暑假自主学习 高三物理一轮基础训练:第02章 力
版高考物理一轮复习 第二章 相互作用 课时2 力的合成与分解 受力分析和物体的平衡课时训练(含解析)

课时2 力的合成与分解受力分析和物体的平衡1.(2019·浙江6月学考)如下列图是某幼儿园的一部直道滑梯,其滑道倾角为θ。
一名质量为m的幼儿在此滑道上匀速下滑。
假设不计空气阻力,如此该幼儿( A )A.所受摩擦力大小为mgsin θB.所受摩擦力大小为mgcos θC.对滑道压力大小为mgsin θD.对滑道压力大小为mgtan θ2.如图是某街舞爱好者在水平面上静止倒立的情景,如此此街舞爱好者( A )A.手掌所受支持力大小等于人的重力B.手掌所受静摩擦力方向向左C.手掌所受静摩擦力方向向右D.重心在腰部某处解析:此街舞爱好者只受重力和水平面对手掌的支持力,且二力平衡,故重心应在手掌正上方,A正确,B,C,D错误。
3.某校在水平直道举行托乒乓球徒步比赛。
某同学将球置于球拍中心,保持球拍的倾角为θ0,球一直保持在球拍中心不动。
整个过程假设做匀速直线运动至终点。
如此乒乓球受到(忽略空气阻力)( C )A.1个力B.2个力C.3个力D.4个力解析:乒乓球受重力、球拍对球的支持力与球拍对球的摩擦力,故C正确。
4.L形木板P(上外表光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上外表的滑块Q相连,如下列图。
假设P,Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力,如此木板P的受力个数为( C )A.3B.4C.5D.6解析:因P,Q一起匀速下滑,所以斜面对P有沿斜面向上的摩擦力,而Q必受弹簧向上的弹力,所以隔离P可知P受重力、斜面摩擦力、斜面弹力、弹簧弹力、Q的压力作用,故C正确。
5.(多项选择)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺塔倾侧,议欲正之,非万缗不可。
一游僧见之曰:无烦也,我能正之。
〞游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身。
假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如下列图,木楔两侧产生推力F N,如此( BC )A.假设F一定,θ大时F N大B.假设F一定,θ小时F N大C.假设θ一定,F大时F N大D.假设θ一定,F小时F N大解析:根据力F的作用效果将力F分解为垂直于木楔两侧的推力F N,如下列图。
高三物理第一轮复习学案 力

力的概念重力弹力摩擦力【知识要点】(一)力的概念:力是物体对物体的作用。
1.力的基本特征(1)力的物质性:力不能脱离物体而独立存在。
(2)力的相互性:力的作用是相互的。
(3)力的矢量性:力是矢量,既有大小,又有方向。
(4)力的独立性:力具有独立作用性。
特别需要指出的是:力是物体对物体的作用,它是不能离开物体而独立存在的,当一个物体受到力的作用时,则必定有另一个物体来产生这一作用力,不存在没有受力物体或施力物体的“力”。
同时,被作用的物体也会产生一个大小相等、方向相反的反作用力去作用于另一物体。
2.力的分类:(1)按力的性质分类:如重力(万有引力)、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力……(按现代物理学理论,物体间的相互作用分四类:长程相互作用有引力相互作用、电磁相互作用;短程相互作用有强相互作用和弱相互作用。
宏观物体间只存在前两种相互作用。
)(2)按力的效果分类:如压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力……(3)按产生条件分:场力(非接触力)、接触力(二)常见的三类力。
1.重力:重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。
(注意:重力是万有引力的一个分力,另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力,在两极处重力等于万有引力。
由于重力远大于向心力,一般情况下近似认为重力等于万有引力。
)(1)重力的大小:重力大小等于mg,g是常数,通常等于9.8N/kg。
(2)重力的方向:竖直向下。
(3)重力的作用点——重心:重力总是作用在物体的各个点上,但为了研究问题简单,我们认为一个物体的重力集中作用在物体的一点上,这一点称为物体的重心.(重力的等效作用点)注:物体重心的位置与物体的质量分布和形状有关:①质量分布均匀的规则物体的重心在物体的几何中心。
②不规则物体的重心可用悬挂法求出重心位置。
2.弹力:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。
(弹性形变是产生弹力的必要条件,如果物体只是接触而没有互相挤压,就不会产生弹力。
2022届高三物理一轮复习第二章__第2单元__力的合成与分解

(1)第一种情况是F≥F2>Fsinα,则有两解,如图1-2-11 所示.
(2)第二种情况是F2=Fsinα时,则有唯一解,如图1-2- 12所示.
合力和分力是一种等效替代关系.
1.小东在体育课上做单杠练习时,两臂伸直,双手平行握
住单杠,之后逐渐增加双手间距.此过程中手臂上的拉
力变化情况为
()A.逐渐变小源自B.逐渐变大C.先变大后变小
D.先变小后变大
解析:对小东受力分析可知,他受到重力和两臂的拉力而 处于平衡状态,所以两臂拉力的合力与重力等大反向,是 一定值.当两拉力间的夹角随两手间距的增大而增大时, 两拉力也一直增大,B项正确. 答案:B
解析:设 F1=20 N,F2=30 N,F3=40 N 方法一:转化成求两个力的合力 把原来三个力看成(30 N-10 N)、30 N、(30 N+10 N),由 于原来三个方向上均为 30 N 的力的合力为 0.于是原题就转 化为一个沿 F1 方向 10 N 的力与一个沿 F3 方向 10 N 的力的 合力.则 F 合=2Fcos30°=2×10×cos30° N=10 3 N,方向在 F2 与 F3 之间,且与 F3 的夹角为 30°.
