【步步高】高三物理一轮复习 高考热点探究(2)相互作用 新人教版
新高考一轮复习人教版专题二相互作用课件(46张)
2.平衡条件:F合=0
Fx合 Fy合
0 0
二、平衡条件重要推论及平衡问题处理方法
1.二力平衡:两力等大、反向、共线。
2.三力平衡:任意两个力的合力与第三个力等大、反向、共线。
3.多力平衡:建立坐标系,正交分解,列式Fx合=0、Fy合=0。
拓展一 有关弹力的分析与计算
1.判断弹力有无的方法 1)条件法:根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断。 2)假设法:先假设两个物体之间有弹力,看物体能否保持原来的状态来判 断。 3)状态法:根据物体的状态,利用牛顿运动定律或共点力平衡条件来判 断。 2.弹力大小的计算 1)根据胡克定律计算。 2)根据力的平衡条件计算。
【例1】 如图所示,用OA、OB两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间,开始时 OB绳水平。现保持O点位置不变,改变OB绳长使绳末端由B点缓慢上移 至B'点,此时OB'与OA之间的夹角θ<90°。设此过程中OA、OB绳上的拉 力分别为FOA、FOB,下列说法正确的是 ( )
A.FOA逐渐增大 C.FOB逐渐增大
2
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
解析 解法1:对M点受力分析如图,设OM偏离竖直方向的角度为θ,
有 mg = TOM = TMN
sin( α) sin(α θ) sin θ
【例2】 如图所示为武警战士用头将四块砖顶在墙上苦练头功的照片。 假设每块砖的质量均为m,砖与砖、砖与墙面、砖与头间的动摩擦因数均 为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。要使砖恰好静止不 动,则武警战士的头对砖施加的水平力大小为( )
2023年高考物理一轮考点复习第二章相互作用第3讲受力分析、共点力的平衡
第二章相互作用练案[6] 第3讲受力分析共点力的平衡一、选择题(本题共13小题，1～9题为单选，10～13题为多选)1．(2023·浙江高三阶段练习)如图所示，在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，则( B )A．环只受三个力作用B．环一定受四个力作用C．物体做匀加速运动D．悬绳对物体的拉力小于物体的重力[解析]悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，可知整体沿斜面向下做匀速运动，受力平衡，则环受重力、细绳的拉力、滑杆对圆环的支持力和摩擦力，共4个力作用，B正确，AC错误；因物体受力平衡，可知悬绳对物体的拉力等于物体的重力，D错误。
2．(2023·广东高三专题练习)救援机器人的手臂前端装有铁夹。
在某次救援活动中，救援机器人用铁夹抓着两个重力都为G的水泥制品，使之保持静止状态，铁夹与水泥制品及水泥制品间的接触面竖直，如图所示。
若水泥制品受铁夹的最小压力为N时，才能使水泥制品不滑出铁夹，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则( D )A．两水泥制品间动摩擦因数G 2NB ．两水泥制品间动摩擦因数可以求出C ．铁夹与水泥制品间动摩擦因数G 2ND ．铁夹与水泥制品间动摩擦因数G N[解析]对水泥制品整体分析可知2F f ＝2G ，则F f ＝G ，对单个的水泥制品分析可知，两水泥制品之间的摩擦力F ′f ＝0，则两水泥制品间动摩擦因数无法求出，A 错误，B 错误；铁夹与水泥制品间动摩擦因数μ＝F f N ＝G N ，C 错误，D 正确。
3．(2022·湖北黄冈中学二模)如图所示，水平地面上叠放着矩形物体A 和B ，细线一端连接A ，另一端跨过光滑定滑轮连接着物体C ，A 、B 、C 均静止。
下列说法正确的是( D )A ．A 可能受到三个力作用B ．B 可能受到四个力作用C ．适当减小C 的质量后，A 、B 、C 仍静止在原位置，则A 对B 的摩擦力不变D ．适当减小C 的质量后，A 、B 、C 仍静止在原位置，B 对地面的压力增大[解析]物体A 受力分析如图共受到四个力，故A 错误；物块B受力分析如图共受到五个力，故B错误；适当减小C的质量后，A、B、C仍静止在原位置，可知T减小，θ不变，由F fA＝T cos θ，可知，则B对A的摩擦力减小，则A对B的摩擦力减小；因为F NA ＝m A g－T sin θ，F NB＝F′NA＋m B g，T减小，θ不变，可知适当减小C的质量后，A、B、C仍静止在原位置，B对地面的压力增大，故C错误，D正确。
新步步高高考物理(全国用)大一轮复习讲义课件：第二章 相互作用 本章学科素养提升
d 不
一根不可伸长的轻绳通过不计摩擦的轻质滑轮悬挂一
变
重物G，现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端
从B点(与A点等高)沿支架缓慢地向C点靠近，则绳中
拉力大小变化的情况是 答案 解析
√ A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大后变小
•不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得再没有什么事情需要学习，于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛，一只眼睛看到纸面上的话，另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月11日星期一2022/4/112022/4/112022/4/11 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/112022/4/112022/4/114/11/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/112022/4/11April 11, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
特
作用效 可以提供拉力、支
可以提供拉力、支
点
只能提供拉力
果特点 持力
持力
大小突 变特点
可以发生突变
可以发生突变 一般不能发生突变
2.解决三种模型问题时应注意的事项 (1)轻杆、轻绳、轻弹簧都是忽略质量的理想化模型. (2)分析轻杆上的弹力时必须结合物体的运动状态. (3)讨论轻弹簧上的弹力时应明确弹簧处于伸长还是压缩状态.
