人教版高中物理选修22第三章机械与传动装置单元检测

人教版高中物理选修 2-2 第三章机械与传动装置
单元检测
一、单项选择题
1.以下图，挡板AB 和竖直墙壁之间夹有质量为m 的小球，当挡板和竖直墙壁之间的夹角θ从90°迟缓减小至 30°的过程中，以下说法正确的选项是（）
A. 小球对挡板AB 的压力先增大后减小
B. 小球对挡板AB 的压力渐渐减小
C. 小球对竖直墙壁的弹力渐渐增大
D. 小球对竖直墙壁的弹力先减小后增大
2.对于协力与分力，以下说法正确的选项是（）
A.协力的大小必定大于每个分力的大小
B.协力的大小起码大于此中的一个分力
C.协力的大小能够比两个分力都大，也能够两个分力都小
D.协力的大小不行能与此中的一个分力相等
3.以下图，木板P 下端经过圆滑铰链固定于水平川面上的O 点，物体 A 、 B 叠放在木板上且处于静
止状态，此时物体 B 的上表面水平．现使木板P 绕 O 点迟缓旋转到虚线所示地点，物体 A 、B 仍保持静止，与原地点的状况对比（）
A. A 对 B 的作使劲减小
B. B 对 A 的支持力减小
C. 木板对 B的支持力减小
D. 木板对 B 的摩擦力增大
4.以下图，以O 为悬点的两根轻绳a、b 将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角分别为60°和45°，日光灯保持水平并静止，其重力为G ，以下说法中正确的选项是（）
A. a 绳的弹力比 b 绳大
B. a 绳的弹力与 b 绳同样大
C. 日光灯的重心必定在O 点的正下方
D. 日光灯的重心不必定在O 点的正下方
5.以下图．质量为 m 的球放在倾角为α的圆滑斜面上，当挡板 AO 与斜面间的倾角β为多大时， AO 所受压力最小（）
A. 300
B. 450
C. 600
D. 900
6.以下图，斜拉桥的塔柱双侧有很多钢索，它们的一端都系在塔柱上．对于每一对钢索，它们的上端可
以当作系在一起，即两根钢索对塔柱的拉力F1、F2作用在同一点．它们合起来对塔柱的作用成效应当让塔
柱仿佛遇到一个竖直向下的力 F 同样如图（ 2）所示．这样，塔柱便能牢固地屹立在桥墩上，不会因钢索
的牵拉而发生倾斜，甚至倒下．假如斜拉桥塔柱双侧的钢索不可以呈对称散布如图（3）所示，要保持塔柱
所受的协力竖直向下，那么钢索AC 、 AB 的拉力 F AC、 F AB应知足（）
A. F AC： F AB =1 ： 1
B. F AC： F AB =sin β： sin α
C. F AC： F AB =cos β：cos α
D. F AC： F AB =sin α： sin β
7.重力为 G 的物体静止在倾角为θ的斜面上，将重力G 分解为垂直斜面向下的力F2和平行斜面向下的力
F1，那么（）
A.F 2就是物体遇到的支持力
B.物体对斜面的正压力方向与F2方向同样
C.F1就是物体遇到的静摩擦力
D. 物体遇到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、F和 F 共五个力的作用
12
8.以下图，一根橡皮筋固定在水平天花板的两点，在此中点悬挂一物体。

