高考物理分类题库2 相互作用

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1、考点2相互作用一、选择题1.(2013·北京高考)倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是　(　　)A.木块受到的摩擦力大小是mgcosαB.木块对斜面体的压力大小是mgsinαC.桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosαD.桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g【解题指南】解答本题可按以下思路进行:(1)先对木块进行受力分析,列出平衡方程,求出木块受到的支持力和摩擦力。(2)再对斜面体和木块进行整体受力分析,求出桌面对斜面体的支持力和摩擦力。【解析】选D。对木块进行受力分析,由平衡方程得FN=mgc

2、osα,Ff=mgsinα,所以A、B均错误;对斜面体和木块进行整体受力分析,可得桌面对斜面体的摩擦力大小是零,桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g,故C错误,D正确。2.(2013·广东高考)如图,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平。现把物体Q轻轻地叠放在P上,则　(　　)A.P向下滑动B.P静止不动-6-C.P所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力增大【解题指南】解答本题时应从以下两点进行分析:(1)知道P静止在斜面上的条件。(2)Q轻放于P上,相当于P的质量变大,各力均变化,分析合力是否变化。【解析】选B、D。设P的质量为m,P静止于斜面上

3、,则有mgsinθ=Ff≤μmgcosθ,当把Q轻放于P之上,相当于P的质量变大,设P、Q的总质量为M,则有Mgsinθ≤μMgcosθ,故P仍静止不动,A错误、B正确;P静止不动合力为零,C错误;对P、Q整体:F'f=Mgsinθ,由于M>m,故F'f变大,D正确。3.(2013·山东高考)如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为　(　　)A.∶4　　　B.4∶　　　C.1∶2　　　D.2∶1【解题指南】解答本题时应把握住以下两个方面:(1)

4、对两个小球进行受力分析,确定各力的方向;(2)应用整体法,列出两小球组成的整体在水平和竖直两个正交方向上的平衡方程。【解析】选D。对两小球组成的整体,受到整体重力G、轻弹簧A的弹力FA和轻弹簧C的弹力FC三个力的作用,根据平衡条件可得,水平方向有FAsin30°=FC,又据胡克定律可得FA=kxA,FC=kxC,联立得=,选项D正确。-6-4.(2013·新课标全国卷Ⅱ)如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上。若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2>0)。由此可求出　(　　)A.物

5、块的质量B.斜面的倾角C.物块与斜面间的最大静摩擦力D.物块对斜面的正压力【解题指南】解答本题应理解以下三点:(1)静摩擦力的大小和方向会随外力变化而变化;(2)物块保持静止的条件是合力为零;(3)把力按平行斜面和垂直斜面方向分解。【解析】选C。设物块质量为m,斜面的倾角为θ,最大静摩擦力为fm,对物块受力分析后,根据物块的平衡条件建立方程,外力F最大时,最大静摩擦力方向沿斜面向下,有mgsinθ+fm=F1;外力F最小时,最大静摩擦力方向沿斜面向上,有mgsinθ-fm=F2;两式相减,可解得最大静摩擦力fm,选项C正确;由这两个等式无法解出物块的质量和

6、斜面的倾角及物块对斜面的正压力。5.(2013·重庆高考)如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为　(　　)-6-A.G　　　　　　　　　　B.GsinθC.GcosθD.Gtanθ【解题指南】解答本题应注意以下两点:(1)物体处于平衡状态,所受F合=0。(2)利用平衡条件来求解。【解析】选A。人静躺在椅子上,所受合力F合=0,所以椅子各部分对人的作用力的合力与人的重力等大反向,故A选项正确。6.(2013·上海高考)如图,质量mA>mB的两物体A、B叠放在一起,靠着竖直墙面

7、。让它们由静止释放,在沿粗糙墙面下落过程中,物体B的受力示意图是　(　　)【解题指南】解答本题时应注意理解滑动摩擦力产生条件:一是接触且接触面粗糙;二是与接触面间有压力;三是相对运动。【解析】选A。两物体A、B叠放在一起,在沿粗糙墙面下落过程中,由于物体与竖直墙面之间没有压力,没有摩擦力,二者一起做自由落体运动,A、B之间没有弹力作用,因而不存在摩擦力,物体B的受力示意图是A项。7.(2013·上海高考)两个共点力F1、F2大小不同,它们的合力大小为F,则　(　　)A.F1、F2同时增大一倍,F也增大一倍-6-B.F1、F2同时增加10N,F也增加10NC

8、.F1增加10N,F2减少10N,F一定不变D.若F1、F2中的一