2019版物理创新江苏专用版：第二章 相互作用 基础课2 活页作业 含答案

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精活页作业（时间：30分钟）一、单项选择题1.(2017·徐州一中）减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全。当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，下图中弹力F画法正确且分解合理的是（）解析减速带对车轮的弹力方向垂直车轮和减速带的接触面，指向受力物体，故选项A、C错误；按照力的作用效果分解，将F可以分解为水平方向和竖直方向，水平方向的分力产生的效果减慢汽车的速度,竖直方向上的分力产生向上运动的作用效果，故选项B正确，D错误.答案B2。(2017·江苏省南京市、盐城市高三第一次模拟考试)如图1所示，高空走钢丝的表演中，若表演者走到钢丝中点时，原来水平的钢丝下垂与水平面成θ角，此时钢丝上的弹力应是表演者(含平衡杆）体重的(）图1A。eq\f（1，2） B.eq\f（cosθ，2） C。eq\f(1,2sinθ） D.eq\f(tanθ，2)解析对表演者进行受力分析，受两段钢丝斜向上的拉力和重力，正交分解后竖直方向2Fsinθ＝mg,得出eq\f（F,mg）＝eq\f（1,2sinθ），选项C正确.答案C3.（2017·江苏泰州市姜堰区模拟)如图2所示，光滑斜面的倾角为θ＝37°，一个可以看成质点的小球在轻质细线的拉力作用下静止在斜面上，细线与斜面间的夹角也为37°，若小球的重力为G，sin37°＝0.6,cos37°＝0.8，则手对细线的拉力等于（)图2A.G B.eq\f（G，2)C。eq\f(3G，4) D。eq\f(4G，5）解析球受重力、拉力和支持力，处于平衡状态，如图所示，则沿斜面方向：mgsin37°＝Fcos37°，解得F＝eq\f（3G,4),故选项C正确。答案C4.(2017·中华中学)如图3所示，滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴O安在一根轻木杆B上，一根轻绳AC绕过滑轮，A端固定在墙上，且绳保持水平，C端挂一重物,BO与竖直方向夹角θ＝45°，系统保持平衡。若保持滑轮的位置不变，改变夹角θ的大小，则滑轮受到木杆的作用力大小的变化情况是()图3A.只有角θ变小，作用力才变大B.只有角θ变大，作用力才变大C.不论角θ变大或变小，作用力都是变大D.不论角θ变大或变小，作用力都不变解析对滑轮受力分析，受两个绳子的拉力和杆的弹力；滑轮一直保持静止，合力为零，故杆的弹力与两个绳子的拉力的合力等值、反向、共线;由于两个绳子的拉力大小等于重物的重力，大小不变，方向也不变，故两个拉力的合力为eq\r（2）mg，与水平方向成45°斜向右下方。答案D5.(2017·常州中学模拟）在车站、机场等地会看见一些旅客推着行李箱,也有一些旅客拉着行李箱在水平地面上行走，建立物理模型如图4甲和乙所示.假设他们都做匀速运动，对同一行李箱在这两种情况下，下列说法正确的是()图4A.两种情况下，行李箱所受地面的摩擦力相同B.两种情况下，推行李箱省力C。拉行李箱时,行李箱与地面间的弹力有可能为零D.力F2与摩擦力的合力方向竖直向下解析对于甲图，正压力的大小FN1＝mg－F1sinθ，对于乙图，正压力的大小FN2＝mg＋F2sinθ，根据滑动摩擦力公式知，两个箱子受到的摩擦力大小不同，故选项A错误;对于甲图，根据共点力平衡有F1cosθ＝μ（mg－F1sinθ），解得F1＝eq\f（μmg,cosθ＋μsinθ),对于乙图，根据共点力平衡有：F2cosθ＝μ(mg＋F2sinθ)，解得F2＝eq\f（μmg,cosθ－μsinθ）,可知F2＞F1,拉箱子更省力，故选项B错误；通过上面的分析,如果行李箱与地面间的弹力为零，则摩擦力为零,则拉力与重力为一对平衡力，与拉力和重力方向不在同一条直线上矛盾，故选项C错误；根据乙图可知，力F2与摩擦力的合力根据平行四边形定则可知方向竖直向下，故选项D正确。答案D二、多项选择题6.节日里悬挂灯笼是我国的一种民俗.如图5所示，由于建筑物位置原因，悬挂时A、B点高度不同，O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为FA、FB，灯笼受到的重力为G。下列表述正确的是(）图5A.FA一定小于GB。