(1)绳AC段的拉力大小为： FAC＝FCD＝Mg＝10×10 N＝100 N (2)FC＝FAC＝Mg＝100 N 方向和水平方向成30°角斜向右上方.
析题破题能力的培养 物理的学习特别强调分析、推理和建模能力的 培养，特别是对于题目隐含条件的挖掘，找到 解决问题的突破口，此称为破题能力.在本章有 一类典型的共点力平衡问题，即轻绳套轻环的 动态平衡分析问题，如图所示. 绳上套的是轻环，作用在绳上形成“活结”， 此时绳上的拉力处处相等，平衡时与水平面所 成夹角相等，即α＝β.当动点P移至P′时，绳长保持不变，夹角α＝β也 保持不变，Q移至Q′，这与绳“死结”模型截然不同.
2023年高考物理一轮考点复习第二章相互作用第1讲重力、弹力、摩擦力
练案[4]第二章相互作用第1讲重力弹力摩擦力一、选择题(本题共12小题，1～8题为单选，9～12题为多选)1．(2022·广东梅州二模)2022年春晚舞蹈《只此青绿》表演中，需要舞者两脚前后分开，以胯部为轴，上半身后躺，与地面近乎平行，在舞者缓慢后躺的过程中，下列说法不正确的是( A )A．人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力B．舞者所受的支持力始终等于舞者的重力C．舞者越向下躺，重心越低D．舞者两脚间距越大，下弯时越稳定[解析]人对地面的压力和地面对人的支持力是一对作用力与反作用力，选项A错误，符合题意；舞者缓慢后躺，可认为都是平衡状态，则舞者所受的支持力始终等于舞者的重力，选项B正确，不符合题意；舞者越向下躺，整个身体的重心越低，选项C正确，不符合题意；舞者两脚间距越大，重心越向下，下弯时越稳定，选项D正确，不符合题意。
2．(2022·陕西榆林市高三二模)一矿泉水瓶如图所示，其外壳是由食品级的弹性塑料制成的。
下列说法正确的是( C )A．手轻握矿泉水瓶时外壳发生的形变为非弹性形变B．手对矿泉水瓶的作用力是由矿泉水瓶的形变而产生的C．矿泉水瓶的瓶盖以及瓶身上的条纹是为了增大最大静摩擦力D．矿泉水瓶里的水对瓶底部的作用力与瓶底部对水的作用力是一对平衡力[解析]手轻握矿泉水瓶时外壳发生的形变在手离开瓶后还能恢复原状，为弹性形变，故A错误；手对矿泉水瓶的作用力是由手的形变而产生的，故B错误；矿泉水瓶的瓶盖以及瓶身上的条纹，增加了瓶盖和瓶身的粗糙程度，手握瓶时可以增大最大静摩擦力，故C正确；矿泉水瓶里的水对瓶底部的作用力与瓶底部对水的作用力是一对相互作用力，故D错误。
3．(2023·重庆南开中学高三阶段练习)艺术课上，老师将学生们的剪纸作品进行展出时，用磁铁将剪纸作品吸在竖直的磁性黑板上，下列关于各物体的受力情况正确的是( D )A．磁铁对剪纸的摩擦力与剪纸对磁铁的摩擦力是一对平衡力B．磁铁对剪纸的压力是由于剪纸发生形变引起的C．黑板对剪纸的作用力与磁铁对剪纸的作用力大小相等D．