专题二 相互作用
高考物理专题 受力分析
高考物理专题复习《受力分析》主讲人物理教研组编专题二：相互作用问题一：力的基础分析。
关键点：1. 弹力有无、方向、大小的分析；2. 弹簧弹力的分析；3. 轻杆、轻绳的弹力分析；4．静摩擦力的分析；5. 滑动摩擦力的分析。
例题1-1. 弹力方向的分析下图中，系统均处于静止状态，画出物体A所受的弹力。
例题1-2. 弹簧弹力分析一劲度系数为k1的弹簧，竖直地放在桌面上，上面压有一质量为m的物体，另一劲度系数为k2的弹簧竖直地放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在一起，两个弹簧的质mg，应将上面弹簧的量都不计，如图所示．要想使物体静止时下面弹簧承受力由mg减为13上端A点竖直接高多少距离？例题1-3. 轻杆、轻绳的受力分析如图所示，两个质量均为m的物体分别挂在支架上的B点（如图甲所示）和跨过滑轮的轻绳BC上（如图乙所示），图甲中轻杆AB可绕A点转动，图乙中水平轻杆一端A插在墙壁内，已知θ=30°，则图甲中轻杆AB受到绳子的作用力F1和图乙中滑轮受到绳子的作用力F2分别为（）A．F1=mg、F2=3mg B．F1=3mg、F2=3mgC．F1=3mg、F2=mg D．F1=3mg、F2=mg3例题1-4. 静摩擦力的分析——方向的判断如图是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图，A与B、C与D分别是皮带与轮缘相互接触的点，如果皮带不打滑，当主动轮P沿顺时针方向旋转时，A、B、C、D各点所受摩擦力的方向（）A．向上，向下，向下，向上B．向下，向上，向下，向上C．向下，向上，向上，向下D．向上，向下，向上，向下例题1-5. 静摩擦力——不确定性分析（多选）如图所示，斜面体A静置于水平地面上，物块B处于其斜面上．某时刻起，对B施加一沿斜面向上的力F，且力F从零开始逐渐增大，在这一过程中，A、B均始终保持静止．则对此过程的下列说法中正确的是（）A．地面对A的支持力逐渐减小B．A对B的支持力不变C．地面对A的摩擦力逐渐增大D．A对B的摩擦力增大例题1-6. 静摩擦力——突变分析把一个重为G的物体，用一水平推力F = k t（k为常量，t为时间）压在竖直的足够高的平整墙面上，如图，从t=0开始，物体所受的摩擦力F f随时间t的变化关系是下图中的（）A．B．C．D．例题1-7. 滑动摩擦力的分析如图所示，重量分别为G1和G2的滑块A和B，由绕过轻质定滑轮的细绳相连后，叠放在水平桌面上，已知A、B间的摩擦因数为μ1，B与桌面间的摩擦因数为μ2．当水平拉力作用在A上时，大小至少要才能拉动A，此时，连接滑轮与墙壁之间的绳子的张力为．【练习】1-8．如图所示，原长分别为L和L2，劲度系数分别为k1和k2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的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态．求：（1）这时L1、L2受到的弹力；（2）这时两弹簧的总长；（3）若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板受到下面物体m2的压力．1-9．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中光滑的轻质小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B滑轮的端点B稍稍右移一些，图2中的端点B沿虚线稍稍上移一些，（2图中的绳长不变）则关于图θ角和OB绳的张力F的变化，下列说法正确的是（）A．1、2图中的θ角均增大，F均不变B．1、2图中的θ角均增不变，F均不变C．1图中θ角增大、2图中θ角不变，张力F均不变D．1图中θ角减小、T不变，2图中θ角增大，F减小1-10． 如图所示，一轻杆两端分别固定着质量为m A 和m B 的两个小球A 和B （可视为质点）．将其放在一个直角形光滑槽中，已知轻杆与槽右壁成α角，槽右壁与水平地面成θ角时，两球刚好能平衡，且α≠θ，则A 、B 两小球质量之比（ ）A ．sinα⋅sinθcosα⋅cosθB ．sinα⋅cosθcosα⋅sinθC ．cosα⋅sinθsinα⋅cosθ D ．cosα⋅cosθsinα⋅sinθ1-11．利用如图所示的装置可以探究滑动摩擦力f 与正压力F N 之间的关系，请回答下列问题： （1）适当添加钩码，使其能够带动小车向右运动（2）多次在木块上添加砝码以改变压力．尽可能多测几组数据．实验中应该测量和记录的数据是 ．（3）如果用图象法处理实验数据，以摩擦力f 为横轴，正压力F N 为纵轴，如实验步骤正确，得到的应是一条 （选填“直线”或“曲线”），这条线的斜率表示的物理意义是 ．（4）正确的实验结论是 ．1-12．（多选）如图所示，一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子，沙粒之间的动摩擦因数为μ1，沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为μ2，车厢的倾角用θ表示（已知μ2＞μ1），下列说法正确的是（ ）A ．要顺利地卸干净全部沙子，应满足tanθ＞μ2B ．要顺利地卸干净全部沙子，应满足sinθ＞μ2C ．只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足μ2＞tanθ＞μ1D ．只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足μ2＞μ1＞tanθ问题二：平衡状态下的受力分析。
高中物理 相互作用(二)受力分析专题
相互作用（二）受力分析专题特殊法判断。
4．如何防止“多力”或“丢力”(1) 防止“多力”的有效途径是找出力的施力物体，若某力有施力物体则它实际存在，无施力物体则它不存在。
另外合力与分力不要重复分析。
(2) 按正确的顺序(即一重、二弹、三摩擦、四其他)进行受力分析是保证不“丢力”的有效措施。
冲上粗糙的【典例2】如图所示，A、B两个物体的1 kg，现在它们在拉力对A、B分别画出完整的受力分析。
、B之间的摩擦力大小为多少。
B．3只分析外力。
【典例5】倾角θ＝37°，质量知识点二正交分解法1. 力分解为两个相互垂直的分力的方法称为正交分解法。
例如将力F沿x和y两个方向分解，如图所示，则F x＝F cos θF y＝F sin θ多的力，也就是说需要向两坐标轴上投影分解的力少一些。
这样一来，计算也就方便一些，可以就是将物理问题的某些研究对象或某些过程、状态从系统或全过程中隔离出来进行研究的方知识点三【典例探究】【典例＝5 N，f2＝0，f3＝5 N＝5 N，f2＝5 N，f3＝0＝0，f＝5 N，f＝5 N现行高考要求，物体受到往往是三个共点力问题，利】用绳是其它-1先减小，后增大 B.F 先减小后增大(B)F1个力中其中两个力是绳的拉力，由于是同一根点位置固定，A 端缓慢左移时，答案与解析1.【答案】A2.【答案】(1) 见规范解答图 (2) 0 (3) 4 N【解析】(1) 以A 为研究对象，A 受到重力、支持力作用；以B 为研究对象，B 受到重力、支持力、压力、拉力、地面对B 的滑动摩擦力作用；如图。