方法二:正交分解法 如图建立直角坐标系,分解不在 坐标轴上的力 F1 和 F2.则对于 F2 有: F2x=-F2sin30°=-15 N; F2y=F2cos30°=15 3 N 对于 F1,有: F1x=-F1sin30°=-10 N;
F1y=-F1cos30°=-10 3 N 对于合力 F 合,有:Fx=F3+F1x+F2x=15 N; Fy=F1y+F2y=5 3 N 由图可知,所求合力大小为 F 合= Fx2+Fy2=10 3 N 合力方向与 F3的夹角为 α=arctanFFxy=arctan 33=30°. 答案:10 3 N,方向与 F3 的夹角为 30°
高考物理一轮复习《相互作用》经典例题分析+同步练习(带答案)

第二章 相互作用第1单元 力 重力和弹力 摩擦力一、力:是物体对物体的作用(1) 施力物体与受力物体是同时存在、同时消失的;力是相互的 (2) 力是矢量(什么叫矢量——满足平行四边形定则) (3) 力的大小、方向、作用点称为力的三要素 (4) 力的图示和示意图(5)力的分类:根据产生力的原因即根据力的性质命名有重力、弹力、分子力、电场力、磁场力等;根据力的作用效果命名即效果力如拉力、压力、向心力、回复力等。
(提问:效果相同,性质一定相同吗?性质相同效果一定相同吗?大小方向相同的两个力效果一定相同吗?)(6) 力的效果:1、加速度或改变运动状态 2、形变(7) 力的拓展:1、改变运动状态的原因 2、产生加速度 3、牛顿第二定律 4、牛顿第三定律二、常见的三种力 1重力(1) 产生:由于地球的吸引而使物体受到的力,是万有引力的一个分力 (2) 方向:竖直向下或垂直于水平面向下 (3) 大小:G=mg ,可用弹簧秤测量两极 引力 = 重力 (向心力为零)赤道 引力 = 重力 + 向心力 (方向相同) 由两极到赤道重力加速度减小,由地面到高空重力加速度减小(4) 作用点:重力作用点是重心,是物体各部分所受重力的合力的作用点。
重心的测量方法:均匀规则几何体的重心在其几何中心,薄片物体重心用悬挂法;重心不一定在物体上。
2、弹力(1)产生:发生弹性形变的物体恢复原状,对跟它接触并使之发生形变的另一物体产生的力的作用。
(2)产生条件:两物体接触;有弹性形变。
(3)方向:弹力的方向与物体形变的方向相反,具体情况有:轻绳的弹力方向是沿着绳收缩的方向;支持力或压力的方向垂直于接触面,指向被支撑或被压的物体;弹簧弹力方向与弹簧形变方向相反。
(4)大小:弹簧弹力大小F=kx (其它弹力由平衡条件或动力学规律求解)1、 K 是劲度系数,由弹簧本身的性质决定2、 X 是相对于原长的形变量3、 力与形变量成正比(5) 作用点:接触面或重心【例1】如图所示,两物体重力分别为G 1、G 2,两弹簧劲度系数分别为k 1、k 2,弹簧两端与物体和地面相连。
三年高考两年模拟高考物理新课标一轮复习习题:第2章第3讲力的合成与分解含答案

第3讲力的合成与分解A组基础题组1.如图为两个共点力的合力F随两分力夹角θ的变化而变化的图像,则这两个力的大小分别为( )A.2 N,3 NB.3 N,2 NC.4 N,1 ND.4 N,3 N2.(2013重庆理综,1,6分)如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。
若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为( )A.GB.G sin θC.G cos θD.G tan θ3.(2015湖北宜昌第一次调研,15)如图所示,晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点,绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计,衣服处于静止状态。
如果保持绳子A端、B端在杆上位置不变,将右侧杆平移到虚线位置,稳定后衣服仍处于静止状态。
则( )A.绳子的弹力变大B.绳子的弹力不变C.绳对挂钩弹力的合力变小D.绳对挂钩弹力的合力不变4.(2015湖南五市十校联考,15)(多选)如图所示,固定的半球面右侧是光滑的,左侧是粗糙的,O点为球心,A、B为两个完全相同的小物块(可视为质点),小物块A静止在球面的左侧,受到的摩擦力大小为F1,对球面的压力大小为N1;小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧,对球面的压力大小为N2,已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ,则( )A.F1∶F2=cos θ∶1B.F1∶F2=sin θ∶1C.N1∶N2=cos2θ∶1D.N1∶N2=sin2θ∶15.(2015浙江临安昌化中学测试,3)如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。
若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )A.kLB.2kLC.kLD.kL6.(2015重庆一中月考,16)如图是剪式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起。
高三物理一轮复习 第2章 相互作用 第1节 重力 弹力 摩擦力课后限时训练(2021年最新整理)

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第1节重力弹力摩擦力(建议用时:40分钟)1.(2017·镇海中学学考模拟)一个物体受到的重力为2 N,那么,在下列情况下它受到的重力不是2 N的是()A.将它竖直向上抛起B.将它放到水里,它被浮起C.将它放到月球或木星上D.将它放到高速行驶的列车上C[在地球上的同一个地方,物体的重力可以认为是相同的,物体在其他星球上的重力和在地球上的不同.C项正确.]2.(2017·诸暨模拟)如图21。
