2018衡水名师原创物理专题卷：专题二《相互作用》

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2018版高考物理一轮复习第2章相互作用第1讲重力弹力摩擦力课件

重心
弹力
1．产生条件形变；两者缺一不可，并且弹力和形变接触；(2)发生_________ (1)两物体_________ 产生，同时_________ 消失同时_________ 。 2．弹力的方向沿绳和线指向它们收缩趋势的方向。 (1)轻绳和细线的拉力____________ 垂直于平面若是曲面则垂直 (2)点与平面、平面与平面接触处的弹力________________( 被压或被支持的物体。于接触处的公切面)指向_________________ 中心轴线指向恢复原长的方向。 (3)弹簧的弹力方向：总是沿_____________
4．大小 μFN 。压力滑动摩擦力大小与_________ 成正比，即：Ff＝_________ 5．方向相对运动方向相反。跟接触面相切，并跟物体_______________
静摩擦力
1．产生
相对运动趋势时产生的摩擦力。两个相互接触的物体，有______________ 2．作用效果相对运动趋势的作用。总是起着阻碍物体间_______________ 3．产生条件挤压相对运动趋势；(3)____________ 接触面粗糙。 (1)相互接触且_________ ；(2)有_____________
杆的拉力(或压力)
3.计算弹力大小的三种方法 (1)根据胡克定律进行求解。 (2)根据力的平衡条件进行求解。 (3)根据牛顿第二定律进行求解。
如图所示，在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球，小球的直径恰好和盒子内表面正方体的边长相等，盒子沿倾角为 α 的固定斜面滑动，不计一切摩擦，下列说法中正确的是导学号 51342130 ( A ) A．无论盒子沿斜面上滑还是下滑，球都仅对盒子的下底面有压力 B．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和右侧面有压力 C．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力 D．盒子沿斜面上滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力

2018届高三物理一轮复习专题二：相互作用3

专题二相互作用3(教师)1．如图所示，滑块A 置于水平地面上，滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A (A 、B 接触面竖直)，此时A 恰好不滑动，B 刚好不下滑。

已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1，A 与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

A 与B 的质量之比为( )A.1μ1μ2B.1－μ1μ2μ1μ2 C.1＋μ1μ2μ1μ2 D.2＋μ1μ2μ1μ2答案 B解析对A 、B 整体受力分析，F ＝F f1＝μ2(m A ＋m B )g 。

对B 受力分析，F f2＝μ1F ＝m B g 。

联立解得m A m B＝1－μ1μ2μ1μ2，B 正确。

2.(多选)如图所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1 kg 的小球A 悬挂到水平板的M 、N 两点，A 上带有Q ＝3.0×10－6C 的正电荷，两线夹角为120°，两线上的拉力大小分别为F 1和F 2。

A 的正下方0.3 m处放有一带等量异种电荷的小球B ，B 与绝缘支架的总质量为0.2 kg(重力加速度取g ＝10 m/s 2；静电力常量k ＝9.0×109 N·m 2/C 2，A 、B 球可视为点电荷)，则 ( )A ．支架对地面的压力大小为2.0 NB ．两线上的拉力大小F 1 ＝F 2＝1.9 NC ．将B 水平右移，使M 、A 、B 在同一直线上，此时两线上的拉力大小F 1 ＝1.225 N ，F 2＝1.0 ND ．将B 移到无穷远处，两线上的拉力大小F 1＝F 2＝0.866 N 答案 BC解析 A 、B 间库仑引力F ＝k Q 2r2＝0.9 N ，B 球与绝缘支架的总重G 2＝m 2g＝2 N ，由力的平衡可知，支架对地面的压力为1.1 N ，A 错误。

