第三章相互作用知识点题库

在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，P由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。在另一星球N上用完全相同的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其a–x关系如图中虚线所示，假设两星球均为质量均匀分布的球体。已知星球M的半径是星球N的3倍，则（）

A . M与N的密度相等 B . Q的质量是P的3倍 C . Q下落过程中的最大动能是P的4倍 D . Q下落过程中弹簧的最大压缩量是P的4倍

半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN。在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止。如图所示是这个装置的纵截面图。若用外力使MN保持竖直，缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止。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 . 地面对P的摩擦力逐渐增大 C . P、Q间的弹力先减小后增大 D . Q所受的合力不变

如图所示，重为100N的物体在水平面上向右运动，物体与水平面的动摩擦系数为0.2，与此同时物体受到一个水平向左的力F=20N，那么物体受到的摩擦力为（）

A . 0 B . 40N，水平向左 C . 20N，水平向右 D . 20N，水平向左

如图所示，质量M=60 kg的人用绳子通过定滑轮拉着质量m=10 kg的物块一直保持静止不动。若不计绳与滑轮的摩擦，绳与竖直方向的夹角为α=60°，g取10 m/s²。下列说法中正确的是（）

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A . 人对地面的压力为550 N B . 地面对人的摩擦力为50 N C . 绳对滑轮的作用力为100 N D . 人的质量越大受到地面的摩擦力越大

物体受到 $\text{[math]}$ 个大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的共点力的作用，这 $\text{[math]}$ 个力的合力的最小值是（）

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

如图所示，甲为水平传送带，乙为倾斜传送带，当行李箱随传送带一起匀速运动时，下列判断中正确的是( )

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A . 甲上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用 B . 甲上的行李箱受的支持力与重力是一对作用力与反作用力 C . 乙上的行李箱受的支持力与重力是一对平衡力 D . 乙上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用

图甲为游乐场的悬空旋转椅，我们把这种情况抽象为图乙的模型：一质量m = 40kg的球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上，水平杆长L′= 7.5m．整个装置绕竖直杆转动，绳子与竖直方向成 $\text{[math]}$ 角．当θ =37°时，（g = 9.8m/s² ， sin37°= 0.6，cos37°= 0.8）求：

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（1）绳子的拉力大小；
（2）该装置转动的角速度．

如图所示，体操运动员在保持该姿势的过程中，以下说法中错误的是（）

A . 环对人的作用力保持不变 B . 当运动员双臂的夹角变小时，运动员会相对轻松一些 C . 环对运动员的作用力与运动员受到的重力是一对平衡力 D . 运动员所受重力的反作用力是环对运动员的支持力

一同学用双手水平夹住一叠书，他在这叠书的两端施加的最大水平压力为F=200 N，每本书质量为0.5 kg，手与书之间的动摩擦因数μ₁=0.4，书与书之间的动摩擦因数μ₂=0.15，则这个同学最多能夹住多少本书（设最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，g =10 m/s²）（）

A . 12 B . 14 C . 32 D . 30

质量为M的木楔倾角为θ=30^o ，在水平面上始终保持静止：当将一质量为m的木块放在斜面上时正好匀速下滑，如图牌示如果用沿与斜面也成θ=30^o角的力F拉木块，则木块刚好匀速上滑，则

（1）拉力F的大小?
（2）此时水平面对木楔的摩擦力和支持力是多大?

下列关于力的说法，正确的是（）

A . 放在水平桌面上的书对桌面产生向下的压力，是由桌面的形变而产生的 B . 物体间的弹力与磁体间的相互作用，本质上是电磁相互作用的不同表现 C . 在“天上”绕地球飞行的“天宫一号”空间站不受万有引力作用 D . 地球对物体的吸引力，就是物体的重力

如图，天花板下细线 $\text{[math]}$ 悬挂着一个光滑轻质定滑轮，小物块A置于斜面上，通过细线跨过滑轮与沙漏B连接，滑轮右侧细线与斜面平行；开始时A、B都处于静止状态， $\text{[math]}$ 与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，在B中的沙子缓慢流出的过程中（）

