专题02 相互作用（解析版）

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专题 02 相互作用

【2020 年】

1.（2020·新课标Ⅲ）如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上 O点处；绳的一端固定

在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直

方向的夹角分别为 α和β。若 α=70°，则 β等于（　　）

A. 45° B. 55° C. 60° D. 70°

【答案】B

【解析】甲物体是拴牢在 O点，且甲、乙两物体的质量相等，则甲、乙绳的拉力大小相等，O点处于

平衡状态，则左侧绳子拉力的方向在甲、乙绳子的角平分线上，如图所示

根据几何关系有，解得。

2.（2020·浙江卷）矢量发动机是喷口可向不同方向偏转以产生不同方向推力的一种发动机。当歼 20

隐形战斗机以速度 v斜向上飞行时，其矢量发动机的喷口如图所示。已知飞机受到重力 G、发动机推力、

与速度方向垂直的升力和与速度方向相反的空气阻力。下列受力分析示意图可能正确的是（　　）

A. B.

C. D.

【答案】A

【解析】由题意可知所受重力 G竖直向下，空气阻力 Ff与速度方向相反，升力 F2与速度方向垂直，

发动机推力 F1的方向沿喷口的反方向，对比图中选项可知只有 A选项符合题意。故选 A。

3.（2020·浙江卷）如图是“中国天眼”500m 口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤望远镜球

面，质量为 m的工作人员被悬在空中的氦气球拉着，当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢移动时，

氦气球对其有大小为、方向竖直向上的拉力作用，使其有“人类在月球上行走”的感觉，若将人视

为质点，此时工作人员（　　）

A. 受到的重力大小为

B. 受到的合力大小为

C. 对球面的压力大小为

D. 对球面的作用力大小为

【答案】D

【解析】A．工作人员的质量为 m，则工作人员受到的重力，A错误；工作人员在球面上缓慢

行走，处于平衡状态，合力为 0，B错误；工作人员站在的球面位置不水平，对球面的压力不等于，

C错误；

由平衡条件可得球面对工作人员的作用力 F满足，再由牛顿第三定律可得，

工作人员对球面的作用力大小为，D正确。

4.（2020·山东卷）如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为 m和2m的物块

A、B，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板

间的动摩擦因数均为 μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为 45°时，物块 A、B刚

好要滑动，则 μ的值为（　　）

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】当木板与水平面的夹角为 45°时，两物块刚好滑动，对 A物块受力分析如图

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