由于两线的夹角为120°，根据对称性可知，两线上的拉力大小相等，与A 的重力与库仑引力的合力相等，即F 1＝F 2＝G 1＋F ＝1.9 N ，B 正确。

2018年高考物理复习第二章相互作用

知识网络第1讲重力弹力摩擦力(本讲对应学生用书第1922页)考纲解读,并在具体问题中找出施力物体与受力物体.2. 知道力的三要素,在具体问题中画出力的图示或力的示意图.3. 了解弹性形变的概念,知道弹力及弹力产生的条件,会分析弹力的方向.4. 知道胡克定律,并用其进行简单计算.5. 知道静摩擦力产生的条件,知道最大静摩擦力的概念,会判断静摩擦力的方向.6.知道滑动摩擦力产生的条件,会判断滑动摩擦力的方向.7.知道影响滑动摩擦力大小的因素,会用动摩擦因数计算滑动摩擦力.基础梳理1力:力是物体与物体之间的作用.力的作用效果是使物体发生,改变物体的.2.重力:由于地球对物体的而使物体受到的力.大小:G=,方向:.(1)g的特点:①在地球上同一地点g值是.②g值随着纬度的增大而.③g值随着高度的增大而.(2)重心:物体的重心与物体的、物体的有关;质量分布均匀的规则物体,重心在其;对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板,重心可用悬挂法确定.3.形变和弹力、胡克定律(1)物体在力的作用下或的变化叫做形变;在形变后撤去作用力时能够的形变叫做弹性形变;当形变超过一定限度时,撤去作用力后,物体不能完全恢复原来的形状,这个限度叫弹性限度.(2)弹力:发生弹性形变的物体,由于要,会对与它接触的物体产生力的作用,这个力叫做弹力.弹力产生的条件是物体相互且物体发生.弹力的方向总是与施力物体形变的方向.(3)胡克定律:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比,表达式F=(k是弹簧的劲度系数,单位为N/m;k的大小由弹簧决定;x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度).4.静摩擦力、滑动摩擦力(1)定义:相互接触且发生形变的粗糙物体间,有或时,在接触面上所产生的阻碍或的力.(2)产生条件:接触面;接触面间有弹力;物体间有或相对运动趋势.(3)大小:滑动摩擦力f=,静摩擦力:0≤f≤f max.(4)方向:与相对运动或相对运动趋势方向.相互形变运动状态弹力的判定和计算弹力方向除几种典型情况(压力、支持力、张力等)外,有时应根据其运动状态结合动力学规律确定. 3.轻杆轻绳轻弹簧续表4.计算弹力大小的三种方法(1)根据胡克定律进行求解.(2)根据力的平衡条件进行求解.(3)根据牛顿第二定律进行求解.典题演示1如图所示,一匀质木棒搁置于台阶上保持静止.下列关于木棒所受弹力的示意图中,正确的是()A BC D【解析】木棒的下端与地面接触,接触面为水平面,故弹力的方向应该与地面垂直,木棒的上端与台阶的一点接触,接触面为木棒的一个面,故弹力的方向和木棒垂直.【答案】 D典题演示2(多选)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8N,B的重力为6N,弹簧的弹力为4N.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 NB. 4 N和10 NC. 12 N和2ND. 14 N和2N【解析】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,A物体满足F N=G A-F=4N;B物体满足F T=G B+F=10 N,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F N=G A+F=12 N;B物体满足F T=G B-F=2N,C正确.甲乙【答案】 BC摩擦力的有无及方向判断1.假设法利用假设法判断的思维程序如下:2.反推法:从研究物体的运动状态反推它必须具有的条件,分析组成条件的相关因素中摩擦力所起的作用,从而判断静摩擦力的有无及方向.3.状态法:先判断物体的运动状态,根据二力平衡条件、牛顿第二定律,可以判断摩擦力的方向.4.牛顿第三定律法:此法的关键是抓住“力是物体间的相互作用”,先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向,再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向.说明:(1)受静摩擦力作用的物体不一定静止,受滑动摩擦力作用的物体不一定运动.(2)摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势,但不一定阻碍物体的运动,即摩擦力不一定是阻力.(3)静摩擦力的作用点总是在两物体的接触面上且方向与接触面相切(与对应的弹力方向垂直).典题演示3(2016·海南卷)如图,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态.若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示.则()A. f 1=0,f 2≠0,f 3≠0B. f 1≠0,f 2=0,f 3=0C. f 1≠0,f 2≠0,f 3=0D. f 1≠0,f 2≠0,f 3≠0【解析】首先对整体受力分析可知,整体相对地面没有相对运动趋势,故f 3=0,再将a 和b 看成一个整体,a 、b 整体有相对斜面向下运动的趋势,故b 与P 之间有摩擦力,即f 2≠0,再对a 进行受力可知,由于a 处于静止状态,且a 相对于b 有向下运动的趋势,故a 和b 之间存在摩擦力作用,即f 1≠0,故选项C 正确.【答案】C静摩擦力与滑动摩擦力的比较典题演示4 如图所示,木块放在水平地面上,在F=6 N 的水平拉力作用下向右做匀速直线运动,速度为1m/s .则下列说法中正确的是( )A. 以1 m/s 的速度做匀速直线运动时,木块受到的摩擦力大小为6 NB. 当木块以2 m/s 的速度做匀速直线运动时,它受到的水平拉力大于6 NC. 当用8 N 的水平拉力使木块运动时,木块受到的摩擦力为8 ND. 将水平拉力F 撤去后,木块运动得越来越慢,木块受到的摩擦力越来越小【解析】当木块以任意速度运动时,无论匀速、加速或减速运动,木块受到的滑动摩擦力的大小均相等,且等于它匀速运动时受到的水平拉力大小,故木块受到的摩擦力为6 N ,A 正确,B 、C 、D 错误.【答案】 A典题演示5 (多选)(2014·湖南湘中名校大联考)物体M 位于斜面上,受到平行于斜面的水平力F 的作用处于静止状态,如图所示.如果将外力F 撤去,则物块( )A. 会沿斜面下滑B. 摩擦力方向一定变化C. 摩擦力的大小变大D. 摩擦力的大小变小【解析】未撤去F 前,将物体的重力分解为沿斜面方向和垂直于斜面方向的两个分力,在斜面方向的分力大小为 mg sin α,方向沿斜面向下,作出物体在斜面内的受力情况如图,由平衡条件得摩擦力f=,f 的方向与F 和mg sin α合力方向相反.所以物体受到的最大静摩擦力f m ≥.撤去F 后,物体对斜面的压力没有变化,所以最大静摩擦力也没有变化,此时mg sin α<f m ,故物体不会沿斜面下滑,A 错误;撤去F 后,摩擦力方向沿斜面向上,与撤去F 前不同,故B 正确;由平衡条件得,撤去F 后,摩擦力大小为f'=mg sin α<f ,即摩擦力变小,故D 正确,C 错误.【答案】BD摩擦力的突变问题当物体的受力情况发生变化时,摩擦力的大小和方向往往会发生变化,有可能会导致静摩擦力和滑动摩变变该类问题常涉及摩擦力的突变问题,在分析中很容易发生失误.在解决此类问题时应注意以下两点:1. 如题干中无特殊说明,一般认为最大静摩擦力略大于滑动摩擦力.2. 此类问题涉及的过程较为复杂,一般采用过程分析法,有时也可用特殊位置分析法解题.典题演示6 (2016·徐州模拟)如图,在水平板的左端有一固定挡板,挡板上连接一轻质弹簧.紧贴弹簧放一质量为m 的滑块,此时弹簧处于自然长度.已知滑块与板的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现将板的右端缓慢抬起(板与水平面的夹角为θ),直到板竖直,此过程中弹簧弹力的大小F 随夹角θ的变化关系可能是( )A BC D【解析】将板的右端缓慢抬起过程中,在滑块相对于板滑动前,弹簧处于自然状态,没有弹力.当滑块相对于板滑动后,滑块受到滑动摩擦力.设板与水平面的夹角为α时,滑块相对于板刚要滑动,则由mg sin α=μmg cos α得tan α=,α=,则θ在0范围内,弹簧处于原长,弹力F=0.当板与水平面的夹角大于α时,滑块相对板缓慢滑动,由平衡条件得F=mg sin θ-μmg cos θ=mg sin (θ-β)其中tan β=μ,当θ=时,F=mg ,故选项C 正确.【答案】 C1. 如图所示,一个重为10 N 的球固定在支杆AB 的上端.现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【解析】对小球进行受力分析,可得AB 杆对球的作用力与绳的拉力和小球重力的合力等值反向,令AB 杆对小球的作用力与水平方向夹角为α,可得tan α==,α=53°,F AB ==12.5N ,故D 正确. 【答案】 D2. (2016·金陵中学)一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即F 1、F 2和摩擦力的作用,木块处于静止状态,如图所示,其中F 1=10 N ,F 2=2 N ,若撤去F 1,则木块受到的摩擦力为( ) A . 10 N ,方向向左 B . 6 N ,方向向右 C . 2 N ,方向向右 D . 0【解析】当木块受F 1、F 2及摩擦力的作用而处于平衡状态时,由平衡条件可知物体所受的摩擦力的大小为8 N ,可知最大静摩擦力F fmax ≥8 N .当撤去力F 1后,F 2=2 N <F fmax ,木块仍处于静止状态,由平衡条件可知木块所受的静摩擦力大小和方向发生突变,且与作用在木块上的F 2等大反向,故选项C 正确. 【答案】 C3. (多选)如图所示,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,两侧用细绳系于墙壁.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【解析】将右侧绳子剪断的瞬间,弹簧的长度不发生变化,对a 来说,还处于平衡状态,摩擦力的大小和方向都不发生变化,A 项正确,B 项错误.对b 来说,这时有向左运动的趋势,所以摩擦力不为零,方向向右,C 项错误,D 项正确. 【答案】 AD4.(多选)甲、乙双方同学在水平地面上进行拔河比赛,正僵持不下,如图所示.如果地面对甲方所有队员的总摩擦力为6 000N,同学甲1和乙1对绳子的水平拉力均为500N.绳上的A、B两点分别位于甲1和乙1、乙1和乙2之间.不考虑绳子的质量,下列说法中正确的是()A. 地面对乙方队员的总摩擦力是6 000 NB. A处绳上的张力为零C. B处绳上的张力为500 ND. B处绳上的张力为5500N【解析】以甲、乙双方的队员为整体,分析水平方向的受力情况,易知地面对乙方队员的总摩擦力也是 6000 N,以甲队为研究对象,水平方向受力平衡,故A处绳子的张力为6000 N,以AB段绳子为研究对象,可得B处绳子的张力为5500N.【答案】 AD5.(2016·浙江江山实验中学)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30°和45°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()A. B. C. D.【解析】因为最大静摩擦力一般要大于滑动摩擦力,所以根据题目中倾角α分别为30°和45°时,物块所受摩擦力的大小恰好相同可以判断,α=30°时为静摩擦力f1=mg sin30°,α=45°时为滑动摩擦力f2=μmg cos45°,又因为f1=f2,解得μ=,故C正确.【答案】 C6.如图所示,一质量不计的弹簧原长为10 cm,一端固定于质量m=2 kg的物体上,另一端施一水平拉力F.(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,取g=10 m/s2)(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,当弹簧拉长至12 cm时,物体恰好匀速运动,弹簧的劲度系数为多大?(2)若将弹簧拉长至11 cm,物体受到的摩擦力大小为多少?(3)若将弹簧拉长至13 cm,物体受到的摩擦力大小为多少?【解析】(1)物体匀速运动时,k(x-x0)=μmg,则k== N/m=200 N/m.(2)F1=k(x1-x0)=200×(0.11-0.10)N=2 N,最大静摩擦力可看做等于滑动摩擦力f m=0.2×2×10 N=4 N.物体没动,故所受静摩擦力f1=F1=2 N.(3)F2=k(x2-x0)=200×(0.13-0.10)N=6 N,物体将运动,此时所受到的滑动摩擦力为f2=μF N=μmg=0.2×2×10 N=4 N.【答案】(1) 200 N/m(2) 2 N(3) 4 N温馨提示:趁热打铁,事半功倍.请老师布置同学们及时完成《配套检测与评估》中的练习.第2讲力的合成与分解(本讲对应学生用书第2325页)考纲解读,知道力的分解是力的合成的逆运算.2.