(2) 对A ：由二力平衡可知A 、B 之间的摩擦力为0。
(3) 以A 、B 整体为研究对象，由于两物体一起做匀速直线运动，所以受力如图，水平方向上由二力平衡得拉力等于滑动摩擦力，即F ＝F f ＝μB 地F N B ，而F N B ＝G B ＋G A ，所以F ＝0.2×(1×10＋1×10) N＝4 N 。
2024山东高考物理10年真题章节练--专题二相互作用
第1页共22页专题二 相互作用1.(2022全国乙,15,6分)如图,一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m 的小球,初始时整个系统静置于光滑水平桌面上,两球间的距离等于绳长L 。
一大小为F 的水平恒力作用在轻绳的中点,方向与两球连线垂直。
当两球运动至二者相距35L 时,它们加速度的大小均为 ( )A.5F 8mB.2F 5mC.3F 8mD.3F10m 答案 A 如图可知sin θ=12×3L 5L 2=35,则cos θ=45,对轻绳中点受力分析可知F =2T cos θ,对小球由牛顿第二定律得T =ma ,联立解得a =5F8m ,故选项A 正确。
2.(2022广东,1,4分)如图是可用来制作豆腐的石磨。
木柄AB 静止时,连接AB 的轻绳处于绷紧状态。
O 点是三根轻绳的结点,F 、F 1和F 2分别表示三根绳的拉力大小,F 1=F 2且∠AOB =60°。
下列关系式正确的是 ( )A.F =F 1B.F =2F 1C.F =3F 1D.F =√3F 1答案 D O点处于平衡状态,由平衡条件可得:F1 sin 30°=F2 sin 30°、F1 cos 30°+F2 cos 30°=F,所以F=√3F1,D正确。
3.(2022北京,5,3分)如图所示,质量为m的物块在倾角为θ的斜面上加速下滑,物块与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。
下列说法正确的是 ( )A.斜面对物块的支持力大小为mg sin θB.斜面对物块的摩擦力大小为μmg cos θC.斜面对物块作用力的合力大小为mgD.物块所受的合力大小为mg sin θ答案 B 物块在斜面上加速下滑,受力分析如图。
支持力F N=mg cos θ,A错;摩擦力F f=μF N=μmg cos θ,B对;合力F合=mg sin θ-μmg cos θ,D错;由于物块加速下滑,斜面对物块作用力(F N、F f)的合力与重力mg不是平衡力,C错。
高考物理 经典问题的妙解策略 专题02 相互作用-人教版高三全册物理试题
专题02 相互作用考点分类：考点分类见下表考点内容考点分析与常见题型对称法解决非共面力问题选择题摩擦与自锁现象选择题绳(杆)上的“死结〞和“活结〞模型选择题较多摩擦力方向与运动方向的关系选择题较多考点一对称法解决非共面力问题在力的合成与分解的实际问题中，经常遇到物体受多个非共面力作用处于平衡状态的情况，而在这类平衡问题中，又常有图形结构对称的特点，结构的对称性往往对应着物体受力的对称性．解决这类问题的方法是根据物体受力的对称性，结合力的合成与分解知识与平衡条件列出方程，求解结果．考点二摩擦与自锁现象1．力学中有一类现象，当物体的某一物理量满足一定条件时，无论施以多大的力都不可能让它与另一个物体之间发生相对运动，物理上称这种现象为“自锁〞．生活中存在大量的自锁现象，例如维修汽车时所用的千斤顶就是根据自锁原理设计的．2．摩擦自锁现象是指当主动力合力的作用线位于摩擦角以内时，无论主动力合力多大，约束力都可与之平衡．摩擦自锁在生活中也大量的存在，并起着相当大的作用．3．最大静摩擦力Ffm与接触面的正压力FN之间的数量关系为Ffm＝μFN.其中，静摩擦系数μ取决于相互接触的两物体外表的材料性质与外表状况．考点三绳(杆)上的“死结〞和“活结〞模型1．绳模型(1)“死结〞可理解为把绳子分成两段，且不可以沿绳子移动的结点．“死结〞两侧的绳因结而变成了两根独立的绳，因此由“死结〞分开的两段绳子上的弹力不一定相等．(2)“活结〞可理解为把绳子分成两段，且可以沿绳子移动的结点．“活结〞一般是由绳跨过滑轮或者绳上挂一光滑挂钩而形成的．绳子虽然因“活结〞而弯曲，但实际上是同一根绳，所以由“活结〞分开的两段绳子上弹力的大小一定相等，两段绳子合力的方向一定沿这两段绳子夹角的平分线．2．杆模型杆可分为固定杆和活动杆．固定杆的弹力方向不一定沿杆，弹力方向视具体情况而定，活动杆只能起到“拉〞和“推〞的作用．一般情况下，插入墙中的杆属于固定杆(如甲、乙两图中的杆)，弹力方向不一定沿杆，而用铰链相连的杆属于活动杆(如丙图中的杆)，弹力方向一定沿杆．考点四摩擦力方向与运动方向的关系摩擦力的方向与物体间的相对运动或相对运动趋势方向相反,但与物体的实际运动方向(以地面为参考系)可能一样,可能相反,也可能不在同一直线上.典例精析★考点一：对称法解决非共面力问题◆典例一：〔2018福建质检〕课堂上，教师准备了“∟〞型光滑木板和三个完全一样、外外表光滑的匀质圆柱形积木，要将三个积木按图示〔截面图〕方式堆放在木板上，如此木板与水平面夹角θ的最大值为A．30°B．45°C．60°D．90°【参考答案】 A【考查内容】此题是以三个圆柱形积木在“∟〞型光滑木板上处于平衡状态为情境，主要考查共点力的平衡等知识。
高考物理重点专题讲解及突破02 相互作用(含解析)-人教版高三全册物理试题
2020-2021年高考物理重点专题讲解与突破02：相互作用超重点1：共点力平衡问题1．解决平衡问题的根本思路(1)审读题目信息→弄清问题情景、题设条件和要求．(2)选取研究对象→确定选用整体法或隔离法．(3)对研究对象受力分析→画受力示意图．(4)制定解题策略→合成法、分解法、图解法等．(5)进展相应处理→合成、分解某些力或作平行四边形．(6)列平衡方程→F合＝0.(7)分析、求解→应用数学知识．2．处理平衡问题的四点说明(1)物体受三力平衡时，利用力的效果分解法或合成法比拟简单．(2)物体受四个或四个以上的力作用时，一般采用正交分解法．(3)物体只受三个力的作用且三力构成普通三角形，可考虑使用相似三角形法．(4)对于状态“缓慢〞变化类的动态平衡问题常用图解法．[典例1] (多项选择)(2016·高考全国卷Ⅰ)如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b.外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态．假设F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，如此( )A．绳OO′的张力也在一定范围内变化B．