内容正文:
寒假作业03 相互作用 单元巩固分层练习
分层一:夯实基础练
一、单选题
1.图是斜面上物体所受重力的示意图,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
2.如图所示,一个水杯静止放在水平桌面上,则下列说法正确的是( )
A.桌子受到水杯的压力就是水杯的重力
B.水杯受到的重力和支持力是一对平衡力
C.水杯受到的支持力和桌面受到的压力是一对平衡力
D.水杯受到的支持力是因为水杯底部发生了微小形变
3.关于摩擦力的说法正确的是( )
A.静止的物体可能受到滑动摩擦力作用
B.静摩擦力的大小总是与正压力成正比
C.受滑动摩擦力的物体一定处于运动状态
D.物体所受滑动摩擦力的方向一定与该物体的运动方向相反
4.物体在4N、7N两个共点力作用下,所受合力大小不可能是( )
A.3N B.9N C.11N D.13N
5.如图所示,倾角为的楔形物块静置在水平地面上,其斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间没有摩擦,释放物块,物体沿斜面向下做匀加速运动,在小物块下滑的过程中,楔形物块始终保持静止,斜面对滑块的作用力为( )
A. B. C. D.0
6.如图所示,一箱苹果沿着倾角为θ的斜面,以速度v匀速下滑。在箱子的中央有一个质量为m的苹果,它受到周围苹果对它作用力的合力的方向( )
A.沿斜面向上 B.沿斜面向下
C.竖直向上 D.垂直斜面向上
7.如图所示,所画的重力示意图错误的是(物体均静止,重力为G)( )
A. B. C. D.
8.一个物体放在水平地面上,下列关于物体和地面受力情况叙述中正确的是( )
A.地面受到了向下的弹力是因为地面发生了形变
B.地面受到了向下的弹力是因为物体发生了形变
C.物体受到了向上的弹力是因为物体发生了形变
D.以上说法都不正确
分层二:能力提升练
二、多选题
9.关于物体的重力,下列说法正确的是( )
A.重力可以用弹簧测力计测量
B.重力的方向总是垂直地面向下
C.同一个物体在地球上不同纬度的地方所受重力大小不相等
D.挂在绳子上静止的物体,它受到的重力就是绳子对它的拉力
10.关于“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验,以下说法正确的是( )
A.弹簧被拉伸时,拉力越大越好
B.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,要使弹簧保持竖直状态
C.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,要在钩码处于静止状态时读数
D.用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
11.如图所示,在水平桌面上放置一张纸和一瓶矿泉水,矿泉水瓶静止在纸面上。如果突然向右快速将纸片拉出,矿泉水瓶将相对纸片滑动。则在抽纸片过程中( )
A.纸片受到桌面的摩擦力方向向右
B.矿泉水瓶受到纸片的摩擦力方向向右
C.拉动纸片的力变大,矿泉水瓶受到的摩擦力不变
D.拉动纸片速度变快,矿泉水瓶受到的摩擦力变小
12.在修建乡村住房时,工人用上了简易机械如图所示,甲站在地面上通过支架上的定滑轮拉着OA绳把建筑材料缓慢提升到楼顶后。乙再在楼顶水平拉着OB绳把建筑材料缓慢移到楼顶平台上,在乙缓慢移动建筑材料的过程中,下列说法正确的是( )
A.地面对甲的支持力变小
B.地面对甲的摩擦力变小
C.楼层对乙的作用力变大
D.OA绳上的拉力先增大后减小
三、填空题
13.如图所示,n块厚度均为d质量为m的相同砖块,靠在一起平放在地面上,今将它们一块一块向上叠迭起来,全部叠完这堆砖,砖的重心升高了 .