理解平行四边形定则,区分矢量与标量;会用平行四边形定则进行力的合成与分解.3.关注力的合成与分解在科学技术与社会中的应用,会用力的合成与分解分析生活与生产中的有关问题.基础梳理(1)定义:如果一个力的跟几个力共同作用的效果相同,这一个力就叫那几个力的,那几个力就叫这个力的.(2)逻辑关系:合力和分力是一种的关系.2.共点力作用在物体上的力的作用线或作用线的交于一点的力.3.力的合成的运算法则(1)平行四边形定则:求两个互成角度的共点力F1、F2的合力,可以用表示F1、F2的有向线段为作平行四边形,平行四边形的(在两个有向线段F1、F2之间)就表示合力的和,如图甲所示.(2)三角形定则:求两个互成角度的共点力F1、F2的合力,可以把表示F1、F2的线段顺次相接地画出,把F1、F2的另外两端连接起来,则此连线就表示的大小和方向,如图乙所示.甲乙4.矢量和标量(1)矢量:既有大小又有的量.相加时遵循.(2)标量:只有大小方向的量.求和时按相加.5.力的分解(1)定义:求一个已知力的的过程叫做力的分解.(2)遵循的原则:定则或定则.(3)分解的方法:①按力产生的进行分解.合力分力力的合成1.共点力合成的方法(1) 作图法:用统一标度去度量作出的平行四边形的对角线,求出合力的大小,再量出对角线与某一分力的夹角.(2) 计算法:根据平行四边形定则作出示意图,然后利用求解三角形的方法求出合力.2. 合力范围的确定(1) 两个共点力的合力范围:|F 1-F 2|≤F ≤F 1+F 2,即两个力的大小不变时,其合力随夹角的增大而减小.当两个力反向时,合力最小,为|F 1-F 2|;当两个力同向时,合力最大,为F 1+F 2.(2) 三个共点力的合成范围① 最大值:三个力同向时,其合力最大,为F max =F 1+F 2+F 3.② 最小值:以这三个力的大小为边,如果能组成封闭的三角形,则其合力的最小值为零,即F min =0;如果不能,则合力的最小值等于最大的一个力减去另外两个力的和的绝对值,即F min =F 1-|F 2+F 3|(F 1为三个力中最大的力).典题演示1 (2016·泰州中学)三个共点力大小分别是F 1、F 2、F 3,关于它们的合力F 的大小,下列说法中正确的是( )A . F 大小的取值范围一定是0≤F ≤F 1+F 2+F 3B . F 至少比F 1、F 2、F 3中的某一个大C . 若F 1∶F 2∶F 3=3∶6∶8,只要适当调整它们之间的夹角,一定能使合力为零D . 若F 1∶F 2∶F 3=3∶6∶2,只要适当调整它们之间的夹角,一定能使合力为零【解析】合力不一定大于分力,B 错;三个共点力的合力的最小值能否为零,取决于任何一个力是否都在其余两个力的合力范围内,由于三个力大小未知,所以三个力的合力的最小值不一定为零,A 错;当三个力的大小分别为3a 、6a 、8a ,其中任何一个力都在其余两个力的合力范围内,故C 正确;当三个力的大小分别为3a 、6a 、2a 时,不满足上述情况,故D 错.【答案】 C典题演示2 (2017·中华中学)如图所示,滑轮本身的质量可忽略不计,滑轮轴O 安在一根轻木杆B 上,一根轻绳AC 绕过滑轮,A 端固定在墙上,且绳保持水平,C 端挂一重物,BO 与竖直方向夹角θ=45°,系统保持平衡.若保持滑轮的位置不变,改变夹角θ的大小,则滑轮受到木杆作用力大小变化情况是 ( )A. 只有角θ变小,作用力才变大B. 只有角θ变大,作用力才变大C. 不论角θ变大或变小,作用力都是变大D. 不论角θ变大或变小,作用力都不变【解析】对滑轮受力分析,受两个绳子的拉力和杆的弹力;滑轮一直保持静止,合力为零,故杆的弹力与两个绳子的拉力的合力等值、反向、共线;由于两个绳子的拉力大小等于重物的重力,大小不变,方向也不变,故两个拉力的合力为mg ,与水平方向成45°斜向右下方.【答案】D力的分解方法1. 力的效果分解法2. 按问题的需要进行分解(1) 已知合力F 和两个分力的方向,可以唯一地作出力的平行四边形,对力F 进行分解,其解是唯一的. (2) 已知合力F 和一个分力的大小与方向,力F 的分解也是唯一的.(3) 已知一个分力F 1的方向和另一个分力F 2的大小,对力F 进行分解,则有三种可能 (F 1与F 的夹角为θ ).① F 2<F sin θ时无解.② F 2=F sin θ或F 2≥F 时有一组解. ③ F sin θ<F 2<F 时有两组解. 3. 正交分解法(1) 选取正方向:正交的两个方向可以任意选取,不会影响研究的结果,但如果选择合理,则解题较为方便.选取正交方向的一般原则:① 使尽可能多的矢量落在坐标轴上;② 平行和垂直于接触面;③ 平行和垂直于运动方向.(2) 分别将各力沿正交的两个方向(x 轴和y 轴)分解.(3) 求各力在x 轴和y 轴上的分力的合力F x 和F y ,则有F x =+++…,F y =+++….(4) 如果在不明确物体的运动状态情况下求合力,则合力的大小F=,合力与x 轴的夹角θ满足tan θ=.典题演示3 (多选)(2017·南师附中)如图所示,质量均为M 的A 、B 两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m 的重物C ,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ.下列说法中正确的是( )A. 当m 一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大B. 当m 一定时,θ越大,轻杆受力越小C. 当θ一定时,M 越大,滑块与地面间的摩擦力越大D. 当θ一定时,M 越大,可悬挂重物C 的质量m 越大【解析】对A 、B 、C 整体分析可知,对地面压力为F N =(2M+m )g ,与θ无关,故A 错误;将C 的重力按照作用效果分解,如图所示,根据平行四边形定则,有F 1=F 2==,故m 一定时,θ越大,轻杆受力越小,故B 正确;对A 分析,受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力,根据平衡条件,有f=F 1cos θ=,与M 无关,故C 错误;当θ一定时,M 越大,M 与地面间的最大静摩擦力越大,则可悬挂重物C 的质量m 越大,故D 正确.【答案】 BD典题演示4(2016·常州中学改编)在车站、机场等地会看见一些旅客推着行李箱,也有一些旅客拉着行李箱在水平地面上行走,建立物理模型如图中甲和乙所示.假设他们都做匀速运动,对同一行李箱在这两种情况下,下列说法中正确的是()A. 两种情况下,行李箱所受地面的摩擦力相同B. 两种情况下,推行李箱省力C. 拉行李箱时,行李箱与地面间的弹力有可能为零D. 力F2与摩擦力的合力方向竖直向下【解析】对于甲,正压力的大小F N1=mg-F1sin θ,对于乙,正压力的大小F N2=mg+F2sin θ,根据滑动摩擦力公式知,两个箱子受到的摩擦力大小不同,故A错误;对于甲,根据共点力平衡有F1cos θ=μ(mg-F1sin θ),解得F1=,对于乙,根据共点力平衡有F2cos θ=μ(mg+F2sin θ),解得F2=,可知F2>F1,拉箱子更省力,故B错误;如果弹力为零,则摩擦力为零,则F1与重力平衡,不可能,C错;行李箱水平方向受力平衡,水平方向合力为零,F2与摩擦力合力竖直向下,D对.【答案】 D对称结构非共面力的问题对称结构非共面力的问题一般是由平面等大二力合成衍生到平面多个对称力合成,再衍生到空间多个对称力合成.解答时一定要注意结构对称特点和合成特例的综合应用.典题演示5(2016·南京三模)跳伞运动员在空中打开降落伞一段时间后,保持匀速下降.已知运动员的重力为G1,圆顶形伞面的重力为G2,在伞面边缘有24条均匀分布的相同轻细拉线与运动员相连,每根拉线和竖直方向都成30°角.设运动员所受空气阻力不计,则每根拉线上的张力大小为()A. B.C. D.【解析】运动员匀速下降,合力为零,每根拉线中张力的竖直分力为,故拉力大小为=,A项正确.【答案】 A1.(2016·丹阳统测)关于两个共点力F1、F2的夹角为θ,它们的合力为F,下列说法中正确的是()A. 若F1和F2大小不变,θ角变大,合力就越小B. 若F1、F2大小分别为4N、7 N,它们合力可以为12 NC. 若把F进行分解可以有多组分力,但每组只能有两个分力D. 质点除了受F1、F2作用,还受到F的作用【解析】若F1和F2大小不变,θ角越大,合力F越小,故A正确;F1、F2大小分别为4N、7N,它们合力最大为11N,故B错误;F进行分解可以有多组分力,但每组不一定只有两个分力,故C错误;由力的合成方法可知,两力的合力与其两个分力效果等效,合力并不是物体受到的力,故D错误.【答案】 A2.(2017·徐州一中)减速带是交叉路口常见的一种交通设施,车辆驶过减速带时要减速,以保障行人的安全.当汽车前轮刚爬上减速带时,减速带对车轮的弹力为F,下图中弹力F画法正确且分解合理的是()A BC D【解析】减速带对车轮的弹力方向垂直车轮和减速带的接触面,指向受力物体,故A、C错误;按照力的作用效果分解,将F可以分解为水平方向和竖直方向,水平方向的分力产生的效果减慢汽车的速度,竖直方向上的分力产生向上运动的作用效果,故B正确,D错误.【答案】 B3.如图所示,起重机用4条等长的钢缆将重为2×103kg的货物匀速提起,每条钢缆与竖直方向的夹角均为60°,重力加速度为10m/s2,则每根钢缆的张力大小为()A. 2×103NB. 2×104NC. 1×103 ND. 1×104N【解析】设每根钢缆的张力大小为T,根据共点力平衡条件,钢缆张力的合力等于重力,即4T cos60°=mg,解得T=1×104N,D正确.【答案】 D4.(多选)(2017·启东中学)如图所示,作用于O点的三个力F1、F2、F3合力为零,F1沿-y方向,大小已知.F2与+x方向夹角为θ(θ<90°),大小未知.下列说法中正确的是()A. F3可能指向第二象限B. F3一定指向第三象限C. F3与F2的夹角越小,则F3与F2的合力越小D. F3的最小可能值为F1cos θ【解析】因F1、F2、F3的合力为零,故F3应与F2、F1的合力等大反向,故F3可能指向第二象限,也可能指向第三象限,选项A正确,B错误;F3、F2的合力与F1等大反向,而F1大小、方向均已知,故F3与F2的合力与其夹角大小无关,选项C错;当F3与F2垂直时,F3最小,其最小值为F1cos θ,选项D正确.【答案】 AD5.(2016·全国Ⅲ卷)如图所示,两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上:一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m的小球.在a和b之间的细线上悬挂一小物块.平衡时,a、b间的距离恰好等于圆弧的半径.不计所有摩擦.小物块的质量为()A. B. m C. m D. 2m【解析】对a受力分析如图甲所示,其中虚线三角形为等边三角形,由正交分解法可得F sin α=mg sin 30°,又知F=mg,故α=30°;对小物块的悬挂点受力分析如图乙所示,由力的合成可得2F cos(α+30°)=Mg,故可得M=m,C正确.甲乙【答案】 C6.如图所示,用绳AC和BC吊起一重100 N的物体,两绳AC、BC与竖直方向的夹角分别为30°和45°.求绳AC和BC对物体的拉力大小.【解析】解法一:实际效果分解法对G分解如图甲所示,由正弦定理得甲乙==,解得F A =100(-1) N ,F B =50(-1) N . 解法二:正交分解法以物体为研究对象,受力分析并建立如图乙所示的直角坐标系,由平衡条件得x 轴:F BC sin45°-F AC sin30°=0, y 轴:F BC cos45°+F AC cos30°-mg=0,解得F AC =100(-1) N ,F BC =50(-1) N . 【答案】 F AC =100(-1) N F BC =50(-1) N温馨提示:趁热打铁,事半功倍.请老师布置同学们及时完成《配套检测与评估》中的练习.第3讲受力分析共点力的平衡(本讲对应学生用书第2628页)考纲解读.2. 了解共点力作用下物体平衡的概念,知道共点力作用下物体的平衡条件,并会用来进行简单的计算.3. 关注科学技术与社会,会用共点力平衡的条件解释生活中的有关问题.4. 掌握整体法与隔离法,学会分析动态平衡问题和极值问题.基础梳理(1) 概念:把研究对象(指定物体)在指定的物理情景中受到的所有力都分析出来,并画出物体所受力的 ,这个过程就是受力分析.(2) 受力分析的一般顺序:先分析 ,然后分析接触力(弹力、摩擦力),最后分析其他力(电磁力、浮力等).2. 共点力的平衡:(1) 共点力:力的作用点在物体上的同一点或力的交于一点的几个力叫做共点力.(2) 平衡状态:物体处于状态或状态,叫做平衡状态(该状态下物体的加速度为 );(3) 平衡条件:物体受到的合外力为 ,即F 合= 或 F x = 、F y = .3. 平衡条件的推论:(1) 二力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定相等, 相反,为一对平衡力.(2) 三力平衡:如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任意两个力的合力一定与第三个力大小 ,方向 .(3) 三力汇交定理:如果一个物体受三个力作用而处于平衡状态,该三个力若不平行,则三个力必定是力.(4) 多力平衡:如果物体受多个力作用处于平示意图重力。

