第三章 相互作用 期末复习典型题训练卷 一、单选题 1．如图所示，用两个弹簧测力计同时作用在水平橡皮筋上，使之沿水平方向伸长到一定长度；改用一个 弹簧测力计拉该橡皮筋，使之沿水平方向伸长到相同长度。下列说法正确的是（　　） A．F 是 F1、F2 的合力 B．F1、F2 的大小之和等于 F C．若保持甲中的橡皮筋在图示位置，可以只改变图中 F1 的大小，F1 的方向和 F2 的大小和方向均保持不 变 D．若保持甲中的橡皮筋在图示位置，可以只改变图中 F2 的大小，F2 的方向和 F1 的大小和方向均保持不 变 2．装修工人在搬运材料时施加一水平拉力将其从水平台面拖出，如图所示，则在匀速拖出的过程中（　 ） A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小 B．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 3．水平横梁一端 A 插在墙壁内，另一端装有一小滑轮 B.一轻绳的一端 C 固定于墙壁上，另一端跨过滑轮 后悬挂一质量为 m＝10 kg 的重物，∠CBA＝30°，如图所示，则滑轮受到绳子的作用力大小为(g 取 10 N/kg)(　　) A．50 N B．50 3 N C．100 N D．100 3 N 4．如图所示，物体 A、B 和 C 叠放在水平面上，水平力为 Fb＝5N，Fc＝10N，分别作用于物体 B、C 上， A、B 和 C 仍保持静止，以 F1、F2、F3 分别表示 A 与 B、B 与 C、C 与桌面间的静摩擦力的大小，则（　 　） A．F1＝5N，F2＝0，F3＝5N B．F1＝5N，F2＝5N，F3＝0 C．F1＝0，F2＝5N，F3＝5N D．F1＝0，F2＝10N，F3＝5N 5．如图所示，质量为 m 的物体在恒力 F 的作用下沿天花板匀速滑动，F 与水平方向的夹角为 θ，物体与 天花板之间的动摩擦因数为 μ，则物体受到的摩擦力大小是( ) A．Fcosθ B．Fsinθ C．μ(Fsinθ+mg) D．μ(mg-Fsinθ) 6．如图所示，用三根轻绳将质量为 m 的物块静止悬挂在空中。已知 ab 和 bc 与竖直方向的夹角分别为 30°和 60°，则 ac 绳和 bc 绳中的拉力分别为（ ） 1 3 3 1 A． 2 mg , 2 mg B． 2 mg , 2 mg 3 1 mg , mg C． 4 2 1 3 mg , mg D． 2 4 7．如图所示，把球夹在竖直墙 AC 和木板 BC 之间，不计摩擦，球对墙的压力为 FN1，球对板的压力为 FN2．在将板 BC 逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是(　　) A．FN1 和 FN2 都增大 B．FN1 和 FN2 都减小 C．FN1 增大，FN2 减小 D．FN1 减小，FN2 增大 8．如图所示为内壁光滑的半球形凹槽 M，O 为球心，∠AOB＝60°，OA 水平，小物块在与水平方向成 45° 角的斜向上的推力 F 作用下静止于 B 处。在将推力 F 沿逆时针缓慢转到水平方向的过程中装置始终静止， 则( ) A．M 槽对小物块的支持力逐渐减小 B．M 槽对小物块的支持力先减小后增大 C．推力 F 先减小后增大 D．推力 F 逐渐增大 二、多选题 9．半圆柱体 P 放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板 MN。在半圆柱体 P 和 MN 之间 放有一个光滑均匀的小圆柱体 Q，整个装置处于平衡状态，如图所示是这个装置的截面图。现使 MN 保 持竖直并且缓慢地向右平移，在 Q 滑落到地面之前，发现 P 始终保持静止。则在此过程中，下列说法中 正确的是（　　） A．MN 对 Q 的弹力逐渐减小 B．P 对 Q 的弹力逐渐增大 C．地面对 P 的摩擦力逐渐增大 D．Q 所受的合力逐渐增大 10．如图所示，用相同的弹簧秤将同一个重物 m，分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，读数分别是 F1、F2、F3、F4，已知 θ＝30°，则有（　　） A．F4 最大 B．F1＝F3 C．F2 最大 D．F1 比其他各读数都小 11．有一辆遥控电动玩具汽车，已知车内电动马达驱动后轮转动。现玩具汽车的前轮、后轮分别放在平 板小车甲、乙之上，如图所示。按动遥控器上的“前进”、“后退”键，汽车就能前进或后退，地面与甲、乙 车之间的摩擦力不计。以下叙述正确的是（　　） A．按动遥控器上的“前进”键，甲车对前轮摩擦力向前，甲车相对地面向前进 B．按动遥控器上的“前进”键，乙车对后轮摩擦力向前，乙车相对地面向后退 C．按动遥控器上的“后退”键，甲车对前轮摩擦力向后，甲车相对地面向后退 D．按动遥控器上的“后退”键，乙车对后轮摩擦力向后，乙车相对地面向前进 12．物体 b 在水平推力 F 作用下，将物体 a 挤压在竖直墙壁上，如图 所示，a、b 处于静止状态，关于 a、b 两物体的受力情况，下列说法正确的是（ ） A．a 受到两个摩擦力的作用 B．a 共受到四个力的作用 C．b 共受到三个力的作用 D．a 受到墙壁摩擦力的大小不随 F 的增大而增大 三、填空题 13．如图所示，在倾角为 α = 30°的斜面上放一质量为 10 kg 的光滑小球，球被竖直的木板挡住，则小球对 斜面的压力为________N，球对挡板的压力为________N。 