(完整)高中物理必修一相互作用专题
高中物理必修一 第三章。相互作用《重力 基本相互作用》练习题(含答案)
高中物理必修一第三章。
相互作用《重力基本相互作用》练习题(含答案)1.下列说法正确的是:A。
拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体;B。
力离不开受力物体,但可以没有施力物体。
例如:向上抛出的小球在上升过程中受到向上的力,但找不到施力物体;C。
只有相互接触的物体间才会有力的作用;2.在世界壮汉大赛上有拉汽车前进的一项比赛,如图1是某壮汉正通过绳索拉汽车运动。
则汽车所受拉力的施力物体和受力物体分别是:A。
壮汉、汽车;B。
壮汉、绳索;C。
绳索、汽车;3.一个物体所受的重力在下列情形下要发生变化的有:A。
把它从赤道拿到南极;B。
把它送到月球上去;C。
把它从地面上浸入水中;4.关于物体的重心,下列说法正确的是:A。
物体的重心一定在物体上;B。
用线竖直悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心;C。
一块砖平放、侧放或立放时,其重心在砖内的位置不变;5.关于如图2所示的两个力的图示,下列说法正确的是:A。
F1=F2,因为表示两个力的线段一样长;B。
F1>F2,因为表示F1的标度大于表示F2的标度;C。
F1<F2,因为F1只有两个标度,而F2有三个标度;8.如果一切物体的重力都消失了,则将会发生的情况有:A。
天不会下雨,也不会刮风;B。
一切物体都没有质量;C。
河水不会流动;9.一人站在体重计上称体重,保持立正姿势时称得体重为G,当其缓慢地将一条腿平直伸出台面,体重计指针稳定后读数为G′,则G>G′。
10.当将一根直木棒的中点推出桌边时,是否会翻倒?11.在图5中,如何表示分别用150N和20N的力施加在木箱P和木块Q上?12.如图6所示,分别画出各物体所受重力的示意图。
13.(1) 当将一条长为L的匀质链条向上拉直时,它的重心位置会升高多少?重心位置会升高L/2.2) 当边长为L的匀质立方体绕bc棱边翻倒,使对角面AbcD处于竖直位置时,它的重心位置会升高多少?。
高中物理必修一第三章相互作用力全部重要知识点(带答案)
高中物理必修一第三章相互作用力全部重要知识点单选题1、如图所示,质量为m的物体A在竖直向上的力F(F<mg)作用下静止于斜面上,若减小力F,则()A.物体所受合力变小B.斜面对物体A的支持力不变C.斜面对物体A的摩擦力变大D.斜面对物体A的摩擦力可能为零答案:CA.在拉力F作用下对物体受力分析,如图所示,设支持力为N,根据共点力平衡条件,依题意有N=(mg−F)cosθ因F<mg,物体能静止于斜面的条件为(mg−F)sinθ≤μN=μ(mg−F)cosθ可知μ≥tanθ这是物体能够静止在斜面上的条件,与F是否减小无关,即力F减小后,物体仍能静止于斜面上,则其合力仍为零,故A错误;BCD.依题意,在拉力F作用下对物体受力分析,如图1所示,设支持力为N,摩擦力为f,根据共点力平衡条件,有f=(mg−F)sinθN=(mg−F)cosθ若减小力F其他不变,可知N变大,f变大,故BD错误,C正确。
故选C。
2、如图所示,轻杆AB的A端用铰链连接在竖直墙上,B端用轻绳BD系一重物G,轻绳BC的一端连接轻杆B 端,另一端连接在竖直墙上的C点,且轻绳BC水平。
现保持轻杆AB与竖直墙间的夹角不变,改变轻绳BC的长度,使轻绳与竖直墙的连接点C上移,直到轻绳BC垂直于轻杆AB,在连接点上移过程中,轻绳BC所受弹力F BC和轻杆AB所受弹力F AB的大小变化情况是()A.F BC减小,F AB增大B.F BC减小,F AB减小C.F BC增大,F AB减小D.F BC增大,F AB增大答案:B对轻杆B端受力分析,如图甲所示,受竖直向下的拉力G、沿轻杆方向的弹力F AB和沿轻绳方向的拉力F BC,根据力的合成作出G与F AB的合力F,由平衡条件可知F与F BC大小相等、方向相反,由于G的大小方向保持不变,F AB的方向不变,则F的方向由水平向右逐渐变为与F AB垂直的虚线位置(如图乙所示),这一过程中,矢量三角形逐渐变小,所以轻绳BC所受弹力F BC和轻杆AB所受弹力F AB出的大小均减小,ACD错误,B正确。
人教版(新课标)高中物理必修一第三章相互作用——整体法和隔离法
解得 F= ( mAg +Mg) / 4=225N
——整体法
F 2F
F
A
mAg Mg
课外练习题、如图所示,A,B两物体的质量均为m,
它们之间连接一个轻质弹簧,放在光滑水平面上,
A紧靠墙壁.现用力F将B向左推,压缩弹簧,平衡后,
突然将力撤去的瞬时,以下说法中正确的是
2、如果能够运用整体法,我们应该优先采用整体 法,这样涉及的研究对象少,未知量少,方程少, 求解简便;
3、 不计物体间相互作用的内力,或物体系内的物 体的运动状态相同,一般首先考虑整体法.
4、 对于大多数动力学问题,单纯采用整体法并不 一定能解决,通常采用整体法与隔离法相结合的 方法.
例1、如图所示,物块A、B、C的质量均为m,静 止地叠放在水平地面上,A与B、B与C、C与地 面的动摩擦因素分别为1、 2、 3,现用力F作 用在B上。
(注:学生在练习本画受力分析)
❖ 练习题、如图所示,固定斜面上叠放着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
F
B
❖ A、B可能受到3个或者4个力的作用 ❖ B、斜面对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0 ❖ D、AB整体可能受到三个力作用
力学:整体法和隔离法 专题复习
一、整体法:求系统的外力
在研究物理问题时,把所研究的对象作为 一个整体来处理的方法称为整体法。研究的 对象称为系统,采用整体法时不仅可以把几 个物体作为整体,也可以把几个物理过程作 为一个整体,采用整体法可以避免对整体内 部进行繁锁的分析,常常使问题解答更简便、 明了。
高中物理必修一第三章 相互作用——力 共点力的平衡
有些题目中常出现“缓慢”一词,则物体处于动态平衡状态。
动态平衡问题
例:如图所示,粗糙木板 AB 的 B 端用铰链固定在水平地面上,木板上放一质
量为 m 的物体。当木板以铰链为轴逆时针由水平转到竖直位置的过程中,物
体受到的摩擦力的大小( )
A.始终增大
C.先减小后增大
B.始终减小
D.先增大后减小
m
B
共点力
上述问题,我们可以将四种情况分成两类,一是共点力,二是平行力。丁
图可以很明显看出来是三个力作用于同一点,甲图三个力虽然不是作用于同一
点,但是三个力的延长线交于一点,所以也是共点力。
如果几个力共同作用于同一点上,或者虽然不作用在同一点上,但它们的
作用线交于一点,这样的一组力,叫作共点力。
平行力
把公式(1)(2)式代入(3)有
可求得
ℎ
=
h=μb=0.4×6m=2.4m
滑梯至少2.4m高,儿童才能从滑
• 按照顺序进行受力分析(并画示意图)
N
N
重力
f静
弹力
摩擦力
其他力
……
v
f动
G∥
G
• 结合研究对象的运动情况检验受力分析
• 正交分解,利用平衡条件列方程求解
连接体问题
例:如图所示,在两块相同的竖直木板间,有质量均为 m 的四块相同的砖,
用两个大小均为 F 的水平力压木板,使砖静止不动,则左边木板对第一块砖,
第二块砖对第三块砖的摩擦力分别为(
A.4 mg、2 mg
C.2 mg、mg
)
B.2 mg、0
D.4 mg、mg
高中物理必修一第三章 相互作用——力 力的合成和分解
行四边形定则。
C
B
A
(1)矢量:既有大小,也有方向,相加遵从平行四边形定则。
(2)标量:只有大小,没有方向,相加遵从算数运算法则。
力的合成
讨 论 : 两个 分 力
图例
最大
F2
F1
F
F2
θ
大 小 不 变, 改 变
F
θ
F
θ=0°
F=F1+F2
0°< θ < 90°
F1+F2> F> 12 + 22
θ=90°
F= 12 + 22
90°< θ < 180°
|F1-F2|<F< 12 + 22
θ=180°
F=|F1-F2|
F1
分 力 的 夹角 , 合
F2
F
θ
力的变化。
F1
F
F2
θ
F1
最小
F2
F
F1
力的分解
力的分解也是遵从平行四边形定则的。
5. 要使得测量尽可能地精确,需要注意哪些实验操作细节?
演示实验
记录效果
记录方向
F1
F1
读数
读数
读数
F实际
F理论
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
回顾实验
1. 如何保证用两个弹簧秤和一个弹簧秤拉动橡皮筋的力是等效的?
