习题教学设计一等奖

《物体间的相互作用》检测题答案

1、5 N和7 N的两个力的合力不可能是( AB ) A．1 N B．13 N C．2.5 N D．10 N 2、如图所示，物块A、B通过一根不可伸长的细线连接，A静止在斜面上，细线绕过光滑的滑轮拉住B，A与滑轮之间的细线与斜面平行．则物块A受力的个数可能是 (

)

A．6个

【答案】

B 3、

如图所示，A和B两物块的接触面是水平的，A与B保持相对静止一起沿固定粗糙斜面匀速下滑，在下滑过程中B的受力个数为

(

)

B．4个

C．5个

D．2个

A．3个

【答案】

B 4、

如图所示，位于倾角为θ的斜面上的物块B由跨过定滑轮的轻绳与物块A相连．从滑轮到A、B的两段绳都与斜面平行．已知A与B之间及B与斜面之间均不光滑，若用一沿斜面向下的力F拉B并使它做匀速直线运动，则B受力的个数为

(

)

B．4个

C．5个

D．6个

A．4个

【答案】

D 5、有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑．AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图所示）．现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是（ B ）

B．5个

C．6个

D．7个

A．N不变，T变大

C．N变大，T变大 B．N不变，T变小

D．N变大，T变

1

6、如图所示，用一根长为l的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向成30°角且绷紧，小球A处于静止，对小球施加的最小的力是

(

)

A.3mg

【答案】

C 7、

如图所示，两个等大的水平力F分别作用在物体B、C上。物体A、B、C都处于静止状态。各接触面与水平地面平行。物体A、C间的摩擦力大小为f1，物体B、C间的摩擦力大小为f2·，物体C与地面间的摩擦力大小为f3，则 ( )

B.3mg

2

1C.mg

2

D.3mg 3

A.f10，f20，f30 B.f10，f2F，f30

C.f1F，f20，f30 D.f10，f2F，f3F

【答案】B 8、

如图所示，用一根细线系住重力为G、半径为R的球，其与倾角为α的光滑斜面劈接触，处于静止状态，球与斜面的接触面非常小，细线悬点O固定不动，在斜面劈从图示位置缓慢水平向左移动直至绳子与斜面平行的过程中，下述正确的是

(

)

图6 A．细绳对球的拉力先减小后增大

C．细绳对球的拉力保持不变

【答案】

D 9、

如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是

(

)

B．细绳对球的拉力先增大后减小

D．细绳对球的拉力最小值等于Gsin α

A．F1增大，F2减小

B．F1增大，F2增大 C．F1减小，F2减小 D．F1减小，F2增大

2

【答案】

B 10、如图所示，质量为m 的小球套在竖起固定的光滑圆环上，在圆环的最高点有一个光滑小孔，一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用力拉住，开始时绳与竖直方向夹角为θ小球处于静止状态，现缓慢拉动轻绳，使小球沿光滑圆环上升一小段距离，则下列关系正确的是（

）

A．绳与竖直方向的夹角为θ时，F=2mgcosθ

B．小球沿光滑圆环上升过程中，轻绳拉力逐渐增大

C．小球沿光滑圆环上升过程中，小球所爱支持力逐渐增大

D．小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力大小不变

【答案】

AD 11、如图弹性轻绳的一端固定的O点，另一端拴一个物体，物体静止在水平地面上的B点处，并对水平地面有压力。O点的正下方A处有一垂直于纸面的光滑杆，如图所示，OA为弹性轻绳的自然长度，现在用水平力使物体沿水平面运动，在这一过程中，物体所受水平面支持力和摩擦力f大小的变化情况是 （ ）

A. f先变大后变小 B.f先变小后变大 C.f保持大小不变 D.支持力一定不为零

【答案】CD 12、如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳左右、两端分别系于A、B两点上，一物体用光滑的动滑轮悬挂在轻绳上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为1绳子张为力F1，将绳子右端移到C点，待系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为2，绳子张力为F2；将绳子右端再由C 点移至D点，待系统达到平衡时，两段绳子之间的夹角为3，绳子张力为F3，不计算摩擦，并且BC为竖直线，则( )