2018届高考物理一轮复习专题2相互作用课件

专题二相互作用
考纲要求滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力
高频考点
考查频率 ★☆☆☆
高考示例命题趋向 2013· 课标全国 Ⅱ15 题 1.单独考查弹力、摩擦力、力的合成、力的分解的几率不大,一般以共点力的平衡为背景,考查受力分析和平衡,其中会涉及弹力、摩擦力,用到力的合成与分解的知识、规律。
Ff= �� 2 + (��sin��)2 >mgsin θ,所以摩擦力增大,故 D 正确。
【答案】 D
考点3
考点4
考点5
试做真题
高手必备
萃取高招
对点精练
高招1判断弹力、摩擦力有无及方向的基本招法招法一:弹力有无的判断“四法” 1.条件法:根据物体是否有直接接触并发生弹性形变来判断,此方法多用来判断形变较明显的物体。 2.假设法:对形变不明显的物体,可假设两个物体间不存在弹力,看物体能不能保持原有的状态,若原有运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定有弹力。 3.状态法:根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断是否存在弹力。 4.替换法:可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换,看形态能否发生变化,若发生形变,则此处一定有弹力。
2017· 课标全国Ⅱ16 2017· 课标全国Ⅲ17 课标全国Ⅰ21 ★★★★★ 2017· 2016· 课标全国Ⅰ19 5年6考 2016· 课标全国Ⅱ14 2016· 课标全国Ⅲ17
题题题题题题
考点3
考点4
考点5
试做真题
高手必备
萃取高招
对点精练
考点3重力弹力摩擦力 1.(2016· 海南单科,2,3分) 如图,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态。若将a与b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用Ff1、Ff2和Ff3表示。则( ) A.Ff1=0,Ff2≠0,Ff3≠0 B.Ff1≠0,Ff2=0,Ff3=0 C.Ff1≠0,Ff2≠0,Ff3=0 D.Ff1≠0,Ff2≠0,Ff3≠0 【答案】 C 物块a相对于物块b,物块b相对于斜面P,都有沿斜面下滑的趋势,所以物块a与b、b与斜面体P之间的摩擦力Ff1、Ff2不为零,把物块a和b及斜面体P看成一个整体,则斜面体P与桌面之间没有相对运动的趋势,斜面体 P与桌面之间摩擦力Ff3为零,所以选项C正确,A、B、D错误。

2018年高考物理复习真题训练 2相互作用--含答案解析

专题2 相互作用1.（2017全国卷Ⅱ）如图，一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F 的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动.物块与桌面间的动摩擦因数为A ．23-B ．36C ．33D ．32答案：C解析：本题考查物体的平衡、动摩擦因数.当拉力水平时，物块做匀速运动，则mg F μ=，当拉力方向与水平方向的夹角为60°时，物块也刚好做匀速运动，则)60sin (60cosF mg F -=μ，联立解得33=μ，A 、B 、D 项错误，C 项正确.2.（2017全国卷Ⅲ）一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm 的两点上，弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm ；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）A ．86 cmB ． 92 cmC ． 98 cmD ． 104 cm答案：B解析：设弹性绳的劲度系数为k ，左、右两半段绳的伸长量100 cm 80 cm10 cm 2L -∆==，由共点力的平衡条件可知，钩码的重力22100802 1.2100G k L k L +=∆=∆，将弹性绳的两端缓慢移至天花板上同一点时，钩码的重力2G k L '=∆，解得0.6 6 cm L L '∆=∆=，则弹性绳的总长度变为80 cm 292 cm L '+∆=，故选B.3.（2017江苏卷）如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上，物块质量为M ，到小环的距离为L ，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F ．小环和物块以速度v 向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P 后立刻停止，物块向上摆动．整个过程中，物块在夹子中没有滑动．小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g ．下列说法正确的是A. 物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2FB. 小环碰到钉子P 时，绳中的张力大于2FC. 物块上升的最大高度为22v gD. 速度v 不能超过(2)F Mg LM答案：D解析:本题考查物体的平衡、圆周运动及机械能守恒知识.本题解题的关键是要能正确分析出匀速运动时夹子和物块间的摩擦力与摆动时夹子和物块间的摩擦力的大小关系，匀速运动时，摩擦力等于物块的重力，物块摆动的瞬间，由于做圆周运动需要向心力，因此摩擦力大于物块的重力.物块向右匀速运动时，绳中的张力等于物块的重力Mg ，因为2F 为物块与夹子间的最大静摩擦力，当物块向上摆动做圆周运动时，静摩擦力大于Mg ，说明物块做匀速运动时所受的静摩擦力小于2F ，A 项错误；当小环碰到钉子P 时，由于不计夹子的质量，因此绳中的张力等于夹子与物块间的静摩擦力，即小于或等于2F ，B 项错误；如果物块上升的最大高度不超过细杆，则根据机械能守恒可知221mv Mgh =，即上升的最大高度g v h 22=，C 项错误；当物块向上摆动的瞬时，如果物块与夹子间的静摩擦力刚好为2F ，此时的速度v 是最大速度，则Lv M Mg F 2-2=，解得MLMg F v )2(-=，D 项正确.4. （2017浙江卷）重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下，以下说法正确的是 A.在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变 B.自卸车车厢倾角越大，石块与车厢的动摩擦因数越小 C.自卸车车厢倾角变大，车厢与石块间的正压力减小D.石块开始下滑时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力答案：C解析：在石块下滑前.自卸车与石块整体的重心位置上升.下滑后又下降.故A 错误；动摩擦因数是材料间的固有属性.只与材料有关.和倾角无关.故B 错误；车厢与石块间的正压力与右块所受重力在垂直斜面方问的分力大小相等‘所以当车厢倾角变大.正压力减小.故C 正确;石块在开始下滑时.受到魔擦力等于重力沿着斜面向下的分力D 错误.5. （2017浙江卷）重力为G 的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图所示的比赛动作，当运动员竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑，夹角为θ，则：A.当060=θ时，运动员单手对地面的正压力大小为2G B.当0120=θ时，运动员单手对地面的正压力大小为G C.当θ不同时，运动员受到的合力不同D.当θ不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等答案:A解析:运动员处于静止状态，即平衡状态.每只手都承受自身重力的一半.和角度无关，所以A 正确,BC 错误:由牛顿第三定律知两物体间的相互作用力大小永远相等.故D 错误.6.（2017天津卷）如图所示，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，下列说法正确的是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 ．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移答案：AB解析：本题考查共点力的平衡、力的合成与分解.设两段绳子间的夹角为2α，由平衡条件可知mg F =αcos 2，所以αc o s 2mgF =，设绳子总长为L ，两杆间距离为s ，由几何关系s L L =+ααs in s in21，得LsL L s =+=21s in α，绳子右端上移，L 、s 都不变，α不变，绳子张力F 也不变，A 正确；杆N 向右移动一些，s 变大，α变大，cos α变小，F 变大，B 正确；绳子两端高度差变化，不影响s 和L ，所以F 不变，C 错误；衣服质量增加，绳子上的拉力增加，由于α不会变化，悬挂点不会右移，D 错误.7.（2017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（π2α>）.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：以重物为研究对象，受重力mg ，OM 绳上拉力F 2，MN 上拉力F 1，由题意知，三个力合力始终为零，矢量三角形如图所示，在F 2转至水平的过程中，MN 上的张力F 1逐渐增大，OM 上的张力F 2先增大后减小，所以AD 正确，BC 错误.8.（2017江苏卷）如图所示，两个半圆柱A 、B 紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C ，三者半径均为R ．C 的质量为m ，A 、B 的质量都为2m，与地面的动摩擦因数均为μ．现用水平向右的力拉A ，使A 缓慢移动，直至C 恰好降到地面．整个过程中B 保持静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g ．求：（1）未拉A 时，C 受到B 作用力的大小F ；（2）动摩擦因数的最小值μmin ；（3）A 移动的整个过程中，拉力做的功W ．答案：（1）33F mg = （2） m i n 32μ= （3） (21)(31)W mgR μ=-- 解析：本题考查物体的平衡、摩擦力、功及动能定理. (1)C 受力平衡2F cos 30°=mg ，解得mg F 33=(2)C 恰好降到地面时，B 受C 压力的水平分力最大mg F x 23max =B 受地面的摩擦力mg f μ=根据题意max min x F f =，解得23min =μ （3）C 下降的高度(31)h R =- A 的位移2(31)x R =-摩擦力做功的大小2(31)f W fx mgR μ==-根据动能定理 00f W W mgh -+=-解得(21)(31)WmgR μ=--.。

高中名师物理专题卷：专题二《相互作用》 Word版含答案

2020衡水名师原创物理专题卷专题二相互作用考点04 弹力和摩擦力的分析与计算考点05 力的合成和分解考点06 受力分析共点力平衡一、选择题（本题共17个小题，每题4分，共68分。

每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题意，有的有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1、如图所示,倾斜直杆的左端固定在水平地面上,与水平面成θ角,杆上穿有质量为m的小、静止时,Oa段绳与杆的夹角球a和轻质环b,两者通过一条细绳跨过定滑轮相连接。

当a b也为θ,不计一切摩擦,重力加速度为g。

则下列说法正确的是( )A.a可能受到2个力的作用B.b可能受到3个力的作用mgθC.绳对a的拉力大小为tanmgθD.杆对a的支持力大小为cos2、如图所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力水平向右．细绳与竖直方向的夹角为α，绳的拉力为T，则风对气球作用力的大小为( )A. sin T αB. cos T αC.T sin αD.T cos α3、如图所示,轻质弹性绳(遵循胡克定律)一端固定于O 点,另一端系一小球,小球静止时弹性绳竖直。

现对小球施加一个水平力F ,使其缓慢移动至弹性绳与竖直方向成60︒角的位置,若弹性绳的形变始终在弹性限度内,弹性绳原长为0x ,不计空气阻力,则此过程中小球上升的高度为( )A.0xB.012xC.013xD.014x 4、如图所示，置于水平地面上的A 、B 两物块，在水平恒力F 的作用下，以共同速度向右做匀速直线运动。