10所示,一根轻弹簧的一端固定,另一端受到水平拉力F 的作用,弹簧的伸长量为x,则此弹簧的劲度系数为()图2.1。
10A.FxB.2FxC。
错误!D。
错误!C[弹簧弹力大小为F,由胡克定律得k=错误!,选C.]3.关于重力,下列说法中正确的是()A.物体受到的重力大小和方向与物体的运动状态无关B.抛出的石块轨迹是曲线,说明石块所受的重力方向在改变C.自由下落的石块速度越来越大,说明石块所受重力越来越大D.物体所受的重力作用于重心处,物体的其他部分不受重力作用A[重力大小为G=mg,与运动状态无关,方向竖直向下,故A正确,B、C错误;物体各处都受到重力,在研究问题时将所有重力等效作用于重心处,重心是等效概念,其实是不存在的,更不能说物体的其他部分不受重力作用,D错误.]4.下列关于重心、弹力和摩擦力的说法,正确的是( )【导学号:81370052】A.物体的重心一定在物体的几何中心上B.劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大C.动摩擦因数与物体之间的压力成反比,与滑动摩擦力成正比D.静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化D[由重心的概念可知A项错误;弹簧弹力的大小还与其形变量有关,B项错误;动摩擦因数与物体之间的压力和滑动摩擦力无关,C项错误;静摩擦力的大小范围为0<F f≤F fmax,D项正确.]5.物体与支持面间有滑动摩擦力时,下列说法正确的是()A.物体与支持面间的压力越大,滑动摩擦力越大B.物体与支持面间的压力不变,动摩擦因数一定,接触面积越大,滑动摩擦力越大C.物体与支持面间的压力不变,动摩擦因数一定,速度越大,滑动摩擦力越大D.动摩擦因数一定,物体与支持面间的压力越大,滑动摩擦力越大D[根据滑动摩擦力的表达式F=μF N可知,选项D正确;选项A中仅仅强调了物体间的压力,而忽略了物体间的动摩擦因数,所以选项A错误;滑动摩擦力与物体间的接触面积和相对运动速度的大小均无关,所以选项B、C错误.]6。
2020高三物理一轮复习第二章第一讲力重力弹力

4.力的种类: (1)根据力的性质分类:重力、弹力、摩擦力、分子 力、电磁力、核力
(2)根据力的效果来分类:拉力、压力、支持力、动 力、阻力、向心力
(3)按作用方式分,可分为场力和接触力。万有引力 (重力)、电磁力均属于场力,弹力、摩擦力均属于 接触力。
(4)按研究对象分,可分为外力和内力。
二.重力 判断:重力就是地球对物体的引力 1.重力的产生:是由于 地球的吸引 而产生的力.
力物体
(3)矢量性:力是矢量,力的三要 大小,方向作用点
素:
、 N 、 ,力的单位:
N是基本单位之一吗?
例AB1..、只力下有是列当维关两持于个物力物体的体运说直动法接的中接原正触因确时的力才是是会(改发(变生v)物)力的体的原运作因动用状态
C.一个物体先对别的物体施加力后,才能受到反作用
力
作用力与反作用力同时产生
例5、一铁块放在桌面上,下列关于铁块和桌面受力的论述中, 正确的是( ) A.铁块和桌面之间有弹力作用,其原因是桌面发生了形变, 铁块并未发生形变 B.桌面受到向下的弹力,是由于铁块发生了形变 C.桌面受到向下的弹力,是由于桌面发生了形变 D.铁块受到向上的弹力,是由于铁块发生了形变
1、弹力产生的条件: 弹性形、变,接触
N2 F
N
mg
2、弹力的方向: (1)绳的拉力方向总是 沿着绳子收缩方向
N
N1
N2
N
(2)压力或支持力的方向总是 垂直于接触面或接触点的切面
FAB
FAC
mg
FAB
FAC
mg
(3)杆的弹力的方向
可以沿着杆子向外 可以沿着杆子向内 也可以不沿着杆子
FAC FAB mg N mg
物理课件 人教版 高考一轮复习 第2章知识点复习

C.小车以向右的加速度 a 运动时,一定有 F=sin
D.小车以向左的加速度 a 运动时,F= ()2 + ()2 ,方向斜向左上方,与
竖直方向的夹角 θ1 满足 tan θ1=
解析:小车静止时,由物体的平衡条件知,此时杆对小球的作用力
方向竖直向上,大小等于球的重力 mg,选项 A、B 错误。小车以向
有拉力,故B错误。对于球与面接触的弹力方向,过接触点垂直于接触面(即
在接触点与球心的连线上),即选项D中大半圆对小球的支持力FN2应是沿
着过小球与圆弧接触点的半径,且指向圆心的弹力,所以D错误。球与球相
接触的弹力方向,垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上),而指向
受力物体,由上可知C正确。
2.(多选)(2020·湖南株洲模拟)如图所示,一倾角为45°的斜面固定于竖直
第二环节
关键能力形成
能力形成点1
弹力的分析与计算(自主悟透)
整合构建
1.弹力有无的判断“三法”
假设将与研究对象接触的物体解除接触,判断研究对象的运动状态
思
是否发生改变,若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,
路
则此处一定存在弹力
假
设
法例
证
图中细线竖直、斜面光滑,因去掉斜面体,小球的状态不变,故可判断
滑动摩擦力的大小用公式Ff=μF压来计算,应用此公式时要注意以下几点:
(1)μ为动摩擦因数,其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关;F压为
两接触面间的正压力,其大小不一定等于物体的重力。
(2)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的大小均无关。
考向1 摩擦力有无及方向的判断
【典例2】 (多选)如图甲、乙所示,倾角为θ的斜面上放置一质量为m1的
