相互作用 教师用书 补充习题

合集下载

2018版高考物理(新课标)一轮复习教师用书:第二章相互作用第2讲力的合成与分解含答案

2018版高考物理(新课标)一轮复习教师用书:第二章相互作用第2讲力的合成与分解含答案

第2讲力的合成与分解知识点一力的合成与分解1.合力与分力(1)定义:如果一个力跟几个共点力共同作用产生的效果相同,这一个力就叫做那几个力的,原来那几个力叫做。

(2)关系:合力和分力是的关系.2。

共点力作用在物体的,或作用线的交于一点的力。

3。

力的合成(1)定义:求几个力的的过程.(2)运算法则①平行四边形定则:求两个互成角度的的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的和。

如图甲所示。

②三角形定则:把两个矢量,从而求出合矢量的方法。

如图乙所示。

4。

力的分解(1)定义:求一个已知力的的过程.(2)遵循原则:定则或定则.(3)分解方法:①按力产生的分解;②正交分解.答案:1.(1)产生的效果合力分力(2)等效替代 2.同一点延长线3。

(1)合力(2)①共点力大小方向②首尾相接4。

(1)分力(2)平行四边形三角形(3)效果知识点二矢量和标量1.矢量:既有大小又有的量,相加时遵从.2。

标量:只有大小,方向的量,求和时按相加.答案:1.方向平行四边形定则2。

没有代数法则(1)合力及其分力均为作用于同一物体上的力。

()(2)合力及其分力可以同时作用在物体上.( )(3)几个力的共同作用效果可以用一个力来代替.( )(4)在进行力的合成与分解时,都要应用平行四边形定则或三角形定则。

( )(5)两个力的合力一定比其分力大.( )(6)互成角度的两个力的合力与分力间一定构成封闭的三角形.()答案:(1)√(2)×(3)√(4)√(5)×(6)√考点共点力的合成1。

合成方法(1)作图法。

(2)计算法:根据平行四边形定则作出示意图,然后利用解三角形的方法求出合力,是解题的常用方法.2.运算法则(1)平行四边形定则.(2)三角形定则。

3.重要结论(1)两个分力一定时,夹角θ越大,合力越小。

(2)合力一定,两等大分力的夹角越大,两分力越大。

(3)合力可以大于分力,等于分力,也可以小于分力.4.几种特殊情况的共点力的合成类型作图合力的计算两力互相垂直F=错误! tan θ=错误!两力等大,夹角为θF=2F1cos 错误! F与F1夹角为错误!两力等大且夹角为120°合力与分力等大考向1 作图法的应用[典例1] 一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用,三力的矢量关系如图所示(小方格边长相等),则下列说法正确的是( )A。

高考物理总复习第2章相互作用教师用书

高考物理总复习第2章相互作用教师用书

第2章相互作用[考纲要求]第1课时重力弹力摩擦力考点一重力基本相互作用(c/c)[基础过关]1.重力(1)产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。

(2)大小:与物体的质量成正比,即G=mg。

可用弹簧测力计测量重力。

(3)方向:总是竖直向下的。

(4)重力加速度g的特点:①大小:在地球上同一地点g值是一个不变的常数;g值随着纬度的增大而增大;g值随着高度的增大而减小。

②方向:竖直向下。

(5)重心:其位置与物体的质量分布和形状有关。

(6)重心位置的确定质量分布均匀的规则物体,重心在其几何中心;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。

2.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【过关演练】1.关于物体的重力和重心,下列说法正确的是( )A.物体所受的重力是由于受到地球的吸引而产生的,所以方向总是垂直于地面向下B.同一物体在地球上的不同位置,当用不同的弹簧测力计测量时其所受重力大小是不同的,当用同一弹簧测力计测量时所受重力大小一定相同C.物体的重心就是物体各部分所受重力的等效作用点D.形状规则的物体(如正方体),其重心一定在其几何中心处解析重力的方向为竖直向下而不是垂直地面向下,选项A错误;同一物体在地球上不同位置所受重力不同,与弹簧测力计无关,选项B错误;重心为物体各部分所受重力的等效作用点,选项C正确;重心的位置与物体的形状与质量分布是否均匀有关,如果质量分布不均匀,仅有规则几何外形,其重心也不一定在几何中心上,选项D错误。

答案 C2.以下说法中正确的是( )A.物体受到的重力是由于地球吸引而产生的B.地球上的物体只有静止时才受到重力的作用C.一个挂在绳子上的物体,它所受到的重力就是物体对悬绳的拉力D.物体从赤道移到北极,物体的重力大小保持不变解析重力是由于物体受地球的吸引而产生的,地球附近的物体都受到重力的作用,A项正确,B项错误;重力和拉力性质不同,施力物体也不相同,所以C项错误;赤道的重力加速度小于两极的,所以物体从赤道移到北极所受重力增加,D项错误。

2020人教新课标高考物理总复习教师用书:第二章 相互作用(教师用) 含答案

2020人教新课标高考物理总复习教师用书:第二章 相互作用(教师用) 含答案

第二章 ⎪⎪⎪相互作用 [全国卷5年考情分析]形变、弹性、胡克定律(Ⅰ) 矢量和标量(Ⅰ) 以上2个考点未曾独立命题 第1节 重力 弹力一、力1.力的概念:力是物体对物体的作用。

[注1] 2.力的三要素:力的大小、方向、作用点。

3.力的表示方法:力的图示或力的示意图。

[注2] 二、重力1.产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。

[注3]2.大小:与物体的质量成正比,即G =mg 。

可用弹簧测力计测量重力。

3.方向:总是竖直向下的。

4.重心:其位置与物体的质量分布和形状有关。

三、弹力 1.弹力(1)定义:发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力。

[注4](2)产生的条件:①物体间直接接触。

②接触处发生弹性形变。

(3)方向:总是与物体形变的方向相反。

2.胡克定律(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。

(2)表达式:F=kx。

k是弹簧的劲度系数,由弹簧自身的性质决定,单位是N/m,x是弹簧长度的改变量,不是弹簧形变以后的长度。

【注解释疑】[注1]力的作用是相互的(一个巴掌拍不响)。

[注2]力的图示VS示意图力的图示是严格表示力的方法,需要把力的三要素全部表示出来,而力的示意图只表示力的作用点和方向。

[注3]重力并不是地球对物体的引力,产生差异的原因是地球自转。

[注4]施力物体是发生形变的物体,受力物体是阻碍恢复形变的物体。

[深化理解]1.力不能脱离物体而独立存在,没有施力物体或受力物体的力是不存在的。

2.重心是重力的“等效作用点”,不一定在物体上,其具体位置由物体质量分布规律和几何形状共同决定。

3.物体所受支持力的大小不一定等于重力,其大小与物体的放置方式及运动状态有关。

4.胡克定律对轻弹簧、橡皮条均适用,但形变量必须在弹性限度内。

[基础自测]一、判断题(1)自由下落的物体所受重力为零。

(×)(2)重力的方向不一定指向地心。

(√)(3)弹力一定产生在相互接触的物体之间。

(课标Ⅱ卷)2020届高考物理一轮复习专题二相互作用教师用书(PDF,含解析)

