人教版高中物理相互作用好题难题教学内容

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人教版高中物理必修第一册精品课件 第3章 相互作用——力 3.牛顿第三定律

人教版高中物理必修第一册精品课件 第3章 相互作用——力 3.牛顿第三定律

解析 弹簧处于拉伸状态,B受到弹簧弹力向右,对B由二力平衡可知,B受到A 对它向左的摩擦力,A错误;根据受力分析,A受到重力、地面的支持力、B 的压力、B的摩擦力和弹簧的拉力5个力的作用,B错误;选整体为研究对象, 整个装置处于静止状态,因而地面对A没有摩擦力,C错误,D正确。
对点演练 3.(2023湖南长沙学业水平考试)如图所示,A物体沿竖直墙自由下滑,B、C、 D物体均静止,各接触面均粗糙。下列说法正确的是( C ) A.A物体受到三个力作用 B.B物体受到四个力作用 C.C物体受到三个力作用 D.D物体受到三个力作用
解析 女士给瑞士球的弹力与墙面给瑞士球的弹力都作用在瑞士球上,不是 一对作用力与反作用力,选项A错误;女士给瑞士球的弹力与瑞士球给女士 的弹力是一对作用力和反作用力,等大反向,选项B错误;压力和重力是不同 性质的力,不能说女士对地面的压力就是女士受到的重力,选项C错误;女士 对地面的压力与地面对女士的支持力是一对相互作用力,选项D正确。
解析 机器人在水平地面上行驶,地面对机器人的支持力和机器人对地面的 压力分别作用在两个不同的物体上,是地面与机器人的相互作用力,根据牛 顿第三定律,总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,与机器人如 何运动无关,故A、B错误,C正确;当扫地机器人匀速行驶时,G与FN是一对 平衡力,而FN与FN'是一对相互作用力,故D错误。
重难探究·能力素养全提升
探究点一 正确理解牛顿第三定律
导学探究
成语“以卵击石”是指拿蛋去碰石头,比喻不自量力,自取灭亡。 (1)以卵击石时,卵对石头的作用力大,还是石头对卵的作用力大? (2)为什么会出现卵碎石全的不同效果? 要点提示 (1)以卵击石时,卵对石头的作用力与石头对卵的作用力是一对 作用力和反作用力,根据牛顿第三定律可知,两个力等大、反向; (2)虽然卵对石头的作用力与石头对卵的作用力等大,但由于两者能承受的 最大外力不同,所以会出现不同的作用效果。

高考物理专题力学知识点之相互作用难题汇编含答案解析

高考物理专题力学知识点之相互作用难题汇编含答案解析

高考物理专题力学知识点之相互作用难题汇编含答案解析一、选择题1.如图所示,水平面上固定一竖直平面的光滑大半圆环,中央有孔的小球A 、B 间由细绳连接套在环上,B 球与环中心O 处于同一水平面上,AB 间的细绳呈伸直状态,与水平线成30°夹角,恰好保持静止状态.已知B 球的质量为0.1kg,取g =l0m/s 2,细绳对B 球的拉力为F ,A 球的质量为m A ,则A .F =2N ;m A =0.4kgB .F =2N ;m A =0. 2kgC .F =4;m A =0.2kgD .F =4N ;m A =0.4kg2.已知力F 的一个分力F 1跟F 成30°角,F 1大小未知,如图所示,则另一个分力F 2的最小值为:( )A . 2FB . 33F C .F D .无法判断3.一轻质弹簧原长为8 cm ,在4 N 的拉力作用下伸长了2 cm ,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为( ) A .40 m/N B .40 N/m C .200 m/ND .200 N/m4.如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m 1和m 2的木块1和2,中间用一原长为L ,劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,木块与地面间的滑动摩擦因数均为μ.现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离为( )A .1+L m g kμB .()12+L m m g kμ+C .2+L m g kμD .1212+m m L g k m m μ⎛⎫⎪+⎝⎭5.如图所示,细绳MO 与NO 所能承受的最大拉力相同,长度MO >NO ,则在不断增加重物G 的重力过程中(绳OC 不会断)( )A.绳ON先被拉断B.绳OM先被拉断C.绳ON和绳OM同时被拉断D.条件不足,无法判断6.如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点,现用水平F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力F N,以及绳对小球的拉力F T的变化情况是()A.F N保持不变,F T不断增大B.F N不断增大,F T不断减小C.F N保持不变,F T先增大后减小D.F N不断增大,F T先减小后增大7.如图所示,某球用一根轻绳悬在空中,球的重量为G,轻绳对球的拉力大小为F1,墙壁对球的支持力大小为F2,则()A.若增加悬绳的长度,则F1、F2都增大B.若增加悬绳的长度,则F1、F2都减小C.若增大球的半径,则F1增大、F2减小D.若增大球的半径,则F1减小、F2增大8.春节期间有挂灯笼的传统习俗。

人教版高中物理(必修一)第三章 相互作用重、难点梳理

人教版高中物理(必修一)第三章  相互作用重、难点梳理

人教版高中物理(必修一)第三章相互作用重、难点梳理第一节重力基本相互作用一、教学要求:1、了解力是物体对物体的作用,力的作用是相互的,认识力能使物体发生形变或物体运动状态发生改变。