磁铁对剪纸的摩擦力与黑板对剪纸的摩擦力大小不相等[解析]磁铁对剪纸的摩擦力与剪纸对磁铁的摩擦力是一对相互作用力，故A 错误；由弹力产生的条件可知：磁铁对剪纸的压力是由于磁铁发生形变引起的，故B错误；由图可知，三块磁铁对剪纸的压力与黑板对剪纸的支持力相等，黑板对剪纸的摩擦力大小等于剪纸与磁铁的重力之和，而磁铁对剪纸的摩擦力大小等于磁铁的重力，可得磁铁对剪纸的摩擦力与黑板对剪纸的摩擦力大小不相等，由力的合成知：黑板对剪纸的作用力与磁铁对剪纸的作用力大小不相等，故D 正确，C错误。
新步步高高考物理(全国用)大一轮复习讲义课件：第二章 相互作用 专题强化二
4
盘查拓展点
生活中平衡问题的实例分析 力的平衡问题在日常生活中有许多实例，解答的关键是要建立正确的物 理模型，选择合适的的解题方法，一般按以下步骤进行：
【典例】 一般教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹 簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾角θ＝45°)、锁槽E以及连杆、锁头等部件 组成，如图甲所示.设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为 μ，最大静摩擦力Ffm由Ffm＝μFN(FN为正压力)求得.有一次放学后，当某同 学准备关门时，无论用多大的力， 也不能将门关上(这种现 象称为自锁)，此刻暗锁 所处的状态的俯视图如 图乙所示，P为锁舌D与 锁槽E之间的接触点，弹 簧由于被压缩而缩短了x.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
2.(多选)如图所示，粗糙水平面上有一长木板，一个人站在木板上用力F 向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态.三者的质量均为m，下列 说法正确的是 答案 A.箱子受到的摩擦力方向向右
√B.人受到的摩擦力方向向右 √C.箱子对木板的摩擦力方向向右
D.若水平面光滑，人用同样大小的力F推箱子，能使长木板在水平面上 滑动
√A.B对A的摩擦力大小为Ff，方向向左
B.A和B保持静止，C匀速运动
√C.A保持静止，B和C一起匀速运动 √D.C受到地面的摩擦力大小为F－Ff
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
√D.支持力小于(M＋m)g
Ff
mg
2
命题点二
动态平衡问题
1.共点力的平衡 (1)平衡状态：物体处于 静止 或 匀速直线运动 状态，称为平衡状态. (2)平衡条件：物体所受合力 为零 ，即 F合＝0 .若采用正交分解法求平 衡问题，则平衡条件是 Fx合＝0，Fy合＝0 . (3)常用推论： ①二力平衡：二力等大反向. ②三力平衡：任意两个力的合力与第三个力等大反向. ③多力平衡：其中任意一个力与其余几个力的合力等大反向.
