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PAGE7-章末綜合測(cè)評(píng)(三)相互作用(時(shí)間:90分鐘分值:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題4分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~6題只有一項(xiàng)符合題目要求,第7~10題有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,全選錯(cuò)的得0分)1.關(guān)于合力與分力的大小關(guān)系,下列敘述正確的是()A.合力必定大于分力B.合力至少大于某個(gè)分力C.合力可以比隨意一個(gè)分力都小,而且可能為零D.合力不行能和兩個(gè)分力的大小都相等C[合力可以大于分力,也可以等于分力,還可以小于分力,故選項(xiàng)C正確,A、B、D均錯(cuò)誤.]2.用兩條細(xì)繩把一個(gè)鏡框懸掛在墻上,在如圖所示的四種掛法中,細(xì)繩對(duì)鏡框拉力最小的是()ABCDB[由力的合成與分解知,合力肯定時(shí)夾角越大分力越大,夾角越小分力越小,故選項(xiàng)B正確.]3.力是矢量,它的合成與分解遵循平行四邊定則,則下列關(guān)于大小分別為7N和9N的兩個(gè)力的合力的說(shuō)法正確的是()A.合力可能為3N B.合力不行能為9NC.合力肯定為16N D.合力可能為1NA[兩力合成時(shí),有F1+F2≥F≥|F1-F2|.當(dāng)兩力夾角為零時(shí)合力最大,最大值為9N+7N=16N;當(dāng)夾角為180°時(shí)合力最小,最小值為9N-7N=2N;故合力介于2N至16N之間,故A正確,B、C、D均錯(cuò)誤.]4.如圖所示,一箱蘋(píng)果沿著傾角為θ的斜面,以速度v勻速下滑.在箱子的中心有一個(gè)質(zhì)量為m的蘋(píng)果,它受到四周蘋(píng)果對(duì)它的合力的方向()A.沿斜面對(duì)上 B.沿斜面對(duì)下C.豎直向上 D.垂直斜面對(duì)上C[蘋(píng)果隨箱子一起勻速下滑,所受合力為零,所以中心的蘋(píng)果受到四周蘋(píng)果對(duì)它的合力與其重力等大反向,故選項(xiàng)C正確.]5.如圖所示,物塊A放在傾斜的木板上,已知木板的傾角α分別為30°和45°時(shí)物塊所受摩擦力的大小恰好相同,則物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為()A.eq\f(1,2)B.eq\f(\r(3),2)C.eq\f(\r(2),2)D.eq\f(\r(5),2)C[由題意可以推斷出,當(dāng)傾角α=30°時(shí),物塊受到的摩擦力是靜摩擦力,大小為Ff1=mgsin30°,當(dāng)α=45°時(shí),物塊受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力,大小為Ff2=μFN=μmgcos45°,由Ff1=Ff2解得μ=eq\f(\r(2),2),C正確.]6.如圖所示,粗糙水平面上,用彈簧系住一個(gè)重60N的物塊,物塊保持靜止,已知物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,那么該彈簧的彈力不行能是()A.10N,水平向右 B.16N,水平向右C.20N,水平向左 D.0C[物塊與水平面間的最大靜摩擦力為F=μFN=18N,物塊要保持靜止,則彈簧彈力應(yīng)小于或等于18N,方向可以水平向左,也可以水平向右,故選項(xiàng)C不行能.]7.如圖所示,一個(gè)大人拉著載有兩個(gè)小孩的小車(chē)(其拉桿可自由轉(zhuǎn)動(dòng))沿水平地面勻速前進(jìn),則下列說(shuō)法正確的是()A.拉力的水平分力等于小孩和車(chē)所受的合力B.拉力與摩擦力的合力大小等于重力大小C.拉力與摩擦力的合力方向豎直向上D.小孩和車(chē)所受的合力為零CD[小孩和車(chē)整體受重力、支持力、拉力和摩擦力,利用正交分解法分析易知,拉力的水平分力等于小孩和車(chē)所受的摩擦力,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;依據(jù)力的合成和二力平衡易知,拉力、摩擦力的合力與重力、支持力的合力平衡,重力、支持力的合力豎直向下,故拉力與摩擦力的合力方向豎直向上,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤,C正確;小孩和車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故所受的合力為零,故選項(xiàng)D正確.]8.