专题02相互作用1.(2024年辽宁卷考题)3.利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时，（）A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左C.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力【答案】C【解析】A．当墨条速度方向水平向左时，墨条相对于砚台向左运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右，故A错误；B．根据牛顿第三定律，墨条对砚台的摩擦力方向水平向左，由于砚台处于静止状态，故桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，故B错误；C．由于砚台处于静止状态，水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，故C正确；D．桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力，故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台的压力，故D错误。故选C。2.(2024年湖北考题)6.如图所示，两拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持为30°。假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为f，方向与船的运动方向相反，则每艘拖船发动机提供的动力大小为（）321A.fB.fC.2fD.3f33【答案】B【解析】根据题意对S受力分析如图3正交分解可知2Tcos30f，所以有Tf3对P受力分析如图2221f则有Tsin30fTcos30F2，解得F3故选B。3.(2024河北卷考题)5.如图，弹簧测力计下端挂有一质量为0.20kg的光滑均匀球体，球体静止于带有固定挡板的斜面上，斜面倾角为30，挡板与斜面夹角为60．若弹簧测力计位于竖直方向，读数为1.0N,g取10m/s2,挡板对球体支持力的大小为（）323A.NB.1.0NC.ND.2.0N33【答案】A【解析】对小球受力分析如图所示由几何关系易得力F与力F与竖直方向的夹角均为30，因此由正交分解方程可得NFsin30Fsin30，Fcos30Fcos30TmgNN3解得FFN3故选A。4.(2024浙江1月考题)6.如图所示，在同一竖直平面内，小球A、B上系有不可伸长的细线a、b、c和d，其中a的上端悬挂于竖直固定的支架上，d跨过左侧定滑轮、c跨过右侧定滑轮分别与相同配重P、Q相连，调节左、右两侧定滑轮高度达到平衡。已知小球A、B和配重P、Q质量均为50g，细线c、d平行且与水平成30（不计摩擦），则细线a、b的拉力分别为（）A.2N，1NB.2N，0.5NC.1N，1ND.1N，0.5N【答案】D【解析】由题意可知细线c对A的拉力和细线d对B的拉力大小相等、方向相反，对A、B整体分析可知细线a的拉力大小为T(mm)g1NaAB设细线b与水平方向夹角为α，对A、B分析分别有TsinTsinmgTcosTcosbcAbd解得T0.5Nb故选D。5.（2024年新课标考题）11.将重物从高层楼房的窗外运到地面时，为安全起见，要求下降过程中重物与楼墙保持一定的距离。如图，一种简单的操作方法是一人在高处控制一端系在重物上的绳子P，另一人在地面控制另一根一端系在重物上的绳子Q，二人配合可使重物缓慢竖直下降。若重物的质量m42kg，重力加速度大小g10m/s2，当P绳与竖直方向的夹角37时，Q绳与竖直方向的夹角53,sin370.6（1）求此时P、Q绳中拉力的大小；（2）若开始竖直下降时重物距地面的高度h10m，求在重物下降到地面的过程中，两根绳子拉力对重物做的总功。【答案】（1）1200N，900N；（2）4200J【解析】（1）重物下降的过程中受力平衡，设此时、绳中拉力的大小分别为T和T，PQ12竖直方向TcosmgTcos12水平方向TsinTsin12联立代入数值得T1200N，T900N12（2）整个过程根据动能定理得Wmgh0解得两根绳子拉力对重物做的总功为W4200J一、单选题1．（2024·山西阳泉·三模）如图甲所示，汽车后备箱水平放置一内装圆柱形工件的木箱，工件截面和车的行驶方向垂直，图甲是车尾的截面图，当汽车以恒定速率从直道通过图乙所示的三个半径依次变小的水平圆弧形弯道A、B、C时，木箱及箱内工件均保持相对静止。已知每个圆柱形工件的质量为m。下列说法正确的是（）A．汽车在由直道进入弯道A前，M对P的支持力大小为3mgB．汽车过