第3章 力与相互作用 知识点题库

两个共点力的大小为F1 = 15N,F2 = 8N,它们的合力大小可能等于(  )
A . 21N B . 25N C . 8N D . 9N
如图所示,用两根轻细金属丝将质量为m,长为l的金属棒ab悬挂在c、d两处,置于匀强磁场内。当棒中通以从a到b的电流I后,两悬线偏离竖直方向θ角处于平衡状态。为了使棒平衡在该位置上,所需的最小磁场的磁感应强度的大小。方向是(   )

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A . ,竖直向上 B . ,竖直向下 C . ,平行悬线向下 D . ,平行悬线向上
如图所示,光滑绝缘水平面上有三个质量均为m的带电小球,A、B球带正电,电荷量均为2q。有一水平拉力F作用在C球上,如果三个小球能够保持边长为r的正三角形“队形”一起沿拉力F做匀加速直线运动,静电力常量为k,则下列说法正确的是(   )

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A . A,C之间的库仑力为 B . A,C之间的库仑力为 C . C球带负电,且电荷量为4q D . C球带正电,且电荷量为q
某空间区域内存在水平方向的匀强电场,在其中一点 处有一质量为 、带电荷量为 的小球。现将小球由静止释放,小球会垂直击中斜面上的 点。已知斜面与水平方向的夹角为60°, 之间的距离为 ,重力加速度为 。求:

  1. (1) 场强的大小和方向;
  2. (2) 带电小球从 点运动到 点机械能的增量;
  3. (3) 在 点给带电小球一个平行斜面向上的初速度 ,小球落到斜面上时与 点之间的距离。
如图所示,两个小球a、b质量均为m,用细绳相连并悬挂于O点,现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F,使整个装置处于静止状态,且Oa与竖直方向夹角为 ,弹簧劲度系数为k,则弹簧形变量不可能是(    )

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A . B . C . D .
如图所示,足够大的水平圆台中央固定一光滑竖直细杆,原长为L的轻质弹簧套在竖直杆上,质量均为m的光滑小球A、B用长为L的轻杆及光滑铰链相连,小球A穿过竖直杆置于弹簧上。让小球B以不同的角速度ω绕竖直杆匀速转动,当转动的角速度为ω0时,小球B刚好离开台面。弹簧始终在弹性限度内,劲度系数为k,重力加速度为g,则(   )

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A . 小球均静止时,弹簧的长度为L- B . 角速度ω=ω0时,小球A对弹簧的压力为mg C . 角速度ω0= D . 角速度从ω0继续增大的过程中,小球A对弹簧的压力不变
某同学在“研究弹簧的弹力与弹簧的伸长量的关系”实验中,获得了以下数据(在弹簧的弹性限度内)

弹簧的弹力F/N

0

10

15

X

弹簧的长度l/cm

18.0

20.0

21.0

23.0

由表中数据可得实验用弹簧的劲度系数为N/m,弹簧的原长为cm,表中的数值X=

在对在水平地面上人站立的人和向前走路人的受力分析正确的是(   )
A . 人站立时人受重力和支持力 B . 人站立时人受重力、支持力和压力 C . 人走路时人受重力、支持力和摩擦力 D . 人走路时人受重力、压力和摩擦力
如图所示,空间存在足够大的水平向右的匀强电场,AB为竖直面内的光滑绝缘半圆轨道,一带电小球静止在 圆轨道AC的中点,小球获得一个瞬时速度后,沿圆轨道向左运动,并以速度 从B点离开轨道,此后再也未与轨道接触。已知小球质量为m,所带电荷量为q,重力加速度为g,求:

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  1. (1) 电场强度的大小E;
  2. (2) 小球离开轨道后的速度最小值。
如图所示,物体受到4个力作用,它们分别分布在两条互相垂直的直线上,F1=5N,F2=8N,F3=7N,F4=11N,求它们的合力的大小和方向(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)。

