通用版带答案高中物理必修一第三章相互作用力微公式版总结(重点).docx

通用版带答案高中物理必修一第三章相互作用力微公式版总结(重点)超详细1单选题1、如图所示，将一小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点，小球可在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于绷紧状态，现用水平力F缓慢将斜面体向左推动少许（细绳与斜面末到平行状态），此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是（）AFN增大，FT减小BFN增大，FT增大CFN保持不变，FT先增大后减小DFN保持不变，FT不断增大答案：A先对小球进行受力分析，重力、支持力FN、拉力FT组成一个闭合的矢量三角形，由于重力不变、支持力FN方向不变，斜面向左移动的过程中，拉力FT与水平方向的夹角减小，当=时，FTFN，细绳与斜面末到平行状态时细绳的拉力FT最小，由图可知，随的减小，斜面的支持力FN不断增大。故选A。2、躺椅在生活中用途广泛，图甲中人双脚离地而坐，图乙中人双脚着地而坐。两图中位于水平地面上的人和椅子都保持静止状态，下列说法正确的是（）A甲中人对躺椅的压力是由椅子发生形变产生的B甲中人不同的躺姿会改变躺椅对人的合力C乙中人脚用力蹬地时，躺椅对人背部摩擦力一定沿椅面向上D乙中人脚用力蹬地时，脚对地的摩擦力大小与躺椅对地的摩擦力大小相等答案：DA甲中人对躺椅的压力是由人发生形变产生的，A错误；B甲中人不同的躺姿，躺椅对人的作用力均与人的重力大小相等，方向相反，B错误；C乙中人脚用力蹬地时，如果人的背部相对于躺椅有向上运动的趋势时，人背部所受摩擦力一定沿椅面向下，C错误；D以人和躺椅整体为研究对象乙中人脚用力蹬地时，地对脚的摩擦力和地对躺椅的摩擦力等大反向，由牛顿第三定律知：脚对地的摩擦力大小和地对脚的摩擦力大小相等，可得脚对地的摩擦力大小与躺椅对地的摩擦力大小相等，D正确。故选D。3、救援机器人的手臂前端装有铁夹。在某次救援活动中，救援机器人用铁夹抓着两个重力都为G的水泥制品，使之保持静止状态，铁夹与水泥制品及水泥制品间的接触面竖直，如图所示。若水泥制品受铁夹的最小压力为N时，才能使水泥制品不滑出铁夹，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（）A两水泥制品间动摩擦因数G2NB两水泥制品间动摩擦因数可以求出C铁夹与水泥制品间动摩擦因数G2ND铁夹与水泥制品间动摩擦因数GN答案：DAB对水泥制品整体分析可知2f=2G则f=G对单个的水泥制品分析可知，两水泥制品之间的摩擦力f=0则两水泥制品间动摩擦因数无法求出，A错误，B错误；CD铁夹与水泥制品间动摩擦因数=fN=GNC错误，D正确。故选D。4、如图所示，倾角为的固定细杆上套有一小球P，小球P可以沿细杆滑动，另一个小球Q通过轻质细线与小球P连接，当对小球Q施加一个水平向右的作用力F时细线恰好与细杆垂直，两小球均处于静止状态。已知两小球的质量相同，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则小球P和细杆之间动摩擦因数的最小值为（）Asincoscos2+1Bsincossin2+1Csincoscos+1Dsincossin+1答案：A如图所示，对Q根据平衡条件可得T=mgcos对P同理可得f=mgsin由题意可知ffm=N=(mgcos+T)联立以上各式解得sincoscos2+1故选A。5、如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P点，将木板以直线MN为轴向后方缓慢转动直至水平，绳与木板之间的夹角保持不变，忽略圆柱体与木板之间的摩擦，在转动过程中（）A圆柱体对木板的压力逐渐增大B圆柱体对木板的压力先增大后减小C两根细绳上的拉力均先增大后减小D两根细绳对圆柱体拉力的方向不变答案：B设两绳子对圆柱体的拉力的合力为T，木板对圆柱体的支持力为N，绳子与木板夹角为，从右向左看如图所示在矢量三角形中，根据正弦定理sinmg=sinN=sinT在木板以直线MN为轴向后方缓慢转动直至水平过程中，不变，从90逐渐减小到0，又+=180且90可知90+180则0FbCFa7.5N故有FT1-m1gsin=Ffl解得Ff1=-2.5N静摩擦力沿着斜面向上，物块A在斜面上保持静止，A错误；B当m2=1kg时，有2FT2cos60=m2g解得FT2=m2g=10N以物块A为研究对象FT2=m1gsin即Ff2=0B正确；C将物块A与斜面看成一个整体，整体受到斜向右上的拉力，斜面与地面之间的摩擦力Ff地=FT2cos30=53NC错误；D当m2=54kg时，同理有FT3=m2g=12.5Nm1gsin即物块A受到沿着斜面向下的摩擦力，由FT3-m1gsin=Ff3解得Ff3=2.5N静摩擦力沿着斜面向下，D错误。