14.在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中,由实验测得某弹簧所受弹力F和弹簧的长度的关系图象如图所示,则该弹簧的原长= ,该弹簧的劲度系数为 。
15.如图所示为影视摄影区的特技演员高空速滑的图片,钢索与水平方向的夹角θ=30°,质量为m的特技演员(轻绳、轻环质量忽略不计),利用轻绳通过轻质滑环悬吊在滑索下。在匀速下滑过程中,绳子对演员的作用力为 ,钢索与滑环间的动摩擦因数为 。
四、解答题
16.汽车发生爆胎后,需要用千斤顶抬起汽车后更换轮胎。当摇动把手时,水平面上的千斤顶的两臂(长度相等)靠拢,顶起汽车。图(a)、(b)为汽车内常备的两种类型的千斤顶,一种是“Y”形,另一种是“菱形”,摇动手柄,使螺旋杆转动,A、B间距离发生改变,从而实现重物的升降。若物重为G,AB与AC间的夹角为θ,螺旋杆保持水平,不计杆自身重力,求图(a)、(b)两种千斤顶螺旋杆的拉力大小之比。
17.如图所示,在水平地面上放一质量为2kg的木块,木块与地面间的动摩擦因数为0.6,在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力、,已知,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取,则:
(1)求木块受到的摩擦力大小;
(2)若将顺时针转,求此时木块受的摩擦力的大小。
18.木块A、B分别重50N和70N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2,与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5cm,系统置于水平地面上静止不动,已知弹簧的劲度系数为100N/m;若用F=7N的水平力作用在木块A上,滑动摩擦力近似等于最大摩擦力,力F作用后系统达稳定时,求:
(1)弹簧的弹力大小;
(2)木块A、B受摩擦力大小分别是多少;
19.如图,质量为3m的光滑圆球B紧靠竖直墙壁置于光滑水平地面上,质量为m的均匀圆球A用一定长度的轻质细绳悬挂于竖直墙壁上的P点。O1、O2为两球的球心,平衡时PQ2与竖直方向的夹角,且两球心O1O2的连线与PQ2恰好垂直,已知重力加速度为g(),求:
(1)B球对A球的支持力的大小;
(2)墙面对B球的弹力大小;
(3)地面对B球的支持力大小。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《寒假作业03 相互作用 单元巩固分层练习》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
A
D
B
C
A
B
AC
BC
题号
11
12
答案
BC
AC
1.A
【详解】重力的方向竖直向下,等效作用点是物体的重心。A正确。
故选A。
2.B
【详解】A.水杯对桌面的压力水杯发生形变产生的;而重力是由于地球的吸引而产生的;二者不是同一个力,故A错误;
B.水杯受到的重力和支持力大小相等,方向相反是一对平衡力,故B正确;
C.水杯受到的支持力和桌面受到的压力是一对作用力和反作用力,故C错误;
D.根据弹力产生的特点可知,水杯受到的支持力是由于桌面发生形变而产生的,故D错误。
故选B。
【点睛】
3.A
【详解】AC.滑动摩擦力指的是物体与接触面之间相对滑动,静止的物体可能受到滑动摩擦力作用,A正确,C错误;
B.静摩擦力与正压力之间没有必然联系,通常情况下认为最大静摩擦力的大小与正压力成正比,B错误;
D.滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动,与物体的运动方向没有必然联系,物体所受滑动摩擦力的方向可能与该物体的运动方向相同、也可能相反,D错误。
故选A。
4.D
【详解】两个力的合力取值范围为
则可得
故选D。
5.B
【详解】小物块与斜面之间没有摩擦,斜面对滑块的作用力即支持力,如图所示,支持力与重力的垂直斜面向下的分力等大反向
即
所以,斜面对滑块的作用力为。ACD错误,B正确。
故选B。
6.C
【详解】一箱苹果整体向下匀速运动,其中央的一个苹果也一定是做匀速运动,受到的合力为零。由于中央的那一个苹果只受重力与它周围苹果对它的作用力,故重力与它周围苹果对它作用力的合力为一对平衡力,大小相等、方向相反,则它受到周围苹果对它作用力的合力的方向竖直向上,C正确。
故选C。
7.A
【详解】重力总是竖直向下,因此所有力的示意图中,A错误,BCD正确。
本题选错误项,故选A。
8.B
【详解】AB.地面受到弹力是因为物体发生了形变,而产生了向下压地面的力,故A错误,B正确;
CD.而物体受到向上的力,是因为地面产生了形变,而产生了方向向上的弹力,故C D错误。
故选B。
【点睛】本题考查弹力产生的原因,知道是由于发生形变的物体想要恢复原状而对与它接触的物体产生弹力。
9.AC
【详解】A.弹簧测力计可以测量力的大小,包括重力的大小,故A正确;
B.重力的方向总是竖直向下,故B错误;