物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C．连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D．物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化【答案】BD真题点评：(1)此题属于共点力的平衡问题，考查了研究对象确实定，物体的受力分析等根本技能，采用了合成法、正交分解法等根本方法．(2)高考对共点力平衡问题的考查常设置为静态平衡和动态平衡两类，对静态平衡主要考查合成法、分解法的应用，而动态平衡的考查侧重于解析法、图解法、相似三角形法的应用．【解析】 系统处于静止状态，连接a 和b 的绳的张力大小F T1等于物块a 的重力G a ，C 项错误；以O ′点为研究对象，受力分析如图甲所示，F T1恒定，夹角θ不变，由平衡条件知，绳OO ′的张力F T2恒定不变，A 项错误；以b 为研究对象，受力分析如图乙所示，如此F N ＋F T1cos θ＋F sin α－G b ＝0 F f ＋F T1sin θ－F cos α＝0F N 、F f 均随F 的变化而变化，故B 、D 项正确．拓展1 合成、分解法解静态平衡问题1.如下列图，一条不可伸长的轻质细绳一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量为m 1的重物，另一端与另一轻质细绳相连于c 点，ac ＝l2，c 点悬挂质量为m 2的重物，平衡时ac 正好水平，此时质量为m 1的重物上外表正好与ac 在同一水平线上且到b 点的距离为l ，到a 点的距离为54l ，如此两重物的质量的比值m 1m 2为(可用不同方法求解)( )A.52 B ．2 C.54 D.35【答案】C【解析】方法一：合成法因c 点处于平衡状态，所以任意两个力的合力均与第三个力大小相等，方向相反，如图甲所示，根据平行四边形定如此将力F 与F 1合成，如此sin θ＝F 2F 1＝m 2gm 1g，而sin θ＝l l 2＋3l 42＝45，所以m 1m 2＝54，选项C 正确．方法二：分解法因c 点处于平衡状态，所以可在F 、F 1方向上分解F 2，如图乙所示，如此同样有sin θ＝m 2g m 1g ，所以m 1m 2＝54，选项C 正确． 方法三：正交分解法将倾斜绳拉力F 1＝m 1g 沿竖直方向和水平方向分解，如图丙所示，如此m 1g sin θ＝m 2g ，同样可得m 1m 2＝54，选项C 正确．拓展2 图解法求解动态平衡问题2.(多项选择)(2017·高考全国卷Ⅰ)如图，柔软轻绳ON 的一端O 固定，其中间某点M 拴一重物，用手拉住绳的另一端N .初始时，OM 竖直且MN 被拉直，OM 与MN 之间的夹角为α(α>π2)．现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变．在OM 由竖直被拉到水平的过程中( )A ．MN 上的张力逐渐增大B ．MN 上的张力先增大后减小C ．OM 上的张力逐渐增大D ．OM 上的张力先增大后减小 【答案】AD【解析】将重物向右上方缓慢拉起，重物处于动态平衡状态，可利用平衡条件或力的分解画出动态图分析．将重物的重力沿两绳方向分解，画出分解的动态图如下列图．在三角形中，根据正弦定理有Gsin γ1＝F OM 1sin β1＝F MN 1sin θ1，由题意可知F MN 的反方向与F OM 的夹角γ＝180°－α不变，因sin β(β为F MN 与G 的夹角)先增大后减小，故OM 上的张力先增大后减小，当β＝90°时，OM 上的张力最大，因sin θ(θ为F OM 与G 的夹角)逐渐增大，故MN 上的张力逐渐增大，选项A 、D 正确，B 、C 错误．拓展3 解析法求解动态平衡问题3.如下列图，小船被绳索牵引着匀速靠岸，假设水的阻力不变，如此( )A ．绳子张力不变B ．绳子张力不断减小C ．船所受浮力不变D ．船所受浮力不断减小 【答案】D【解析】对小船进展受力分析，如图，因为小船做匀速直线运动，所以小船处于平衡状态，设拉力与水平方向的夹角为θ，如此有F cos θ＝F 阻① F sin θ＋F 浮＝mg ②船在匀速靠岸的过程中，阻力不变，船的重力不变，θ增大，如此cos θ减小，sin θ增大，根据①式知，绳子的张力增大，再由②式知，船所受浮力减小，故D 正确． 拓展4 相似三角形法求解动态平衡问题4.如下列图是一个简易起吊设施的示意图，AC 是质量不计的撑杆，A 端与竖直墙用铰链连接，一滑轮固定在A 点正上方，C 端吊一重物．现施加一拉力F 缓慢将重物P 向上拉，在AC 杆达到竖直前( )A ．BC 绳中的拉力F T 越来越大B ．BC 绳中的拉力F T 越来越小 C ．AC 杆中的支撑力F N 越来越大D ．AC 杆中的支撑力F N 越来越小 【答案】B【解析】作出C 点的受力示意图，如下列图，由图可知力的矢量三角形与几何三角形ABC 相似．根据相似三角形的性质得F T BC ＝F N AC ＝G AB ，解得BC 绳中的拉力为F T ＝G BCAB，AC杆中的支撑力为F N ＝G ACAB.由于重物P 向上运动时，AB 、AC 不变，BC 变小，故F T 减小，F N 不变．选项B 正确．1．合力的大小范围(1)两个共点力的合成：|F 1－F 2|≤F 合≤F 1＋F 2，即两个力大小不变时，其合力随夹角的增大而减小，当两力反向时，合力最小；当两力同向时，合力最大．超重点2：力的合成和分解(2)三个共点力的合成①最大值：三个力共线且同向时，其合力最大，为F 1＋F 2＋F 3.②最小值：任取两个力，求出其合力的范围，如果第三个力在这个范围之内，如此三个力的合力的最小值为零，如果第三个力不在这个范围内，如此合力的最小值为最大的一个力减去另外两个较小的力的大小之和．2．共点力合成的方法 (1)作图法．(2)计算法．F ＝F 21＋F 22F ＝2F 1cosθ2F ＝F 1＝F 2 3．力的分解问题选取原如此(1)选用哪一种方法进展力的分解要视情况而定，一般来说，当物体受到三个或三个以下的力时，常按实际效果进展分解．(2)当物体受到三个以上的力或物体所受三个力中，有两个力互相垂直时，常用正交分解法． 4．按力的作用效果分解的几种情形实例分解思路拉力F 可分解为水平分力F 1＝F cos α和竖直分力F 2＝F sin α重力分解为沿斜面向下的力F 1＝mg sin α和垂直斜面向下的力F 2＝mg cos α重力分解为使球压紧挡板的分力F 1＝mg tan α和使球压紧斜面的分力F 2＝mgcos α重力分解为使球压紧竖直墙壁的分力F 1＝mg tan α和使球拉紧悬线的分力F 2＝mgcos α小球重力分解为使物体拉紧AO 线的分力F 2和使物体拉紧BO 线的分力F 1，大小都为F 1＝F 2＝mg2sin α[典例] 如下列图，墙上有两个钉子a 和b ，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l .