人教版高一物理必修一第三章相互作用习题含详细答案.doc

人教版高一物理必修一第三章相互作用精选习题
1.（多选题）关于重力与自由落体加速度，下列说法正确的是
A．物体所受重力的方向总是竖直向下
B．物体所受重力的施力物体是地球
C．地球表面的自由落体加速度随纬度的增大而减小
D．质量大的物体受到的重力大，所以自由落体加速度也大
2.一个实验小组在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a与b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是（　　）
A．a的原长比b的长
B．a的劲度系数比b的大
C．a的劲度系数比b的小
D．测得的弹力与弹簧的长度成正比
3.（多选题）关于弹力与摩擦力的关系，下列说法正确的是（　　）
A．两物体间若有弹力，就一定有摩擦力
B．两物体间若有摩擦力，就一定有弹力
C．弹力与摩擦力的方向必互相垂直
D．当两物体间的弹力消失时，摩擦力仍可存在一段时间
4.关于摩擦力，下列说法中正确的是（　　）
A．相互压紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的
B．一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时，才有可能受到摩擦力
C．只要是相对运动的两个物体，一定存在摩擦力
D．只有静止的物体才会受到静摩擦力
5.大小分别为30N与25N的两个力同时作用在同一物体上，则这两个力的合力大小不可能等于（　　）
A．5N B．10N C．45N D．60N
6.如图所示，把球夹在竖直墙与木板之间，不计摩擦，墙对球的弹力为F1，木板对球的弹力为F2，在将木板由图示位置缓慢转至水平的过程中，两弹力的大小变化情况为（　　）
A．F1减小、F2增大
B．F1、F2都增大
C．F1增大、F2减小
D．F1、F2都减小
7.（多选题）如图所示为建筑工地一个小型起重机起吊重物的示意图．一根轻绳跨过光滑的动滑轮，轻绳的一端系在位置A处，动滑轮的下端挂上重物，轻绳的另一端挂在起重机的吊钩C处．起吊重物前，重物处于静止状态．起吊重物过程是这样的：先让吊钩从位置C竖直向上缓慢的移动到位置B，然后再让吊钩从位置B水平向右缓慢地移动到D，最后把重物卸载某一个位置．则关于轻绳上的拉力大小变化情况，下列说法正确的是（　　）
A．吊钩从C向B移动的过程中，轻绳上的拉力不变
B．吊钩从C向B移动过程中，轻绳上的拉力变大
C．吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力不变
D．吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力变大
8.如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止P点．设滑块所受支持力为FN．OP与水平方向的夹角为θ．下列关系正确的是（　　）
A．FN=mgtanθ B．F=mgtanθ C．FN= D．F=
9.如图所示，A、B两物体的质量分别为mA与mB，且mA＞mB，整个系统处于静止状态，滑轮的质量与一切摩擦均不计，如果绳一端由P点缓慢地向右移动到Q点，整个系统重新平衡后，物体A的高度与两滑轮间绳与水平方向的夹角θ如何变化（　　）
A．物体A的高度升高，θ角变小
B．物体A的高度降低，θ角不变
C．物体A的高度升高，θ角不变
D．物体A的高度降低，θ角变大
10.如图所示，铁板AB与水平地面间的夹角为θ，一块磁铁吸附在铁板下方．先缓慢抬起铁块B端使θ角增加（始终小于90°）的过程中，磁铁始终相对铁板静止．下列说法正确的是（　　）
A．磁铁所受合外力逐渐减小
B．磁铁始终受到三个力的作用
C．磁铁受到的摩擦力逐渐减小
D．铁板对磁铁的弹力逐渐增加
11.（多选题）如图所示，把重为20N的物体放在倾角θ为30∘的粗糙斜面上，并静止，物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，弹簧与斜面平行，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，则弹簧对物体的弹力大小可能是（　　）
A．30N B．25N C．20N D．0
12.重为10N的物体，在粗糙水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，同时物体还受到一个大小为2N、方向水平向左的水平拉力F作用，如图所示，则水平面对物体的摩擦力的大小与方向是（　　）
A．4 N，水平向右 B．4 N，水平向左 C．2 N，水平向右 D．2 N，水平向左
13.如图有一质量不计的杆AO，长为R，可绕A自由转动．用绳在O点悬挂一个重为G的物体，另一根绳一端系在O点，另一端系在圆弧形墙壁上的C点．当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中（保持OA与地面夹角不变），OC绳所受拉力大小变化情况（　　）
