届高考物理二轮相互作用练习及答案Word文档下载推荐.docx
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3、科技的发展正在不断地改变着我们的生活,图甲是一款放在水平桌面上的手机支架,其表面采用了纳米微吸材料,用手触碰无粘感,接触到平整光滑的硬性物体时,会牢牢吸附在物体上.图乙是手机静止吸附在该手机支架上的侧视图,若手机的重力为G,下列说法正确的是( )
A.手机受到的支持力大小为Gcosθ
B.手机受到的摩擦力大小大于Gsinθ
C.纳米材料对手机的作用力方向竖直向上
D.纳米材料对手机的作用力大小为Gsinθ
4、(双选)5个共点力的情况如图所示,已知F1=F2=F3=F4=F,且这四个力恰好构成一个正方形,F5是其对角线。
下列说法正确的是( )
A.F1和F5的合力与F3大小相等,方向相反
B.这5个共点力能合成大小为2F、相互垂直的两个力
C.除F5以外的4个力的合力的大小为
F
D.这5个共点力的合力恰好为
F,方向与F1和F3的合力方向相同
5、(2019年海南琼海模拟)如图,重为G的体操运动员在进行体操比赛时,有两手臂对称支撑、竖直倒立静止的比赛动作,设两臂夹角为θ,则( )
A.当θ不同时,运动员受到的合力不同
B.当θ不同时,运动员与地面之间的相互作用力不相等
C.当θ=60°
时,运动员单手所受地面的支持力大小为
D.当θ=120°
时,运动员单手所受地面的支持力大小为G
6、(2019·
陕西白河高级中学月考)
下列关于重力的说法正确的是( )
A.重力的方向不一定竖直向下
B.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的
C.所有物体的重心都在物体上
D.只有静止的物体才受到重力
7、如图甲所示,水平地面上固定一倾角为30°
的表面粗糙的斜劈,一质量为m的小物块能沿着斜劈的表面匀速下滑.现对小物块施加一水平向右的恒力F,使它沿该斜劈表面匀速上滑,如图乙所示,则F大小应为( )
A.
mgB.
mgC.
mgD.
mg
8、(一题多法)如图所示,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45°
,两者的高度差为l。
一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点,另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物。
在绳上距a端
的c点有一固定绳圈。
若绳圈上悬挂质量为m2的钩码,平衡后绳的ac段正好水平,则重物和钩码的质量比
为( )
A.
B.2C.
D.
9、(2019年河北唐山一模)如图所示,轻绳OA、OB系于水平杆上的A点和B点,两绳与水平杆之间的夹角均为30°
,重物通过细线系于O点.将杆在竖直平面内沿顺时针方向缓慢转动30°
的过程中( )
A.OA绳上拉力变大,OB绳上拉力变大
B.OA绳上拉力变大,OB绳上拉力变小
C.OA绳上拉力变小,OB绳上拉力变大
D.OA绳上拉力变小,OB绳上拉力变小
10、某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1mm)的纸贴在桌面上,如图(a)所示。
将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分之外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长。
(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O。
此时拉力F的大小可由测力计读出。
测力计的示数如图(b)所示,F的大小为________N。
(2)撤去
(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点,现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点。
此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2N和F2=5.6N。
(ⅰ)用5mm长度的线段表示1N的力,以O点为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F合;
(ⅱ)F合的大小为________N,F合与拉力F的夹角的正切值为________。
若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则。
11、如图所示,质量M=2
kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块与质量m=
kg的小球B相连。
今用与水平方向成α=30°
角的力F=10
N,拉着小球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,g取10m/s2。
求:
(1)运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ;
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ;
(3)当α为多大时,使小球和木块一起向右匀速运动的拉力最小?
12、如图所示,两根长度相同间距为R的直木棍AB和CD相互平行,斜靠在竖直墙壁上固定不动.一个重力为G、半径为R的圆柱工件架于两木棍之间,工件与木棍之间滑动摩擦因数为
(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力),求:
(1)若木棍与水平方向夹角为30°
,试分析该工件的运动情况.
(2)若该工件做匀速直线运动,木棍与水平方向夹角为多少?
