【最新推荐】2020届高考物理二轮同步复习:第二章 相互作用课时作业6 Word版含答案
(新课标)2020高考物理总复习第二章相互作用教师用书(含解析)(最新整理)
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.弹力有无的判断多用来判断形变较明显的情况假设法对形变不明显的情况,可假设两个物体间没有弹力,若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定存在弹力状态法根据物体的运动状态,利用共点力的平衡条件或牛顿第二定律判断是否存在弹力4.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。
上海市高三物理二轮复习讲义第二单元相互作用
第二单元相互作用目录第1讲生活中常见的力 (1)第2讲力的合成与分解 (6)第3讲共点力的平衡 (11)第4讲实验:探究弹簧弹力与形变量的关系 (14)第5讲实验:探究两个互成角度的力的合成规律 (18)课标要求:1.认识重力、弹力与摩擦力。
通过实验,了解胡克定律。
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。
2.通过实验,了解力的合成与分解,知道矢量和标量。
能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。
知识结构第1讲生活中常见的力内容梳理【概念规律】1.力的概念力的本质是__________间的相互作用,力的作用效果是形变和__________。
2.重力(1)重力是物体在地面附近由地球__________而产生的力。
大小:G=mg,方向__________,作用点为重心。
(2)形状规则、质量分布均匀的物体,重心就在其__________。
可以使用__________法确定不规则薄板形物体的重心。
注意:重心不一定在物体上。
3.弹力(1)定义:发生__________的物体,由于要恢复原状,会对引起形变的物体施加力的作用。
(2)产生条件:物体间直接接触且发生__________。
(3)方向:总是指向发生弹性形变物体恢复原状的方向,即与施力物体形变的方向__________。
压力与支持力的方向与支持面__________,绳子拉力的方向沿__________方向。
(4)作用点:物体与物体的接触点或接触面上。
(5)弹簧弹力的大小:胡克定律F=kx,其中k为弹簧的____________________,单位是__________。
4.摩擦力(1)定义:两个相互__________的物体发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生__________相对运动或相对运动趋势的力。
(2)产生条件:①接触面__________;②接触面间有__________(即需要相互接触且接触面间有挤压);③两物体间有相对运动或相对运动趋势,有相对运动时为__________,有相对运动趋势时为__________。
【2020】最新高考物理一轮复习第二章相互作用课时规范练6受力分析共点力的平衡新人教版
1.(受力分析)(20xx·湖南衡阳月考)如图所示,物块a,b质量分别为2m,m,水平地面和竖直墙面均光滑,在水平推力F作用下,两物块均处于静止状态.。
则( )A.物块b受四个力作用B.物块b受到的摩擦力大小等于2mgC.物块b对地面的压力大小等于mgD.物块a受到物块b的作用力水平向右答案B解析对a分析,a受到竖直向下的重力,墙壁给的支持力,b给的弹力,要想保持静止,必须在竖直方向上受到b给的向上的静摩擦力,故Ffba=Ga=2mg,B正确;对b分析,受到竖直向下的重力,地面给的竖直向上的支持力,a给的竖直向下的静摩擦力,a给的水平向左的弹力,以及推力F,共5个力作用,在竖直方向上有Gb+Ffab=FN,故FN=3mg,即物块b对地面的压力大小等于3mg,A、C错误;物块a受到物块b的水平方向上的弹力,和竖直方向上的摩擦力,物块a受到b的作用力的合力不沿水平方向,D错误.。
2.(多选)(受力分析)如图,一质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,另一端系在滑块上,弹簧与斜面垂直,则( )A.滑块不可能只受到三个力作用B.弹簧可能处于伸长状态C.斜面对滑块的支持力大小可能为零D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg答案BD解析弹簧与竖直方向的夹角为30°,所以弹簧的方向垂直于斜面,因为弹簧的形变情况未知,所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定,所以滑块可能只受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用而平衡,此时弹簧弹力为零,处于原长状态,故A错误,B正确;沿斜面方向,根据平衡条件滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力,不为零,有摩擦力必有弹力,所以斜面对滑块的支持力不可能为零,故C错误,D正确.。
3.(多选)(20xx·山东潍坊期中)如图所示,质量分别为M、m物体A、B用细绳连接后跨过光滑的定滑轮,A静止在倾角为30°的斜面上,已知M=2m,现将斜面倾角由30°增大到35°,系统仍保持静止.。
2020届高考物理二轮:匀变速直线运动、牛顿运动定律、相互作用练习及答案
2020届高考物理二轮:相互作用练习及答案**相互作用**1、(双选)如图所示,将一质量为m的滑块轻轻放置于传送带的左端,已知传送带以速度v0顺时针运动,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ,传送带左右距离无限长,重力加速度为g。
从滑块放上去开始计时,在t时刻突然断电,传送带以大小为a的加速度匀减速至停止。
关于滑块放上去后受到的摩擦力,下列说法正确的是()A.滑块始终没有受到静摩擦力作用B.滑块刚放上去时受到的滑动摩擦力为μmgC.滑块受到的摩擦力一直不变D.传送带减速时滑块受到的摩擦力可能变为ma2、(双选)如图所示,在粗糙的水平面上叠放着物体A和B,A和B间的接触面也是粗糙的,如果用水平拉力F施于A,而A、B仍保持静止,则下面的说法中正确的是()A.物体A与地面间的静摩擦力的大小等于FB.物体A与地面间的静摩擦力的大小等于零C.物体A与B间的静摩擦力的大小等于FD.物体A与B间的静摩擦力的大小等于零3、科技的发展正在不断地改变着我们的生活,图甲是一款放在水平桌面上的手机支架,其表面采用了纳米微吸材料,用手触碰无粘感,接触到平整光滑的硬性物体时,会牢牢吸附在物体上.图乙是手机静止吸附在该手机支架上的侧视图,若手机的重力为G,下列说法正确的是()A.手机受到的支持力大小为GcosθB.手机受到的摩擦力大小大于GsinθC.纳米材料对手机的作用力方向竖直向上D.纳米材料对手机的作用力大小为Gsinθ4、(双选)5个共点力的情况如图所示,已知F1=F2=F3=F4=F,且这四个力恰好构成一个正方形,F5是其对角线。
下列说法正确的是()A.F1和F5的合力与F3大小相等,方向相反B.这5个共点力能合成大小为2F、相互垂直的两个力C.除F5以外的4个力的合力的大小为2FD.这5个共点力的合力恰好为2F,方向与F1和F3的合力方向相同5、(2019年海南琼海模拟)如图,重为G的体操运动员在进行体操比赛时,有两手臂对称支撑、竖直倒立静止的比赛动作,设两臂夹角为θ,则()A.当θ不同时,运动员受到的合力不同B.当θ不同时,运动员与地面之间的相互作用力不相等C.当θ=60°时,运动员单手所受地面的支持力大小为G 2D.当θ=120°时,运动员单手所受地面的支持力大小为G 6、(2019·陕西白河高级中学月考)下列关于重力的说法正确的是()A.重力的方向不一定竖直向下B.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的C.所有物体的重心都在物体上D.只有静止的物体才受到重力7、如图甲所示,水平地面上固定一倾角为30°的表面粗糙的斜劈,一质量为m的小物块能沿着斜劈的表面匀速下滑.现对小物块施加一水平向右的恒力F,使它沿该斜劈表面匀速上滑,如图乙所示,则F大小应为()A.3mgB.33mg C.34mg D.36mg8、(一题多法)如图所示,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l。
2020届高考物理总复习学案:第二单元 相互作用 第1讲 Word版含答案
相互作用是力学乃至整个高中阶段物理学的基础,高考对本模块中知识点的考查频率较高,特别是对摩擦力、受力分析、物体的平衡考查频率高。
能力的考查以理解能力和应用能力为主。
本章涉及“滑动摩擦力”“动摩擦因数”“静摩擦力”“形变”“弹力”“胡克定律”“矢量和标量”七个Ⅰ级考点,“力的合成和分解”“共点力的平衡”两个Ⅱ级考点。
常见的三种力、物体的平衡、受力分析是高考的重点和难点,也是热点。
命题呈现以下特点:(1)对弹力和摩擦力大小、方向的考查;(2)受力分析及力的运算作为一种分析物理问题的工具,贯穿高考考查的大部分内容和考题;(3)常考查力的合成与分解;(4)共点力作用下物体的平衡,如动态平衡、极值求解等考查也较多。