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高 三 一 轮 复 习 基 础 训 练2.1 重力 弹力 摩擦力一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分.)1.(2014·广州模拟)如图所示,一重为10 N 的球固定在支杆AB 的上端,今用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5 N ,则AB 杆对球的作用力( )A .大小为7.5 NB .大小为10 NC .方向与水平方向成53°角斜向右下方D .方向与水平方向成53°角斜向左上方 2.如图所示,在水平地面上有两个木块A 和B 叠放在一起,用水平拉力F 作用于B 上,两木块仍处于静止状态,若A 、B 间的摩擦力为F 1,B 与地面间的摩擦力为F 2,则( )A .F 1=0,F 2=0B .F 1=0,F 2=FC .F 1=F ,F 2=0D .F 1=F ,F 2=F3.如图所示,用水平力F 推乙物块,使甲、乙、丙、丁四个完全相同的物块一起沿水平地面以相同的速度匀速运动,则各物块受到摩擦力的情况是( )A .甲物块受到一个摩擦力的作用B .乙物块受到两个摩擦力的作用C .丙物块受到两个摩擦力的作用D .丁物块没有受到摩擦力的作用 4.用轻弹簧竖直悬挂质量为m 的物体,静止时弹簧的伸长量为L ,现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m 的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L ,斜面倾角为30°,如图所示.则物体所受摩擦力( )A .等于零B .大小为12mg ,方向沿斜面向下C .大小为32mg ,方向沿斜面向上 D .大小为mg ,方向沿斜面向上5.如图所示,两块同样的条形磁铁A 、B ,它们的质量均为m ,将它们竖直叠放在水平桌面上,用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A ,若弹簧秤上的读数为mg ,则B 与A 的弹力F 1及桌面对B 的弹力F 2分别为( )A .F 1=0,F 2=mgB .F 1=mg ,F 2=0C .F 1>0,F 2<mgD .F 1>0,F 2=mg6.如图所示,位于水平桌面上的物块P ,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q 相连,从滑轮到P 和到Q 的两段绳都是水平的.已知Q 与P 之间以及P 与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m ,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计.若用一水平向右的力F 拉P 使它做匀速运动,则F 的大小为( )A .4μmgB .3μmgC .2μmgD .μmg 7.关于摩擦力的说法中正确的是( )A .滑动摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同B .滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动C .相互压紧的粗糙物体间总有摩擦力的作用D .受静摩擦力作用的物体一定静止8.如图所示,物块m放在倾角为θ的斜面上,受到平行于斜面的推力F而静止,现将力F撤去,则物块()A.会沿斜面下滑B.摩擦力方向变化C.摩擦力不变D.摩擦力变小9.如图所示,小球B放在真空容器A内,球B的直径恰好等于正方体A的边长,将它们以初速度v0竖直向上抛出,下列说法中正确的是()A.若不计空气阻力,上升过程中,A对B有向上的支持力B.若考虑空气阻力,上升过程中,A对B的压力向下C.若考虑空气阻力,下落过程中,B对A的压力向上D.若不计空气阻力,下落过程中,B对A没有压力10.如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上向右滑行,木块受到向右的拉力F的作用,长木板处于静止状态,已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则() A.长木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB.长木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)gC.当F>μ2(m+M)g时,长木板便开始运动D.无论怎样改变F的大小,长木板都不可能运动二、非选择题(本大题共2小题,共30分.计算题要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位.)11.(14分)如图所示,水平面上有一重40 N的物体,受到F1=13 N和F2=6 N的水平力的作用而保持静止,F1与F2的方向相反,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:(1)物体所受摩擦力的大小和方向;(2)若只撤去F1,求物体所受摩擦力的大小和方向;(3)若只撤去F2,求物体所受摩擦力的大小和方向.12.(16分)如图所示,在倾角为37°的固定斜面上,有一个质量为5 kg的物体静止放在斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数μ为0.8.g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:(1)物体对斜面的压力;(2)物体所受的摩擦力;(3)若用原长为l0=10 cm,劲度系数为3.1×103 N/m的弹簧沿斜面向上拉物体,使之向上匀速运动,则弹簧的最终长度l是多少?