2010高考物理一轮复习 10.牛顿运动定律的应用(二)：共点力的平衡精品资料
2010届高考物理二轮复习系列课件《平衡类问题》
专题解说
3.解平衡问题几种常见方法 3.解平衡问题几种常见方法
(1)力的合成,分解法:对于三力平衡,一般根据"任意 (1)力的合成 分解法:对于三力平衡,一般根据" 力的合成, 两个力的合力与第三力等大反向"的关系,借助三角函数, 两个力的合力与第三力等大反向"的关系,借助三角函数, 相似三角形等手段求解; 相似三角形等手段求解;或将某一个力分解到另外两个力 的反方向上,得到这两个分力必与另外两个力等大,反向; 的反方向上,得到这两个分力必与另外两个力等大,反向; 对于多个力的平衡,利用先分解再合成的正交分解法. 对于多个力的平衡,利用先分解再合成的正交分解法. (2)力汇交原理:如果一个物体受三个不平行外力的作用 (2)力汇交原理: 力汇交原理 而平衡,这三个力的作用线必在同一平面上, 而平衡,这三个力的作用线必在同一平面上,而且必有共 点力. 点力. (3)正交分解法:将各力分解到x轴上和y轴上,运用两坐 (3)正交分解法 将各力分解到x轴上和y轴上, 正交分解法: 标轴上的合力等于零的条件(F =0)多用于三个以 标轴上的合力等于零的条件(FX合=0,FY合=0)多用于三个以 上共点力作用下的物体的平衡.值得注意的是, 上共点力作用下的物体的平衡.值得注意的是,对x,y方 向选择时,尽可能使落在x 轴上的力多; 向选择时,尽可能使落在x,y轴上的力多;被分解的力尽 可能是已知力. 可能是已知力.
2010届高三物理140分突破精品复习资料全70套打包力物体的平衡
《力、物体的平衡》___ 班 学号 _______ 姓名 ______________、本大题5小题，每小题6分，共30分•在每小题给出的四个选项中只有一个是正确的. 1关于重力，下列说法正确的是（）A .一个物体的重力大小与物体的运动状态和所处的地理位置无关B .静止的物体所受重力的方向垂直于接触面C .重力的作用点可能不在物体上D .电梯上的水平地板对物体支持力的大小一定等于物体重力的大小 2、关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）A .只有静止的物体才受静摩擦力B .摩擦力一定随正压力的增大而增大C .滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反D .摩擦力可以是动力，也可以是阻力 3、关于合力与分力的大小关系，下列说法正确的是（）A .合力一定大于它的两个分力B .两个分力很大时，它们的合力一定也很大C .合力一定大于分力中最小的力D .两个分力大小一定时，夹角越大，合力越小4、 用一轻绳将小球 P 系于光滑墙壁上的 0点，在墙壁和球 P 之间夹有一矩形物块 Q ,如图所示。
P 、Q 均处于静止状态，则下列相关说法正确的是（ ） A . P 物体受3个力 B . Q 受到3个力 C .若绳子变长，绳子的拉力将变小 D .若绳子变短，Q 受到的静摩擦力将增大5、如图所示，整个装置处于静止状态， A 、B 两球由一根跨过定滑轮的轻绳相连接， A 为一带孔小球，穿在光滑固定的竖直杆 0D 上，且A 球与斜面不接触， B 与斜面的竖直接触面光滑， C 处滑轮摩擦不计，C 、B 之间的绳 与竖直方向成30°角，C 、A 之间的绳与斜面平行，斜面倾角 二为 300,贝U A 、B 两球的质量比为（ ）C . .3 、本大题3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，有一个或一个以上的选 项正确.全选对的得6分，选对但不全的得 3分，有错或不答的得 0分. 6、下列关于力的说法中，正确的是（A .力不能离开施力物体和受力物体而独立存在B .力不能离开施力物体，但可以离开受力物体C .受力物体同时也是施力物体，施力物体也是受力物体D .力一定有施力物体，但不一定有受力物体 7、关于弹力，下列说法正确的是（ ）A .两个物体直接接触，它们之间可能有弹力，也可能没有弹力B .两个物体不直接接触，它们之间一定不存在弹力C .物体对桌面的弹力是由于重力所引起的D .物体对桌面的弹力是由于桌面形变引起的 4 ,3D .8、如图所示，水平地面上的物体 动，物体与水平面间的动摩擦因数为 A ，质量为m ,在斜向上的拉力 J，则下列说法正确的是（F 作用下，向右做匀速直线运C DBAOA .物体A 一定受到四个力作用B.物体A可能受到三个力作用C .水平地面对A的支持力的大小为mgD .物体A受到的滑动摩擦力的大小为Feos 0三、本大题2小题，共16分9、（1）（5分）如图所示，物体A、B叠放在粗糙水平地面上，用一根细绳通过一光滑定滑轮相连，现给B施一水平向右的拉力F使B在A上表面水平向右匀速运动，B与A接触面光滑，A与水平面间动摩擦因数为0.1，B的质量为1kg, A的质量为2kg, g取10m/s2.则F = _____ N。
牛顿第二定律的应用(经典、全面、实用)
t2
1
FN
F阻
t
代入数据可得： F阻＝67.5N
F阻 方向沿斜面向上
解：滑雪的人滑雪时受力如图，
将G分解得： F1= mgsinθ F 1－F 阻＝m a
① ②
θ mg
2 m （ x － v 0 t）
FN
F1
θ
F阻 F2
由①②③得F阻＝F1－m a = mgsinθ－
代入数据可得： F阻＝67.5N
37 °
例4:如图所示，传送带与地面倾角为37 ° ，从Ａ到Ｂ长度为16m，传送带以ｖ＝ 20m/s，变：（ｖ＝ 10m/s）的速率逆时针 转动.在传送带上端Ａ无初速地放一个质量 为ｍ＝0.5kg的物体，它与传送带之间的动 摩擦因数为μ＝0.5.求物体从Ａ运动到Ｂ 所需时间是多少.（sin37°＝0.6）
B．tl>t2>t3
C．tl<t2<t3
D．t3>tl>t2
练习 如图，底板光滑的小车上用两 个量程为20N，完全相同的弹簧甲和乙 系住一个质量为1Kg的物体，当小车在 水平路面上匀速运动时，两堂皇秤的读 数均为10N，当小车做匀加速运动时， 甲的读数是8N，则小车的加速度 是 ，方向向 。（左、 右）
A
B
变式训练2:如图所示，一平直的传送带以速度Ｖ =2m/s匀速运动，传送带把Ａ处的工件运送到Ｂ处， Ａ、Ｂ相距Ｌ=10m.从Ａ处把工件无初速地放到传送 带上，经时间ｔ＝6s能传送到Ｂ处，欲用最短时间 把工件从Ａ处传到Ｂ处，求传送带的运行速度至少 多大．
A
B
例题分析：
例2:如图所示，一水平方向足够长的传 送带以恒定的速度Ｖ=2m/s沿顺时针方向 匀速转动，传送带传送带右端有一与传 送带等高的光滑水平面,一物体以恒定的 速率V’=4m/s沿直线向左滑上传送带,求 物体的最终速度多大?
