第三章相互作用 课时练习题含答案解析 教科版必修第一册.docx

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1、第三章相互作用1 .力重力1.弹力72 .摩擦力13.力的合成213 力的分解28,共点力作用下物体的平衡351 .力重力考点一力的概念、表示方法和分类1 .以下有关力的说法中，正确的选项是（）A.力的产生离不开施力物体，但可以没有受力物体.例如，一个人用很大 的力挥动网球拍，此过程中有施力物体但没有受力物体B.力的产生离不开受力物体，但可以没有施力物体.例如，物体冲上光滑 斜面，在沿斜面上升的过程中受到沿斜面向上的冲力，这个力没有施力物体C.力是物体对物体的作用，如果找不到施力物体和受力物体，就说明这个 力不存在D.不接触的物体间也可以产生力的作用.例如，磁铁吸引铁钉，可见力可 以离开物体而

2、单独存在C 球拍没有击中球，球拍对外没有施力，但人会觉得手用了很大的力，那 是因为手臂的肌肉群之间有力的作用.有力必有受力物体和施力物体，找不到受 力物体和施力物体的力是不存在的，故A错误，C正确；物体沿斜面上升是由于 惯性，沿斜面向上的力根本不存在，故B错误；磁铁吸引铁钉，是因为磁铁周围 有磁场，磁场对铁钉有力的作用，如果没有磁铁，就不会产生磁场，对铁钉也就 不会有力的作用，所以力不能离开物体而单独存在，故D错误.2 .以下各组力按同一方式命名的是（）A.重力、支持力、摩擦力8 .拉力、压力、支持力C.弹力、动力、阻力D.重力、弹力、阻力B正确；弹簧的伸长量为弹簧拉长后的长度与原长的差，故C

3、错误；对于不同的 弹簧，其所受拉力与伸长量之比是不同的，故D错误.(2)由于考虑弹簧自身重力的影响，当不挂钩码时，弹簧的伸长量x0,故C 正确.答案(l)AB (2)C考点三弹力大小的计算7.如下图的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一 切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为、其大小关系是()A. F = F，2=握B. F.FKFsC. =D. AAA 对小球受力分析，左边装置中小球受到重力侬和轻弹簧的弹力月的作 用，根据平衡条件可知=侬；其他两个装置中弹簧的弹力等于细线的拉力，对 小球受力分析，根据平衡条件可知细线上拉力等于小球重力，那么有=侬； 因此，K = Fz=握=

4、mg,选项A正确，B、C、D错误.8.如下图，轻质弹簧的劲度系数为上小球重为G,平衡时小球在力处, 今用力尸压小球至方处，使弹簧缩短多那么此时弹簧的弹力为()工尸X a*/ZZ/Z/2Z/Z ZZ/Z/A. kxB. kx-GC. G-kxD.以上都不对B 设小球在/处时弹簧已压缩了 x,小球平衡时弹力i=G=4A x.小球 在8处时，弹簧又压缩x,小球再达平衡时弹力FB=k( A x+x) = G- kx, B正确.9 .如下图，一根弹簧的自由端8在未悬挂重物时，正对刻度尺的零刻线, 挂上100 N的重物时正对着刻度20,试问:102030当弹簧分别挂50 N和150 N重物时，自由端所对刻

5、度尺读数应是多少?假设自由端所对刻度是18,这时弹簧下端悬挂了多重的重物？解析由胡克定律六出知对同一根弹簧A不变,可利用】二=求解,(1)设挂50 N和150 N重物时，自由端所对刻度尺读数分别是否、尼，由 式得：20 100 N20 100 NX2 150 NJ由式可得：用=10,在=30.(2)设自由端所对刻度是18时，所挂重物重力为。由式得=竺绐， io b解得G=90 N.答案(1) 10 30 (2)90 N10 .如下图，一根弹性杆的一端固定在倾角为30的斜面上，杆的另一端 固定一个质量为勿=0.2 kg的小球，小球处于静止状态，弹性杆对小球的弹力为 (g 取 10N/kg)()大