14．如图所示是汽车内常备的两种类型的“千斤顶”，图(a)中是“y”形的，图(b)中是“菱”形的，逆时针摇动手 柄，使螺旋杆转动（螺旋杆保持水平），A、B 间距离变小，重物 G 就被顶升起来，反之则可使重物 G 下 降．若物重为 G，AB 与 AC 之间的夹角为  ，则“y”形千斤顶螺旋杆 AB 的拉力大小为________，“菱”形千 斤顶螺旋杆 AB 的拉力大小为________，（不计顶升机杆件自重）． 15．已知木箱重 200 N，木箱与水平桌面间的动摩擦因数为 0.2，当木箱在水平桌面上以 10 m/s 的速度运 动时，木箱所受桌面的摩擦力大小为________ N；当木箱以 15 m/s 的速度运动时，木箱所受摩擦力大小 为________ N；当在该木箱上放一相同的木箱，两箱一起以 10 m/s 的速度运动时，下面木箱所受桌面的 摩擦力大小为________ N. 16．某课外科技活动小组学习了平行四边形定则后，利用 DIS 实验装置研究“力的合成与分解”，如图所示 A、B 为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A 连接 质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B 固定不动，通过光滑铰链连接长 0.3m 的杆，将细绳连 接在杆右端 O 点构成支架，保持杆在水平方向，按如下步骤操作： ① 测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ； ② 对两个传感器进行调零； ③ 用另一绳在 O 点悬挂一个钩码，记录两个传感器读数； ④ 取下钩码，移动传感器 A 改变 θ 角重复上述实验步骤，得到如下表格。 F1 4.004 2.320 … 4.008 … F2 －3.472 －1.164 … 3.460 … θ 30� 60� … 150� … (1)根据表格，A 传感器对应的表中力为_____（填“F1”或“F2”），钩码质量为_____kg（结果保留一位有效 数字）。 (2)本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是_____。 A．因为事先忘记了调零 B．何时调零对实验结果没有影响 C．为了消除横杆自身重力对结果的影响 D．可以完全消除实验的误差 四、解答题 17．如图，在水平桌面上放一重为 GA=20N 的物体 A，它与桌面间的动摩擦因数为 μ1=0.5。 （1）使这个物体沿桌面匀速运动时，水平拉力应为多大？ （2）如果在 A 上加一个重为 GB=10N 的物体 B，B 与 A 间的摩擦系数为 μ2=0.2，那么当 A、B 两物体一起 沿桌面匀速运动时，对 A 的水平拉力应为多大？此时 B 所受的摩擦力多大？ （3）如果拉力与水平面呈 θ=53°角斜向上，那么当 A、B 两木块一起沿桌面匀速滑动时，对木块 A 的拉 力应为多大？（sin53°=0.8，cos53°=0.6） 18．如图所示，两个相同的正三棱柱 A、B 紧靠着静止于水平地面上，三棱柱的中间有一个半径为 R 的光 滑圆柱 C，A、B 的质量均为 m，A、B 与地面间的动摩擦因数为 μ，C 的质量为 2m．设最大静摩擦力等于 滑动摩擦力，重力加速度为 g． (1)三者均静止时 A 对 C 的支持力为多大？ (2)若 A、B 能保持不动，μ 应该满足什么条件？ (3)若 C 受到经过其轴线竖直向下的外力而能够缓慢下降到地面，求该过程中 A 受到的摩擦力大小． 19．一质量不计的弹簧原长为 12cm，一端固定于质量 与水平面间的动摩擦因数为 0.2 m  3kg 的物体上，另一端施一水平拉力 ，当弹簧拉长至 17cm 时，物体恰好被拉动， ( g  10m/s 2 F. 若物体 ，设最大静摩擦 力与滑动摩擦力相等 )  1  2  3 弹簧的劲度系数多大？ ( ) 若将弹簧拉长至 15cm 时 物体在滑动过程中 ，物体所受的摩擦力大小为多少？ 物体静止时，若将弹簧拉长至 15cm，物体所受到的摩擦力大小为多少？ 20．雪灾天气造成输电线被厚厚的冰层包裹（如图甲），使相邻两个铁塔间的拉力大大增加，导致铁塔 被拉倒、压塌（如图乙），电力设施被严重损毁，给这些地方群众的生产生活造成了极大不便和巨大损 失．当若干相同铁塔等高、等距时，可将之视为如图丙所示的结构模型．已知铁塔（左右对称）质量为 m，塔基宽度为 d．相邻铁塔间输电线的长度为 L，其单位长度的质量为 m0，输电线顶端的切线与竖直方 向成 θ 角．已知冰的密度为 ρ，设冰层均匀包裹输电线上，且冰层的横截面为圆形，其半径为 R（输电线 的半径可忽略）． （1）每个铁塔塔尖所受的压力将比原来增大多少？ （2）被冰层包裹后，输电线在最高点、最低点所受的拉力大小分别为多少？ 参考答案 1．A 【解析】AB．本题中两个弹簧测力计的拉力与一个弹簧测力计的拉力产生了相同的形变效果，故 F 是 F1 与 F2 的合力，F1 与 F2 是 F 的分力，F1、F2 的大小之和不一定等于 F，故 A 正确，B 错误； CD．保持甲中的橡皮筋在图示位置，即保证 F1、F2 的合力不变，若改变其中一个分力的大小，则另一个 分力的大小和方向一定变化，故选项 C 错误，D 错误。 故选 A。 2