C.同一个物体在地球上不同纬度的地方重力加速度不同,赤道最小,南北两极最大,故重力大小不相等,故C正确;
D.用绳子悬挂处于静止状态的物体,所受重力等于绳子对它的拉力大小,但两力性质不同,故D错误。
故选AC。
10.BC
【详解】A.弹簧被拉伸时,不能超出弹簧的弹性限度,并非拉力越大越好,故A错误;
BC.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,要求弹簧保持竖直状态,弹力与重力在同一竖直线上,且钩码处于静止状态,这样,弹力与重力才能大小相等,故B、C正确;
D.用刻度尺测得弹簧的长度减去弹簧的原长才是弹簧的伸长量,故D错误;
故选BC。
11.BC
【详解】A.纸片相对桌面向右运动,纸片受到桌面的摩擦力方向向左,故A错误;
B.纸片相对矿泉水瓶向右运动,故矿泉水瓶相对纸片向左运动,则纸片对矿泉水瓶的摩擦力方向向右,故B正确;
CD.将纸片拉出过程中,纸片与矿泉水瓶间的摩擦力是滑动摩擦力,根据滑动摩擦力公式f=μFN,可知滑动摩擦力的大小只与动摩擦因数、正压力有关,与纸片运动的快慢、受力大小无关,故C正确,D错误。
故选BC。
12.AC
【详解】D.设建筑材料的重力为G,OA绳的拉力大小为,OB绳的拉力大小为,对节点O进行受力分析可知,当OA绳与建筑材料相连一侧与竖直方向的夹角为时,受力分析图如图所示:
则乙在楼顶水平拉着OB绳把建筑材料缓慢移到楼顶平台上的过程中,根据平衡条件有,
解得,
所以随着的增大,OA绳上的拉力 和OB绳上的拉力均增大,故D错误;
A.对甲进行受力分析,设OA绳与甲相连一侧与竖直方向的夹角为,则根据竖直方向的平衡条件有
解得地面对甲的支持力为
由于不变,而OA绳对甲的拉力逐渐增大,所以地面对甲的支持力逐渐减小,故A正确;
B.对甲进行受力分析,由水平方向的平衡条件可知,甲与地面之间的摩擦力大小等于OA绳对甲的拉力在水平方向上的分力,即
由于不变,而OA绳对甲的拉力逐渐增大,所以甲与地面之间的摩擦力逐渐增大,故B错误;
C.对乙进行受力分析,如图所示:
由受力分析图可知,乙受到的支持力与自身重力大小相等,摩擦力与OB绳上的拉力大小相等,由于OB绳上的拉力变大,所以摩擦力变大,则摩擦力与支持力的合力变大,即楼层对乙的作用力变大,故C正确。
故选AC。
13.
【详解】砖块靠在一起平放在地面上时的重心高度为
全部叠完后砖的重心高度为
所以重心的高度差为
【点晴】本题考查重心,重力在物体上的作用点叫做重心。①质量均匀分布的物体,重心的位置只跟物体的形状有关(外形规则的重心,在它们几何中心上);②质量分布不均匀的物体,重心的位置除跟物体的形状有关外,还跟物体内质量分布有关;③重心可在物体上,也可在物体外。
14. 15 500
【详解】[1]弹簧处于原长时,弹簧所受弹力为0,则从图中可知,F=0时,L0=15cm;
[2]由胡克定律有,从图中可知弹簧长度L=25cm时,弹簧伸长量
弹力F为50N,则该弹簧的劲度系数
15.
【详解】[1]在匀速下滑过程中,根据平衡条件可知绳子对演员的作用力与其重力等大反向,大小为;
[2]对演员(含绳子、轻环)受力分析,在沿着钢索的方向上有
可得钢索与滑环间的动摩擦因数为
16.1:1
【详解】“Y”形千斤顶的A点受力分析如图所示
将压力T分解为拉螺旋杆的力F1和压斜杆的力F,作出平行四边形,可知
对“菱形”千斤顶的A点和C点受力分析如图所示
根据力的实际作用效果,首先将G分解为两个等大的力F′,有
F′作用在A点,又可以分解为拉螺旋杆F′1和压斜杆F2的两个分力,由于ACBD是一个菱形,根据力的三角形与几何三角形相似可得
在A处可得
所以
所以图(a)、(b)两种千斤顶螺旋杆的拉力大小之比为1:1。
17.(1)10N;
(2)12N
【详解】(1)有题可知,物体的最大静摩擦力等于滑动摩擦力为
根据平行四边形法则,此时、的合力为
合力小于最大静摩擦力,故此时拉不动物体,物体受的摩擦力为静摩擦力,大小为10N。
(2)此时、的合力为
合力大于最大静摩擦力,故此时能拉动物体,物体受的摩擦力为滑动静摩擦力,大小为12N。
18.(1)5N (2) 2N ,5N
【详解】(1)A、B与地面间的最大静摩擦力分别为:
fmA=μGA=0.2×50N=10N
fmB=μGB=0.2×70N=14N
根据胡克定律得,弹簧的弹力大小为
F弹=kx=100×0.05N=5N
当F=7N时,F-F弹=2N<fmA,F弹<fmB,所以两物体都保持静止状态,此时弹簧的弹力仍为5N;
(2)则由平衡条件得:
A所受摩擦力分别为
fA=F-F弹=2N
方向水平向左。
B所受的摩擦力为
fB=F弹=5N
方向水平向左。
19.(1);(2);(3)
【详解】(1)对球A和球B的受力分析如下图所示
球B对球A的支持力为
(2)墙面对B球的弹力为
其中,可得
(3)根据上图球B的受力分析,地面对B球的支持力为
解得
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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