【步步高】高考物理大一轮复习讲义 第二章 章末限时练(含解析) 新人教版
《步步高》高考物理（人教版通用）大一轮复习讲义第二章章末限时练(满分：100分时间：90分钟)一、选择题(每小题4分，共40分)1．某物体在n个共点力的作用下处于静止状态，若把其中一个力F1的方向沿顺时针方向转过90°，而保持其大小不变，其余力保持不变，则此时物体所受的合力大小为( )A．F1 B.2F1C．2F1D．0答案 B解析物体受n个力处于静止状态，则其中(n－1)个力的合力一定与剩余的那个力等大反向，故除F1以外的其他各力的合力大小等于F1，且与F1方向相反，故当F1转过90°后，物体受到的合力大小应为2F1，选项B正确．2．如图1甲所示为实验室常用的弹簧测力计，弹簧的一端与有挂钩的拉杆相连，另一端固定在外壳上的O点，外壳上固定一个圆环，整个外壳重为G，弹簧及拉杆的质量忽略不计．现将该弹簧测力计用如图乙、丙的两种方式固定在地面上，并分别用相同的力F0(F0>G)竖直向上拉弹簧测力计，则稳定后弹簧测力计的读数分别为( )图1A．乙图读数为F0－G，丙图读数为F0B．乙图读数为F0，丙图读数为F0－GC．乙图读数为F0－G，丙图读数为F0＋GD．乙图读数为F0，丙图读数为F0答案 B解析弹簧测力计的读数应是弹簧中的弹力大小．在图乙中，F0与弹簧拉力是一对作用力与反作用力，大小一定相等．在图丙中，由共点力的平衡知F0＝F弹＋G，所以F弹＝F0－G，选项B正确．3．如图2所示，固定的斜面上叠放着A、B两木块，木块A与B的接触面是水平的，水平力F作用于木块A，使木块A、B保持静止，且F≠0.则下列描述正确的是( )A．B可能受到3个或4个力作用图2B．斜面对木块B的摩擦力方向可能沿斜面向下C．A对B的摩擦力可能为0D．A、B整体可能受三个力作用答案BD解析对A、B整体，一定受到重力G、斜面支持力F N、水平力F，如图(a)，这三个力可能使整体平衡，因此斜面对A、B整体的静摩擦力可能为0，可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下，B、D正确；对木块A，受力如图(b)，水平方向受力平衡，因此一定受到B对A的静摩擦力F f A，由牛顿第三定律可知，C错；对木块B，受力如图(c)，其中斜面对B的摩擦力F f可能为0，因此木块B可能受4个或5个力作用，A错．4．帆船航行时，遇到侧风需要调整帆面至合适的位置，保证船能有足够的动力前进．如图3是帆船航行时的俯视图，风向与船航行方向垂直，关于帆面的a、b、c、d四个位置，可能正确的是( )A．a B．b 图3C．c D．d答案 B5．一轻杆AB，A端用铰链固定于墙上，B端用细线挂于墙上的C点，并在B端挂一重物，细线较长使轻杆位置如图4甲所示时，杆所受的压力大小为F N1，细线较短使轻杆位置如图乙所示时，杆所受的压力大小为F N2，则有( )图4A．F N1>F N2B．F N1<F N2C．F N1＝F N2D．无法比较答案 C解析轻杆一端被铰链固定在墙上，杆上的弹力方向沿杆的方向．由牛顿第三定律可知：杆所受的压力与杆对B点细线的支持力大小相等，方向相反．对两种情况下细线与杆接触点B受力分析，如图甲、乙所示，由图中几何关系可得：F N1AB＝mgAC，F N2AB＝mgAC，故F N1＝F N2，选项C正确．6．如图5所示，光滑水平地面上放有截面为14圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止．若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则( ) 图5A．水平外力F增大B．墙对B的作用力减小C．地面对A的支持力减小D．A对B的作用力减小答案BD解析对物体B的受力分析如图所示，A的位置左移，θ角减小，F N1＝G tan θ，F N1减小，B项正确；F N＝Gcos θ，F N减小，D项正确；以A、B为一个整体受力分析，F N1＝F，所以水平外力F减小，A项错误；地面对A的支持力等于两个物体的重力之和，所以该力不变，C项错误．7．如图6所示，一辆质量为M的汽车沿水平面向右运动，通过定滑轮将质量为m的重物A缓慢吊起．在吊起重物的过程中，关于绳子的拉力F T、汽车对地面的压力F N和汽车受到的摩擦力F f随细绳与水平方向的夹角θ变化的图象中正确的是 ( ) 图6答案 AC解析 因为绳子跨过定滑轮，故绳子张力等于重物A 的重力，A 正确；由牛顿第三定律可知，汽车对地面的压力大小等于地面对汽车的支持力，故以汽车为研究对象，受力分析得F N ＝Mg －F T sin θ，取θ＝0时，F N ＝Mg ，B 错误；因为缓慢吊起重物，汽车可视为处于平衡状态，故有F f ＝F T cos θ，故C 对，D 错．8．如图7所示，A 、B 两物体叠放在水平地面上，A 物体质量m ＝20 kg ，B 物体质量M ＝30 kg.处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A 物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为250 N/m ，A 与 图7B 之间、B 与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.5.现有一水平推力F 作用于物体B 上推着B 缓慢地向墙壁移动，当移动0.2 m 时，水平推力F 的大小为(g 取10 m/s 2) ( ) A ．350 NB ．300 NC ．250 ND ．200 N答案 B解析 由题意可知F f A max ＝μmg ＝100 N ．当A 向左移动0.2 m 时，F 弹＝k Δx ＝50 N ，F 弹<F f A max ，即A 、B 间未出现相对滑动，对整体受力分析可知，F ＝F f B ＋F 弹＝μ(m ＋M )g ＋k Δx ＝300 N ，B 选项正确．