一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a 点，另一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量为m 1的重物．在绳上距a 端l2的c 点有一固定绳圈．假设绳圈上悬挂质量为m 2的钩码，平衡后绳的ac 段正好水平，如此重物和钩码的质量比m 1m 2为( )A. 5 B ．2 C.52D. 2思路点拨：解此题要抓住以下三点： (1)绳子上的拉力一定沿绳．(2)“光滑钉子b 〞，说明bc 段绳子的拉力等于重物的重力m 1g . (3)依据“ac 段正好水平〞画出受力分析图． 【答案】C[规律总结] 关于力的分解的两点说明(1)在实际问题中进展力的分解时，有实际意义的分解方法是按力的作用效果进展分解，其他的分解方法都是为解题方便而设的．(2)力的正交分解是在物体受三个或三个以上的共点力作用时处理问题的一种方法，分解的目的是更方便地求合力，将矢量运算转化为代数运算． 【解析】方法一：力的效果分解法钩码的拉力F等于钩码重力m2g，将F沿ac和bc方向分解，两个分力分别为F a、F b，如图甲所示，其中F b＝m1g，由几何关系可得cos θ＝FF b ＝m2gm1g，又由几何关系得cos θ＝ll2＋l22，联立解得m1 m2＝52.方法二：正交分解法绳圈受到F a、F b、F三个力作用，如图乙所示，将F b沿水平方向和竖直方向正交分解，由竖直方向受力平衡得m1g cos θ＝m2g；由几何关系得cos θ＝ll2＋l22，联立解得m1m2＝52.模型1 “动杆〞和“定杆〞模型杆所受到的弹力方向可以沿着杆，也可以不沿杆，因此在分析问题时，要注意是动杆还是定杆．(1)假设轻杆用转轴或铰链连接，当杆处于平衡时，杆所受到的弹力方向一定沿着杆，否如此会引起杆的转动．如图甲所示，假设C为转轴，如此轻杆在缓慢转动中，弹力方向始终沿杆的方向．(2)假设轻杆被固定不发生转动，如此杆所受到的弹力方向不一定沿杆的方向．如图乙所示，水平横梁的一端A插在墙壁内，弹力的方向不沿杆的方向．模型2 “活结〞和“死结〞模型(1)当绳绕过滑轮或挂钩时，由于滑轮或挂钩对绳无摩擦，因此绳上力的大小是相等的，即滑轮只改变力的方向，不改变力的大小．例如图乙中，两段绳中的拉力F1＝F2＝mg.(2)假设结点不是滑轮，是称为“死结〞的结点，如此两侧绳上的弹力不一定相等，例如图甲中，B点固定，B点下面绳中的拉力大小始终等于mg，而B点上侧绳AB中的拉力随杆的转动而变化．[典例4] 如下列图，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10 kg的物体，∠ACB ＝30°，g取10 m/s2，求：(1)轻绳AC段的张力F AC的大小；(2)横梁BC对C端的支持力的大小与方向．[思路点拨] (1)绕过滑轮的绳为“活结〞，两段绳子拉力相等．(2)横梁固定在墙内为“定杆〞，力的方向不一定沿杆．【答案】(1)100 N(2)100 N 方向与水平方向成30°角斜向右上方【解析】物体M处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的轻绳拉力大小等于物体的重力，取C 点为研究对象，进展受力分析，如下列图．(1)图中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M的物体，物体处于平衡状态，绳AC段的拉力大小为：F AC＝F CD＝Mg＝10×10 N＝100 N(2)由几何关系得：F C＝F AC＝Mg＝100 N方向和水平方向成30°角斜向右上方1．[“活结〞“死结〞模型] (多项选择)(2017·高考某某卷)如下列图，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，如下说法正确的答案是( )A．绳的右端上移到b′，绳子拉力不变B．将杆N向右移一些，绳子拉力变大C．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小D．假设换挂质量更大的衣服，如此衣架悬挂点右移【答案】AB【解析】此题考查物体受力分析、物体的平衡．衣架挂钩为“活结〞模型，oa、ob为一根绳，两端拉力相等，设绳aob长为L，M、N的水平距离为d，bo延长线交M于a′，由几何知识知a′o＝ao，sin θ＝d L ，由平衡条件有2F cos θ＝mg，如此F＝mg2cos θ，当b上移到b′时，d、L不变，θ不变，故F不变，选项A正确，C错误．将杆N向右移一些，L不变，d变大，θ变大，cos θ变小，如此F变大，选项B正确．只改变m，其他条件不变，如此sin θ不变，θ不变，衣架悬挂点不变，选项D错误．2．[“定杆〞“动杆〞模型] (多项选择)城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂，如图是这类结构的简化模型．图中轻杆OB可以绕过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索OA和杆OB的质量都可以忽略不计．如果悬挂物的重力为G，∠ABO＝90°，AB＞OB，在某次产品质量检测和性能测试中保持A、B两点不动，只缓慢改变钢索OA的长度，如此关于钢索OA的拉力F1和杆OB上的支持力F2的变化情况，如下说法正确的答案是( )A．从图示位置开始缩短钢索OA，钢索OA的拉力F1先减小后增大B．从图示位置开始缩短钢索OA，杆OB上的支持力F2不变C．从图示位置开始伸长钢索OA，钢索OA的拉力F1增大D．从图示位置开始伸长钢索OA，杆OB上的支持力F2先减小后增大【答案】BC【解析】设钢索OA的长度为L，杆OB的长度为R，A、B两点间的距离为H，根据相似三角形知识可知，GAB＝F1AO＝F2BO，所以从题图所示位置开始缩短钢索OA，钢索OA的拉力F1减小，杆OB上的支持力F2不变，即选项B 正确，A 错误；从题图所示位置开始伸长钢索OA ，钢索OA 的拉力F 1增大，杆OB 上的支持力F 2不变，即选项C 正确，D 错误．一、单项选择题 1．如下列图，不计重力的轻杆OP 能以点O 为圆心在竖直平面内自由转动，P 端用轻绳PB 挂一重物，另用一根轻绳通过光滑定滑轮系住P 端。
相互作用重难点
的小滑块，在水平力F的作用下静止于
2. 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
对球的作用力()
A．大小为7.5 N
B．大小为10 N
，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面弹簧上
个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧．在此过程中下面木块移动的距离为
的倾斜传送带上，它能随传送带一起向上或向下做匀速运动，下列关于物体
置于倾角为α＝30°的斜面上
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