2、知道力的三要素,会画力的图示和力的示意图。

3、知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系。

4、知道重力产生的原因及其定义。

5、知道重心的含义。

6、了解四种相互作用。

二、重点、难点、疑点、易错点1、重点:(1)力的概念,图示及力的作用效果。

(2)重力的概念及重心的理解。

2、难点:(1)力的概念。

(2)重心的概念和位置。

3、疑点:(1)不相互接触的物体间是否可能有力的作用(2)重力是否等于地球对物体的吸引力4、易错点:重力的方向以及重力产生的原因及其定义和重心的含义。

三、教学资源:1、教材中值得重视的题目:P57 2.(4) 3.2、教材中的思想方法:知道人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的。

能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个要素有关。

能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的。

自己动手,找不规则薄板重心的实验锻炼自己的动手能力,并通过重心的概念渗透“等效代换”的理物方法。

第二节弹力一、教学要求:1、知道弹力产生的条件。

2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中画出它们的方向。

3、知道弹性限度范围内形变越大弹力越大,知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比,即胡克定律。

会用胡克定律解决有关问题。

二、重点、难点、疑点、易错点1、重点:(1)弹力有无的判断和弹力方向的判断。

(2)弹力大小的计算。

(3)实验设计与操作。

2、难点:弹力的有无及弹力方向的判断3、疑点:(1)发生形变的物体是否一定会有弹力产生(2)是否形变量越大弹力就越大4、易错点:在力的示意图中画出压力、支持力、绳的拉力的方向。

三、教学资源:1、教材中值得重视的题目:P60 3.4.2、教材中的思想方法:通过归纳得出弹力产生的条件是物体发生弹性形变,学会用放大的方法去观察微小形变,知道实验数据处理常用的方法,尝试作用图象法处理数据。

《第三章相互作用》人教版高中物理(必修一)单元课件

《第三章相互作用》人教版高中物理(必修一)单元课件

谢 谢 观 看 ! 相互
作用
(1)弹性形变:能恢复原来形状的形变。
(2)非弹性形变:不能恢复原来形状的形变
(3)弹性限度:如果形变过大,超过一定的限度,撤去外力后,物体
就不能完全恢复原来的形状,这个限度叫做弹性限度。
返回
第2节:弹力
思考:
谢 谢 观 看 ! 用力压讲台桌面或者用力跺脚,用力压玻璃等,发生形变了吗?
T 弹力竖直向上.
T′ A
否则没有.
A
T A
返回
第2节:弹力
【总结提升】弹力有无的判断
方法:假设法+共点力平衡法
相互 作用
FN



FN

!F
F
FN FN
G 不平衡
FN
FN
F
G 不平衡
FN
不平衡
G
返回
第2节:弹力
弹力的大小和什么
相互 作用
谢 谢有关观? 看 !
弹力的大小跟形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大,形变 消失,弹力也消失。
谢 谢 观 看 ! 的长度,而不是弹簧的长度。
相互
作用(3)公式中的k是弹簧的劲度系数,它反映了弹簧的 “软”“硬”程度,是由弹簧本身的性质(如材料、长度、横截面积等)决 定的。不同型号、不同规格的弹 簧,其劲度系数不同。在国际单位制中, k的单位是牛顿每米,单位的符 号是N/m。
返回
第1节:重力 基本相互作用
二、重力
谢 谢 观 看 ! 1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
相互
作用 问题1:重力的施力物体是谁?受力物体又是谁? 问题2:物体受重力,需要与地球接触才能产生吗? 问题3:只有静止的物体才受重力作用,对吗?

重难点大汇总高一物理(人教版必修1):专题三相互作用含解析.docx

重难点大汇总高一物理(人教版必修1):专题三相互作用含解析.docx

■1[重点归纳][[|創[重点详解][II---- j ----------------------- ・i ■■重点1:理解力的概念,掌握重力的大小和方向,知道重心的概念。

[要点解注]一、力和力的图示1.力的定义:力是物体和物体间的相互作用。

2.力的作用效果(1)使物体的运动状态发生变化;(2)使物体发生形变。

3.力的标矢性:力是矢量,即有大小又有方向,力的大小可以用测力计测量。

国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号是N。

4.力的三要素:大小、方向和作用点。

5.力的表示(1)力的图示:能表示出力的大小、方向和作用点。

(2)力的示意图:只能表示出力的方向和作用点。

6.力的产生方式:物体间力的产生方式有两种(1)直接接触,如推力、拉力;(2)不直接接触,如重力、磁铁间的相互作用力。

(3)力的矢量性:力是矢量,不但有大小而且有方向。

因此要确切地表示一个力,必须既指明其大小,又指明其方向。

可以用有方向的线段表示力。

(4)力的瞬时性:有力则有加速度,力消失,加速度亦消失。

二、重力1.成因:由于受到地球的吸引而使物体受到的力。

2.大小:G=tng3.方向:总是竖直向下。

4.重心:物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心。

物体重心的位置与物体的质量的分布及物体内形状有关。

(1)重心是重力的等效作用点。

(2)重心的位置可以在物体上,也可以在物体外。

如一个圆形平板的重心在板上,而一个铜环的重心就不在环上。

(3)重心在物体上的位置与物体所处的位置、放置状态及运动状态无关,但一个物体的质量分布或形状发生变化时,其重心在物体上的位置也发生变化。

(4)质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何屮心上;对形状不规则的薄物体,可用支撑法或悬挂法来确定。