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A . A受到的摩擦力可能缓慢减小 B . A受到的细线拉力可能缓慢增加 C . 细线OC的张力一定缓慢减小 D . 细线OC与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ 可能增加

如图所示，竖直墙上用细线悬挂着质量分布均匀的光滑圆球B，B的半径为R=10cm，质量为M=4kg，悬线PQ长L=15cm，正方体物体A的边长d=5cm，质量为m=0.6kg，物块与墙面间的动摩擦因数为μ。轻放于球和墙之间后放手，系统保持静止。取g=10m/s² ，假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

（1）求物体A对圆球B的支持力N₁。
（2）求动摩擦因数的最小值μ_min。
（3）若动摩擦因数为μ= $\text{[math]}$ 。在物体A上施加一个与墙面平行、且沿水平方向的外力F，使A在未脱离圆球前缓慢抽出，求此外力F的大小。

如图所示，质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上，大人用与水平方向成37°斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速运动，（g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）地面对雪橇的支持力大小；
（2）雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小．

“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．

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①做好实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时需要记录的是，和．

②图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是．

③本实验采用的科学方法是．

A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法．

水上飞行器是来自法国的水上游乐设施，国内盛行，它利用喷水装置产生的反冲动力，让人在水上腾空而起。如图所示，人和飞行器静止于空中，已知人和飞行器的总质量为M，设飞行器以速度 $\text{[math]}$ 竖直向下喷水。下列说法正确的是（不考虑喷出的水对总质量的影响，取 $\text{[math]}$ ）（　　）

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A . 喷出的水对飞行器的作用力与飞行器的重力为相互作用力 B . 每秒喷水量越多则水对飞行器的作用力越大 C . 每个喷口每秒喷出水的质量为 $\text{[math]}$ D . 人、飞行器，水组成的系统机械能守恒

某弹簧竖直悬挂一质量m₁=1kg的物体平衡时弹簧的长度L₁=12cm，该弹簧悬挂另一质量m₂=3kg的物体平衡时弹簧的长度L₂=14cm，弹簧始终未超过弹性限度，取重力加速度大小g=10m/s² ，求该弹簧的劲度系数k和原长L₀。

速度选择器是质谱仪的重要组成部分，它可以将具有某一速度的粒子挑选出来。图中左右两个竖直的金属板分别与电源的负极和正极相连，金属板内部的匀强电场的电场强度为E，匀强磁场的磁感应强度为B。一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过速度选择器，然后通过平板S上的狭缝P进入另一磁感应强度为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场，最终打在A点上。不计粒子的重力。下列表述正确的是（）

A . 粒子带负电 B . 速度选择器中的磁场方向为垂直于纸面向外 C . 能沿直线通过狭缝P的带电粒子的速率等于 $\text{[math]}$ D . 所有打在A点的粒子的质量都相同

甲、乙两位同学在实验室取一套如图所示的装置放在水平桌面上，来测量物块与长木板间的动摩擦因数。

（1）若在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度m/s²。（结果保留三位有效数字）
（2）实验中两同学多次改变砂桶中砂的质量，测得多组物块的加速度a（单位m/s²）与对应拉力传感器的示数F（单位N），作出a-F的图像。下列四个a-F图像中，哪个是两同学作出的图像。当地的重力加速度大小为g，根据图像中信息可以算出物块与长木板间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ =。
A．B．
C．D．

如图所示，轻弹簧的两端各受 $\text{[math]}$ 拉力 $\text{[math]}$ 的作用，弹簧伸长了 $\text{[math]}$ （在弹性限度内）。那么下列说法中正确的是（）

A . 弹簧受到的弹力为 $\text{[math]}$ B . 弹簧受到的弹力为 $\text{[math]}$ C . 该弹簧的劲度系数 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ D . 根据公式 $\text{[math]}$ ，弹簧的劲度系数 $\text{[math]}$ 会随弹簧弹力 $\text{[math]}$ 的增大而增大

第三章 相互作用 知识点题库

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