A．先减小后增大 B．先增大后减小
C．逐渐减小 D．逐渐增大
14.如图所示为“探就求合力的方法”实验装置，现保持O点的位置与a弹簧测力计的拉伸方向不变，使b弹簧测力计从图示位置开始沿顺时针方向缓慢转至虚线Oc所示的位置（Oc与Oa垂直），则整个过程中，关于a，b两弹簧测力计示数的变化情况是（　　）
A．a示数增大，b示数减小
B．a示数减小，b示数减小
C．a示数减小，b示数增大
D．a示数减小，b示数先减小后增大
15.如图所示，质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上，质点与半球体间的动摩擦因数为μ，质点与球心的连线与水平地面的夹角为θ，则下列说法正确的是（　　）
A．地面对半球体的摩擦力方向水平向左
B．质点对半球体的压力大小为mgcosθ
C．质点所受摩擦力大小为mgsinθ
D．质点所受摩擦力大小为mgcosθ
16.如图所示，轻质弹簧的劲度系数为20N/cm，用其拉着一个重200N的物体在水平面上运动．当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动．
（1）求物体与水平面间的动摩擦因数；
（2）当弹簧的伸长量为6cm时，物体受到的水平拉力有多大？这时物体受到的摩擦力有多大？
（3）如果在物体运动的过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面上能继续滑行，这时物体受到的摩擦力有多大？
17.如图所示，两个质量均为m的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为l的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M的木块上，两个小环之间的距离也为l，小环保持静止．（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．试求：
（1）每根绳的拉力多大；
（2）水平杆对每个小环的支持力；
（3）小环与杆之间的动摩擦因数μ至少为多大？
18.如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲、乙均处于静止状态．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75，g取10m/s2．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：
（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？
（2）物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？
（3）若物体乙的质量m2=8kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.6，三段轻绳能承受的最大拉力均为70N，则欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断，物体甲的质量m1最大不能超过多少？
参考答案
1.AB 2.C 3.BC 4.B 5.D 6.D 7.AD 8.B 9.B 10.D 11.CD
12.D 13.A 14.B 15.D
16.解：（1）根据胡克定律得，弹簧的拉力F=kx，由平衡条件得：
滑动摩擦力：f=F
支持力：FN=G
又f=μFN，联立代入得到
μ===0.4；
（2）当弹簧的伸长量增加为6cm时，弹力增加为F=kx=20N/cm×6cm=120N；
由于动摩擦因数μ不变，物体对地面的压力大小FN不变，则滑动摩擦力f不变，f=μG=80N
（3）突然撤去弹簧物体在水平面继续滑行，物体受滑动摩擦力，
由于压力不变，故滑动摩擦力不变，为80N；
17.解：（1）设每根绳的拉力为对FT，对M由平衡条件得：
2FTcos 30°﹣Mg=0
解得：FT=
（2）对两小环与木块整体，设对每个环的支持力为FN；由平衡条件得：
2FN﹣（M+2m）g=0
解得：FN=Mg+mg
（3）小环刚好不滑动，此时小环受到的静摩擦力达到最大值等于滑动摩擦力．
对一个小环则有：FTsin 30°﹣μFN=0
解得动摩擦因数μ至少为：μ=
18.解：（1）对结点O，作出力图如图，由平衡条件有：
TA==；
TB=m1gtanθ=；
（2）对于乙物体，根据共点力的平衡条件可知摩擦力为：
f=TB=；
方向水平向左；
（3）当乙物体刚要滑动时，静摩擦力达到最大值为：
fm=μm2g=0.6×80N=48N=TB′，
此时A绳的拉力大小为：TA′=＞70N，所以此时OA绳子已经拉断；
因此欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断，则OA不断即可，由此得到物体甲的最大重力为：
m1′g=TAmcosθ=70×0.8N=56N，
所以物体甲的质量m1最大不能超过．
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