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第二章 相互作用
做真题 明方向
1.[2022·广东卷]如图是可用来制作豆腐的石磨.木柄AB静止时,连接AB的轻绳处
于绷紧状态.O点是三根轻绳的结点,F、F和F分别表示三根绳的拉力大小,F=F且
1 2 1 2
∠AOB=60°.下列关系式正确的是( )
A.F=FB.F=2F
1 1
C.F=3F D.F=F
1 1
2.[2022·浙江6月]
如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜
杆夹角θ=60°.一重为G的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为G B.作用力为G
C.摩擦力为G D.摩擦力为G
3.
[2022·浙江卷1月]如图所示,公园里有一仿制我国古代欹器的 U形水桶,桶可绕水
平轴转动,水管口持续有水流出,过一段时间桶会翻转一次,决定桶能否翻转的主要因素
是( )
A.水桶自身重力的大小
B.水管每秒出水量的大小
C.水流对桶撞击力的大小D.水桶与水整体的重心高低
4.
[2022·浙江卷1月]如图所示,学校门口水平地面上有一质量为m的石礅,石礅与水
平地面间的动摩擦因数为μ,工作人员用轻绳按图示方式匀速移动石礅时,两平行轻绳与
水平面间的夹角均为θ,则下列说法正确的是( )
A.轻绳的合拉力大小为
B.轻绳的合拉力大小为
C.减小夹角θ,轻绳的合拉力一定减小
D.轻绳的合拉力最小时,地面对石礅的摩擦力也最小
5.[2021·广东卷]唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力.
设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁,F与竖直方向的夹角分别为α和β,
α<β,如图所示.忽略耕索质量,耕地过程中,下列说法正确的是( )
A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C.曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D.直辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
6.[2021·湖南卷]质量为M的凹槽静止在水平地面上,内壁为半圆柱面,截面如图所
示,A为半圆的最低点,B为半圆水平直径的端点.凹槽恰好与竖直墙面接触,内有一质量
为m的小滑块.用推力F推动小滑块由A点向B点缓慢移动,力F的方向始终沿圆弧的切线
方向,在此过程中所有摩擦均可忽略,下列说法正确的是( )
A.推力F先增大后减小
B.凹槽对滑块的支持力先减小后增大
C.墙面对凹槽的压力先增大后减小
D.水平地面对凹槽的支持力先减小后增大第二章 相互作用
做真题 明方向
1.D 以结点O为研究对象,进行受力分析,由平衡条件可得F=2Fcos 30°=F,
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选项D正确.
2.B 根据对称性,四根斜杆对横杆的作用力大小相等,设为 F,选择横杆和物体为
研究对象,根据平衡条件有4F cos =G,解得F=G,故每根斜杆受到地面的作用力也为
G,选项B正确.
3.D 当水桶和水整体的重心在转轴以下时,桶不会倾覆,当重心在转轴上方时,桶
会翻转,所以选择D.
4.B 对石礅受力分析,由平衡条件得f=Fcos θ,Fsin θ+F=mg,f=μF,联
T T N N
立解得F=,A错误,B正确;设μ=tan φ,整理上式得F=,当θ+φ=90°时,拉
T T
力有最小值,即减小夹角θ,轻绳的合拉力不一定减小,C错误;摩擦力大小f=Fcos θ
T
==,可知增大夹角θ,摩擦力一直减小,当θ趋近于90°时,摩擦力最小,故轻绳的
合拉力最小时,地面对石礅的摩擦力不是最小,D错误.
5.B 曲辕犁耕索的拉力在水平方向上的分力为F sin α,直辕犁耕索的拉力在水平
方向上的分力为F sin β,由于α<β,则F sin β>F sin α,A错误;曲辕犁耕索的拉
力在竖直方向上的分力为F cos α,直辕犁耕索的拉力在竖直方向上的分力为F cos β,
由于α<β,故F cos α>F cos β,B正确;作用力与反作用力大小相等,耕索对犁的拉
力与犁对耕索的拉力是一对作用力与反作用力,故耕索对犁的拉力等于犁对耕索的拉力,
C、D错误.
6.C 小滑块从A到B缓慢移动过程中,始终受力平衡,对小滑块受力分析如图 1所
示,根据平行四边行定则可得推力F=mg sin θ,凹槽对滑块的支持力F=mg cos θ,
N
滑块上移时夹角θ从零逐渐增大至90°,由数学知识可知推力F一直增大,凹槽对滑块的
支持力F一直减小,A、B错误;滑块和凹槽系统始终处于平衡状态,对整体受力分析如图
N
2所示,由平行四边形定则可得地面对凹槽的支持力N=G-F sin θ=G-mg sin2θ,墙
1
面对凹槽的压力N=F cos θ=mg sin θcos θ=mg sin 2θ,随着滑块缓慢由A到B,
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夹角θ从零逐渐增大至90°,由三角函数知识可知水平地面对凹槽的支持力N逐渐减
1小,墙面对凹槽的压力N先增大后减小,C正确,D错误.
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