预测2020年高考命题趋势:(1)考查力的产生条件、力的大小的计算和方向的判断、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析。
“弹力”“摩擦力”属于高考的热点和难点。
“弹簧模型”可以在不同物理情景下综合考查,与其他知识结合来考查弹力大小的定性分析或定量计算及方向的判定。
不论静摩擦力还是动摩擦力,每年都有所考查,要正确把握其大小的计算和方向的判断。
(2)考查的模型一般为叠加体、连接体(轻绳连接、轻杆连接、轻弹簧连接)、死结模型、滑轮模型(活结模型)、轻弹簧模型等。
(3)涉及的思想方法有整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等。
(4)单独考查一个知识点的试题非常少,大多数情况是同时涉及几个知识点,考查的重点和热点是弹力、摩擦力、力的合成与分解、共点力作用下物体的平衡等知识点的创新设计,注重对物理思维与物理能力的考查。
(5)试题以现实生活中的现象为背景,或以高科技为背景考查一些综合性问题,考生平时应锻炼自己建立物理模型的能力。
第1讲重力弹力摩擦力1重力(1)产生:由于地球吸引而使物体受到的力。
重力不是万有引力,而是万有引力的一个分力。
(2)大小:G=mg,可用弹簧测力计测量。
2025高考物理总复习第二章相互作用课件练习题
考点一 重力和重心
(2)大小:G=mg,可用 弹簧测力计 测量。同一物体G的变化是由在地球 上不同位置处g的变化引起的。 (3)方向: 竖直向下 。 (4)重心:物体的各部分都受到重力的作用,可认为重力集中作用于一点, 这一点叫作物体的重心。 ①影响重心位置的因素:物体的几何形状;物体的 质量 分布。 ②不规则薄板形物体重心的确定方法: 悬挂 法。 注意:重心的位置不一定在物体上。
√D.水桶与水整体的重心高低
考点一 重力和重心
水管口持续有水流出,而过一段时间桶会翻转 一次,主要原因是流入的水导致水桶与水整体 的重心往上移动,桶中的水到一定量之后水桶 不能保持平衡,发生翻转,故选D。
返回
< 考点二 >
弹力
考点二 弹力
1.弹力 (1)定义:发生 形变 的物体,要恢复原状,对与它接触的物体产生的力的 作用。 (2)产生条件: ①物体间直接接触; ②接触处发生 弹性形变。 (3)方向:总是与施力物体形变的方向 相反 。
第二章
相互作用
考 情 分 析
试
生活实践类 生活中的摩擦力的应用,索桥、千斤顶、刀、木楔的工作原理
题
情 境
探究弹簧弹力与形变量的关系,探究两个互成角度的力的合成规 学习探究类
律,共点力平衡条件及应用,平衡中的临界问题
第 1
重力 弹力 摩擦力
课
时
目标 1.掌握重力的大小、方向及重心的概念。2.掌握弹力的有无、方向的判断及弹力大小的计算方法,理解并掌握 要求 胡克定律。3.会判断摩擦力的方向,会计算摩擦力的大小。
内
考点一 重力和重心
容
索
考点二 弹力
引
考点三 摩擦力
< 考点一 >
2020版物理新高考大二轮课标通用练习专题二相互作用Word版含解析
专题二相互作用【考情探究】考点考向5年考情预测热度考题示例学业水平关联考点素养要素重力、弹力、摩擦力弹力的有无及方向判断2017课标Ⅰ,21,6分3平行四边形定则模型建构★★★弹力的分析与计算2017课标Ⅲ,17,6分3胡克定律、受力平衡模型建构静摩擦力的有无及方向的判断摩擦力大小的计算2017课标Ⅱ,16,6分4摩擦力运动与相互作用观念力的合成与分解合力的大小范围2016课标Ⅰ,19,6分3摩擦力模型建构★★★力的分解问题2018天津理综,7,6分4模型建构受力分析、共点力平衡物体的受力分析2017北京理综,22,16分4电场、动能定理运动与相互作用观念★★★解决平衡问题的常用方法2016课标Ⅰ,19,6分4共点力平衡模型建构分析解读本专题是力学的基础,是贯穿整个物理学的核心。
从力学的基本概念出发,通过研究重力、弹力、摩擦力,逐步认识力的矢量性、相互性,以及力在合成与分解时遵循的平行四边形定则。
受力分析是解决力学问题的基础和关键,共点力作用下物体的平衡条件更是广泛应用于力、热、电等各部分内容的题目中,这就决定了本专题知识在高考中的重要地位。
该专题知识若单独出题,主要是选择题,若与其他专题知识结合,则主要考查学生的综合能力,考查方式有选择题,也有大型的计算题。
【真题典例】破考点【考点集训】考点一重力、弹力、摩擦力1.如图所示,玻璃球沿碗的内壁做匀速圆周运动,若忽略摩擦,关于玻璃球的受力情况,下列说法中正确的是( )A.只受重力和支持力B.受重力、支持力和压力C.受重力、支持力和向心力D.受重力、压力和向心力答案A2.下列情景中,物体M所受摩擦力f的示意图正确的是( )答案B3.如图所示,一个木块在水平外力F1和F2的作用下静止在水平桌面上。
已知F1=12N,F2=4N。
若只撤去外力F1,则木块在水平方向上受到的合力为( )A.12N,方向向左B.8N,方向向右C.2N,方向向左D.0答案D4.如图所示,将两个完全相同的均匀长方体物块A、B叠放在一起置于水平地面上。
2020届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
相互作用单元检测一、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/s 2【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=xt=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==15m/s 2,D 项正确。
|Δv|Δt【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。
2020版物理新高考(人教通用)复习讲义:第二章 相互作用 第2讲 Word版含答案
Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2016 Aspose Pty Ltd.第2讲力的合成与分解知识排查力的合成1.合力与分力(1)定义:如果一个力产生的效果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合力,原来那几个力叫做分力。
(2)关系:合力和分力是等效替代的关系。
2.共点力作用在物体的同一点,或作用线的延长线交于一点的力。
如下图1所示均是共点力。
图13.力的合成(1)定义:求几个力的合力的过程。
(2)运算法则①平行四边形定则:求两个互成角度的共点力的合力,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大小和方向。
如图2甲所示。
②三角形定则:把两个矢量首尾相接,从而求出合矢量的方法。
如图2 乙所示。
图2力的分解1.定义:求一个已知力的分力的过程。
2.运算法则:平行四边形定则或三角形定则。
3.分解方法:①按力产生的效果分解;②正交分解。
如图3将结点O受力进行分解。
图3矢量和标量1.矢量:既有大小又有方向的量,相加时遵从平行四边形定则。
2.标量:只有大小没有方向的量,求和时按代数法则相加。
小题速练1.思考判断(1)两个分力大小一定时,两分力方向间的夹角θ越大,合力越小。
( )(2)合力一定时,两等大分力间的夹角θ越大,两分力越大。
( )(3)力的分解必须按效果进行分解。
( )(4)位移、速度、加速度、力和时间都是矢量。
( )答案(1)√(2)√(3)×(4)×2.(多选)[人教版必修1·P64·T4改编]两个力F1和F2间的夹角为θ,两力的合力为F。
以下说法正确的是( )A.若F1和F2大小不变,θ角越小,合力F就越大B.合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大C.如果夹角θ不变,F1大小不变,只要F2增大,合力F就必然增大D.合力F的作用效果与两个分力F1和F2共同产生的作用效果是相同的答案AD3.[人教版必修1·P64·T2改编]有两个力,它们的合力为0。
2020届高考物理二轮同步复习:第二章 相互作用课时作业6(Word版含答案)
