高中物理相互作用、力与机械试题

质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上．用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示．用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（ ）

A．	F逐渐变大，T逐渐变大	B．	F逐渐变大，T逐渐变小
C．	F逐渐变小，T逐渐变大	D．	F逐渐变小，T逐渐变小

某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。实验步骤：

①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向。
②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O₁、O₂，记录弹簧秤的示数为F，测量并记录O₁、O₂间的距离（即橡皮筋的长度l）。每次将弹簧秤示数改变0.50N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：

F（N）	0	0.50	1.00	1.50	2.00	2.50
(cm)	0	10.97	12.02	13.00	13.98	15.05

③找出②中F=2.50N时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、^‘，橡皮筋的拉力记为F_OO^’。
④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示。用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为F_OA, OB段的拉力记为F_OB。
完成下列作图和填空：
（1）利用表中数据在给出的坐标纸上（见答题卡）画出F-l图线，根据图线求得l₀=    cm。
（2）测得OA=6.00cm，OB=7.60cm，则F_OA的大小为       N。
（3）根据给出的标度，在答题卡上做出F_OA和F_OB的合力F^‘的图示。
（4）通过比较F^’与      的大小和方向，即可得出实验结论。

如图所示，质量m =" 23" kg的物体静止于水平地面的A处，A.B间距L =" 24" m。用与水平方向成θ = 37°的力F斜向上拉此物体，作用一段时间后撤去该力，再经t₀ =" 4" s物体刚好停于B处。已知物体与地面间的动摩擦因数μ = 0.2，sin37^o = 0.6，取g =" 10" m/s²。
试分析：

(1)撤去拉力的瞬间，物体的速度v的大小为多少？
(2)作用在物体上的倾斜拉力F的大小为多少？

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

（1）图乙中的______是力F₁和F₂的合力的理论数值；______是力F₁和F₂的合力的实际测量值．
（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果理论值是否会发生变化？答______（选填“变大”、“不变”、“变小”）
（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．物理模型法
（4）下列说法中正确的是（   ）
A．两个分力的值稍大一些较好，便于减小作图误差
B．两个分力的夹角越大越好，同时在实验中应注意弹簧测力计与细线应始终平行纸板但不与纸面接触
C．两分力的夹角应取90^o较好，便于之后运算中采用勾股定理以验证平行四边形定则
D．在同一实验中，两次实验操作O点的位置不能变动

如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于伸直状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力以及绳对小球的拉力的变化情况是（  ）

A．保持不变，不断增大

B．保持不变，不断减小

C．不断增大，先减小后增大

D．不断增大，先增大后减小

某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如图甲所示，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

（1）关于此实验的下列说法中正确的是_________
A.同一次实验中，O点位置不允许变动
B.用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时，其夹角不宜太小，也不宜太大
C.实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°
D.实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点
（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.逆向思维法          D.建立物理模型法
（3）图乙中的合力的测量值与理论值F两力中，方向一定沿AO方向的是_________

如图所示横梁BC为水平轻杆，且B端用铰链固定在竖直墙上，轻绳AD拴接在C端，D端所挂物体质量M=10kg，g取10 m/s²，求：

(1)轻绳AC段的张力F_AC的大小；
(2)轻杆BC对C端的支持力．

如图所示,轻绳OA一端系于天花板上,与竖直方向的夹角为30°,水平轻绳OB的一端系于竖直墙上,O点挂一重物。如果绳OA能承受的最大拉力是300N,其余两绳能承受的拉力足够大,那么在O点最多能挂多重的重物?此时绳OB的拉力是多大?

如图，一物块在水平拉力 F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持 F的大小不变，而方向与水平面成 $60°$ 角，物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为（ ）

A．

$2-\sqrt{3}$

B．

$\frac{\sqrt{3}}{6}$

C．

$\frac{\sqrt{3}}{3}$

D．

$\frac{\sqrt{3}}{2}$

如图（a），某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有：铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源，纸带等。回答下列问题：

   

（1）铁块与木板间动摩擦因数 μ=________（用木板与水平面的夹角 θ、重力加速度 g和铁块下滑的加速度 a表示）    

（2）某次实验时，调整木板与水平面的夹角 θ=30°。接通电源。开启打点计时器，释放铁块，铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图（b）所示。图中的点为计数点（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出）。重力加速度为9.8 m/s ²。可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为________（结果保留2位小数）。

如图，三根相互平行的固定长直导线L ₁、L ₂和L ₃两两等距，均通有电流I，L ₁中电流方向与L ₂中的相同，与L ₃中的相反．下列说法正确的是（　　）

A．	L 1所受磁场作用力的方向与L 2、L 3所在平面垂直
B．	L 3所受磁场作用力的方向与L 1、L 2所在平面垂直
C．	L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为 $1：1：\sqrt{3}$
D．	L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为 $\sqrt{3}：\sqrt{3}：1$

如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为 $m$ 和 $2m$ 的物块 $A$ 、 $B$ ，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接， $A$ 、 $B$ 间的接触面和轻绳均与木板平行。 $A$ 与 $B$ 间、 $B$ 与木板间的动摩擦因数均为 $\mu$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为 $45°$ 时，物块 $A$ 、 $B$ 刚好要滑动，则 $\mu$ 的值为 $($ 　　 $)$

A．

$\frac{1}{3}$

B．

$\frac{1}{4}$

C．

$\frac{1}{5}$

D．

$\frac{1}{6}$

一物体受到三个共面共点力F₁、F₂、F₃的作用，三力的矢量关系如图所示(小方格边长相等)，则下列说法正确的是  (  )

A．三力的合力有最大值F1＋F2＋F3，方向不确定

B．三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向

C．三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向

D．由题给条件无法求出合力大小

如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内．为了使脚所受的拉力减小，可采取的方法是（ ）

A．只增加绳的长度	B．只减小重物的质量
C．只将病人的脚向左移动	D．只将两定滑轮的间距增大

如图所示，一足够长的固定光滑斜面倾角=37°，两物块A、B的质量1kg、4kg。两物块之间的轻绳长L=0.5m，轻绳可承受的最大拉力为T=12N，对B施加一沿斜面向上的力 F，使A、B由静止开始一起向上运动，力F逐渐增大， g取10m/s²（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。

（1）若某一时刻轻绳被拉断，求此时外力F的大小；
（2）若轻绳拉断瞬间A、B的速度为3m/s，绳断后保持外力F不变，求当A运动到最高点时，A、B之间的距离。