(课标Ⅱ卷)2020届高考物理一轮复习专题二相互作用教师用书(PDF,含解析)
命题外,更 多 的 是 与 其 他 的 知 识 融 合 在 一起考查。 2.三种力的产生条件,力的性质,以及矢量
的合成与分解依然是考查的重点内容。 3.胡克定律、连接体、动态平衡依然是高概
率考查点。
03 备考建议 1.牢记基础知识,熟练基本方法,明确基本
题型。 2.尽量多地积累9 课标Ⅲ,16 6
共点力的平衡 选择 易 物体置于双斜面 解析法 选项互斥
科学论证
2018 课标Ⅰ,33(2) 5
平衡条件 计算 中
活塞平衡
平衡条件 计算型
科学论证
2018 课标Ⅱ,33(2) 5
平衡条件 计算 中
活塞平衡
平衡条件 计算型
科学论证
2018 课标Ⅲ,33(2) 5
平衡条件 计算 中
专题二
相互作用
真题多维细目表
真题 2019 课标Ⅰ,19
考点 涉分 常见的三种力、 受力分析、 题型
力的合成与分解 共点力的平衡
难度

动态平衡 选择 中
设题情境 拉起挂物
思想方法 试题结构 图解法 选项并列
素养要素 科学推理
2019 课标Ⅱ,16 6
共点力平衡 选择 中 斜面物体平衡 临界极值 选项互斥
例如 A 所受的弹力方向在两圆心 O1、O2 的连线上, 如图 所示。
甲 乙 丙
画出图中静止的各球或杆受到的弹力。
答案
4.点与平面之间的弹力方向,过点与平面垂直。 例如 A 所受两墙面的弹力 N1 和 N2 的方向如图所示。
液柱平衡
平衡条件 计算型
科学论证
2017 课标Ⅰ,16 6
共点力平衡 选择 中
复合场
平衡条件 计算型

物理_必修一_教师用书_补充习题_人教版[1]

物理_必修一_教师用书_补充习题_人教版[1]

第一章 运动的描述 补充习题A 组1.关于质点,下列说法不正确的是( )A .物体能否看做质点,不能由体积的大小判断B .物体能否看做质点,不能由质量的大小判断C .物体能否看做质点,不能由物体是否做直线运动判断D .研究月相时,可以把月球视为质点2.如图1-15所示,沿同一直线运动的物体A 、B ,其相对同一参考系的位置x 随时间变化的函数图象可知( )A .从第3s 起,两物体运动方向相同,且AB V V >B .两物体由同一位置开始运动,但物体A 比B 迟3s 才开始运动C .在5s 内物体的位移相同,5s 末A 、B 相遇D .5s 内A 、B 的平均速度相等3.一物体以6/m s 的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行,经过2s 后物体仍向上滑,速度大小为1/m s 。

现增大木板的倾角,物体仍以6/m s 的速度从底端向上滑行,经过2s 后物体己向下滑动,速度大小为1/m s 。

若选择沿木板向上为正方向,用1a 、2a 分别表示加速度,用1V 、2V 分别表示2s 末的速度,以下表示正确的是( )A . 21 2.5/a m s =-,11/v m s = B.22 2.5/a m s =-,21/v m s =-C . 21 3.5/a m s =-,11/v m s = D.22 3.5/a m s =-,21/v m s =-4.对于做匀速直线运动的物体,下列说法正确的是( )A.任意2s 内的位移一定等于1s 内位移的2倍B .任意一段时间内的位移大小一定等于它的路程C .若两物体运动快慢相同,则两物体在相同时间内通过的路程相等D.若两物体运动快慢相同,则两物体在相同时间内发生的位移相同5.关于瞬时速度、平均速度、平均速率下列说法正确的是( )A.瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度B.平均速度等于某段时间内物体运动的位移与所用时间的比值C.平均速率就是平均速度的大小D.做变速运动的物体,平均速度是物体通过的路程与所用时间的比值6.当纸带与运动物体连接时,打点计时器在纸带上打出点迹,下列说法正确的是( )A.点迹记录了物体运动的时间B.点迹记录了物体在不同时刻的位置或某段时间的位移C.点迹在纸带上的分布情况反映了物体的形状D.点迹在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况7.使用电磁打点计时器下列说法正确的是( )A.打点计时器使用低压交流电源,交流电频率为50HzB.纸带必须穿过限位孔,并注意把纸带压在复写纸的上面C.要先通电,后释放纸带,纸带通过后立即切断电源D.为减小摩擦,每次测量应先将纸带拉直8.判断物体“运动”或“静止”的依据是什么?举例说明选择参考系与对物体远动描述的关系。

