内容正文:
相互作用 检测试题
一、选择题(共12小题,1~8题为单选题,9~12题为多选题,每小题4分,共48分。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)
1.下列说法正确的是( B )
A.木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的
B.质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外
C.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
D.由磁铁间存在相互作用可知,力可以离开物体而单独存在
解析:木块受到桌面的弹力是由于桌面发生微小形变而产生的,故A错误;物体的重心可能在物体上,也可能在物体外,比如圆环的重心在圆心,不在环上,故B正确;摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向或相对运动趋势方向相反,故C错误;磁铁间通过磁场发生作用力,力没有离开物体单独存在,故D错误。
2.如图所示,吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具,在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力(图中未画出摩擦力)的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小与重力大小相等,方向水平向右,重力加速度为g,则擦窗工具所受摩擦力( B )
A.大小等于mg
B.大小等于mg
C.方向竖直向上
D.方向水平向左
解析:对擦窗工具,其正视图的受力如图所示,将摩擦力正交分解,由于重力和拉力大小相等,由平衡条件可知,摩擦力f与重力mg、拉力F的合力大小相等、方向相反,则有fsin 45°=mg,即f=mg,方向为斜向左上方,选项B正确。
3.如图所示,吊车用两根等长的绳子OA和OB将质量分布均匀的铁板匀速吊离地面,下列说法中正确的是( D )
A.绳越长,每根绳对铁板拉力越大
B.绳越长,两根绳对铁板拉力的合力越小
C.两根绳子对铁板拉力的合力竖直向下
D.两根绳子对铁板的拉力和铁板的重力是共点力
解析:对绳OA和OB的拉力应用平行四边形定则求合力,如图。根据平衡条件两绳子拉力的合力始终与铁板受到的重力等大反向,即不变;如图中所示,当绳子变长后,两绳夹角变小,则绳子拉力变小,但其合力不变,方向竖直向上,故A、B、C错误;两根绳子对铁板的拉力和铁板受到的重力是共点力,故D正确。
4.如图所示,蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上,并处于静止状态。蛛丝OM、ON与竖直方向夹角分别为α、β(α>β)。用F1、F2分别表示OM、ON的拉力,则( D )
A.F1的竖直分力大于F2的竖直分力
B.F1的竖直分力等于F2的竖直分力
C.F1的水平分力大于F2的水平分力
D.F1的水平分力等于F2的水平分力
解析:对结点O,根据平衡条件得,水平方向F1sin α=F2sin β,即F1的水平分力等于F2的水平分力,竖直方向有F1cos α+F2cos β=mg,解得F1=,F2=,则F1的竖直分量F1y=,F2的竖直分量F2y=,因sin αcos β-cos αsin β=sin(α-β)>0,可知F2y>F1y,选项A、B、C错误,D正确。
5.如图所示,吊床用两根绳子拴在两根柱子的等高位置上,某人先坐在吊床上(脚已经离开地面),处于静止状态,这时吊床两端系绳中的拉力为F1,吊床对该人的作用力为F2;后躺在吊床上处于静止状态,这时吊床两端系绳中的拉力为F1′,吊床对该人的作用力为F2′,则( C )
A.F1′>F1,F2′>F2 B.F1′=F1,F2′=F2
C.F1′<F1,F2′=F2 D.F1′=F1,F2′>F2
解析:处于静止状态时,吊床对人的作用力与重力平衡,所以躺着和坐着时,吊床对该人的作用力不变,即F2′=F2。设吊床两端系绳与竖直方向的夹角为θ,坐在吊床上时,吊床两端系绳与竖直方向的夹角θ较大。人躺下后,吊床两端系绳与竖直方向的夹角θ较小,根据共点力平衡有2Fcos θ=G,θ越小,cos θ越大,则绳子的拉力F越小,则有F1>F1′,故选C。
6.如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角θ=60°,一重为G的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( B )
A.作用力为G B.作用力为G
C.摩擦力为G D.摩擦力为G
解析:设斜杆中的弹力大小为F,该力使斜杆对地面产生挤压和具有向外滑的趋势,则斜杆受地面支持力N和摩擦力f。以水平横杆和重物为整体,竖直方向根据平衡条件可得4Fcos 30°=G,解得F=G,以其中一斜杆为研究对象,其受力如图所示,可知每根斜杆受到地面的作用力应与F平衡,即大小为G,而其中摩擦力为f=Fsin 30°=G,B正确,A、C、D错误。
7.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示。用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中( A )
A.F逐渐变大,T逐渐变大
B.F逐渐变大,T逐渐变小
C.F逐渐变小,T逐渐变大
D.F