第二章力相互作用

考点二 滑轮模型与死结模型问题
1．死结模型：如几个绳端有“结点”，即几段绳子系在一起，谓 之“死结”，那么这几段绳中的张力__不__一__定____相等． 2．注意：轻质固定杆的弹力方向__不__一__定____沿杆的方向，作用 力的方向需要结合平衡方程或牛顿第二定律求得，而轻质活动 杆中的弹力方向一定沿杆的方向．
考点一 弹力的分析与计算
[递进题组]
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
对整体：无论上滑还是下滑a ＝gsin α，方向沿斜面向下；
1．弹力有无的判断 (1)条件法：根据物体是否直接__接__触___并发生_弹__性__形__变___来判断是 否存在弹力．此方法多用来判断形变较明显的情况． (2)假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在， 看物体能否保持原有的状态，若_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 衡条件判断弹力是否存在． (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，看能否维持原来的运动状态．
绳的拉力一定沿绳； 杆的弹力不一定沿杆
FN
α
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FT
G
考点一 弹力的分析与计算
[递进题组]
1.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( ) 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
对小球：a＝gsin α，方向沿斜面向下， 小球沿斜面向下的重力分力大小恰好等于所需的合 外力，因此小球不需要盒子的左、右侧面提供弹力
考点一 弹力的分析与计算
2.如图所示，光滑半球形容器固 定在水平面上，O为球心，一质
过圆心 FN
量为m的小滑块，在水平力F的作
F
用下静止于P点，设滑块所受支
持 力 为 FN ， OP 与 水 平 方 向 的 夹
考点一 弹力的分析与计算
2．弹力方向的判断 (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确定弹力的方向． 3．弹力大小计算的三种方法： (1)根据力的平衡条件进行求解． (2)根据牛顿第二定律进行求解．
考点一 弹力的分析与计算
(3)根据胡克定律进行求解． ①内容：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___． ②表达式：F＝_k_x__.k是弹簧的_劲__度__系__数__，单位为N/m；k的大小由 弹簧_自__身__性__质__决定．x是弹簧长度的_变__化__量____，不是弹簧形变以 后的长度．
考点二 滑轮模型与死结模型问题
[例2]如图所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂
住一个质量为10 kg的物体，∠ACB＝30°，g取10 m/s2，求：
活结
FAC
FC
(1)轻绳AC段的张力FAC的大小；
(2)横梁BC对C端的支持力的大小及方向．
[解析] (1)图中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M
的物体，
FCD
物体处于平衡状态，绳AC段的拉力大小为：
FAC＝FCD＝Mg＝10×10 N＝100 N (2)由几何关系得：FC＝FAC＝Mg＝100 N 方向和水平方向成30° 角斜向右上方
考点二 滑轮模型与死结模型问题
[拓展题组]
4.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
角为θ，下列关系正确的是( )
mg
F′
考点一 弹力的分析与计算
3.三个质量均为1 kg的相同木块a、
b、c和两个劲度系数均为500 N/m
的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，
如图所示，其中a放在光滑水平桌
面上．开始时p弹簧处于原长，木
q
p
块都处于静止状态．现用水平力F 初状 缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到 态
原长
c木块刚好离开水平地面为止，g 末状 取10 m/s2.该过程p弹簧的左端向 态
左移动的距离是( ) A．4 cm B．6 cm
x＝x1＋x2＋x3＝8 cm
C．8 cm D．10 cm
考点一 弹力的分析与计算
“弹簧类”模型问题
中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”也是理想化模型，具有如下四个 特性： (1)弹力遵循胡克定律F＝kx，其中x是弹簧的形变量． (2)轻：即弹簧(或橡皮绳)的重力可视为零． (3)弹簧既能受到拉力作用，也能受到压力作用(沿着弹簧的轴线)， 橡皮绳只能受到拉力作用，不能受到压力作用． (4)由于弹簧和橡皮绳受到力的作用时，其形变较大，发生形变需 要一段时间，所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能突变．但是，当弹 簧和橡皮绳被剪断时，它们产生的弹力立即消失．
考点一 弹力的分析与计算
[例1]如图所示，一重为10 N的球 固定在支杆AB的上端，今用一段 绳子水平拉球，使杆发生弯曲， 已知绳的拉力为7.5 N，则AB杆 对球的作用力( )
A．大小为7.5 N B．大小为10 N C．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
第二章 相互作用
第1课时 重力 弹力 摩擦力
考纲解读 考点一 考点二 考点三 考点四 高考模拟 练出高分
考纲解读
1.掌握重力的大小、方向及重心的概念. 2.掌握弹力的有无、方向的判断及大小的计算的基本方法. 3.掌握胡克定律. 4.会判断摩擦力的大小和方向. 5.会计算摩擦力的大小．
考点一 弹力的分析与计算