高中物理(教科版选修1-1)教师用书:第1章 2 点电荷之间的相互作用 含答案

高中物理(教科版选修1-1)教师用书:第1章 2 点电荷之间的相互作用 含答案

学 习 目 标知 识 脉 络1.知道点电荷是一种理想化模型.2.了解电荷间的相互作用规律,知道库仑定律.(重点)3.能利用库仑定律计算真空中静止的两点电荷间的相互作用力.(重点、难点)点 电 荷[先填空]点电荷:当带电体间的距离远大于它们的大小,以至带电体的形状、大小可以忽略不计时,在这种情况下,我们就可以认为带电体所带的电荷量集中在一个“点”上,这样的带电体称为点电荷.与力学中把物体看成质点的情况相似,点电荷也是一种理想化的物理模型.[再判断]1.点电荷就是体积足够小的电荷.(×)2.点电荷是电荷量和体积都很小的带电体.(×)3.体积大的带电体一定不能看成点电荷.(×)[后思考]带电体在什么情况下可以看做点电荷?【提示】研究电荷之间的相互作用力时,当带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略时,这样的带电体就可以看做点电荷.1.点电荷点电荷是没有大小和形状,且具有电荷量的理想化模型.实际并不存在,它只是为了研究问题方便而人为抽象出来的.2.带电体视为点电荷的条件带电体间的距离比它们自身尺度的大小大得多,以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计,这样的带电体就可以视为点电荷.忽略形状、大小等次要因素,只保留对问题起关键作用的电荷量,这样的处理会使问题大为简化,对结果又没有太大的影响,因此物理学上经常用到此方法.一个带电体能否看成点电荷,是相对于具体问题而言的,不能单凭其大小和形状确定.1.关于点电荷,下列表述正确的是( )A.任何带电体都能看作点电荷B.点电荷是实际带电体的理想化模型C.只有带电量很小的带电体才能看作点电荷D.只有质量很小的带电体才能看作点电荷【解析】带电体能否被看做点电荷,决定于带电体的大小、形状、电荷量分布等对所研究问题的影响是否可以忽略不计.并不是体积小的就可以视为点电荷,而体积大的就不能视为点电荷,在研究的问题里面,只要形状、体积等因素的影响可以忽略就可以视为点电荷.故选项B正确.【答案】B2.关于点电荷的说法,正确的是( )A.研究两颗带电星体间的相互作用力时一定不能将其视为点电荷B.点电荷一定是电荷量小的带电体C.点电荷一定是电荷量大的物体D.两带电小球,当它们的距离远大于半径,体积对作用力的影响就可忽略不计,带电体可视为点电荷【解析】尽管天体体积很大,但若其间距远大于半径时,其体积的影响可忽略,可以视为点电荷,故选项A不对,选项D正确.带电体能否被视为点电荷与所带电荷量的多少无关,故选项B、C不对.【答案】D3.关于点电荷的下列说法中正确的是( )A.点电荷就是体积足够小的电荷B.点电荷是电荷量和体积都很小的带电体C.体积大的带电体一定不能看成点电荷D.当两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看成点电荷【解析】带电体能否看成点电荷,不能以体积大小,带电荷量多少而论.只要在测量精度要求的范围内,带电体的形状、大小等因素的影响可以忽略,即可视为点电荷.故D正确.【答案】D突出主要因素,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,来简化研究的问题,是物理学中常用的研究方法.库 仑 定 律[先填空]1.库仑定律的内容:真空中两个静止的点电荷间的相互作用力,跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上.电荷间的这种相互作用力称为静电力或库仑力.2.适用条件:库仑定律适用于真空中的静止的两点电荷.对可以视为点电荷的两个带电体间也可用库仑定律.3.公式:F电=k.4.静电力常量:k=9.0×109_N·m2/C2.5.在使用这个公式时要注意:如果Q1和Q2的符号相反,它们之间的相互作用力是吸引力;如果Q1和Q2的符号相同,则它们之间的相互作用力是排斥力.[再判断]1.两个带电小球即使相距非常近,也能用库仑定律计算库仑力的大小.(×)2.相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相等,它们之间的库仑力大小一定相等.(√)[后思考]微观带电粒子之间既有库仑力又有万有引力且它们都与距离的二次方成反比,但我们为什么往往不计万有引力?【提示】如氮原子中电子和原子核之间,分别求其万有引力和库仑力,结果库仑力是万有引力的1039倍,万有引力远小于库仑力,所以可以忽略不计.1.注意库仑定律的适用条件:库仑定律仅适用于真空中的两个点电荷间的相互作用,在空气中可认为近似适用.2.在理解库仑定律时,有人根据公式F=,设想当r→0时可得出F→∞的结论.从数学角度分析是正确的,但从物理角度分析,这一结论是错误的.错误的原因是:当r→0时两电荷已失去了作为点电荷的前提条件,何况实际电荷都有一定大小,根本不会出现r→0的情况.也就是r→0时,不能再利用库仑定律计算两电荷间的相互作用力.3.在应用库仑定律解决问题时注意:首先,在计算库仑力的大小时,不必将表示电性的符号代入公式计算,只将电荷量的绝对值代入即可;其次,再根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的规律判断力的方向;最后,计算过程中注意统一单位,各量必须都采用国际单位制.4.库仑定律只适用真空中两个点电荷的相互作用,若两个均匀带电球体被视为点电荷,r应指两球体的球心距离.5.库仑定律和万有引力定律相比较:两者都是与距离的平方成反比,适用条件分别是真空中的点电荷和质点.库仑力可能是引力也可能是斥力,而万有引力只能是引力.若两个小球带同种电荷,C分别与A、B相接触后,电荷量直接平均分配,最后A、B的带电荷量剩下原来的和.故此时两个金属球之间的相互作用力变为原来的,即.若两个小球带异种电荷,C分别与A、B相接触后,电荷量先中和,再平均分配,最后A、B的带电荷量剩下原来的和,故此时两个金属球之间的相互作用力变为原来的,即F.【答案】AB6.如图1­2­1所示,两个半径均为r的金属球放在绝缘支架上,两球面最近距离为r,带等量异种电荷,电荷量均为Q,两球间的静电力为下列选项中的哪一个( )【导学号:187920xx】图1­2­1A.等于k B.大于k Q29r2C.小于k D.等于k Q2r2【解析】两球间距和球本身大小差不多,不符合简化成点电荷的条件,因为库仑定律的公式计算仅适用于点电荷,所以不能用该公式计算.我们可以根据电荷间的相互作用规律作一个定性分析.由于两带电体带等量异种电荷,电荷间相互吸引,因此电荷在导体球上的分布不均匀,会向正对的一面集中,电荷间的距离就要比3r小.由库仑定律知,静电力一定大于k,电荷的吸引不会使电荷全部集中在相距为r的两点上,所以静电力也不等于k,正确选项为B.【答案】B本题若不考虑到库仑定律的适用条件,很容易根据库仑定律计算选择A.实际上在本题中两球不符合简化成点电荷的条件,因此不能用库仑定律计算.。

(新课标)高考物理总复习第二章相互作用教师用书(含解析)

(新课标)高考物理总复习第二章相互作用教师用书(含解析)

相互作用点点通(一) 重力、弹力的分析与判断1.重力(1)定义:由于地球的吸引而使物体受到的力。

(2)大小:G=mg,不一定等于地球对物体的引力。

(3)方向:竖直向下。

(4)重心:重力的等效作用点,重心的位置与物体的形状和质量分布都有关系,且不一定在物体上。

2.弹力(1)定义:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。

(2)条件:①两物体相互接触;②发生弹性形变。

(3)方向:弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反。

3.弹力有无的判断(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断。

(2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律判断。

[小题练通]1.(多选)如图所示,一倾角为45°的斜面固定于竖直墙边,为使图中光滑的铁球静止,需加一水平力F,且F通过球心,下列说法正确的是( )A.球一定受墙的弹力且水平向左B.球可能受墙的弹力且水平向左C.球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上D.球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上解析:选BC 球处于静止状态,由平衡条件知,当F较小时,球的受力情况如图甲所示,当F较大时,球的受力情况如图乙所示,故B、C正确。