课时作业6受力分析共点力的平衡时间:45分钟1.(多选)如图为一位于墙角的斜面,其倾角θ=37°,一轻质弹簧一端系在质量为m的物体上,另一端固定在墙上,弹簧水平放置,物体在斜面上静止时,弹簧处于伸长状态,则(AC)A.物体一定受四个力作用B.弹簧弹力可能是43mgC.物体受到的摩擦力一定沿斜面向上D.斜面对物体的作用力方向一定竖直向上解析:首先可以确定物体受向下的重力、弹簧水平向右的拉力、垂直斜面的支持力,由平衡知识可知,物体还受到沿斜面向上的摩擦力的作用,A、C正确;斜面对物体的作用力与物体的重力和弹簧的水平拉力的合力等大反向,不可能竖直向上,D错误;若拉力为43mg,则拉力垂直斜面向上的分力为43mg·sin37°=0.8mg,等于重力垂直于斜面的分力,这样物体对斜面没有压力,不可能平衡,B错误.2.如图所示,细绳一端与光滑小球连接,另一端系在竖直墙壁上的A点,在缩短细绳小球缓慢上移的过程中,细绳对小球的拉力F、墙壁对小球的弹力F N的变化情况为(C)A.F、F N都不变B.F变大、F N变小C.F、F N都变大D.F变小、F N变大解析:以小球为研究对象,受力分析如图,设绳子与墙的夹角为θ,由平衡条件得:F=mgcosθ,F N=mg tanθ,把绳的长度减小,θ增加,cosθ减小,tanθ增大,则得到F和F N都增大,故选C.3.(多选)如图所示,一根轻绳上端固定在O点,下端拴一个重为G的小球,开始时轻绳处于竖直状态,轻绳所能承受的最大拉力为2G,现对小球施加一个方向始终水平向右的力F,使球缓慢地移动,则在小球缓慢地移动的过程中,下列说法正确的是(ABD)A.力F逐渐增大B.力F的最大值为3GC.力F的最大值为2GD.轻绳与竖直方向夹角θ的最大值为60°解析:对小球受力分析,如图甲所示,由平衡条件得F=mg tanθ,θ逐渐增大,则F逐渐增大,故A正确;如图乙所示,小球缓慢移动的过程中,θ逐渐增大,T的最大值为2G,则可得cosθ=G2G=12,θ=60°,此时F达到最大值为3G,故B、D正确,C错误.4.如图所示,斜面体B放在粗糙的水平面上,物块A放在粗糙的斜面体B上,轻质弹簧两端分别与物块A及固定在斜面体底端的挡板拴接,初始时A、B静止,弹簧处于压缩状态.现用力F沿斜面向上拉A,但A、B均保持静止.下列说法正确的是(D)A.弹簧对挡板的弹力减小B.A、B之间的摩擦力减小C.水平面对B的摩擦力不变D.斜面体B对地面的压力减小解析:A受重力、支持力、弹簧的弹力,可能有静摩擦力沿着斜面向下,也可能沿着斜面向上,当用拉力拉A时,因没有拉动,则弹簧的形变量不变,则弹簧的弹力不变,选项A错误;由A选项分析可知,当A受到的静摩擦力开始时沿着斜面向下,用拉力拉时,导致A、B之间的摩擦力增大,选项B错误;把AB看成一个整体,可知,当斜向上拉时,整体对地面的压力减小,有向左的运动趋势,导致水平面对B的摩擦力发生变化,选项C错误,D正确.5.如图,竖直轻杆AB下端放在光滑水平面上,在两根细绳AC 和AD的拉力作用下处于平衡.若减小AC的长度,使C点右移,AB 仍保持平衡状态.细绳AC上的拉力F T和杆AB对地面的压力F N与原先相比,下列说法正确的是(D)A.F T增大,F N减小B.F T减小,F N增大C.F T和F N都减小D.F T和F N都增大解析:若减小AC的长度,由于悬挂的重物质量不变,水平拉力不变,分析结点A处的受力情况,细绳AC上拉力F T在水平方向分力大小等于悬挂的重物重力,在竖直方向分力等于AB受到的压力,若AC减小,使C点右移,AB仍保持平衡状态,显然F T和F N都增加,只有选项D正确.6.在新疆吐鲁番的葡萄烘干房内,果农用图示支架悬挂葡萄.OA、OB为承重的轻杆,AOB始终在竖直面内,OA可绕A点自由转动,OB与OA通过铰链连接,可绕O点自由转动,且OB的长度可调节,现将新鲜葡萄用细线悬挂于O点,保持OA不动,调节OB的长度让B端沿地面上的AB连线向左缓慢移动,OA杆所受作用力大小为F1,OB杆所受的作用力大小为F2,∠AOB由锐角变为钝角的过程中,下列判断正确的是(A)A.F1逐渐变大,F2先变小后变大B.F1先变小后变大,F2逐渐变大C.F1逐渐变小,F2逐渐变大D.F1逐渐变大,F2逐渐变大解析:由题可知,保持OA的位置不变,以O点为研究对象进行受力分析,受到细线的拉力(等于葡萄的重力)和两杆的支持力,如图所示,OB杆的支持力F2与OA杆的支持力F1的合力与细线的拉力等大、反向,当OB杆向左移动而OA位置不变时,各力的变化情况如图所示,由图可知,F1逐渐增大,F2先减小再增大,当OB与OA相互垂直时,F2最小,故A正确.7.质量为M的木楔倾角为θ,在水平面上保持静止,当将一质量为m的木块放在木楔斜面上时,它正好匀速下滑.如果用与木楔斜面成α角的力F拉着木块匀速上升,如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止).(1)当α=θ时,拉力F 有最小值,求此最小值;(2)当α=θ时,木楔对水平面的摩擦力是多大?解析:木块在木楔斜面上匀速向下运动时,有mg sin θ=μmg cos θ,即μ=tan θ.(1)木楔在力F 作用下沿斜面向上匀速运动,有F cos α=mg sin θ+F f F sin α+F N =mg cos θ F f =μF N解得F =2mg sin θcos α+μsin α=2mg sin θcos θcos αcos θ+sin αsin θ=mg sin2θcos (θ-α)则当α=θ时,F 有最小值,为F min =mg sin2θ.(2)因为木块及木楔均处于平衡状态,整体受到地面的摩擦力等于F 的水平分力,即F f =F cos(α+θ)当F 取最小值mg sin2θ时,F f =F min cos2θ=mg sin2θcos2θ=12mg sin4θ. 答案:(1)mg sin2θ (2)12mg sin4θ8.如图所示,倾角为θ的斜面体C 置于水平面上,光滑滑块B 置于斜面上,细绳一端固定在滑块B 上,另一端固定在天花板上,此时细绳与斜面平行,滑块B 与斜面体C 均处于静止状态.现将斜面体C 稍向左移动,移动后滑块B 与斜面体C 仍处于静止状态.则( D )A.细绳对滑块的拉力变小B.斜面对滑块的支持力变小C.地面对斜面体的支持力变小D.地面对斜面体的摩擦力变大解析:本题考查共点力的动态平衡,目的是为了考查学生的推理能力.以滑块为研究对象,受重力mg、细绳拉力F T和斜面体的支持力F N三个力的作用,其中重力mg大小、方向均不变,斜面体对滑块的支持力F N方向不变,三力平衡,构成力的三角形,如图所示.初始位置绳子对滑块的拉力与斜面对滑块的支持力方向垂直,斜面体向左移动后,拉力方向与竖直方向的夹角变大,则拉力和支持力均变大,由牛顿第三定律可知,滑块对斜面体的压力增大,以斜面体为研究对象,由共点力平衡可知地面对斜面体的支持力和摩擦力均变大,选项A、B、C错误,选项D正确.9.如图所示,质量为m的光滑球体夹在竖直墙和斜面体之间静止,斜面体质量也为m,倾角θ=45°,斜面体与水平地面间的动摩擦因数为μ(0.5<μ<1),斜面体与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,若增加球体的质量,且使斜面体静止不动,则可增加的最大质量为( C )A .mB.2μ-12-μmC.2μ-11-μmD.2μ1-μm 解析:对整体受力分析如图甲所示,斜面体与地面间的最大静摩擦力为F fm =2μmg ,对球体受力分析如图乙所示,则F 1=mg tan45°,由以上可知斜面体与地面间的静摩擦力F f =mg tan45°,增加球体的质量,要使斜面体静止不动,则(m +Δm )g tan45°≤μ(2m +Δm )g ,解得Δm ≤2μ-11-μm ,选项C 正确.10.如图所示,水平面上等腰三角形均匀框架顶角∠BAC =30°,一均匀圆球放在框架内,球与框架BC 、AC 两边接触但无挤压,现使框架以顶点A 为转轴在竖直平面内顺时针方向从AB 边水平缓慢转至AB 边竖直,则在转动过程中( A )A.球对AB边的压力先增大后减小B.球对BC边的压力先增大后减小C.球对AC边的压力先增大后减小D.以上说法都不正确解析:如图,圆球受重力、AB边的支持力、AC边的支持力三个力的作用,转动过程中两个支持力的夹角不变,故变化规律如图所示,AB边的支持力F1→F1′→F1″→F1,先增大后减小,AC边的支持力0→F2′→F2″→F2不断增大,再由牛顿第三定律可知,选项A正确.11.(2019·湖北四地七校联盟)如图所示,带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜劈平行.现给小滑块施加一个竖直向上的拉力,使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜劈,则有(D)A.小球对斜劈的压力保持不变B.轻绳对小球的拉力先减小后增大C.竖直杆对小滑块的弹力先增大再减小D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大解析:对小球受力分析,受重力、支持力和轻绳的拉力,如图(1)所示:在小滑块沿杆缓慢上升过程中,根据平衡条件可以知道,轻绳的拉力T增加,支持力N减小,根据牛顿第三定律,球对斜面的压力也减小,故A、B错误;对球和滑块整体受力分析,受重力、斜面的支持力N、杆的弹力N杆、拉力F,如图(2)所示:根据平衡条件,有:水平方向:N杆=N sinθ竖直方向:F+N cosθ=G总因为N减小,故N杆减小,F增加,故C错误、D正确.12.(2019·宁夏石嘴山模拟)如图所示,水平面上有一个倾角为θ=30°的斜劈,质量为m.一个光滑小球,质量也为m,用绳子悬挂起来,绳子与斜面的夹角为α=30°,整个系统处于静止状态.(1)求出绳子的拉力F T;(2)若地面对斜劈的最大静摩擦力F fmax等于地面对斜劈的支持力的k倍,为了使整个系统始终保持静止,k值必须满足什么条件?解析:本题涉及多个物体的平衡问题,考查灵活选择研究对象的能力,关键是分析受力情况,作出受力分析图;首先以小球为研究对象,根据平衡条件应用正交分解法求解绳子的拉力,然后对整体研究,根据平衡条件求出地面对斜劈的静摩擦力F f,当F f≤F fmax时,整个系统能始终保持静止.(1)对小球受力分析如图(1)所示,由平衡条件得mg sinθ=F T cosα解得F T=33mg(2)对整体受力分析如图(2)所示,则由平衡条件得F T cos(α+θ)=F f F T sin(α+θ)+F N2=2mg依题意有F f≤F fmax=kF N2解得k≥3 933mg(2)k≥3 9答案:(1)。
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。
高考物理复习微专题第二章相互作用练习含答案