物理一轮复习 专题12 牛顿运动定律的综合应用(讲)(含解析)
专题12 牛顿运动定律的综合应用1.掌握超重、失重的概念，会分析有关超重、失重的问题。
2.学会分析临界与极值问题。
3.会进行动力学多过程问题的分析．1．超重(1）定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的情况．（2)产生条件：物体具有向上的加速度．2．失重(1)定义：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的情况．(2）产生条件:物体具有向下的加速度．3．完全失重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力）等于零的情况称为完全失重现象．（2)产生条件：物体的加速度a＝g,方向竖直向下．考点一超重与失重1．超重并不是重力增加了，失重并不是重力减小了，完全失重也不是重力完全消失了．在发生这些现象时，物体的重力依然存在，且不发生变化，只是物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力)发生了变化(即“视重”发生变化）．2．只要物体有向上或向下的加速度，物体就处于超重或失重状态，与物体向上运动还是向下运动无关．3．尽管物体的加速度不是在竖直方向，但只要其加速度在竖直方向上有分量，物体就会处于超重或失重状态．4．物体超重或失重的多少是由物体的质量和竖直加速度共同决定的,其大小等于ma。
★重点归纳★1．物体处于超重状态还是失重状态取决于加速度的方向，与速度的大小和方向没有关系．下表列出了加速度方向与物体所处状态的关系。
加速度超重、失重视重Fa＝0不超重、不失重F＝mga的方向竖直向上超重F＝m（g＋a)a的方向竖直向下失重F＝m（g－a）a ＝g ，竖直向下完全失重F ＝0特别提醒:不论是超重、失重、完全失重,物体的重力都不变，只是“视重”改变． 2.超重和失重现象的判断“三”技巧（1）从受力的角度判断,当物体所受向上的拉力（或支持力）大于重力时， 物体处于超重状态，小于重力时处于失重状态,等于零时处于完全失重状态． (2)从加速度的角度判断，当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加 速度时处于失重状态，向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态． (3)从速度变化角度判断①物体向上加速或向下减速时，超重； ②物体向下加速或向上减速时,失重．★典型案例★在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时,晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50 kg,电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示，在这段时间内下列说法中正确的是： ( ）A.晓敏同学所受的重力变小了B 。
2010届高二物理会考资料(第四章+牛顿运动定律)
第四章牛顿运动定律要求掌握：1、牛顿第一定律内容2、惯性的概念3、牛顿第二定律及其应用4、牛顿第三定律（区分一对作用力、反作用力与一对平衡力）5、牛顿运动定律的使用范围6、对超重与失重的理解7、单位制（基本单位与导出单位、矢量与标量）学案：（第1课时）牛顿第一定律、惯性、牛顿第三定律单位制考点1、牛顿第一定律内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种运动状态为止.理解：（1）运动需要不需要力来维持，而是靠来维持（2）物体要保持匀速直线运动状态或静止状态，所受合外力F合=（3）牛顿第一定律能不能用实验来直接验证呢？（4）物体保持原来运动状态的性质叫做，任何物体都具有惯性。
练习1、历史上关于力与运动的认识：亚里士多德的观点：认为力是，这种观点是错误的，是推翻亚里士多德的这种观点，他是通过实验来说明自己的观点。
练习2、如图为现代人所做的伽利略斜面实验，伽利略斜面实验是一种实验。
它是以一定的事实为基础，通过理想化处理和合理外推完成的。
（1）该实验中看到的事实：（2）理想之处：（3）合理外推：（4）实验的结论：考点2、惯性1．惯性的概念及物理意义（1）物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性原来是运动的物体保持匀速直线运动，原来是静止的物体保持（2）一切物体都具有惯性，物体在任何运动状态下都有惯性，惯性是物体的固有属性（3）是惯性大小的唯一量度，惯性大小只与质量有关，与其他一切因素无关练习3、下列说法正确的是（）A．惯性是物体处于运动状态时具有的性质B．惯性是物体处于静止状态时具有的性质C．惯性是物体处于匀速直线运动状态时具有的性质D．惯性是物体保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质练习4、下列关于惯性的说法中正确的是（）A．人走路时没有惯性，被绊倒时有惯性B．赛跑到终点时不能立刻停下是由于跑动时人有惯性，停下后惯性消失C．物体没有受外力作用时有惯性，受外力作用后惯性被克服D．物体的惯性与物体的运动状态及受力情况无关练习5、下列情况不可能存在的是（）A、物体的质量很小而惯性很大；B．物体的速度很大而惯性很小C．物体的体积很小而惯性很大；D．物体所受外力很大而惯性很小考点3、牛顿第三定律图甲是用两根弹簧秤探究作用力与反作用力的关系，图乙是用传感器探究作用力与反作用力的关系，从实验中我们发现作用力与反作用力有何特征？（即牛顿第三定律内容）内容：两个物体之间的作用力与反作用力总是牛顿第三定律指出了物体之间的作用是，因而力总是成对出现，作用力与反作用力总是同时，同时。
2010年高考物理试题分类汇编——牛顿运动定律
2010年高考物理试题分类汇编——牛顿运动定律〔全国卷1〕15．如右图，轻弹簧上端与一质量为m 的木块1相连，下端与另一质量为M 的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。
现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为1a 、2a 。
重力加速度大小为g 。
如此有A ．1a g =，2a g =B ．10a =，2a g =C ．10a =，2m M a g M +=D ．1a g =，2m Ma g M+= 【答案】C【解析】在抽出木板的瞬时，弹簧对1的支持力和对2的压力并未改变。
