2024广东高考物理第一轮章节复习--专题二 相互作用

专题二相互作用

基础篇

考点一常见的三种力

1.(2022梅州二模,4)2022年春晚舞蹈《只此青绿》表演中,需要舞者两脚前后分开,以胯部为轴,上半身后躺,与地面近乎平行,在舞者缓慢后躺的过程中,下列说法不正确的是( )

A.人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力

B.舞者所受的支持力始终等于舞者的重力

C.舞者越向后躺,重心越低

D.舞者两脚间距越大,下弯时越稳定

答案A

2.(2014广东理综,14,4分)如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是( )

A.M处受到的支持力竖直向上

B.N处受到的支持力竖直向上

C.M处受到的静摩擦力沿MN方向

D.N处受到的静摩擦力沿水平方向

答案A

3.(2022江门一模,2)如图所示,小鸟站在倾斜树枝上休息,保持静止状态,下列说法正确的是( )

A.树枝受到压力是因为树枝发生了形变

B.小鸟对树枝的作用力垂直树枝斜向下

C.小鸟把树枝抓得更紧时,它受的摩擦力保持不变

D.小鸟把树枝压弯,小鸟对树枝的作用力大于树枝对小鸟的反作用力

答案C

4.(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A

5.(2022肇庆二模,8)(多选)如图所示,水平地面上静置一质量为M的斜面体,斜面的倾角为θ,质量为m 的玩具熊静止在斜面上,玩具熊与斜面间的动摩擦因数为μ,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )

A.玩具熊对斜面的压力大小为mg sin θ

B.斜面对玩具熊的作用力竖直向上且大小等于mg

C.玩具熊与斜面间的动摩擦因数μ≥tan θ

D.地面对斜面体的摩擦力大小为μ(M+m)g

答案BC

考点二力的合成与分解

1.(2021重庆,1,3分)如图所示,人游泳时若某时刻手掌对水的作用力大小为F,该力与水平方向的夹角为30°,则该力在水平方向的分力大小为( )

A.2F

B.√3F

C.F

D.√32

F 答案 D

2.(2021广东,3,4分)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 答案 B

3.(2021佛山一模,6)如图为一款顺德产的吊床,用四根长均为L 的粗麻绳将床悬空吊起,绳与床连接点到天花板的竖直距离为0.9L ,床及床上物品的总质量为m ,绳的重力不计,重力加速度大小为g ,则每根绳上的张力大小为

( )

A.518

mg B.910

mg C.49

mg D.14

mg 答案 A

4.(2021深圳龙岗一调,4)如图所示是一名质量为M 的运动员把质量为m 的杠铃举起获得成功时的情境,假设两手臂的夹角为120°,两腿的夹角为60°,重力加速度大小为g ,下列说法正确的是

( )

A.每只手臂所受的压力为mg

B.每只手臂所受的压力为0.5mg

C.地面对每只脚的合力方向竖直向上

D.每只脚对地面的作用力大小为(M +m )g

答案B

5.(2019天津理综,2,6分)2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索(所有钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥,其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是

( )

A.增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力

B.为了减小钢索承受的拉力,可以适当降低索塔的高度

C.索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时,钢索对索塔的合力竖直向下

D.为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布

答案C

6.(2021广东新高考适应卷,3)某同学参加“筷子夹玻璃珠”游戏。如图所示,夹起玻璃珠后,左侧筷子与竖直方向的夹角θ为锐角,右侧筷子竖直,且两筷子始终在同一竖直平面内。保持玻璃珠静止,忽略筷子与玻璃珠间的摩擦。下列说法正确的是( )

A.两侧筷子对玻璃珠的合力比重力大

B.两侧筷子对玻璃珠的合力比重力小

C.左侧筷子对玻璃珠的弹力一定比玻璃珠的重力大

D.右侧筷子对玻璃珠的弹力一定比玻璃珠的重力大

答案C

考点三受力分析

1.(2020海南单科,2,4分)如图,上网课时小明把手机放在斜面上,手机处于静止状态。则斜面对手机的

( )

