物理必修第一册第三章相互作用本章综合与测试课后练习题

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专题强化练5　整体法、隔离法的应用

选择题　　　　　　　　　　　　　　　　　　

1.(2021宁夏青铜峡高三上月考,)如图,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态。若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示。则 (　　)

A.f1=0,f2≠0,f3≠0

B.f1≠0,f2≠0,f3=0

C.f1≠0,f2=0,f3=0

D.f1≠0,f2≠0,f3≠0

2.(2021贵州铜仁高三上月考,)将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后,再用细线悬挂于O点,如图所示。用力F拉小球b,使两个小球都处于静止状态,且细线Oa与竖直方向的夹角保持θ=30°,则F的最小值为 (　　)

A.mg　　　　B.mg　　　　

C.mg　　　　D.mg

3.(2021甘肃天水一中高三上第一次段考,)如图所示,斜面体A上的物块P用平行于斜面体的轻弹簧拴接在挡板B上,在物块P上施加水平向右的推力F,整个系统处于静止状态,下列说法正确的是 (　　)

A.弹簧对物块的弹力一定沿斜面向下

B.地面对斜面体A有水平向左的摩擦力

C.物块P与斜面之间的一定存在摩擦力

D.若增大推力F,物块P与斜面之间的摩擦力一定变大

4.(2021陕西咸阳高三上开学考试,)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

5.(2021黑龙江哈尔滨一中高三上开学考试,)如图所示,物块A放在侧面是直角三角形的斜面体B上面,B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A、B静止,现用力F沿斜面向上推A,但A、B仍未动。则施加力F后,下列说法正确的是(　　)

A.A、B之间的摩擦力一定变大 B.B与墙面间的弹力可能不变

C.B与墙之间可能没有摩擦力 D.弹簧弹力一定不变

6.(2021福建上杭一中高三上期初考试,)(多选)如图,固定在地面上的带凹槽的长直杆与水平面成α=30°角,轻质环a套在杆上,置于凹槽内质量为m的小球b通过一条细线跨过固定定滑轮与环a连接。a、b静止时,Ob段细线与杆间的夹角为30°,重力加速度为g,不计一切摩擦,下列说法正确的是 (　　)

A.a受到3个力的作用

B.b受到3个力的作用

C.细杆对b的作用力大小为mg

D.细线对a的拉力大小为mg

答案全解全析

选择题

1.B　对a物块分析可知,a物块受重力、支持力的作用,有沿斜面向下滑动的趋势,因此a受到b沿斜面向上的摩擦力,f1≠0;再对a、b整体分析可知,a、b整体受重力、支持力的作用,有沿斜面向下滑动的趋势,因此b受到P沿斜面向上的摩擦力,f2≠0;对a、b及P组成的整体分析,由于整体在水平方向不受外力,所以P不受桌面的摩擦力,f3=0,故选项B正确。

2.A　如图所示,将两小球视为整体受力分析,并合成矢量三角形,可知当F与细线拉力垂直时,有最小值Fmin=2mg sin 30°=mg,A正确,B、C、D错误。

3.B　对P受力分析可知,其可能受到斜面的摩擦力,也可能不受斜面的摩擦力,因此弹簧的弹力方向未知,故A、C错误;对整体分析可知,地面对斜面体的摩擦力方向向左,与力F平衡,故B正确;若P受沿斜面向上的摩擦力,则增大推力,摩擦力变小,故D错误。

4.D　将两小球及弹簧B视为整体进行受力分析,如图所示,有:FC=FA sin 30°,FC=kxC,FA=kxA,===2∶1,故D正确,A、B、C错误。

5.D　对物块A分析,开始受重力、B对A的支持力和静摩擦力,三力平衡,当施加F后,A仍然处于静止,若F<mg sin θ,则摩擦力变小,故A错误;以A、B整体为研究对象,没有外力F时,墙壁与B之间没有弹力,有了F之后,墙壁与B之间有弹力,故B错误;对整体分析,由于A、B不动,弹簧的形变量不变,则弹簧的弹力不变,开始弹簧的弹力等于A、B的总重力,施加F后,弹簧的弹力不变,总重力不变,根据平衡条件可知,则B与墙之间一定有摩擦力,故C错误,D正确。