对1物体受重力和支持力，mg=F,a 1=0. 对2物体受重力和压力，根据牛顿第二定律g MmM M Mg F a +=+=【命题意图与考点定位】此题属于牛顿第二定律应用的瞬时加速度问题，关键是区分瞬时力与延时力。
〔某某物理〕11. 将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，如此物体〔A 〕刚抛出时的速度最大 〔B 〕在最高点的加速度为零〔C 〕上升时间大于下落时间 〔D 〕上升时的加速度等于下落时的加速度 解析：m f +=g a 上，mf-=g a 下，所以上升时的加速度大于下落时的加速度，D 错误； 根据221h gt =，上升时间小于下落时间，C 错误，B 也错误，此题选A 。
此题考查牛顿运动定律和运动学公式。
难度：中。
〔某某物理〕32.〔14分〕如图，宽度L=0.5m 的光滑金属框架MNPQ 固定板个与水平面内，并处在磁感应强度大小B=0.4T ，方向竖直向下的匀强磁场中，框架的电阻非均匀分布，将质量m=0.1kg ，电阻可忽略的金属棒ab 放置在框架上，并且框架接触良好，以P 为坐标原点，PQ 方向为x 轴正方向建立坐标，金属棒从01x m =处以02/v m s =的初速度，沿x 轴负方向做22/a m s =的匀减速直线运动，运动中金属棒仅受安培力作用。
考点07 牛顿运动定律的应用(一)解决共点力的平衡问题(解析版)
2020高考物理一轮复习全突破考点07 牛顿运动定律应用（一）解决共点力的平衡问题1.理解牛顿第一定律的内容2.知道力对运动状态的具体影响3.掌握解决平衡问题的两种方法1.牛顿第一定律（1）内容：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态（2）理解：①牛顿第一定律揭示了一种特殊的力与运动的对应关系合外力为零平衡状态（匀速直线运动或静止）我们常常利用这种对应关系去解决平衡状态下的力学问题、去分析物体的运动状态。
②牛顿第一定律揭示了力的作用效果：改变物体的运动状态根据教材上牛顿第一定律的最后一句话，表明力的作用效果为改变物体的运动状态，但力如何改变物体的运动状态，该定律只是轻描淡写的一带而过，很容易被人忽略，然而力如何改变物体的运动状态，这恰恰是分析物体的运动性质的关键所在，以致于有很多同学上完整个高中物理新课内容后，不会分析物体的运动性质，一轮复习时有必要在此处花费一些功夫让学生理解力对物体运动状态的影响的详细情况。
2.应用拓展（1）分析运动性质力改变物体的运动状态表现为：①改变速度的大小、②改变速度的方向。
力改变物体的运动状态具体情形为：①当力与物体的初速度共线时，力只改变速度的大小，若同向（F合与v0），则加速，若反向，则减速；②当力与速度垂直时，力只改变速度的方向，如向心力；③若互成角度，力在平行于速度方向和垂直于速度方向皆有分力，既改变速度的大小又改变速度的方向，物体将做速率变化的曲线运动。
我们常常利用上述结论去分析物体的运动性质。
（2）解决共点力的平衡问题共点力的平衡问题解决办法主要有下面两种方法：①矢量三角形：若物体受到三个力F1、F2、F3处于平衡状态，可采用矢量三角形来解决，具体步骤为：a.做出物体受力示意图b.做出矢量三角形（将三个力平移在一起构成首尾相连的矢量三角形，如果题目的图形中有三角形，且三角形的三条边与物体所受的三个力方向都平行，则可借助它来表示三个力）c.列出力学关系方程（三个力的力学关系可用三角形的三角函数来表示）②正交分解法：若物体受到多个力F1、F2、F3…F n处于平衡状态，可采用正交分解法，具体步骤为：a.做出物体受力示意图b.建立直角坐标系c.列出力学关系方程如何建立直角坐标系和列力学方程在考点06中有详细的讲解，这里不做过多的叙述。
2010高考物理总复习名师学案--力和物体的平衡
2010高考物理总复习名师学案--力和物体的平衡●考点指要(2)不要求知道静摩擦因数.●复习导航本章内容是力学的基础知识.力是贯穿于整个物理学的重要概念，对物体进行受力分析是解决力学问题的基础和关键.力在合成与分解时所遵守的平行四边形定则，也是所有的矢量都遵守的普遍法则.平衡条件(F合=0)更是广泛应用于力、热、电等各部分内容的题目求解当中.近几年的高考针对本章内容单独命题的情况较少，主要是与其他内容(牛顿定律、动量、功和能、电磁学等)结合起来进行考查.摩擦力、力的合成与分解都是高考热点内容.本章知识内容可分成两个单元组织复习：(Ⅰ)力学中的三种常见力；物体受力分析.(Ⅱ)力的合成与分解；共点力作用下的物体的平衡.第Ⅰ单元力学中的三种常见力·物体受力分析●知识聚焦一、力的概念1.(1)力是物体对物体的作用，力不能脱离物体而独立存在.(2)力的作用效果：使物体发生形变或使物体运动状态发生变化.(3)力是矢量.大小、方向、作用点是力的三要素.(4)力的单位：牛顿(N).2.力的分类：(1)按力的性质分，可分为重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等.(2)按力的效果分，可分为压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力等.二、力学中的三种常见力1.重力产生：地球的吸引.大小：G=mg，在地球上不同位置，同一物体的重力大小略有不同.方向：竖直向下.重心：重力的“等效作用点”，物体的重心不一定在物体上.重心相对物体的位置由物体的形状和质量分布决定.质量分布均匀、形状规则的物体的重心在物体的几何中心.2.弹力：直接接触的物体间由于发生弹性形变而产生的力.产生条件：（1）两物体直接接触；（2）物体发生弹性形变.物体所受的弹力必定是由于施力物体发生形变产生的.弹力方向的确定：(1)压力、支持力的方向总是垂直于接触面，指向被压或被支持的物体.(2)绳的拉力方向总是沿着绳指向绳收缩的方向.弹力大小的确定：(1)弹簧在弹性限度内遵守胡克定律F＝kx.(2)一般情况下应根据物体的运动状态，利用牛顿定律或平衡条件来计算.3.摩擦力：相互接触的物体间发生相对运动或有相对运动趋势时，在接触面处产生的阻碍物体间相对运动的力.（1）静摩擦力产生条件：两物体①直接接触；②相互挤压；③接触面不光滑；④有相对滑动的趋势.方向：静摩擦力的方向沿着接触面的切线，与相对滑动趋势的方向相反.大小：静摩擦力的大小可在0与最大静摩擦力F m之间变化，即0＜F≤F m.静摩擦力的大小与压力大小无关，由物体的运动状态和物体所受的其他力决定，可根据牛顿第二定律或平衡条件求静摩擦力的大小.