第二章相互作用做真题明方向1.[2022·广东卷]如图是可用来制作豆腐的石磨.木柄AB静止时,连接AB的轻绳处于绷紧状态.O点是三根轻绳的结点,F、F1和F2分别表示三根绳的拉力大小,F1=F2且∠AOB =60°.下列关系式正确的是()A.F=F1B.F=2F1C.F=3F1D.F=3F12.[2022·浙江6月]如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角θ=60°.一重为G的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的()A.作用力为33G B.作用力为36GC.摩擦力为34G D.摩擦力为38G3.[2022·浙江卷1月]如图所示,公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶,桶可绕水平轴转动,水管口持续有水流出,过一段时间桶会翻转一次,决定桶能否翻转的主要因素是() A.水桶自身重力的大小B.水管每秒出水量的大小C.水流对桶撞击力的大小D .水桶与水整体的重心高低4.[2023·江苏卷]如图所示,“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处.已知探测器质量为m ,四条腿与竖直方向的夹角均为θ,月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g 的16.每条腿对月球表面压力的大小为( )A .mg 4B .mg 4cos θC .mg 6cos θD .mg 245.[2021·广东卷]唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力.设牛用大小相等的拉力F 通过耕索分别拉两种犁,F 与竖直方向的夹角分别为α和β,α<β,如图所示.忽略耕索质量,耕地过程中,下列说法正确的是( )A .耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大C.曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力D .直辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力6.[2021·湖南卷]质量为M 的凹槽静止在水平地面上,内壁为半圆柱面,截面如图所示,A 为半圆的最低点,B 为半圆水平直径的端点.凹槽恰好与竖直墙面接触,内有一质量为m 的小滑块.用推力F 推动小滑块由A 点向B 点缓慢移动,力F 的方向始终沿圆弧的切线方向,在此过程中所有摩擦均可忽略,下列说法正确的是( )A .推力F 先增大后减小B .凹槽对滑块的支持力先减小后增大C .墙面对凹槽的压力先增大后减小D .水平地面对凹槽的支持力先减小后增大专题7重力和弹力1.[2023·福建省福州市联考]下列说法正确的是()A.同一物体在赤道和北极受到的重力大小相等B.水平桌面上的杯子受到的支持力是桌面发生形变而产生的C.物体间相互作用时,先有施力物体,后有受力物体D.物体的重心总在物体的几何中心,且物体均可看成质点2.在半球形光滑容器内,放置一细杆,如图所示细杆与容器的接触点分别为A、B两点,则容器上A、B两点对细杆的作用力方向为()3.[2023·辽宁大连模拟]篮球运动深受青少年喜爱,姚明将篮球用力抛出后在空中划出优美的弧线,篮球在空中运动时,不受空气阻力,则受力分析的示意图正确的是(其中G表示重力,F表示推力)()4.[2023·广东省肇庆市质检](多选)如图甲所示,轻弹簧左端固定,在弹簧右端施加100 N 的水平拉力,该轻弹簧伸长了0.1 m;若用两只手分别作用在另一相同的轻弹簧两端,每只手对弹簧的水平拉力均为100 N,如图乙所示,已知弹簧形变量均未超过弹性限度,下列说法正确的是()A.弹簧的劲度系数为1 000 N/mB.弹簧的劲度系数为2 000 N/mC.图乙弹簧伸长量为0.1 mD.图乙弹簧伸长量为0.2 m5.[2023·广东茂名市练习]脚蹬拉力器由脚环、两根相同的弹性绳、把手组成,可以做到手脚配合,锻炼手臂、腿、腰部、腹部等部位,深受健身人士的喜爱.如图所示,女子用沿平行于弹性绳的力拉动拉力器时,每只手拉力大小为120 N时,弹性绳比原长伸长了30 cm.弹性绳的弹力与伸长量成正比,且未超过弹性限度,不计把手和弹性绳重力,下列说法正确的是()A.把手对弹性绳的拉力是由于弹性绳发生形变产生的B.弹性绳的劲度系数为400 N/mC.弹性绳的劲度系数为800 N/mD.若每只手的拉力改为80 N,弹性绳长度为20 cm6.探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系如图所示,下列说法正确的是()A.弹簧的劲度系数是2 N/mB.当弹簧伸长量为x1=2 cm时,弹簧产生的拉力是F1=400 NC.当弹簧受F2=800 N的拉力作用时,弹簧总长度为x2=40 cmD.弹簧的劲度系数是2×103 N/m7.[2023·辽宁省名校联盟联考](多选)如图所示,轻质弹簧P上端固定在天花板上,下端的挂钩钩住轻弹簧Q的环,P、Q的劲度系数分别为k1和k2,现用大小为F的拉力竖直向下拉弹簧Q,两只弹簧形变量之和为Δx.下列说法正确的是()A.Δx=Fk1+F k2B.Δx=F2k1+F2k2C.若将拉力F增加一倍,则稳定后两只弹簧的总长度之和也增加一倍k1k2 k1+k2的弹簧等效D.上述两只弹簧形变的效果与一只劲度系数为专题8摩擦力1.[2023·重庆市西南大学附中期末]现有一台台式电风扇放在水平桌面上,该电风扇运行时,调节它的“摇头”旋钮可改变风向,但风向一直水平.若电风扇底座在桌面上始终不发生移动,下列说法正确的是()A.电风扇受到两个力的作用B.桌面对电风扇的摩擦力大小和方向都不变C.风扇对空气的作用力与桌面对风扇的摩擦力互相平衡D.空气对风扇的作用力与桌面对风扇的摩擦力大小相等2.[2023·浙江省金华调研]如图所示,重为800 N的沙发放在水平地面上,体重600 N的小王至少要用96 N的水平力推沙发,才能使沙发从原地开始运动.沙发开始运动以后,小王用80 N的水平力推沙发,就可以使沙发保持匀速直线运动.以下说法正确的是()A.沙发与地面之间的动摩擦因数为0.12B.若用90 N的水平力推这个静止的沙发,则此时沙发所受的摩擦力大小为80 NC.若用96 N的水平力推这个已经在运动的沙发,则此时沙发所受的摩擦力大小为96 N D.小王盘腿坐在沙发上,小李用140 N的水平力推已经在运动的沙发,可使小王和沙发保持匀速运动3.[2023·“皖豫名校联盟体”考试]轮椅分为电动和手动轮椅,是用于伤员、病人、残疾人居家康复、周转运输、就诊、外出活动的重要移动工具.如图是一款手动轮椅,该轮椅共有4个轮子,人用双手推动手轮驱动轮椅向前运动.关于地面对4个轮子的摩擦力,下列说法正确的是()A.前轮、后轮受到的摩擦力都向前B.前轮、后轮受到的摩擦力都向后C.前轮受到的摩擦力向前,后轮受到的摩擦力向后D.前轮受到的摩擦力向后,后轮受到的摩擦力向前4.[2023·江苏省高邮市调研]在机场和海港,常用输送带运送旅客的行李和货物,如图所示,甲为水平输送带,乙为倾斜输送带,当行李箱m随输送带一起匀速运动时,不计空气阻力,下列几种判断中正确的是()A.甲情形中的行李箱受到向右的摩擦力B.乙情形中的行李箱受到沿斜面向下的摩擦力C.乙情形中的行李箱受到沿斜面向上的摩擦力D.甲情形中的行李箱受到向左的摩擦力5.[2023·广东省质检](多选)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上沿水平方向的力,物体A和B以相同的速度做匀速直线运动.由此可知,A、B 间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是()A.μ1=0,μ2=0 B.μ1≠0,μ2=0C.μ1=0,μ2≠0 D.μ1≠0,μ2≠06.[2023·辽宁省鞍山市一中二模]如图所示,吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具,在平行于玻璃的拉力作用下,沿与竖直方向夹角为60°的虚线方向做匀速直线运动,若摩擦力大小与重力大小相等,重力加速度为g,则拉力的大小为()A.mg B.2mgC.32mg D.3mg7.如图所示为研究物块与木板之间摩擦力大小的实验装置.将一物块和木板叠放于水平桌面上.轻质弹簧测力计一端固定,另一端用细线与物块水平相连.现在用轻绳与长木板连接,用手向右水平拉轻绳,使长木板在桌面上滑动.弹簧测力计示数稳定后,下列说法正确的是()A .物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力B .木板必须在桌面上做匀速直线运动C .弹簧测力计示数一定等于物块受到的摩擦力D .弹簧测力计示数一定等于木板受到的摩擦力8.[情境创新]如图,某同学在沙料场中发现沙子堆积时会形成圆锥体,且堆积过程中圆锥体的底角保持不变.他测得某堆沙子的底部周长约为30 m ,沙子之间的动摩擦因数约为0.8,则这堆沙子的体积约为(圆锥体的体积等于底面积与高的乘积的三分之一)( )A .1×102 m 3B .2×102 m 3C .3×102 m 3D .8×102 m 39.如图所示,在倾角为θ的斜面上,静止着两个质量均为m 的物块A 、B .