高 三 一 轮 复 习 基 础 训 练2.2 力的合成与分解一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分.)1.一物体受到三个共面共点力F 1、F 2、F 3的作用,三力的矢量关系如图所示(小方格边长相等),则下列说法正确的是( )A .三力的合力有最大值为F 1+F 2+F 3,方向不确定B .三力的合力有唯一值3F 3,方向与F 3同向C .三力的合力有唯一值2F 3,方向与F 3同向D .由题给条件无法求出合力大小2.如图所示,相隔一定距离的两个相同圆柱体固定在同一水平高度处,一轻绳套在两圆柱体上,轻绳下端悬挂一重物,绳和圆柱之间的摩擦忽略不计.现增加轻绳长度,而其他条件保持不变,则( )A .轻绳对物体的作用力的合力将变大B .轻绳对物体的作用力的合力将变小C .轻绳的张力将变大D .轻绳的张力将变小3.如图所示,石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g .若接触面间的摩擦力忽略不计,则石块侧面所受弹力的大小为( )A.mg 2sin αB.mg 2cos αC.12mg tan α D .12mg cot α4.如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L ,两根相同的橡皮条自由长度均为L ,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片.若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k ,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L (弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )A .kLB .2kL C.32kL D.152kL 5.射箭是2010年广州亚运会比赛项目之一,如图甲为我国著名选手张娟娟的射箭场景.已知弓的顶部跨度为l ,弦均匀且弹性良好,其自由长度为l .发射时弦和箭可等效为图乙的情景,假设弓的跨度保持不变,即箭在弦的正中间,弦夹在类似动滑轮的附加装置上,将箭发射出去.已知弦的劲度系数为k ,发射箭时弦的最大长度为2l (弹性限度内),则箭被发射瞬间所受的最大弹力为(设弦的弹力满足胡克定律)( )A .kl B.32kl C.3kl D .2kl6.如图所示,小方块代表一些相同质量的钩码,图①中O 为轻绳之间连接的结点,图②中光滑的滑轮跨在轻绳上悬挂钩码,两装置处于静止状态,现将图①中的B 滑轮或图②中的端点B 沿虚线稍稍上移一些,则关于θ角的变化说法正确的是( )A .图①、图②中的θ角均增大B .图①、图②中θ角均不变C .图①中θ角增大、图②中θ角不变化甲乙D.图①中θ角不变、图②中θ角变大7.关于物体的受力分解问题,下列叙述正确的是()A.斜面上的物体所受的重力,可以分解为使物体下滑的力和使物体压紧斜面的力B.斜面上的物体所受的重力,可以分解为使物体下滑的力和物体对斜面的压力C.水平地面上的物体受到的斜向上的拉力,可以分解为水平向前拉物体的力和竖直向上提物体的力D.水平地面上的物体受到的斜向下的推力,可以分解为水平向前推物体的力和竖直向下压地面的力8.如图所示,轻杆BC一端用铰链固定于墙上,另一端有一小滑轮C,重物系一绳经C固定在墙上的A点,滑轮与绳的质量及摩擦均不计,若将绳一端从A点沿墙稍向上移,系统再次平衡后,则()A.绳的拉力增大B.轻杆受到的压力减小C.绳的拉力不变D.轻杆受的压力不变9.如图所示,用轻绳吊一个重力为G的小球,欲施一力F,使小球在图示位置平衡(θ>0°),下列说法正确的是()A.力F的最小值为G cos θB.若F与绳拉力的大小相等,力F的方向与竖直方向必成θ角C.若F与G大小相等,力F的方向与竖直方向必成θ角D.若绳的拉力与G大小相等,力F的方向与竖直方向可成2θ角10.如图所示,物体在沿粗糙斜面向上的拉力F作用下处于静止状态.当F逐渐增大到物体即将相对于斜面向上运动的过程中,斜面对物体的作用力可能()A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大二、非选择题(本大题共2小题,共30分.计算题要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位.)11.(14分)在雨后乡间的大道上,有一汽车的后轮陷在湿滑的路面上而抛锚,尽管司机加大油门,后轮仍无法运动出来,于是司机找出一根长绳,一端系在路旁离汽车较远的大树上,另一端系在汽车上,并使长绳绷紧,如图所示,然后在绳的中点用400 N的拉力F沿与汽车、大树连线垂直的方向拉绳,结果中点被拉过60 cm,已知中点O到汽车和大树的距离均为6 m,求此时汽车所受的拉力.12.(16分)已知共面的三个力F1=20 N,F2=30 N,F3=40 N作用在物体的同一点上,三力之间的夹角均为120°,求合力的大小和方向.高三一轮复习基础训练2.3 受力分析共点力平衡一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分.)1.L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示.若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.则木板P的受力个数为()A.3B.4C.5D.62.如图所示,用平行于斜面体A的斜面的轻弹簧将物块P拴接在挡板B上,在物块P上施加沿斜面向上的推力F,整个系统处于静止状态.下列说法正确的是()A.物块P与斜面之间一定存在摩擦力B.弹簧的弹力一定沿斜面向下C.地面对斜面体A的摩擦力水平向左D.若增大推力,则弹簧弹力一定减小3.