()
，物体A、B、C之间及C与地面间的动摩擦长直木板的上表面的一端放有一个木块，如图所示，木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面的夹角
上系一绳经过滑轮固定于墙上A
间的距离远大于滑轮的直径，
两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力情况的说法正确的是
与天花板之间的细绳沿竖直方向，关于两木
m的小物块，小物块与斜面之间存在摩沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止．地面对楔形物块的支持力
逐渐增大到物体即将相对于斜面向上运动的过程中，斜
与桌面的动摩擦因数为μ，现在
T B
的最小值的条件为F2⊥F合．。
2021年高考物理一轮复习专题测试专题02 相互作用(解析版)
2021年高考物理一轮复习专题测试专题02 相互作用一、单项选择题（每题4分，共40分）1．如图所示的实验可以用来研究物体所受到的滑动摩擦力。
当手拉木板从木块下抽出时，弹簧测力计的示数为f，由此可知（）A．木板与桌面间的滑动摩擦力等于fB．木块与木板间的滑动摩擦力等于fC．绳子对木板的拉力等于fD．人手对绳子的拉力等于f解析由于木块静止，所受滑动摩擦力等于弹簧的弹力f，B正确，A错误；绳子对木板的拉力、人手对绳子的拉力都未知，C、D错误。
答案 B2.如图所示的容器内盛有水,器壁AB部分是一个平面且呈倾斜状,有一个小物件P处于图示位置并保持静止状态,则该物体()A.可能受三个力作用B.可能受四个力作用C.一定受三个力作用D.一定受四个力作用答案B物体一定受到重力和浮力,若浮力大小等于重力,则二者可以平衡,物体与AB间没有相互作用,故可能受两个力作用;若浮力大于重力,则物体一定会受AB的弹力,由于弹力垂直于接触面向下,物体只有受到斜向下的摩擦力才能受力平衡,故物体可能受四个力;故只有B 项正确,A、C、D错误。
3.图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为F A、F B,灯笼受到的重力为G。
下列表述正确的是()A.F A一定小于GB.F A与F B大小相等C.F A与F B是一对平衡力D.F A与F B大小之和等于G答案B由题意知,A、B两点等高,且两绳等长,故F A与F B大小相等,B选项正确。
若两绳夹角大于120°,则F A=F B>G;若夹角小于120°,则F A=F B<G;若夹角等于120°,则F A=F B=G,故选项A、D错。
夹角为180°时,F A与F B才能成为一对平衡力,但这一情况不可能实现,故C项错。
4.(2020广东湛江模拟)如图所示,三根粗细均匀完全相同的圆木A、B、C堆放在水平地面上,处于静止状态,每根圆木的质量为m,截面的半径为R,三个截面圆心连线构成的等腰三角形的顶角θ=120°,若在地面上的两根圆木刚好要滑动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不考虑圆木之间的摩擦,重力加速度为g,则()A.圆木间的弹力为mgB.下面两根圆木对地面的压力均为mgC.地面上的每根圆木受到地面的作用力为mgD.地面与圆木间的动摩擦因数为答案B对A进行受力分析,如图所示,A处于平衡状态,合力为零,则有F N1sin =F N2sin,F N1 cos+F N2 cos =mg,解得F N1=F N2=mg,故A错误;对整体受力分析,受到重力、地面的支持力、B受到的向右的摩擦力和C受到的向左的摩擦力,由对称性可知,竖直方向有==mg,故B正确;对B进行研究,地面对B的作用力等于地面对B的支持力与地面对B的摩擦力的合力,大于mg,故C错误;对C,根据平衡条件得F f=F N2 sin 60°=mg×=mg,所以地面对C的摩擦力大小为mg,根据F f=μ,可得μ===,故D错误。
专题02 相互作用——力(讲义)(原卷版)
专题02 相互作用——力01专题网络·思维脑图02考情分析·解密高考03高频考点·以考定法04核心素养·难点突破05创新好题·轻松练习考点内容要求 考情力的合成与分解基本运算 c 2023·重庆·1、广东·2、山东·2、浙江6月· 6 浙江1月·2、海南·3、江苏·72022·辽宁·4、浙江1月·4（·5和·7）、浙江6月·10、广东·1、河北·7、湖南·5、重庆·1、海南·7、2021·重庆·1、广东·3、湖南·5、浙江1月· 4 2020·海南·2、北京·11、山东·8、浙江1月· 2、 浙江6月·3（·10）、全国III ·22019·天津·2、全国I ·6、全国II ·3、全国III ·3、浙江6月·6（·11）牛顿运动第一第三定律的运用 c 对研究对象的受力分析 c 共点力的静态平衡分析方法 c 共点力的动态平衡分析方法c学 习 目 标 1. 熟悉掌握力的合成与分解的基本计算，熟练掌握利用三角函数求解合力或分力的大小。
2.清楚牛顿第一第三定律的内容，理解平衡力或相互作用力的区别。
3.掌握受力分析的方法，清楚对各种性质力的分析步骤，理解整体法和隔离法的使用条件，能做到对判别不同题型优先使用哪种受力分析方法和各研究对象的优先受力分析次序。
4.清楚静态平衡的分析方法：合成法或分解法，正交分解法的使用条件。
5.熟练掌握动态平衡分析方法，即解析法、图解法、相似三角形法、辅助圆法等的使用条件。
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专题二相互作用五年高考A组201 0年全国高考题组1．(2010课标全国，15，6分)一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为L1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为L2．弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为 ( )答案．c由胡克定律可知：，故C正确．2(2010山东理综，17.4分)..如图所示，质量分别为m、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用1下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角。
则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是答案．Ac对于m1、m2和轻弹簧组成的系统受力分析如图，由平衡条件知：正确选项为AC3.（2010安徽理综，19.6分）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 的受力个数为在固定就面上，轻弹簧一项固定在木板上，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。