【考向1】力的相互作用【例题】甲、乙两拳击运动员竞技,甲一拳击中乙肩部,观众可认为甲运动员(的拳头)是施力物体,乙运动员(的肩部)是受力物体,但在甲一拳打空的情况下(如图),下列说法中正确的是()A.这是一种只有施力物体,没有受力物体的特殊情况B.此时拳头因与空气相互作用而停止C.甲的拳头、胳膊与口身躯干构成相互作用的物体D.以上说法都不正确【答案】C【解析】力的作用是相互的,只要有力产生必然存在着施力物体与受力物体,甲运动员击空了,但在其击拳过程小,在其拳头、胳膊与躯干的相互作用系统内由于相互作用而产生力,身体内部的力也是拳头停止的原因。

高中物理相互作用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析

高中物理相互作用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析

高中物理相互作用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试相互作用1.明理同学平时注意锻炼身体,力量较大,最多能提起m=50kg的物体.一重物放置在倾角θ=15°的粗糙斜坡上,重物与斜坡间的摩擦因数为试求该同学向上拉动的重物质量M的最大值?【答案】【解析】【详解】由题意可知,该同学的最大拉力:F=mg设该同学与斜面方向的夹角是β的时候拉动的物体的最大质量是M,对物体受力分析知:垂直于斜面的方向:F N+Fsinβ=Mgcosθ沿斜面的方向:Fcosβ=f+Mgsinθ若恰好拉动物体,则有:f=μF N联立解得:令μ=tanα,代入上式可得:要使该同学向上拉动的物体的质量最大,上式分子取最大值,即:cos(β﹣α)=1由μ=tanα=可得:α=30°联立以上各式得:M max=【点睛】该题中按照常规的步骤对物体进行受力分析即可,题目的难点是如何利用三角函数的关系,化简并得出正确的结论.2.如图所示,质量M=10 kg、上表面光滑、下表面粗糙的足够长木板在F="50" N的水平拉力作用下,以初速度v0=5 m/s沿水平地面向右做匀速直线运动。

现有足够多的小铁块,它们的质量均为m=0.5 kg,将一铁块无初速地放在木板的最右端,当木板运动了L=2 m时,又无初速地在木板的最右端放上第2块铁块,以后只要木板运动了L,就在木板的最右端无初速放一铁块,g取10 m/s2。

求:(1)木板下表面与水平面间的动摩擦因数μ。

(2)第1块铁块放上后,木板的加速度的大小。

(3)第4块铁块放上的瞬间,木板的速度大小。

(答案可带根号)【答案】(1)0.5 (2)0.25m/s2(3)m/s【解析】试题分析:(1)木板最初做匀速运动,由解得,μ(2)系统在水平方向所受的摩擦力大小f1="μ(M+m)g=0.5×(10+0.5)×10=52.5" N 系统在水平方向所受的合力大小F合=f1-F="52.5-50=2.5" N木板的加速度大小m/s2 (若a=-0.25也给分)(3)解法一:第2块铁块放上瞬间木板的速度大小为v1:解得:m/s第2块铁块放上后系统在水平方向所受的摩擦力大小f2="μ(M+2m)g=0.5×(10+0.5×2)×10=55" N第2块铁块放上后系统在水平方向所受的合力大小F合=f2-F="55-50=5" N第2块铁块放上后木板的加速度大小m/s2第3块铁块放上瞬间木板的速度大小为v2:解得:m/s第3块铁块放上后系统在水平方向所受的摩擦力大小f3="μ(M+3m)g=0.5×(10+0.5×3)×10=57.5" N第3块铁块放上后系统在水平方向所受的合力大小F合=f3-F="57.5-50=7.5" N第3块铁块放上后木板的加速度大小m/s2第4块铁块放上瞬间木板的速度大小为v3:解得:m/s解法二:设第n块铁块放在木板上时,木板运动的加速度大小为:第1块铁块放上,经过L后:第2块铁抉放上,经过L后:……第n块铁块放上,经过L后:由上可得当n=3时,可得m/s考点:牛顿第二定律的综合应用.3.水平传送带以v=1.5m/s速度匀速运动,传送带AB两端距离为6.75m,将物体轻放在传送带的A端,它运动到传送带另一端B所需时间为6s,求:(1)物块和传送带间的动摩擦因数?(2)若想使物体以最短时间到达B端,则传送带的速度大小至少调为多少?(g=10m/s2)【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(1)对物块由牛顿第二定律:,则经过时间的速度为:首先物块做匀加速然后做匀速则:由以上各式解得:(2)物块做加速运动的加速度为:物体一直做匀加速直线运动到B点的速度:v2=2ax解得:考点:牛顿运动定律综合【名师点睛】物体放上传送带先做匀加速直线运动,结合牛顿第二定律和运动学公式求出匀加速直线运动的时间和位移,当物体的速度达到传送带的速度时,一起做匀速直线运动.根据时间求出匀速运动的位移,从而得出物体的总位移,即传送带AB的长度;若想使物体以最短时间到达B端,物体需一直做匀加速直线运动,则传送带的速度需大于等于物体从A点匀加速到B点的速度。

人教版高中物理必修第一册精品课件 第3章 相互作用——力 4. 第1课时 力的合成和分解 (2)

人教版高中物理必修第一册精品课件 第3章 相互作用——力 4. 第1课时 力的合成和分解 (2)
3 N、8 N合力范围是5 N≤F≤11 N,则3 N、8 N、12 N最小值为1 N,即3 N、
8 N、12 N合力范围是1 N≤F合≤23 N,故A正确。
方法技巧
三个共点力的合力范围
(1)最大值:当三个力同向共线时,合力最大,为三者之和。
(2)最小值:①当最大的一个分力小于等于另外两个分力的算术和时,其合
小值为F合min=(5-1-3) N=1 N,可知0不在此范围内,故选A。
探究点三
力的分解
导学探究
如图所示,取一根细线,将细线的一端系在左手中指上,另一端系上一个重
物。用一支铅笔的一端顶在细线上的某一点,使铅笔保持水平,铅笔的另一
端置于手掌心,细线的下段竖直向下。
请做一做,说出你的感觉,并思考重物竖直向下拉细线的
构成的平行四边形有无穷多个(如图所示)。
2.力分解时有、无解的讨论
力分解时,有解就是代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段能构
成平行四边形(或三角形)。否则,就无解。具体情况有以下几种:
(1)已知合力、两个分力的方向,有一组解,如图甲所示。