9．如图8所示，左侧是倾角为30°的斜面、右侧是圆弧面的物体固定 在水平地面上，圆弧面底端切线水平，一根两端分别系有质量为m 1、m 2的小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮．当它们处于平衡状 图8态时，连结m 2小球的轻绳与水平线的夹角为60°，不计一切摩擦，两小球可视为质点．两小球的质量之比m 1∶m 2等于( )A ．2∶ 3B ．2∶3C.3∶2D ．1∶1答案 A解析 对m 2受力分析如图所示 进行正交分解可得F N cos 60°＝F T cos 60° F T sin 60°＋F N sin 60°＝m 2g解得F T ＝m 2g3对m 1球受力分析可知，F T ＝m 1g sin 30°＝12m 1g可知m 1∶m 2＝2∶3，选项A 正确．10．如图9所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上的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( )图9A ．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 答案 AD解析 因为将物块B 移至C 点后，A 、B 仍保持静止，所以绳中的拉力大小始终等于A 的重力，通过定滑轮，绳子对B 的拉力大小也等于A 的重力，而B 移至C 点后，右侧绳子与水平方向的夹角减小，对B 进行受力分析可知，B 受到水平面的静摩擦力增大，所以选项A 正确，B 错误；对滑轮受力分析可知，悬于墙上的绳所受拉力等于两边绳的合力，由于两边绳子的夹角变大，两边绳的合力将减小，选项C 错误；由几何关系可知α、β、θ三角始终相等，选项D 正确． 二、非选择题(共60分)11．(6分)为测定木块P 和木板Q 间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图10为实验装置示意图，其中各物体的接触面均水平，该同学在实验中的主要操作有：图10A ．用弹簧测力计测出木块P 的重力为G P ＝6.00 N ；B ．用弹簧测力计测出木板Q 的重力为G Q ＝9.25 N ；C ．用手按住木块和木板，按图10装置安装好器材；D ．松开木块和木板让其运动，待弹簧测力计指针稳定时再读数． (1)上述操作中多余的步骤是________．(填步骤序号)(2)在听取意见后，该同学按正确方法操作，稳定时弹簧测力计的 指针位置如图11所示，其示数为______ N ．根据该同学的测量数据，可求得木块P 和木板Q 间的动摩擦因数为______． 图11 答案 (1)B (2)2.10 0.35解析 (1)要做好本题，需理解实验原理．无论木板怎样滑动，弹簧测力计的示数总与P 木块的滑动摩擦力相等，且这个值是稳定的，故可用F ＝μF N ＝μmg 求解μ，所以步骤B 是多余的．(2)由读数的估读规则可知，弹簧测力计的读数为2.10 N ，由F ＝μF N ＝μmg ，可知μ＝F mg＝0.35. 12．(8分)某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如图12甲所示，其中A 为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB 和OC 为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．图12(1)实验中用弹簧测力计测量力的大小时，下列使用方法中正确的是________．A．拿起弹簧测力计就进行测量读数B．拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的量程C．测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数D．应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦(2)关于此实验的下列说法中正确的是________．A．同一次实验中，O点位置不允许变动B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°D．实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点(3)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________．(4)本实验采用的科学方法是________．A．理想实验法B．等效替代法C．逆向思维法D．建立物理模型法答案(1)BCD (2)A (3)F′(4)B13．(10分)如图13所示，一根质量不计的横梁A端用铰链固定在墙壁上，B端用细绳悬挂在墙壁上的C点，使得横梁保持水平状态．已知细绳与竖直墙壁之间的夹角为60°，当用另一段轻绳在B点悬挂一个质量为M＝6 kg的重物时，求轻杆对B点的弹力和绳BC的拉力大小．(g取10 m/s2) 图13答案60 3 N 120 N解析设杆对B点的弹力为F1，因横梁A端用铰链固定，故F1的方向沿杆方向，绳BC对B点的拉力为F2，由于B点静止，B点所受的向下的拉力大小恒定为重物的重力，根据受力平衡的特点，杆的弹力F 1与绳BC对B点的拉力F2的合力一定竖直向上，大小为Mg，如图所示．根据以上分析可知弹力F1与拉力F2的合力大小F＝G＝Mg＝60 N由几何知识可知F1＝F tan 60°＝60 3 NF2＝Fsin 30°＝120 N即轻杆对B点的弹力为60 3 N，绳BC的拉力为120 N.14．(10分)如图14所示，质量为m1＝5 kg的滑块，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为30 N的力F推滑块，滑块沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m2＝10 kg，且始终静止，取g＝10 m/s2，求：图14(1)斜面对滑块的摩擦力．