两物块之间连接着一劲度系数为k 的轻质弹簧,两物块和斜面间的动摩擦因数均为μ,物块和斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g ,则弹簧的最大伸长量是( )A .mg sin θkB .μmg cos θkC .mg (μcos θ+sin θ)kD .mg (μcos θ-sin θ)k10.[2023·济宁市邹城市考试]如图所示,轻质弹簧一端系在质量为m =1 kg 的小物块上,另一端固定在墙上.物块在斜面上静止时,弹簧与竖直方向的夹角为37°,已知斜面倾角θ=37°,斜面与小物块间的动摩擦因数μ=0.5,斜面固定不动.设物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度取g =10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.下列说法正确的是( )A .小物块可能只受三个力B .弹簧弹力大小一定等于4 NC .弹簧弹力大小可能等于5 ND .斜面对物块的支持力可能为零11.(多选)如图所示,装载石块的自卸卡车静止在水平地面上,车厢倾斜至一定角度时,石块沿车厢滑至车尾.若车厢倾斜至最大角度时还有部分石块未下滑,货车会向前加速,从而把残余石块卸下.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则()A.增加车厢倾斜程度的过程中,石块受到的支持力一直增加B.增加车厢倾斜程度的过程中,未下滑的石块受到的摩擦力一直增加C.增加车厢倾斜程度的过程中,所有石块受到的摩擦力先增加后减小D.卡车向前加速时,残余石块所受最大静摩擦力会减小12.(多选)如图所示,斜面体放置在粗糙的水平地面上,在沿斜面向上的推力F作用下,物体A和斜面体B均保持静止.若减小推力F,物体A仍然静止于斜面上,则() A.斜面对物体A的作用力不一定变小B.斜面对物体A的支持力一定变小C.斜面对物体A的摩擦力一定变小D.地面对斜面体的摩擦力一定变小13.[2023·湖北武汉市阶段练习](多选)如图甲所示,通过一拉力传感器(能测量力大小的装置)用力水平向右拉一水平面上质量为5.0 kg的木块,A端的拉力均匀增加,0~t1时间内木块静止,木块运动后改变拉力,使木块在t2后做匀速直线运动.计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化的图线,下列说法正确的是(g=10 m/s2)()A.若F=4.0 N,则木块与水平面间的摩擦力f1=4.0 NB.若F=6.0 N,则木块与水平面间的摩擦力f2=6.0 NC.木块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.11D.木块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.10专题9牛顿第三定律1.春秋时期齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭,辀(zhōu)犹能一取焉”,意思是马拉车的时候,虽然马对车不再施力了,但车还能继续向前运动一段距离.这一现象说明了()A.车的运动不需要力来维持B.物体受到的重力是由地球对物体的引力产生的C.地面对物体的支持力和物体对地面的压力是一对相互作用力D.弹力存在于相互接触的物体之间2.[2023·北京市密云区期末考试]如图所示,某人站在体重计上保持相对静止,关于人受到的重力及人与体重计间的相互作用,下列说法正确的是()A.人受到的重力和人对体重计的压力是同一个力B.人受到的重力和人对体重计的压力是一对平衡力C.人对体重计的压力是由体重计发生形变而产生的D.人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力3.[2023·浙江省长兴县期中考试]如图甲所示,某同学将两只力传感器对拉,与力传感器相连的电脑中显示两个力的Ft图像如图乙所示,则两只力传感器()A.一定处于静止状态B.一定处于匀速运动状态C.一定处于加速直线运动状态D.可能处于减速直线运动状态4.如图所示,用网球拍打击飞过来的网球,则球拍打击球的力()A.大于球撞击球拍的力B.与球撞击球拍的力性质不同C.与球撞击球拍的力同时产生D.与球撞击球拍的力方向相同5.[2023·福建省阶段练习]如图所示为某款做吸式无线充电宝,充电宝本身具有磁性,可直接吸附在手机上进行无线充电.某人以图示方式拿着充电宝(手始终未与手机接触),将其沿顺时针缓慢转至竖直,若充电宝与手机间的磁吸力大小保持恒定,且两者始终相对静止,则()A.手机始终受到三个力的作用B.充电宝对手机的弹力逐渐减小到零C.充电宝对手机的摩擦力逐渐增大D.充电宝对手机的作用力逐渐增大6.[2023·浙江省浙南名校联考]“象步虎掌”是同学们喜欢的传统体育游戏之一.游戏开始前水平地面上甲、乙两位同学相隔一定距离站立,然后伸出双掌水平相抵且稍发力.开始后双方用巧力向前推出或向后缩让,脚掌先移离原位者为输.如图所示为游戏开始前甲、乙处于静止状态,则此时()A.甲对乙的推力是由于乙的手掌发生改变B.甲对乙的推力可能大于乙对甲的推力C.以甲、乙整体为研究对象,甲和乙受到的摩擦力是一对平衡力D.甲、乙受到的摩擦力与各自的重力成正比,与受到的推力无关专题10力的合成与分解1.下列关于力的合成与分解的说法正确的是()A.合力一定大于分力B.一个合力只能分解为两个分力C.任意两个确定的分力都有两个合力D.一个大小为2 N的合力可以分解成两个大小分别为2 N和3 N的分力2.[2023·浙江省金华调研]如图所示,两人用同样大小的力共提一桶水,已知水和桶的总质量为m,两拉力F1、F2的夹角为θ,水桶始终保持静止状态,下列说法正确的是() A.两拉力F1、F2的合力大于mgB.夹角θ变大时,拉力F1、F2都变大C.当θ=60°时,F1=F2=mgD.当θ=120°时,F1=F2=32mg3.[2023·广东省揭阳市期末](多选)如图所示“用DIS验证斜面上力的分解”实验中,A、B 处各放一个力传感器,放在A处传感器的示数用F1表示,放在B处传感器的示数用F2表示.在斜面倾角θ由0变到90°的过程中,有关F1和F2的变化情况说法正确的是()A.F1变小B.F2变大C.F1和F2都不变D.不能确定4.[2023·全国联考]如图所示,竖直杆上穿着一个质量为m的小球,拉力F与竖直杆成45°角,小球在拉力F的作用下向上匀速运动,已知小球与杆之间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g,小球可看成质点,则拉力F为()A .42 mgB .22 mgC .2 mgD .22mg 5.[2023·浙江省学业水平考试模拟卷]如图甲所示为明朝宋应星所著《天工开物》中用重物测量弓弦张力的“试弓定力”插图.示意图如图乙所示,在弓的中点悬挂质量为M 的重物,弓的质量为m ,弦的质量忽略不计,悬挂点为弦的中点,张角为θ,当地重力加速度为g ,则弦的张力为( )A.(M +m )g 2cos θ2 B .(M +m )g 2sinθ2C .Mg 2sin θ2D .mg2cosθ26.[2023·黑龙江省大庆市质检]如图所示为汽车内常备的一种菱形千斤顶的原理图,摇动手柄,使螺旋杆转动,A 、B 间距离发生改变,从而实现重物的升降.若一重为G 的物体放在此千斤顶上,保持螺旋杆水平,已知AB 与BC 之间的夹角为θ,不计摩擦,则BC 杆对轴C 作用力大小为( )A .F =G 2sin θB .F =Gsin θC .F =G 2cos θD .F =Gtan θ7.[2023·广东省联考](多选)如图甲所示,用瓦片做屋顶是我国建筑的特色之一.铺设瓦片时,屋顶结构可简化为图乙所示,建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间,若瓦片能静止在檩条上.已知檩条间距离为d ,以下说法正确的是( )A.瓦片总共受到五个力的作用B.减小檩条间的距离d时,瓦片与檩条间的弹力增大C.减小檩条间的距离d时,瓦片可能会下滑D.增大檩条间的距离d时,瓦片与檩条间的摩擦力增大专题11共点力的平衡1.[2023·河北省联考]挂灯笼的习俗起源于两千多年前的西汉时期,现已成为中国人喜庆的象征.某次挂灯笼的情景如图所示,准备由3根等长的轻质细绳悬挂起2个质量均为m的灯笼,用水平力F拉BC细绳使系统处于静止状态,另外两根细绳与水平面所成的角度分别为θ1和θ2,下列关系式正确的是()A.F OA=mgsin θ1B.F AB=mg tan θ2C.tan θ1=2tan θ2D.F=2mg sin θ12.[2023·广东省深圳月考]如图所示,某同学想进行一项挑战,他两手水平用力夹起一摞书保持静止,设手对书施加的水平压力F=220 N,若每本书的质量均为0.90 kg,手与书之间的动摩擦因数为μ1=0.4,书与书之间的动摩擦因数相同,均为μ2=0.3,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.则该同学()A.最多能夹住9本书B.最多能夹住19本书C.最多能夹住14本书D.最多能夹住16本书3.[2023·“皖豫名校联盟体”考试]如图所示,斜面体置于水平地面上,对物体Q施加一个沿斜面向上的力F,使斜面体上叠放的两物体P、Q一起沿斜面向下做匀速运动,P、Q没有相对滑动,则下列说法正确的是()A.