1、 专题专题 2 2 相互作用相互作用 1. （2012 上海卷） 已知两个共点力的合力为 50N， 分力F1的方向与合力F的方向成 30角， 分力F2的大小为 30N.则（ ） （A）F1的大小是唯一的 （B）F2的方向是唯一的 （C）F2有两个可能的方向 （D）F2可取任意方向 答案：C 解析:作出力的矢量三角形如图所示， 从图中可以看出 F1的大小有两个可能值， F2的方向也 有两个可能的方向， 因此只有 C 正确.本题考查力的合成与分解， 意在考查对作图法的掌握 情况和力的分解唯一性条件的理解. 2.（2012 广东卷）如图 3 所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方
2、向的夹角为 45，日光保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分 别为 A.G和G B. 2 2 G和 2 2 G B. 1 2 G和 3 2 G D. 1 2 G和 1 2 G 答案：B 解析: 由对称性可知两根绳的拉力大小相等,设为 T,则对日光灯在竖直方向上有:2Tcos45 =G,可得 B 正确. 3（2012 天津卷） 如图所示，金属棒 MN 两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的 匀强磁场中，棒中通以由 M 向 N 的电流，平衡时两悬线与竖直 方向夹角均为，如果仅改变下列某一个条件，角的相应变 化情况是（ ） A棒中的电流变大，角变大 B两悬线等长变短，角变小 C金属棒质量
3、变大，角变大 D磁感应强度变大，角变小 答案：A. 解析：水平的直线电流在竖直磁场中受到水平的安培力而偏转，与竖直方向形成夹角，此时 它受拉力、重力和安培力而达到平衡，根据平衡条件有 mg BIL mg F 安 tan，所以棒子中的 电流增大角度变大；两悬线变短，不影响平衡状态，角度不变；金属质量变大角度变 小；磁感应强度变大角度变大. 4（2012 上海卷） 如图，竖直轻质悬线上端固定，下端与均质硬棒 AB 中点连接，棒长为 线长的二倍.棒的 A 端用铰链墙上，棒处于水平状态.改变悬线的长度，使线与棒的连接点 逐渐右移，并保持棒仍处于水平状态.则悬线拉力（ ） （A）逐渐减小 （B）逐渐增大
4、 （C）先减小后增大 （D）先增大后减小 答案：A 解析:设悬线拉力为 T，线长为 L，则根据力矩平衡条件有 GL=TL，因为线与棒的连 接点逐渐右移，L逐渐增大，所以 T 逐渐减小，A 正确. 5.（2） （2012广东卷）某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系. 将弹簧悬挂在铁架台上， 将刻度尺固定在弹簧一侧， 弹簧轴线和刻度尺都应在_方向 （填“水平”或“竖直” ） 弹簧自然悬挂，待弹簧_时，长度记为L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在 砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表表： 代表符号 L0 Lx L1 L2 L3 L4 L5 L6 数值（cm） 25.
5、35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30 表中有一个数值记录不规范，代表符号为_.由表可知所用刻度尺的最小长度为 _. 图16是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量， 横轴是弹簧长度与_的差值（填“L0或L1” ）. 由图可知弹簧的劲度系数为_N/m；通过图和表可 A B 知砝码盘的质量为_g（结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s 2）. 答案：竖直 静止 L3 mm Lx 4.9 10 (2)弹簧的轴线必须沿重力方向,所以应沿竖直方向. 由于表中测量值已经估读到 0.1 mm,所以刻度尺的最小刻度应是 1 mm. 因为 m0g=k
6、(Lx-L0)，nmg+m0g=k(Ln-L0)，整理得 nMg=k(Ln-Lx)，所以横轴应为弹簧长度 与 Lx的差值. 从上式可以看出图象的斜率表示 k 的大小，即 k=mg/x=4.9 N/m,m0=10 6. （2012 山东卷） 如图所示， 两相同轻质硬杆 1 OO、 2 OO可绕其两端垂直纸面的水平轴O、 1 O、 2 O转动，在O点悬挂一重物 M，将两相同木块 m 紧压在竖直挡板上，此时整个系统保 持静止. f F表示木块与挡板间摩擦力的大小， N F表示木块与挡板间正压力的大小.若挡板 间的距离稍许增大后，系统仍静止且 1 O、 2 O始终等高，则 A f F变小 B f F不
7、变 C N F变小 D N F变大 答案：BD 解析: 将两木块与重物视为整体，竖直方向上平衡，则 2Ff=(2m+M)g，故 Ff不变，选项 A 错 误、B 正确；设硬杆对转轴的弹力大小均为 FN1O 受力分析可知，竖直方向上： 2FN1cos =Mg， 对木块 m 受力分析可知， 水平方向上： FN=FN1sinFN=1/2Mgtan FN增大，选项 C 错误、D 正确. 7.(2012全国新课标)如图， 一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N1， 球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开 始缓慢地转到水平位置.不计摩擦，在此过程
8、中 A.N1始终减小，N2始终增大 B.N1始终减小，N2始终减小 C.N1先增大后减小，N2始终减小 D.N1先增大后减小，N2先减小后增大 答案：B 解析:本题考查物体的动态平衡，对球受力分析可知，N1 与N2的合力为定值，与重力反向等大.作图.由图形可 知，当板缓慢转动中，N1与N2的方向便发生如图示变 化，但合力不变，可得答案 B. 8（2012 浙江卷）.如图所示，与水平面夹角为 30 0的固定斜面上有一质量 m=1.0kg 的物体. 细绳的一端与物体相连.另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连.物体静止在斜面 上， 弹簧秤的示数为 4.9N.关于物体受力的判断 （取 g=9.8m/s 2） .下列说法正确的是 （ ） A.斜面对物体的摩擦力大小为零 B. 斜面对物体的摩擦力大小为 4.9N,方向沿斜面向上 C. 斜面对物体的支持力大小为 4.9N，方向竖直向上 D. 斜面对物体的支持力大小为 4.9N，方向垂直斜面向上 答案：A 解析:因物体的重力沿斜面方向的分力 mgsin30=19.80.5 N=4.9 N 与弹簧秤的示数 相等，故斜面对物体的摩擦力大小为 0，则选项 A 正确，选项 B 错误；斜面对物体的支持力 大小为 mgcos30=4.9N，方向垂直斜面向上，则选项 C、D 错误.
