第02周 相互作用

一、选择题

1. 难度：中等

关于重力加速度的说法中，不正确的是

A．重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取9.8 m/s²

B．在地球上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大

C．在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同

D．在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g越小

2. 难度：中等

套有三个带电小球的圆环放在水平面桌面上（不计一切摩擦），小球的电荷量保持不变，整个装置平衡后，三个小球的一种可能位置如图所示。三个小球构成一个锐角三角形，三角形的边长大小关系是AB>AC>BC，可以判断图中

A．三个小球电荷量的代数和可能为0

B．三个小球一定带同种电荷

C．三个小球所受环的弹力大小为F_A>F_C>F_B

D．三个小球带电荷量的大小为Q_A>Q_C>Q_B

3. 难度：中等

如图所示，质量为m的小球用OB和两根轻绳悬挂，两轻绳与水平天花板的夹角分别为30°和60°，此时OB绳的拉力大小为F₁。若烧断绳，当小球运动到最低点C时，OB绳的拉力大小为F₂，则F₁:F₂等于

A．1:4            B．1:3             C．1:2            D．1:1

4. 难度：中等

把a、b两个完全相同的导体小球分别用长为l的绝缘细线栓接，小球质量均为m。先让a球带上+q的电量并悬挂于O点，如图所示。现将不带电的小球b也悬挂于O点（图中未画出），两球接触后由于静电斥力分开，平衡时两球相距l。已知重力加速度为g，静电力常量为k，带电小球可视为点电荷。关于a球所受的静电力大小F及O点处的场强大小E，下列判断正确的是

A．                          B．

C．                            D．

5. 难度：中等

如图所示，固定斜面倾角为θ，整个斜面分为AB、BC两段，且1.5AB=BC。小物块P（可视为质点）与AB、BC两段斜面之间的动摩擦因数分别为μ₁、μ₂。已知P由静止开始从A点释放，恰好能滑动到C点而停下，那么θ、μ₁、μ₂间应满足的关系是

A．tan θ=

B．tan θ=

C．tan θ=2μ₁–μ₂

D．tan θ=2μ₂–μ₁

6. 难度：中等

如图所示，倾角为的光滑斜面固定于水平面，滑块A的上表面与斜面的夹角为，滑块A、B叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止。则A、B一起沿斜面向上运动时，滑块B的受力示意图正确的是

A．                          B．

C．                          D．

7. 难度：中等

如图所示，传送带带面AB与水平面间夹角为α=37°，物块与传送带之间动摩擦因数为0.5，传送带保持匀速运转。现将物块由静止放到传送带中部，A、B间距离足够大（若物块可与带面等速，则物块与带面等速时，物块尚未到达A或B）。下列关于物块在带面AB上的运动情况的分析正确的是

A．若传送带沿顺时针方向匀速运转，物块沿传送带向上加速滑动

B．若传送带沿逆时针方向匀速运转，物块沿传送带向下加速滑动

C．若传送带沿逆时针方向匀速运转，物块加速度的大小先为10 m/s²，后为0

D．若传送带沿逆时针方向匀速运转，物块加速度的大小先为10 m/s²，后为2 m/s²

8. 难度：中等

如图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面，目测体重为G的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为30°，重力加速度为g，估算该女运动员

A．受到的合力为G

B．受到的拉力为2G

C．向心加速度为g

D．向心加速度为2g

9. 难度：中等

关于重力的下列说法中，正确的是

A．重力就是地球对物体的吸引力

B．同一物体在地球上无论向上或向下运动都受重力

C．只有静止的物体才受到重力

D．重力是物体由于受到地球的吸引而产生的

10. 难度：中等

如图所示，当人向后退一步后，人与重物重新保持静止，下述说法中正确的是

A．地面对人的摩擦力减小

B．地面对人的摩擦力增大

C．人对地面的压力增大

D．人对地面的压力减小

11. 难度：中等

光滑斜面上，当系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，AB质量相等。在突然撤去挡板的瞬间

A．两图中两球加速度均为gsin θ

B．两图中A球的加速度均为零

C．图甲中B球的加速度为2gsin θ

D．图乙中B球的加速度为gsin θ

12. 难度：中等

如图所示，质量为M的三角形木块A静止在水平面上。一质量为m的物体B以初速度v₀从A的斜面上端开始沿斜面下滑，三角形木块A仍然保持静止。则下列说法中正确的是

A．A对地面的压力大小不可能小于(M+m)g

B．水平面对A的静摩擦力可能为零

C．水平面对A的静摩擦力方向可能水平向左

D．若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，则无论F的大小为何值，三角形木块A都不会立刻相对地面滑动

二、实验题

13. 难度：中等

（2分）某同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，实验情况如图所示，在平整的木板上钉上一张白纸，用图钉将橡皮条的一端固定在A点，OB和OC为细绳，O点为橡皮条与细绳的结点。用两个弹簧测力计分别拉细绳OB和OC，使橡皮条伸长一定的长度，并记下橡皮条与细绳的结点被拉至的位置；再用一个弹簧测力计拉橡皮条，使橡皮条与细绳的结点被拉至同一位置。下列因素对实验结果的精确性没有影响的是_________。

A．OB绳和OC绳之间夹角的大小

B．OB绳和OC绳与木板平面是否平行

C．两个弹簧测力计拉力的大小

D．弹簧测力计外壳与木板之间的摩擦情况

14. 难度：中等

（6分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO的是__________。

（2）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

（3）下列方法中，有助于减小实验误差的是_________。

A．尽可能使两分力的夹角大些

B．尽可能使两分力相差的大些

C．尽可能使两分力与纸面平行

D．尽可能使橡皮条长些

三、计算题

15. 难度：中等

（5分）如图所示，沿光滑的墙壁用网兜把一只足球挂在A点，足球的质量为m，网兜的质量不计。足球与墙壁的接触点为B，悬线与墙壁的夹角为。求：悬线对球的拉力和墙壁对球的支持力的大小？

16. 难度：中等

（5分）如图所示，一个质量为m=2 kg的物块，在F=10 N的拉力作用下，从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，拉力方向与水平成θ=37°，物块与水平面的动摩擦因数μ=0.5，取重力加速度g=10 m/s²，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。

（1）画出物块的受力示意图；

（2）此物块所受到的滑动摩擦力为多大；

（3）求此物块在2 s末的速度。

17. 难度：中等

（6分）一质量的滑块以一定的初速度冲上一倾角为足够长的斜面，某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程中的v–t图，求（g取）：

（1）滑块冲上斜面过程中的加速度

（2）滑块与斜面间的动摩擦因数

（3）判断滑块最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回斜面底端时的速度；若不能返回，求出滑块停在什么位置？