第二章 相互作用

第二章 相互作用

第一讲 重力 弹力

1．跳高运动员在下图所示的四种过杆姿势中，重心最能接近甚至低于横杆的是( )

解析：四种过杆姿势中，前三种过杆时，重心均在杆之上，而背越式过杆时，头、躯干、腿依次过

杆，身体的大部分与杆接近甚至低于杆，所以选D.

答案：D

2.

图2－1－10

，如图2－

θ，方向与球桌边框夹角仍为1v 点，反弹后速度为O 角撞击θ与球桌边框成0v 台球以速度1－10所示．OB 垂直于桌边，则下列关于桌边对小球的弹力方向的判断中正确的是( )

A ．可能沿OA 方向

B ．一定沿OB 方向

C ．可能沿OC 方向

D ．可能沿OD 方向

解析：台球与球桌边框碰撞时，受到边框的弹力作用，弹力的方向应与边框垂直，即沿OB 方向，

故选B.

答案：B

3.

图2－1－11

一个质量可以不计的弹簧，其弹力F 的大小与长度l 的关系如图2－1－11中的直线a 、b 所示，这根

弹簧的劲度系数为( )

A ．1 250 N/m

B ．625 N/m

C ．2 500 N/m

D ．833 N/m

解析：由图象可以看出在直线a 对应的阶段，弹簧处于压缩状态，弹力F 随着缩短量的减小而减小，当弹簧长度为12 cm 时恢复原长；直线b 对应的是弹簧的伸长阶段，弹力F 随伸长量的增大线性递

增．由此可看出当弹力F ＝100 N 时，弹簧对应的形变量x ＝4 cm ，根据胡克定律可求出弹簧的劲

2 500 N/m.＝F x

＝k 度系数 答案：C

4.

图2－1－12

(2010·重庆联合诊断)如图2－1－12所示，质量为m 的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住．现用一个力F 拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a 的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是( )

A ．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零

B ．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零

C ．斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma

D ．斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值

解析：球在重力、斜面的支持力和挡板的弹力作用下做加速运动，则球受到的合力水平向右，为ma ，θcos N ，ma ＝θsin N －1F ，由正交分解法得：1F ，挡板对球的弹力为θ如图所示，设斜面倾角为

正确．D ，可见，弹力为一定值，θtan G ＋ma ＝1F ，解之得：G ＝ 答案：D

5.

图2－1－13

如图2－1－13所示，质量为2m 的物体A 经一轻质弹簧与地面上的质量为3m 的物体B 相连，弹簧的劲度系数为k ，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，一端连物体A ，另一端连一质量为m 的物体C ，

物体A 、B 、C 都处于静止状态．已知重力加速度为g ，忽略一切摩擦．

(1)求物体B 对地面的压力；

(2)把物体C 的质量改为5m ，这时C 缓慢下降，经过一段时间系统达到新的平衡状态，这时B 仍没离

开地面，且C 只受重力和绳的拉力作用，求此过程中物体A 上升的高度．

.

mg 4＝N F ，所以mg 5＝N F ＋mg 整体：AB 对(1)解析： 3mg k ＝

1x ，mg 3＝1x k ，即mg 3＝k F ，所以mg 2＋k F ＝T F ：A ，对mg 5＝T F ：C 对(2) .4mg k

＝2x ＋1x ＝A h 上升的高度为：A ，所以mg ＝2x k ，则2x 开始时，弹簧的压缩量为 4mg k

(2) mg (1)4答案：

1．如图2－1－14所示，一小车的表面由一光滑水平面和光滑斜面连接而成，其上放一球，球与水平面的

接触点为a ，与斜面的接触点为b .

图2－1－14

当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时，下列结论正确的是( )

A ．球在a 、b 两点处一定都受到支持力

B ．球在a 点一定受到支持力，在b 点处一定不受支持力

C ．球在a 点一定受到支持力，在b 点处不一定受到支持力

D ．球在a 点处不一定受到支持力，在b 点处也不一定受到支持力

答案：D

2．关于重力以下说法正确的是( )

A ．重力的方向总是垂直地面向下的

B ．把空气中的物体浸入水中，物体所受重力变小

C ．挂在绳上静止的物体，它受到的重力就是绳对它的拉力

D ．同一物体在地球各处重力大小是不一定相同的

解析：重力的方向是竖直向下，故A 错．在空气或其他液体中，重力大小始终不变，故B 错．重

力和拉力是两种性质的力，故C 错．在地球的不同位置处，g 略有差别，故D 对．

答案：D

3． 探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15 N 重物时，弹簧长度为0.16

m ；悬挂20 N 重物时，弹簧长度为0.18 m ，则弹簧的原长L 0和劲度系数k 分别为( )

＝500 N/m k ＝0.02 m 0L A ．

＝500 N/m k ＝0.10 m 0L B ． ＝250 N/m

k ＝0.02 m 0L C ． ＝250 N/m k ＝0.10 m 0L D ． ①

)0L －1L (k ＝1F 由胡克定律知：解析

②

)0L －2L (k ＝2F 250 N/m.

＝k ，0.10 m ＝0L ：代入数据解得①②由 答案：D

4.

图2－1－15

如图2－1－15所示，小球B 放在真空容器A 内，球B 的直径恰好等于正方体A 的边长，将它们以初

)

竖直向上抛出，下列说法中正确的是(0v 速度 A ．若不计空气阻力，上升过程中，A 对B 有向上的支持力

B ．若考虑空气阻力，上升过程中，A 对B 的压力向下

C ．若考虑空气阻力，下落过程中，B 对A 的压力向上

D ．若不计空气阻力，下落过程中，B 对A 没有压力

解析：若不计空气阻力，则整个系统处于完全失重状态，所以A 、B 间无作用力，选项A 错D 对；B

对A ，所以g <下a 压力向下，在下降过程，B 对A ，所以g >上a 若考虑空气阻力，则上升过程中，作用力向上，所以B 对A 作用力向下，选项B 对C 错．

答案：BD

5．(2010·济宁调研)下列叙述中正确的是( )

A ．挂在电线下的电灯，受重力作用拉紧电线，使电线发生形变，对电灯产生向上的拉力

B ．电灯挂在电线下，电灯和电线同时发生形变，电灯受到向上的拉力是由于电灯发生了形变

C ．电灯挂在电线下，电灯对电线的拉力是由于电灯形变有向下恢复原状的趋势产生的

D ．挂在电线下的电灯对电线的拉力就是电灯受到的重力

解析：根据弹力的概念可以知道，物体发生形变后，由于要恢复原状，对跟它接触的物体(即使其发生形变的物体)会产生弹力的作用．电线发生形变后对电灯产生弹力(向上的拉力)，电灯发生形变后对电线产生弹力(向下的拉力)，所以A 、C 正确，B 错误．电灯对电线的拉力大小等于电灯的重力，但是它们是两种不同的力：①它们的性质不同，拉力属于弹力；②受力物体不同，电灯对电线的拉力的受力物体是电线，电灯重力的受力物体是电灯；③施力物体不同，电灯对电线的拉力的施

力物体是电灯，重力的施力物体是地球．所以D 错误．

答案：AC

6．如图2－1－16所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用，

而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动．若认为弹簧的质量都为零，以l 1、l 2、l 3、l 4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )

图2－1－16