第三章相互作用知识点题库

如图所示，用一根绳子a把物体挂起来，再用另一根水平的绳子b 把物体拉向一旁固定起来．物体的重力是40N，绳子a与竖直方向的夹角θ=37°，绳子a与b对物体的拉力分别是多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

物体同时受到同一平面内的三个力作用，下列几组力中其合力不可能为零的是（）

A . 5N、7N、8N B . 2N、3N、5N C . 1N、5N、10N D . 1N、10N、10N

下面关于合力和它的两个分力的关系的叙述中，正确的是（）

A . 合力一定大于其中任意的一个分力 B . 合力有可能小于其中任意一个分力 C . 两个分力的大小不变夹角在0～180°之间变化，夹角越大，其合力也越大 D . 两个力F₁和F₂的夹角θ不变，F₁大小不变，只要F₂增大，合力F就一定增大

如图所示，一质量均匀的实心圆球被直径AB所在的平面一分为二，先后以AB沿水平和竖直两种不同方向放置在光滑支架上，处于静止状态，两半球间的作用力分别为F和F′，已知支架间的距离为AB的一半，则 $\text{[math]}$ 为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图甲所示是我们常见的按压式圆珠笔，可以做一个有趣的实验，先将笔倒立向下按压然后放手，笔将向上弹起一定的高度．为了研究方便，把笔简化为外壳（M=10g）、内芯（m=5g）和轻质弹簧三部分．如图乙，在圆珠笔尾部的按钮上放一个100g的砝码（尾部按钮质量忽略不计），砝码静止时，弹簧压缩量为2mm．弹跳过程可以分为三个阶段（如图丙所示）：

①把笔竖直倒立于水平硬桌面，下压外壳使其下端接触桌面（见位置a），弹簧压缩3.6mm；

②由静止释放，外壳竖直上升与静止的内芯发生碰撞前瞬间，弹簧恰好恢复原长（见位置b）；

③外壳与内芯发生碰撞，碰撞后内芯与外壳以共同的速度一起上升到最大高度处（见位置c）．不计摩擦与空气阻力，则：

（1）求轻质弹簧的劲度系数并在图丁中画出弹簧弹力随压缩量x变化的关系示意图（不用标出具体数据）；
（2）借助弹簧弹力的大小F随弹簧压缩量x变化的F-x图像可以确定弹力做功的规律，在此基础上，求外壳竖直上升与静止的内芯发生碰撞前瞬间的速度（该过程重力做功远小于弹力做功，可忽略）；
（3）求碰撞后内芯与外壳以共同的速度一起上升到的最大高度为多少？已知碰撞后的共同速度大小为碰撞前瞬间外壳速度大小的 $\text{[math]}$ ．

如图所示，“L”形支架AOB水平放置，物体P位于支架的OB部分，接触面粗糙；一根轻弹簧一端固定在支架AO上，另一端与物体P相连。物体P静止时，弹簧处于压缩状态。现将“L”形支架绕O点逆时针缓慢旋转一小角度，P与支架始终保持相对静止。在转动的过程中，OB对P的（）

A . 支持力增大 B . 摩擦力不变 C . 作用力增大 D . 作用力减小

位于水平面上的物体在水平恒力F₁作用下，做速度为v₁的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F₂ ，物体做速度为v₂的匀速运动，且F₁与F₂功率相同，则v₁、v₂的大小关系为（）

A . v₁>v₂ B . v₁<v₂ C . v₁=v₂ D . 无法确定

如图，通过细绳栓在一重物上的氢气球，在水平向右的风力作用下处于静止状态，细绳与竖直方向的夹角为θ．已知风力大小正比于风速，则当风速改变时，始终保持不变的是（）

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A . 细绳与竖直方向的夹角 B . 细绳对重物的拉力 C . 地面对重物的摩擦力 D . 地面对重物的支持力

一个竖直向下的180N的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上并等于240N，另一个分力的大小为（）

A . 60N B . 260N C . 300N D . 420N

如图所示，水平放置的平行板电容器，两板间距离为d=8 cm，板长为L=25 cm，接在直流电上，有一带电液滴以v₀=0.5 m/s的初速度从板间的正中央水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速将下板向上提起 $\text{[math]}$ cm，液滴刚好从金属板末端飞出，求：

（1）将下板向上提起后，液滴的加速度大小。
（2）液滴从射入电场开始计时，匀速运动到P点所用时间为多少？(g取10 m/s²)

下列各图中三角形的三边各代表一个力，以下说法中正确的是（）

①. ②.

③. ④.