下列说法正确的是( )A. A 与B 间的动摩擦因数可能为0B. B 与地面间的动摩擦因数可能为0C. 若撤去F ，A 与B 一定会相对滑动D. 若撤去F ，A 与B 间摩擦力逐渐减小5、如图所示，粗糙水平地面上的长方体物块将一重为G 的光滑圆球抵在光滑竖直的墙壁上，现用水平向右的拉力F 缓慢拉动长方体物块，在圆球与地面接触之前，下面的相关判断正确的是( )A. 地面对长方体物块的支持力逐渐增大B. 球对墙壁的压力逐渐减小C. 水平拉力F逐渐减小D. 地面对长方体物块的摩擦力逐渐增大6、如图所示,将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用绳子拴在天花板上,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止,则( )A.绳子上拉力可能为零B.地面受的压力可能为零C.地面与物体间可能存在摩擦力D. A、B之间可能存在摩擦力7、如图所示，有5 000个质量为m的相同小球，将它们用长度相等的轻绳依次连接，再将其左端用轻绳固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球静止。

2018版高三物理一轮复习专题2 相互作用(含2015年高考真题)

专题2 相互作用1.（15海南卷）如图，物块a 、b 和c 的质量相同，a 和b 、b 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 1和S 2相连，通过系在a 上的细线悬挂于固定点O ；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块a 的加速度记为a 1，S 1和S 2相对原长的伸长分别为△l 1和△l 2，重力加速度大小为g ，在剪断瞬间A.a 1=3gB.a 1=0C. △l 1=2△l 2D. △l 1=△l 2答案:AC解析：设物体的质量为m ，剪断细绳的瞬间，绳子的拉力消失，弹簧还没有来得及改变，所以剪断细绳的瞬间a 受到重力和弹簧1S 的拉力1T ，剪断前对bc 和弹簧组成的整体分析可知12T mg =，故a 受到的合力123F mg T mg mg mg =+=+=，故加速度13F a g m==，A 正确，B 错误；设弹簧2S 的拉力为2T ，则2T m g =，根据胡克定律F k x =∆可得122l l ∆=∆，C 正确，D 错误.2.（15广东卷）（多选题）如图7所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有A ．三条绳中的张力都相等B ．杆对地面的压力大于自身重力C ．绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D ．绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力. 答案：BC解析：因为杆静止，受力平衡，所以在水平、竖直面内的合力分别为零，故选项C 正确；由于三条绳长度不同，因此三条绳与直杆间夹角不同，若三条绳中的张力都相等，在同一水平面内的分量因夹角不同而不同，所以水平面内杆受力不能平衡，故选项A 错误；又因绳中拉力在竖直方向的分量均竖直向下，所以地面对杆的支持力大于杆的重力，根据牛顿第三定律可知，杆对地面的压力大于自身重力，故选项B正确；绳子拉力的合力与杆自身重力无关，属于杆受到的外力，在竖直方向上，它们的总合力与地面对杆的支持力为平衡力，故选项D 错误.。

2018届全国卷高考物理考前复习大串讲基础知识及查漏补缺复习资料专题02 相互作用基础知识含解析

【知识网络】【知识清单】一、力的概念1.2．力的图示和力的示意图 ①力的图示用一根带箭头的线段来表示力，按一定比例(或标度)画出线段，其长短表示力的大小；在线段的末端标上箭头表明力的作用方向；箭头或箭尾表示力的作用点；线段所在的直线表示力的作用线。

这种表示力的方法，叫做力的图示。

②力的示意图只画出力的作用点和方向，表示物体在这个方向上受到了力。

③力的图示与力的示意图的比较3.力的分类4. 四种基本相互作用①万有引力 ②电磁相互作用 ③强相互作用 ④弱相互作用二、重力 1.重力2.重心：重力的等效作用点．重心的位置与物体的形状和质量的分布有关．重心不一定在物体上．质量分布均匀、形状规则的物体的重心在几何中心上．薄板类物体的重心可用悬挂法确定．3．重力与质量的区别与联系三、弹力1．形变物体在外力的作用下，自身的几何形状或体积发生改变，称作形变。

形变2．形变的分类(1)弹性形变：撤去外力作用后物体能恢复原状的形变。

(2)范性形变：撤去外力作用后物体的形变或多或少仍有保留而不能复原的形变。

3．弹性限度如果作用在物体上的外力过大，超出了一定的限度，撤去外力后物体就不能恢复原状，这个限度叫做弹性限度。

4．弹力（1）定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力．①两物体相互接触；（2）产生条件：②接触面之间发生弹性形变。

（3）方向：弹力的方向与施力物体的形变方向相反．①压力、支持力的方向总是垂直于接触面或接触面的切面，总指向被压、被支持的物体．②绳的拉力总是沿绳指向绳收缩的方向．③杆的弹力不一定沿杆的方向．如果轻直杆只有两个端点受力而处于平衡状态，则轻杆两端对物体的弹力的方向一定沿杆的方向．④轻弹簧的拉力或压力沿弹簧的轴线方向．（4）弹力的大小①对弹簧，在弹性限度内弹力的大小可以由胡克定律F = kx 计算，其中k 表示弹簧的劲度系数，单位：牛顿每米，符号：N/m。

衡水中学高中物理一轮复习章末检测二：相互作用(带答案详解)