（2）滑动摩擦力产生条件：两物体①直接接触；②相互挤压；③接触面不光滑；④有相对滑动.方向：沿着接触面的切线与相对滑动的方向相反（不一定与物体的运动方向相反）大小：F f=μF N三、物体受力分析对物体进行受力分析是解决力学问题的基础，是研究力学问题的重要方法.受力分析的程序是：1.根据题意选取研究的对象.选取研究对象的原则是要使对问题的研究尽量简便.研究对象可以是单个物体或物体的某一部分，也可以是由几个物体组成的系统.2.把研究对象从周围的物体中隔离出来.为防止漏掉某个力，要养成按一般步骤分析的好习惯.一般应先分析重力；然后环绕物体一周，找出跟研究对象接触的物体，并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力；最后再分析其他场力(电场力、磁场力等).3.每分析一个力，都要想一想它的施力物体是谁，这样可以避免分析出某些不存在的力.如竖直上抛的物体并不受向上的推力，而刹车后靠惯性滑行的汽车也不受向前的“冲力”.4.画完受力图后要进行定性检验，看一看根据你画的受力图，物体能否处于题目中所给的运动状态.5.对物体受力分析时应注意以下几点：(1)不要把研究对象所受的力与它对其他物体的作用力相混淆.(2)对于作用在物体上的每一个力，都必须明确它的来源，不能无中生有.(3)分析的是物体受到哪些“性质力”(按性质分类的力)，不要把“效果力”与“性质力”混淆重复分析.例如，有人认为在竖直面内做圆周运动的物体运动至最高点时(图1—1—1)受三个力的作用：重力、绳的拉力和向心力.实际上这个向心力是重力与绳拉力的合力，是“效果力”，不属于单独某一性质的力，不能重复分析.图1—1—1●疑难辨析1.重力是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的，但并不等同于该引力.因为此引力除产生重力外，还要提供物体随地球自转所需的向心力.因物体在地球上不同纬度处随地球自转所需向心力大小不同，故同一物体在地球上不同纬度处重力大小不同.不过由于此原因引起的重力变化不大，一般情况下，可不考虑地球的自转效应.2.弹力产生的条件是“接触且有形变”.若物体间虽然接触但无拉伸或挤压，则并无弹力产生.但由于形变一般很小，难于观察，因而判断弹力是否存在常需采用“反证法”，由已知运动状态和其他条件，利用平衡条件或牛顿运动定律分析推理.例如，要判断图1—1—2中静止在水平面上的球是否受到斜面对它的弹力作用，可先假设有弹力F N2存在，则此球在水平方向所受合力不为零，必加速运动，与所给静止状态矛盾，说明此球与斜面间虽接触，但并不挤压，并不存在弹力F N2.图1—1—23.静摩擦力大小、方向的确定既是本单元的重点，也是难点.判断物体间有无静摩擦力及确定静摩擦力方向时常用的方法是：(1)假设法.即假设接触面光滑，看物体是否会发生相对运动；若发生相对运动，则说明物体原来的静止是有运动趋势的静止.且假设接触面光滑后物体发生的相对运动方向即为原来相对运动趋势的方向，从而确定静摩擦力的方向.(2)根据物体所处的运动状态，应用力学规律判定.如图1—1—3中物块A和B在外力F作用下一起沿水平面向右以加速度a做匀加速直线运动时，若A的质量为m，则很容易确定A受的静摩擦力大小为ma，方向水平向右.图1—1—34.深刻领会“相对”二字的含义，正确理解摩擦力的概念.（1）静摩擦力产生在相对静止（有相对滑动趋势）的两物体间，但这两个物体不一定静止，它们可能一起运动，所以，受静摩擦力作用的物体不一定静止.滑动摩擦力产生在相对滑动的两物体之间，但受到滑动摩擦力作用的物体可能是静止的.（2）摩擦力的方向一定与相对滑动的方向相反，或与相对滑动趋势的方向相反，但摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反.摩擦力的方向与物体的运动方向可能相同，充当动力，对物体做正功，例如，在运行的传送带上放一初速为零的工件A(如图1—1—4)，则在工件A未达到与传送带速度相等前，A相对传送带向左滑动，但相对地仍为向右运动.所以工件所受滑动摩擦力的方向与工件的运动方向是一致的.此滑动摩擦力是动力，对工件做正功.摩擦力的方向可能与物体的运动方向相反，充当阻力，对物体做负功.摩擦力的方向还可能与运动方向垂直（例如静摩擦力提供向心力），等等，总之摩擦力的方向与物体的运动方向没有确定关系.图1—1—45.摩擦力与弹力的关系（1）产生摩擦力的条件是在产生弹力的条件基础上，增加了接触面不光滑和物体间有相对滑动或相对滑动趋势.因此，若两物体间有弹力产生，不一定产生摩擦力，但若两物体间有摩擦力产生，必有弹力产生.（2）在同一接触面上产生的弹力和摩擦力的方向相互垂直.（3）滑动摩擦力大小与同一接触面上的弹力（压力）大小成正比：F f=μF N.而静摩擦力（除最大静摩擦力外）与压力无关.●典例剖析［例1］均匀长棒一端搁在地面上，另一端用细线系在天花板上，如图1—1—5所示，若细线竖直，试分析棒的受力情况.图1—1—5 图1—1—6【解析】取棒为研究对象，它只受三个力的作用，其中重力G竖直向下，支持力F N垂直于地面竖直向上，绳子拉力F T沿绳竖直向上.如图1—1—6所示.虽然地面不光滑，棒并不受静摩擦力的作用.因为重力G、支持力F N和拉力F T均沿竖直方向，所以棒在水平方向上没有运动趋势，也就不受静摩擦力了.【思考】(1)若悬线不竖直，棒的受力情况可能如何?(2)若水平面光滑，悬线可能不竖直吗?【思考提示】（1）若悬线不竖直，棒受四个力作用：重力、支持力、线的拉力和摩擦力.（2）若水平光滑，悬线一定竖直.【说明】对此类题目的分析，多数同学从想当然出发，只要没告诉地面是否光滑，不考虑题目所告诉的物理状态，就认为有摩擦.希望同学们在画受力图时要养成这样的好习惯；不管题目难易，都要遵循前面讲的受力分析的程序.【设计意图】（1）练习受力分析的方法.（2）巩固静摩擦力的概念.［例2］如图1—1—7所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物块A和B以相同的速度做匀速直线运动，由此可知，A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是图1—1—7①μ1=0，μ2=0 ②μ1=0，μ2≠0③μ1≠0，μ2=0 ④μ1≠0，μ2≠0A.只有②B.只有④C.①③D.②④【解析】由于A、B一起做匀速直线运动，所以，B一定受到水平地面的摩擦力，故μ2≠0；A、B 间没有相互作用的摩擦力，故可能是μ1=0,也可能μ1≠0，正确选项为D.