(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力．答案(1)5 N (2)15 3 N 135 N解析(1)用隔离法：对滑块受力分析，如图甲所示，在平行斜面的方向上：F＝m1g sin 30°＋F f，F f＝F－m1g sin 30°＝(30－5×10×0.5) N＝5 N.(2)用整体法：因两个物体均处于平衡状态，故可以将滑块与斜面体当作一个整体来研究，其受力如图乙所示，由图乙可知：在水平方向上有F f地＝F cos 30°＝15 3 N；在竖直方向上，有F N地＝(m1＋m2)g－F sin30°＝135 N.15．(13分)如图15所示，A、B两物体叠放在水平地面上，已知A、B的质量分别为m A＝10 kg，m B＝20 kg，A、B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.5.一轻绳一端系住物体A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°，今欲用外力将物体B匀速向右图15拉出，求所加水平拉力F的大小，并画出A、B的受力分析图．(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)答案160 N 见解析图解析A、B的受力分析如图甲、乙所示对A应用平衡条件，有F T sin 37°＝F f1＝μF N1F T cos 37°＋F N1＝m A g联立得F N1＝3m A g4μ＋3＝60 N，F f1＝μF N1＝30 N对B应用平衡条件，有F N1＝F N1′，F f1＝F f1′F＝F f1′＋F f2＝F f1＋μF N2＝F f1＋μ(F N1′＋m B g)＝160 N16．(13分)如图16所示，在光滑的水平杆上穿两个重均为2 N的球A、B，在两球之间夹一弹簧，弹簧的劲度系数为10 N/m，用两条等长的线将球C与A、B相连，此时弹簧被压短了10 cm，两条线的夹角为60°，求：(1)杆对A球的支持力为多大？图16(2)C球的重力为多大？答案(1)(2＋3) N (2)2 3 N解析(1)A、C球的受力情况分别如图甲、乙所示：甲乙其中F＝kx＝1 N对于A球，由平衡条件得：F＝F T sin 30°F N＝G A＋F T cos 30°解得：F N＝(2＋3) N(2)由(1)可得两线的张力都为：F T＝2 N对于C球，由平衡条件得：2F T cos 30°＝G C解得：G C＝2 3 N。
步步高2016年高考物理人教版一轮复习《第二章 相互作用》实验二
考点二 数据处理与误差分析
1 2 3 4 钩码数 LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76 LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36
图2
考点二 数据处理与误差分析
(2)在弹性限度内，将50 g的钩码逐个 挂在弹簧下端，得到指针A、B的示 数LA和LB如表所示．用表中数据计算 弹簧 Ⅰ 的劲度系数为_____N/m( 重 12.50 力加速度g＝10 m/s2)．由表中数据 能 填“能”或“不能”)计算出弹簧 ______( Ⅱ 的劲度系数. 1 2 3 4 钩码数 LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76 LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36
C．a的劲度系数比b的小 劲度系数 图象不过原点
D．测得的弹力与弹簧的长度成正比
考点一 实验原理与实验操作
2.(1)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系” (1) 实验中应以所研究的 的实验中，以下说法正确的是( AB ) 一根弹簧为实验对象， A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性 在弹性限度内通过增减 限度 钩码的数目来改变对弹 B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力， 簧的拉力，以探究弹力 应保证弹簧位于竖直位臵且处于平衡 和弹簧伸长量的关系， 状态 并且拉力和重力平衡， C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的 所以选A、B. 伸长量 D．用几个不同的弹簧，分别测出几组 拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之 比相等
【步步高】高考物理大一轮复习 第二章 1课时 力 重力 弹力课件
的运动状态，由共点力的平衡条件或牛顿第二定律
确定弹力的方向．
课堂探究·突破考点
第1课时
3．几种接触弹力的方向
弹力
弹力的方向
面与面接触的弹力 垂直于接触面，指向受力物体
本
点与面接触的弹力
过接触点垂直于接触面(或接 触面的切面)，指向受力物体
课 栏 目 开
球与面接触的弹力
在接触点与球心连线上，指向 受力物体
用长度相同的两根细线悬挂在水平天花板上的同一
点 O，再用长度相同的细线连接 A、B 两小球，如图
本
4 所示．然后用一水平向右的力 F 拉小球 A，使三线
课 栏
均处于直线状态，此时 OB 线恰好位于竖直方向，且
目
两小球都静止，小球可视为质点，则拉力 F 的大小
开 关
为
()
A．0 B. 3mg
图4 3
C. 3 mg
D．mg
课堂探究·突破考点