章末检测卷(二)相互作用(满分：100分时间：45分钟)一、选择题(共8小题，每小题6分，共48分.1～5题只有一个选项正确，6～8题有多个选项正确)1.透明发光波波球内充有氦气，通过LED彩灯发出各种色光，为节日增添了光彩．如图所示，一小孩将一波波球通过发光细线系于放在水平地面上的小石块上．如果水平风力突然增大(空气密度保持不变)，则()A．波波球受到的浮力将变大B．细线的拉力保持不变C．小石块可能被吹离地面D．波波球可能会使小石块沿水平地面滑动解析：波波球所受浮力等于排开空气的重力，由于空气密度不变，所受的浮力就不变，A错误；当水平风力不够大时，波波球仍处于静止状态，细线的拉力沿竖直方向的分力等于波波球所受重力与浮力的合力，保持不变，水平分力随风力变大，所以细线的拉力变大，B 错误；以波波球和小石块整体分析可知，竖直方向重力、浮力都不变，所以地面对小石块仍有支持力，小石块不会离开地面，C错误；当水平分力大于地面对小石块的最大静摩擦力时，小石块会沿水平地面滑动，D正确．答案：D2.如图所示，竖直平面内固定的半圆弧轨道两端点M、N连线水平，将一轻质小环套在轨道上，一细线穿过轻环，一端系在M点，另一端系一质量为m的小球，不计所有摩擦，重力加速度为g，小球恰好静止在图示位置，下列说法正确的是()A．轨道对轻环的支持力大小为mgB ．细线对M 点的拉力大小为3mg2C ．细线对轻环的作用力大小为3mg2D ．N 点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30°解析：对轻环受力分析，因轻环两边细线的拉力相等，可知两边细线拉力与圆弧对轻环的支持力所在直线的夹角相等，设为θ，由几何关系可知，∠OMA ＝∠MAO ＝θ，则3θ＝90°，θ＝30°，则轨道对轻环的支持力大小为F N ＝2mg cos 30°＝3mg ，选项A 错误．细线对M 点的拉力大小为F T ＝mg ，选项B 错误．细线对轻环的作用力大小为F ′N ＝F N ＝3mg ，选项C 错误．由几何关系可知，N 点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30°，选项D 正确．答案：D3.(2020·辽宁沈阳联考)如图所示，质量为m 的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角θ＝37°的木板托住，小球处于静止状态，弹簧处于压缩状态，则( )A ．小球受木板的摩擦力一定沿斜面向上B ．弹簧弹力不可能为34mgC ．小球可能受三个力作用D ．木板对小球的作用力有可能小于小球的重力mg解析：小球的受力分析如图，当mg sin 37°>F cos 37°，小球受到沿斜面向上的摩擦力，当mg sin 37°<F cos 37°，小球受到沿斜面向下的摩擦力，当mg sin 37°＝F cos 37°，斜面对小球不受摩擦力，且F ＝mg tan 37°＝34mg ，所以A 、B 错误，C 正确；木板对小球的作用力的竖直分量等于mg ，所以不可能小于mg ，D 错误．答案：C4.(2020·湖南株洲高三期末)小朋友在搭积木时，将重为G 的玩具汽车静置在薄板上，薄板发生了明显弯曲，如图所示．关于玩具汽车受到的作用力，下列说法正确的是( )A ．每个车轮受到薄板的弹力为G 2B ．每个车轮受到薄板的弹力为G4C ．薄板弯曲程度越大，车轮受到的弹力越小D ．玩具汽车受到的合力为零解析：因为薄板发生了明显弯曲，每个轮子所受弹力大小相等都为F ，设弹力与水平方向的夹角为θ，则受力分析如图所示，小车静置在木板上，所受合力为零，由平衡条件可知4F sin θ＝G ，得F ＝G 4sin θ>G4，薄板弯曲程度越大，θ越小，sin θ越小，F 越大，故选项A 、B 、C 错误，D 正确.答案：D5.(2020·陕西渭南质检)如图所示，在光滑水平地面上与竖直墙壁平行放置一个截面为四分之一圆的光滑柱状物体A ，A 与竖直墙壁之间悬放一个光滑圆球B ，为使整个装置处于静止状态，需对A 右侧竖直面施加一水平向左的推力F .现将A 向左移动一段较小的距离使整个装置仍保持静止状态，关于移动前后两个静止状态受力情况的比较，下列说法正确的是( )A ．推力F 变小B ．地面受到的压力变小C ．墙壁对B 的弹力变大D ．A 对B 的弹力变大解析：先以B 为研究对象，分析受力情况，当A 向左移动时，F N2与竖直方向的夹角减小，由图甲看出，A 对B 的弹力F N2与墙对B 的弹力F N1均减小．再对整体分析受力如图乙所示，由平衡条件得知，F ＝F N1，则推力F 变小．地面对整体的支持力F N ＝G 总，保持不变，由牛顿第三定律知地面受到的压力不变．综上可知A 正确．答案：A6.如图所示，表面光滑的半球形物体固定在水平面上，光滑小环D 固定在半球形物体球心O 的正上方，轻质弹簧一端用轻质细绳固定在A 点，另一端用轻质细绳穿过小环D 与放在半球形物体上的小球P 相连，DA 水平．现将细绳固定点A 向右缓慢平移的过程中(小球P 未到达半球最高点前)，下列说法正确的是( )A ．弹簧变短B ．弹簧变长C ．小球对半球的压力不变D ．小球对半球的压力变大解析：对小球P 受力分析，受到绳子的拉力F T 、半球的支持力F N 及竖直向下的重力G ，如图所示，根据相似三角形法可知F N OP ＝G OD ＝F TDP，因为OP 和OD 都是恒定不变的，G 也不变，DP 减小，所以可知F N 不变，F T 减小；绳子的拉力减小，即弹簧的弹力减小，所以弹簧变短；因F N 不变，根据牛顿第三定律可知小球对半球的压力不变．故A 、C 正确.答案：AC7.(2020·湖北仙桃、天门、潜江三市联考)如图所示，倾斜的木板上有一静止的物块，水平向右的恒力F 作用在该物块上．在保证物块不相对木板滑动的情况下，现以过木板下端点O的水平轴为转轴，使木板在竖直面内顺时针缓慢旋转一个小角度．在此过程中，物块在木板上不动．下面说法正确的是()A．物块所受支持力一定变大B．物块所受支持力和摩擦力的合力一定不变C．物块所受摩擦力可能变小D．物块所受摩擦力一定变大解析：设木板与水平面的夹角为θ，对物块进行受力分析可知，物块受竖直向下的重力mg、恒力F和垂直木板向上的支持力F N以及沿木板向上的静摩擦力F f，由于物块始终处于静止状态，故垂直木板方向合力为零，则物块所受支持力与摩擦力的合力与重力和F的合力相平衡，故物块所受支持力与摩擦力的合力不变．根据平衡条件有，在垂直木板方向有F N ＋F sin θ＝mg cos θ，在沿木板方向有F f＝mg sin θ＋F cos θ，由题意可知θ逐渐增大，故F N逐渐减小；由于支持力与摩擦的合力不变，旋转后摩擦力与该合力的夹角变小，所以摩擦力一定变大．故A、C错误，B、D正确．答案：BD8.(2020·安徽A10联盟联考)如图，倾角为30°的斜面体放置于粗糙水平面上，物块A通过跨过光滑定滑轮的柔软轻绳与小球B连接，O点为轻绳与定滑轮的接触点．初始时，小球B在水平向右的拉力F作用下使轻绳OB段与水平拉力F的夹角θ＝120°，整个系统处于静止状态．现将小球向右上方缓慢拉起，并保持夹角θ不变．从初始到轻绳OB段水平的过程中，斜面体与物块A均保持静止不动，则在此过程中()A．拉力F逐渐增大B．轻绳上的张力先增大后减小C．地面对斜面体的支持力逐渐增大D．地面对斜面体的摩擦力先增大后减小解析：小球B受重力G、轻绳OB的拉力F T和拉力F，由题意可知，三个力的合力始终为零，力的矢量三角形如图所示，在F T转至水平的过程中，轻绳OB的拉力F T逐渐减小，拉力F逐渐增大，故选项A正确，B错误；整体(含斜面体、物块A和小球B)受到向下的重力、向上的支持力、向左的摩擦力和拉力四个力的作用，根据小球的受力分析可知，拉力F 的竖直分力逐渐增大，水平分力先增大后减小，所以支持力逐渐减小，摩擦力先增大后减小，故选项C错误，D正确．答案：AD二、非选择题(共5小题，52分)9．(8分)一个实验小组利用图甲实验装置探究“求合力的方法”实验．(1)下列说法中正确的是________．A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°(2)弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为________ N.(3)本实验采用的科学方法是________．A．理想实验法B．控制变量法C．等效替代法D．建立物理模型法解析：(1)要保证两个弹簧测力计的拉力与一个弹簧测力计的拉力效果相同，要使橡皮条沿相同方向伸长量相同，则O点的位置应固定，故A正确；弹簧测力计拉细线时，拉力方向不一定要竖直向下，只要把O点拉到同一位置即可，故B错误；在测量的过程中F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程，否则测量错误，故C正确；本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧测力计拉力的方向没有限制，为减小误差，夹角应在60°～100°，并非一定要夹角为90°不变，故D错误．(2)由题图乙中弹簧测力计的指针指示可知，拉力的大小为4.00 N.(3)本实验中，合力产生的效果与两个分力产生的效果是相同的，所以采用的科学方法是等效替代法，所以C 正确．答案：(1)AC (2)4.00 (3)C10．(10分)图甲为某同学用力传感器去探究弹簧的弹力和伸长量的关系的实验情境．用力传感器竖直向下拉上端固定于铁架台的轻质弹簧，读出不同拉力下的标尺刻度x 及拉力大小F (从电脑中直接读出)．所得数据记录在下列表格中：拉力大小F /N 0.45 0.69 0.93 1.14 1.44 1.69 标尺刻度x /cm57.0258.0159.0060.0061.0362.00(1)从图乙读出刻度尺上的刻度值为________ cm.(2)根据所测数据，在图丙坐标纸上作出F 与x 的关系图象．(3)由图象求出该弹簧的劲度系数为________ N/m ，弹簧的原长为________ cm.(均保留三位有效数字)解析：(1)由题图乙可知，刻度尺的最小分度值为0.1 cm ，故读数为63.60 cm. (2)根据表中数据利用描点法得出对应的图象如图所示．(3)由胡克定律可知，图象的斜率表示劲度系数，则可知k ＝ΔF Δx ＝1.7－0.20.62－0.56 N/m ＝25.0N/m ；图象与横坐标的交点为弹簧的原长，则可知原长为55.2 cm.答案：(1)63.60 (2)图见解析 (3)25.0 55.211．(10分)(2018·高考全国卷Ⅱ)某同学用图(a)所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数．跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连，滑轮和木块间的细线保持水平，在木块上方放置砝码．缓慢向左拉动水平放置的木板，当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时，弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小．某次实验所得数据在下表中给出，其中ƒ4的值可从图(b)中弹簧秤的示数读出．砝码的质量m /kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 滑动摩擦力ƒ/N2.152.362.55ƒ42.93回答下列问题： (1)ƒ4＝________N ；(2)在图(c)的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出ƒ-m 图线；(3)ƒ与m 、木块质量M 、木板与木块之间的动摩擦因数μ及重力加速度大小g 之间的关系式为ƒ＝________，ƒ-m 图线(直线)的斜率的表达式为k ＝________；(4)取g ＝9.80 m/s 2，由绘出的ƒ-m 图线求得μ＝________.(保留2位有效数字) 解析：(1)由图(b)可读出弹簧秤的示数ƒ4＝2.75 N. (3)摩擦力表达式ƒ＝μ(M ＋m )g ，其斜率k ＝μg . (4)图线的斜率k ＝ΔƒΔm ＝2.93－2.150.25－0.05＝3.9 N/kg ，解得μ≈0.40. 答案：(1)2.75 (2)如图所示(3)μ(M ＋m )g μg (4)0.4012．(10分)(2020·河南洛阳质检)如图所示，14圆弧面AB 与倾角为θ的斜面BC 固定在水平面上，质量为m 的物块与大球O 通过绕过定滑轮的轻绳和与斜面平行的轻弹簧连接，系统处于静止状态时，滑轮左侧的轻绳恰好沿水平方向，OO ′与水平面夹角为α，弹簧伸长了x .重力加速度大小为g ，不计一切摩擦．求：(1)弹簧的劲度系数k ； (2)大球O 的质量M .解析：大球及物块的受力如图所示．(1)对物块，根据平衡条件得，弹簧弹力F 1＝mg sin θ 根据胡克定律得F 1＝kx 联立解得k ＝mg sin θx .(2)由题意知 F 2＝F 1 Mg ＝F 2tan α联立解得M ＝m sin θtan α.答案：(1)mg sin θx(2)m sin θtan α13．(14分)如图所示，在质量为m ＝1 kg 的重物上系着一条长为30 cm 的细绳，细绳的另一端连着一个轻质圆环，圆环套在水平的棒上可以滑动，环与棒间的动摩擦因数μ＝0.75，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．另有一条细绳一端固定在重物上，另一端跨过定滑轮，定滑轮固定在距离圆环50 cm 处．当细绳的端点挂上重力为G 的重物，而圆环将要开始滑动时，(g 取10 m/s 2)试求：(1)φ角的大小；(2)长为30 cm 的细绳的张力大小； (3)重物G 的质量．解析：(1)因为圆环将要开始滑动，所受的静摩擦力刚好达到最大值，有F f ＝μF N . 对环进行受力分析，则有 μF N －F T cos θ＝0， F N －F T sin θ＝0，解得tan θ＝1μ＝43，得θ＝53°.又由于AO ＝30 cm ，AB ＝50 cm ，由数学知识求得φ＝90°.(2)如图所示选取坐标轴，根据重物m 处于平衡状态，则有 F cos θ＋F T sin θ＝mg ， F T cos θ－F sin θ＝0，解得F ＝6 N ，F T ＝8 N.(3)圆环将要滑动时，对重物G进行受力分析可知G＝F，又G＝m′g，解得m′＝0.6 kg.答案：(1)90°(2)8 N(3)0.6 kg。

衡水中学高考物理一轮专题复习：第2章相互作用力(含答案解析)

衡水中学高考物理一轮专题复习：第2章相互作用力一、单选题1．如图所示，A，B是两根竖直立在地上的木桩，轻绳系在两木桩上不等高的P，Q两点，C为光滑的质量不计的滑轮，下面悬挂重物G，现保持结点P的位置不变，当Q的位置变化时，轻绳的张力大小变化情况是（）A．Q点上下移动时，张力不变B．Q点向上移动时，张力变大C．Q点向下移动时，张力变大D．条件不足，无法判断2．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B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>，将细绳剪断，水平面对C的摩擦力为零D．若B、C间的动摩擦因数μtanθ3．如图，木块放在水平桌面上，在水平方向共受三个力作用，即F1、F2和摩擦力，木块处于静止状态，其中F1 = 10N ，F2= 2N ，若撤去力F1，则木块受到的摩擦力是（）A．2N ，方向向右B．2N ，方向向左C．8N ，方向向右D．8N ，方向向左4．如图所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力大小为F、方向水平向右。