2. 弹簧秤、细绳、橡皮条是否必须与木板平行 ?
3. 两个分力的大小是用绳长表示吗?
4. 如何减小本实验的偶然误差?
叫作那几个力的合力。假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相
高中物理必修一第三章相互作用
第一、在同一地点,重力 G与质量 m成正比;同一物体,在不同地点所受的 重力可能不同 ( 随地理纬度的增加而增大, 随离地高度的增加而减小 ) ,不过这种
差异很小,一般在地面附近不太大的范围内,可认为其重力大小恒定不变。 第二、重力大小的计算公式是 G=m.g 式中 m 是物体的质量,单位用 kg;g
( 5)知道重心的概念及确定均匀物体重心的位置;
( 6)了解四种基本相互作用。
教学重点: 力的概念及三要素;重力的产生及三要素。
教学难点: 力的概念;重力产生的原因。
教学过程:
第一节 重力 基本相互作用
1、力是物体间的相互作用
( 1)力的物质性: 力不能脱离物体而存在。
( 2)力的相互性: 施力物体和受力物体同事存在。
( 3)力的三要素: 大小、方向和作用点
( 4)矢量性:
力不但有大小,而且有方向,力具有矢量性。力的大小用测力计
( 弹簧秤 )
来测量。在国际单位制中,力的单位是 N(牛) 。通常把力的大小、方向和作用点
叫做力的三要素。力的三要素决定了力的作用效果。
( 5)力的作用效果
第一、使受力物体发生形变;
第二、使受力物体的运动状态发生改变。
第二、地球表面附近的一切物体,不论是静止的,还是运动的,不论是否与 地面接触,都受重力作用。重力与运动状态和接触面情况均无关。 ( 2)重力的方向总是竖直向下的
竖直向下即垂直于 ( 当地的 ) 水平面向下, 沿重锤线向下。 物体只在重力作用 下从静止开始下落的方向是竖直向下的。不能将“竖直向下”理解为“垂直于支 持面向下”、“垂直于地面向下”或“指向地心的方向” 。重力的方向不一定指向 地心。 ( 3)重力的大小由物体的质量和所处的地理位置共同决定
高中物理必修一第三章相互作用知识点总结
高中物理必修一第三章相互作用复习资料板块一:基本知识点一、重力,基本相互作用1、力和力的图示2、力的作用效果3、力是物体与物体之间的相互作用(1)、施力物体(2)受力物体(3)力的相互性(牛顿第三定律)4、力的三要素:大小,方向,作用点5、重力:由于地球吸引而受的力大小G=mg 方向:竖直向下重心:重力的作用点由物体形状和质量分布共同决定均匀分布均匀、形状规则物体:几何对称中心不一定在物体身上6、四种基本作用(记住)(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、弹力1、性质:接触力2、弹性形变:当外力撤去后物体恢复原来的形状3、弹力产生条件(形变的物体是施力物体)(1)挤压(2)发生弹性形变4、方向:与形变方向相反(①按照接触类型分:3类;②绳、杆、弹簧)5、常见弹力(1)压力垂直于接触面,指向被压物体(2)支持力垂直于接触面,指向被支持物体(3)拉力:沿绳子收缩方向(4)弹簧弹力方向:可短可长沿弹簧方向与形变方向相反6、弹力大小计算(胡克定律)(实验)F=kx k 劲度系数 N/m x 伸长量三、摩擦力产生条件:两个物体接触且粗糙(有弹力)有相对运动或相对运动趋势静摩擦力:相对运动趋势不代表物体一定静止静摩擦力方向:沿着接触面与运动趋势方向相反大小:0≤f≤Fmax大小的计算方法:平衡或牛顿第二定律滑动摩擦力:有相对滑动不代表物体一定运动大小:f=μN (注意N不一定等于mg)N 相互接触时产生的弹力四、力的合成与分解(力的合成实验)实验方法:等效替代求合力方法:平行四边形定则(合力是以两分力为邻边的平行四边形对角线,对角线长度即合力的大小,方向即合力的方向)合力与分力的关系1、合力可以比分力大,也可以比分力小2、夹角θ一定,θ为锐角,两分力增大,合力就增大3、当两个分力大小一定,夹角增大,合力就增大,夹角增大,合力就减小(0<θ<π)4、合力最大值 F=F1+F2 最小值 F=|F1-F2| (思考三力合成的合力范围)力的分解:已知合力,求替代F的两个力原则:分力与合力遵循平行四边形定则本质:力的合成的逆运算作分力的基本操作:明确分力的方向——以合力为对角线分力为邻边构建平行四边形计算法求合力、分力的实质:解三角形(三角函数的运算)五、受力分析步骤和方法(1)研究对象:受力物体(2)隔离开受力物体(3)顺序:①场力(重力,电磁力......)②弹力:(绳子拉力沿绳子方向;轻弹簧压缩或伸长与形变方向相反;轻杆可能沿杆,也可能不沿杆;垂直于接触面)③摩擦力静摩擦力方向1.求 2.假设滑动摩擦力方向与相对滑动方向相反④其它力(题中已知力)(4)检验是否有施力物体六、摩擦力分析根据运动状态分析:根据平衡或牛顿第二定律分析七、重难点模型1、三力平衡模型2、斜拉模型3、斜面模型(见右图)斜面倾角θ动摩擦因系数μ=tanθ物体在斜面上匀速下滑μ>tanθ物体保持静止μ<tanθ物体在斜面上加速下滑板块二:必须会做的题类型一:概念辨析1.如图,重力大小为G的木块静止在水平地面上,对它施加一竖直向上且逐渐增大的力F,若F总小于G,下列说法中正确的是是木块的重力2.关于弹力的说法,错误的是:A .物质互相接触,就有弹力的相互作用。
(压轴题)高中物理必修一第三章《相互作用》测试题(包含答案解析)
一、选择题1.如图所示,一个质量为m的钢球,放在倾角为θ的固定斜面上,用一垂直于斜面的挡板挡住,处于静止状态。
各个接触面均光滑,重力加速度为g,则挡板从该位置缓慢放平的过程中,球对挡板的压力和球对斜面的压力()A.球对挡板的压力增大,球对斜面的压力增大B.球对挡板的压力减小,球对斜面的压力减小C.球对挡板的压力增大,球对斜面的压力减小D.球对挡板的压力减小,球对斜面的压力增大2.如图甲所示,被网友称为“麻辣小龙虾”的新型救援机器人引起外媒广泛关注,其长长的手臂前端有三个对称安放的“铁夹”。
如图乙所示,在某次救援活动中,“麻辣小龙虾”用铁夹恰好竖直抓取到重力为G的均匀圆柱状水泥制品,水泥制品在铁夹的作用下竖直向上匀速运动过程中,不计空气阻力,则()A.“铁夹”对水泥制品的压力竖直向上B.“铁夹”对水泥制品的力大于水泥制品对“铁夹”的力C.若增大“铁夹”对水泥制品的挤压,则水泥制品所受摩擦力不变D.若“铁夹”放开水泥制品,水泥制品将做自由落体运动3.如图所示,小明同学借助放满书籍的整理箱做摩擦力探究实验,发现随着水平拉力的增大,静止的整理箱开始运动,箱子运动后,发现拉动箱子反而比刚拉动时省力,若假设小明施加的水平拉力随时间均匀增加,则下列能正确反映整理箱所受摩擦力随时间变化的图像是()A.B.C .D .4.如图所示,水平地面上质量为m 的木箱,小明用与水平方向成θ角的斜向上的力F 拉木箱,使其向右运动,已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ,则下列关于摩擦力f 的表达式一定正确的是( )A .cos f F θ=B .f =μmgC . ()sin f mg F μθ=-D . sin f F μθ=5.如图所示,一质量为m 的物块静止在倾角为θ的斜面上,物块与斜面间的滑动摩擦因数为μ,重力加速度为g ,则( )A .物块受到一个沿斜面向下的力,大小为m gsin θB .物块所受摩擦力的大小为0C .物块所受摩擦力的大小为μmg cos θD .物块所受摩擦力的大小为mg sin θ6.如图a 所示,质量为m 的半球体静止在倾角为θ的平板上,当θ从0缓慢增大到90︒的过程中,半球体所受摩擦力f F 与θ的关系如图b 所示,已知半球体始终没有脱离平板,半3,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度为g ,则( )A .~O q 段图像可能是直线B .π~2q 段图像可能是直线C .π4q = D .2mg p = 7.质量分别为1kg 、2kg 、1kg 的木块a 、b 、c 和两个劲度系数均为500N/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,木块都处于静止状态.现用水平力F 缓慢地向左拉p 弹簧的左端,直到c 木块刚好离开水平地面为止,g 取10m/s 2。
(完整)高中物理必修1第三章相互作用思维导图
万有引力 电磁相互作用
远程力
力的三要素
ห้องสมุดไป่ตู้
大小 方向
力的图示 力的示意图
力的效果
作用点 使物体发生形变 改变物体运动状态
使物体产生加速度 a 使物体速度发生变化
强相互作用 弱相互作用
短程力,原子 核内 10-15m 范 围内,弱是强 的 10-6 倍。
互
作
常见的 三种力