第1课时
解析 OB恰好竖直，说明AB绳无弹力，对A进行受力 分析如图：
本 课 栏 目 开 关
由图知，F＝mgtan 60°＝ 3mg. 答案 B
课堂探究·突破考点
第1课时
考点三 弹簧模型
考点解读
中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”也是理想化模型，具有
如下几个特性：
本 课
(1)弹簧产生的弹力遵循胡克定律 F＝kx，其中 x 是弹簧的形
时也是受力(施力)物体．
(3)矢量性：力是矢量，既有大小，又有 方向 ，力的
运算遵循 平行四边形 定则或 三角形 定则．
基础再现·深度思考
第1课时
3．力的图示及示意图
(1)力的图示：从力的作用点沿力的方向画出的有刻
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图2
图3 【步步高】2013届高三物理一轮复习 高考热点探究（2）相互作用 新
人教版
一、作用力与反作用力、弹力、摩擦力
1．(2011·浙江·14) 如图1所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”．两
人
中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢．若绳子
质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是 ( )
A ．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力
B ．甲对绳的拉力与乙对绳子的拉力是作用力与反作用力
C ．若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D ．若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利
2．(2011·山东·19)如图2所示，将两相同的木块a 、b 置于
粗糙
的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于
墙壁．开始时a 、b 均静止．弹簧处于伸长状态，两细绳均
有拉力，a 所受摩擦力F f a ≠0，b 所受摩擦力F f b ＝0，现将右侧细
绳剪断，则剪断瞬间
( ) A ．F f a 大小不变 B ．F f a 方向改变
C ．F f b 仍然为零
D ．F f b 方向向右
3．(2010·课标全国·15)一根轻质弹簧一端固定，用大小为F 1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l 1；改用大小为F 2的力拉弹簧，平衡时长度为l 2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数
为
( )
A.F 2－F 1l 2－l 1
B.F 2＋F 1l 2＋l 1
C.F 2＋F 1l 2－l 1
D.F 2－F 1l 2＋l 1
4．(2011·海南·5) 如图3，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一
物
块正在沿斜面以速度v 0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈
的摩擦力 ( )
A ．等于零
B ．不为零，方向向右
C ．不为零，方向向左
D ．不为零，v 0较大时方向向左，v 0较小时方向向右 图1
图4
图5
图6
图7
二、力的合成与分解
5．(2011·海南·4)如图4，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l /2的c 点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂
质
量为m 2的钩码，平衡后绳的ac 段正好水平，则重物和钩码的
质量比m 1m 2
为 ( ) A. 5 B ．2 C.52 D. 2 6. (2010·课标全国·18)如图5所示，一物块置于水平地面上，当
用与
水平方向成60°角的力F 1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改
用与水平方向成30°角的力F 2推物块时，物块仍做匀速直线运 动．若F 1和F 2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为 ( )
A.3－1 B ．2－ 3 C.32－12 D ．1－32
三、受力分析 共点力平衡
7．(2011·安徽·14)一质量为m 的物体恰好静止在倾角为θ的斜面
上．现对物块施加一个竖直向下的恒力F ，如图6所示．则物块
( )
A ．仍处于静止状态
B ．沿斜面加速下滑
C ．受到的摩擦力不变
D ．受到的合外力增大
8．(2010·山东·17) 如图7所示，质量分别为m 1、m 2的两个物
体通
过轻弹簧连接，在力F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运
动(m 1在地面上，m 2在空中)，力F 与水平方向成θ角．则m 1
所受支持力F N 和摩擦力F f 正确的是 ( )
A ．F N ＝m 1g ＋m 2g －F sin θ
B．F N＝m1g＋m2g－F cos θ
C．F f＝F cos θ
D．F f＝F sin θ
解析若M静止，则摩擦力F f＝Mg sin θ－mg或F f＝mg－Mg sin θ，故A、B项错；若M沿斜面下滑，则摩擦力F f＝μMg cos θ，θ角越大，摩擦力越小，故C错误，D正确．
答案 D
[点评] 关于摩擦力的受力分析，常常会遇到其方向的讨论问题，关键是比较重力沿斜面向下的分力与最大静摩擦力的大小关系.