用木板P的受力个数为A.3B.4C.5D.6答案．c对木板P进行受力分析：木板P受重力、斜面的支持力、滑块Q的弹力、弹簧的弹力和与斜面间的摩擦力5个力的作用．故选C．4．(2010广东理综，13，4分)图为节日里悬挂灯笼的一种方式，A,B点等高，0为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为 F A、F B，灯笼受到的重力为G．下列表述正确的是 ( )A．F A一定小于GB F A与F B大小相等C．F A与 F B是一对平衡力D F A与F B大小之和等于G5.(2010广东理综20.6分)下列关于力的说法正确的是A.作用力和反作用力作用在同一物体上B.太阳系中的行星均受到太阳的引力作用C 运行的人造地球卫星所受引力的方向不变D.伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因答案．BD作用力和反作用力作用在两个相互作用的物体上，故A项错；太阳系中的每个行星都要受到太阳引力作用，B 项对；人造地球卫星所受引力方向时刻在变化，C 项错；伽利略通过斜面理想实验充分说明力不是维持物体运动的原因，D 项正确．6．(2010江苏单科，3。
3分)如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m 的照相 机．三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成300角，则每根支架中承受的压力大小为 ( )A ．13mgB ．23mg C mg D mg答案．D 如图每根支架承受的压力为N ，则N 的竖直分力大小为所以D 正确B 组2006—2009年新课标地区高考题组1．(2009江苏单科，2，3分)用一根长l m 的轻质细绳将一幅质量为1 kg 的画框对称悬挂在墙壁上．已知绳能承受的最大张力为l0 N ．为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为(g 取10 m ／s 2) ( )A B C 12D答案．A 当两个挂钉间距最大时绳中的张力达到最大值l0 N ．设此时绳与 竖直方向的夹角为θ，由平衡条件可得1/2mg=10 cos θ，则有θ=600， 再由几何关系可得挂钉间距最大为，选项A 对．2（2007山东理综 16）如图所示，物体A 靠在竖直墙面上，在力F 作用下，A 、B 保持静止。
物体B 的受力个数为（ ）A ．2 8．3 C ．4 D ．5答案．C 物体 B 处于静止，受到重力G ，支持力F ，压力Ⅳ和摩擦力f 共4个力，受力如图，C 选项正确．3（2009山东理综，16.4分）．如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O 为球心，一质量为m 的小滑块，在水平力F 的作用下静止P 点。
设滑块所受支持力为F N 。
OF 与水平方向的夹角为0。
下列关系正确的是（ ）A ．tan mgF =θ B ．F ＝mgtan0 C ．tan N mgF =θD ．F N =mgtan0答案．A 滑块受力如图，由平衡条件知：4.（2009浙江14）如图所示，质量为m 的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。
已知三棱柱与斜面之的动摩擦因数为，斜面的倾角为30，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为（）A.mg和mgB. mg和mgC. mg和mgD. mg和mg答案．A 三棱柱受重力、斜面的支持力和摩擦力三力平衡，故F n= A选项正确5.（2009宁夏理综）水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0＜μ＜1)。
现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动。
设F的方向与水平面夹角为θ，如图，在θ逐渐增大到900的过程中，木箱的速度保持不变，则A .F先减小后变大 B. F一直变大 C.F的功率减小D.F的功率不变6．(2007广东单科，5，4分)如图所示，在倾角为θ的固定光滑斜面上，质量为m的物体受外力F1和F2的作用，F1方向水平向右，F2方向竖直向上，若物体静止在斜面上，则下列关系正确的是 ( )7．(2006北京理综，19，6分)木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0．25．夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N／m．系统置于水平地面上静止不动．现用F=1 N的水平拉力作用在木块曰上，如图所示．力F作用后 ( )A．木块A所受摩擦力大小是l2．5 NB．木块A所受摩擦力大小是ll．5 NC．木块B所受摩擦力大小是9 ND．木块B所受摩擦力大小是7 N8.（2009浙江16）如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q>0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k的轻质弹簧绝缘连接。
当3个小球处已知静电力常量为，若不考虑弹簧的静电在静止状态时，每根弹簧长度为l感应，则每根弹簧的原长为（）A. B. C. D.9．(2008广东理科基础，6。
2分)如图所示，质量为m的物体悬挂在轻质支架上，斜梁OB与竖直方向的夹角为θ．设水平横梁OA斜梁OB作用于0点的弹力分别为F1和F2，以下结果正确的是 ( )10．(2008山东理综，16，4分)用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为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300，如图所示．则物体所受摩擦力 ( )A．等于零B．大小为 mg，方向沿斜面向下c．大小为 mg，方向沿斜面向上D．大小为mg，方向沿斜面向上答案．A弹簧竖直悬挂时，如图甲，有F-mg=0 ① F=kL ②11．(2008海南单科，2。
3分)如图，质量为M的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静．地而对楔形物块的支持力为 ( )A．(M+m)g B．(M+m)g—FC．(M+m)g+Fsinθ D．(M+m)9—F sinθ答案．D匀速上滑的小物块和静止的楔形物块都处于平衡状态，可将二者看做一个处于平衡状态的整体．由竖直方向上受力平衡可得(M+ m)g=F N+F·sinθ，因此，地面对楔形物块的支持力F N=(M+ m)g—F sin θ，D选项正确．12．(2009北京理综。
18。
