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专题03 相互作用
1.(2021·湖北省广水市实验高级中学高三月考)如图所示,物体
被水平力
压在竖直墙壁上静止不动。撤去力
后,
沿墙壁下落,若不计空气阻力,则下落过程中
受到的力的个数为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】A
【解析】A下落过程与墙面没有相互挤压,没有受到墙面的支持力,也就没有受到墙面的摩擦力,只受到自身重力作用,即只受1个力作用。故选A。
2.(2021·重庆八中高三月考)如图所示是平衡石头的艺术家在不使用任何工具的情况下,把三块天然石头堆叠在一起的一个石头阵作品。从上往下依次标记为A、B和C,则( )
A.地面对石头C一定有水平向左的静摩擦力作用
B.C对B的作用力大小一定等于A、B的重力大小之和
C.石头B可能受到石头C的静摩擦力作用,A与B之间一定没有摩擦力
D.轻轻竖直向上拿走石头A,石头B一定会失去平衡而滑落下去
【答案】B
【解析】A.运用整体法分析可知,整体水平方向不受外力,故地面对C没有摩擦力,故A错误。B.根据平衡条件可知,C对B的支持力和静摩擦力的合力大小等于A、B整体的重力,故B正确。C.B与C的接触面倾斜,B与C之间一定有摩擦力。同样A与B的接触面如果是倾斜的,则A与B之间有摩擦力,A与B的接触面如果是水平的,则A与B之间就没有摩擦力。图中无法确定A与B之间的接触面是倾斜还是水平,故C错误。D.把石头A轻轻拿走,若石头A与石头B的接触面水平,则石头B依然保持平衡(不水平也可能保持静止),故D错误。故选B。
3.(2021·福建莆田二中高三月考)如图所示,某工地上起重机将重为G的正方形工件缓缓吊起,四根质量不计等长的钢绳,一端分别固定在正方形工件的四个角上,另一端汇聚于一处挂在挂钩上,每根绳与竖直方向的夹角为37°,则每根钢绳的受力大小为( )
A.
B.
C.
G
D.
G
【答案】C
【解析】设每根钢绳的受力大小为T,由平衡知识可知
,解得
,故选C。
4.(2021·湖北武汉实验中学高三月考)某同学参加“筷子夹玻璃珠”游戏。如图所示,夹起玻璃珠后,左侧筷子与竖直方向的夹角
为锐角,右侧筷子竖直,且两筷子始终在同一竖直平面内。保持玻璃珠静止,忽略筷子与玻璃珠间的摩擦。下列说法正确的是( )
A.两筷子对玻璃珠的合力大于玻璃珠的重力
B.两筷子对玻璃珠的合力小于玻璃珠的重力
C.两筷子对玻璃珠的合力与玻璃珠的重力大小相等
D.左侧筷子对玻璃珠的弹力等于玻璃珠对左侧筷子的弹力
【答案】C
【解析】ABC.对玻璃珠的受力分析如下图所示
设玻璃珠受自身重力G,左侧筷子对玻璃珠的力F1,右侧筷子对玻璃珠的力F2,玻璃珠在3个力作用下处于平衡状态,根据力的平衡条件可知,两侧筷子对玻璃珠的合力与重力,大小相等,方向相反,故AB错误,C正确;D.左侧筷子对玻璃珠的弹力与玻璃珠对左侧筷子的弹力,是一对作用力和反作用力,大小相等,方向相反,故D错误。故选C。
5.(2021·辽宁葫芦岛高级中学高三月考)唐代《耒耜经》记载了曲辕犁的示意图如图所示,耕地时牛通过耕索拉犁,拉力与竖直方向的夹角为
,忽略耕索的质量,耕地过程中,下列说法正确的是( )
A.曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
B.曲辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
C.若该拉力的大小为F,将其分解成水平向右和竖直向上的两个分力,则水平分力的大小为
D.若该拉力的大小为F,将其分解成水平向右和竖直向上的两个分力,则竖直分力的大小为
【答案】C
【解析】AB.耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力,无论是加速还是匀速,它们都大小相等、方向相反,故AB错误;CD.该拉力的水平分力大小
,该拉力的竖直分力大小
,故C正确,D错误。故选C。
6.(2021·重庆实验外国语学校高三月考)疫情期间,疫情防控工作人员通过如图装置把生活物资送入隔离单元楼居民手中,用一条绳子架起了爱的桥梁。若当物资提升到窗口后,工作人员和居民保持位置不动,工作人员通过缓慢释放手中的绳子,使居民能够用一个始终水平的力拉轻绳上的某固定点,将物资缓慢向左拉动,完成物资的运送。若绳的重力及滑轮的摩擦不计,滑轮大小忽略不计,则在物资向左移动过程中( )
A.工作人员手中绳子上的拉力不断减小
B.地面对工作人员的支持力始终不变
C.工作人员受到的摩擦力始终等于居民受到的摩擦力
D.居民受到的摩擦力不断增大
【答案】D
【解析】A.设物资的质量为m,工作人员的质量为M,居民手中绳子与竖直方向的夹角为θ,工作人员手中绳子与竖直方向的夹角为α,工作人员手中绳子上的拉力与居民手中绳子的拉力相等,均为FT,
,θ不断增大,FT不断增大,故A错误;B.地面对工作人员的支持力为FN,
,θ不断增大,FN不断减小,故B错误;C.工作人