当所挂物体的质量M=m 时，
橡皮筋与天花板夹角θ= θ1
，橡皮筋张力
122
）T=T；当 M= 2m 时，θ= θ， T=T 。

则（
A. B. C. D.
9.（ 2019?卷Ⅰ）如图，三个固定的带电小球a、 b 和 c，互相间的距离分别为ab=5cm， bc=3cm， ca=4cm。

小球 c 所受库仑力的协力的方向平行于a、b 的连线。

设小球 a、b 所带电荷量的比值的绝对值为K ，则（）。

A. a、 b 的电荷同号，
B. a、 b 的电荷异号，
C. a、 b 的电荷同号，
D. a、 b 的电荷异号，
10.以下图，作用在物体上的同一平面内的四个共点力协力为零，若此中 F 、F 、F大小和方向保持不变，
234
F-1逆时针方向转过 900，而大小保持不变，则此物体所受的协力大小为（）
A. B. C. D.
11.一物体遇到三个共面共点力F1、 F2、 F3的作用，三力的矢量关系以下图（小方格边长相等），此中
F3=4N ，则以下说法正确的选项是（）
A. 三力的协力有最大值14.3N，方向不确立
B. 三力的协力有独一值8N，方向与F3同向
C. 三力的协力有独一值12N，方向与F3同向
D. 由题给条件没法求出协力大小
二、多项选择题
12.以下图，物块 A 放在直角三角形斜面体 B 上边， B 放在弹簧上边并紧挨着竖直墙壁，初始时 A 、 B 静止，现使劲 F 沿斜面向上推 A ，但 A 、 B 仍未动．则施力 F 后，以下说法正确的选项是（）
A. A 与 B 之间的摩擦力可能减小到0
B. B 与墙面间的弹力增大
C. B 与墙之间的摩擦力增大
D. 弹簧弹力必定减小
13.质量分别为M 和 m 的物块形状大小均同样，将它们经过轻绳和圆滑定滑轮连结，如图甲所示，绳索在
各处均平行于倾角为α的斜面， M 恰巧能静止在斜面上，不考虑M 、m 与斜面之间的摩擦．若交换两物块
地点，按图乙搁置，而后开释M，斜面仍保持静止．则以下说法正确的选项是（）
A. 轻绳的拉力等于 Mg
B. 轻绳的拉力等于 mg
C. M 运动加快度大小为（ 1﹣ sinα） g
D. M 运动加快度大小为g
14.将一个力 F 分解为两个不为零的分力F1、 F2，以下说法可能正确的选项是（）
A. F l、 F2与 F 都在同向来线上
B. F 1、 F2都小于
C. F或 F 的大小等于 F
D. F、 F 的大小都与 F 相等
1212
15.一个质量为 5kg 的物体遇到三个共点力，三个力大小分别为F1=4N 、 F2=8N 、 F3=17N ，则该物体的加快度可能是（）
A. 0.5m/s 2
B. 2.5m/s 2
C. 4.5m/s 2
D. 6.5m/s 2
三、填空题
16.共点力F和 F 的协力 F=200N ，若分力 F与 F 的夹角为30°，则 F 的最小值为________，此时分力F
1 1212
的大小为 ________．
17.一起学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物件，在家中考证力的平行四边形定章．
①如图（ a），在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶________时电子秤的示数 F；
②如图（ b），将三细线 L1、L2、L 3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉 A 和水壶杯带上．水
平拉开细线L
1 ，在白纸上记下结点O 的地点、 ________和电子秤的示数F1；
③如图（ c），将另一颗墙钉 B 钉在与 O 同一水平川点上，并将L
1 拴在其上．手握电子秤沿着②中 L2的
方向拉开细线 L2，使 ________和三根细线的方向与②中重合，记录电子秤的示数F2；
④ 在白纸上按必定标度作出电子秤拉力F、 F1、 F2的图示，依据平行四边形定章作出F1、F2的协力 F′的图示，若 ________，则平行四边形定章获得考证．
18.拖沓机拉着耙耕地，拉力 F 与水平方向成α角，若将该力沿水平易竖直方向分解，则它的水均分力为
________，竖直分力为 ________．
四、解答题
19.图中的 OAB 是一个弯成直角的杆，可绕O 点垂直于纸面的轴转动．杆的OA 段长 30cm， OB段长40cm ．现用 F=10N 的力作用在） OAB上，要使力 F 对轴 O 的力矩最大， F 应如何作用在杆上？画出示
企图．最鼎力矩是多少？
五、实验研究题