物体Q受力的个数一定为3B.物体P受力个数一定为5C.斜面体受力的个数一定为4D.斜面体一定受地面的摩擦力4.[2023·湖南省联考]如图,轻质弹簧的左端与墙面相连,右端与一质量m=1 kg的物块相连,物块与水平面之间的动摩擦因数μ=0.5.现给物块施加一个水平向右的恒力F=8 N,物块仅能在AB之间静止.若AB之间距离为0.05 m,最大静摩擦力视为滑动摩擦力,重力加速度g=10 m/s2,则下列说法正确的是()A.弹簧原长位置在A点右侧B.弹簧原长位置在AB之间C.弹簧劲度系数k=200 N/mD.弹簧劲度系数k=260 N/m5.[2023·浙江省联考]质量为m的小球,用细线AB悬挂在竖直的墙壁上,细线与墙壁的夹角为60°,如图甲所示,当小球受到拉力F1时,拉力与细线的夹角为120°,小球正好静止不动.如图乙所示,当小球受到拉力F2时,与细线的夹角为150°,小球正好静止不动,重力加速度为g,下列说法正确的是()A.两种情况下,细线AB的拉力与重力的合力的大小之比为1∶3B.两种情况下,细线AB的拉力相同C.两种情况下,细线AB的拉力之比为2∶1D.F1、F2的比值为2∶36.[2023·云南省昆明检测]如图,两个轻滑轮通过细绳悬挂在天花板上,轻绳跨过滑轮连接两个质量为m的物体,将一与质量为M的物体连接的动滑轮放到轻绳上后系统保持静止,滑轮质量不计.此时悬挂在天花板上的轻绳与竖直方向的夹角为30°,则M与m的比值关系正确的是()A.1∶1 B.1∶2C.2∶1 D.1∶37.[2023·辽宁沈阳月考]如图所示,质量为m的匀质细绳,一端系在天花板上的A点,另一端系在竖直墙壁上的B点,平衡后最低点为C点.现测得AC段绳长是BC段绳长的n倍,且过绳子B端的切线与墙壁的夹角为α.以下说法正确的是()A.绳子在C处弹力大小为mg tan αB.绳子在B处弹力大小为mg(n+1)cos αC.绳子在A处弹力大小为mg1+tan2αn+1D.绳子A端的切线与竖直方向夹角也为α8.[2023·河北省邢台市模拟]如图所示,轻杆AB的左端用铰链与竖直墙壁连接,轻杆CD的左端固定在竖直墙上.图甲中两轻绳分别挂着质量为m1、m2的物体,另一端系于B点,图乙中两轻绳分别挂着质量为m3、m4的物体,另一端系于D点.四个物体均处于静止状态,图中轻绳OB、O′D与竖直方向的夹角均为θ=30°,下列说法一定正确的是()A.m1∶m2=1∶1 B.m1∶m2=2∶3C.m3∶m4=1∶1 D.m3∶m4=2∶39.[2023·安徽省宣城市模拟]如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,光滑斜面ab与水平面的夹角为60°,粗糙斜面bc与水平面的夹角为30°,顶角b处安装一个定滑轮.质量分别为M、m的两滑块A和B,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行.整个系统始终处于静止状态,已知物体B的质量m=1kg,物体B与斜面bc间的动摩擦因数μ=35,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g=10 m/s2,则物体A质量的大小M可能是()A.0.2 kg B.0.8 kgC.1.5 kg D.2 kg10.[2023·重庆市第四次质量检测]如图1所示,横截面为直角的斜槽与水平方向的夹角为θ,横截面为正方形的长方体型物体恰好沿斜槽匀速下滑,斜槽横截面MON如图2所示,过斜槽底部OP的竖直面(图中未画出)与斜槽横截面MON相交处为虚线OO′,MO与虚线OO′的夹角也为θ,斜槽两侧面为同种材料.物体与斜槽的动摩擦因数等于()A.tan θB.tan θsin θ+cos θC.1tan θ(sin θ+cos θ)D.1tan θ11.[2023·山东省德州市联合调考]一横梁起重机移动货物时因出现故障而失去动力,工作人员在货物上作用一水平恒力,使货物和起重机一起缓慢向右移动,此过程可简化为如图所示的模型.已知起重机的质量为m1,货物的质量为m2,绳索与水平轨道间的夹角为θ,重力加速度大小为g,绳索的质量不计,求:(1)水平恒力的大小F;(2)水平横梁对起重机的阻力大小与横梁受到的压力大小的比值k.专题12动态平衡问题1.(多选)如图甲所示,一只小鸟沿着较粗的树枝从A点缓慢移动到B点,将该过程抽象为质点从圆弧上的A点移动到B点,如图乙所示,以下说法正确的是()A.树枝对小鸟的弹力减小B.树枝对小鸟的弹力增大C.树枝对小鸟的摩擦力减小D.树枝对小鸟的摩擦力增大2.[2023·云南月考]如图所示,置于斜面上的物体A受到平行于斜面向下的力F作用保持静止.若力F大小不变,方向在竖直平面内由沿斜面向下顺时针缓慢转到沿斜面向上(转动范围如图中虚线所示).在F转动过程中,物体和斜面始终保持静止.在此过程中() A.地面与斜面间的摩擦力可能先减小后增大B.地面与斜面间的摩擦力可能一直增大C.物体与斜面间的摩擦力可能先增大后减小D.物体与斜面间的摩擦力可能一直减小3.(多选)如图所示,质量为m的小球套在竖直固定的光滑圆环上,在圆环的最高点有一个光滑小孔,一根轻绳的下端系着小球,上端穿过小孔用力拉住,开始时绳与竖直方向夹角为θ,小球处于静止状态,现缓慢拉动轻绳,使小球沿光滑圆环上升一小段距离,则下列关系正确的是()A.绳与竖直方向的夹角为θ时,F=2mg cos θB.小球沿光滑圆环上升过程中,轻绳拉力逐渐增大C.小球沿光滑圆环上升过程中,小球所受支持力逐渐增大D.小球沿光滑圆环上升过程中,小球所受支持力大小不变4.[2023·广东省肇庆市统考]如图所示,用网兜把足球挂在光滑墙壁上的A 点,足球与墙壁的接触点为B .若更换悬线更长的新网兜,重新把足球挂在A 点,足球与墙壁接触点为C (图中未标出),已知两点间距l AC >l AB ,下列说法正确的是( )A .网兜对A 点的拉力不变B .网兜对A 点的拉力变小C .足球对墙壁的压力不变D .足球对墙壁的压力变大5.[2023·海南卷]如图所示,工人利用滑轮组将重物缓慢提起,下列说法正确的是( )A .工人受到的重力和支持力是一对平衡力B .工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力C .重物缓慢提起的过程中,绳子拉力变小D .重物缓慢提起的过程中,绳子拉力不变 6.[2023·江苏省苏州市调研]某气象研究小组用图示简易装置测定水平风速,在水平地面的底座(始终保持静止)上竖直固定一直杆,半径为R 、质量为m 的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端O ,当水平风吹来时,球在风力的作用下飘起来.已知风力大小正比于风速,也与球正对风的截面积成正比,当风速v 0=3 m/s 时,测得球静止时细线与竖直方向的夹角θ=30°.则下列说法正确的是( )A.当θ=60°时,风速v =6 m/sB .若风速增大到某一值时,θ可能等于90°C .若风速不变,换用半径相等、质量较大的球,则θ减小D .若风速增大,换用半径较大、质量不变的球,底座对地面的压力增大7.如图甲所示,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π2 的过程中,半球体所受摩擦力F f 与θ的关系如图乙所示,已知半球体始终没有脱离平板,半球。
2020届高考物理二轮:相互作用练习及答案
2020届高考物理二轮:相互作用练习及答案**相互作用**1、(双选)如图所示,将一质量为m的滑块轻轻放置于传送带的左端,已知传送带以速度v0顺时针运动,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ,传送带左右距离无限长,重力加速度为g。
从滑块放上去开始计时,在t时刻突然断电,传送带以大小为a的加速度匀减速至停止。
关于滑块放上去后受到的摩擦力,下列说法正确的是()A.滑块始终没有受到静摩擦力作用B.滑块刚放上去时受到的滑动摩擦力为μmgC.滑块受到的摩擦力一直不变D.传送带减速时滑块受到的摩擦力可能变为ma2、(双选)如图所示,在粗糙的水平面上叠放着物体A和B,A和B间的接触面也是粗糙的,如果用水平拉力F施于A,而A、B仍保持静止,则下面的说法中正确的是()A.物体A与地面间的静摩擦力的大小等于FB.物体A与地面间的静摩擦力的大小等于零C.物体A与B间的静摩擦力的大小等于FD.物体A与B间的静摩擦力的大小等于零3、科技的发展正在不断地改变着我们的生活,图甲是一款放在水平桌面上的手机支架,其表面采用了纳米微吸材料,用手触碰无粘感,接触到平整光滑的硬性物体时,会牢牢吸附在物体上.图乙是手机静止吸附在该手机支架上的侧视图,若手机的重力为G,下列说法正确的是()A.手机受到的支持力大小为GcosθB.手机受到的摩擦力大小大于GsinθC.纳米材料对手机的作用力方向竖直向上D.纳米材料对手机的作用力大小为Gsinθ4、(双选)5个共点力的情况如图所示,已知F1=F2=F3=F4=F,且这四个力恰好构成一个正方形,F5是其对角线。