2.如图所示,小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳共同拴接一小球。

当小车和小球相对静止,一起在水平面上运动时,下列说法正确的是( )A.细绳一定对小球有拉力B.轻弹簧一定对小球有弹力C.细绳不一定对小球有拉力,但是轻弹簧对小球一定有弹力D.细绳不一定对小球有拉力,轻弹簧对小球也不一定有弹力解析:选D 若小球与小车一起做匀速运动,则细绳对小球无拉力;若小球与小车有向右的加速度a=g tan α,则轻弹簧对小球无弹力,D正确。

3.小车上固定一根弹性直杆A,杆顶固定一个小球B(如图所示),现让小车从固定的光滑斜面上自由下滑,在选项图所示的情况中杆发生了不同的形变,其中正确的是( )解析:选C 小车在光滑斜面上自由下滑,则加速度a=g sin θ(θ为斜面的倾角),由牛顿第二定律可知小球所受重力和杆的弹力的合力沿斜面向下,且小球的加速度等于g sin θ,则杆的弹力方向垂直于斜面向上,杆不会发生弯曲,C正确。

物理-必修1-教师用书-补充习题-第3章-相互作用

物理-必修1-教师用书-补充习题-第3章-相互作用

必修1 第三章相互作用教师教学用书五、补充习题A组1.关于相互作用,下列说法正确的是( )A.地球对较近的月球有引力作用,对遥远的火星则没有引力作用B.原子核中质子和中子能紧密地保持在一起,是因为它们之间存在弱相互作用C.电荷间的相互作用和磁体间的相互作用,本质上是同一种相互作用的不同表现D.强相互作用的作用范围比电磁相互作用的作用范围大2.关于重力,下列说法正确的是( )A.自由下落的石块速度越来越大,说明石块所受的重力越来越大B.抛出的石块轨迹是曲线,说明石块所受的重力方向在改变C.物体受到的重力大小和方向与物体的运动状态无关D.物体所受重力作用于重心处,物体的其他部分不受重力作用3.关于日常生活和生产中摩擦力的应用,下列说法中正确的是( )A.传送带靠摩擦力把货物送到高处B.汽车的轮胎有很多花纹是为了增大摩擦C.工人在把线织成布、布缝成衣的过程中纱线之间的静摩擦力是阻力D.海豚的身体呈流线型减小了水对海豚的阻力4.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.有摩擦力不一定有弹力B.有弹力一定有摩擦力C.摩擦力的大小与弹力大小成正比D.摩擦力和弹力在本质上都是由电磁力引起的5.给物体一初速度v后,物体开始在水平面上向右做匀减速直线运动。

关于物体在运动过程中的受力情况,下列说法正确的是( )A.物体受四个力的作周B.物体受到的摩擦力方向向左C.物体受到的摩擦力方向向右D.物体受到的摩擦力大小随物体速度的减小而减小6.两个大小分别为1F和2F(21F F<)的力作用在同一质点上,它们的合力的大小F 满足( )A.21F F F≤≤B.121222F F F FF-+≤≤C.1212F F F F F-≤≤+D.222221212F F F F F-≤≤+7.一个质量为m的物体受到三个共点力1F、2F、3F的作用,这三个力的大小和方向刚好构成如图3-38所示的三角形,则这物体所受的合力是( )A.12FB.32FC.22FD.08.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两根不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图3-39所示。

2019版高考物理一轮复习(全国1卷B版)教师用书:专题二 相互作用 PDF版含答案

2019版高考物理一轮复习(全国1卷B版)教师用书:专题二 相互作用 PDF版含答案

簧对两木块的拉力没有发生突变, 与原来一样, 所以 b 相对地面 剪断右侧绳的瞬间,木块 a 受到的各力都没有发生变化,A 正确 B 错误㊂
解析㊀ 剪断右侧绳的瞬间, 右侧绳上拉力突变为零, 而弹
有向左的运动趋势,受到静摩擦力 F fb 方向向右,C 错误 D 正确㊂ 答案㊀ AD
3. 摩擦力大小的计算
㊀8
5 年高考 3 年模拟㊀ B 版( 教师用书)
专题二 ㊀ 相互作用
对应学生用书起始页码 P14
考点一㊀ 常见的三种力㊁力的合成与分解
㊀ ㊀ 1. 有关弹力的几个基本问题
两物体直接接触Βιβλιοθήκη 有 弹性形变D. F fb 方向向右
注意: 产生弹力时, 施力物体与受力 弹力的 产生 物体同时发生形变, 但受力物 体 受 到的弹力是由施力物体的形变引起 的,反作用力 是由受力物体的 形 变 引起的 ①弹簧类:F = kx 注意:① 公式 F = kx 成立的条件: 弹 簧类物体在弹性限度内变化 ②对公式 F = kx 可得推论:ΔF = kΔx ③关键要明确:F㊁x㊁ΔF㊁Δx 的含义
㊀ 如图所示,将两相同的木块 a㊁b 置于粗糙的水平地面
㊀ ㊀ A. F fa 大小不变 B. F fa 方向改变 C. F fb 仍然为零
专题二㊀ 相互作用 解析㊀ 解法一:过程分析法 ㊀ ㊀ 6. 力的分解
㊀9
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

(天津专用)2020届高考物理一轮复习专题二相互作用教师用书(PDF,含解析)

(天津专用)2020届高考物理一轮复习专题二相互作用教师用书(PDF,含解析)

( 2) 对于发生难以观察的微小形变的物体,可以根据物体的
受力情况和运动情况,运用物体的平衡条件或牛顿第二定律来
确定弹力大小。
如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹
角为 θ,在斜杆下端固定有质量为 m 的小球,下列关于杆对球的
弹力 F 的判断中,正确的是
( )
长直木板的上表面的一端放有一个木块,如图所示,木
F21
+F
2 2

