高三复习第三章相互作用习题及答案.docVIP

爱数学网 第三章　相互作用 3.1 力的概念与常见的几种力 【知识梳理】 一．力 1．力的定义：力是物体与物体的相互作用。 2．力的分类：①性质力，如重力、弹力、摩擦力、万有引力、电场力、磁场力…，所以可以归并为四种力：万有引力、电磁作用、强相互作用、弱相互作用；② 效果力，由力的效果命名的力，如支持力、动力、向心力、回复力等等。 3．力的三要素：大小、方向、作用点。 二．常见的力 1．重力：重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力。①大小：G = mg；②方向：竖直向下；③作用点：作用点。 2．弹力：发生在形变物体之间，物体恢复形变的力。①弹簧的弹力：胡克定律ΔF=kΔx；②物体间的压力、支持力也是弹力，方向垂直于接触面或接触点的切面；绳的拉力也是弹力，总是沿绳背向受力物体。 3．摩擦力：分为动摩擦力与静摩擦力。①动摩擦力：发生在相对滑动物体之间。大小F = μFN；方向与物体相对运动方向相反；②静摩擦力：发生在有相对滑动趋势物体之间。大小在零与最大静摩擦之间；方向与物体相对运动趋势方向相反。 【典型例题】 例1 在图3.1-1中，A均处于静止，请画出图中A物体所受弹力的示意图（接触面光滑） 例2 有两根相同的轻弹簧a和b，劲度系数均为K，现将它们按如图3.1-2(a)所示连接,下挂质量均为m的两个小物体，此时两根弹簧总长为l．若将两个物体按图(b)所示方法挂在两弹簧上，则两根弹簧总长为多少? 思考：若A的质量大于B的质量，有一位学生将b图中的A、B调换位置，调换前后两根弹簧的总长还相同吗______________ _______________________________________________。 例3 如图3.1-3为皮带传动装置,当机器正常运转时,关于主动轮上A点、与主动轮接触的皮带上的B点、与从动轮接触的皮带上的C点及从动轮上的D点,这四点的摩擦力的方向的描述,正确的是( ) A．A点受到的摩擦力沿顺时针方向 B．B点受到的摩擦力沿顺时针方向 C．C点受到的摩擦力沿顺时针方向 D点受到的摩擦力沿顺时针方向 思考：若在水平皮带上轻放一个物体，试分析物体的受力和运动状况。 例4 用弹簧秤测定一个木块A和木块B间的动摩擦因数μ，有图示的两种装置． （1）为了能够用弹簧秤读数表示滑动摩擦力，图示3.1-4装置的两种情况中，木块A是否都一定都要作匀速运动？ （2）若木块A做匀速运动，甲图中A、B间的摩擦力大小是否等于拉力Fa的大小？ （3）若A、B的重力分别为100N和150N，甲图中当物体A被拉动时，弹簧秤的读数为60N，拉力Fa = 110N，求A、B间的动摩擦因数μ． 例5 用金属制成的线材(如钢丝、钢筋)受到拉力会伸长。17世纪英国物理学家胡克发现：金属丝或金属杆在弹性限度内它的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律。这一发现为后人对材料的研究奠定了重要基础。现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为0.8cm2，设计要求它受到拉力后伸长不超过原长为1/1000。由于这一拉力很大，杆又较长，直接测试有困难，选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如下： 长度 伸 拉力 长截面积 250N 500N 750N 1000N 1m 0.05cm2 0.04cm 0.08cm 0.12cm 0.16cm 2m 0.05cm2 0.08cm 0.16cm 0.24cm 0.32cm 1m 0.10cm2 0.02cm 0.04cm 0.06cm 0.08cm (1).测试结果表明线材受拉力作用后其伸长量与材料的长度成_____比，与材料的截面积成____比。 (2)上述金属细杆承受的最大拉力为___________N。 【巩固练习】 1．如图3.1-5所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态，现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧，在这过程中下面木块移动的距离为 ( )A. B. C. D. 2．对如图3.1-6所示的皮带传动装置，下列说法中正确的是（ ）A．A轮带动B轮沿逆时针方向旋转B．B轮带动A轮沿逆时针方向旋转C．C轮带动D轮沿顺时针方向旋转 D．D轮带动C轮沿顺时针方向旋转． 3．如图3.1-7所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦 不计，物体G＝1N，则弹簧测力计AB的示数分别( ) A．1N，0 B．0，1N B．2N，1N D．1N，1N 4．一铁块m被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住