弹力
用
大小 胡克定律 F=kx 平衡法 牛顿第二定律法 牛顿第三定律过渡
方向 作用点
与施力物体的形变方向相反
在接触点(接触力)
面 与面(切面)垂直且指向受力物体。 绳 沿绳背离受力物体(指向绳收缩的方向)。 杆 不一定沿杆(具体问题具体分析)
常见弹力 拉力 推力
压力 支持力
摩擦力
产生 大小 方向
共点力 共同作用在同一点,或力的作用线交于一点。(力的合成与分解针对共点力)
运算法则 平行四边形定则 三角形定则 正交分解
力的运算
力的合成 |F1|-|F2|≤F 合≤F1+F2 分解原则 任何一个力都有无数的分解方式,通常要根据实际效果分解
力的分解
已知一个分力大小方向 已知两个分力的方向
有唯一解 有唯一解
分解类型 已知两个分力的大小
实验:验证平行四边形定则。
已知一个分力的大小 F2 和另一个分力的方向θ
F2<Fsinθ F2=Fsinθ Fsinθ<F2<F F2≥F
有无数解 无解
有唯一解 有两种解 有唯一解
产生 由于地球的吸引而使物体受到的力。
重力
大小 方向
人教版(新课标)高中物理必修一第三章相互作用——相互作用
5、滑动摩擦力大小
Ff=μFN.FN是产生滑动摩擦力的前提,且FN与F一定相互垂直
考点梳理
方法总结
典型例题
高考模拟
6、含弹簧类弹力问题的分析与计算
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:
(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)弹簧既能受拉力,也能受压力(沿着弹簧的轴线),橡皮绳 只能受拉力,不能受压力。
(4)由于弹簧和橡皮绳受力时,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。
考点梳理
方法总结
典型例题
高考模拟
1、滑轮模型与死结模型问题的分析 (1)跨过滑轮、光滑杆、光滑钉子的细绳两端张力大小相等。 (2)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。 (3)同样要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。
考点梳理
方法总结
典型例题
高考模拟
方法总结
1、弹力有无的判断方法
(1)条件法:根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存 在弹力。此方法多用来判断形变较明显的情况。
(2)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。
高一物理相互作用
高一物理相互作用现代物理学的一个基本概念是相互作用。
相互作用是指物体或者系统之间的互相影响和相互作用的力量。
在高一物理课程中,相互作用是一个非常重要的主题,它有助于我们理解和解释物质之间的相互关系和运动。
本文将介绍几种常见的相互作用,并探讨它们在日常生活和自然界中的应用。
在物理学中,有四种基本的相互作用力,分别是重力、电磁力、强相互作用力和弱相互作用力。
这些力量在不同的尺度和物质之间起着不同的作用。
重力是最基本、最普遍的相互作用之一。
它是地球或其他天体吸引物体的力量。
根据牛顿的万有引力定律,物体之间的重力吸引力与它们的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
重力不仅影响天体的运动,也在地球上的日常生活中起着重要作用,如物体的重力和人的体重。
电磁力是另一种在我们生活中常见的相互作用力。
它包括电力和磁力。
电力是由带电粒子产生的,如电流和电荷之间的相互作用。
磁力是由带电粒子在磁场中运动时产生的。
电磁力不仅解释了磁铁的吸引和排斥现象,还是电路工作的基础和电子设备的核心。
强相互作用力和弱相互作用力是在微观尺度下起作用的力量。
强相互作用力是质子和中子之间的力量,它维持原子核的稳定。
弱相互作用力与放射性衰变和粒子物理学中的一些现象有关。
除了四种基本相互作用力,还有许多其他相互作用力也在我们的日常生活中起着重要作用。
例如,摩擦力是物体接触面之间产生的相互作用力,使物体在施加力量时减慢或停止运动。
压力是物体表面上由于分子碰撞而产生的力量。
表面张力是液体表面的分子间的相互作用力,它使液体表面呈现出类似弹簧效应的性质。
相互作用力在自然界中的应用也是非常广泛的。
例如,通过利用重力,我们可以计算行星和卫星的轨道,预测天体的运动。
电磁力已经被应用于发电、通讯和医学成像。
强相互作用力和弱相互作用力在研究基本粒子和核反应中起着关键作用。
总结起来,相互作用是物理学的基本概念之一,它描述了物体或者系统之间的互相影响和力量。
重力、电磁力、强相互作用力和弱相互作用力是四种基本的相互作用力。
高中物理必修一第三章相互作用力知识点总结归纳完整版(带答案)
高中物理必修一第三章相互作用力知识点总结归纳完整版单选题1、如图所示,俄国寓言故事《天鹅、大虾和梭鱼》中说:“有一次,天鹅、大虾和梭鱼,想把一辆大车拖着跑,他们都给自己上了套,拼命地拉呀拉呀,大车却一动也不动了。
”下列对这段话理解正确的是()A.因为大车太重了,所以不动B.因为天鹅、大虾和梭鱼的力气太小了,所以拉不动大车C.大车其实运动了,只是因为移动距离太小,看不出来D.因为大车所受的合力为零答案:D大车处于静止状态,故大车所受合力为零。
故选D。
2、匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球,如图所示,小球下方与一光滑斜面接触。
关于小球的受力,下列说法正确的是()A.重力和细线对它的拉力B.重力、细线对它的拉力和斜面对它的弹力C.重力和斜面对它的支持力D.细线对它的拉力和斜面对它的支持力答案:A由于小球做匀速直线运动,故其所受合外力为0;小球受竖直向下的重力和竖直向上的绳子拉力,如果斜面对小球产生弹力,弹力的方向垂直斜面向上,小球所受合外力一定不等于0,所以斜面对小球不会产生弹力,A 正确,BCD错误。
故选A。
3、如图所示,在大小均为F的两个水平力的作用下,长方体物块A、B相对于水平地面保持静止,下列说法正确的是()A.A、B间的摩擦力大小为F,B与水平地面间的摩擦力大小也为FB.A、B间的摩擦力大小等于F,B与水平地面间的摩擦力为零C.A、B间的摩擦力大小为2F,B与水平地面间的摩擦力大小为FD.A、B间的摩擦力大小为2F,B与水平地面间的摩擦力为零答案:B以物块A为对象,根据A在水平方向上受力平衡可知,B对A的摩擦力f BA与水平力F平衡,则有f BA=F以物块AB为整体,由于作用在物块A上的水平力F,与作用在物块B上的水平力F大小相等,方向相反。
且水平方向受力平衡可知,设地面对B的摩擦力为f地,则有F−F+f=0地所以f=0地即B与水平地面间的摩擦力为零。
故B正确,ACD错误。
故选B。
小提示:“共同体”模型一般都需要同时采用整体法和隔离法进行受力分析。
《第三章相互作用》人教版高中物理(必修一)单元课件
谢 谢 观 看 ! 相互
作用
(1)弹性形变:能恢复原来形状的形变。
(2)非弹性形变:不能恢复原来形状的形变
(3)弹性限度:如果形变过大,超过一定的限度,撤去外力后,物体
就不能完全恢复原来的形状,这个限度叫做弹性限度。
返回
第2节:弹力
思考:
谢 谢 观 看 ! 用力压讲台桌面或者用力跺脚,用力压玻璃等,发生形变了吗?
T 弹力竖直向上.
T′ A
否则没有.
A
T A
返回
第2节:弹力
【总结提升】弹力有无的判断
方法:假设法+共点力平衡法
相互 作用
FN
谢
谢
观
FN
看
!F
F
FN FN
G 不平衡
FN
FN
F
G 不平衡
FN
不平衡
G
返回
第2节:弹力
弹力的大小和什么
相互 作用
谢 谢有关观? 看 !
弹力的大小跟形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大,形变 消失,弹力也消失。
谢 谢 观 看 ! 的长度,而不是弹簧的长度。
相互
作用(3)公式中的k是弹簧的劲度系数,它反映了弹簧的 “软”“硬”程度,是由弹簧本身的性质(如材料、长度、横截面积等)决 定的。不同型号、不同规格的弹 簧,其劲度系数不同。在国际单位制中, k的单位是牛顿每米,单位的符 号是N/m。
返回
第1节:重力 基本相互作用
二、重力
谢 谢 观 看 ! 1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
相互
作用 问题1:重力的施力物体是谁?受力物体又是谁? 问题2:物体受重力,需要与地球接触才能产生吗? 问题3:只有静止的物体才受重力作用,对吗?