6、小为2 N,大小为2 N,方向平行于斜面向上大小为1 N,方向平行于斜面向上大小为2 N,方向垂直于斜面向上大小为2 N,方向竖直向上D 球受重力G和弹力凡由二力平衡条件可知，杆对球的弹力方向与重力甲乙方向相反，竖直向上，大小为F=G=mg=2 N,故D正确.1L （多项选择）如下图，小球力的重力为G=20N,上端被竖直悬线挂于。点,下端与水平桌面相接触，悬线对球A,水平桌面对球A的弹力大小可能为（）A. 0, GG G r 2，2ABC 小球静止在水平地面上，可能受重力和绳子的拉力而处于平衡；此时 拉力T=G,弹力为零；也可能绳子无拉力，而地面对小球有支持力，此时拉力 为零，而支持力等于。同

7、时还有可能是绳子和地面均有力的作用，此时只要满 足拉力与支持力的合力等于重力即可，故A、B、C正确.12 .如图甲所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连.对弹 簧施加变化的作用力（拉力或压力）时，在电脑上得到了弹簧形变量与弹簧产生的 弹力的关系图像如图乙所示.以下判断错误的选项是（）A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B.弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比C.该弹簧的劲度系数是200 N/mD.该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变20A 由题图知，尸x图线是一个过原点的直线，77 N/m = 200 N/m,可 A. kz知A错，B、C、D正确.13 .如下图，为一轻质弹簧的长

8、度/和弹力6的关系图线，试由图线确定:F/N20 h0 5 10 15 20 Ucm(1)弹簧的原长；(2)弹簧的劲度系数；(3)弹簧伸长15 cm时，弹力的大小.解析(1)由题图知；当弹力尸 =0时，弹簧处于原长4=10 cm.(2)由F-L图像知：当弹力尸 =10 N且弹簧处于拉伸状态时，弹簧长度为L=15 cm,弹簧的伸长量 x=()= (1510) cm=5 cm=0. 05 m,F由分=Ax 得 4=一=200 N/m. x(3)当 x=15 cm=0. 15 m 时，由 QAx得分=200X0. 15 N=30 N.答案(1)10 cm (2)200 N/m (3)30 N3 .摩

9、擦力考点一滑动摩擦力1 .以下关于滑动摩擦力的认识正确的选项是()A.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，因此滑动摩擦力是阻力B.相互接触的两个物体间如果存在相对滑动，那么它们之间一定存在相互的 滑动摩擦力C.快速行驶的自行车急刹车时与地面的摩擦力一定比慢速行驶的自行车同 样条件下急刹车的摩擦力大D.滑动摩擦力的方向可能跟物体运动方向相同，也可能跟物体运动方向相D 滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，但不一定是阻碍运动，它既可 作为动力又可作为阻力，它的大小与物体运动的速度和接触面大小无关，故D 正确.2 .装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图 所示，那么在匀速拖出的

10、过程中（）A.材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小8 .材料与平台之间的接触面积逐渐减小，拉力逐渐减小C.平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小D.材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人拉力也不 变D 匀速拉动的过程只能持续到重心离开台面的瞬间，材料的重心在台面 上，材料对台面的压力不变，故材料受到的支持力不变，故C错误；而在拉动过 程中动摩擦因数不变，由可知摩擦力是不变的，故A错误；因为材料做 匀速直线运动，摩擦力不变，所以工人的拉力是不变的，故B错误，D正确.3. 一物体置于粗糙水平地面上，按图中所示不同的放法，在水平力耳的作 用下运动，设地面与物体各接触面

11、的动摩擦因数相等，那么物体受到的摩擦力的大 小关系是（）甲乙丙A. F甲/乙广丙B. F乙/甲F丙C. 丙F乙/甲D. 甲=/乙丙D 滑动摩擦力f=其大小由和物体与地面间的正压力N共同决定,因为无论怎么放置，物体与地面间的八/均相同，故有片甲= Fz.=F丙，D正确.4.如下图，水平传送带上放一物体，当传送带向右以速度/匀速传动时, 物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为不当传送带向右的速度变为2s时，物体处于静止状态时弹簧的伸长量为/ .那么关于弹簧前、后的伸长量，以下说法中正确的选项是（）A.弹簧伸长量将减小，即kxB.弹簧伸长量将增加，即 kxC.弹簧伸长量不变，即