【思考】(1)若A、B一起向右做加速运动，A、B间是否有摩擦力？若有，方向如何？（2）若A、B一起向右做减速运动，A、B间是否有摩擦力？若有，方向如何？【思考提示】（1）有摩擦力，A所受静摩擦力的方向向右，A对B的摩擦力向左.（2）有摩擦力，A所受静摩擦力向左，A对B的摩擦力向右.【说明】在两物体的接触面上若有摩擦力产生，则物体间的动摩擦因数必定不为零；若在两物体的接触面没有摩擦力产生，则该接触面上的动摩擦因数可能为零，也可能不为零.【设计意图】深化对摩擦力产生条件的理解，巩固摩擦力的分析方法.［例3］如图1—1—8所示.小车上固定着一根弯成θ角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m的球.试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向：(1)小车静止；(2)小车以加速度a 水平向右运动.图1—1—8【解析】 （1）小车静止时，球受到两个力的作用.重力和杆的弹力，根据平衡条件知，杆对球的弹力大小等于球的重力，方向竖直向上.(2)选小球为研究对象.小车以加速度a 向右运动时，小球所受重力和杆的弹力的合力一定水平向右，此时，弹力F 的方向一定指向右上方，只有这样，才能保证小球在竖直方向上保持平衡，水平方向上具有向右的加速度.假设小球所受弹力方向与竖直方向的夹角为θ(如图1—1—9)，根据牛顿第二定律有F sin θ=ma ,F cos θ=mg .解得 F =m ga a g =+θtan ,22. 【思考】 (1)小车如何运动时，弹力的方向才沿杆的方向?(2)试比较一下绳、杆、弹簧的弹力方向，它们各有何特点?【思考提示】 （1）当小车水平向右的加速度为a =gtan θ时，弹力的方向沿杆.（2）绳只能发生拉伸形变，故绳只能产生沿伸长方向的拉力；弹簧可以发生拉伸形变，也可以发生压缩形变，故弹簧可以产生沿弹簧方向的拉力，也可以产生沿弹簧方向的支持力；杆既可以发生拉伸形变，也可以发生压缩形变，还可以发生弯曲形变，故杆可产生沿杆方向的拉力和支持力，也可以产生不沿杆方向的弹力.【说明】 杆可以发生拉伸形变、压缩形变、弯曲形变，所以，杆产生的弹力方向可能沿杆，也可能不沿杆.【设计意图】 说明不同模型发生形变的不同，产生弹力的不同.［例4］把一重为G 的物体，用一个水平的推力F =kt (k 为恒量，t 为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上(图1—1—10)，从t =0开始物体所受的摩擦力F f 随t 的变化关系是图1—1—11中的哪一个图1—1—11【解析】 选物体为研究对象，按重力、弹力、摩擦力等顺序画出物体的受力情况示意图如图1—1—12所示，在确认无误后分析摩擦力随时间的变化情况：物体在竖直方向上只受重力G 和摩擦力F f 的作用.由于F 从零开始均匀增大，所以物体整个过程的大体运动情况应该是：先加速下滑，再减速下滑、最后静止不动.图1—1—9 图1—1—10图1—1—12在解题过程中，要掌握“先粗后细”的原则.开始一段时间F f＜G，物体加速下滑.当F f＝G时，物体速度达到最大值.之后F f＞G，物体向下做减速运动，直至速度减为零.在整个运动过程中，摩擦力为动摩擦力，其大小为F f＝μF N＝μF＝μkt，即F f与t成正比，是一段过原点的直线.当物体速度减为零之后，动摩擦变为静摩擦，其大小由平衡条件可知F f＝G.所以物体静止后的图线为平行于t轴的线段.故本题正确答案为B.【说明】要注意静摩擦力和滑动摩擦力跟压力关系的不同：滑动摩擦力跟压力成正比，静摩擦力（除最大静摩擦力外）大小跟压力无关.【设计意图】加深对静摩擦力和滑动摩擦力区别的理解.●反馈练习★夯实基础1.关于力的概念，下列哪些说法是正确的A.力是使物体产生形变和速度的原因B.一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是受力物体又是施力物体C.只要两个力的大小相同，它们产生的效果一定相同D.两个物体相互作用，其相互作用力可以是不同性质的力【解析】力是产生加速度的原因，而不是产生速度的原因，故A错，任何一个力都有施力物体和受力物体，由于力的作用是相互的，所以，施力物体必定也是受力物体，B对.力的作用效果由其大小、方向、作用点决定，不仅仅由大小决定，故C错.一对相互作用力必定是同种性质的力，故D错.【答案】B2.关于物体的重心，下列说法中正确的是A.重心就是物体上最重的一点B.形状规则的物体的重心，一定在它的几何中心C.重心是物体所受重力的作用点，故重心一定在物体上D.用细软线将物体悬挂起来，静止时重心一定在悬线所在直线上【解析】重心是物体上各点所受重力的合力的作用点，是一种等效作用点，故重心不一定在物体上，更不是物体最重的一点，A、C均错.物体重心的位置由物体的形状和质量分布决定，形状规则且质量分布均匀的物体的重心，才一定在物体的几何中心，B错.用细线悬挂物体静止时，重力和线的拉力是一对平衡力，必定共线，所以，重心一定在悬线所在的直线上.D对.【答案】D3.关于相互接触的两物体之间的弹力和摩擦力，下列说法正确的是A.有摩擦力一定有弹力B.摩擦力的大小与弹力成正比C.有弹力一定有摩擦力D.弹力是动力，摩擦力是阻力【解析】根据弹力和摩擦力产生的条件知，有摩擦力必定有弹力，但有弹力不一定有摩擦力，A对，C错.滑动摩擦力与弹力（压力）成正比，静摩擦力大小与弹力（压力）大小无关，B错.弹力和摩擦力都可以是动力，也可以是阻力，还可能既不是动力也不是阻力，D错.【答案】A4.卡车上装着一只始终与它相对静止的集装箱，不计空气阻力，下列说法正确的是①当卡车开始运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动②当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动③当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力等于零④当卡车制动时，卡车对集装箱的静摩擦力等于零A.①②B.只有③C.只有④D.①③【解析】集装箱随汽车一起由静止加速运动时，假设二者的接触面是光滑的，则汽车加速时，集装箱由于惯性要保持原有静止状态.因此它将相对于汽车向后滑动，而实际集装箱没有滑动，说明只有相对汽车向后滑的趋势，所以集装箱受到向前的静摩擦力.故①对.