A.θ1=θ2<θ3 B.θ1=θ2=θ3 C.F1>F2>F3 D.F1=F2

3

【答案】AD 13、如图所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B.以下说法正确的有 (

)

A．A对地面的压力等于Mg

B．A对地面的摩擦力方向向左

rD．细线对小球的拉力大小为mg RR＋rC．B对A的压力大小为mg

R【答案】

C 114、如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物4体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止．若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则(

)

A．水平外力F增大 B．墙对B的作用力增大

C．地面对A的支持力减小 D．A对B的作用力减小

【答案】

D 15、物块m位于斜面上，受到平行于斜面的水平力F的作用处于静止状态，如图所示。若将外力F撤去，则（

）

A．物块可能会沿斜面下滑 B．物块受到的摩擦力变小

C．物块受到的摩擦力大小不变 D．物块对斜面的压力变小

【解析】B 16、如图所示，两个完全相同的球，重力大小均为G，两球与水平地面间的动摩擦因数都为μ，且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一根轻绳两端固结在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为α，求当F至少为多大时，两球将会发生滑动．

解析

对结点O受力分析如图甲所示，由平衡条件得：

4

FF1＝F2＝

α2cos 2对任一球(如右球)受力分析如图乙所示，球发生滑动的临界条件是：

αF2sin ＝μFN，

2α又F2cos ＋FN＝G. 22μG联立解得：F＝

αμ＋tan 2【答案】

2μGαμ＋tan 2

17、两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示．如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则：

(1)OB绳对小球的拉力为多大？

(2)OA绳对小球的拉力为多大？

(3)作用力F为多大？

解析

(1)对B分析，可知AB绳中张力为0，有mg－FTB＝0得FTB＝mg. (2)对球A，受力分析如图，有

FTAcos60°－mg＝0 FTAsin60°－F＝0，

得：FTA＝2mg. (3)由以上各式可知：F＝3mg. 答案

(1)mg

(2)2mg

(3)3mg

18、所受重力G1＝8 N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2＝100 N的木块上，木块静止于倾角为θ＝37°的斜面上，如图所示．试求：木块与斜面间的摩擦力大小和木块所受斜面的弹力大小．

5

解析

对P点进行受力分析，建立如图甲所示的坐标系．

由水平方向和竖直方向列方程得：

F＝F1sin 37°

G1＝F1cos 37°

3联立解得F＝G1tan 37°＝8× N＝6 N 4对G2进行受力分析建立如图乙所示的坐标系．

平行斜面方向上，Fcos θ＋G2sin θ＝Ff

解得摩擦力Ff＝6×0.8 N＋100×0.6 N＝64.8 N 垂直斜面方向上，Fsin θ＋FN＝G2cos θ

解得弹力FN＝100×0.8 N－6×0.6 N＝76.4 N 【答案】

64.8 N 76.4 N[ 19、

如图所示，一球A夹在竖直墙与三角劈B的斜面之间，三角劈的重力为G，劈的底部与水平地面间的动摩擦因数为μ，劈的斜面与竖直墙面是光滑的．问：欲使三角劈静止不动，球的重力不能超过多大？(设劈的最大静摩擦力等于滑动摩擦力) 解析

球A与三角形劈B的受力情况如图(甲)、(乙)所示，球A在竖直方向的平衡方程为：

GA＝FNsin45°①

三角形劈的平衡方程为：Ffm＝FN′sin45°②

FNB＝G＋FN′cos45°③

另有Ffm＝μFNB④

μG由②③④式可得：F′N＝

21－μ2μ而FN＝F′N，代入①式可得：GA＝G. 1－μμ答案

G

1－μ

6