2F1
F2
cos
θ
方向:tan
α

F2 sin θ F1 +F2 cos
。 θ
图甲为著名选手戴伟斌在 2013 年 9 月全运会上的射
箭场景。 已知弓的顶部跨度为 l,弦均匀且弹性良好,其自由长 度为 l。 发射时弦和箭可等效为图乙的情景,假设弓的顶部跨度
保持不变,且箭在弦的正中间,弦夹在类似动滑轮的附加装置
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 状态法
判断弹力是否存在
2.弹力方向的确定
对应学生用书起始页码 P13
解题思路 由于杆的弹力不一定沿着杆的方向,故杆对
球的弹力的分析一定要结合球的运动状态进行。
解析 小车静止时、B 错误。 小车向右以加速度 a 运动时,设小球受
板由水平位置缓慢向上转动( 即木板与地面的夹角 α 变大),另
一端不动,则木块受到的摩擦力 Ff 随角度 α 的变化图像是选项
图中的
( )
A.小车静止时,F = mg cos θ,方向沿杆向上
B.小车静止时,F = mg cos θ,方向垂直杆向上
C.小车向右以加速度

运动时,一定有


ma sin θ

2021物理高考一轮培优教师用书 专题二 相互作用(试题部分)

2021物理高考一轮培优教师用书 专题二 相互作用(试题部分)

专题二相互作用备考篇【考情探究】课标解读考情分析备考指导考点内容常见的三种力力的合成与分解1.认识重力、弹力与摩擦力。

2.通过实验,了解胡克定律。

3.知道滑动摩擦和静摩擦现象,能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。

4.通过实验,了解力的合成与分解,知道矢量和标量考查内容:1.选择单个物体或多个物体为研究对象,进行受力分析。

充分考虑各力的产生条件和应用范围。

2.利用合成或分解法对力进行处理。

3.应用平衡条件,建立等式求解。

4.“动态平衡”问题的常用解题方法。

命题趋势:1.物体的相互作用是基础性知识,除单独命题外,更多的是与其他的知识融合在一起考查。

2.三种力的产生条件,力的性质,以及矢量的合成与分解依然是考查的重点内容。

3.胡克定律、连接体、动态平衡依然是高概率考查点1.牢记基础知识,熟练基本方法,明确基本题型。

2.尽量多地积累不同物体、不同环境、不同运动形式下的应用类型及有效解决问题的方法。

3.解题方法:明确物体的平衡条件、临界条件,掌握好函数法、图像法、极限法、隔离法、整体法解题。

利用好力的合成法、分解法、相似三角形法、矢量三角形法、正交分解法处理力的矢量问题受力分析共点力的平衡能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题【真题探秘】基础篇【基础集训】考点一常见的三种力力的合成与分解1.(2016江苏单科,1,3分)一轻质弹簧原长为8cm,在4N的拉力作用下伸长了2cm,弹簧未超出弹性限度。

则该弹簧的劲度系数为()A.40m/NB.40N/mC.200m/ND.200N/m答案D2.(2019浙江4月选考,6,3分)如图所示,小明撑杆使船离岸,则下列说法正确的是()A.小明与船之间存在摩擦力B.杆的弯曲是由于受到杆对小明的力C.杆对岸的力大于岸对杆的力D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力答案A3.(2019河南开封模拟,18,6分)如图所示,长为3L的木板从光滑水平面滑上长为5L的粗糙桌面,停止运动时木板右端离开桌面边缘距离为L,则该过程中,木板所受摩擦力f大小与位移x的关系图线是()答案D4.(多选)生活中拉链在很多衣服上得到应用,如图是衣服上拉链的一部分,当我们把拉链拉开的时候,拉头与拉链接触处呈三角形,使很难直接分开的拉链很容易地拉开,关于其中的物理原理,以下说法正确的是()A.拉开拉链的时候,三角形的物体增大了拉拉链的拉力B.拉开拉链的时候,三角形的物体将拉力分解为两个较大的分力C.拉开拉链的时候,三角形的物体将拉力分解为方向不同的两个分力D.以上说法都不正确答案BC考点二受力分析共点力的平衡5.(2018上海二模,9,3分)电视台体育频道讲解棋局的节目中通常有一个竖直放置的棋盘。