6分)如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上．滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则 ( )A．将滑块由静止释放，如果μ>tan θ，滑块将下滑B．给滑块沿斜面向下的初速度，如果μ>tan θ，滑块将减速下滑C．用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果μ=tanθ，拉力大小应是2mg sinθD．用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果μ=tanθ，力大小应是mg sinθ答案．C由μ=tanθ条件可知，即滑动摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，在沿斜面向上的拉力作用下滑块匀速上滑，滑块沿斜面方向合力为零，即拉力13．(2009广东单科，11，4分)如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、强度为B的匀强磁场中．质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑．在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是 ( )A．滑块受到的摩擦力不变B．滑块到达地面时的动能与B的大小无关；C．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下D．B很大时，滑块可能静止于斜面上14．(2009海南单科，3，3分)两刚性球a和b的质量分别为m a和m b、直径分别为d a和d b d a>d b)．将a、b球依次放入一竖直放置、内径为d(d a<d<d a+d b)的平底圆筒内，如图所示．设a,b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为f1和f2，筒底所受的压力大小为F已知重力加速度大小为g．若所有接触都是光滑的，则答案．A对D和b整体受力分析，由平衡条件可知，A正确．15．(2008天津理综，19，6分)在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F l，曰对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3．若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程中 ( )A．F1保持不变，F3缓慢增大B．F1缓慢增大，F3保持不变C．F2缓慢增大，F3缓慢增大D．F2缓慢增大，F3保持不变三年模拟A组2008---201 0年模拟探究专项基础测试一、选择题1．(2010湖北荆门)关于两物体之间的弹力和摩擦力的关系，下列说法正确的是 ( ) A．两物体间若有弹力，就一定有摩擦力B．两物体间若有摩擦力，就一定有弹力C．弹力和摩擦力的方向可能平行D．当两物体间的弹力消失时，摩擦力仍可存在一段时间答案．B根据弹力和摩擦力的产生条件可得两物体间有摩擦力就一定有弹力，弹力消失，摩擦力立即消失，而两物体间有弹力不一定有摩擦力，A、D错误，B正确；弹力的方向是垂直于接触面的，摩擦力的方向是平行于接触面的，弹力的方向和摩擦力的方向一定是垂直的，c错误．2．(2010福建福州)作用在一个物体上的两个力，F1=30 N、F2=40 N，它们的夹角是900，要使物体沿F1的方向做匀速直线运动，必须再施加一个力F3，它的大小是 ( )A．30 N B．35 N C．50 N D．70 N答案．C由力的平衡条件，可知F3与前两个力的合力大小相等，方向相反，即50 N，与物体速度方向无关．3．(2010辽宁沈阳二测)如图所示，两个等大、反向的水平力F分别作用在物体A和B上，A、B两物体均处于静止状态．若各接触面与水平地面平行，则A、B两物体各受几个力( )A．3个、4个 B．4个、4个C．4个、5个 D．4个、6个答案．C对物体A受力分析：竖直方向上受两个力：重力和支持力；水平方向受两个力：水平力F和B对A的摩擦力，即物体A共受4个力作用；对物体B受力分析：竖直方向上受3个力作用：重力、地面的支持力、A对B的压力；水平方向受两个力作用：水平力F和A对B向右的摩擦力，即物体四共受5个力的作用，故答案c正确．4．(2009山东济南)如图所示，质量不等的两个物体A、B，在水平拉力F的作用下，沿光滑水平面一起向右运动，滑轮及细绳质量不计．则下列说法中正确的有 ( )A．物体B所受的摩擦力方向一定向左B．物体B所受的摩擦力方向可能向左C．物体B所受的摩擦力一定随水平力F的增大而增大D．只要水平力F足够大，物体A、B间一定会打滑答案．BCD A、占都受到绳子向右的拉力F T，设两物体有共同的加速度a， A、B的质量分别为M、m，两物体问摩擦力大小为F f，但由于两个物体的质量大小关系不确定，所以物体B所受摩擦力的方向不确定，设A对B的摩擦力方向向右，口对A的摩擦力方向向左，则有：F T+F f=ma , F t-F f=Mg,得若m>M，F f为正值，B受摩擦力方向向右；若m<M，B为负值，B受摩擦力方向向左．把两个物体看做一个整体，若F增大，则两个物体的加速度a也增大F f也增大，当B达到最大静摩擦力后，物体A、B间会打滑．5．(2008海南三亚)如图所示，在一粗糙水平面上有两块质量分别为m1和m2的木块l和2，中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，两木块与地面间的动摩擦因数都为μ现用一水平力向左拉木块l，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离是． ( )6．(2008安徽皖南八校联考)如图所示，一端可绕0点自由转动的长木板上方放一个物块．手持木板的另一端，使木板从水平位置、沿顺时针方向缓慢旋转，则在物块相对于木板滑动前 A．物块对木板的压力不变B．物块的机械能不变C．物块对木板的作用力减小D．物块受到的静摩擦力增大答案．D木板沿顺时针方向缓慢转动，木板与水平面的夹角增大，物块相对于木板滑动前处于平衡状态，对物块受力分析如图：所以D对，A错．木板对物块的作用力(支持力、摩擦力的合力) 与重力等大反向，物块对木板的作用力与重力等大，c错．物块相对于地面下移，机械能减小，B错，因而答案为D．7．(2010浙江绍兴)如图所示，作用于0点的三个力平衡，设其中一个力大小为F1，沿-y 方向，大小未知的力F2与+X方向夹角为θ，下列说法正确的是 ( )A．力F3只能在第二象限B．力F3只可能在第三象限C．力F3与F2的夹角越小，则F3与F2的合力越小D．F3的最小值为F1cosθ答案．D由图可知力，F3可以在第三象限，也可以在第二象限，故A、B错误；F3与F2的合力与F1等大、反向，故C错误；根据图解法可求出B的最小值为F1cosθ，故D正确．、8．