集装箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动，假设集装箱受水平向右的摩擦力，则其受力如图所示，跟木箱接触的物体只有汽车，汽车最多对它施加两个力(支持力F1和摩擦力F2)，由二力平衡条件知：F1与G抵消，但没有力与F2抵消，力是改变物体运动状态的原因，木箱在F2的作用下，速度将发生变化，不能做匀速直线运动，这与题意矛盾，故②错③对.汽车刹车时，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光滑的，则集装箱相对汽车向前滑动，而实际没动，说明集装箱受到向后的摩擦力.故④错.【答案】D5.下列关于物体受静摩擦力作用的叙述中，正确的是A.静摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反B.静摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同C.静摩擦力的方向可能与物体的运动方向垂直D.静止物体所受静摩擦力一定为零【解析】静摩擦力的方向一定与相对滑动趋势的方向相反，跟物体的运动方向没有确定关系，它们可能相同、可能相反、可能垂直，等等，故A、B错，C对.静止的物体所受的合力一定为零，摩擦力不一定为零，D错.【答案】C6.如图1—1—13所示，重50 N物体，在水平路面上向左运动，它与路面间的动摩擦因数为0.2，同时受到水平向右F=10 N的拉力作用，则它所受摩擦力的大小和方向应是图1—1—13A.10 N，向左B.10 N，向右C.0 ND.20 N，向右【解析】物体所受的滑动摩擦力大小为F f =μF N =μG=10 N.其方向与相对地面的运动方向相反——向右.【答案】B7.运动员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上和匀速下滑时，他所受到的摩擦力分别为F上和F下，那么它们的关系是A.F上向上，F下向下，F上＝F下B.F上向下，F下向上，F上＞F下C.F上向上，F下向上，F上＝F下D.F上向上，F下向下，F上＞F下【解析】匀速攀上，匀速滑下时，所受摩擦力方向均向上，且大小等于重力.【答案】C8.如图1—1—14所示，A、B两物体叠放在一起，用手托住，让它们静靠在墙边，然后释放，它们同时沿竖直墙面向下滑，已知m A＞m B，则物体B图1—1—14A.只有一个重力B.受到重力和一个摩擦力C.受到重力、一个弹力和一个摩擦力D.受到重力、一个摩擦力、两个弹力【解析】由于A、B与墙之间没有弹力，故A、B一起下滑时不受摩擦力作用，它们做自由落体运动，A、B之间的相互作用力也为零，所以，A、B都是只受重力作用.【答案】A9.用一水平力F将两铁块A和B紧压在竖直墙上而静止，如图1—1—15所示，对此，下列说法中正确的是图1—1—15A.铁块B受A给它的摩擦力方向可能向上，也可能向下B.铁块B肯定受墙给它的竖直向上的摩擦力C.铁块A肯定对B施加竖直向上的摩擦力D.B受墙的摩擦力方向可能向上，也可能向下【解析】A在竖直方向上受两个力：重力、摩擦力，摩擦力只能是B对它施加的.对B，在竖直方向上，受重力和两个摩擦力，且墙对B的摩擦力大小等于AB重力之和.【答案】B★提升能力10.如图1—1—16是皮带传动装置示意图，A为主动轮，B为从动轮，关于A轮上P点和B轮上Q点所受摩擦力的方向，下列说法正确的是图1—1—16A. P、Q点所受摩擦力的方向均沿轮的切线向上B.P、Q点所受摩擦力的方向均沿轮的切线向下C.P、Q点所受摩擦力的方向沿轮的切线，Q向上，P点向下D.P、Q点所受摩擦力的方向沿轮的切线，P点向上，Q点向下【解析】A轮靠静摩擦力带动皮带，故A轮上P点所受的静摩擦力沿轮的切线向下；皮带靠静摩擦力带动B轮，故B轮上Q点所受的静摩擦力的方向沿轮的切线向下，选项B正确.【答案】B11.某人推着自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为F 1，对后轮的摩擦力为F 2；该人骑着自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为F 3，对后轮的摩擦力为F 4.下列说法正确的是A.F 1与车前进方向相同B.F 2与车前进方向相同C.F 3与车前进方向相同D.F 4与车前进方向相同【解析】 推车前进时，两轮在推力作用下与地面接触处都有相对地面向前滑的趋势，故均受向后的摩擦力；骑车前进时，后轮是主动轮，在它与地面接触处有相对地面向后滑的趋势，故受向前的摩擦力，前轮是从动轮，它在与地面接触处有相对于地面向前滑的趋势，故受向后的摩擦力.选项D 正确.【答案】 D12.如图1—1—17所示，在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐增大的水平拉力F 拉着木块沿桌面运动，则木块所受到的摩擦力F f 随拉力F 变化的图象（图1—1—18）正确的是（最大静摩擦力大于滑动摩擦力）图1—1—18【解析】 当木块不受拉力时（F =0），桌面对木块没有摩擦力（F f =0).当木块受到的水平拉力F 较小时，木块仍保持静止，但有向右运动的趋势，桌面对木块产生静摩擦力，其大小与F 相等，方向相反.随着水平拉力F 不断增大，木块向右运动的趋势增强，桌面对木块的静摩擦力也相应增大，直到水平拉力F 足够大时，木块开始滑动.桌面对木块的静摩擦力达最大值F m ，在这个过程中，由木块水平方向二力平衡条件知，桌面对木块的静摩擦力F f 始终与拉力F 等值反向，即随着F 的增大而增大.木块滑动后，桌面对它的阻碍作用是滑动摩擦力，F f =μF N =μ G ,它小于最大静摩擦力，并且，在木块继续滑动的过程中保持不变.【答案】 D※13.如图1—1—19所示，物体M 静止于倾斜放置的木板上，当倾角θ由很小缓慢增大到90°的过程中，木块对物体的支持力F N 和摩擦力F f ′的变化情况是图1—1—19A.F N 、F f 都增大B.F N 、F f 都减小C.F N 增大，F f 减小D.F N 减小，F f 先增大后减小【解析】 木板倾角较小时，物体相对木板静止且处于平衡状态，由平衡条件得图1—1—17F N=mg cosθF f=Mg sinθ所以，在θ逐渐增大过程中，F N减小，F f增大.当倾角θ增大到一下程度，物体开始相对木板滑动，则F N=Mg cosθF f=μF N=μMg cosθ所以，在θ继续增大的过程中，F N继续减小，F f也逐渐减小.故D选项正确.【答案】D※14.用劲度系数k=490 N/m的轻弹簧，沿水平桌面水平拉一木板使它做匀速直线运动，弹簧的长度l1=12 cm.