1、第三章 相互作用力单元评估时间：90分钟分值：100分一、选择题(16为单选每小题3分，710为多选每小题4分，共34分)1如图所示的几种情况中，不计绳、弹簧测力计、各滑轮的质量，不计一切摩擦，物体质量都为m，且均处于静止状态，有关角度如图所示弹簧测力计的示数FA、FB、FC、FD由大到小的排列顺序是(C)AFBFDFAFC BFDFCFBFACFDFBFAFC DFCFDFBFA解析：由平衡条件知FAmgsin45mg，FBmg，FCmgsin30，FDmg，所以选项C正确2牙膏是生活中常用的物品，根据你的观察和生活经验，判断下列说法正确的是(C)A牙膏皮被挤压后发生的形变为弹性形变B牙膏被
2、挤出来是因为牙膏受到重力的作用C牙膏盖上的条纹是为了防滑而设计的D挤牙膏时手对牙膏皮的作用力大于牙膏皮对手的作用力解析：牙膏皮被挤压后发生的形变，在撤去外力后没有恢复原状，是塑性形变，故A错误；牙膏受到牙膏皮的作用力，发生形变，从而被挤出来，故B错误；牙膏盖上的条纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的，故C正确；挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力属于作用力与反作用力，大小相等，故D错误3.如图所示，不光滑的水平面上并列放置两物块A和B.已知水平面对A的最大静摩擦力为4 N，水平面对B的最大静摩擦力为2 N，当用F3 N的水平力从左侧推A时，物体A、B受的摩擦力分别为FfA、FfB，
3、则(B)AFfA1 N，FfB2 NBFfA3 N，FfB0CFfA4 N，FfB2 ND因动摩擦因数和A、B的质量未知，故无法计算解析：对A：水平方向受到3 N向右的推力和3 N向左的静摩擦力，没有超过A的最大静摩擦力4 N，所以A和B接触而没有挤压，B对A的作用力FBA0.对B：没有相对水平面滑动的趋势，水平面对B没有摩擦力，FfB0.4.甲、乙两位同学做“拔河”游戏，两人分别用伸平的手掌托起一长凳的一端，保持凳子水平，然后各自向两侧拖拉，如图所示若凳子下表面各处的粗糙程度相同，且在乙端的凳面上放四块砖，则下列判断正确的是(B)A凳子向甲方移动B凳子向乙方移动C凳子在原处不会被移动D凳子向
4、两位同学中体重大的一侧移动解析：凳子最终向哪方移动取决于该方的最大静摩擦力比另一方大，最大静摩擦力的大小取决于正压力(在粗糙程度相同时)，而乙端的凳面上有四块砖，故乙端的最大静摩擦力大于甲端的最大静摩擦力，所以凳子向乙方移动5如图所示，支杆AB的长度都一样，杆重不计，悬挂的都是重为G的物体，那么支杆AB受力最小的是(D)解析：以A点为研究对象，进行受力分析可得如图所示的受力分析图，然后将重力G分解，在画力的分解示意图时，要将4个图中代表重力G的长度画成相同的长度，以便于从图中比较出分力的关系，此为图解法由图中可看出图中的FAB最小，选项D正确6如图所示，小明想推动家里的衣橱，但用尽了力气也推不
5、动，他便想了个妙招，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的“人”字形架，然后往中央一站，衣橱被推动了，下列说法中正确的是(C)A这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱B这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大C这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D这有可能，但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力解析：由力的分解可知，这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力，选项C正确7如图，物体M在竖直向上的拉力F的作用下静止在斜面上，下面表述正确的是(AC)AM所受合力为零BM一定是受四个力作用CM可能对斜面无压力作用D物体与斜面之间一定存在摩擦力解析：物体M在竖直向上的拉力F的作用