江苏省高考物理大一轮复习 第二章 相互作用教师用书-人教版高三全册物理试题

江苏省高考物理大一轮复习 第二章 相互作用教师用书-人教版高三全册物理试题

第二章 相互作用考 试 说 明内容要求说明命题趋势形变和弹力胡克定律Ⅰ1. 纵观近几年的高考题,力、物体的平衡问题必定出现,大局部是和其他的知识综合出题.对于力的概念、常见力的特点的考查,直接的概念辨析题目明显减少,取而代之的是渗透到具体问题情景中作为一种工具性的知识进展考查.出题时往往涉与摩擦力和弹簧的弹力,其中对摩擦力大小、方向的考查频率最高.2. 受力分析、对于共点力作用下物体平衡的考查,近年来难度有所降低,但是考查方式较为灵活,有动态平衡分析、极值求解、联系实际问题等多种题目类型.题型也有所创新,向探究题型开展,向空间力系开展.静摩擦力滑动摩擦力摩擦力动摩擦因数Ⅰ力的合成与分解Ⅱ 力的合成与分解的计算,只限于用作图法或直角三角形的知识解决 共点力作用下的物体平衡Ⅰ只要求解决一个平面内的共点力平衡问题实验二:力的平行四边形定如此(实验、探究)Ⅱ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1.知道力是物体间的相互作用,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,知道弹力与弹力产生的条件,会分析弹力的方向.4.知道胡克定律,并用其进展简单计算.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.根底梳理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;质量分布均匀的规如此物体,重心在其;对于形状不规如此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.(5) 作用效果:阻碍物体间的或.1.相互形变运动状态2.吸引mg 竖直向下(1) 一个不变的常数增大减小(2) 几何形状质量分布几何中心3. (1) 形状体积恢复原状(2) 恢复原状接触弹性形变相反(3) kx 自身性质4. (1) 相对运动相对运动趋势相对运动相对运动趋势(2) 粗糙相对运动(3) μF N(4) 相反(5) 相对运动相对运动趋势弹力的判定和计算1.弹力有无的判断方法思路条件法根据弹力产生的两个条件(接触和形变)直接判断假设法在一些微小形变难以直接判断的情况下,可以先假设有弹力存在,然后判断是否与研究对象所处状态的实际情况相符合状态法根据研究对象的运动状态进展受力分析,判断是否需要弹力,物体才能保持现在的运动状态2.常见模型中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),指向受力物体球与面接触的弹力在接触点与球心的连线上,指向受力物体续表弹力弹力的方向球与球接触的弹力垂直于过接触点的公切面,指向受力物体轻绳的弹力沿绳指向绳收缩的方向弹簧两端的弹力与弹簧中心轴线重合,指向弹簧恢复原状的方向杆的弹力可能沿杆,也可能不沿杆,应具体情况具体分析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、轻弹簧模型比拟三种模型轻杆轻绳轻弹簧模型图示续表三种模型轻杆轻绳轻弹簧模型特点形变特点只能发生微小形变柔软,只能发生微小形变,各处张力大小相等既可伸长,也可压缩,各处弹力大小相等方向特点不一定沿杆,可以是任意方向只能沿绳,指向绳收缩的方向一定沿弹簧轴线,与形变方向相反作用效果特点可提供拉力、推力只能提供拉力可以提供拉力、推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4.计算弹力大小的三种方法(1) 根据胡克定律进展求解.(2) 根据力的平衡条件进展求解.(3) 根据牛顿第二定律进展求解.典题演示1如下列图,一匀质木棒搁置于台阶上保持静止.如下关于木棒所受弹力的示意图中,正确的答案是()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(多项选择)如下列图,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.A的重力为8N,B的重力为6N,弹簧的弹力为4N.如此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摩擦力的有无与方向判断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与方向.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.假设将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.如此()A. f1=0,f2≠0,f3≠0B. f1≠0,f2=0,f3=0C. f1≠0,f2≠0,f3=0D. f1≠0,f2≠0,f3≠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f3=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f2≠0,再对a进展受力可知,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f1≠0,应当选项C正确.【答案】 C静摩擦力与滑动摩擦力的比拟静摩擦力滑动摩擦力定义两个具有相对运动趋势的物体间在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力两个具有相对运动的物体在接触面上产生的阻碍相对运动的力产生条件(必要条件) (1) 接触面粗糙(2) 接触面有弹力(3) 两物体间有相对运动趋势(仍保持相对静止)(1) 接触面粗糙(2) 接触面有弹力(3) 两物体间有相对运动大小(1) 静摩擦力与正压力无关,满足0<f≤f max(2) 最大静摩擦力f max大小与正压力大小有关滑动摩擦力:f=μF N(μ为动摩擦因数,取决于接触面的材料与粗糙程度,F N为正压力)方向沿接触面与受力物体相对运动趋势的方向相反沿接触面与受力物体相对运动的方向相反作用点实际上接触面上各点都是作用点,常把它们等效到一个点上,在作力的图示或示意图时,一般把力的作用点画到物体的重心上典题演示4如下列图,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.如此如下说法中正确的答案是()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(多项选择)(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,如下列图.如果将外力F撤去,如此物块()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 sinα,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 sinα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 sinα<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 sinα<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擦力之间的相互转化.常见的模型有:分类“静—静〞突变“静—动〞突变“动—静〞突变“动—动〞突变案例图示在水平力F作用下物体静止于斜面上,F突然增大时物体仍静止,如此所受静摩擦力大小或方向将“突变〞放在粗糙水平面上的物体,作用在物体上的水平力F从零逐渐增大,物体开始滑动,物体受地面摩擦力由静摩擦力“突变〞为滑动摩擦力滑块以v0冲上斜面做减速运动,当到达某位置静止时,滑动摩擦力“突变〞为静摩擦力水平传送带的速度v1>v2,滑块受滑动摩擦力方向向右,当传送带突然被卡住时滑块受到的滑动摩擦力方向“突变〞为向左该类问题常涉与摩擦力的突变问题,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.此类问题涉与的过程较为复杂,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.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,如此由mg sin α=μmg cos α得tan α=,α=,如此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=m g sin(θ-β)其中tan β=μ,当θ=时,F=mg,应当选项C正确.【答案】 C1.如下列图,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,绳的拉力为7.5 N,如此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】对小球进展受力分析,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tanα==,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F1、F2和摩擦力的作用,木块处于静止状态,如下列图,其中F1=10 N,F2=2 N,假设撤去F1,如此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F1、F2与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F1后,F2=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F2等大反向,应当选项C正确.【答案】 C3.(多项选择)如下列图,将两一样的木块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,如此剪断瞬间()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.(多项选择)甲、乙双方同学在水平地面上进展拔河比赛,正僵持不下,如下列图.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,如下说法中正确的答案是()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)如下列图,物块A放在倾斜的木板上.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一样,如此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一样可以判断,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.如下列图,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) 假设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) 假设将弹簧拉长至11 cm,物体受到的摩擦力大小为多少?(3) 假设将弹簧拉长至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,如此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.请教师布置同学们与时完成《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1.理解合力和分力的概念,知道力的分解是力的合成的逆运算.2.理解平行四边形定如此,区分矢量与标量;会用平行四边形定如此进展力的合成与分解.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.根底梳理1.合力与分力(1) 定义:如果一个力的跟几个力共同作用的效果一样,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.力的合成的运算法如此(1) 平行四边形定如此: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) 三角形定如此: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,如此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:求一个力的的过程叫做力的分解.(2) 遵循的原如此:定如此或定如此.(3) 分解的方法:①按力产生的进展分解.②正交分解法.1. (1) 作用效果合力分力(2) 等效替代2.反向延长线3. (1) 邻边对角线大小方向(2) 首尾合力4. (1) 方向平行四边形定如此(2) 没有算术法如此5. (1) 分力(2) 平行四边形三角形(3) 实际效果力的合成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:根据平行四边形定如此作出示意图,然后利用求解三角形的方法求出合力.2.合力范围确实定(1) 两个共点力的合力范围:|F1-F2|≤F≤F1+F2,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|F1-F2|;当两个力同向时,合力最大,为F1+F2.(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=F1+F2+F3.②最小值:以这三个力的大小为边,如果能组成封闭的三角形,如此其合力的最小值为零,即F min=0;如果不能,如此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=F1-|F2+F3|(F1为三个力中最大的力).3.几种特殊情况的共点力的合成类型作图合力的计算互相垂直F=tanθ=两力等大, 夹角为θF=2F1cos F与F1夹角为两力等大且夹角为120°合力与分力等大典题演示1(2016·泰州中学)三个共点力大小分别是F1、F2、F3,关于它们的合力F的大小,如下说法中正确的答案是()A.F大小的取值范围一定是0≤F≤F1+F2+F3B.F至少比F1、F2、F3中的某一个大C.假设F1∶F2∶F3=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.假设F1∶F2∶F3=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)如下列图,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.假设保持滑轮的位置不变,改变夹角θ的大小,如此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.力的效果分解法下表是常见的按效果分解力的情形.实例分解思路拉力F可分解为水平分力F1=F cosα和竖直分力F2=F sinα重力分解为沿斜面向下的力F1=mg sinα和垂直斜面向下的力F2=mg cosα重力分解为使球压紧挡板的分力F1=mg tanα和使球压紧斜面的分力F2=重力分解为使球压紧竖直墙壁的分力F1=mg tanα和使球拉紧悬线的分力F2=续表实例分解思路重力分解为使物体拉紧AO线的分力F2和使物体拉紧BO线的分力F1,大小都为F1=F2=重力分解为拉伸AB的分力F1=mg tanα和压缩BC的分力F2=2.按问题的需要进展分解(1) 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进展分解,其解是唯一的.(2) 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) 一个分力F1的方向和另一个分力F2的大小,对力F进展分解,如此有三种可能 (F1与F的夹角为θ ).①F2<F sinθ时无解.②F2=F sinθ或F2≥F时有一组解.③F sinθ<F2<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,如此解题较为方便.选取正交方向的一般原如此: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,如此有F x=+++…,F y=+++….(4) 如果在不明确物体的运动状态情况下求合力,如此合力的大小F=,合力与x轴的夹角θ满足tanθ=.典题演示3(多项选择)(2017·南师附中)如下列图,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.如下说法中正确的答案是()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,如下列图,根据平行四边形定如此,有F1=F2==,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=F1cos 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,如此可悬挂重物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,如下说法中正确的答案是()。