(2)已知合力、两个分力的大小(同一平面内),无解或有两组解,如图乙所示。
力。
三、矢量与标量
1.矢量:既有大小又有方向,相加时遵从
平行四边形定则 的物理量叫作
矢量。
有方向的量不一定是矢量
2.标量:只有大小,没有方向,相加时遵从 算术法则 的物理量叫作标量。
【要点提示】 有方向的物理量不一定是矢量,如电流。
情境链接
如图所示,俄国寓言故事《天鹅、大虾和梭鱼》中说:“有一次,天鹅、大虾
为 sin
F 2 θ
α= F
3.合力与分力的大小关系

人教版高中物理必修第一册精品课件 第三章 相互作用——力 第1课时 共点力平衡的条件 三力平衡问题

人教版高中物理必修第一册精品课件 第三章 相互作用——力 第1课时 共点力平衡的条件 三力平衡问题

对点演练1 [2023涟水检测]如图,上网课时小明把手机放在斜面上,手机静止。则斜 面对手机的作用力方向为( C )
A.竖直向下
B.垂直于斜面向上
C.竖直向上
D.沿斜面向下
[解析] 手机受重力,斜面的支持力以及斜面的摩擦力三个力,因为手机静止,所以对
手机来说合力为零,根据平衡结论有,物体受到斜面的支持力与摩擦力的合力跟重力
大小相等,方向相反,所以斜面对手机的作用力方向为竖直向上,故选C。
02 要点二 三力平衡问题
合成法 分解法
物体在三个共点力作用下处于平衡状态时,任意两个力的合力与第三 个力大小相等、方向相反 物体在三个共点力作用下处于平衡状态时,将某个力按作用效果分 解,则其分力与其他两个力分别平衡
正交分解法
续表 如果三个力首尾相接恰好构成三角形,则这三个力的合力为零。矢量 矢量三角形法 三角形法可以充分利用几何边角关系求解平衡问题
1.“定杆”与“动杆”模型 甲