6、下静止在斜面上，说明物体处于平衡状态，所以物体受到的合外力为零，故选项A正确；对物体受力分析，拉力F是已知的，地球表面附近的物体一定受到地球的重力，故一定受到向下的重力；如果拉力与重力平衡，斜面体对M没有支持力，就没有摩擦力，故物体只受2个力；如果拉力F小于重力，会与斜面体相互挤压，故物体还会受到支持力和沿斜面向上的静摩擦力，即共受4个力，故选项C正确，选项B、D错误8一滑雪者沿一倾角为的山坡滑下，然后又滑上另一倾角为的山坡()，如图所示，则下列说法正确的是(BD)A在A、B两山坡上，滑雪者都受到重力、支持力、下滑力和摩擦力作用B在A、B两山坡上，滑雪者都受到重力、支持力和摩擦力作用C在A山坡
7、上摩擦力是动力，在B山坡上摩擦力是阻力D在A、B两山坡上，摩擦力都是阻力，且滑雪者在A山坡上所受摩擦力小于在B山坡上所受摩擦力解析：滑雪者受到重力、支持力和摩擦力，其中重力可以分解为两个力，一是使滑雪者有沿山坡下滑趋势的分力，二是使滑雪者压紧坡面的分力分析滑雪者受力时，考虑了mg就不能再同时考虑它的分力，故A错误，B正确不论在A山坡还是在B山坡，滑雪者所受的滑动摩擦力总是阻碍他相对山坡的滑动，所以都是阻力；由于摩擦力FfFNmgcos，相同时，倾角越大，cos越小，滑动摩擦力也越小，故C错误，D正确9如图所示，半径为R、内壁光滑的空心圆筒放在地面上，将两个重力都为G、半径都为r的球(R2r2R
8、)放在圆筒中，下列说法中正确的是(ABC)A筒底对球A的弹力大小一定等于2GB筒壁对球A的弹力等于筒壁对球B的弹力大小C球A对球B的弹力一定大于重力GD球B对筒壁的压力一定小于重力G解析：对两个球的整体研究，筒底对整体的支持力等于两球的总重，筒壁对球A的弹力等于筒壁对球B的弹力大小，A、B正确；对球B研究，筒壁对球B的弹力与球B受到的重力的合力等于球A对球B的弹力，由几何关系可得球A对球B的弹力一定大于重力G，C正确；球B对筒壁的压力可能小于、可能等于、也可能大于重力G，D错误10如图所示，质量为m的木块在推力F作用下，在水平地面上做匀速运动已知木块与地面间的动摩擦因数为，那么木块受到的滑动摩
9、擦力为(BD)Amg B(mgFsin)C(mgFcos) DFcos解析：木块匀速运动时受到四个力的作用：重力mg、推力F、支持力FN、摩擦力Ff.沿水平方向建立x轴，将F进行正交分解如右图所示(这样建立坐标系只需分解F)，由于木块做匀速直线运动，所以，在x轴上，向左的力等于向右的力(水平方向二力平衡)；在y轴上向上的力等于向下的力(竖直方向二力平衡)即FcosFf，FNmgFsin，又由于FfFN，所以Ff(mgFsin)，故B、D答案是正确的11请完成以下两小题某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉
10、子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别固定在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细线挂一个重物(1)为完成实验，下述操作中必需的是bcd.a测量细绳的长度b测量橡皮筋的原长c测量悬挂重物后橡皮筋的长度d记录悬挂重物后结点O的位置(2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是更换不同的小重物解析：运用等效思想来验证平行四边形定则，即要验证以两力为平行四边形的邻边，作平行四边形，其对角线是否和合力相符本题中结点受三个力，其中两个力的合力与第三个力等大反向，故先测出各力的大小和方向，然后作出各力的图示，以两边为邻边做平行四边
11、形，如果在实验误差范围内平行四边形的对角线与第三个力等大反向，即可验证(1)为测量各力的大小故需要记录橡皮筋原长、悬挂重物后的长度，为确定力的方向还需记录悬挂重物后O点位置故应选bcd.(2)可以通过改变小重物改变各力的大小12某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数k.做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记做L0；弹簧下端挂一个50 g的砝码时，指针指示的刻度数值记做L1；弹簧下端挂两个50 g的砝码时，指针指示的刻度数值记做L2弹簧下端挂七个50 g