高考物理总复习第二单元相互作用单元检测教师用书含解析

高考物理总复习第二单元相互作用单元检测教师用书含解析

高考物理总复习第二单元相互作用单元检测教师用书含解析一、选择题1.(2018江西上饶检测)图象可以形象直观地描述物体的运动情况。

对于下列两质点运动的位移—时间图象和速度—时间图象,分析结果正确的是()。

甲乙A.由图甲可知,质点做曲线运动,且速度逐渐增大B.由图甲可知,质点在前10 s内的平均速度的大小为4 m/sC.由图乙可知,质点在第4 s内的加速度的方向与质点运动的方向相反D.由图乙可知,质点在0~10 s内,加速度的最大值为15 m/s2【解析】运动图象反映的是物体的运动规律,不是运动轨迹,无论是速度—时间图象还是位移—时间图象,都只能表示直线运动的情况,A项错误;由题图甲可知,质点在前10s内的位移x=20m,所以平均速度v=x=2m/s,B项错误;由题图乙可知,质点在第4s内加速度和速度都为负,方向相同,C项错误;v-t图线的斜率x表示物体运动的加速度,由题图乙可知,质点在运动过程中,加速度的最大值出现在2s~4s内,最大加速度大小a=|Δx|=15m/s2,D项正确。

Δx【答案】D2.(2019河北保定检测)(多选)如图所示,M、N两物体叠放在一起,在恒力F作用下,一起向上做匀加速直线运动,则关于两物体受力情况的说法正确的是()。

A.物体M一定受到4个力B.物体N可能受到4个力C.物体M与墙之间一定有弹力和摩擦力D.物体M与N之间一定有摩擦力【解析】M、N两物体一起向上做匀加速直线运动,合力向上,对M、N整体进行受力分析,受到重力和推力F,墙对M没有弹力,否则合力不能竖直向上,没有弹力,也就不可能有摩擦力;对N进行受力分析,可知N受到重力,M对N的支持力,这两个力的合力不能竖直向上,所以还受到M对N向上的静摩擦力,则N也给M一个沿斜面向下的静摩擦力;再对M进行受力分析,可知M受到重力、推力F、N对M的压力以及N给M沿斜面向下的静摩擦力,一共4个力,故A、D两项正确,B、C两项错误。

【答案】AD3.(2018保定模拟)(多选)将一滑轮用一小段轻杆固定于竖直的墙上,用一轻绳跨过滑轮拴接物块A 和B ,系统处于静止状态,若将B 向右移动少许,系统仍静止,不计绳子和滑轮的质量,忽略滑轮的摩擦力,则下列判断正确的是( )。

  1. 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. 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. 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)。

第三章 相互作用 补充习题
A 组
1.关于相互作用,下列说法正确的是( )
A .地球对较近的月球有引力作用,对遥远的火星则没有引力作用
B .原子核中质子和中子能紧密地保持在一起,是因为它们之间存在弱相互作用
C .电荷间的相互作用和磁体间的相互作用,本质上是同一种相互作用的不同表现
D .强相互作用的作用范围比电磁相互作用的作用范围大
2.关于重力,下列说法正确的是( )
A .自由下落的石块速度越来越大,说明石块所受的重力越来越大
B .抛出的石块轨迹是曲线,说明石块所受的重力方向在改变
C .物体受到的重力大小和方向与物体的运动状态无关
D .物体所受重力作用于重心处,物体的其他部分不受重力作用
3.关于日常生活和生产中摩擦力的应用,下列说法中正确的是( )
A .传送带靠摩擦力把货物送到高处
B .汽车的轮胎有很多花纹是为了增大摩擦
C .工人在把线织成布、布缝成衣的过程中纱线之间的静摩擦力是阻力
D .海豚的身体呈流线型减小了水对海豚的阻力
4.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 .有摩擦力不一定有弹力
B .有弹力一定有摩擦力
C .摩擦力的大小与弹力大小成正比
D .摩擦力和弹力在本质上都是由电磁力引起的
5.给物体一初速度0v 后,物体开始在水平面上向右做匀减速直线运动。

关于物体在运动过程中的受力情况,下列说法正确的是( )
A .物体受四个力的作周
B .物体受到的摩擦力方向向左
C .物体受到的摩擦力方向向右
D .物体受到的摩擦力大小随物体速度的减小而减小
6.两个大小分别为1F 和2F (21F F <)的力作用在同一质点上,它们的合力的大小F 满足( )
A. 21F F F ≤≤ B .121222
F F F F F -+≤≤ C.1212F F F F F -≤≤+ D.222221212F F F F F -≤≤+
7.一个质量为m 的物体受到三个共点力1F 、2F 、3F 的作用,这三个力的大小和方向刚好构成如图3-38所示的三角形,则这物体所受的合力是( )
A. 12F B .32F C .22F D .0
8.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两根不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图3-39所示。