12、=%D.无法比拟Ax和的大小C 两种情况下勿相对于传送带均向左匀速运动，R均受传送带向右的滑动 摩擦力，其大小均为f= 口mg,根据二力平衡的条件 = = mg,又F产 & 即,故 x = x,选项 C 正确.5.把重量为G的物体，用一个水平推力 QA1（A为常数，方为时间）压在竖 直的足够高的平整的墙上，如下图.从方=0开始，物体所受的摩擦力f随时 间的变化关系是如图中的（）B 由于物体受的水平推力尸 =攵方，由二力平衡得，墙与物体间的压力力= 当少比拟小时，物体受到的摩擦力f小于物体的重力G,物体将沿墙壁下滑, 此时物体所受的摩擦力为滑动摩擦力.由得，滑动摩擦力当摩 擦力f大小等于重力G时

13、，由于惯性作用，物体不能立即停止运动，物体受到的 摩擦力仍然是滑动摩擦力.随着时间的增加，摩擦力将大于重力，物体做减速运 动直至静止，滑动摩擦力将突变为静摩擦力，静摩擦力与正压力无关，跟重力始 终平衡.应选项B正确.考点二静摩擦力6. 一辆汽车停在水平地面上，一个人用力水平推车，但车仍然静止，以下 说法中正确的选项是（）A.此人推车的力小于汽车所受到的静摩擦力B.此人推车的力与汽车受到的摩擦力平衡C.此人推车的力增大时，汽车受到的摩擦力将保持不变D.此人推车的力增大时，汽车受到的摩擦力将不断减小，直到汽车能够运动起来为止B 人用力水平推车,但车仍然静止，说明车受到地面给它的静摩擦力作用, 由于

14、汽车仍处于平衡状态，因此静摩擦力的大小和人推车的力大小相等，是一对 平衡力，而且随着推力的变化而变化，故A、C、D错误，B正确.7 .如下图，水平地面上堆放着原木.关于原木尸在支撑点以N处受力的 方向，以下说法正确的选项是（）A. 处受到的支持力竖直向上B. 4处受到的支持力竖直向上C. 处受到的静摩擦力沿腑方向D.处受到的静摩擦力沿水平方向A 处支持力方向垂直于地面，因此竖直向上，A项正确；N处的支持力 方向垂直于原木只B项错误；处受到的静摩擦力方向平行于地面，C项错误; N处受到的静摩擦力方向平行于原木R D项错误.8 .（多项选择）如下图，在水平地面上叠放着4 B、。三个完全相同的物块，

15、今 用水平力尸作用于夕时，尔B、。均处于静止状态，贝!（）A.地面对。的摩擦力等于F ,FB. 4对8的摩擦力等于jC. 8对/的摩擦力等于零D. 8对。的摩擦力等于片方向向右ACD 以4B、。三个物块组成的整体为研究对象，根据平衡条件得到，地 面对。的摩擦力大小等于R方向水平向左，A正确；以/为研究对象，根据平 衡条件得知，6对/没有摩擦力，那么/对方的摩擦力等于零，B错误，C正确； 以尔夕组成的整体为研究对象，根据平衡条件得知，。对夕的摩擦力大小等于E方向水平向左，那么8对。的摩擦力等于凡方向向右，D正确.9 .如下图，一个必 =2 kg的物体放在 =0.2的粗糙水平面上，用一条质 量不计

16、的细绳绕过定滑轮和一个a=0. 1 kg的小桶相连.的最大静摩擦 力=4. 5 N,滑轮上的摩擦不计，取g=10N/kg,求在以下情况中，受到的 摩擦力的大小.(1)只挂圆，处于静止状态时；(2)只挂如 但在上再放一个 =3 kg的物体时；(3)只在桶内加入面=0. 33 kg的砂子时;(4)只在桶内加入=0. 5 kg的砂子时.解析(1)因为固尸1 N,处于静止状态，所以受静摩擦力作用，由 二力平衡得=倒4=1 N.(2)在上再放一个 =3 kg的物体，仍静止，故受静摩擦力五=ag =1 N.(3)因为(您+0)g=4.3 N6.0 N.此时木块运动，受滑动摩擦力作用，因此木块在水平方向上受

17、的合力为1.0N.答案5. 0 N 1.0 N5.力的分解考点一力的分解的几种情况1.如下图，物体静止在光滑水平面上，力少作用于物体上的。点，现要使 物体受到由。指向。方向的合力（/与。都在同一平面内，与0。间夹角为 内.那么，必须同时再加一个力，这个力的最小值是（）A. Feos 。B. Fsin 夕C.尸tan 0D. Aot 0B 合力分合的方向由。指向。，但大小不确定，又一个分力F 的大小和方向，确定另一个分力（设为区）的最小值.根据三角形定那么可画出一个 任意情况，如图甲所示.从图中可看出，月的大小就是过户的箭头向直线0。 上所引直线的长度，在不考虑合力大小的情况下，欲使凡最小，应使