若在木板上加上一个质量m=5 kg的铁块，仍用原弹簧拉住它沿水平桌面做匀速运动，弹簧的长度l2=14 cm，则木板与水平桌面间的动摩擦因数μ为多少？【解析】根据胡克定律和平衡条件得k(l1-l0)=μMgk(l2-l0)=μ(M+m)g联立解得μ=0.2【答案】0.2※15.如图1—1—20所示，在两块木板中间夹着一个50 N重的木块A，左右两边对木板的压力F均为150 N，木板和木块间的动摩擦因数为0.2，如果想从下面把这木块拉出来，需要多大的力？如果想从上面把它拉出来，需要多大的力？图1—1—20【解析】用最小的力拉动物体，使物体匀速运动，此时物体处于平衡状态，故可用力的平衡条件解决问题.（1）从下面把木块拉出来，这时摩擦力F f向上，左右两侧各等于F f=0.2×150 N=30 N，G+F1=2F f,F1=2F f-G=2×30 N-50 N=10 N.(2)从上面把木块拉出来，这时摩擦力向下，左右两侧各等于F f=30 N.F2=G+2F f=50 N+2×30 N=110 N【答案】10 N；110 N第Ⅱ单元力的合成与分解·共点力作用下的物体的平衡●知识聚焦一、力的合成与分解1.合力与分力的关系是等效替代．．．．关系.。
2010-2018年高考物理试卷分类汇编006.共点力的平衡
第6节 共点力的平衡1.2012年理综广东16.如图3所示。
两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上。
两绳与竖直方向的夹角都为45°。
日光灯保持水平。
所受重力为G 。
左右两绳的拉力大小分别为 A. G 和GB.2G和2C.12G和2D. 12G 和12G【解析】选B 。
日光灯受重力G 及二根绳子的拉力T 作用而处于平衡状态。
其受力如图所示。
由于两个拉力的夹角成直角。
则由力的平行四边形法则可知22T T G +=。
故G T 22=。
B 选项正确。
2.2012年理综新课标16.如图。
一小球放置在木板与竖直墙面之间。
设墙面对球的压力大小为N 1。
球对木板的压力大小为N 2。
以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴。
将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。
不计摩擦。
在此过程中 A.N 1始终减小。
N 2始终增大 B.N 1始终减小。
N 2始终减小 C.N 1先增大后减小。
N 2始终减小 D.N 1先增大后减小。
N 2先减小后增大 [答案]B[解析]本题考查物体的动态平衡。
对球受力分析可知。
N 1与N 2的合力为定值。
与重力反向等大。
作图。
由图形可知。
当板缓慢转动中。
N 1与N 2的方向便发生如图示变化。
但合力不变。
可得答案B 。
3. 2013年天津5．如图所示。
小球用细绳系住。
绳的另一端固定于O 点。
现用水平力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TT图3C ．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 【答案】D【解析】本题考查物体的受力分析、共点力的动态平衡问题。
物体在三个共点力作用下达到平衡状态：其中一个力G 的大小和方向均不发生变化。
2010高三物理高考二轮复习：专题二《牛顿定律(含天体力学)》新人教版
【专题二】牛顿定律〔含天体力学〕【考情分析】牛顿运动定律是高中物理的主干知识，牛顿运动定律也是力学的基石,占有重要的地位，是高中物理的一个重点，也是高考的热点，年年都有这方面的考题。
从近几年高考看，要求准确理解牛顿第一定律；加深理解牛顿第二定律，熟练掌握其应用，尤其是物体受力分析的方法；理解牛顿第三定律；理解和掌握运动和力的关系；理解超重和失重。
本章内容的高考试题每年都有，对本章内容单独命题大多以选择、填空形式出现，趋向于用牛顿运动定律解决生活、科技、生产实际问题。
经常与电场、磁场联系，构成难度较大的综合性试题，运动学的知识往往和牛顿运动定律连为一体，考查推理能力和综合分析能力。
牛顿第二定律经常和圆周运动、带电粒子在电磁场中的运动形成综合性较强的综合题。
纵观近几年各种形式的高考试题，题目一般是运动情景复杂、综合性强，多把场的性质、运动学规律、牛顿运动定律、功能关系以与交变电场等知识有机地结合，题目难度中等偏上，对考生的空间想像能力、物理过程和运动规律的综合分析能力，与用数学方法解决物理问题的能力要求较高，甚至有构思新颖、过程复杂、高难度的压轴题出现。
应用万有引力定律分析天体的运动也是高中物理的一个重点内容，也是高考每年必考的内容,必须引起足够的重视。
尽管万有引力定律知识点不多,但需要用万有引力定律处理的习题题型却很多,如计算天体的质量、天体的密度、天体的重力加速度、天体运行的速度等，且综合性强.历年来高考在天体力学中考查的重点主要是解决有关天体运动的问题，题型以选择与填空居多，但近年也经常出现计算题来考查这个知识点，考生往往感到很困难，故非常值得关注.【知识交汇】1.第二定律在第一定律的根底上，进一步研究了物体在受力作用条件下的运动状态，确定了力、质量以与加速度的瞬时对应关系，是牛顿三个运动定律的核心。
牛顿第二定律具有四性，即①矢量性：物体在某一时刻加速度的大小和方向，是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的；②瞬时性：加速度与力是同一时刻的对应量，即同时产生、同时变化、同时消失；③独立性；④同体性：即加速度和合外力、质量必须是对应于同一个物体的.F ma列方程的常用方法：①力的合成法：这种方法非常适用于2.运用牛顿运动定律∑=物体只受到两个力的作用而产生加速度的情形，这里合外力的方向就是加速度的方向。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
10. 牛顿运动定律的应用（二）：共点力的平衡 超重和失重
1、高考解读
真题品析
知识：V-t图；超、失重
例1. （09年广东物理）8.某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，0t至
3
t
时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v-t图可能是（取电梯向上运动的方向为正）
解析：由图可知，在t0- t1时间内，弹簧秤的示数小于实际重量，则处于失重状态，此时具有向下的加速