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光滑半圆弧形轻杄固定在地面上,轻绳一端跨过定滑轮,另一端连接一穿在轻杆上的小球,使小球从 点缓慢运动到 点的过程中,下列说法正确的是(  )

A . 轻杆对小球的支持力变大 B . 轻杆对小球的支持力变小 C . 轻绳对小球的拉力先变小再变大 D . 轻绳对小球的拉力变小
地球上的物体都会受到重力作用,下列关于重力的说法正确的是(   )
A . 地球表面的物体,受到的重力方向都相同 B . 形状规则的物体,重心都在物体几何中心处 C . 同一个物体在地球表面不同位置,所受重力大小不一定相同 D . 形状不规则的物体,都可以用悬挂法测重心
某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系.
  1. (1) 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”).
  2. (2) 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10 g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)

    25.35

    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分度为

  3. (3) 如图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Lx”).

  4. (4) 由图可知弹簧的劲度系数为N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8 m/s2).
原长为 的轻弹簧,一端固定在横杆上的 点,另一端自由悬挂着一个小球,小球静止时,弹簧的伸长量为 。现让小球绕 点做圆锥摆运动如图所示,当摆角为 时(重力加速度大小为 ,弹簧的形变在弹性限度范围内),小球做圆周运动的周期为(  )

A . B . C . D .
某质点在共点力F1(已知)、F2(未知)、F3(未知)作用下处于静止状态,现将F1逆时针旋转60°,其他力均保持不变,求:

  1. (1) F2与F3的合力的大小和方向;
  2. (2) F1逆时针旋转后,该质点所受合力的大小。
人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实,假设某次打夯两人同时通过绳子对重物各施加一个力,力的大小恒为320N,方向恒与竖直方向成37°,重物离开地面30cm后停止施力,重物自由下落把地面砸深2cm,已知重物的质量为50kg,g取10m/s2 , 以地面为重力势能的零势能面,则有( )

A . 两根绳子对重物的合力为512N B . 重物机械能的最大值为153.6J C . 重物对地面的平均冲击力是500N D . 完成一次“打夯”重力的冲量为0
如图所示,在倾角为θ=30的光滑斜面上,物块A、B质量均为m.物块A静止在轻弹簧上端,物块B用细线与斜面顶端相连,A、B靠在一起,但A、B之间无弹力.已知重力加速度为g,某时刻将细线剪断,下列说法正确的是(   )

A . 细线剪断前,弹簧的弹力为mg B . 细线剪断前,细线的拉力为mg C . 细线剪断瞬间,弹簧的弹力发生变化 D . 细线剪断瞬间,物块B的加速度大小为g
边长为a的等边三角形线框MLN由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,线框顶点M、N与直流电源相接.已知磁感应强度大小为B,通过ML棒的电流大小为I。求:

  1. (1) 导体棒MN受到的安培力大小F1
  2. (2) 线框MLN受到的安培力大小F2
如图所示,电源电动势E=16V,内阻 , 在磁感应强度B=1T、方向竖直向下的匀强磁场中,质量的金属细杆MN置于倾角为的导轨上,导轨的宽度为 , 杆与导轨间的动摩擦因数为 , 滑轨与MN杆的电阻忽略不计,取 , 可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。要使MN杆在滑轨上恰好不上滑,滑动变阻器R的阻值为( )

A . B . C . D .
如图所示,质量为m的小球用细线悬挂于天花板的O点,使小球在水平面内做匀速圆周运动,重力加速度大小为g。

  1. (1) 若悬挂小球的细线长为L,小球做匀速圆周运动的角速度为 , 求细线对小球的拉力F的大小;
  2. (2) 设小球运动的轨迹圆的圆心到悬挂点O的距离为h,请写出小球做匀速圆周运动的角速度与h的函数关系式;
  3. (3) 已知悬挂点O到水平地面(图中未画出)的高度 , 细线长为L,细线能承受的最大拉力是小球所受重力的2倍,缓慢增大小球的角速度,求小球平抛运动的水平位移大小x。