A . 图①中三个力的合力为零 B . 图②中三个力的合力为2F₃ C . 图③中三个力的合力为2F₁ D . 图④中三个力的合力为2F₂

可以用电学方法来测水流的速度。如图所示，将小铅球P系在细金属丝下，悬挂在O点，开始时小铅球P沿竖直方向处于静止状态，当将小铅球P放入水平流动的水中时，球向左摆起一定的角度θ。为了测定水流的速度V，在水平方向固定一根电阻丝BC，使C端位于O点的正下方，它与金属丝接触良好，不计摩擦，还有一个电动势为E的电源（内阻不计）和一只电压表。

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（1）设计一个电路，使水流速度增大时，电压表的示数也增大，在题图上画出原理图。
（2）已知水流对小球的作用力F与水流速度 V 的关系为F=kDV（k为比例系数，D为小铅球的直径），OC=h，BC长为L，小铅球质量为m，当小铅球平衡时电压表示数为U，请推导出V与U的关系式。（水对小铅球的浮力忽略不计）

大小相等的力F按如图所示的四种方式作用在相同的物体上，使物体能沿不同粗糙程度的水平面匀速运动，则物体与水平面间的摩擦力最大的是（）

A .

B .

C .

D .

如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）．初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止状态．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，A和B这两个物块（）

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A . 动能的变化量相同 B . 机械能的变化量不同 C . 重力做功的平均功率相同 D . 重力势能的变化量相同

如图，倾角 $\text{[math]}$ 的足够长光滑斜面固定，长 $\text{[math]}$ ､质量 $\text{[math]}$ 的长木板下端靠着插销置于斜面上，下端上表面放有一质量 $\text{[math]}$ 的物块（视为质点），不可伸长的伸直细线一端连接物块，一端栓在固定挡板上。零时刻拔去插销，0.8s末细线断裂。已知物块与木板间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 $\text{[math]}$ 。

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（1）求 $\text{[math]}$ 末细线对物块的拉力大小；
（2）求 $\text{[math]}$ 末长木板的速度大小；
（3）在木板下滑的过程中，试通过计算判断物块是否会从木板上滑落。

如图所示，用轻绳将一条形磁铁竖直悬挂于O点，在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质圆环。现将磁铁从A处由静止释放，经过B、C到达最低处D，再摆到左侧最高处E，圆环始终保持静止，则磁铁（　　）

A . 从B到C的过程，圆环中产生逆时针方向的电流（从上往下看） B . 从A到D的过程中，圆环对桌面压力小于圆环重力 C . 从A到D和从D到E的过程中，圆环受到摩擦力方向相同 D . A，E两点所处高度相等

如图所示，质量为M、内间距为L的箱子静止在光滑水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块（可视为质点），初始时小物块停在箱子正中间．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁N次碰撞后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止．设碰撞过程中没有机械能损失．求：

（1）小物块与箱子相对静止后共同速度的大小；
（2）整个过程中系统产生的热量；
（3）小物块与箱子底板间的动摩擦因数．

如图所示，某同学通过三段轻绳提起一质量为 $\text{[math]}$ 的物体A，三段轻绳的结点为O，轻绳 $\text{[math]}$ 水平且Q端与放在水平桌面上一质量为 $\text{[math]}$ 的物体B相连，轻绳 $\text{[math]}$ 与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ ，该同学和物体A、B均处于静止状态，（已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ ，物体B与水平桌面之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。求：

（1）求轻绳 $\text{[math]}$ 受到的拉力大小和物体B受到的摩擦力大小；
（2）欲使物体B在水平桌面上不滑动，物体A的质量 $\text{[math]}$ 最大不能超过多少。

人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实，假设某次打夯两人同时通过绳子对重物各施加一个力，力的大小恒为320N，方向恒与竖直方向成37°，重物离开地面30cm后停止施力，重物自由下落把地面砸深2cm，已知重物的质量为50kg，g取10m/s² ， $\text{[math]}$ ，以地面为重力势能的零势能面，则有（）

A . 两根绳子对重物的合力为512N B . 重物机械能的最大值为153.6J C . 重物对地面的平均冲击力是500N D . 完成一次“打夯”重力的冲量为0

有一种磁强计，可用于测定磁场的磁感应强度，其原理如图所示。将一段横截面为长方形的N型半导体（主要靠自由电子导电）放在匀强磁场中，两电极 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别与半导体的前后两侧接触。已知磁场方向沿 $\text{[math]}$ 轴正方向，N型半导体横截面的长为 $\text{[math]}$ ，宽为 $\text{[math]}$ ，单位体积内的自由电子数为 $\text{[math]}$ ，电子电荷量为 $\text{[math]}$ ，自由电子所做的定向移动可视为匀速运动。导体中通有沿 $\text{[math]}$ 轴正方向、大小为 $\text{[math]}$ 的电流时，两电极 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间的电势差为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 为正极， $\text{[math]}$ 为负极 B . 磁感应强度的大小为 $\text{[math]}$ C . 磁感应强度的大小为 $\text{[math]}$ D . 其他条件不变时， $\text{[math]}$ 越大，电势差 $\text{[math]}$ 越大

第三章 相互作用 知识点题库

第三章相互作用知识点题库