故选B。多选题16、一根轻弹簧原长为15cm，整直悬挂着，当挂一重为45N的物块时（在弹性限度内），弹簧伸长了5cm。下列说法正确的是（）A若改挂一重为18N的物块，则弹簧的伸长量仍为5cmB若改挂重为18N的物块，则弹簧的长度为17cmC若加挂一重为18N的物块，则弹簧的伸长量为22cmD若加挂一重为18N的物块，则弹簧的伸长量为7cm答案：BD弹簧的原长为l0=0.15m，当挂一重为45N的物块时（在弹性限度内），弹簧伸长量为x=0.05m，由平衡条件有45=kx可得k=900N/mAB若改挂一重为18N的物块，则有18=kx1解得弹簧的伸长量为x1=0.02m而弹簧的长度为l1=x+l0=17cm故A错误，B正确；CD若加挂一重为18N的物块，有45+18=kx2解得弹簧的伸长量为x2=0.07m而弹簧的长度为l1=x+l0=22cm故C错误，D正确；故选BD。17、如图所示，质量为m的小球被一根橡皮筋AC和一根绳BC系住，当小球静止时，橡皮筋处在水平方向上。下列判断中正确的是（）A在AC被突然剪断的瞬间，BC对小球的拉力不变B在AC被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为gsinC在BC被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为gcosD在BC被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为gsin答案：BCAB设小球静止时BC绳的拉力为F，AC橡皮筋的拉力为T，由平衡条件可得Fcos=mg，Fsin=T解得F=mgcos，T=mgtan在AC被突然剪断的瞬间，BC上的拉力F发生了突变，小球的加速度方向沿与BC垂直的方向且斜向下，大小为a=gsinB正确，A错误；CD在BC被突然剪断的瞬间，橡皮筋AC的拉力不变，小球的合力大小与BC被剪断前拉力的大小相等，方向沿BC方向斜向下，故加速度a=gcosC正确，D错误。故选BC。18、如图所示，在同一水平面上，有表面粗糙程度相同、质量不同（mpmQ）的两个木块，按照甲、乙、丙、丁四种方式放置，分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下做匀速直线运动，则下列关系式正确的是（）AF1F2BF2F3CF3F4DF3F4答案：BCA对甲图中的P物体和乙图中的Q物体，根据平衡条件得F1=mPgF2=mQg所以F1=F2故A错误；BCD对丙图中整体，根据平衡条件得F3=(mP+mQ)g对丁图中整体，根据平衡条件得F4=mPg+mQg=(mP+mQ)g由此可知F2F3，F3=F4故选BC。19、用三根轻绳将物块P悬挂在空中，如图所示现用手持绳OB的B端，使OB从水平方向缓慢逆时针转动至接近竖直方向，且始终保持结点O的位置不动，则AO、BO拉力TAO、TBO的变化情况是（）ATAO一直减小BTAO先减小后增大CTBO一直增大DTBO先减小后增大答案：AD对小球受力分析，受重力、两个拉力，如图所示。将两个拉力合成，其合力与第三个力（重力）平衡，由图像可以看出，绳OB所受的拉力先减小后增大，绳OA受到的拉力一直减小，故AD正确，BC错误。故选AD。20、下列说法正确的是（）A受到静摩擦力的物体一定处于静止状态B受到滑动摩擦力的物体一定处于运动状态C滑动摩擦力可能加快物体的运动D静摩擦力除最大值外，与压力无关答案：CDA受到静摩擦力的物体也可能处于运动状态，例如随水平加速运动的传送带一起运动的物体，选项A错误；B受到滑动摩擦力的物体也可能处于静止状态，例如物体在地面上滑动，静止的地面受滑动摩擦力，选项B错误；C滑动摩擦力可以与物体的运动方向相同，可加快物体的运动，选项C正确；D静摩擦力除最大值外，与压力无关，只与外力有关，选项D正确。故选CD。