如圖所示,水平推力F使物體靜止于斜面上,則()A.物體肯定受3個(gè)力的作用B.物體可能受3個(gè)力的作用C.物體肯定受到沿斜面對(duì)下的靜摩擦力D.物體可能受到沿斜面對(duì)下的靜摩擦力BD[解本題的關(guān)鍵是能夠正確地受力分析,通過(guò)推力和重力沿斜面方向的分力關(guān)系推斷是否受靜摩擦力作用.設(shè)斜面傾角為θ,若Fcosθ=mgsinθ,則物體所受的摩擦力為零,物體受重力、支持力和推力3個(gè)力作用,若Fcosθ>mgsinθ,則物體受到沿斜面對(duì)下的靜摩擦力,故物體共受到重力、支持力、推力和摩擦力4個(gè)力作用,若Fcosθ<mgsinθ,則物體受到沿斜面對(duì)上的靜摩擦力,物體共受到重力、支持力、推力和摩擦力4個(gè)力作用.故B、D正確,A、C錯(cuò)誤.]9.如圖所示,質(zhì)量為m的物體在與斜面平行向上的拉力F的作用下,沿著水平地面上質(zhì)量為M的粗糙斜面勻速上滑,在此過(guò)程中斜面保持靜止,則地面對(duì)斜面()A.無(wú)摩擦力B.支持力等于(m+M)gC.支持力為(M+m)g-FsinθD.有水平向左的摩擦力,大小為FcosθCD[解本題的關(guān)鍵是把物體和斜面整體作為一個(gè)對(duì)象進(jìn)行探討,并且要知道靜止和勻速運(yùn)動(dòng)均是平衡狀態(tài).由于物體沿著斜面勻速上滑,可把物體和斜面看成整體.整體受力如圖所示,依據(jù)力的分解和二力平衡得,F(xiàn)N=(M+m)g-Fsinθ,F(xiàn)f=Fcosθ,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤,C、D正確.]10.如圖所示,某時(shí)刻質(zhì)量m=2kg的木塊正在以v=3m/s的速度在以v′=5m/s的速度向右傳送的傳送帶上運(yùn)動(dòng).若已知木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,取g=10N/kg.則下列說(shuō)法正確的是()A.木塊的運(yùn)動(dòng)方向向右B.木塊相對(duì)于傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向向左C.木塊所受滑動(dòng)摩擦力的方向向左D.木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小為4NABD[由題意可知,木塊正以v=3m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),A正確;由于傳送帶的速度v′=5m/s,方向向右,則以傳送帶為參考系,木塊向左運(yùn)動(dòng),B正確;因?yàn)榛瑒?dòng)摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反,所以木塊所受滑動(dòng)摩擦力的方向向右,C錯(cuò)誤;滑動(dòng)摩擦力的大小Ff=μFN=μmg=0.2×2×10N=4N,D正確.]二、非選擇題(本題共6小題,共60分)11.(6分)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”試驗(yàn)中,某同學(xué)的試驗(yàn)過(guò)程如圖所示,甲、丙兩圖為兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的放大圖片:甲乙丙(1)讀出兩彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1=________N,F(xiàn)2=________N.(2)畫(huà)出兩力的圖示,再利用平行四邊形定則畫(huà)出合力的圖示.(3)由合力的圖示可得合力的大小約為_(kāi)_______N.[解析](1)甲彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F1=2.50N,丙彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F2=2.00N.