FA一定小于FBC.FA与FB大小相等D.FA与FB大小之和大于G解析以O点为研究对象作出受力分析图，如图所示，由于B点比A点高，根据几何关系可知α＞β，O点受到FA、FB、G三个力作用，根据平衡条件得知，FA与FB的合力与重力G大小相等，方向相反，所以此合力的方向竖直向上，根据几何关系可知FB＞FA，但不能判断FA与G的大小关系，根据三角形中两边之和大于第三边可知，FA与FB大小之和大于G，故选项B、D正确。答案BD7.如图6所示，质量为m的木块在推力F作用下，在水平地面上做匀速直线运动，已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力为()图6A.μmg B。μ（mg＋Fsinθ）C。μ(mg－Fsinθ) D.Fcosθ解析对木块进行受力分析如图所示，将F进行正交分解,由于木块做匀速直线运动，所以在x轴和y轴均受力平衡，即Fcosθ＝Ff，FN＝mg＋Fsinθ，又由于Ff＝μFN，故Ff＝μ(mg＋Fsinθ)，选项B、D正确.答案BD8。如图7所示为缓慢关门时（图中箭头方向)门锁的示意图,锁舌尖角为37°，此时弹簧弹力为24N,锁舌表面较光滑，摩擦不计（sin37°＝0.6，cos37°＝0。8），下列说法正确的是（）图7A.此时锁壳碰锁舌的弹力为40NB.此时锁壳碰锁舌的弹力为30NC.关门时锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大D.关门时锁壳碰锁舌的弹力保持不变解析锁壳碰锁舌的弹力分解如图所示，其中F1＝FNsin37°,且F1大小等于弹簧的弹力24N，解得锁壳碰锁舌的弹力为40N，选项A正确，B错误;关门时，弹簧的压缩量增大，弹簧的弹力增大，故锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大，选项C正确，D错误。答案AC9.如图8所示,A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线所悬挂,B放在粗糙的水平桌面上;小滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点；O′是三根线的结点，bO′水平拉着B物体,cO′沿竖直方向拉着弹簧；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于平衡静止状态，g取10m/s2。若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是20eq\r(3)N，则下列说法正确的是()图8A。弹簧的弹力为10NB。重物A的质量为2kgC.桌面对B物体的摩擦力为10eq\r（3)ND.OP与竖直方向的夹角为60°解析O′a与aA两绳拉力的合力与斜线OP的张力大小相等.由几何知识可知FO′a＝FaA＝20N,且OP与竖直方向夹角为30°，选项D错误；重物A的重力GA＝FaA,所以mA＝2kg，选项B正确;桌面对B的摩擦力Ff＝FO′b＝FO′acos30°＝10eq\r（3）N,选项C正确；弹簧的弹力F弹＝FO′asin30°＝10N，选项A正确.答案ABC三、计算题10.如图9所示，α＝30°，装置的重力和摩擦力均不计，若用F＝100N的水平推力使滑块B保持静止，则工件受到的向上的弹力多大？图9解析装置的重力和摩擦力均不计，对B进行受力分析如图，则水平方向：F＝F1sinα；对A进行受力分析如图，则竖直方向：F1cosα＝F2，所以F2＝eq\f（cosα，sinα)F；根据牛顿第三定律，工件受到的向上的弹力与工件对装置的作用力大小相等，方向相反，即N＝F2＝eq\f(cosα,sinα）F＝eq\f（\f(\r（3),2)，\f（1，2）)×100N＝100eq\r(3）N。答案100eq\r（3)N11。一重为G的圆柱体工件放在V形槽中，槽顶角α＝60°，槽的两侧面与水平方向的夹角相同，槽与工件接触处的动摩擦因数处处相同且大小为μ＝0.25，则:图10（1）要沿圆柱体的轴线方向(如图10）水平地把工件从槽中拉出来，人至少要施加多大的拉力?（2)现把整个装置倾斜，使圆柱体的轴线与水平方向成37°角，且保证圆柱体对V形槽两侧面的压力大小相等，发现圆柱体能自动沿槽下滑，求此时工件和槽之间的摩擦力大小。解析（1)分析圆柱体的受力可知，沿轴线方向受到拉力F、两个侧面对圆柱体的滑动摩擦力，由题给条件知，F＝Ff。将重力进行分解如图。因为α＝60°，所以G＝F1＝F2，由Ff＝μF1＋μF2，得