21、一个大人拉着载有两个小孩的小车（其拉杆可自由转动）沿水平地面匀速前进（如图所示），则对小孩和车下列说法正确的是（）A拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力B拉力与摩擦力的合力大小等于车和小孩重力大小C拉力与摩擦力的合力方向竖直向上D小孩和车所受的合力为零答案：CDA小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力，根据共点力平衡条件，拉力的水平分力等于小孩和车所受的摩擦力，故A错误；BC小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力，根据共点力平衡条件，拉力、摩擦力的合力与重力、支持力的合力平衡，重力、支持力的合力竖直向下，故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上，故B错误，C正确；D小孩和车做匀速直线运动，故所受的合力为零，故D正确；故选CD。22、如图所示，某健身爱好者手拉着轻绳，在粗糙的水平地面上缓慢地移动，保持绳索始终平行于地面。为了锻炼自己的臂力和腿部力量，可以在O点悬挂不同的重物C，则（）A若健身者缓慢向右移动，绳OA的拉力变小B若健身者缓慢向左移动，绳OB的拉力变小C若健身者缓慢向右移动，绳OA、OB拉力的合力不变D若健身者缓慢向左移动，健身者与地面间的摩擦力变大答案：BCA对O点受力分析，根据平衡条件有FAcos-mg=0FAsin-FB=0解得FA=mgcos，FB=mgtan当健身者缓慢向右移动时，角变大，则FA、FB均变大，A错误；B当健身者缓慢向左移动时，角变小，则FA、FB均变小，B正确；C不论健身者向哪个方向移动，两绳拉力的合力一定等于重物的重力，保持不变，C正确；D因为健身者受到的摩擦力大小与绳OB的拉力大小相等，故健身者与地面摩擦力变小，D错误；故选BC。23、如图所示，光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上，一足够长的细绳跨过滑轮，一端悬挂小球b，另一端与套在水平细杆上的小球a连接，在水平拉力F作用下小球a从图示虚线位置开始缓慢向右移动。己知小球a的质量为m，小球b的质量是小球a的2倍，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，小球a与细杆间的动摩擦因数为33，重力加速度大小为g。则下列说法正确的是（）A水平拉力F的大小一直增大B水平拉力F的大小先减小后增大C支架对轻滑轮的作用力大小逐渐减小D当细绳与细杆的夹角为60时，拉力F的大小为2-32mg答案：ACAB设a的质量为m，则b的质量为2m；以b为研究对象，竖直方向受力平衡，可得绳子拉力始终等于b的重力，即T=2mg保持不变；以a为研究对象，受力如图所示，设绳子与水平方向夹角为，支持力FN=2mgsin-mg向右缓慢拉动的过程中，角逐渐减小；30时，水平方向F=2mgcos+f=2mgcos+(2mgsin-mg)=2mg(cos+sin)-mg由于cos+sin=cos+33sin=23(sin60cos+cos60sin)=23sin(60+)由于从90开始逐渐减小30，可知水平拉力增大；2+3+4N所以它们的合力最小值为Fmin=12-2-3-4N=3N28、如图所示，用两片木片夹住一块重为80N的物体，木片与物体间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等：（1）若物体能静止，则物体每边所受摩擦力大小为_N。（2）当用竖直向上的大小为200N的力拉物体，使物体向上匀速运动，木片夹住木块的弹力为_N。答案：40300（1）1根据牛顿第二定律得2Ff=G解得Ff=40N（2）2根据平衡条件得F=2FN+G解得FN=300N29、大小分别为3N、4N、5N的三个共点力的合力的最大值为_N，最小值为_N。答案：1201当三个力同方向时合力有最大值，即Fmax=3N+4N+5N=12N23N、4N合力取值范围为1NF7N5N在这个范围内，所以3N、4N、5N的三个共点力的合力的最小值为0。30、如图所示，在=0.1的水平桌面上向右运动的物体，质量为20kg，在运动过程中，还受到一个方向向左的大小为30N的拉力作用。则物体受到的摩擦力大小为_N，方向为_。（本题g=10ms2）答案：20向左1物体受到的摩擦力大小为f=mg=0.12010N=20N2方向向左。28