如图所示,物体B叠放在物体A上,A、B的质量均为m,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑,则()A.A、B间没有静摩擦力B.A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上C.A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mg sin θD.A与B间的动摩擦因数μ=tan θ4.(2014·温州八校联考)如图所示,建筑装修中,工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨,当对磨石加竖直向上大小为F的推力时,磨石恰好沿斜壁向上匀速运动,已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ,则磨石受到的摩擦力是()A.(F-mg)cos θB.(F-mg)sin θC.μ(F-mg)cos θD.μ(F-mg)5.如图所示,一箱苹果沿着倾角为θ的斜面,以速度v匀速下滑,在箱子中夹有一只质量为m的苹果,它受到周围苹果对它作用力的方向是()A.沿斜面向上B.沿斜面向下C.竖直向上D.垂直斜面向上和m B的物体A、B用细绳连接后跨过滑轮,A静止在倾角为6.如图所示,质量分别为m45°的斜面上,B悬挂着.已知m A=2m B,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°增大到50°,系统仍保持静止.则下列说法正确的是()A.绳子对A的拉力将增大B.物体A对斜面的压力将增大C.物体A受到的静摩擦力增大D.物体A受到的静摩擦力减小7.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P的斜面与固定挡板MN接触且处于静止状态,则斜面体P此刻所受的外力可能有()A.2个B.3个C.4个D.5个8.(2014·石家庄一中检测)如图所示,两个相同的光滑小球甲和乙放在倾角为45°的斜面上,被一固定在斜面上的竖直挡板挡住,设每个小球的重力大小为G,甲球对乙球的作用力大小为F1,斜面对乙球的作用力大小为F2,则以下结论正确的是()A.F1<F2B.G>F1C.G=F1D.F1=F29.(2014·云南三校统考)一铁架台放于水平地面上,其上有一轻质细线悬挂一小球,开始时细线竖直,现将水平力F作用于小球上,使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置,铁架台始终保持静止,则在这一过程中()A.细线拉力逐渐增大B.铁架台对地面的压力逐渐增大C.铁架台对地面的压力逐渐减小D.铁架台所受地面的摩擦力逐渐增大10.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B都处于静止状态,现将物块B移至C点后,A、B仍保持静止,下列说法中正确的是()A.B与水平面间的摩擦力增大B.绳子对B的拉力增大C.悬于墙上的绳所受拉力不变D.A、B静止时,图中α、β、θ三角始终相等二、非选择题(本大题共2小题,共30分.计算题要有必要的文字说明和襣题步骤,有数值计算的要注明单位.)11.(15分)如图所示,质量为m B=14 kg的木板B放在水平地面上,质量为m A=10 kg的木箱A放在木板B上,一根轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木桩上,绳绷紧时与水平面的夹角为θ=37°,已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=0.5,木板B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4,重力加速度g取10 m/s2,现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出,试求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)绳上张力F T的大小;(2)拉力F的大小.12.(15分)如图所示,在倾角为θ的粗糙斜面上,有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上,已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ<tan θ,若物体恰好不下滑,则推力F为多少?若物体恰好不上滑,则推力F为多少?(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)高 三 一 轮 复 习 基 础 训 练2.1 重力 弹力 摩擦力1.【解析】 对小球进行受力分析如图所示,AB 杆对球的作用力与绳的拉力的合力与小球重力等大反向,令AB 杆对小球的作用力与水平方向夹角为α,可得:tan α=G F 拉=43,α=53°,故D 项正确.【答案】 D2. 【解析】 以A 为研究对象,假设A 、B 之间存在摩擦力,则A 水平方向受力不平衡,故假设不成立,故F 1=0;以A 、B 整体为研究对象,水平方向受到水平拉力F 的作用,根据平衡条件得到,地面对B 的静摩擦力方向水平向左,大小为F .故选项B 正确.【答案】 B3.【解析】 四个物块做匀速运动,故F 合=0,所以甲不受摩擦力,乙受到丙施加的向左的摩擦力,丙受到乙、地面施加的摩擦力,丁受到地面的摩擦力,故C 项正确.【答案】 C4. 【解析】 对竖直悬挂的物体,因处于静止状态,故有 kL =mg①对斜面上的物体进行受力分析,建立如图所示的坐标,并假设摩擦力方向沿x 轴正方向.由平衡条件得: kL +F f =2mg sin 30°②联立①②两式解得:F f =0 故选项A 正确,B 、C 、D 错误. 