物体间的相互作用检测题5

1、章末检测（二）（时间：90分钟满分：100分）一、选择题（每题3分，共36分）1.台球以速度V0与球桌边框成a角撞击O点，反弹后速度为 V1，方向与球桌边框夹角仍为 a,如图所示.如果 vimB,整个系统处于静止状态，小滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角 0如何变化（）A .物体A的高度升高，B角变大B .物体A的高度降低，B角变小C.物体A的高度升高，B角不变D .物体A的高度不变，B角变小答案：C解析：系统静止时，与动滑轮接触的那一小段绳子沪受力情况如图所示，同一根绳上的拉力Fi、F2总是相等 的，它

2、们的合力F与F3是一对平衡力，以Fi、F2为邻边所作的平行四边形是菱形，故 mBg = 2mAgsin Q绳的端点由Q点移 向P点时，由于mA、mB的大小不变，故B不变，因此B下降，A上 升.二、填空题（每题4分，共12分）13. 如图所示，质量为m、横截面为直角三角形的物块 ABC,/ ABC= a, AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力，现物 块静止不动，则摩擦力的大小为 .洱答案：mg+ Fsin a解析：共点力作用下物体平衡问题的求解思路、 静摩擦力的求法. 物体受力如图所示，物体受重力G、外力F、摩擦力Ff及垂直墙 壁的支持力Fn，处于平衡状态，在竖直方向有=G+ F si

3、n a即 Ff= mg+ Fsin a14. 在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹性限度内进行的.用记录的外力F与弹簧的形变量x 作出F-x图线如图所示.由图可知弹簧的劲度系数为 图线不过原点的原因是由于:答案：200 N/m 弹簧自身有重力 解析：根据图示倾斜直线可求出其斜率，从而求出弹簧的劲度系F8数k= -=-2 N/m= 200 N/m.从直线与坐标轴的交点可以看出，X 4 X 10当弹簧的伸长量为0.5 cm时，向下施加的外力F为零，说明没有外 力时弹簧已有一个伸长量，这是由于弹簧自

4、身重力作用造成的.15. 某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时， 主要步骤是： A .在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白 纸钉在方木板上；B .用图钉把橡皮条的一端固定在板上的 A点，在橡皮条的另一 端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使 橡皮条伸长，结点到达某一位置 O.记录下O点的位置，读出两个弹 簧测力计的示数；D .按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力 Fi和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力 F;E. 只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，

5、按同一标度作出这个力F的图示；F. 比较F和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论.上述步骤中：有重要遗漏的步骤的序号是 和；遗漏的内容分别是 和答案：C E记下两条绳的方向 把橡皮条的结点拉到同一位 置O解析：据验证力的平行四边形定则的操作规程可知， 有重要遗漏 的步骤的序号是C、E.在 C中未记下两条细绳的方向.E中未说明是 否把橡皮条的结点拉到了同一位置 O.三、计算题（共5题，共52分）16. （10分）如图所示，质量均为 m的A、B两物体， 用劲度系数为k的轻质弹簧相连，A被手用外力F提在空 中静止，B离地面高度为h.放手后，A、B下落，且B与地;面碰撞后不反弹，则当弹簧的弹力为

6、mg时，物体A下落 a 的距离是多少？答案：h + 2mg/k解析：两物体用手提着时，弹簧伸长 x1 =乎；当落地后，弹力 为mg时，弹簧又被压缩X2=眾，故A共下落的距离x= Xi + x?+ h =h+ 2mg/k.17. （10分）如图所示，A、B是系在绝缘细线两端， 带有等量同种电荷的小球，其中mA= 0.1 kg,细线总长为 20 cm,现将绝缘细线绕过固定于 0点的光滑定滑轮，将 打 两球悬挂起来，两球平衡时，0A的线长等于0B的线长，A球倚在光滑绝缘竖直墙上，B球悬线0B偏离竖直方向60求B球的质量和墙所受A球的压力.（g取10 m/s2）答案：0.2 kg 1.732 N方向水

7、平向左解析：对A进行受力分析，如图所示，由平衡条 件得：Ft mAg Fsi n 30 =0，Feos 30 Fn = 0对B受力分析如图所示，由平衡得 Ft= F，F = mg.由式得 mB= 0.2 kg.Fn = 1.732 N，由牛顿第三定律，墙所受 A球压力大小：Fn = Fn = 1.732 N，方向水平向左.18. （10分）如图所示，质量为2 kg的直角三棱柱A放在水平地 面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角B为37.质量为1 kg的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地3面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少？（g= 10 m/s2, sin 37 =5

8、, cos437= 4)答案：30 N 7.5 N解析：选取A和B整体为研究对象，它受到重力（M + m）g,地面 支持力Fn，墙壁的弹力F和地面的摩擦力Ff的作用（如图甲所示）而 处于平衡状态.根据平衡条件有：甲ZLFn （M + m）g= 0, F = Ff可得 Fn= （M + m）g = 30 N再以B为研究对象，它受到重力mg,三棱柱对它的支持力Fnb , 墙壁对它的弹力F的作用（如图乙所示）.而处于平衡状态，根据平衡 条件有：Fnbcos 0= mg, FNBsin 0= F解得 F = mgta n 0所以 Ff= F= mgtan 0= 7.5 N19. （10分）如图所示，物

9、体置于粗糙的斜面上，当作用一个大小 等于100 N,方向沿斜面向上的力F;或者大小等于40 N，方向沿斜面向下的力F时，物体都能在斜面上做匀速直线运动.那么，如果 把此物体轻放在斜面上，则它所受的摩擦力多大？答案：30 N解析：设斜面倾角为B,物体在斜面上受滑动摩擦力Ff.当用力F 作用在物体上时有F Gsi n 0- Ff= 0 当用力F作用在物体上时有F + Gsin Ff= 0 将F = 100 N、F = 40 N代入两式解得Ff = 70 N, Gsin 0= 30 N.当把此物体轻放在斜面上时，因 Ff Gsin 0,故物体处于静止状 态，所受摩擦力为Ff = Gsin 0= 30 N.20. （12分）在光滑的斜面上有一个重力为 G的物体，当沿斜面向1上和沿水平方向向右各加一个大小都等于F = -G的力作用于这个物体时，物体正好处于静止状态，如图所示.求斜面的倾角0及斜面所受的压力.答案：arctan 3 g解析：以物体为研究对象，进行受力分析，重力G, 竖直向下；弹力Fn，垂直于斜面向上；以及沿斜