,转动A、B改变绳的长度,使光滑挂钩下的重物C缓慢竖直下降.关于此过程中绳上拉力大小的变化,下列说法中正确的是( ) 图Z22 A.不变 B.逐渐减小 C.逐渐增大 D.可能不变,也可能增大 答案:B 解析:当光滑挂钩下的重物C缓慢下降时,设绳AC和BC与竖直方向的夹角为α,绳的拉力为F,绳AC和BC在水平方向上的分力均为Fx=Fsin α,大小相等,方向相反,是一对平衡力.绳AC和BC在竖直方向的分力都为Fy=Fcos α,两绳的合力与重力是一对平衡力,所以2Fy=2Fcos α=mg,即F=,重物C缓慢下降时,α角逐渐减小,所以两绳的拉力F都不断减小,选项B正确. 15.如图Z23所示是一个简易起吊设施的示意图,AC是质量不计的撑杆,A端与竖直墙用铰链连接,一滑轮固定在A点正上方,C端吊一重物.现施加一拉力F缓慢将重物P向上拉,在AC杆达到竖直前( ) 图Z23 A.BC绳中的拉力FT越来越大 B.BC绳中的拉力FT越来越小 C.AC杆中的支撑力FN越来越大 D.AC杆中的支撑力FN越来越小 答案:B 16.如图Z24所示,质量为m的木块A放在水平面上的质量为M的斜面体B上,现用大小相等方向相反的两个水平推力F分别作用在A、B上,A、B均保持静止不动.则( ) 图Z24 A.A与B之间一定存在摩擦力 B.B与地面之间一定存在摩擦力 C.B对A的支持力一定等于mg D.地面对B的支持力大小一定等于(m+M)g 答案:D 解析:A在斜面上处于静止状态,对A受力分析如图D74甲所示,若Fx=Gx,则f=0;若Fx>Gx,则f≠0且方向沿斜面向下,则A错误;由图D74甲知N=Fy+Gy,则N与G的大小关系不确定,C错误;对A、B整体受力分析如图乙,水平方向上与地面间无摩擦力,竖直方向上N地=GA+GB=(m+M)g,则B错误,D正确. 甲 乙 图D74 17.如图K232所示,将一个质量为m的球固定在弹性杆AB的上端,今用测力计沿水平方向缓慢拉球,使杆发生弯曲,在测力计的示数逐渐增大的过程中,AB杆对球的弹力方向为( ) 图K232 A.始终水平向左 B.始终竖直向上 C.斜向左上方,与竖直方向的夹角逐渐增大 D.斜向左下方,与竖直方向的夹角逐渐增大 答案:C 解析:以球为研究对象,分析受力情况,小球受到重力G、测力计的拉力T和AB杆对球的作用力F三力作用,由平衡条件知,F与G、T的合力大小相等、方向相反,作出力的合成图如图D66所示. 图D66 则有G、T的合力方向斜向右下方,测力计的示数逐渐增大,T逐渐增长,可知G、T的合力方向与竖直方向的夹角逐渐增大,所以AB杆对球的弹力方向斜向左上方,与竖直方向的夹角逐渐增大,所以选项ABD错误,C正确. 18.如图K233所示,重力大小为G的小物块,静止在球形碗内的图示位置.物块受到的支持力大小为N,摩擦力大小为f,则( ) 图K233 A.G=N+f B.G=N C.G查看更多