下列说法正确的是()A.F1和F5的合力与F3大小相等,方向相反B.这5个共点力能合成大小为2F、相互垂直的两个力C.除F5以外的4个力的合力的大小为2FD.这5个共点力的合力恰好为2F,方向与F1和F3的合力方向相同5、(2019年海南琼海模拟)如图,重为G的体操运动员在进行体操比赛时,有两手臂对称支撑、竖直倒立静止的比赛动作,设两臂夹角为θ,则()A.当θ不同时,运动员受到的合力不同B.当θ不同时,运动员与地面之间的相互作用力不相等C.当θ=60°时,运动员单手所受地面的支持力大小为G 2D.当θ=120°时,运动员单手所受地面的支持力大小为G6、(2019·陕西白河高级中学月考)下列关于重力的说法正确的是()A.重力的方向不一定竖直向下B.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的C.所有物体的重心都在物体上D.只有静止的物体才受到重力7、如图甲所示,水平地面上固定一倾角为30°的表面粗糙的斜劈,一质量为m的小物块能沿着斜劈的表面匀速下滑.现对小物块施加一水平向右的恒力F,使它沿该斜劈表面匀速上滑,如图乙所示,则F大小应为()A.3mgB.33mg C.34mg D.36mg8、(一题多法)如图所示,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l。
2020届高考物理一轮复习:第二章相互作用课时作业6
课时作业 6[双基过关练]1.如图所示,一箱苹果沿着倾角为θ的斜面,以速度v匀速下滑,在箱子中间有一个质量为m的苹果,它受到周围苹果对它的作用力的方向是( )A.沿斜面向上 B.沿斜面向下C.竖直向上 D.垂直于斜面向上解析:这个质量为m的苹果是匀速下滑的,这说明受力平衡,它自身受到的重力竖直向下,大小为mg,以及来自周围苹果传来的力,说明周围苹果对它的力的合力与其重力的大小相等方向相反,所以周围苹果对它的作用力大小为mg,方向竖直向上,C正确.答案:C2.(2018·洛阳模拟)(多选)如图,用OA、OB两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间,开始时OB绳水平.现保持O 点位置不变,改变OB绳长使绳右端由B点缓慢上移至B′点,此时OB′与OA之间的夹角θ<90°.设此过程OA、OB绳的拉力分别为F OA、F OB,则下列说法正确的是( )A.F OA一直减小B.F OA一直增大C.F OB一直减小D.F OB先减小后增大解析:以结点O为研究对象,受力情况如图所示,根据平衡条件知,两根绳子拉力的合力与重力大小相等、方向相反,由图看出,F OA逐渐减小,F OB先减小后增大,当θ=90°时,F OB最小,故选项A、D正确.答案:AD3.(2018·淮安市高三考前信息卷)如图所示,斜面的倾角为30°,物块A、B通过轻绳连接在弹簧测力计的两端,A、B重力分别为10 N、6 N,整个装置处于静止状态,不计一切摩擦,则弹簧测力计的读数为( )A.1 N B.5 NC.6 N D.11 N解析:对物块A由共点力平衡条件有F T-G A sin30°=0,由牛顿第三定律可知,弹簧测力计的读数为F T=5 N.选项B正确.答案:B10 m/s,sin37°=0.6,cos37°=如图所示,倾角为θ=30°的光滑斜面上固定有竖直光滑挡板对竖直挡板P的压力与物块.:1 B.:23:1 D.3:4为研究对象,分析物块A的受力情况如图所示.根据平衡条件有N1:F=:2,再由牛顿第三定律可知,物块斜面的压力大小之比为:2,故选.(2018·江西宜春四校联考)如图所示,铁板AB与水平地面之间的夹角为θ角增大(始终小于90°)的过程中,磁铁始终相对于铁板静止.下列说法正确的是、磁铁与铁板间的吸引力F、支持力错误;根据平衡条件,有逐渐增大,故F f逐渐增大,如图所示,甲、乙两物体用压缩的轻质弹簧连接静置于倾角为)在一水平力作用下紧靠滑块与地面间的动摩擦因数为如图所示,用一根轻绳晾晒重量为G的衣服,衣服是通过一个光滑的小圆环穿过细绳后悬120°,绳中张力为F1;若在环上加一水平拉力使细绳的一部分处在竖直线上,,不计小圆环的重力,则下列关系正确的是由图可知,开始时三个力的方向之间的夹角都是120°,所以F1=G;若在环上加一水平拉力使细绳的一部分处G,得F2<G,所以三个力之间的关系为:如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,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.若换挂质量更大的衣服,则衣架悬挂点右移点为研究对象,因aOb为同一根绳,故与水平方向的夹角相等,设为θ.对于O点受力情况如图所示,根据平衡条件,得A、B置于水平地面上,与地面间的动摩擦因数均为用跨过光滑动滑轮的细绳相连,现用逐渐增大的力斜向上提动滑轮,某时刻拉两个物体仍处于平衡状态,此时若继续增大向上的力,,cos37°=0.8,cosθ+sin的拉力;沿竖直方向调整滑轮的高度至某一位置时,物块A刚好运动,且此时弹簧刚好离开地面,求滑轮移动的距离此时所受的支持力F N=8.8 N。
2020年高考高三物理二轮专题复习:相互作用(通用型)练习和答案
2020届高考物理相互作用(通用型)练习及答案**相互作用**1、(2019·贵阳模拟)如图所示,一物块放在倾斜的木板上,当木板的倾角θ分别为30°和45°时,物块所受摩擦力的大小相等,则物块与木板间的动摩擦因数为()A.12 B.22 C.32 D.522、如图所示,斜面固定在地面上,倾角为37°(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)。
质量为1 kg的滑块以初速度v0,从斜面底端沿斜面向上滑行(斜面足够长,该滑块与斜面间的动摩擦因数为0.7),则该滑块所受摩擦力f随时间变化的图象是下图中的(取初速度v0的方向为正方向,g取10 m/s2)()3、如图所示,在水平地面上放置一倾角为θ的斜面体,斜面体的顶端有一光滑的定滑轮,一根跨过定滑轮的细绳将质量为M的盒子A与质量为m的物体B 相连,现向A中缓慢加入沙子,整个系统始终保持静止.在加入沙子的过程中,下列说法正确的是()A.绳子的拉力逐渐增大B.A所受的摩擦力逐渐增大C.A对斜面的压力逐渐增大D.地面对斜面体的摩擦力逐渐增加4、关于合力与分力,下列说法正确的是()A.合力的大小一定大于每个分力的大小B.合力的大小至少大于其中的一个分力C.合力的大小可以比两个分力都大,也可以比两个分力都小D.合力不可能与其中的一个分力相等5、(2019年安徽江淮联考)如图所示的装置中,A、B两物块的质量分别为2 kg、1 kg,连接轻弹簧和物块的轻绳质量不计,轻弹簧的质量不计,轻绳与滑轮间的摩擦不计,重力加速度g=10 m/s2,则下列说法正确的是()A.固定物块A,则弹簧的弹力大小为20 NB.固定物块B,则弹簧的弹力大小为40 NC.先固定物块A,在释放物块A的一瞬间,弹簧的弹力大小为10 ND.先固定物块A,释放物块A后,A、B、弹簧一起运动的过程中,弹簧的弹力大小为15 N6、如图所示,小车受到水平向右的弹力作用,与该弹力有关的说法中正确的是()A.弹簧发生拉伸形变B.弹簧发生压缩形变C.该弹力是小车形变引起的D.该弹力的施力物体是小车7、(双选)如图所示,两辆车在以相同的速度做匀速运动,根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是()A.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B.重力的方向总是垂直向下的C.物体重心的位置与物体形状和质量分布有关D.力是使物体运动的原因8、(双选)在探究共点力合成的实验中,得到如图所示的合力F与两力夹角θ的关系图象,则下列说法正确的是()A.2 N≤F≤14 NB.2 N≤F≤10 NC.两分力大小分别为2 N和8 ND.两分力大小分别为6 N和8 N9、(2019年甘肃兰州一模)一质量为m的物体用一根足够长细绳悬吊于天花板上的O点,现用一光滑的金属钩子勾住细绳,水平向右缓慢拉动绳子(钩子与细绳的接触点A始终在一条水平线上),下列说法正确的是()A.钩子对细绳的作用力始终水平向右B.OA段绳子的力逐渐增大C.钩子对细绳的作用力先减小后增大D.钩子对细绳的作用力不可能等于2mg10、完成以下“验证力的平行四边形定则”实验的几个主要步骤:甲乙丙(1)如图甲,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,记下结点O的位置、两弹簧测力计的读数F1、F2以及两细绳套的方向。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课时作业6受力分析共点力的平衡时间:45分钟1.(多选)如图为一位于墙角的斜面,其倾角θ=37°,一轻质弹簧一端系在质量为m的物体上,另一端固定在墙上,弹簧水平放置,物体在斜面上静止时,弹簧处于伸长状态,则(AC)A.物体一定受四个力作用B.弹簧弹力可能是43mgC.物体受到的摩擦力一定沿斜面向上D.斜面对物体的作用力方向一定竖直向上解析:首先可以确定物体受向下的重力、弹簧水平向右的拉力、垂直斜面的支持力,由平衡知识可知,物体还受到沿斜面向上的摩擦力的作用,A、C正确;斜面对物体的作用力与物体的重力和弹簧的水平拉力的合力等大反向,不可能竖直向上,D错误;若拉力为43mg,则拉力垂直斜面向上的分力为43mg·sin37°=0.8mg,等于重力垂直于斜面的分力,这样物体对斜面没有压力,不可能平衡,B错误.2.如图所示,细绳一端与光滑小球连接,另一端系在竖直墙壁上的A点,在缩短细绳小球缓慢上移的过程中,细绳对小球的拉力F、墙壁对小球的弹力F N的变化情况为(C)A.F、F N都不变B.F变大、F N变小C.F、F N都变大D.F变小、F N变大解析:以小球为研究对象,受力分析如图,设绳子与墙的夹角为θ,由平衡条件得:F=mgcosθ,F N=mg tanθ,把绳的长度减小,θ增加,cosθ减小,tanθ增大,则得到F和F N都增大,故选C.3.