2.“活结”与“死结”模型 (1)“活结”一般是由轻绳跨过光滑滑轮或者绳上挂一光滑挂钩而形成的。绳虽然因 “活结”而弯曲,但实际上是同一根绳,所以由“活结”分开的两段绳上弹力的大小一定 相等,两段绳合力的方向一定沿这两段绳夹角的平分线。 (2)“死结”两侧的绳因结而变成了两根独立的绳,因此由“死结”分开的两段绳上的弹 力不一定相等。
科学思维:能对较简单的平衡现象进行 2.会用共点力平衡条件解决有关力的平
分析推理,能基于证据对研究的问题进行描 衡问题,会用正交分解法解决相关问
述、解释和推测。 题。
科学探究:能基于实验证据得出结论并 3.学会用图解法、解析法解决动态平衡
进行解释。能对科学探究的过程和结果进行 问题。
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2017年04月30日高中物理相互作用组卷一.选择题(共14小题)1.把一个薄板状物体悬挂起来,静止时如图所示,则对于此薄板状物体所受重力的理解,下列说法正确的是()A.重力就是地球对物体的引力B.重力大小和物体运动状态有关C.重力的方向总是指向地心的D.薄板的重心一定在直线AB上2.下列关于常见力的说法中正确的是()A.弹力、重力、支持力、摩擦力都是按照性质命名的B.有规则形状的物体,其重心就在物体的几何中心C.两接触面间有摩擦力存在,则一定有弹力存在D.物体之间接触就一定产生弹力3.下列说法中,正确的是()A.有受力物体,就必定有施力物体B.力只能产生在相互接触的物体之间C.施力物体施力在先,受力物体受力在后D.力是一个物体就能产生的,而并不需要其他物体的存在4.如图所示,一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙,底部有一阀门,打开阀门让细沙慢慢流出的过程中,球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会()A.一直下降B.一直不变C.先下降后上升D.先上升后下降5.弹簧秤的秤钩上挂一个重2N的物体,当弹簧秤与所挂物体一起匀加速竖直上升时,弹簧秤示数可能出现下列哪个图所示情况?()A.B.C.D.6.如图所示,一轻弹簧竖直固定在地面上,一物体从弹簧上方某高处自由下落,并落在弹簧上,弹簧在压缩过程中始终遵守胡克定律.从球接触弹簧开始,直到把弹簧压缩到最短为止,小球的加速度大小()A.一直变大B.一直变小C.先变大后变小D.先变小后变大7.如图所示,某同学在擦黑板.已知黑板擦对黑板的压力为8N,与黑板间的动摩擦因数为0.4,则黑板擦与黑板间的滑动摩擦力为()A.2N B.3.2N C.20N D.32N8.已知一些材料间动摩擦因数如下:材料钢﹣钢木﹣木木﹣金属木﹣冰动摩擦因数0.250.300.200.03质量为1kg的物块放置于水平面上,现用弹簧秤沿水平方向匀速拉动此物块时,读得弹簧秤的示数为3N,则关于两接触面的材料可能是(取g=10m/s2)()A.钢﹣钢B.木﹣木C.木﹣金属D.木﹣冰9.物体A放在物体B上,物体B放在光滑的水平面上,已知m A=6kg,m2=2kg,A、B间动摩擦因数μ=0.2,如图.现用一水平向右的拉力F作用于物体A上,g=10m/s2,则下列说法中正确的是()A.当拉力F<12N时,A静止不动B.当拉力F=16N时,A对B的摩擦力等于4NC.当拉力F>16N时,A一定相对B滑动D.无论拉力F多大,A相对B始终静止10.关于摩擦力的描述,下列说法中正确的是()A.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反B.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相同C.两物体之间有压力就一定有摩擦力D.两物体之间有摩擦力就一定有压力11.如图所示,三个物块重均为100N,小球P重20N,作用在物块2的水平力F=20N,整个系统平衡,则()A.1和2之间的摩擦力是20N B.2和3之间的摩擦力是20NC.物块3受4个力作用D.3与桌面间摩擦力为20N12.如图所示,用两根细绳悬挂一个重物,并处于静止状态,细绳与竖直方向的夹角均为α.当绳中拉力最小时,α等于()A.0°B.30°C.45°D.60°13.如图所示,用等大反向的力F和F′压住两块木板,中间夹着一个重量为G的立方体金属块,它们一起处于静止状态.则()A.木板和金属块之间肯定有摩擦力B.金属块受三个力作用C.若同时增大F和F′,木块和金属块之间的摩擦力会增大D.若同时增大F和F′,金属块所受合力会增大14.如图所示,A和B两物块的接触面是水平的,A与B保持相对静止一起沿固定斜面匀速下滑,在下滑过程中B的受力个数为()A.3个 B.4个 C.5个 D.6个二.填空题(共8小题)15.如图所示,n块厚度均为d质量为m的相同砖块,靠在一起平放在地面上,今将它们一块一块向上叠迭起来,全部叠完这堆砖,砖的重心升高了.16.某物理兴趣小组的同学在研究弹簧的弹力与弹簧的伸长量(或压缩量)的关系时,测得弹簧弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图所示,则由图线可知:(1)弹簧的劲度系数k=N/m.(2)当弹簧被压缩,弹力大小为5N时,弹簧的长度为cm.17.如图所示,传送带以5m/s向右匀速运动,在某时刻木块以3m/s向右运动,试判断:木块相对于传送带的运动方向:,木块所受滑动摩擦力的方向:.18.某学习小组测量动摩擦因数,将长木板B置于水平面上,物块A置于B板上,一轻弹簧秤右端固定,左端挂钩与A相连,弹簧秤水平,已知物块A的质量为0.8kg,当地重力加速度g=9.8m/s2.用水平力F向左拉木板B,使其向左运动,弹簧秤的放大情况如图所示,其读数为N,A、B间的动摩擦因数μ=(保留三位有效数字),木板B运动过程中,(填“需要”或“不需要”)匀速直线运动.19.质量为0.8Kg的物块静止在倾角为30°的斜面上,如图所示.若用平行于斜面底端沿水平方向的力F推物块,F=3N,而物块仍处于静止状态,则物块所受摩擦力的大小为.20.如图所示,一根粗细均匀的直棒,用细线吊住它的一端,另一端浸入水中,当木棒静止时,有一半的体积浸入水中,则木棒的密度是kg/m3.21.如图所示,重为500N的某人站在重为350N的木板上,木板成水平状态,整个装置在空中保持静止,每个滑轮自重为50N,不计摩擦和绳重,则人对绳子的拉力大小为N.22.某同学利用如图丙所示的装置来验证力的平行四边形定则.在竖直木板上铺有白纸,在A、B两点固定两个光滑定滑轮,用一个轻绳跨过两滑轮悬挂钩码组N1、N2,用另一轻绳C在O点打一结,悬挂钩码组N3,每个钩码的质量相等.