2023_2024学年新教材高中物理章末核心训练三第三章相互作用粤教版必修第一册

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章末核心训练(三)相互作用1．足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一，深受青少年喜爱．如图所示为三种与足球有关的情景，下列说法中正确的是(　　)A．图甲中，静止在地面上的足球受到的弹力就是它的重力B．图甲中，静止在地面上的足球受到弹力是因为地面发生形变而产生的C．图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力D．图丙中，足球被踢起后，在空中受弹力、重力和空气阻力解析：图甲中，静止在地面上的足球受到弹力的大小等于重力的大小，但是弹力和重力是性质不同的力，不能说弹力就是重力，故A错误；图甲中，静止在地面上的足球受到弹力是因为地面发生形变而产生的，故B正确；图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球虽然相互接触，但是两球之间无相互作用的弹力，故C错误；图丙中，足球被踢起后，在空中受重力和空气阻力，故D错误．故选B.答案：B2．在空易拉罐中注入适量的水后，将易拉罐倾斜放置在水平桌面上，结果易拉罐“倾而不倒”，如图所示．下列说法正确的是(　　)A．注水后，易拉罐的重心位置升高了B．易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上C．若将注水后的易拉罐水平放置，则其重心位置不变D．若将空易拉罐压瘪，则其重心位置不变解析：注水后，易拉罐下部的质量变大，重心下移，故A错误；易拉罐受到的重力(方向竖直向下)与桌面对它的支持力大小相等、方向相反，因此易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上，故B正确；将注水后的易拉罐水平放置，易拉罐里的水质量分布改变，其重心位置改变，故C错误；将空易拉罐压瘪后，易拉罐的形状改变，其重心位置改变，故D错误．故选B.答案：B3．如图所示，用相同的弹簧测力计将同一个重物m，分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，读数分别是F1、F2、F3、F4，已知θ＝30°，则有(　　)A．F4最大   B．F3＝F2C．F2最大   D．F1比其他各读数都小解析：由平衡条件可得F2cos θ＝mg，F2sin θ＝F1，2F3cos θ＝mg，F4＝mg.可进一步求得F1＝mg，F2＝mg，F3＝mg，F4＝mg.可知F1＝F3，F2最大．故选C.答案：C4．(多选)如图所示，工人把质量为m的货物沿固定倾斜木板匀速推下卡车，已知木板与水平面的夹角为α，货物与木板间的动摩擦因数为μ.工人推力的方向与板面平行，重力加速度大小为g，则(　　)A．货物受推力、重力、支持力、摩擦力作用B．木板对货物作用力的方向垂直于木板向上C．工人对货物的推力大小为μmgcos α－mgsin αD．木板对货物的摩擦力大小为μmg解析：对货物受力分析可知，货物受推力、重力、垂直于木板向上的支持力、沿着木板向上的摩擦力，故A正确；根据平衡条件可知，木板对货物的作用力与重力与推力的合力大小相等，方向相反，不可能垂直于木板向上，故B错误；木板对货物的摩擦力大小为f＝μmgcos α.沿着木板方向，由平衡条件可得F＋mgsin α＝μmgcos α.解得F＝μmgcos α－mgsin α，故C正确，D错误．故选AC.答案：AC5．如图所示，质量为30 kg的小孩坐在10 kg的雪橇上，大人用与水平方向成37°角，斜向上的大小为100 N的拉力拉雪橇时，雪橇沿水平面做匀速运动．求：(1)雪橇对水平地面的压力大小；(2)雪橇与水平地面的动摩擦因数(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)．解析：(1)以小孩和雪橇整体为研究对象，总重力G＝(30＋10)×10 N＝400 N，分析整体的受力情况如图所示．由于雪橇沿水平地面做匀速直线运动，根据平衡条件，在竖直方向上有N＋Fsin 37°＝G，代入数据解得N＝340 N.故雪橇对水平地面的压力大小N′＝N＝340 N，方向竖直向下．(2)在水平方向上，可得雪橇所受的滑动摩擦力大小为f＝Fcos 37°＝100×0.8 N＝80 N.根据f＝μN′.代入数据解得μ≈0.24.答案：(1)340 N　(2)0.246．如图所示，倾角为30°，质量为20 kg的斜面体C置于水平地面上，质量为8 kg的小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与质量也为8 kg的物块A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，物块B与斜面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取10 m/s2，A、B、C都处于静止状态．求：(1)斜面体对B的摩擦力；(2)斜面体对地面的压力和摩擦力．解析：(1)对A分析，根据平衡条件得T＝mg＝80 N.设斜面对B的摩擦力大小为fB，物块B的受力如图所示．由平衡条件有mgsin θ＋fB＝T，解得fB＝40 N，方向沿斜面向下．(2)以B、C整体为研究对象，受到重力、拉力T、地面的支持力N和地面的摩擦力f作用，由平衡条件，在竖直方向上有Tsin θ＋N＝(M＋m)g.解得N＝240 N.故斜面体对地面的压力为240 N，方向竖直向下；在水平方向上有f＝Tcos θ＝mgcos θ＝40 N.故斜面体对地面的摩擦力为40 N，方向水平向右．答案：(1)40 N，沿斜面向下　(2)240 N，竖直向下　40 N，方向水平向右