高中物理必修一,第三章相互作用,全章课件汇总
五、四种基本相互作用
1、万有引力: 存在于一切物体之间,相 互作用的强度随距离的增大而减弱。 2、电磁相互作用: 存在于电荷与电荷、磁体 与磁体、电流与电流之间,它们本质 上是同一种相互作用的不同表现,作 用规律与万有引力相似。
五、四种基本相互作用
3、强相互作用: 存在于原子核内质子质子、 质子与中子、中子与中子之间,它是 短程力,作用范围只有约10-15m。 4、弱相互作用: 在放射现象中发现的,也是短程力, 强度只有强相互作用的10-12倍。
引力、 四 万有引力重力 电磁力 种 能在宏 基 电磁相互作用 电场力、磁场力等 观世界 本 里显示 相 其作用 互 强相互作用 核力等 作 用 弱相互作用 存在于放射现象中 说明:
强相互作用>电磁相互作用>弱相互作用> 引力相互作用
练习1:关于力的下述说法中正确的是 A A.力是物体对物体的作用 B.只有直接接触的物体之间才有力的 作用 C.力可以离开物体而独立存在 D.力的大小可以用天平测量
拉力、压力、支持力、动力、阻力等
力
定义:物体与物体之间的相互作用 使物体的运动状态发生改变 效果: 使物体产生形变 大小:用测力计(弹簧秤)测量 单位:牛顿,简称牛,符号N 方向:力有方向,是矢量 力的图示 表示: 力的示意图 从力的性质来分 分类: 从力的效果来分
四、重力
由于地球的吸引而使物体受到的力 1、产生的原因: _____________________________
练习2:下列说法正确的是:
D A、子弹从枪口射出,能打到很远的距离, 是因为子弹离开枪口后受到一个推力的 作用。 B、甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有作 用,乙对甲没有力的作用 C、只有有生命或有动力的物体才会施力, 无生命或无动力的物体只会受力不会施 力。 D、任何一个物体,一定既是受力物体,也 是施力物体。
高中物理必修一第三章《相互作用》经典难题
θF高中物理必修一第三章《相互作用》经典难题1、(2011安徽第1题)一质量为m 的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。
现对物块施加一个竖直向下的恒力F ,如图所示。
则物块A 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2、(09·北京·18)如图所示,将质量为m 的滑块放在倾角为θ的固定斜面上。
滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ。
若滑块与斜面之间的最大静摩擦力合滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g ,则A .将滑块由静止释放,如果μ>tan θ,滑块将下滑B .给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tan θ,滑块将减速下滑C .用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tan θ,拉力大小应是2mgsin θD .用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tan θ,拉力大小应是mgsin θ 3、(09·浙江·14)如图所示,质量为m 的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。
已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ,斜面的倾角为o 30,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为 A .23mg 和21mg B .21mg 和23mg C .21mg 和21μmg D .23mg 和23μmg4、(2012全国新课标)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5、如图所示,重为100N 的物体在水平向左的力F =20N 作用下,以初速度v 0沿水平面向右滑行。
已知物体与水平面的动摩擦因数为0.2,则此时物体所受的合力为 A .0 B .40N ,水平向左 C .20N ,水平向右 D .20N ,水平向左v 0F6、 如图所示,用绳跨过定滑轮牵引小船,设水的阻力不变,则在 小船匀速靠岸的过程中A. 绳子的拉力不断增大B. 绳子的拉力不变C. 船所受浮力增大D. 船所受浮力变小7、(福建厦门一中09-10学年高一上学期期中)如图所示,小球用细绳系住放置在倾角为θ的光滑斜面上,当细绳由水平方向逐渐向上偏移时,细绳上的拉力F 和斜面对小球的支持力N 将: A .N 逐渐增大B .N 逐渐减小C .F 先增大后减小D .F 先减小后增大8、如图所示,质量为m 的木块的在质量为M 的长木板上滑行,长木板与地面间动摩擦因数为1μ,木块与长木板间动摩擦因数为2μ,若长木板仍处于静止状态,则长木板受地面摩擦力大小一定为:A .mg 2μB .g m m )(211+μC .mg 1μD .mg mg 12μμ+9、如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m 1和m 2的木块1和2,中间用一原长为l 、劲度系数为K 的轻弹簧连接起来,木块与地面间的滑动摩擦因数为μ.现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是: A .g m Kl 1μ+B .g m m Kl )(21++μC .g m Kl 2μ+D .g m m m m K l )(2121++μ10、如图所示,放在水平地面上的物体M 上叠放物体m ,两者间有一条处于压缩状态的弹簧,整个装置相对地面静止。则下列说法中正确的是A .M 对m 的摩擦力方向向左B .m 对M 的摩擦力方向向左C .地面对M 的摩擦力方向向右D .地面对M 的摩擦力方向向左11、如图所示,质量为m 的木块在水平面上的木板上向左滑行,滑行时木板静止,木板质量M=3m,已知木块与木板间、木板与水平面间的动摩擦因数均为μ,则在木块滑行过程中,水平面对木板的摩擦力大小为:A .4μmg ;B .3μmg ;C .2μmg ;D .μmg ;12、质量为1m 的长木板B 放置在水平地面上,与水平地面之间的动摩擦因数为1μ,质量为2m 的木块A 放在长木板B 上,与长木板之间的动摩擦因数为2μ。现加大小为F 的水平拉力拉木块A 使其沿着B 运动,而木板保持静止,这时木板受到地面的摩擦力大小为mMM mvA .FB .g m m )(211+μC .g m 22μD .g m 11μ13、如图所示,三个相同的长方形物体A .B .C 叠放在水平面上。水平向右的恒力F 作用在B 上。三个物体共同沿水平面匀速运动。下列说法中正确的是A .B 对A 的摩擦力水平向右,大小为F B .B 对C 的摩擦力水平向左,大小为F C .C 对B 的摩擦力水平向左,大小为FD .A 与B 间、B 与C 间、C 与水平面间都不可能是光滑的14、如图所示,C 是水平地面,A .B 是两个长方形物块,F 是作用在物块B 上的沿水平方向的力,物块A 和B 以相同的速度做匀速直线运动。关于A .B 间的动摩擦因数μ1和B .C 间的动摩擦因数μ2,下列说法中正确的是A .可能μ1=0,μ2=0B .可能μ1≠0,μ2≠0C .可能μ1≠0,μ2=0D .一定有μ1=0,μ2≠015、木块A .B 分别重50N 和60N,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2cm,弹簧的劲度系数为400N/m 。系统置于水平地面上静止不动。现用F =1N 的水平拉力作用在木块B 上,如图所示。力F 作用后,下列判断正确的是A .木块A 所受摩擦力大小是12.5NB .木块A 所受摩擦力大小是11.5NC .木块B 所受摩擦力大小是9ND .木块B 所受摩擦力大小是7N16、如图所示,轻绳两端分别A .C 两物体相连接,m A =1kg,m B =2kg,m C =3kg,物体 A . B .C 及C 与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1,轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计.若要用力将C 物拉动,则作用在C 物上水平向左的拉力最小为(取g =10m/s 2)A .6NB .8NC .10ND .12N17、如图所示,有两个光滑球,半径均为3cm ,重均为8N 。
高中物理必修一第三章:相互作用
1.力的本质(1)力的物质性:力是物体对物体的作用。
提到力必然涉及到两个物体一—施力物体和受力物体,力不能离开物体而独立存在。
有力时物体不一定接触。
(2)力的相互性:力是成对出现的,作用力和反作用力同时存在。
作用力和反作用力总是等大、反向、共线,属同性质的力、分别作用在两个物体上,作用效果不能抵消。
(3)力的矢量性:力有大小、方向,对于同一直线上的矢量运算,用正负号表示同一直线上的两个方向,使矢量运算简化为代数运算;这时符号只表示力的方向,不代表力的大小。
(4)力作用的独立性:几个力作用在同一物体上,每个力对物体的作用效果均不会因其它力的存在而受到影响,这就是力的独立作用原理。
2.力的作用效果力对物体作用有两种效果:一是使物体发生形变_,二是改变物体的运动状态。
这两种效果可各自独立产生,也可能同时产生。
通过力的效果可检验力的存在。
3.力的三要素:大小、方向、作用点完整表述一个力时,三要素缺一不可。
当两个力 F1、F2的大小、方向均相同时,我们说F1=F2,但是当他们作用在不同物体上或作用在同一物体上的不同点时可以产生不同的效果。
力的大小可用弹簧秤测量,也可通过定理、定律计算,在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号是N。
4.力的图示和力的示意图(1)力的图示:用一条有向线段表示力的方法叫力的图示,用带有标度的线段长短表示大小,用箭头指向表示方向,作用点用线段的起点表示。
(2)力的示意图:不需画出力的标度,只用一带箭头的线段示意出力的大小和方向。
5.力的分类(1)性质力:由力的性质命名的力。
如;重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、分子力等。
(2)效果力:由力的作用效果命名的力。
如:拉力、压力、支持力、张力、下滑力、分力:合力、动力、阻力、冲力、向心力、回复力等。
6.重力(1)重力的产生:重力是由于地球的吸收而产生的,重力的施力物体是地球。
(2)重力的大小:由G=mg计算,g为重力加速度,通常在地球表面附近,g取9.8米/秒2,表示质量是1千克的物体受到的重力是9.8牛顿。
高中物理 必修一【相互作用】典型题(带解析)