18、兄与直线 00f垂直，如图乙所示，此时片=Ain夕，B正确.甲乙2 .（多项选择）把一个力分分解，要求其中一个分力跟分成30。角，而大小未知；另一个分力=小未知；另一个分力=B.但方向未知，那么E的大小可能是（D.AD 因八in 30 F2F9所以的大小有两种情况，如下图.30 四F（）a=Feos 30 =Fi i = Foa-%=A、D正确.考点二力的效果分解法3 .为了行车的方便与平安，上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路，这 样做的主要目的是（）A.减小上山车辆受到的摩擦力B.减小上山车辆的重力C.减小上山车辆对路面的压力D.减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力D 如下图，重力G产

19、生的效果是使物体下滑的分力百和 使物体压紧斜面的分力,那么 = 65行0, =6bos 0,倾角 J减小，减小，增大，同一座山，高度一定，把公路修成盘 山公路时，使长度增加，那么路面的倾角减小，即减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力，可使行车平安，故D正确，A、B、C错误.4.人们不可能用双手掰开一段木桩,假设用斧子就容易把木桩劈开.如下图, 斧子的两个斧面间的夹角为明两个斧面关于竖直平面对称，当斧子对木桩施 加一个竖直向下的力厂时，木桩的两个劈开面受到的侧向压力人等于（）sin -6 .歼-20战机是中国最近研制出的第五代隐身重型歼击机.它以具有隐身 性、高机动性以及先进的航电系统让世界震

20、惊，关于歼-20战机的受力以下说法 正确的选项是（）A.战机受到的重力一定指向地心8 .战机受重力的同时，它也对地球产生引力C.战机向前运动的推力无施力物体D.战机匀速飞行，它不受重力作用B 重力的方向竖直向下，除两极和赤道上外不指向地心，A错误；由于地 球对战机的引力而产生重力，同时战机对地球也产生向上的引力，B正确；任何 力都有施力物体，战机向前的推力来自于其向后所喷气体的反作用力，C错误； 任何在地球附近的物体都受重力作用，D错误.7 .把一个月牙状的薄板悬挂起来，静止时如下图，那么薄板的重心可能是图 中的（）B. B点D. 点D 由悬挂法测重心位置的原理，结合二力平衡条件分析可得，重心

21、位置是 D点,故D正确.8 .如下图的力仇？是木匠用的曲尺，它是用粗细不同、质量分布均匀、AB 和a1质量相等的木料做成的.是/C连线的中点，是熊的中点尸和回的中 点G连线的中点，那么曲尺的重心在（）CD.D.F区=2sin 9FC R= 2sin -乙C 如下图，将力方分解为、两个分力，这两个 分力分别与斧子的两个侧面垂直，根据对称性，两分力、 大小相等，这样，以、为邻边的平行四边形就是一个 菱形.因为菱形的对角线互相垂直且平分，所以有：=木桩的两个劈开面受到的侧向压力A等于一VV2sin -2sin -9 .（多项选择）如下图，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面的动摩擦因数 相同，受到三个

22、大小相同的作用力凡当它们滑动时受到的摩擦力大小是（）甲乙丙甲乙丙A.甲、乙、丙所受摩擦力相同10 甲受到的摩擦力最小C.乙受到的摩擦力最大D.丙受到的摩擦力最大BC 图中三个物体对地面的压力分别为甲=侬一Asin。，N乙=mg+ Fsln 。,N页= mg,因它们均相对地面滑动，由摩擦力知，FQF丙”甲，B、C 正确.11 将物体所受重力按力的效果进行分解，以下选项中错误的选项是（）AABG GiDc A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G和沿斜面向 下使物体向下滑的分力& B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳张紧的分 力G和G,故A、B项正确；C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面使物体 紧压两接触面的分力G和应 故C项错误；D项中物体的重力分解为水平向左压 紧墙的分力G和沿绳向下使绳张紧的分力G,故D项正确.C符合题意.考点三正交分解法7.（多项选择）如下图，质量为勿的物体受到推力6作用，沿水平方向做匀速直 线运动，推力尸与水平面的夹角为0,物体与地面间的动摩擦因数为， 那么物体所受的摩擦力大小为（）B. H mgA.