20.某同学做“考证力的平行四边形定章”的实验，实验装置如图甲所示，此中两个主要步骤以下：
①用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点抵达某一地点O，记下 O
点的地点，读出并记录两个弹簧测力计的示数；
② 只用一个弹簧测力计，经过绳套拉橡皮条使其伸长，读出并记录弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，
按同一标度作出这个力F′的图示，如图乙所示；
（ 1）以上两步骤均有疏忽，请指出疏忽：
在①中是 ________
在②中是 ________
（ 2）图乙所示的 F 与 F′两力中，方向必定沿AO 方向的是 ________．
21.在“研究有固定转动轴的物体的均衡条件”实验中，
（1）需要的实验器械包含铁架台、力矩盘、 ________、________、带套环的横杆、钉子、细线、刻度尺等．
（2）某同学将带套环的横杆固定在铁架台上时，没有达到水平，而是左高右低，由此致使的实验结果是：
________ （ A ）逆时针力矩大于顺时针力矩
（B ）逆时针力矩小于顺时针力矩
（C）不会产生影响
（D ）会产生影响，但没法判断是逆时针力矩大于顺时针力矩，仍是逆时针力矩小于顺时针力矩．
六、综合题
22.以下图是一种简略“千斤顶”．一竖直搁置的T 形轻杆因为圆滑限制套管P 的作用，使它只好在竖直方
向上运动．若轻杆上端放一质量M=100kg 的物体，轻杆的下端经过一与杆固定连结的小轮放在倾角为θ=37°的斜面体上，并将斜面体放在圆滑水平面上．现沿水平方向对斜面体施以推力F，（小轮与斜面体的摩擦
和质量不计，g=10m/s2）
（1）画出对 T 形轻杆（包含滑轮）的受力剖析表示图；
（2）滑轮对斜面体的压力为多少？
（3）为了能将重物顶起， F 最小值为多少？
23.以下图质量为 30kg 的儿童坐在 10kg的雪橇上，大人用与水平方向成37°斜向上的大小为100N 的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平川面向右匀速运动（sin37 °=0.6， cos37°=0.8， g 取 10N/kg ），求：
（1）雪橇对水平川面的压力
（2）雪橇与水平川面的动摩擦因数的大小？
答案分析部分
一、单项选择题
1.【答案】 C
2.【答案】 C
3.【答案】 B
4.【答案】 C
5.【答案】 D
6.【答案】 B
7.【答案】 B
8.【答案】 C
9.【答案】 D
10.【答案】 A
11.【答案】 C
二、多项选择题
12.【答案】 A,B,C
13.【答案】 B,C,D
14.【答案】 A,C,D
15.【答案】 B,C
三、填空题
16.【答案】 100N； 100N
17.【答案】静止；三细线的方向；结点O 的地点； F 和 F′在偏差范围内重合
18.【答案】 Fcos α； Fsin α
四、解答题
19.【答案】力 F 大小必定，当力臂最大时，力矩最大．最大的力臂等于OB，则当力 F 垂直于 OB 连线斜向上时，力矩最大．表示图如图．
最鼎力矩M=F ?OB=10×0.4=4N?m ．
五、实验研究题
20.【答案】（ 1）记下两条细绳的方向；把橡皮条的结点拉到了同一地点O 点
（2） F′
21.【答案】（ 1）弹簧称；钩码
（2） C
六、综合题
22.【答案】（ 1）解：联合均衡条件画出受力剖析表示图：
（ 2）解：受三个力的作用途于均衡时此中两个力的协力与第三个力等大反向，即F N2N3
与 F
的协力与重力等大反向，做平行四边形合成如上图虚线部分，
依据几何知识滑轮对斜面体的压力为：
F N2 ===1250N
（ 3）解：对斜面体受力剖析，依据牛顿第三定律斜面对滑轮的支持力与滑轮对斜面体的压力大小相等
F N2′ =F N2，
由均衡条件可知，
F=F N2′ sin=750Nθ
23.【答案】（ 1）解：以儿童和雪橇整体为研究对象，总重力G=（ 30+10）×10N=400N 剖析整体的受力状况如图，因为雪橇沿水平川面做匀速直线运动，则有
N+Fsin37 °=G
得 N=G ﹣ Fsin37 °=400N ﹣ 100N×0.6=340N
由牛顿第三定律求得雪橇对水平川面的压力大小N ′=N=340N，方向竖直向下．
答：雪橇对水平川面的压力大小是340N ．
（2）解：雪橇所受的滑动摩擦力大小为f=Fcos37 °=100×0.8N=80N
由 f= μN得
μ = =≈ 0.24
答：雪橇与水平川面的动摩擦因数是0.24．。