高中物理 必修一一、【重力 弹力 摩擦力】1.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的作用B .轻弹簧一定对小球有弹力的作用C .细绳不一定对小球有拉力的作用,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的作用,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.2.一轻质弹簧原长为8 cm ,在4 N 的拉力作用下伸长了2 cm ,弹簧未超出弹性限度.则该弹簧的劲度系数为( )A .40 m/NB .40 N/mC .200 m/ND .200 N/m解析:选D .由F =kx 知,弹簧的劲度系数k =F x =40.02N/m =200 N/m ,选项D 正确. 3.在日常生活及各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如图所示的情况就是一个实例.当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时,下列说法正确的是( )A .跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变B .运动员受到的支持力,是运动员的脚发生形变而产生的C .此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大D .此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力解析:选D .发生相互作用的物体均要发生形变,故A 错误;发生形变的物体,为了恢复原状,会对与它接触的物体产生弹力的作用,B 错误;在最低点,运动员虽然处于瞬间静止状态,但接着运动员要加速上升,故此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力,C错误,D 正确. 4.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.要使砖恰好静止不动,则武警战士的头对砖施加的水平力为( )A .mg μB .2mg μC .3mg μD .4mg μ 解析:选B .以四块砖为研究对象,进行受力分析.砖恰好静止不动,则砖所受到的摩擦力刚好与其重力相等,即f 1+f 2=4mg ,又f 1=f 2=μF ,联立两式可得F =2mg μ,即武警战士施加的水平力为F =2mg μ,选项B 正确. 5.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 .2- 3B .36C .33D .32解析:选C .当拉力水平时,物块做匀速运动,则F =μmg ,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F cos 60°=μ(mg -F sin 60°),联立解得μ=33,A 、B 、D 项错误,C 项正确.6.如图所示,两木块的质量分别为m 1和m 2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧,在此过程中下面木块移动的距离为( )A .m 1g k 1B .m 2g k 1C .m 1g k 2D .m 2g k 2 解析:选C .在此过程中,压在下面弹簧上的压力由(m 1+m 2)g 减小到m 2g ,即减少了m 1g ,根据胡克定律可断定下面弹簧的长度增长了Δl =m 1g k 2,即下面木块移动的距离为m 1g k 2,选项C 正确.7.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 g ,某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F ,使木板水平静止.若手与木板之间的动摩擦因数为μ1=0.5,木板与木板之间的动摩擦因数为μ2=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取10 m/s 2.则水平压力F 至少为( )A .8 NB .15 NC .16 ND .30 N解析:选B .先将所有的木板当成整体,受力分析,竖直方向受重力和静摩擦力,则二力平衡有2μ1F ≥8mg ;再对除两外侧木板剩余木板受力分析,竖直方向受重力和静摩擦力,由二力平衡有2μ2F ≥6mg ;联立解得F ≥15 N ;故B 正确,A 、C 、D 错误.8.(多选)轻杆的一端安装有一个小滑轮P ,用手握住杆的另一端支撑着悬挂重物的轻绳,如图所示.现使杆和竖直方向的夹角缓慢减小,则杆对滑轮P 的作用力( )A .大小变大B .大小不变C .方向发生变化,但始终沿杆方向D .方向始终在P 两侧轻绳的夹角的角平分线上,不一定沿杆解析:选BD .滑轮P 受到两侧轻绳的拉力和杆的作用力,其中两侧轻绳的拉力大小相等,且等于重物的重力,使杆和竖直方向的夹角缓慢减小时,两拉力的方向不变,则其合力也不变,方向始终在P 两侧轻绳夹角的角平分线上,因滑轮P 受力平衡,故杆对滑轮P 的作用力大小不变,方向始终在P 两侧轻绳夹角的角平分线上,不一定沿杆,选项B 、D 正确.9.如图所示,质量为m 的木块P 在质量为M 的长木板ab 上滑行,长木板ab 在地面上一直处于静止状态.若长木板ab 与地面间的动摩擦因数为μ1,木块P 与长木板ab 间的动摩擦因数为μ2,则长木板ab 受到地面的摩擦力大小为( )A .μ1MgB .μ1(m +M )gC .μ2mgD .μ1Mg +μ2mg解析:选C .木块P 对长木板ab 的滑动摩擦力大小为F =μ2mg ,长木板ab 始终静止,则地面对长木板ab 的静摩擦力大小为F ′=F =μ2mg ,故选项C 正确.10.如图所示,在竖直平面内固定一直杆,将轻环套在杆上.不计质量的滑轮用轻质绳OP 悬挂在天花板上,另一轻绳通过滑轮系在轻环上,不计所有摩擦.现向左缓慢拉绳,当环静止时,与手相连的绳子水平,若杆与地面间夹角为θ,则绳OP 与天花板之间的夹角为( )A .π2B .θC .π4+θ2D .π4-θ2解析:选C .当轻环静止不动时,PQ 绳对轻环的拉力与杆对轻环的弹力等大、反向、共线,所以PQ 绳垂直于杆,由几何关系可知,绳PQ 与竖直方向之间的夹角是θ;对滑轮进行受力分析如图,由于滑轮的质量不计,则OP 绳对滑轮的拉力与两个绳子上拉力的合力大小相等、方向相反,所以OP 绳的方向一定在两根绳子之间的夹角的角平分线上,由几何关系得OP 绳与天花板之间的夹角α=12β=12⎝⎛⎭⎫π2+θ=π4+θ2,C 正确.11.一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 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解析:选B .将钩码挂在弹性绳的中点时,由数学知识可知钩码两侧的弹性绳(劲度系数设为k )与竖直方向夹角θ均满足sin θ=45,对钩码(设其重力为G )静止时受力分析,得G =2k ⎝⎛⎭⎫1 m 2-0.8 m 2cos θ;弹性绳的两端移至天花板上的同一点时,对钩码受力分析,得G =2k ⎝⎛⎭⎫L 2-0.8 m 2,联立解得L =92 cm ,可知A 、C 、D 项错误,B 项正确.12.(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:选AD .剪断右侧绳的瞬间,右侧绳上拉力突变为零,而弹簧对两木块的拉力没有发生突变,与原来一样,所以b 相对地面有向左的运动趋势,受到静摩擦力F f b 方向向右,C 错误、D 正确;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.13.(多选)在探究静摩擦力变化规律及滑动摩擦力变化规律的实验中,设计了如图甲所示的演示装置,力传感器A 与计算机连接,可获得力随时间变化的规律,将力传感器固定在光滑水平桌面上,测力端通过细绳与一滑块相连(调节力传感器高度可使细绳水平),滑块放在较长的小车上,小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻质定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部轻绳水平),整个装置处于静止状态.实验开始时打开力传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子,小车一旦运动起来,立即停止倒沙子,若力传感器采集的图象如图乙,则结合该图象,下列说法正确的是( )A.可求出空沙桶的重力B.可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小C.可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小D.可判断第50 s后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上)解析:选ABC.t=0时刻,力传感器显示拉力为2 N,则滑块受到的摩擦力为静摩擦力,大小为2 N,由小车与空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2 N,A选项正确;t =50 s时刻摩擦力达到最大值,即最大静摩擦力为3.5 N,同时小车启动,说明带有沙子的沙桶重力等于3.5 N,此时摩擦力立即变为滑动摩擦力,故摩擦力突变为3 N的滑动摩擦力,B、C选项正确;此后由于沙子和沙桶重力3.5 N大于滑动摩擦力3 N,故50 s后小车将做匀加速运动,D选项错误.14.(多选)如图所示,水平地面粗糙,A、B两同学站在地上水平推墙.甲图中A向前推B,B向前推墙;乙图中A、B同时向前推墙.每人用力的大小都为F,方向水平.则下列说法中正确的是()A.甲图方式中墙受到的推力为2FB.乙图方式中墙受到的推力为2FC.甲图方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为FD.乙图方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为F解析:选BD.对于乙图,墙壁在水平方向所受到人的作用力如图(a)所示(俯视图),此时墙壁所受到的推力为F合=2F.根据力的平衡可知A、B两人受到的静摩擦力均为F f=F.故B、D正确.对于甲图,先以墙壁为研究对象,此时墙壁所受到的推力只有B对它的推力F,如图(b)所示.然后再以B为研究对象,B同学的受力情况如图(c)所示,B受到A的推力F和墙壁的反作用力F1′,由于F=F1′,所以此时B在水平方向不受摩擦力的作用.再以A为研究对象,A同学的受力情况如图(d)所示,根据牛顿第三定律可知由于A对B的作用力为F,所以B对A的反作用力F2′=F,根据力的平衡可知A所受地面的摩擦力F f=F,故A、C错误.