当系统达到平衡时,记录各组钩码个数.回答下列问题:(1)改变钩码个数,可以完成实验的是.A、钩码的个数N1=2,N2=2,N3=4B、钩码的个数N1=3,N2=3,N3=4C、钩码的个数N1=4,N2=4,N3=4D、钩码的个数N1=3,N2=4,N3=6(2)在拆下钩码和绳子前,必须的一个步骤是.A、记录OA、OB、OC三段绳子的方向B、用刻度尺测出OA、OB、OC三段绳子的长度C、用天平测出钩码的质量(3)在操作正确的前提下,你认为甲、乙两图比较合理的是图.(填“甲”或“乙”)三.作图题(共3小题)23.如图所示勺子处于静止状态请画出小勺的重力示意图.四.实验题(共2小题)26.为了测定滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ,某同学设计了如图所示的实验装置,其中光滑的圆弧形滑槽末端与桌面相切.第一次实验时,滑槽固定于桌面右端,末端与桌子右端M对齐,滑块从滑槽顶端由静止释放,落在水平面的P 点;第二次实验时,滑槽固定于桌面左侧,测出末端N与桌子右端M的距离为L,滑块从滑槽顶端由静止释放,落在水平面的Q点,已知重力加速度为g,不计空气阻力.(1)实验还需要测出的物理量是(用代号表示).A.滑槽的高度hB.桌子的高度HC.O点到P点的距离d1D.O点到Q点的距离d2E.滑块的质量m(2)写出动摩擦因数μ的表达式是μ=.(3)如果第二次实验时,滑块没有滑出桌面,测得滑行距离为X.则动摩擦因数可表示为μ=.27.某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数,实验过程如下:(1)用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度d,如图乙,d=mm.在桌面上合适位置固定好弹簧和光电门,将光电门与数字计时器(图中未画出)连接.(2)用滑块把弹簧压缩到某一位置,测量出滑块到光电门的距离x.释放滑块,测出滑块上的遮光条通过光电门所用的时间t,则此时滑块的速度v=(用题中所给字母表示).(3)通过在滑块上增减砝码来改变滑块的质量m,仍用滑块将弹簧压缩到(2)中的位置,重复(2)的操作,得出一系列滑块质量m与它通过光电门时的速度V的值.根据这些数值,作出v2﹣m﹣1图象如图丙所示.已知当地的重力加速度为g.由图象可知,滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ=;弹性势能E P=.五.计算题(共11小题)28.如图所示,总长度为L的匀质软链绕在一小滑轮上,开始时两边一样长,稍有扰动后铁链将向一侧滑下.忽略滑轮的大小,当铁链刚离开滑轮时,它的重心比原来下降了多少?29.如图所示,原长分别为L1=10cm和L2=8cm、劲度系数分别为k1=500N/m和k2=400N/m的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上.两弹簧之间有一质量为m1=500g 的物体,现在k2的下端挂上质量为m2=400g的另一物体,待整个装置处于静止状态时.求:(1)这时两个弹簧的总长度;(2)物体m2下移的距离.30.三个质量均为2kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图所示,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止.现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,取g=10m/s2.则该过程p弹簧的左端向左移动的距离为多少cm?31.用水平力F将木块压在竖直墙上,如图所示.已知木块重G=6N,木块与墙壁之间的动摩擦因数为μ=,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:(1)当F=25N时,木块受到的摩擦力为多大?(2)当F=12N时,木块受到的摩擦力为多大?(3)若力F方向改为斜向上与竖直方向夹角为a=37°,如图中虚线所示,要使木块保持静止,F的大小为多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)32.如图所示,水平面上有﹣个质量为4kg的物体,受到F1=12N和F2=6N的水平力作用而保持静止.已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10N/kg.求:(1)物体的重力多大?画出该力的图示(2)将F1撤去后,物体受的摩擦力多大?(3)将F2撤去后,物体受的摩擦力多大?33.如图所示,人重为600N,木块重为400N,人与木块、木块与地面间的动摩擦因数均为0.2,现人用力拉绳通过定滑轮使二者共同向左匀速运动,上下两股绳拉动时均沿水平方向,则试求:(1)地面对木块的摩擦力大小和方向(2)木块对人双脚的摩擦力大小和方向.34.物体A重40N,物体B重20N,A与B、A与地的动摩擦因数相同,物体B 用细绳系住,当水平力F=32N时,才能将A匀速拉出,求:(1)接触面间的动摩擦因数.(2)物体B所受摩擦力的大小和方向(3)物体A所受地面摩擦力的大小和方向.35.如图所示,某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球,因受水平风力的作用,系氢气球的轻绳与水平方向成37°角.已知空气对气球的浮力为15N,人的质量M=50kg,且人受的浮力忽略(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2).求:(1)水平风力的大小和绳子拉力大小(2)人对地面的压力大小.36.如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲及人均处于静止状态.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(1)轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大?(2)人受到的摩擦力是多大?方向如何?(3)若人的质量m2=60kg,人与水平面之间的动摩擦因数μ=0.3,欲使人在水平面上不滑动,则物体甲的质量m1最大不能超过多少?37.如图所示,一条小船在河中向正东方向行驶,船上挂起一风帆,帆受侧向风作用,风力大小为100N,方向为东偏南30°,为了使船受到的合力恰能沿正东方向,岸上一人用一根绳子拉船,绳子取向与河岸垂直,求风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力的大小.38.