细绳与竖直方向的夹角为α，气球受到的重力为G，则细绳对气球作用力的大小为A ．sin F αB ．cos F αC ．cos G αD ．sin F α5．如图所示，小球a 质量为m ，用细线相连并悬挂于O 点，现用一轻质弹簧给小球a 施加一个拉力F ，使整个装置处于静止状态，且Oa 与竖直方向的夹角=45θ︒，已知弹簧的劲度系数为k ，则弹簧形变量不可能是A B C D ．2mg k6．如图所示为卡在绝壁间的”奇迹石”，距离谷底大约1000米。

关于“奇迹石”受力说法正确的是A ．受两侧绝壁的弹力一定是水平方向B ．受左侧弹力和右侧弹力一定相等C ．受两侧绝壁的摩擦力一定竖直向上D ．受两侧绝壁的作用力一定竖直向上7．如右图所示，质量m 的球与弹簧Ⅰ和水平细线Ⅱ相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于 P 、Q ．球静止时，Ⅰ中拉力大小T 1，Ⅱ中拉力大小T 2，当仅剪断Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬间，球的加速度ɑ应是（）A ．若断Ⅰ，则1T a m=，方向水平向右 B ．若断Ⅰ，则1T a m=，方向水平向左 C ．若断Ⅱ，则2T a m =，方向水平向左 D ．若断Ⅱ，则a=g ，方向竖直向下8．如图所示，两块水平放置的平行金属板间距为d ，定值电阻的阻值为R ，竖直放置线圈的匝数为n ，绕制线圈导线的电阻为R ，其他导线的电阻忽略不计．现在竖直向上的磁场B 穿过线圈，在两极板中一个质量为m ，电量为q ，带正电的油滴恰好处于静止状态，则磁场B 的变化情况是（）A ．均匀增大，磁通量变化率的大小为2mgd nqB ．均匀增大，磁通量变化率的大小为mgd nq C ．均匀减小，磁通量变化率的大小为2mgd nqD ．均匀减小，磁通量变化率的大小为mgd nq 9．如图所示，a ，b ，c 三根完全相同的玻璃管，一端封闭，管内各用相同长度的一段水银柱封闭了质量相等的空气，a 管竖直向下做自由落体运动，b 管竖直向上做加速度为g 的匀加速运动，c 管沿倾角为45°的光滑斜面下滑，若空气温度始终不变，当水银柱相对管壁静止时，a ，b ，c 三管内的空气柱长度L a 、L b 、L c 间的关系为( )A．L b＝L c＝L a B．L b<L c<L aC．L b<L c＝L a D．L b>L c>L a10．下列说法中正确的有（）A．汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶，根据牛顿运动定律可知汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力B．设想能创造一种理想的没有摩擦力的环境，用一个人的力量去推某一万吨巨轮，则从理论上可以说一旦施力于巨轮，巨轮立即产生一个加速度，但由于巨轮惯性很大，施于巨轮后，要经过很长一段时间后才会产生一个明显的速度C．静止在水平面上的小车，必须施加推力，才能沿平面匀速运动，推力撤去后小车很快停止运动，这说明力是维持物体做匀速直线运动的原因D．一汽车关闭发动机后在路面情况相同的公路上直线滑行，车速越大，滑行距离越长，说明它的惯性越大11．如图所示，有五个力作用于同一点O，表示这五个力的有向线段恰分别构成一个正六边形的两邻边和三条对角线。

衡中同卷-物理专题《相互作用》

绝密★启用前2018衡水名师原创专题卷物理《相互作用》试卷考试时间：100分钟姓名：___________班级：___________考号：___________注意事项：1第1卷一、单选题1、如图所示,重6的木块静止在倾角的斜面上,若用平行于斜面大小等于4的水平力推木块,木块仍保持静止,则木块所受的摩擦力大小是( )A.3B.4C.5D.62、设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点(可看成球形)的横截面积成正比,与下落速度的二次方成正比,即,其中为比例常数,且雨点最终都做匀速运动.已知球的体积公式为(为半径).若两个雨点的半径之比为1:2,则这两个雨点的落地速度之比为( )A.B.C.D.3、图示为一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登,由于身背较重的行囊,重心上移至肩部的点,总质量为60.此时手臂与身体垂直,手臂与岩壁夹角为53°,则手受到的拉力和脚受到的作用力分别为( )(设手、脚受到的作用力均通过重心,取10,,)A.360,480B.480,360C.450,800D.800,4504、如图所示,斜面顶端固定有半径为的轻质滑轮,用不可伸长的轻质细绳将半径为的球沿斜面缓慢拉升.不计各处摩擦,且.设绳对球的拉力为,斜面对球的支持力为,则关于和的变化情况,下列说法正确的是( )A.一直减小,保持不变B.一直增大,先减小后增大C.一直增大,一直减小D.一直减小,一直增大5、如图,一块在水平拉力的作用下沿水平桌面做匀速直线运动,若保持的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动。

物块与桌面间的动摩擦因数为( )A.B.C.D.6、一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80的两点上,弹性绳的原长也为80。

将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )A.86B.92C.98D.1047、图甲是由两圆杆构成的“”形槽,它与水平面成倾角放置.现将一质量为的圆柱体滑块由斜槽顶端释放,滑块恰好匀速滑下.沿斜面看,其截面如图乙所示.已知滑块与两圆杆的动摩擦因数为,重力加速度为,,则( )A.B.左边圆杆对滑块的支持力为C.左边圆杆对滑块的摩擦力为D.若增大,圆杆对滑块的支持力将增大8、如图所示,高空作业的工人被一根绳索悬在空中,已知工人及其身上装备的总质量为,绳索与竖直墙壁的夹角为,悬绳上的张力大小为,墙壁与工人之间的弹力大小为,重力加速度为,不计人与墙壁之间的摩擦,则( )A.B.C.若缓慢增大悬绳的长度,与都变小D.若缓慢增大悬绳的长度,减小,增大9、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,与竖直墙之间放另一截面也为半圆的柱状物体,整个装置处于静止状态,截面如图所示.设墙对的作用力为,对的作用力为,地面对的作用力为.在上加一物体,整个装置仍保持静止,则( )A.保持不变,增大B.增大,保持不变C.增大,增大D.增大,保持不变10、如图所示,有8个完全相同的长方体木板叠放在一起,每个木板的质量为100,某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力,使木板水平静止。

专题02 相互作用-2018年高考物理备考艺体生系列含解

第一部分相互作用、共点力平衡特点描述相互作用是整个高中物理力学问题的解题基础，很多类型题都需要受力分析，然后用力的合成与分解、共点力平衡方程解题，其中对重力、弹力、摩擦力的考查方式大多以选择题的形式出现，每个小题中一般包含几个概念。

考查受力分析的命题方式一般是涉及多力平衡问题，可以用力的合成与分解求解，也可以根据平衡条件求解，考查方式一般以选择题形式出现，特别是平衡类连接体问题题设情景可能更加新颖。

第二部分知识背一背一、力的概念及三种常见的力（一）力(1)力的概念：力是物体对物体的作用.(2)力的三要素：大小、方向、作用点(3)力的基本特征：①物质性：力不能脱离物体而独立存在.②相互性：力的作用是相互的.③矢量性：既有大小，又有方向，其运算法则为平行四边形定则.④独立性：一个力作用在某一物体上产生的效果与这个物体是否同时受到其他力的作用无关.⑤同时性：物体间的相互作用总是同时产生，同时变化，同时消失.(3)力的作用效果：使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变(即产生加速度).(4)力的表示力可以用一条带箭头的线段表示，线段的长度表示力的大小，箭头的方向表示力的方向，箭头（或者箭尾）画在力的作用点上，线段所在的直线叫做力的作用线力的示意图和力的图示是有区别的，力的图示要求严格画出力的大小和方向，在相同标度下线段的长度表示力的大小，而力的示意图着重力的方向的画法，不要求作出力的大小(5)力的分类①按性质分：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等.②按效果分：压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力等.③按研究对象分：内力和外力.也可以根据力的本质，将力分为四种基本相互作用力：万有引力、电磁作用力，强相互作用力，弱相互作用力（二）、重力1.定义：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力2.重力的大小：重力的大小与物体质量的关系是G mg =，通常取9.8/g N kg =，即1kg 的物体受到的重力大小为9.8N 。

专题02 相互作用-2018年高考物理备考优生百日闯关系列含解析精品

第一部分名师综述相互作用是整个高中物理力学问题的解题基础，很多类型题都需要受力分析，然后用力的合成与分解、共点力平衡方程解题，其中对重力、弹力、摩擦力的考查方式大多以选择题的形式出现，每个小题中一般包含几个概念。

第二部分精选试题一、选择题1．如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m，长为L的金属棒ab悬挂在c、d两处，置于匀强磁场内。

当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角处于平衡状态．为了使棒平衡在该位置上，所需的最小磁场的磁感应强度的大小．方向是（）A. ，竖直向上B. ，竖直向下C. ，平行悬线向上D. ，平行悬线向下【答案】 D2．倾角为30o的固定斜面上有一个质量为m=3.0kg的小物体。