【答案】 A5.【解析】 磁铁A 受到向下的重力、向上的拉力、B 对A 向下的引力和B 对A 向上的支持力,这四个力平衡,因为拉力和重力大小相等,所以B 对A 向下的引力和B 对A 向上的支持力相等,所以,F 1>0,但不一定等于mg ,所以选项A 、B 错误.把磁铁A 和B 当成一个整体,这个整体的重力等于2 mg ,向上的拉力为mg ,还有桌面向上的支持力,根据这三个力平衡可知水平桌面对B 的支持力F 2的大小等于mg ,故C 错误,D 正确.【答案】 D6.【解析】 对Q 的受力分析如图①所示,对P 的受力分析如图②所示,由平衡条件可得:T =f ,F =f 地→P+f Q →P +T ,且根据f =μF N 得F =4 μmg ,故A 正确.【答案】 A7.【解析】摩擦力的方向总与物体间相对运动或相对运动趋势的方向相反,和运动方向没有直接关系(可以同向也可以反向),A、B项正确;摩擦力产生的条件要求物体间必须有相对运动或相对运动的趋势,C项错;两个运动的物体间也可以有静摩擦力,D项错.【答案】AB8.【解析】物体实际只受一个摩擦力的作用,施力时摩擦力的一个分力与重力沿斜面的分力相平衡,另一个分力与推力相平衡,撤去推力时摩擦力随外力的变化而突变,由原来的倾斜方向变为沿斜面向上,与重力沿斜面的分力相平衡,故选B、D.【答案】BD9.【解析】若不计空气阻力,则A、B整体的加速度等于重力加速度,物体B的加速度也等于重力加速度,因此A对B没有作用力,同理,B对A也没有作用力,故选项A错、D对;若考虑空气阻力,则上升过程中,A、B整体的加速度大于重力加速度,则B的加速度大于重力加速度,故A对B有向下的压力,选项B对;在下降过程中,A、B整体的加速度小于重力加速度,则B的加速度小于重力加速度,故A对B有向上的压力,根据力的相互作用,B对A有向下的压力,故选项C错,应选B、D.【答案】BD10【解析】木块向右滑行,木块受到水平向左的滑动摩擦力,其大小F f=μ1mg,则木板受到木块水平向右的滑动摩擦力为μ1mg,由于木板处于静止状态,故木板受到地面的静摩擦力的大小一定是μ1mg,方向水平向左,A正确,B错误;力F发生变化,只能改变木块的运动状态,但木块所受的滑动摩擦力不会发生变化,因此长木板仍保持静止状态,C错误,D正确.【答案】AD11.(14分)【解析】(1)由于物体处于静止状态,所以水平方向受力平衡,有:F1=F2+F f,F f=F1-F2=(13-6)N=7 N,方向水平向右,此时物体所受的摩擦力为静摩擦力.(2)当撤去F1时,F2<7 N,一定小于最大静摩擦力.由二力平衡知识知,物体所受静摩擦力F′f=F2=6 N,方向水平向左.(3)当撤去F2时,由于最大静摩擦力F f max=μF N=0.2×40 N=8 N<F1=13 N,故物体将在水平面上沿F1的方向滑动,此时物体所受滑动摩擦力的大小F″f=F f max=μF N=8 N,方向水平向右.【答案】(1)7 N水平向右(2)6 N水平向左(3)8 N水平向右12.(16分)【解析】甲(1)物体静止在斜面上受力分析如图甲所示.则物体受到斜面的支持力为高三一轮复习基础训练F N=mg cos 37°=40 N方向:垂直斜面向上根据牛顿第三定律,物体对斜面的压力为40 N方向:垂直斜面向下(2)根据物体受力平衡,物体受到的静摩擦力为f=mg sin 37°=30 N方向:沿斜面向上(3)乙当物体沿斜面向上匀速运动时,受力分析如图乙所示.设弹簧弹力为F,伸长量为x,有:F=kxF=mg sin 37°+f′f′=μF N弹簧的最终长度:l=l0+x联立以上各式,把F N=40 N代入得:l=12 cm【答案】(1)40 N,垂直斜面向下(2)30 N,沿斜面向上(3)12 cm2.2 力的合成与分解1.【解析】方法一:以F1和F2为邻边作平行四边形,对角线必沿F3方向,其大小F12=2F3,再与F3求合力,故F=3F3,与F3同向,所以B正确.方法二:分解F1、F2,竖直方向抵消,水平方向合成后相当2F3,所以合力为3F3.【答案】 B2.【解析】对重物受力分析如图,当轻绳变长,两绳的夹角变小,可知绳的张力变小,D项正确,C项错,两绳的合力始终与重力平衡,所以合力不变,A、B项均错.【答案】 D3.【解析】石块受力如图所示,由对称性可知两侧面所受弹力大小相等,设为F N,由三力平衡可知四边形OABC为菱形,故△ODC 为直角三角形,且∠OCD 为α,则由12mg =F N sin α可得F N =mg2sin α,故A 正确.【答案】 A4. 【解析】 对裹片受力分析,由相似三角形可得:kL2L=F 2(2L )2-(L2)2解得F =152kL 则裹片对弹丸的最大作用力为F 丸=F =152kL ,故选项D 正确. 【答案】 D5. 【解析】 弓发射箭的瞬间,受力如图.设放箭处弦的弹力分别为F 1、F 2,合力为F ,则F 1=F 2=k (2l -l )=kl ,F =2F 1·cos θ,由几何关系得cos θ=32,所以,箭被发射瞬间的最大弹力为F =3kl ,C 项正确. 【答案】 C 6.【解析】在图①中由于A 和B 均为滑轮,则知在移动B 滑轮的过程中,绳OA 与OB 的拉力大小不变,若θ变化时,合力必变化,但此时其合力不变,与O 点下方五个钩码的重力大小相等,所以θ角不变;由图可知,当B 点稍上移时,θ角仍然不变,所以只有B 项正确.【答案】 B7. 【解析】 力的分解一般按力的作用效果进行分解,斜面上物体的重力有促使物体压紧斜面的效果和促使物体沿斜面下滑的效果,选项A 正确;斜向上的拉力有水平向前拉物体的效果和竖直向上提物体的效果,选项C 正确.力的分解不改变力的性质和受力物体,故B 、D 均错.【答案】 AC 8.【答案】 BC 9.【解析】高 三 一 轮 复 习 基 础 训 练小球受到重力G 、绳的弹力T 和力F 的作用,如图所示.根据物体的平衡条件可知,重力G 与F 的合力一定沿绳弹力的反方向.