微練一　牛頓第三定律1.(2023浙江麗水青田中學高三模擬)千峽湖,位于浙江省麗水市景寧縣和青田縣境內(nèi),是浙江省最大的峽灣型人工湖,有著罕見的高山峽灣風光和生態(tài)美景。在湖中人用撐桿撐船前行的情境如圖所示,則(　　)
A.船對人的力小于人對船的力B.船對水的力大于水對船的力C.人對撐桿的力與撐桿對人的力大小相等D.撐桿對河底的力大于河底對撐桿的力
解析 船對人的力與人對船的力和船對水的力與水對船的力都是一對作用力與反作用力,大小相等,方向相反,選項A、B錯誤;人對撐桿的力與撐桿對人的力是一對作用力與反作用力,大小相等,選項C正確;撐桿對河底的力與河底對撐桿的力是一對作用力與反作用力,大小相等,選項D錯誤。
2.如圖所示,一只美麗的小鳥正站在一根傾斜的樹枝上鳴叫(可以認為小鳥的整個身體處于靜止狀態(tài))。關于小鳥對樹枝的作用力,下列說法正確的是(　　)A.等于小鳥的重力B.大于小鳥的重力C.方向豎直向上偏左D.方向豎直向下偏左
解析 小鳥的整個身體處于靜止狀態(tài),可知小鳥受力平衡,小鳥受到的重力等于樹枝對小鳥的作用力,故A正確,B錯誤;樹枝對小鳥的作用力豎直向上,根據(jù)牛頓第三定律可知,小鳥對樹枝的作用力豎直向下,故C、D錯誤。
3.非物質(zhì)文化遺產(chǎn)“高桿船技”的表演情境(非專業(yè)人員禁止模仿)如圖所示,表演時利用表演者的重力、竹子天然的柔性與韌性,使竹子的上半部分自然彎曲,形成類似于單杠的表演區(qū)域。下列說法正確的是(　　)
A.表演者對竹子的力和竹子對表演者的力是一對平衡力B.竹子對表演者的彈力方向始終沿著竹子C.當表演者分別做雙手倒立和單手懸掛兩個靜態(tài)姿勢時,竹子對表演者的作用力相同D.當表演者越靠近竹尖擺靜態(tài)姿勢時,竹子彎曲越厲害,對表演者的作用力也越大
解析 表演者對竹子的力和竹子對表演者的力作用在兩個物體上,是一對作用力和反作用力,A錯誤;竹子對表演者的彈力垂直于表演者與竹子接觸的方向,不始終沿著竹子,B錯誤;對表演者,根據(jù)平衡條件可知,當表演者分別做雙手倒立和單手懸掛兩個靜態(tài)姿勢時,竹子對表演者的作用力相同,等于表演者的重力大小,C正確;對表演者,根據(jù)平衡條件可知,當表演者越靠近竹尖擺靜態(tài)姿勢時,對表演者的作用力始終相等,D錯誤。
微練二　力的合成4.(2023浙江寧波高三質(zhì)量監(jiān)測)下列幾組共點力分別作用于同一物體上,都能夠使物體恰好處于平衡狀態(tài),則哪組中F1與F3的合力最大(　　)A.F1=4 N、F2=5 N、F3=3 NB.F1=5 N、F2=10 N、F3=8 NC.F1=6 N、F2=7 N、F3=11 ND.F1=9 N、F2=4 N、F3=12 N
解析 根據(jù)平衡條件可知,三個力平衡,任意一個力與其余兩個力的合力等大反向,所以F1與F3的合力大小與F2大小相等,F1與F3的合力最大,即F2的力最大。故選B。
5.(2023浙江寧波慈溪中學高三模擬)如圖所示,桌上果盤中共有4個大致相同的蘋果,下層放置3個蘋果,下層的每個蘋果與盤子的接觸面均水平,蘋果A放置在最上層。已知每個蘋果的質(zhì)量均為m,重力加速度為g,下列說法正確的是(　　)A.其他蘋果對蘋果A的作用力的合力方向豎直向上B.其他蘋果與蘋果A之間的彈力大小均為 mgC.下層的每個蘋果受到果盤的支持力大小均為mgD.下層的每個蘋果受到果盤的作用力均豎直向上
解析 蘋果A受到自身重力以及其他蘋果對A的作用力,由共點力平衡條件可知,其他蘋果對蘋果A的作用力的合力與蘋果A的重力大小相等、方向相反,A正確;其他蘋果與蘋果A之間的作用力在豎直方向上的分力之和等于蘋果A重力的大小,則其他蘋果與蘋果A之間的彈力大小大于 mg,B錯誤;將4個蘋果看成一個整體,盤子對整體的支持力大小為4mg,則下層每個蘋果受到盤子的支持力均大于mg,C錯誤;下層的每個蘋果受到盤面的支持力和摩擦力,盤子對下層每個蘋果的作用力斜向上,D錯誤。
微練三　力的分解6.如圖所示,傾角不同的光滑斜面固定于水平地面上,擋板垂直固定于斜面。四個相同的小球靠著擋板靜止在斜面上,則小球?qū)醢鍓毫ψ畲蟮氖?　　)
解析 設斜面的傾斜角為θ,將小球的重力分解為垂直于斜面和沿斜面向下的兩個力,則小球?qū)醢宓膲毫Φ扔谥亓ρ匦泵嫦蛳碌姆至=mgsin θ,則傾斜角越大,小球?qū)醢宓膲毫υ酱?故選D。