(2010江苏无锡)如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接口的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态则 ( )A．B受到C的摩擦力一定不为零B．C受到水平面的摩擦力一定为零C．水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等D．若将细绳剪断，曰物体依然静止在斜面上，水平面对C的摩擦力为零答案．D若绳对B的拉力恰好与B的重力沿斜面向下的分力相等，则B与C问的摩擦力为零，A项错误；利用整体法判断，C一定受到水平面向左的摩擦力B项错误；同理在竖直方向利用整体法判断，水平面对C的支持力小于B、C的总重力，C项错误；利用整体法判断，剪断细绳后BC系统在水平方向不受外力作用，D项正确．9．(2009山东淄博)如图所示，物块A放在倾斜的木板上，已知木板的倾角α分别为300和450时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为 ( )10．(2009广东广州)如图所示，轻质弹簧连接A、B两物体，A放在水平地面上、B的上端通过细线挂在天花板上；已知A的重力为8 N、B的重力为6 N、弹簧的弹力为4 N‘则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是 ( )A．18 N和10 N B．4 N和lO NC．12 N和2 N D．14 N和2 N答案．BC题目没有具体说明弹簧是被拉伸还是被压缩．如果弹簧被拉伸，A、B两物体的受力情况如图甲所示，选项B正确．如果弹簧被压缩，A、B两物体的受力情况如图乙所示，A物体满足：12N选项C正确．二、非选择题11．(2009浙江金华)如图，两个带电荷量分别为Q、8Q的正点电荷分别位于相距L的A、B 两点，以L为直径有一光滑圆环，一重力不计、带电荷量为q的带正电小球在环的某点P 处处于平衡，求PA与AB的夹角α(用反三角函数表示)．12．(2010湖南岳阳)如图所示，两个完全相同的球，重力大小均为G，两球与水平地面间的动摩擦因数都为μ，且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一根轻绳两端固结在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为α．问当F至少为多大时，两球将会发生滑动?B组2008--201 0年模拟探究专项提升测试一、选择题’1．(2010广东珠海)举重是中国代表团在奥运会上重要的夺金项目．在举重比赛中，运动员举起杠铃时必须使杠铃平衡一定时问，才能被裁判视为挺(或抓)举成功．如图所示，运动员在保持杠铃平衡时两手握杆的距离要有一定的要求，下列说法正确的是 ( ) A．两手间的距离越大，运动员手臂用力越大，可能导致举重失败B．两手间的距离越大，运动员手臂用力越小，举重越容易成功C．两手间的距离越小，运动员手臂用力越小，举重越容易成功D．两手间的距离过小，杠铃不易保持平衡，可能导致举重失败答案．AD运动员举重时两手臂用力的合力与杠铃的重力相等，合力一定，若双臂夹角变大，根据平行四边形定则可知，手臂用力(两分力)将增大．因此，两手间的距离过大，可能导致举重失败，选项A正确，B错误；两手间的距离过小，杠铃容易左右倾斜，可能导致举重失败，选项 C错误，D正确．2．(2010安徽合肥)如图所示，粗糙水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的动摩擦因数均为μ，两木块与水平面间的动摩擦因数相同，认为最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力．现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块一起匀速运动，需要满足的条件是 ( )A．木块与水平面间的动摩擦因数最大为B．木块与水平面间的动摩擦因数最大为C．水平拉力F最大为2μmgD．水平拉力F最大为3μmg答案，AC两个木块间达到最大静摩擦力μmg时，质量为2m的木块受到地面的滑动摩擦力为μ’×3mg=μmg，所以木块与水平面间的动摩擦因数最大为μ/3，以整体为研究对象得F=2μmg，选项A、C正确．3．(2008宁夏银川)半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有竖直放置的挡板 MN，在P 和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止，如图所示．若用外力使MN保持竖直且缓慢地向右移动，在Q到达地面以前，P始终保持静止，在此过程中，下列说法正确的是 ( )A．Q对MN的弹力逐渐增大B．地面对P的摩擦力逐渐增大C．P、Q间的弹力先减小后增大D．地面对P的支持力逐渐变大4．(2009广东四校)如图所示是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图．使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上．撑竿的重力和墙壁的摩擦均不计，且足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推撑竿涂料滚，设该过程中撑竿对涂料滚的推力为E，涂料滚对墙壁的压力为R，则 ( )A．F1增大，F2减小 8 F1增大，F2增大C．F1减小，F2减小 D F1减小，F2增大5．(2009北京东城)如图所示，物块M在静止的传送带上以速度V匀速下滑时，传送带突然启动，方向图中箭头所示，若传送带的速度大小也为V，则传送带启动后 ( ) A．M静止在传送带上B．M可能沿斜面向上运动C．M受到的摩擦力不变D．M下滑的速度不变答案．CD由M匀速下滑可知其处于平衡状态，受重力、摩擦力、支持力，传送带启动以后对M受力没有影响，自然也不会影响其运动状态，故C、D正确．6．(2010辽宁丹东)重物A、B叠放在水平桌面上，物体m1、m2、m3，分别通过细线跨过定滑轮水平系在物体A、B上，m1<m2+ m3，如图所示．现将m3取下放在物体A的上方，A、B仍处于静止状态，比较A、B间的摩擦力F1和B与桌面问的摩擦力F2的大小的变化情况，则正确的有 ( )A．F1一定变小，F2可能变小B．F1一定变大，F2可能变大C．F1不一定变小，F2可能变小D．F1可能变大，F2也可能变大答案．A对A受力分析知其受到的静摩擦力与细线的拉力相等，将m3取下后拉力变小，故F l一定变小，通过整体分析可知B与桌面的摩擦力大小等于两拉力的大小之差，所以F2可能变小，也可能变大，故A正确．7(2010福建三明)如图所示，光滑水平面上放有质量均为m的滑块A和斜体C，在C的斜面上又放有一质量也为m的滑块B，用力F推滑块A使三者无相对运动地向前加速运动，则各物体所受的合力 ( )A．滑块A最大B．斜面体C最大C．同样大D．不能判断谁大谁小答案．c由于三者加速度相等。