从图中可以看出:力F 的最小值为G sin θ,A 错误;若F 与绳的拉力大小相等,力F 的方向与竖直方向必成θ角,B 正确;若F 与G 大小相等,力F 的方向与竖直方向必成2θ角,C 错误,D 正确.【答案】 BD 10.【解析】因为初始状态拉力F 的大小未知,所以斜面对物体的摩擦力大小和方向未知,故在F 逐渐增大的过程中,斜面对物体的作用力的变化存在多种可能.斜面对物体的作用力是斜面对物体的支持力与摩擦力的合力.因为物体始终保持静止状态,所以斜面对物体的作用力和物体重力G 与拉力F 的合力是平衡力.因此,判断斜面对物体的作用力的变化就转化为分析物体的重力G 和拉力F 的合力的变化.物体的重力G 和拉力F 的合力的变化如图所示,由图可知,F 合可能先减小后增大,也可能逐渐增大.A 、D 正确.【答案】 AD11.(14分)【解析】 拉力F 产生两个效果:分别对绳子AO 和绳子BO 施以力的作用,所以把F 按上述效果分解.把F 分解为两个分力F 1和F 2,如图所示.由图可知ΔAOB ∽ΔCOD , 因而有F2OO ′=F 1AO ,F 1=F 2=2 000 N.人对长绳的拉力为400 N ,而分解成的对汽车的拉力为2 000 N ,是人对长绳的拉力的5倍.从而说明分力可以大于合力.【答案】 2 000 N 12. 【解析】建立如图所示坐标系,由图得 F x =F 2cos 30°-F 3cos 30°F y=F2sin 30°+F3sin 30°-F1F2=F2x+F2x设合力与x轴成φ角,则tan φ=F y/F x解得:F=10 3 N,方向在第二象限,与x轴负向成φ=60°角(即与F3成30°角).【答案】10 3 N与F3成30°角2.3 受力分析共点力平衡1.【解析】将P、Q及弹簧视为一个整体受力分析,因二者一起匀速下滑,故P一定受到斜面的摩擦力作用,方向沿斜面向上;隔离Q分析受力,Q一定受到弹簧的弹力作用,方向沿斜面向上;隔离P分析受力,它受到重力、斜面的弹力、滑块Q的压力、弹簧的弹力以及斜面的摩擦力共计5个力的作用,故C项正确.【答案】 C2.【解析】对物块P受力分析可知,若推力F与弹簧弹力的合力平衡了物块重力沿斜面向下的分力,则无摩擦力,A错误;对物块P受力分析可知,弹簧处于拉伸或压缩状态,物块P均可能保持静止,B错误;由整体法可知地面对斜面体A的静摩擦力平衡了推力F水平向右的分力,C正确;增大推力F,若物块保持静止,则弹簧的弹力不变,D错误.【答案】 C3.【解析】它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑,A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mg sin θ,A对B的摩擦力等于B重力沿斜面方向的分力,选项A错误,C正确;由牛顿第三定律知,A受到B的静摩擦力方向沿斜面向下,选项B错误;A与B间的摩擦力是静摩擦力,不能确定AB之间的动摩擦因数μ,选项D错误.【答案】 C4.【解析】隔离磨石,分析受力,由平衡条件得,摩擦力f=(F-mg)cos θ.由摩擦定律知,f=μ(F-mg)sin θ,选项A正确.【答案】 A5.【解析】因为整体匀速运动,所以每一个苹果所受的合力为零,因此质量为m的苹果受到周围苹果对它的作用力的方向竖直向上,C正确.【答案】 C6.【解析】设A与斜面间无摩擦力时斜面倾角为θ,m A g sin θ=F T=m B g,sin θ=12,θ=30°,由于A开始保持静止,可知其受沿斜面向上的摩擦力.当由45°角变为50°时,系统仍保持静止,故静摩擦力一直增大,C对,D错;设斜面的倾角为α,A对斜面的压力为F N=m A g cos α,α增大时,F N减小,B错;绳拉力F T=m B g不变,A错.【答案】 C7.【解析】若斜面体P受到的弹簧弹力F等于其重力mg,则MN对P没有力的作用,如图(a)所示,P受到2个力,A对;若弹簧弹力大于P的重力,则MN对P有压力F N,只有压力F N,则P不能平衡,一定存在一个向右的力,只能是MN对P的摩擦力F f,P此时受到4个力,如图(b)所示,C对.【答案】AC8.高三一轮复习基础训练【解析】将乙球的重力分解,由平衡条件可得甲球对乙球的作用力大小为F1=G sin 45°,斜面对乙球的作用力大小为F2=G sin 45°,显然,F1=F2,G>F1,选项B、D正确,A、C错误.【答案】BD9.【解析】对小球受力分析知其受重力、线的拉力及水平力(如图甲所示),因为缓慢运动所以小球处于动态平衡状态,有F=mg tan θ,F拉=mgcos θ,θ增大,F、F拉都变大,A正确,将小球、线和铁架台看成一个整体,对其受力分析,如图乙所示,则知f=F,F N=(M+m)g,当F增大时,可知f增大,F N不变,所以B、C错误,D正确.【答案】AD10.【解析】对物块A受力分析,受到重力和细线的拉力,根据平衡条件,拉力等于物块A的重力,当把物块B移至C 点后,绳子BO与水平方向的夹角变小,但细线的拉力不变,故B错误;对物体B受力分析,受重力、支持力、拉力和向右的静摩擦力,如图,根据共点力平衡条件,有T cos θ=f,由于角θ变小,故B与水平面间的静摩擦力变大,故A正确;对滑轮受力分析,受OA绳子的拉力(等于物块A的重力)、OB绳子的拉力T以及悬于墙上的绳子的拉力F,由于OA绳子的拉力和OB绳子的拉力相等且夹角变大,故其合力变小,故墙上的绳子的拉力F也变小,故C错误;由于OA绳子的拉力和OB绳子的拉力相等,故其合力在角平分线上,故α=β,又由于三力平衡,绳子拉力沿着绳子方向,由几何关系知α=β=θ,故D正确.【答案】AD11.【解析】(1)隔离木箱A,对A进行受力分析,如图甲所示.由平衡条件得F f=F T cos θF T sin θ+m A g=F N1,又F f=μ1F N1,联立解得F T=μ1m A gcosθ-μ1sin θ=100 N.(2)。