7.(2023浙江高三模擬)一名健身者正在拉繩鍛煉,如圖所示,已知健身者質(zhì)量為50 kg,雙手對繩的拉力均為100 N,兩繩間夾角θ=60°,兩繩關于上方連接的總繩對稱且跟總繩處于同一平面,總繩與豎直方向的夾角為30°。若健身者處于靜止狀態(tài),健身者與地面的動摩擦因數(shù)為0.5,繩的質(zhì)量忽略不計,則健身者受地面的支持力FN和摩擦力Ff分別為(　　)A.350 N,25 ND.350 N,175 N
8.(2023浙江杭州高三二模)掛鉤在生活中隨處可見,家中掛鉤懸空掛一斜挎手提包的情境如圖所示,下列說法正確的是(　　)A.背帶對手提包的拉力與手提包的重力是一對相互作用力B.手提包的背帶越長,背帶所受的拉力越大C.掛鉤對背帶的支持力與背帶對掛鉤的拉力是一對平衡力D.縮短背帶的長度,背帶對掛鉤的拉力不變
解析 背帶對手提包的拉力與手提包的重力是一對平衡力,選項A錯誤。手提包的背帶越長,背帶與豎直方向的夾角越小,故背帶所受的拉力越小,選項B錯誤。掛鉤對背帶的支持力與背帶對掛鉤的拉力是一對相互作用力,選項C錯誤。背帶對掛鉤的拉力等于手提包的重力大小,大小不變,方向豎直向下,即縮短背帶的長度,背帶對掛鉤的拉力不變,選項D正確。
9.解放軍戰(zhàn)士在水平地面上拉著輪胎做勻速直線運動進行負荷訓練,運動過程中保持雙肩及兩繩的端點A、B等高。兩繩間的夾角為θ=60°,所構成的平面與水平面間的夾角恒為α=53°,輪胎重為G,地面對輪胎的摩擦阻力大小恒為Ff,如圖所示,則每根繩的拉力大小為(　　)
10.如圖所示,V形對接的絕緣斜面M、N固定在水平面上,兩斜面與水平面夾角均為α=60°,其中斜面N光滑。兩個質(zhì)量相同的帶電小滑塊P、Q分別靜止在M、N上,P、Q連線垂直于斜面M,已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。則P與M間的動摩擦因數(shù)至少為(　　)
解析 Q能靜止在光滑斜面N上,可知P與Q間庫侖力為斥力,設為F,受力分析如圖所示。對Q沿斜面方向有mgcs 30°=Fcs 30°。對P,動摩擦因數(shù)最小時有FN2=F+mgsin 30°,Ff=μFN2,Ff=mgcs 30°,聯(lián)立解得μ= ,故D正確,A、B、C錯誤。
11.(2023浙江嘉興高三一模)制作豆腐的石磨裝置如圖所示,質(zhì)量為m的“T”形木柄ABC水平靜止時,連接AB的繩子處于繃緊狀態(tài),O點是三根繩子的結(jié)點。若不計繩子所受的重力,OA=OB,∠AOB=60°,F、F1和F2分別表示三根繩的拉力大小,則(　　)
A.F=F1=F2B.F= F1C.F=mgD.F= mg
解析 O點所受三個力的關系如圖所示,因為OA=OB,∠AOB=60°,故△OAB是等邊三角形,則F1=F2,F=2F1cs 30°= F1,故A錯誤,B正確;因為“T”形木柄還受到重力和石磨的支持力,故F與mg的關系未知,故C、D錯誤。
12.如圖所示,PQ是固定的水平導軌,兩端是定滑輪,滑輪摩擦不計,導軌上物體A兩端分別用細繩通過滑輪與物體B相連。系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時,細繩PB與導軌平面的夾角為α,細繩QB與導軌平面的夾角為β,則下列說法正確的是(　　)
A.若α≠β,則物體A所受摩擦力的大小與物體A的重力成正比B.若α≠β,則物體A所受摩擦力的大小與物體B的重力成正比C.若α+β=90°,則物體A所受摩擦力是物體B所受重力的|ct α-ct β|倍D.若α+β=90°,則物體A所受摩擦力是物體B所受重力的|tan α-tan β|倍
13.如圖所示,OA、OB是兩根光滑的金屬桿,兩桿垂直,OA桿與水平方向成60°角。小球a、b分別套在OA和OB兩桿上,其質(zhì)量均為m,某位置時系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),彈簧與OB桿成60°角。已知重力加速度為g,彈簧的勁度系數(shù)為k。下列說法錯誤的是(　　)
解析 對小球a受力分析如圖甲所示,設彈簧對小球a的彈力大小為FN,OA桿對小球a的彈力大小為FNA,設FN與水平方向的夾角為θ1,FNA與水平方向的夾角為θ2,由幾何關系有θ1=θ2=30°,根據(jù)平衡條件有FNcs θ1=FNAcs θ2, FNsin θ1+FNAsin θ2=mg,得FN=FNA=mg,根據(jù)胡克定律得彈簧的壓縮量為

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