质量为M=30kg的框架ABCD置于水平路面上,其与水平路面间的动摩擦因数μ=0.8,斜面AC的倾角为θ=37°,里面放置一表面光滑,质量为m=20kg的球体,框架静止时,球体与顶部AB有一很小的间隙(间隙远小于球体的半径可忽略不计).整个框架在水平向左的拉力作用下向左以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动(g取10m/s2),求:(1)水平向左的拉力F;(2)水平拉力持续作用时间t=4s后撤除,求撤去拉力后框架滑行的最大距离;(3)撤去拉力后,在框架停止运动之前,框架AB面是否对球体有作用力?若有,试求其大小.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)六.解答题(共2小题)40.如图所示,质量M=2kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块与质量角的力F=10N,拉着球带动m=kg的小球B相连.今用跟水平方向成α=30°木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取g=10m/s2.求:(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ;(2)木块与水平杆间的动摩擦因数为μ.(3)当α为多大时,使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小?2017年04月30日高中物理相互作用组卷参考答案与试题解析一.选择题(共14小题)1.(2017?徐州学业考试)把一个薄板状物体悬挂起来,静止时如图所示,则对于此薄板状物体所受重力的理解,下列说法正确的是()A.重力就是地球对物体的引力B.重力大小和物体运动状态有关C.重力的方向总是指向地心的D.薄板的重心一定在直线AB上【分析】重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,重力的方向竖直向下,物体的重力与所在处的纬度、高度有关,与物体的运动状态无关.【解答】解:A、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,不是地球对物体的引力,故A错误;B、重力的大小与物体的运动状态无关,故B错误;C、重力的方向竖直向下,故C错误;D、因为绳对板的拉力与板受的重力为一对平衡力,必在一条直线上,所以重心一定在细线的延长线上,即薄板的重心一定在直线AB上,故D正确.故选:D【点评】该题考查重力的产生以及大小、方向问题,注意悬挂法找重心方法的应用,属于基础题目.2.(2017?河北一模)下列关于常见力的说法中正确的是()A.弹力、重力、支持力、摩擦力都是按照性质命名的B.有规则形状的物体,其重心就在物体的几何中心C.两接触面间有摩擦力存在,则一定有弹力存在D.物体之间接触就一定产生弹力【分析】支持力属于弹力,重心不一定在物体的几何中心上,只有质量分布均匀,形状规则的物体,重心才在其几何重心,弹力产生的条件:相互接触挤压;摩擦力产生的条件:接触面粗糙;相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势.弹力的方向垂直于接触面,摩擦力的方向与接触面相切,与相对运动或相对运动趋势的方向相反.【解答】解:A、支持力属于弹力,所以支持力的性质是弹力,故A错误;B、只有质量分布均匀,形状规则的物体,重心才在其几何重心,故B错误;C、弹力产生的条件:相互接触挤压;摩擦力产生的条件:接触面粗糙;相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势.可见,有摩擦力,必有弹力,;有弹力,不一定有摩擦力.故C正确.D、接触不一定有弹力,还要相互挤压,故D错误.故选C【点评】解决本题的关键掌握弹力和摩擦力的产生条件,以及它们的方向.知道有摩擦力,必有弹力;有弹力,不一定有摩擦力.3.(2017?杨浦区一模)下列说法中,正确的是()A.有受力物体,就必定有施力物体B.力只能产生在相互接触的物体之间C.施力物体施力在先,受力物体受力在后D.力是一个物体就能产生的,而并不需要其他物体的存在【分析】两个物体不接触也可能有力产生.力是一个物体对另一个物体的作用,有受力物体,就必定有施力物体.施力物体施力和受力物体受力是同时的.【解答】解:A.因为力是物体对物体的作用,一个力必然涉及两个物体:一个是施力物体,一个是受力物体,故A正确;B.在空中飞行的物体尽管没有和地球接触,仍受重力作用,故B错误;C.由于力的作用是相互的,物体受力的同时也对施力物体产生力的作用,故C 错误;D.由力的概念知,力是物体对物体的作用,所以说“一个物体就能产生力”这种说法是错误的,故D错误故选:A【点评】本题关键从力的概念进行分析.抓住力是两个物体之间的相互作用,总是成对出现,作用力与反作用力是同时产生的.4.(2017春?定州市校级月考)如图所示,一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙,底部有一阀门,打开阀门让细沙慢慢流出的过程中,球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会()A.一直下降B.一直不变C.先下降后上升D.先上升后下降【分析】注意重心的位置与物体的质量分布和形状有关,在细沙从阀门不断流出的过程中,球壳连球壳内中细沙的整体的重心将先下降,当细沙流完后,重心又上升.【解答】解:装满细沙的球壳和细沙整体的重心在球心,随着细沙从阀门不断流出,重心位置不断下降,当细沙快流完时,重心又上升,最后处于球心,故重心的位置先下降后上升,故ABD错误,C正确.故选:C.【点评】本题考查对实际物体重心位置的分析能力,注意理解重心与质量分布的关系,不能认为重心位置就一直下降.5.(2017?徐州学业考试)弹簧秤的秤钩上挂一个重2N的物体,当弹簧秤与所挂物体一起匀加速竖直上升时,弹簧秤示数可能出现下列哪个图所示情况?()A. B. C. D.【分析】物体匀加速上升,加速度向上,处于超重状态,拉力大于重力.【解答】解:弹簧秤的秤钩上挂一个重2N的物体,当弹簧秤与所挂物体一起匀加速竖直上升时,由于加速度向上,故处于超重状态,拉力大于重力,即大于2N,故A正确,BCD错误;故选A.【点评】本题关键明确物体加速上升,加速度向上,超重,也可以运用牛顿第二定律列式分析,基础题.6.(2017?