(多选)如图所示,一根轻绳上端固定在O点,下端拴一个重为G的小球,开始时轻绳处于竖直状态,轻绳所能承受的最大拉力为2G,现对小球施加一个方向始终水平向右的力F,使球缓慢地移动,则在小球缓慢地移动的过程中,下列说法正确的是(ABD)A.力F逐渐增大B.力F的最大值为3GC.力F的最大值为2GD.轻绳与竖直方向夹角θ的最大值为60°解析:对小球受力分析,如图甲所示,由平衡条件得F=mg tanθ,θ逐渐增大,则F逐渐增大,故A正确;如图乙所示,小球缓慢移动的过程中,θ逐渐增大,T的最大值为2G,则可得cosθ=G2G =12,θ=60°,此时F达到最大值为3G,故B、D正确,C错误.4.如图所示,斜面体B放在粗糙的水平面上,物块A放在粗糙的斜面体B上,轻质弹簧两端分别与物块A及固定在斜面体底端的挡板拴接,初始时A、B静止,弹簧处于压缩状态.现用力F沿斜面向上拉A,但A、B均保持静止.下列说法正确的是(D)A.弹簧对挡板的弹力减小B.A、B之间的摩擦力减小C.水平面对B的摩擦力不变D.斜面体B对地面的压力减小解析:A受重力、支持力、弹簧的弹力,可能有静摩擦力沿着斜面向下,也可能沿着斜面向上,当用拉力拉A时,因没有拉动,则弹簧的形变量不变,则弹簧的弹力不变,选项A错误;由A选项分析可知,当A受到的静摩擦力开始时沿着斜面向下,用拉力拉时,导致A、B之间的摩擦力增大,选项B错误;把AB看成一个整体,可知,当斜向上拉时,整体对地面的压力减小,有向左的运动趋势,导致水平面对B的摩擦力发生变化,选项C错误,D正确.5.如图,竖直轻杆AB下端放在光滑水平面上,在两根细绳AC 和AD的拉力作用下处于平衡.若减小AC的长度,使C点右移,AB 仍保持平衡状态.细绳AC上的拉力F T和杆AB对地面的压力F N与原先相比,下列说法正确的是(D)A.F T增大,F N减小B.F T减小,F N增大C.F T和F N都减小D.F T和F N都增大解析:若减小AC的长度,由于悬挂的重物质量不变,水平拉力不变,分析结点A处的受力情况,细绳AC上拉力F T在水平方向分力大小等于悬挂的重物重力,在竖直方向分力等于AB受到的压力,若AC减小,使C点右移,AB仍保持平衡状态,显然F T和F N都增加,只有选项D正确.6.在新疆吐鲁番的葡萄烘干房内,果农用图示支架悬挂葡萄.OA、OB为承重的轻杆,AOB始终在竖直面内,OA可绕A点自由转动,OB与OA通过铰链连接,可绕O点自由转动,且OB的长度可调节,现将新鲜葡萄用细线悬挂于O点,保持OA不动,调节OB的长度让B端沿地面上的AB连线向左缓慢移动,OA杆所受作用力大小为F1,OB杆所受的作用力大小为F2,∠AOB由锐角变为钝角的过程中,下列判断正确的是(A)A.F1逐渐变大,F2先变小后变大B.F1先变小后变大,F2逐渐变大C.F1逐渐变小,F2逐渐变大D.F1逐渐变大,F2逐渐变大解析:由题可知,保持OA的位置不变,以O点为研究对象进行受力分析,受到细线的拉力(等于葡萄的重力)和两杆的支持力,如图所示,OB杆的支持力F2与OA杆的支持力F1的合力与细线的拉力等大、反向,当OB杆向左移动而OA位置不变时,各力的变化情况如图所示,由图可知,F1逐渐增大,F2先减小再增大,当OB与OA相互垂直时,F 2最小,故A 正确.7.质量为M 的木楔倾角为θ,在水平面上保持静止,当将一质量为m 的木块放在木楔斜面上时,它正好匀速下滑.如果用与木楔斜面成α角的力F 拉着木块匀速上升,如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止).(1)当α=θ时,拉力F 有最小值,求此最小值;(2)当α=θ时,木楔对水平面的摩擦力是多大?解析:木块在木楔斜面上匀速向下运动时,有mg sin θ=μmg cos θ,即μ=tan θ.(1)木楔在力F 作用下沿斜面向上匀速运动,有F cos α=mg sin θ+F f F sin α+F N =mg cos θ F f =μF N解得F =2mg sin θcos α+μsin α=2mg sin θcos θcos αcos θ+sin αsin θ=mg sin2θcos (θ-α)则当α=θ时,F 有最小值,为F min =mg sin2θ.(2)因为木块及木楔均处于平衡状态,整体受到地面的摩擦力等于F 的水平分力,即F f =F cos(α+θ)当F 取最小值mg sin2θ时,F f =F min cos2θ=mg sin2θcos2θ=12mg sin4θ. 答案:(1)mg sin2θ (2)12mg sin4θ8.如图所示,倾角为θ的斜面体C 置于水平面上,光滑滑块B 置于斜面上,细绳一端固定在滑块B 上,另一端固定在天花板上,此时细绳与斜面平行,滑块B 与斜面体C 均处于静止状态.现将斜面体C 稍向左移动,移动后滑块B 与斜面体C 仍处于静止状态.则( D )A .细绳对滑块的拉力变小B .斜面对滑块的支持力变小C.地面对斜面体的支持力变小D.地面对斜面体的摩擦力变大解析:本题考查共点力的动态平衡,目的是为了考查学生的推理能力.以滑块为研究对象,受重力mg、细绳拉力F T和斜面体的支持力F N三个力的作用,其中重力mg大小、方向均不变,斜面体对滑块的支持力F N方向不变,三力平衡,构成力的三角形,如图所示.初始位置绳子对滑块的拉力与斜面对滑块的支持力方向垂直,斜面体向左移动后,拉力方向与竖直方向的夹角变大,则拉力和支持力均变大,由牛顿第三定律可知,滑块对斜面体的压力增大,以斜面体为研究对象,由共点力平衡可知地面对斜面体的支持力和摩擦力均变大,选项A、B、C错误,选项D正确.9.如图所示,质量为m的光滑球体夹在竖直墙和斜面体之间静止,斜面体质量也为m,倾角θ=45°,斜面体与水平地面间的动摩擦因数为μ(0.5<μ<1),斜面体与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,若增加球体的质量,且使斜面体静止不动,则可增加的最大质量为(C)A .mB.2μ-12-μmC.2μ-11-μmD.2μ1-μm 解析:对整体受力分析如图甲所示,斜面体与地面间的最大静摩擦力为F fm =2μmg ,对球体受力分析如图乙所示,则F 1=mg tan45°,由以上可知斜面体与地面间的静摩擦力F f =mg tan45°,增加球体的质量,要使斜面体静止不动,则(m +Δm )g tan45°≤μ(2m +Δm )g ,解得Δm ≤2μ-11-μm ,选项C 正确.10.如图所示,水平面上等腰三角形均匀框架顶角∠BAC=30°,一均匀圆球放在框架内,球与框架BC、AC两边接触但无挤压,现使框架以顶点A为转轴在竖直平面内顺时针方向从AB边水平缓慢转至AB边竖直,则在转动过程中(A)A.球对AB边的压力先增大后减小B.球对BC边的压力先增大后减小C.球对AC边的压力先增大后减小D.以上说法都不正确解析:如图,圆球受重力、AB边的支持力、AC边的支持力三个力的作用,转动过程中两个支持力的夹角不变,故变化规律如图所示,AB边的支持力F1→F1′→F1″→F1,先增大后减小,AC边的支持力0→F2′→F2″→F2不断增大,再由牛顿第三定律可知,选项A正确.11.(2019·湖北四地七校联盟)如图所示,带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜劈平行.现给小滑块施加一个竖直向上的拉力,使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜劈,则有(D)A.小球对斜劈的压力保持不变B.轻绳对小球的拉力先减小后增大C.竖直杆对小滑块的弹力先增大再减小D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大解析:对小球受力分析,受重力、支持力和轻绳的拉力,如图(1)所示:在小滑块沿杆缓慢上升过程中,根据平衡条件可以知道,轻绳的拉力T增加,支持力N减小,根据牛顿第三定律,球对斜面的压力也减小,故A、B错误;对球和滑块整体受力分析,受重力、斜面的支持力N、杆的弹力N杆、拉力F,如图(2)所示:根据平衡条件,有:水平方向:N杆=N sinθ竖直方向:F+N cosθ=G总因为N减小,故N杆减小,F增加,故C错误、D正确.12.(2019·宁夏石嘴山模拟)如图所示,水平面上有一个倾角为θ=30°的斜劈,质量为m.一个光滑小球,质量也为m,用绳子悬挂起来,绳子与斜面的夹角为α=30°,整个系统处于静止状态.(1)求出绳子的拉力F T;(2)若地面对斜劈的最大静摩擦力F fmax等于地面对斜劈的支持力的k倍,为了使整个系统始终保持静止,k值必须满足什么条件?解析:本题涉及多个物体的平衡问题,考查灵活选择研究对象的能力,关键是分析受力情况,作出受力分析图;首先以小球为研究对象,根据平衡条件应用正交分解法求解绳子的拉力,然后对整体研究,根据平衡条件求出地面对斜劈的静摩擦力F f,当F f≤F fmax时,整个系统能始终保持静止.(1)对小球受力分析如图(1)所示,由平衡条件得mg sinθ=F T cosα解得F T=33mg(2)对整体受力分析如图(2)所示,则由平衡条件得F T cos(α+θ)=F f F T sin(α+θ)+F N2=2mg依题意有F f≤F fmax=kF N2解得k≥39答案:(1)33mg(2)k≥39。