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1、相互作用相互作用 一、选择题一、选择题1. （全国新课标 I 卷，19）如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态。若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则（ ）A. 绳OO的张力也在一定范围内变化B. 物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C. 连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D. 物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化【答案】BD 【解析】由题意，在F保持方向不变，大小发生变化的过程 中，物体a、b均保持静止，各绳角度保持不变；选a受力分析得，绳的拉
2、力aTm g，所以物体a受到绳的拉力保持不变。 由滑轮性质，滑轮两侧绳的拉力相等，所以b受到绳的拉力大 小、方向均保持不变，C 选项错误； a、b受到绳的拉力大小 方向均不变，所以OO的张力不变，A 选项错误；对b进行受 力分析，并将各力沿水平方向和竖直方向分解，如上图所示。由受力平衡得：xxTfF，yybFNTm g。T和bm g始 终不变，当F大小在一定范围内变化时；支持力在一定范围 内变化，B 选项正确；摩擦力也在一定范围内发生变化，D 选 项正确；故答案选 BD。 2. （全国新课标 II 卷，14）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
3、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AF逐渐变大，T逐渐变大BF逐渐变大，T逐渐变小 CF逐渐变小，T逐渐变大DF逐渐变小，T逐渐变小 【答案】A 【解析】动态平衡问题，F与T的变化情况如图： 可得：FFFgfTxTyNmb TFxFyFTTT 3（全国新课标 III 卷，17）如图，两个轻环 a 和 b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在 a 和 b 之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b 间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。小物块的质量为A.m/3 B.m/2 C. m D.2m【答案】C【解析】如图所示，
4、OabV为等边三角形，120aO b ，则Tmg，根据几何关系可知，绳子上张力的合力等于m g ，所以小物块的质量为 m，C 正确4.（上海卷，15）如图，始终竖直向上的力F作用在三角板 A 端，使其绕 B 点在竖直平面内 缓慢地沿顺时针方向转动一小角度，力F对 B 点的力矩为M，则转动过程中(A)M减小，F增大 (B)M减小，F减小 (C)M增大，F增大 (D)M增大，F减小 【答案】A 【解析】受力如图所示，对三角板受力分析受到重力、支持力和拉力，由于缓慢转动，三角板近似平衡，所以有：GNF，在转动过程中，支持力减小而拉力F在增加；力矩是力 与力到作用点的距离的乘积，应用极端思维法，当三角
5、板被竖直时，力与转动轴的距离为零， 此时力矩为零，故此过程中力矩在减小，选项 A 正确。5.（江苏卷，1）一轻质弹簧原长为8 cm，在4 N 的拉力作用下伸长了2 cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为（A）40 m/N （B）40 N/m（C）200 m/N （D）200 N/m【答案】D【解析】根据胡克定律Fkx，代入数据可得200/kN m，故选 D6.（江苏卷，9）如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中TmgTTm gooabFGNB(A)桌布对鱼缸摩擦力的方向向左(B)鱼缸在桌布上的滑动时
6、间和在桌面上的相等(C)若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大(D)若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面【答案】BD【解析】鱼缸受力如图，f 向右，A 错误；鱼缸与桌布，鱼缸与桌面间动摩擦因数相同，则在桌布上加速和在桌面上减速的时间是相等的，B 对；如增大拉力，鱼缸与桌布之间的摩擦力还是滑动摩擦力，大小是不变的，C 错误；若减小拉力，桌布的加速度会减小，鱼缸与桌布可能相对滑动页有可能相对静止，鱼缸在桌面运动的时间变长，所以鱼缸由可能画出桌面，D 正确。7.（浙江卷，17）如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时
7、间间隔。质量为M0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，输出电压为U0，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为U，则该同学的身高和质量分别为Av（t0-t） ，00MUUB1 2v（t0-t） ，00MUUGN fC v（t0-t） ，0 0 0()MUUU D 1 2v（t0-t） ，0 0 0()MUUU【答案】D【解析】当侧重台没有站人时，02xvt；00UkM g站人时：2()xhvt；0()Uk M gmg，解得：0 0 0()MmUUU,故选 D 8. （海南卷，2）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Af1=0，f20，f30Bf10，f2=0，f3=0Cf10，f20，f3=0Df10，f20，f30【答案】C【解析】整体受力如图所示，由平衡条件可知，30f ，ab 为整体受力如图，ab 有整体下滑趋势，则20f ，同理 ab 之间也有摩擦力10f ，故选 CGN 2f