二、【力的合成与分解】1.物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动,若F1、F2、F3三个力不共线,则这三个力可能选取的数值为()A.15 N、5 N、6 N B.3 N、6 N、4 NC.1 N、2 N、10 N D.1 N、6 N、7 N解析:选B.物体在F1、F2、F3作用下而做匀速直线运动,则三个力的合力必定为零,只有B选项中的三个力的合力可以为零且三个力不共线,B正确.2. (多选)一个大人拉着载有两个小孩的小车(其拉杆可自由转动)沿水平地面匀速前进,则对小孩和车下列说法正确的是()A.拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力B.拉力与摩擦力的合力大小等于车和小孩重力大小C.拉力与摩擦力的合力方向竖直向上D.小孩和车所受的合力为零解析:选CD.小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力,根据共点力平衡条件,拉力的水平分力等于小孩和车所受的摩擦力,故选项A错误;拉力、摩擦力的合力与重力、支持力的合力平衡,重力、支持力的合力竖直向下,故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上,故选项B错误,C正确;小孩和车做匀速直线运动,故所受的合力为零,故选项D正确.3.如图所示是轿车常用的千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起.当车轮刚被顶起时,汽车对千斤顶的压力为1.0×105 N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°.下列判断正确的是()A.此时千斤顶每臂受到的压力大小均为5.0×104 NB.此时千斤顶对汽车的支持力为1.0×104 NC.若继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将增大D.若继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将减小解析:选D.汽车对千斤顶的压力大小为1.0×105 N,根据牛顿第三定律,千斤顶对汽车的支持力也为1.0×105 N,B项错误;两臂夹角为120°,由力的合成可知千斤顶每臂受到的压力为1.0×105 N,A项错误;继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶两臂夹角减小,每臂受到的压力减小,C项错误,D项正确.4.(多选)如图所示是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图.一根绳绕过两个定滑轮后两端各挂着一个相同质量的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验),整个装置在同一竖直平面内.如果要增大颈椎所受的拉力,可采取的办法是()A.只增加绳的长度B.只增加重物的重量C.只将手指向下移动D.只将手指向上移动解析:选BC.对力进行合成,可知颈椎所受的拉力F=2mg cos θ,增加mg或减小θ,都可以增大F,选项B、C正确.5.如图所示,一个“U”形弹弓顶部跨度为L,在左、右顶部分别连接两根相同的橡皮条,橡皮条均匀且弹性良好,其自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片可将弹丸发射出去.若橡皮条伸长时的弹力满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内),则弹丸被发射过程中所受的最大合力为()A .152kLB .32kL C .2kL D .kL解析:选A .当橡皮条伸长L 时,弹力最大,为kL ,弹丸受合力最大,由几何关系可得4L 2-14L 22L =12F kL ,得F =152kL ,故A 正确. 6.(多选)已知力F 的一个分力F 1跟F 成30°角,大小未知,另一个分力F 2的大小为33F ,方向未知,则F 1的大小可能是( )A .3F 3B .3F 2C .23F 3D .3F 解析:选AC .如图所示,因F 2=33F >F sin 30°,故F 1的大小有两种可能情况,由ΔF =F 22-(F sin 30°)2=36F ,即F 1的大小分别为F cos 30°-ΔF 和F cos 30°+ΔF ,即F 1的大小分别为33F 和233F ,A 、C 正确.7.(多选)如图所示是李强同学设计的一个小实验,他将细绳的一端系在手指上,细绳的另一端系在直杆的A 端,杆的左端顶在掌心上,组成一个“三角支架”.在杆的A 端悬挂不同的重物,并保持静止.通过实验会感受到( )A .细绳是被拉伸的,杆是被压缩的B .杆对手掌施加的作用力的方向沿杆由C 指向AC .细绳对手指施加的作用力的方向沿细绳由B 指向AD .所挂重物质量越大,细绳和杆对手的作用力也越大 解析:选ACD .重物所受重力的作用效果有两个,一是拉紧细绳,二是使杆压紧手掌,所以重力可分解为沿细绳方向的力F 1和垂直于掌心方向的力F 2,如图所示,由三角函数得F 1=G cos θ,F 2=G tan θ,故选项A 、C 、D 正确.8.蹦床可简化为如图所示的完全相同的网绳构成的正方形,点O 、a 、b 、c 等为网绳的结点.当网水平张紧时,若质量为m 的运动员从高处竖直落下,并恰好落在O 点,当该处下凹至最低点时,网绳aOe 、cOg 均成120°向上的张角,此时O 点受到的向下的冲击力为F ,则这时O 点周围每根网绳的拉力的大小为( )A .F 4B .F 2C .F +mg 4D .F +mg 2解析:选B .设每根网绳的拉力大小为F ′,对结点O 有:4F ′cos 60°-F =0,解得F ′=F 2,选项B 正确. 9.如图所示,小球A 、B 通过一条细绳跨过定滑轮连接,它们都套在一根竖直杆上.当两球平衡时,连接A 、B 两球的细绳与水平方向的夹角分别为θ 和2θ.假设装置中的各处摩擦均不计,则A 、B 球的质量之比为( )A .2cos θ∶1B .1∶2cos θC .tan θ∶1D .1∶2sin θ解析:选B .对A 、B 两球受力分析如图所示,由力的平衡条件可知,T ′sin θ=m A g ,T sin 2θ=m B g ,T ′=T ,解得m A ∶m B =sin θ∶sin 2θ=1∶2cos θ,B 正确.10.(多选)如图所示,重物A被绕过小滑轮P的细线所悬挂,重物B放在粗糙的水平桌面上;小滑轮P被一根斜拉短线系于天花板上的O点;O′是三根线的结点,bO′水平拉着B物体,cO′沿竖直方向拉着弹簧;弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略,整个装置处于静止状态,g=10 m/s2.若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是20 3 N,则下列说法中正确的是()A.弹簧的弹力为10 NB.重物A的质量为2 kgC.桌面对B物体的摩擦力为10 3 ND.OP与竖直方向的夹角为60°解析:选ABC.O′点是三根线的结点,属于“死结”,而小滑轮重力不计且与细线间的摩擦力可忽略,故P处为“活结”.由m A g=F O′a,F OP=2F O′a cos 30°可解得:F O′a=20 N,m A=2 kg,选项B正确;OP的方向沿绳子张角的角平分线方向,故OP与竖直方向间的夹角为30°,选项D错误;对O′受力分析,由平衡条件可得:F弹=F O′a sin 30°,F O′b=F O′a cos 30°,对物体B有:f B=F O′b,联立解得:F弹=10 N,f B=103N,选项A、C均正确.11.如图所示,一固定的细直杆与水平面的夹角为α=15°,一个质量忽略不计的小轻环C套在直杆上,一根轻质细线的两端分别固定于直杆上的A、B两点,细线依次穿过小环甲、小轻环C和小环乙,且小环甲和小环乙分居在小轻环C的两侧.调节A、B间细线的长度,当系统处于静止状态时β=45°.不计一切摩擦.设小环甲的质量为m1,小环乙的质量为m2,则m1∶m2等于()A.tan 15°B.tan 30°C.tan 60°D.tan 75°解析:选C.小环C为轻环,重力不计,受两边细线的拉力的合力与杆垂直,C环与乙环的连线与竖直方向的夹角为60°,C环与甲环的连线与竖直方向的夹角为30°,A点与甲环的连线与竖直方向的夹角为30°,乙环与B点的连线与竖直方向的夹角为60°,设细线拉力为T,根据平衡条件,对甲环有2T cos 30°=m1g,对乙环有2T cos 60°=m2g,得m1∶m2=tan 60°,故选C.12.(2019·全国卷Ⅲ)用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示.两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°.重力加速度为g.当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2,则()A.F1=33mg,F2=32mg B.F1=32mg,F2=33mgC.F1=12mg,F2=32mg D.F1=32mg,F2=12mg解析:选D.如图所示,卡车匀速行驶,圆筒受力平衡,由题意知,力F1′与F2′相互垂直.由牛顿第三定律知F1=F1′,F2=F2′,则F1=mg sin 60°=32mg,F2=mg sin 30°=12mg,选项D正确.13.如图所示,由两种材料做成的半球面固定在水平地面上,半球右侧面是光滑的,左侧面粗糙,O点为球心,A、B是两个相同的小物块(可视为质点),物块A静止在左侧面上,物块B在图示水平力F作用下静止在右侧面上,A、B处在同一高度,AO、BO与竖直方向的夹角均为θ,则A、B分别对半球面的压力大小之比为()A.sin θ∶1 B.sin2θ∶1C.cos θ∶1 D.cos2θ∶1解析:选D .分别对A 、B 进行受力分析,如图所示,由物体的平衡条件知N A =mg cosθ,同理可知N B cos θ=mg ,则N A N B=cos 2θ,再根据牛顿第三定律知A 、B 分别对半球面的压力大小之比为cos 2θ∶1,故D 选项正确.14.(多选)如图所示,叠放在一起的A 、B 两物体放置在光滑水平地面上,A 、B 之间的水平接触面是粗糙的,细线一端固定在A 物体上,另一端固定于N 点,水平恒力F 始终不变,A 、B 两物体均处于静止状态,若将细线的固定点由N 点缓慢下移至M 点(线长可变),A 、B 两物体仍处于静止状态,则( )A .细线的拉力将减小B .A 物体所受的支持力将增大C .A 物体所受摩擦力将增大D .水平地面所受压力将减小解析:选A B .以A 、B 两物体组成的系统作为研究对象,受力分析如图甲所示.