小物体与轻绳相连，绳的另一端跨过光滑的定滑轮悬挂着一个质量为M=2.0kg的物体如图所示，两物体均处于静止状态。

关于物体m的受力判断（取g=10m/s2），下列说法正确的是（）A．斜面对物体的摩擦力大小为零B．斜面对物体的摩擦力大小为5N，方向沿斜面向上C．斜面对物体的摩擦力大小为5N，方向沿斜面向下D．斜面对物体的作用力为30N，方向竖直向上【答案】 C3．一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连.小球某时刻正处于图示状态.设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是（）A. 若小车向左运动，N可能为零B. 若小车向左运动，T不可能为零C. 若小车向右运动，N不可能为零D. 若小车向右运动，T不可能为零【答案】 A【解析】若小车向左做减速运动，则加速度向右，若小球受重力和绳子的拉力的合力可以使小球的加速度与小车的加速度相同，故此时N 为零，故A 正确； B 、若小车向左加速运动，则加速度向左，若此时重力与斜面的支持力的合力可以使小球的加速度与小车的加速度相同，则绳子的拉力为零，故B 错误；同理可知当小车向右时，也可能做加速或减速运动，故加速度也可能向右或向左，故N 和T 均可以为零，故CD 均错误；4．一斜劈静止于粗糙的水平地面上，在其斜面上放一滑块m ，若给m 一向下的初速度v 0 ，则m 正好保持匀速下滑，如图所示，现在m 下滑的过程中再加一个作用力，则以下说法正确的是（）A. 在m 上加一竖直向下的力F 1，则m 将保持匀速运动，M 对地有水平向右的静摩擦力的作用B. 在m 上加一个沿斜面向下的力F 2，则m 将做加速运动，M 对地有水平向左的静摩擦力的作用C. 在m 上加一个水平向右的力F 3，则m 将做减速运动，在m 停止前M 对地有向右的静摩擦力的作用D. 无论在m 上加什么方向的力，在m 停止前M 对地都无静摩擦力的作用【答案】 D()()sin cos 0mg F mg F θμθ+-+=，所以m 做匀速运动，故A 错误；在m 上加一沿斜面向下的力2F ，如图，物块所受的合力将沿斜面向下，故做加速运动，但m 与斜面间的弹力大小不变，故滑动摩擦力大小不变，即物块所受支持力与摩擦力的合力仍然竖直向上，则斜面所受摩擦力与物块的压力的合力竖直向下，则斜面水平方向仍无运动趋势，故仍对地无摩擦力作用，故B 错误；在m 上加一水平向右的力3F ，沿斜面方向()33sin cos cos sin 0mg F mg F θθμθθ--+<（，故物体做减速运动；对物块，所受支持力增加了3sin F θ，则摩擦力增加3sin F μθ，即支持力与摩擦力均成比例的增加，其合力方向还是竖直向上，如图，则斜面所受的摩擦力与压力的合力放还是竖直向下，水平放向仍无运动趋势，则不受地面的摩擦力，故C 错误；无论在m 上加上什么方向的力，m 对斜面的压力与m 对斜面的摩擦力都是以1：μ的比例增加，则其合力的方向始终竖直向下，斜面便没有运动趋势，始终对地面无摩擦力作用，故D 正确．5．如图所示，绳与杆均不计重力，承受力的最大值一定。

衡水中学高中物理专题资料考点2 相互作用

考点2 相互作用一、选择题1.（2012·浙江理综·T14）如图所示,与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m=1.0kg 的物体,细绳的一端与物体相连,另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连.物体静止在斜面上,弹簧秤的示数为4.9N.关于物体受力的判断(取g=9.8m/s 2),下列说法正确的是 ( )A.斜面对物体的摩擦力大小为零B.斜面对物体的摩擦力大小为4.9N,方向沿斜面向上C.斜面对物体的支持力大小为4.93N ,方向竖直向上D.斜面对物体的支持力大小为4.9N,方向垂直斜面向上【解题指南】物体静止在斜面上，物体受到的合力为零，用正交分解法可顺利解题.【解析】选A.物体受到重力、支持力和绳子的拉力作用，重力沿斜面向下的分力为mgsin θ=4.9N ，沿斜面方向的合力为零，所以物体没有沿斜面运动的趋势，摩擦力大小为零，选项A 正确、B 错误；斜面对物体的支持力大小等于mgcos θ=，方向垂直斜面向上，选项C 、D 错误.2.（2012·江苏物理·T5）如图所示,一夹子夹住木块,在力F 作用下向上提升.夹子和木块的质量分别为m 、M,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f.若木块不滑动,力F 的最大值是( )A.2()f m M M +B. 2()f m M m +C. 2()f m M M +-(m+M)gD. 2()f m M M++(m+M)g 【解题指南】本题考查共点力的平衡问题，分别用到整体法和隔离法，属于基本应用，难度中等.【解析】选A.对木块受力分析有Ma Mg f =-2，对夹子受力分析，在竖直方向上有ma mg f F =--2，对于整体有a m M g m M F )()(+=+-，联立以上三式可得：M M m f F )(2+=，答案选A.3.（2012·新课标全国卷·T16）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【解题指南】首先明确研究对象，对物体受力分析，利用平行四边形定则或三角形定则，从线段的长短分析力的变化情况.【解析】选B.以小球为研究对象，画出小球受力的矢量三角形，由力的矢量三角形很直观的可看出：N 1始终减小，N 2始终减小.故选项B 正确.4.（2012·山东理综·T17）如图所示,两相同轻质硬杆OO 1、OO 2可绕其两端垂直纸面的水平轴O 、O 1、O 2转动,在O 点悬挂一重物M,将两相同木块m 紧压在竖直挡板上,此时整个系统保持静止.F f 表示木块与挡板间摩擦力的大小,F N 表示木块与挡板间正压力的大小.若挡板间的距离稍许增大后,系统仍静止,且O 1、O 2始终等高,则 ( )A.F f 变小B.F f 不变C.F N 变小D.F N 变大【解题指南】解答本题时可按以下思路分析：。

2018届高考物理热点专项练习二：相互作用(带答案)

高考热点专项练(二) 相互作用热点一共点力作用下物体的静态平衡 1.如图所示，质量为m 的小球套在竖直固定的光滑圆环上，轻绳一端固定在圆环的最高点A ，另一端与小球相连。

小球静止时位于环上的B 点，此时轻绳与竖直方向的夹角为60°，则轻绳对小球的拉力大小为( )A.32mg B ．mg C.3mgD ．2mg解析：小球B 受到竖直向下的重力mg ，沿BA 方向的拉力和沿OB 方向的支持力，两两夹角为120°，故轻绳对小球的拉力大小为mg ，B 项正确。

答案： B 2.如图所示，A 、B 两物体紧靠着放在粗糙水平面上，A 、B 间接触面光滑。

在水平推力F 作用下两物体一起加速运动，物体A 恰好不离开地面，则物体A 的受力个数为( )A ．3B ．4C ．5D ．6解析： A 恰好不离开地面，即A 与地面无作用力，故A 受重力、推力F 和B 对A 的支持力，共三个力，A 正确。

答案： A 3.如图所示，小球a 的质量为小球b 质量的一半，分别与轻弹簧A 、B 和轻绳相连接并处于平衡状态。

轻弹簧A 与竖直方向夹角为60°，轻弹簧A 、B 伸长量刚好相同，则下列说法中正确的是( )A ．轻弹簧A 、B 的劲度系数之比为3∶1 B ．轻弹簧A 、B 的劲度系数之比为2∶1C ．轻绳上拉力与轻弹簧A 上拉力大小之比为2∶1D ．轻绳上拉力与轻弹簧B 上拉力大小之比为1∶1解析：设两弹簧的伸长量都为x ，a 的质量为m ，对小球b 受力分析，由平衡条件可得：弹簧B 的弹力k B x ＝2mg ，对小球a 受力分析，可得：k B x ＋mg ＝12k A x ，联立可得：k A ＝3k B ，选项A 正确，B 错误；同理F＝k A x sin 60°＝32k A x ＝332k Bx ，选项C 、D 错误。

答案： A 4.如图所示，直角三角形框架ABC (角C 为直角)固定在水平地面上，已知AC 与水平方向的夹角为α＝30°。

2018版高考物理知识复习与检测：第二章相互作用专题强化二含答案

专题强化二共点力的平衡条件和应用专题解读1。

本专题是本章重要知识和规律的综合,特别是受力分析和平衡条件的应用更是高考的重点和热点．2．高考对本专题内容的考查主要是在选择题中作为一个考查点出现，但近年在计算题中也作为一个力学或电学考点命题．3．用到的相关知识有：受力分析，力的合成与分解，共点力的平衡条件,用到的主要方法有：整体法与隔离法、合成法、正交分解法等．命题点一受力分析整体法与隔离法的应用1．受力分析的基本思路2．受力分析的常用方法（1)整体法;(2）隔离法;（3)假设法．例1 如图1所示，甲、乙两个小球的质量均为m,两球间用细线连接，甲球用细线悬挂在天花板上．现分别用大小相等的力F水平向左、向右拉两球，平衡时细线都被拉紧．则平衡时两球的可能位置是下列选项中的( ）图1①大小相等的力F水平向左、向右拉球；②平衡时细线都被拉紧．答案A解析用整体法分析，把两个小球看作一个整体，此整体受到的外力为竖直向下的重力2mg、水平向左的力F(甲受到的)、水平向右的力F(乙受到的)和细线1的拉力，两水平力相互平衡，故细线1的拉力一定与重力2mg等大反向,即细线1一定竖直;再用隔离法,分析乙球受力的情况,乙球受到向下的重力mg、水平向右的拉力F、细线2的拉力F2。

要使得乙球受力平衡，细线2必须向右倾斜．拓展延伸在例1中，如果作用在乙球上的力大小为F，作用在甲球上的力大小为2F，则此装置平衡时的位置可能是（）答案C解析将甲、乙两个小球作为一个整体，受力分析如图所示，设上面的绳子与竖直方向的夹角为α,则根据平衡条件可得tan α＝F2mg，再单独研究乙球，设下面的绳子与竖直方向的夹角为β，根据平衡条件可得tan β＝错误!,因此β〉α,因此甲球在竖直线的右侧，而乙球在竖直线的左侧，选项C正确．受力分析的三个常用判据1．条件判据：不同性质的力产生条件不同,进行受力分析时最基本的判据是根据其产生条件．2．效果判据:有时候是否满足某力产生的条件是很难判定的，可先根据物体的运动状态进行分析,再运用平衡条件或牛顿运动定律判定未知力．（1)物体平衡时必须保持合外力为零．（2)物体做变速运动时必须保持合力方向沿加速度方向,合力大小满足F＝ma。