试题分析
重力、弹力、摩擦力、力的合成、力的分解都是高中物理重要的知识点，是高考考查的重点，高考命题常以新情境来考查，而且经常与其他知识点综合出题．考查的题型一般为选择题，在一些计算题中也涉及这些知识，难度中等．
命题特征
本章的重点是正确理解力的概念，理解重力、弹力、摩擦力产生的条件和特性，理解合力与分力的关系，会进行力的合成与分解，能准确进行受力分析，掌握共点力作用下物体的平衡条件，并能运用这一条件解决平衡问题．
方法强化
对物体进行受力分析是解决力学问题的基础和关键，力的合成与分解所遵循的平行四边形定则，也是所有矢量合成与分解时所遵守的普遍法则，对该定则的灵活应用要求较高．所以在学习中应熟练掌握受力分析的基本方法，掌握矢量图解的方法以及各种分析方法的综合运用，能够熟练解决关于物体平衡的有关问题.
图9
图10
图11
图12
1. 如图9所示，一木板B 放在水平地面上，木块A 放在木板B 的上面，
木块A 的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上．用力F 向左拉木板
B ，使它们以速度v 运动，这时弹簧的拉力为F .下列说法中正确的
是 ( )
A ．木板
B 受到的滑动摩擦力的大小等于F
B ．地面受到的滑动摩擦力的大小等于F
C ．若木板以2v 的速度运动，木块A 受到的滑动摩擦力的大小等于2F
D ．若用力2F 拉木板B ，木块A 受到的滑动摩擦力的大小等于F
2. 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．如图10所示，现用F ＝1 N
的水平拉力作用在木块B 上，则下列说法正确的是 ( ) A ．木块A 所受摩擦力大小是12.5 N
B ．木块A 所受摩擦力大小是11.5 N
C ．木块B 所受摩擦力大小是9 N
D ．木块B 所受摩擦力大小是7 N
3．如图11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tan θ>μ2
B ．要顺利地卸干净全部沙子，应满足sin θ>μ2
C ．只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足μ2>tan θ>μ1
D ．只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足μ2>μ1>tan θ 4．如图12所示，物体B 与竖直墙面接触，在竖直向上的力F 的作用下A 、B 均 保持静止，则物体B 的受力个数为 ( )
A ．2个
B ．3个
C ．4个
D ．5个
5．L 形木板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13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 (
)
图13
A ．3
B ．4
C ．5
D ．6
图14
图15 6．如图14所示物体A 、B 、C 在外力F 的作用下在水平面上向右做 匀加速直线运动，则有关A 、B 、C 三个物体的受力情况，下列 说法中正确的是 ( )
A ．物体A 一定受5个力作用
B ．物体B 可能受4个力作用，也可能受5个力作用
C ．物体C 一定受3个力作用
D ．物体A 可能受4个力作用，也可能受5个力作用
7.在建筑装修中，工人用质量为5.0 kg 的磨石A 对地面和斜壁进行打磨， 已知A 与地面、A 与斜壁之间的动摩擦因数μ均相同．(g 取10 m/s 2)
(1)当A 受到水平方向的推力F 1＝25 N 打磨地面时，A 恰好在水平地面
上做匀速直线运动，求A 与地面间的动摩擦因数μ.
(2)若用A 对倾角θ＝37°的斜壁进行打磨(如图15所示)，当对A 施加竖
直向上的推力F 2＝60 N 时，则磨石A 从静止开始沿斜壁向上运动2 m(斜壁长>2 m)所需时间为多少？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
答案考题展示
1．C
2．AD
3．C
4．A
5.C
6．B
7．A
8．AC
预测演练
1．AD 2.C 3.AC 4.C 5.C 6.B
7．(1)0.5 (2)2 s。