【答案】BD [滑块刚放上去时,受到向前的滑动摩擦力,大小为μmg;
如果断电时滑块速度已经达到v0,且a≤μg,则滑块与传送带将以相同的加速度减速,滑块受到静摩擦力,大小为ma;
如果断电时滑块速度刚好达到v0,且a>
μg,则传送带以加速度a减速,滑块只能以加速度μg减速,滑块受到滑动摩擦力,大小为μmg,方向在断电时刻突然变为向后;
至于断电时刻,滑块速度未达到v0的情况,更为复杂,在此不做讨论;
综上所述,选项A、C错误,B、D正确。
]
【答案】AD [以A、B整体为研究对象,分析受力可知,整体水平方向受到拉力F和地面对A的静摩擦力fA,由平衡条件得到,fA=F,故A正确,B错误;
以B为研究对象,分析受力可知,B相对于A没有运动趋势,B不受静摩擦力,即物体A与B间的静摩擦力的大小等于零,故C错误,D正确。
【答案】C 手机受力平衡,根据平衡条件可知,在垂直支架方向上,重力垂直支架的分力与吸附力之和等于手机受到的支持力,FN=Gcosθ+F吸,A选项错误;
在平行支架方向上,f=Gsinθ,B选项错误;
纳米材料对手机的作用力大小等于重力,方向竖直向上,C选项正确,D选项错误.
【答案】AD [力的合成遵从平行四边形定则,根据这五个力的特点,F1和F3的合力与F5大小相等,方向相反,可得F1和F5的合力与F3大小相等,方向相反,A正确;
F2和F4的合力与F5大小相等,方向相反;
又F1、F2、F3、F4恰好构成一个正方形,所以F5为
F,可得除F5以外的4个力的合力的大小为2
F,C错误;
这5个共点力的合力大小等于
F,方向与F5相反,D正确,B错误。
【答案】C
【答案】B [本题考查对重力的认识。
重力是由于地球的吸引而产生的,重力的大小与运动状态无关,其方向总是竖直向下的,重心是重力的作用点,可能在物体之上,也可能在物体之外,故A、C、D错误,B正确。
C.
【答案】A 小物块沿斜劈匀速下滑,则μ=tan30°
=
.对小物块施加一水平向右的恒力F,如图所示:
Fcos30°
=f+mgsin30°
,N=mgcos30°
+Fsin30°
,其中f=μN,联立解得,F=
mg,A选项正确.
[解析] 方法一:
力的效果分解法
钩码的拉力F等于钩码重力m2g,将F沿ac和bc方向分解,两个分力分别为Fa、Fb,如图甲所示,其中Fb=m1g,由几何关系可得cosθ=
,又由几何关系得cosθ=
,联立解得
。
方法二:
正交分解法
绳圈受到Fa、Fb、F三个力作用,如图乙所示,将Fb沿水平方向和竖直方向正交分解,由竖直方向受力平衡得m1gcosθ=m2g;
由几何关系得cosθ=
,
联立解得
[答案] C
【答案】B
【解析】转动前,TA=TB,2TAsin30°
=mg,则TA=mg=TB;
转动后,OA与水平方向的夹角变为60°
,OB变为水平.T′Asin60°
=mg,T′Acos60°
=T′B,解得T′A=
mg,T′B=
T′A=
mg.故B正确,A、C、D错误.
[解析]
(1)由题给测力计示数可知,读数为4.0N。
(2)作图,F2长度为28mm,F1长度为21mm,平行四边形如图,量出合力长度约为20mm,大小代表4.0N,量出合力箭头处到y轴距离和所作合力在y轴上投影长度,其比值就是F合与拉力F的夹角的正切值。
[答案]
(1)4.0
(2)(ⅰ)见解析 (ⅱ)4.0 0.05
[解析]
(1)对B进行受力分析,设细绳对B的拉力为T,由平衡条件可得Fcos30°
=Tcosθ
Fsin30°
+Tsinθ=mg
解得T=10
N,tanθ=
即θ=30°
(2)对A进行受力分析,由平衡条件有
Tsinθ+Mg=FN
Tcosθ=μFN
解得μ=
(3)对A、B进行受力分析,由平衡条件有
Fsinα+FN=(M+m)g,Fcosα=μFN
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- 高考 物理 二轮 相互作用 练习 答案