下列表述正确的是( )
A.a的原长比b的长
B.a的劲度系数比b的大
C.a的劲度系数比b的小
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
9.力的合成和分解在生产和生活中有着重要作用,下列说法中正确的是( )
A.高大的桥要造很长的引桥,减小斜面的倾角,是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力,达到行车方便和安全的目的
B.幼儿园的滑梯很陡,为的是增加小孩滑滑梯时受到的重力,从而使小孩下滑得更快
C.运动员做引体向上(缓慢上升)动作时,双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时觉得手臂用力大,是因为张开时手臂产生的合力增大的缘故
D.帆船能够逆风行驶,说明从力的效果来看,风力一定能分解出沿船前进方向的分力。

10.如图3-40,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画
出),则物块P 受到的金属板的滑动摩擦力的大小是____N ;方向____。

弹簧测力计测得物块P 重13 N ,根据表中给出的动摩擦因数,可推算出物块P 的材料为____。

11.在“探究求合力的方法”的实验中,橡皮条的一端固定在木板上,第一次用两个弹簧测力计通过拉线把橡皮条的结点拉到某一位置O 点。

以下
错误或不必要的操作有____。

A .当第二次用一个弹簧测力计拉橡皮条时,结点可以不拉到O 点
B .实验中,弹簧测力讣必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧测力计刻度
C .第一次拉时,先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后握紧这个弹簧测力计不动,调节另一弹簧测力计,把橡皮条的结点拉到O 点
D .第一次把橡皮条的结点拉到O 点时,两弹簧测力计之间的夹角应取90 ,以便于计算出合力的大小
12.如图3-41所示,100A G N =,40B G N =,弹簧的劲度系数500/k N m =,不计绳重和摩擦,稳定后物体A 对地面的压力大小为____N;弹簧的伸长量是___m 。

13.如图3-42所示,若斜面的倾角为30 ,小车重10 N ,若把重力沿垂直于墙面和垂直于斜面两个方向分解,则重力垂直于墙面的分力大小为多少牛?垂直于斜面的分力大小为多少牛?
B 组
1.如图3-43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 的作用下静止在P 点。

设滑块所受支持力为N F (支持力的方向垂直于接触面,即指向圆心),OP 与水平方向的夹角为θ。

下列关系正确的是( ) A. tan mg F θ
= B .tan F mg θ= C .tan N mg F θ
= D .tan N F mg θ=
2.如图3-44所示,一架梯子斜靠在光滑的竖直墙上,下端放在水平的粗糙地面上,关于梯子受力情况的判断,正确的是( )
A.梯子受到两个竖直方向的力,一个水平方向的力
B.梯子受到一个竖直方向的力,两个水平方向的力
C.梯子受到两个竖直方向的力,两个水平方向的力
D.梯子受到三个竖直方向的力,两个水平方向的力
3.物体在与水平方向成 角的恒力F作用下,沿水平面做匀速直线运动,则下列说法中正确的是( )
A.物体所受合力可能不为0
B. 重力和水平面支持力的合力一定为0
C.若撤去拉力,物体立刻停止运动
D.撤去拉力后的一段时间内,物体继续运动,所受的水平面支持力和摩擦力均增大
4.如图3-45所示,A、B两物体并排放在光滑的水平面上,C物体叠放在A、B上。

D物体是一光滑小球,悬挂在竖直线下端,且与斜面接触,若所有的接触画均光滑且都处于静止状态,下列说法中正确的是( )
A.B对A有弹力,且弹力方向水平向左
B. D与斜面接触时,斜面未发生形变
C.B对地面的压力大小等于B的重力
D.C受到竖直向上的弹力是由C发生微小形变而产生的
5.如图3-46所示,一物块C 用两根无弹性的轻绳悬在空中,现保持绳OA 的位置不变,让绳OB 在竖直平面内由水平方向向上转动,则在绳OB 由水平转至竖直的过程中,绳OB 的拉力大小变化情况是( )
A .一直变大
B .一直变小
C .先变大后变小
D .先变小后变大
6.一个质点在1F 和2F 两个力作用下,沿与1F 成30 角的直线运动,已知
110F N =,要使2F 为最小值,2F 应等于____
N ,2F 与运动方向间的夹角是____。

7.如图3-47所示,在水平桌面上放一个重20A G N =的木块A (图甲),已知木块与水平桌面间的动摩擦因数,0.4A μ=,那么使木块A 沿桌面做匀速直线运动时的水平拉力___F N =;如果再在木块A 上加一块重10B G N =的木块B (图乙),已知B 与A 间的动摩擦因数, 0.2B μ=,那么当木块A 、B-起沿桌面做匀速直线运动时,所需的水平拉力'___F N =,A 、B 之间的摩擦力为____N 。

8.某同学用如图3-48甲所示的装置做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验时,先测量出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上砝码,并逐个增加砝码,分别测量出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:
(1)根据所测数据,在图乙所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x 与砝码质量m的关系曲线;
(2)根据所测数据和关系曲线可以判断该弹簧在弹性限度内的劲度系数 。

k N m
___/
9.为了固定竖直立柱,用绳按如图3-49方法缠绕立柱,绳的两端A、B固定在地面上,绳OA、OB、OC在同一平面内。

绳OA、OB长度相同,所受地面拉力大小均为F,两绳夹角为90 。

求绳OC所受立柱的拉力大小。

10.生活中离不开刀刃劈物体,如图3-50所示是刀刃的横截面,F是作用在刀背上的力,若刀刃的横截面是等腰三角形,劈的夹角为 ,求刀刃劈物体时对物体侧向推力的大小。

11.蹦极运动是年轻人喜爱的一种惊险刺激运动。

如图3-51所示,重为600 N的人(人视为质点)系上一原长为10m的弹性绳从A点跳下,下降的最低点距离A点30m。

几次上下运动后停止在距离A点20m处。

求弹性绳的劲度系数以及人在最低点处的弹力和合力的大小(不计空气阻力)。

参考答案
A 组
1.C
2.C
3.A 、B 、D
4.D
5.B
6.C
7.B
8.B
9.A 、D 10.2.60 N ;水平
向左;木头 11.A 、C 、D 12. 60 N 0.08 13.3;3
B 组
1.A
2.C
3.D
4.B
5.D
6.5 N ; 900
7.8;12;O
8.(1)
注:当砝码质量增加到500g 以上时,图线为曲线,即超过了弹簧的弹性限度。

(2) 25.0
9
10.两侧向推力大小相等,122sin 2F F F θ==⎛⎫ ⎪⎝⎭
11. 60/N m 1200 N 600 N。

相关文档
最新文档