12、的砝码时，指针指示的刻度数值记做L7.(1)下表记录的是该同学已测出的6个数值，其中有2个数值在记录时有误，它们的代表符号分别是L5和L6.测量记录表：(2)实验中，L3和L7两个数值还没有测定，请你根据上图将这两个测量值填入记录表中(3)为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：d1L4L06.90 cm，d2L5L16.90 cm，d3L6L27.00 cm.请你给出第四个差值：d4L7L37.20(7.187.22) cm.(4)根据以上差值，可以求出每增加50 g砝码的弹簧平均伸长量L.L用d1、d2、d3、d4表示的式子为：L，代入数据解得L1
13、.75 cm.(5)计算弹簧的劲度系数k28 N/m.(g取9.8 m/s2)解析：本题是探究弹力和弹簧伸长关系的实验，考查了刻度尺的读数、减小误差的方法及分析处理实验数据的能力通过对(3)问中差值的分析发现所求差值是每增4个砝码的弹簧伸长量，从而确定每增加一个50 g砝码的弹簧平均伸长量，同时为了减小误差要注意用逐差法求L的平均值(1)通过对6个数值的分析可知记录有误的是L5、L6.(2)用最小刻度是毫米的刻度尺测量时，正确读数并记录到毫米的下一位，即L36.85 cm，L714.05 cm.(3)利用逐差法并结合已求差值可知第四个差值d4L7L314.05 cm6.85 cm7.20 cm
14、.(4)每增加50 g砝码的弹簧平均伸长量L cm1.75 cm.(5)根据FkL，又Fmg，所以k N/m28 N/m.13(12分)如图所示，在一个V形槽中有一个重为G100 N的粗细均匀的圆柱体，槽两侧底角均为60.圆柱体与槽之间的动摩擦因数0.2.要使圆柱体沿水平轴线方向匀速运动，沿水平轴线方向的水平推力F应为多大？解析：把圆柱体的重力沿垂直两侧槽面分解，得压力FN1FN2，匀速推动时的推力FFN1FN2.代入数值得F40 N.答案：40 N14(12分)如图所示，一轻质三角形框架B处悬挂一定滑轮(质量可忽略不计)一体重为500 N的人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为300 N的物体(
15、1)此时人对地面的压力是多大？(2)斜杆BC，横杆AB所受的力是多大？解析：(1)先以人为研究对象，人受三个力作用，重力G、地面对人的支持力FN、绳子的拉力FT.由平衡方程可得FNFTG，解得FN200 N即人对地面的压力为200 N.(2)以B点为研究对象，其受力情况如图所示将绳子的拉力F分解为两个力：一个分力是对AB杆的拉力、一个分力是对BC杆的压力F2G600 N，由题意及受力分解图可知：FABFtan30200 N，FBC400 N.答案：(1)200 N(2)400 N200 N15(13分)如下图所示，重为G的均匀链条，两端用等长的轻细绳连接悬挂在等高的地方，细线和水平方向成角试求
16、：(1)细线张力；(2)链条最低点的张力解析：(1)以链条整体为研究对象，受重力G、两边绳子的拉力且两边绳子的拉力相等由链条处于静止状态可求得细线张力等于.(2)以链条的右半段为研究对象，受重力G/2、左半段的水平向左的拉力以及绳的拉力由右半段处于静止状态，可求得此张力为.答案：(1)(2)16(13分)如图所示，山坡上两相邻高压塔A、B之间架有匀质粗铜线，平衡时铜线沿弧形下垂，最低点为C点已知弧线BC的长度是AC的3倍，而左塔B处铜线的切线与竖直方向的夹角30角问右塔A处铜线的切线与竖直方向的夹角为多大？解析：设A处、B处铜线的张力分别为TA、TB，铜线的总重力为mg，对铜线在水平方向进行受力分析，有TAsinTBsin，对AC段在竖直方向进行受力分析，有TAcosmg，对BC段在竖直方向进行受力分析，有TBcosmg，联立得tan3tan，所以60.答案：60