(2)(3)由合力的圖示可得合力的大小約為3.20N.[答案](1)2.502.00(2)見(jiàn)解析(3)3.2012.(6分)如圖甲是一個(gè)用來(lái)測(cè)方木塊和長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的簡(jiǎn)潔裝置.方木塊放在水平長(zhǎng)木板上,方木塊被一根繩子系在右面一端固定的水平彈簧測(cè)力計(jì)上.長(zhǎng)木板下面有輪子可以滾動(dòng),用一個(gè)平穩(wěn)的水平力向左推動(dòng)木板,木板向左緩慢移動(dòng),待彈簧測(cè)力計(jì)的指針?lè)€(wěn)定后,讀出測(cè)力計(jì)的讀數(shù)Ff.在方木塊上放砝碼可以變更它對(duì)長(zhǎng)木板的壓力F的大?。畬y(cè)得的各組Ff和F的數(shù)據(jù)用圓點(diǎn)標(biāo)于坐標(biāo)圖上,如圖乙所示.請(qǐng)你依據(jù)各點(diǎn)表示的數(shù)據(jù)描出Ff-F圖線(xiàn),求出方木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=________.[解析]作出Ff-F圖線(xiàn)如圖所示:由Ff=μF可知,圖象的斜率k=μ;由圖象可知,μ=eq\f(10,50)=0.2.[答案]0.2(0.18~0.22都正確)13.(10分)如圖所示,在水平地面上放一質(zhì)量為1.0kg的木塊,木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6,在水平方向上對(duì)木塊同時(shí)施加相互垂直的兩個(gè)拉力F1、F2,已知F1=3.0N,F(xiàn)2=4.0N,g取10m/s2,則木塊受到的摩擦力為多少?若將F2順時(shí)針轉(zhuǎn)90°,此時(shí)木塊在水平方向上受的合力大小為多少?[解析]由平行四邊形定則可知,圖中F1與F2的合力F=eq\r(F\o\al(2,1)+F\o\al(2,2))=5.0N.若木塊滑動(dòng)時(shí),木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為F′=μFN=μmg=6.0N.由于F<F′,故木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),木塊與地面間的摩擦力為靜摩擦力,大小與F相等,即為5.0N.當(dāng)F2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°時(shí),F(xiàn)1與F2方向相同.它們的合力為F1+F2=7.0N>6.0N.此時(shí)木塊運(yùn)動(dòng)受滑動(dòng)摩擦力作用,木塊受的合力為1.0N.[答案]5.0N1.0N14.(12分)如圖所示,小球被輕質(zhì)細(xì)繩系住斜吊著放在固定的光滑斜面上,設(shè)小球質(zhì)量m=1kg,斜面傾角α=30°,細(xì)繩與豎直方向夾角θ=30°.求細(xì)繩對(duì)小球拉力的大?。?g取10m/s2)[解析]以小球?yàn)樘接憣?duì)象,受力分析如圖所示.F=mg,Tcos30°=eq\f(1,2)F解得T=eq\f(\f(1,2)mg,cos30°)=eq\f(\f(1,2)×1×10,\f(\r(3),2))N=eq\f(10\r(3),3)N.[答案]eq\f(10\r(3),3)N15.(12分)如圖所示,氣球重10N,受到空氣的浮力為16N.由于受到水平風(fēng)力的影響,系氣球的繩子與水平方向成θ=60°角.則繩子的拉力和水平方向的風(fēng)力分別為多大?[解析]分析氣球受力如圖所示,氣球靜止,故水平方向有F風(fēng)=F1=F拉cosθ豎直方向有F浮=G+F2=G+F拉sinθ代入數(shù)值解得F拉=4eq\r(3)N,F(xiàn)風(fēng)=2eq\r(3)N.[答案]4eq\r(3)N2eq\r(3)N16.(14分)兩質(zhì)量分別為M和m的物體用跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩相連,如圖所示放置,OA、OB與水平面的夾角分別為30°和60°,M重20N,m靜止在水平面上.求:(1)OA繩和OB繩的拉力大??;(2)m受到的摩擦力.[解析](1)結(jié)點(diǎn)

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