水平方向:F T cos α=F ,竖直方向:F N +F T sin α=(m A +m B )g ,因为细线与水平地面的夹角α减小,cos α增大,sin α减小,F T 将减小,F N 将增大,所以细线所受拉力减小,地面受到的压力增大,A 正确,D 错误;以物体A 为研究对象,受力分析如图乙所示,竖直方向:F N A +F T sin α=m A g ,F T 减小,sin α减小,所以F N A 增大,B 正确;以B 为研究对象,在水平方向上由力的平衡可得F f =F ,B 物体所受摩擦力不变,故A 物体所受摩擦力不变,C 错误.三、【受力分析 共点力的平衡】1.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S 成正比,与下落速度v 的二次方成正比,即f =kS v 2,其中k 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V =43πr 3(r 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 .1∶2B .1∶2C .1∶4D .1∶8解析:选A .当雨点做匀速直线运动时,重力与阻力相等,即f =mg ,故k ×πr 2×v 2=mg =ρ×43πr 3×g ,即v 2=4g ρr 3k,由于半径之比为1∶2,则落地速度之比为1∶2,选项A 正确.2. (多选)如图所示,水平地面上的L 形木板M 上放着小木块m ,M 与m 间有一个处于拉伸状态的弹簧,整个装置处于静止状态.下列说法正确的是( )A .M 对m 无摩擦力作用B .M 对m 的摩擦力方向向左C .地面对M 的摩擦力方向向左D .地面对M 无摩擦力作用解析:选BD .对m 受力分析,m 受到重力、支持力、水平向右的弹簧的拉力和木板的摩擦力,根据平衡条件知,M 对m 的摩擦力方向向左,故A 错误,B 正确;对整体受力分析,在竖直方向上受到重力和支持力平衡,若地面对M 有摩擦力,则整体合力不为零,故地面对M 无摩擦力作用,故C 错误,D 正确.3.如图所示,水平面上A 、B 两物块的接触面水平,二者叠放在一起在作用于B 上的水平恒定拉力F 的作用下沿地面向右做匀速运动,某时刻撤去力F 后,二者仍不发生相对滑动,关于撤去F 前后下列说法正确的是( )A .撤去F 之前A 受3个力作用B .撤去F 之前B 受到4个力作用C .撤去F 前后,A 的受力情况不变D .A 、B 间的动摩擦因数μ1不小于B 与地面间的动摩擦因数μ2解析:选D .撤去F 前,整体做匀速运动,故B 受地面的摩擦力与F 平衡,而A 水平方向不受外力,故A不受B的摩擦力,B受重力、支持力、压力、拉力和地面的摩擦力共5个力作用;A只受重力和B对A的支持力两个力的作用,A、B错误;撤去拉力F后,由于整体做减速运动,A受到重力和B对A的支持力及B对A的摩擦力3个力的作用,C 错误;撤去拉力F后,由于整体做减速运动,整体的加速度a=μ2g,而A的加速度a A=μ2g ≤μ1g,即μ2≤μ1,D正确.4.如图甲所示,在粗糙水平面上静止放置一个截面为三角形的斜劈,其质量为M.两个质量分别为m1和m2的小物块恰好能沿两侧面匀速下滑.若现在对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1和F2,且F1>F2,如图乙所示.则在两个小物块沿斜面下滑的过程中,下列说法正确的是()A.斜劈可能向左运动B.斜劈受到地面向右的摩擦力作用C.斜劈对地面的压力大小等于(M+m1+m2)gD.斜劈对地面的压力大小等于(M+m1+m2)g+F1sin α+F2sin β解析:选C.在未施加力之前,三个物体都处于平衡状态,故可以对三个物体的整体受力分析,受重力和支持力,故支持力为(M+m1+m2)g,没有摩擦力;施加力之后,m1、m2与M的摩擦力、弹力都不变,则M受力情况不变,斜劈仍保持静止,根据牛顿第三定律可知斜劈对地面的压力大小等于(M+m1+m2)g,与地面间没有摩擦力,C正确.5. (多选)如图所示,A球被固定在竖直支架上,A球正上方的点O悬有一轻绳拉住B 球,两球之间连有轻弹簧,平衡时绳长为L,张力为T1,弹簧弹力为F1.若将弹簧换成原长相同的劲度系数更小的轻弹簧,再次平衡时绳中的张力为T2,弹簧弹力为F2,则() A.T1>T2B.T1=T2C.F1<F2D.F1>F2解析:选BD.以B球为研究对象,B球受到重力G、弹簧的弹力F和绳子的张力T,如图所示.B球受力平衡时,F与T的合力与重力G大小相等、方向相反,即G′=G.根据三角形相似得G ′OA =T OB =F AB,换成劲度系数小的轻弹簧,形变量增大,AB 减小,则T 不变,F 减小,选项B 、D 正确.6.物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行.已知物块与斜面之间的动摩擦因数为33,重力加速度取10 m/s 2.若轻绳能承受的最大张力为1 500 N ,则物块的质量最大为( )A .150 kgB .100 3 kgC .200 kgD .200 3 kg解析:选A .物块沿斜面向上匀速运动,受力如图,根据平衡条件F = F f + mg sin θ①F f = μF N ②F N =mg cos θ③由①②③式得F =mg sin θ+μmg cos θ,所以m =F g sin θ+μg cos θ,代入数据得m =150 kg ,选项A 正确. 7.如图所示,桌面上固定一个光滑竖直挡板,现将一个长方形物块A 与截面为三角形的垫块B 叠放在一起,用水平外力F 缓缓向左推动B ,使A 缓慢升高,设各接触面均光滑,则该过程中( )A .A 和B 均受三个力作用而平衡B .B 对桌面的压力越来越大C .A 对B 的压力越来越小D.推力F的大小恒定不变解析:选D.设B的倾角为θ,对A物体受力分析,如图所示,则F3与竖直方向的夹角为θ,由平衡条件有F3cos θ=G A,F3sin θ=F2,所以A对B的压力不变,选项C错误;A受三个力的作用,B受四个力的作用,选项A错误;对A、B整体受力分析,可知B对桌面的压力F′=G A+G B,推力F=F2,因G A、G B、F2均不变,故B对桌面的压力不变,推力F不变,选项B错误,D正确.8.(多选)如图所示,将一充有氢气的气球系在一个石块上,风沿水平方向吹,气球受到的风力大小为F风=kS v2(k是阻力系数,S是迎风横截面积),石块开始静止于水平地面上,则()A.若风速逐渐增大,气球会连同石块一起离开地面B.无论风速多大,气球连同石块都不会离开地面C.若风速逐渐增大,气球会连同石块一起沿地面向左滑动D.无论风速多大,气球连同石块都不会被吹动解析:选BC.解析法分析动态变化.如图,整体分析气球与石块.开始时受力平衡,水平风力增大,不改变竖直方向的各个力,则石块不会离开地面,故选项A错误,B正确;开始时系统平衡,有F风=F f,又有F f≤F fmax=μF N(μ为石块与地面的动摩擦因数),解得F≤μF N,若F风增大,竖直方向F N=(M+m)g-F浮不变,当F风增大到μF N时,系统会沿风地面向左滑动,故选项C正确,D错误.9.如图所示,两个相同的小物体P、Q静止在斜面上,P与Q之间的弹簧A处于伸长。
高一物理必修一第四章 相互作用 章节复习
牛刀小试
❖关于产生摩擦力的条件,下列说法正确的 是( C)
A.相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在B.相对 运动的物体之间一定有滑动摩擦力存在 C.只有相互挤压和发生相对运动或相对运动趋势的 粗糙物体之间才有摩擦力的作用 D.只有相互挤压和发生相对运动的物体之间才有摩 擦力的作用
牛刀小试
牛刀小试
❖关于重力、重心、重力的方向,下列说法 正确的是( D)
A.任何有规则形状的物体,它的重心就是几 何中心 B.物体的重心一定在物体上 C.自由下落的物体速度越来越大,说明它受 到的重力越来越大 D.重力的方向总是竖直向下的
牛刀小试
❖小木块放在桌子上,下列说法正确的是 ( B)
A.在接触处只有桌子有弹力产生 B.在接触处桌面和小木块都有弹力产生 C.木块对桌面的压力是桌子形变后要恢复原 状而对桌面施加的力 D.木块对桌子的压力就是木块的重力
相互作用章节复习
❖三种性质力的比较 1.重力 产生原因:地球的吸引 大小:G=mg 方向:竖直向下
巩固旧知
巩固旧知
2.弹力 产生原因:物体之间接触并发生弹性形变 大小:由弹性形变的大小决定,弹簧弹力F =kx 方向:与施力物体的形变方向相反
巩固旧知
3.摩擦力 产生原因:接触物体间互相挤压并发生相对 运动或具有相对运动趋势 大小:静摩擦力与引起相对运动趋势的外力 大小相等;滑动摩擦力f=μN,由μ和N共同 决定 方向:与物体相对运动或相对运动趋势的方 向相反
5N,10N,10N
受力分析
❖受力分析:把物体受到的力全部画出来
❖方法: 整体法:把运动状态相同的几个物体当成一 个整体,不考虑内力 隔离法 :把某个物体单独拿出来进行受力分 析
❖ 重为500 N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N的 物体,当绳与水平面成60°角时,物体静止不动,不计滑 轮与绳的摩擦,画出物体和人受到的力
- 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)。
高中物理必修一相互作用专题
一、重力弹力摩擦力
10.如图所示,一重为8N的球固定在AB杆的上端,今用测力计水平拉球,使杆发生弯曲,此时测力计的示数为6N,则AB杆对球作用力的大小为()5
如图所示,一重为8N的球固定在AB杆的上端,今用测力计水平拉
球,使杆发生弯曲,此时测力计的示数为6N,则AB杆对球作用力
的大小为()
A.6N B.8N C.10N D.12N
11.探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂15N重物时,
弹簧长度为0.16m;悬挂20N重物时,弹簧长度为0.18m,则弹簧的原长L0和劲度系数k 分别为多少?请写出详细计算过程。
12. 请在图中画出杆或球所受的弹力
(e)
13如上图e所示,小车上固定着三角硬杆,杆的端点处固定着一个质量为m的小球.当小车有水平向右的加速度且从零开始逐渐增大时,杆对小球的作用力的变化(用F1至F4变化表示)可能是下图中的(OO’沿杆方向)
A B C D
14. 一辆汽车停在水平地面上,下列说法中正确的是():
A 地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了形变;汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力B地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了形变;汽车受到了向上的弹力,是因为汽车也发生了形变C汽车受到了向上的弹力,是因为地面发生了弹力;地面受到了向下的弹力,是因为汽车发生了形变D以上说法都不正确
4.