府谷县校级学业考试)如图所示,一轻弹簧竖直固定在地面上,一物体从弹簧上方某高处自由下落,并落在弹簧上,弹簧在压缩过程中始终遵守胡克定律.从球接触弹簧开始,直到把弹簧压缩到最短为止,小球的加速度大小()A.一直变大B.一直变小C.先变大后变小D.先变小后变大【分析】小球轴重力和支持力,支持力是弹力,逐渐增加,根据小球所受的合力变化判断小球加速度的变化,结合加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化.【解答】解:小球开始接触弹簧开始,重力先大于弹力,加速度方向向下,做加速运动,弹力增大,加速度减小;重力等于弹力时速度最大,加速度减为零;此后,加速度方向向上,做减速运动,弹力增大,加速度增大;所以小球的加速度先减小后增大;故选:D.【点评】解决本题的关键知道加速度的方向与合力的方向相同,当加速度方向与速度方向相同,做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,做减速运动.7.(2017?江苏)如图所示,某同学在擦黑板.已知黑板擦对黑板的压力为8N,与黑板间的动摩擦因数为0.4,则黑板擦与黑板间的滑动摩擦力为()A.2N B.3.2N C.20N D.32N【分析】明确黑板擦与黑板间的摩擦力为滑动摩擦力,根据滑动摩擦力公式即可求得摩擦力大小.【解答】解:根据滑动摩擦力公式可知,黑板擦与黑板间的滑动摩擦力为:f=μFN=0.4×8=3.2N;故B正确,ACD错误.故选:B.【点评】本题考查摩擦力的计算,要注意明确在计算摩擦力时一定要先明确物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力,再根据各自的计算规律分析求解即可.8.(2017?江都区校级学业考试)已知一些材料间动摩擦因数如下:材料钢﹣钢木﹣木木﹣金属木﹣冰动摩擦因数0.250.300.200.03质量为1kg的物块放置于水平面上,现用弹簧秤沿水平方向匀速拉动此物块时,读得弹簧秤的示数为3N,则关于两接触面的材料可能是(取g=10m/s2)()A.钢﹣钢B.木﹣木C.木﹣金属D.木﹣冰【分析】匀速运动说明拉力和滑动摩擦力二力平衡,根据滑动摩擦力计算公式,列出平衡方程即可求解.【解答】解:物体匀速运动时:F=f ①滑动摩擦力为:f=F Nμ=mgμ ②联立①②解得:μ=0.3,故ACD错误,B正确.故选B.【点评】本题比较简单,考查了有关滑动摩擦力的问题,对于滑动摩擦力要会计算其大小和确认其方向.9.(2017?江都区校级学业考试)物体A放在物体B上,物体B放在光滑的水平面上,已知m A=6kg,m2=2kg,A、B间动摩擦因数μ=0.2,如图.现用一水平向右的拉力F作用于物体A上,g=10m/s2,则下列说法中正确的是()A.当拉力F<12N时,A静止不动B.当拉力F=16N时,A对B的摩擦力等于4NC.当拉力F>16N时,A一定相对B滑动D.无论拉力F多大,A相对B始终静止【分析】由动摩擦因数可求出最大静摩擦力.对B研究,求出A、B刚要滑动时的加速度,再对整体研究求出此时的拉力.由此根据拉力大小判断A、B是否发生相对滑动.【解答】解:A、C、D,当A、B刚要滑动时,静摩擦力达到最大值.设此时它们的加速度为a0,拉力为F0.根据牛顿第二定律,对B:a0==6m/s2对整体:F0=(m A+m B)a0=8×6=48N当拉力F≤48N时,AB相对静止,一起向右运动.当F>48N时,AB发生相对滑动.故ACD错误.B、当拉力F=16N时,AB相对静止;对整体:a==2m/s2对B:f=m B a=4N,故B正确.故选:B.【点评】本题是连接体问题,关键是选择研究对象,常常有两种方法:隔离法和整体法,要灵活选择.10.(2017?扬州学业考试)关于摩擦力的描述,下列说法中正确的是()A.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反B.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相同C.两物体之间有压力就一定有摩擦力D.两物体之间有摩擦力就一定有压力【分析】通过对摩擦力方向的判定,可得知摩擦力的方向与实际运动方向之间的关系,由此可得知选项AB的正误.结合摩擦力产生的条件之一压力的存在可得知选项CD的正误.【解答】解:AB、摩擦力的方向总是与相对运动的方向或是相对运动趋势的方向相反,与物体的运动方向有时相同(当摩擦力为动力时),有时与运动方向相反(摩擦力为阻力时),故AB错误.CD、摩擦力产生的条件是相互接触、相互挤压(有正压力)、接触面粗糙和有相对运动或相对运动趋势,所以只有压力,不一定有摩擦力;但有摩擦力,就一定有压力,故C错误,D正确.故选:D【点评】摩擦力即可做动力,也可做阻力,为动力时,与运动方向相同,做阻力时,与运动方向相反;但总是与相对运动或相对运动趋势的方向相反,特别注意对“相对”二字的理解.同时要注意压力和摩擦力之间的关系,压力是摩擦力产生的必要条件,有摩擦力一定有压力,但有压力不一定有摩擦力.11.(2017?甘谷县校级三模)如图所示,三个物块重均为100N,小球P重20N,作用在物块2的水平力F=20N,整个系统平衡,则()A.1和2之间的摩擦力是20N B.2和3之间的摩擦力是20NC.物块3受4个力作用D.3与桌面间摩擦力为20N【分析】先对物体1受力分析,根据平衡条件求解出物体1与物体2之间的静摩擦力;再对2受力分析,求解出物体2与3之间的静摩擦力;最后对3物体受力分析;【解答】解:A、整个系统平衡,则物块1只受到重力和物块2的支持力,1和2之间的摩擦力为0,故A错误;B、物块2水平方向受拉力F和物块3对它的摩擦力,由二力平衡可知2和3的摩擦力是20N,且水平向右,故B正确;C、物块3受重力、支持力、压力、摩擦力和绳子的拉力5个力的作用,故C错误;D、物块3对2的摩擦力向右,故2对3的静摩擦力向左;对绳子的连接点受力分析.受重力、两个绳子的拉力,如图根据平衡条件,有T1=mg=20N;对物块3分析可知,水平方向受绳的拉力和物块2的向左的静摩擦力,二力平衡,所以物块3与桌面之间的摩擦力为0,故D错误;故选:B.【点评】本题关键是一次对物体1、2、3受力分析,根据平衡条件并结合牛顿第三定律列式分析求解.12.(2017?江苏)如图所示,用两根细绳悬挂一个重物,并处于静止状态,细绳与竖直方向的夹角均为α.当绳中拉力最小时,α等于()A.0°B.30°C.45°D.60°【分析】由三个力的平衡的知识可知两个绳子的拉力的和与重物的重力大小相等,方向相反;再力的合成和分解遵循平行四边形定则,结合分力之间的夹角与。

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