路漫漫其修远兮,吾将上下而求索 - 百度文库
第三章 相互作用
章末质量评估(三) (时间:90分钟 分值:100分)
一、单项选择题(本题共10小题,每题3分,共30分.每小题中只有一个选项是正确的,选对得3分,错选、不选或多选均不得分.)
1.下列关于弹力产生条件的说法中正确的是( ) A.只要两个物体接触就一定有弹力产生
B.轻杆一端所受弹力的作用线一定与轻杆方向垂直 C.压力和支持力的方向总是垂直于接触面
D.形变大的物体产生的弹力一定比形变小的物体产生的弹力大
解析:物体相互接触,并且物体间有形变产生,才会产生弹力.A不合题意. 轻杆一端所受弹力的作用线不一定与轻杆方向垂直,也可能与其方向垂直,弹力方向根据受力平衡来确定的.B不合题意.
压力和支持力均属于弹力,它的方向总是垂直于接触面,C符合题意.
物体发生弹性形变时才会产生弹力,但形变大的物体产生的弹力不一定比形变小的物体产生的弹力大,还与劲度系数有关,D不合题意.故选C.
答案:C
2.如图所示,一物块置于水平地面上,当用与水平方向成30°角的力F1拉物体向前运动,当改用与水平方向成30°角的力F2推物块向前运动,若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的摩擦力大小f1和f2的关系为( )
A.f1> f2 C.f1=f2
B.f1< f2 D.无法确定
解析:根据摩擦力公式,得f1=μ(mg-F1sin θ),f2=μ(mg+F2sin θ),故f1< f2,选B.
答案:B
3.假期里,一位同学在厨房里协助妈妈做菜,对菜刀发生了兴趣.他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样,刀刃前部的顶角小,后部的顶角大,如图所示,他先后作出过几个猜想,其中合理的是( )
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A.刀刃前部和后部厚薄不匀,仅是为了打造方便,外形美观,跟使用功能无关 B.在刀背上加上同样的压力时,分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关 C.在刀背上加上同样的压力时,顶角越大,分开其他物体的力越大 D.在刀背上加上同样的压力时,顶角越小,分开其他物体的力越大
解析:把刀刃部分抽象后,可简化成一个等腰三角形劈,设顶角为2θ,背宽为d,侧面长为l,如右图所示.当在劈背施加压力F后,产生垂直侧面的两个分力F1、F2,使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体.由对称性知,这两个分力大小相等(F1=F2),因此画出力分解的平行四边形,实为菱形,如图所示.在这个力的平行四边形中,取其四分之一考虑(图中阴影部分).根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系,有关系式==
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F1Fld1F,得F1=F2=.由此可见,刀背上加上一定的压力F时,侧面分开其他物体的sin θ2sin θ力跟顶角的大小有关,顶角越小,sin θ的值越小,F1和F2越大.
答案:D
4.如图所示,将一张A4纸(质量可忽略不计)夹在英汉字典内,书对A4纸的压力为3 N,A4纸与书之间的动摩擦因数为0.4,要把A4纸从书中拉出,拉力至少应为( )
A.0.6 N B.1.2 N C.2.4 N D.3 N
解析:根据F=μFN,F=1.2 N,因为纸的上下两面都要受到书对它的滑动摩擦力,所以要把纸从书中拉出,拉力至少应为2.4 N,C正确.
答案:C
5.如图所示,细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同,长度MO>NO,则在不断增加重物
G的重力过程中(绳OC不会断)( )
A.ON绳先被拉断 B.OM绳先被拉断
C.ON绳和OM绳同时被拉断
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D.因无具体数据,故无法判断哪条绳先被拉断
解析:作出力分解的平行四边形如图所示,由于MO>NO,所以α>β,由四边形的两个邻边的长短可以知道FON>FOM,所以在G增大的过程中,绳ON先断.
答案:A
6.如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形,且三个力的大小关系是F1 解析:根据平行四边形定则可知,A图中三个力的合力为2F1,B图中三个力的合力为0,C图中三个力的合力为2F3,D图中三个力的合力为2F2,由于三个力的大小关系是F1 答案:C 7.如图所示,物体A、B、C叠放在水平桌面上,水平力F作用于C物体上,使A、B、C以共同速度向右匀速运动,那么关于物体受几个力的说法中正确的是( ) A.A受6个,B受2个,C受4个 B.A受5个,B受3个,C受3个 C.A受5个,B受2个,C受4个 D.A受6个,B受3个,C受4个 解析:以整体为研究对象,可以判断A受地面的摩擦力.C匀速,则A、C间有静摩擦力,B匀速,则A、B间无摩擦力.A受重力、地面摩擦力和支持力,C对A的摩擦力及B、C对A的压力,共6个力;B受重力和A的支持力,共2个力;C受重力、拉力、支持力、A对C的摩擦力,共4个力,故本题选A. 答案:A 8.如图所示,在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m的球挂在A点,平衡时细绳与竖直墙的夹角为θ,θ<45°.墙壁对球的支持力大小为N,细绳对球的拉力大小为T,重力加速度为g.则下列说法正确的是( ) 3