如图为皮带传动装置,正常运转时的方向如图所示, 当机器正常运转时,关于主动轮上的A 点、与主动轮接触的皮带上的B 点、与从动轮接触的皮带上的C 点及从动轮上的D 点,这四点的摩擦力的方向的描述,正确的是( ) A. A 点受到的摩擦力沿顺时针方向 B. B 点受到的摩擦力沿顺时针方向 C. C 点受到的摩擦力沿逆时针方向
D. D 点受到的摩擦力沿逆时针方向
5.如图4所示,把重为20N 的物体放在倾角的粗糙斜面上,并静止,物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接,若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N ,则弹簧的弹力:(弹簧与斜面平行)
A .可以为22N ,方向沿斜面向上;
B .可以为2N ,方向沿斜面向上;
C .可以为2N ,方向沿斜面向下;
D .弹力可能为零。
6.如图所示,位于水平桌面上的物块P ,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q 相连,定滑轮到P 和到Q 的两段绳都是水平的。
已知Q 与P 之间以及P 与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m ,滑轮的质 量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F 拉P 使它做匀速运动,则F 的大小为 ( )
A .4μmg
B .3μmg
C .2μmg
D .μmg
7.如图所示,在倾角θ=30°的粗糙斜面上放一重量为G
的物体,物体能保持静止。
现在用与斜面底边平行的力F=G/2推物体,物体恰能做匀速直线运动,则物体与斜面之间的动摩擦因数是多少?
解:如左图所示;在斜面上,物体在推力、重力平行于斜面向下的分力Gsin300和滑动摩擦力三个力的作用下,沿斜面斜下方向作匀速直线运动,这三个力的合外力为零。
如右图所示。
物体与斜面之间的滑动摩擦因数 A
D B C
主动轮 从动轮 v
F Q
P
G
G f μμ2
330cos 0==G f 2
2=
3
6=μ
8.物体只受到一个与其运动方向相反(沿斜面斜上方向)的滑动摩擦力作用。
一个物体受到水平恒力F 作用而加速运动,在运动中给木块施加一竖直向下的压力P ,且P 从计时开始均匀增大,在P 增大的过程中,画出摩擦力随P 变化的图线(定性绘制即可) 解:木块先加速后减速,木块受滑动摩擦力的作用 最后停下来,木块受到静摩擦力的作用 与P 无关。
因此摩擦力Ff 随P 变化的图像为
9. 如图所示,物体A 静止在倾角为30的斜面上,现将斜面的倾角
由30增大到37,物体仍保持静止,则下列说法中正确的是( ): A.A 对斜面的压力不变; B.A 对斜面的压力增大: C.A 收到的摩擦力不变; D 。
A 受到的摩擦力不变
10如图所示质量分别为m A 、m B 两物块A 、B 叠放在一起, 若它们共同沿固定在水平地面上倾角为的斜面匀速 下滑,则( ) A 、A 、B 间无摩擦力 B 、A 、B 间有摩擦力,且A 对B 的摩擦力对B 做正功 C 、B 与斜面间的动摩擦因数μ=tanα D 、B 对斜面的摩擦力方向沿斜面向下
二、力的合成与分解 受力分析
一)、力的合成
1.合力与分力……………….. 合力与分力的关系
①合力与分力是一种等效与替代的关系 ②合力可能大于每一个分力,也可能小于每一个分力,还可能大于一个分力而小于另一个分力
③两个力的合力范围:︱F 1-F 2︱≤F ≤F 1+F 2(特例:两个大小相等的力的合力:以夹角1200为“界”……) 二)、力的分解 1. 力的分解: 2.遵循法则: 3.分解原则
θ
m F
N
Gcos300
Gsin300
F
f
m
F P F f
mg P P mg F F N f μμμμ+=+==)(F F f =F f
P
F
mg
μ
关于受力分析
1、明确研究对象(它可以是一个点、一个物体或一个系统)
2、按顺序分析力:
一重力、二弹力、三摩擦力、四其他力。
3.画好受力图后,要检查,防止多力和少力。
例1.分析A 所受的力
例2. 如图所示,物体A 靠在竖直墙面上,在力F 作用下,A 、B 保持静止。
物体B 的受力个数为 ( ):
A .2
B .3
C .4
D .5
解析:对AB 整体分析可知:已知力F 、总重力G A +G B ,没有墙面的弹力(因为若有N ,则水平方向合外力不为零,物体就会水平运动了)、也没有墙面的摩擦力(没有N ,则必然没有f )。
AB 间的相互作用是内力。
对 A :向下的重力G A 、垂直AB 接触面斜向左上的弹力N 1,沿AB 接触面斜向右上的静摩擦力f 1,故一共3个力。
对B :已知力F 、重力G B 、N 1的反作用力即F A B (斜向右下垂直AB 接触面)、f 1的反作 用力即F fA (沿AB 接触面向下),故一共4个力。
例3. 用一根长1m 的轻质细绳将一幅质量为1kg 的画框对称悬挂在墙壁上,如图所示。
已知绳能承受的最大张力10N ,为使挂绳不断裂,画框中两个挂钉间的间距最大为多少(取g=10m /s 2) ( ):
23m B 、22m C 、A 、
2
1
m D 、43m
例4.
A B A 、B 都静止
F
B A 分析A 、B 所受地面的摩擦力 静止不动 A α
F
v
(A 向下运动,斜
面不光滑)
c
b a m 1 m 2
a 、
b 、
c 都静止 分析a 所受力 A A 沿着水平面向右运动 A A 沿着斜面向上运动
例5.
例6. 如图所示,一质量为M的楔形木块放在粗糙水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β;a,b为两个位于斜面上质量均为m的小木块.已知两斜面都是光滑的.现发现a,b沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,下列正确的是()
A.楔形木块对水平桌面的压力等于Mg+2mg
B.楔形木块对水平桌面的压力等于Mg+mg
C.地面对楔形木块有摩擦力的作用
D.地面对楔形木块无摩擦力的作用
解:对木块a受力分析,如图,受重力和支持力
由几何关系,得到N1=mgcosα
故物体a对斜面体的压力为N1′=mgcosα①
同理,物体b对斜面体的压力为N2′=mgcosβ②
对斜面体受力分析,如图,假设摩擦力向左,根据共点力平衡条
件,得到
f+N2′cosα-N1′cosβ=0 ③
F支-Mg-N1′sinβ-N2′sinα=0 ④
根据题意
α+β=90°⑤
由①~⑤式解得F支=Mg+mg
f=0 故选BD.
[sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB]
练习:1.
.。