度，在t1-t2阶段弹簧秤示数等于实际重量，则既不超重也不失重，在t2-t3阶段，弹簧秤示数大于实际重量，
则处于超重状态，具有向上的加速度，若电梯向下运动，则t0-t1时间内向下加速， t1-t2阶段匀速运动，
t2-t3阶段减速下降，A正确；BD不能实现人进入电梯由静止开始运动，C项t0-t
1
内超重，不符合题意。
答案：A
点评：⑴正确识图、用图理解好物理情景。
⑵对超重、失重的理解：超重并不是说重力增加了，失重并不是说重力减小了，完全失重也不是说重力完
全消失了。在发生这些现象时，物体的重力依然存在，且不发生变化，只是物体对支持物的压力（或对悬
挂物的拉力）发生变化。在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆停
摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生向下的压强等。
热点关注
知识：失重的理解
例2. 科学研究发现，在月球表面：①没有空气；②重力加速度约为地球表面的1/6；
③没有磁场。若宇航员登上月球后，在空中同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，
以下说法正确的有（ ）
A、氢气球和铅球都处于超重状态
B、氢气球将向上加速上升，铅球加速下落
C、氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到地面
D、氢气球和铅球都将下落，且同时落地
解析：①没有空气，说明物体不受浮力B选项错。②重力加速度约为地球表面的1/6，说明物体要下落且同
时落地D选项对。
答案：D
2、知识网络
考点。
1.超重：当物体具有向上的加速度时，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体本身重力的现
象。
2. 失重：当物体具有向下的加速度时，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体本身重力的现
象。
3. 完全失重：当物体的以加速度a=g竖直向下加速或竖直向上减速时（自由落体运动、竖直上抛运动），
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于零的现象。
3、复习方案
基础过关
重难点：牛顿运动定律、受力分析、过程分析、能量问题
例3. （09年江苏物理）9.如图所示，两质量相等的物块A、B通过一
轻质弹簧连接，B足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。弹
簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。在物块A上施
加一个水平恒力，A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，
下列说法中正确的有
A．当A、B加速度相等时，系统的机械能最大
B．当A、B加速度相等时，A、B的速度差最大
C．当A、B的速度相等时，A的速度达到最大
D．当A、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大
解析：对A、B在水平方向受力分析如图，F1为弹簧的拉力；当加速度大小相同为a时，对Ａ有maFF1，
对Ｂ有maF1，得21FF，在整个过程中Ａ的合力（加速度）一直减小而Ｂ的合力（加速度）一直增大，
在达到共同加速度之前A的合力（加速度）一直大于Ｂ的合力（加速度），之后A的合力（加速度）一直小
于Ｂ的合力（加速度）。两物体运动的v-t图象如图，tl时刻，两物体加速度相等，斜率相同，速度差最大，
t2时刻两物体的速度相等，Ａ速度达到最大值，两实线之间围成的面积有最大值即两物体的相对位移最大，
弹簧被拉到最长；除重力和弹簧弹力外其它力对系统正功，系统机械能增加，tl时刻之后拉力依然做正功，
即加速度相等时，系统机械能并非最大值。
答案：BCD
点评：处理本题的关键是对物体进行受力分析和运动过程分析，使用图象处理则可以使问题大大简化。。
典型例题
例4．（09年安徽卷）22．（14分）在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，
最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程
中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一
端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为65kg，吊椅的
质量为15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取210m/sg。当运动员与吊椅一起正
以加速度21m/sa上升时，试求
（1）运动员竖直向下拉绳的力；
（2）运动员对吊椅的压力。
解析：解法一:(1）设运动员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力
相等，吊椅受到绳的拉力也是F。对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：
F
F
(m人+m椅)g
a
ammgmm-2F椅人椅人
NF440
由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力
NF440
（2）设吊椅对运动员的支持力为FN，对运动员进行受力分析如图所示，则有：
amgm-FFN人人
275NFN
由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为275N
解法二:设运动员和吊椅的质量分别为M和m；运动员竖直向下的拉力为F，对吊
椅的压力大小为FN。
根据牛顿第三定律，绳对运动员的拉力大小为F，吊椅对运动员的支持力为FN。分
别以运动员和吊椅为研究对象，根据牛顿第二定律
MagM-FFN
①
mamgFFN
②
由①②得 NF440
NFN275
答案：440N，275N
点评：连接体问题的处理方法⑴整体法：连接体和各物体如果有共同的加速度，求加速度可把连接体作为
一个整体，运用牛顿第二定律列方程求解。⑵隔离法：如果要求连接体之间的相互作用力，必须隔离出其
中一个物体，对该物体应用牛顿第二定律求解。
F
m人g
a
F
N