A.支持力竖直向上

B.支持力小于手机所受的重力

C.摩擦力沿斜面向下

D.摩擦力大于手机所受的重力沿斜面向下的分力

答案B

2.(2022汕头二模,9)(多选)图甲为小张站在阶梯电梯上随电梯匀速上行,图乙为小李站在斜面电梯上随电梯匀速下行,下列说法正确的是( )

甲

乙

A.阶梯电梯对小张没有摩擦力作用

B.斜面电梯对小李没有摩擦力作用

C.阶梯电梯对小张的作用力方向竖直向上

D.斜面电梯对小李的作用力方向竖直向上

答案ACD

3.(2021深圳龙岗一调,2)如图,一女孩把装有一个篮球的手推车沿斜面一直保持匀速向上推动,手推车底面平行于斜面,侧面垂直于底面,下列说法正确的是( )

A.手推车底面对篮球的弹力大于篮球的重力

B.手推车侧面对篮球的弹力大于篮球的重力

C.手推车对篮球的总作用力大于篮球的重力

D.若在手推车中再放入一个篮球,各个球所受的合力相同

答案D

4.(2021浙江6月选考,4,3分)2021年5月15日,天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程中,经大气层290 s的减速,速度从4.9×103 m/s减为4.6×102 m/s;打开降落伞后,经过90 s速度进一步减为

1.0×102 m/s;与降落伞分离,打开发动机减速后处于悬停状态;经过对着陆点的探测后平稳着陆。若打开降落伞至分离前的运动可视为竖直向下运动,则着陆器( )

A.打开降落伞前,只受到气体阻力的作用

B.打开降落伞至分离前,受到的合力方向竖直向上

C.打开降落伞至分离前,只受到浮力和气体阻力的作用

D.悬停状态中,发动机喷火的反作用力与气体阻力是平衡力

答案B

5.(2021江门一模,2)“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具。如图所示,人站在“电动平衡车”上在某水平地面上沿直线匀速前进,人受到的空气阻力与速度成正比,下列说法正确的是( )

A.“电动平衡车”对人的作用力竖直向上

B.“电动平衡车”对人的作用力大于人的重力

C.不管速度多大,“电动平衡车”对人的作用力不变

D.地面对“电动平衡车”的作用力竖直向上

答案B

考点四共点力平衡

1.(2022广东,1,4分)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=F1

B.F=2F1

C.F=3F1

D.F=√3F1

答案D

2.(2019江苏单科,2,3分)如图所示,一只气球在风中处于静止状态,风对气球的作用力水平向右。细绳与竖直方向的夹角为α,绳的拉力为T,则风对气球作用力的大小为( )

A.T sinα

B.T cosα

C.T sin α

D.T cos α

答案C

3.(2021广东实验中学月考,2)如图所示,石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g,若接触面间的摩擦力忽略不计,则石块侧面所受弹力的大小为( )

A.mg 2sinα

B.mg 2cosα

C.1 2mg tan α

D.mg

2tanα

答案A

4.(2021佛山二模,1)如图,一直梯靠竖直墙壁放置,人站在梯子上,处于静止状态。忽略梯子与墙壁间的摩擦力,则下列说法正确的是( )

A.人越重,梯子所受合外力越大

B.地面对梯子支持力的大小与人所站的高度无关

C.墙壁对梯子的弹力方向垂直于梯子所在平面斜向上

D.地面对梯子的摩擦力大于墙壁对梯子的弹力

答案B

5.(2022广东二模,3)如图,树枝固定不动,一只小鸟开始时静止在B点,后来逐渐向A点移动,最终静止在A点,与在B点相比,小鸟在A点时受到树枝的( )

A.作用力较大

B.支持力大于其重力

C.摩擦力可能等于B点时的2倍

D.支持力可能等于B点时的2倍

答案C

6.(2022汕头一模,8)(多选)如图,氢气球的质量m=0.1 kg,无风时在轻绳的牵引下静止在空中,此时轻绳的拉力为8 N。当有水平风吹来时,气球受到大小为6 N的水平风力作用,轻绳倾斜一定角度后气球仍静止在空中,g=10 m/s2,下列说法正确的是( )

A.气球所受浮力大小为9 N

B.有风时,气球所受合力方向竖直向下

C.有风时,气球所受合力大小为√37 N

D.有风时,轻绳的拉力大小为10 N

答案AD

7.(2022深圳一模,3)如图所示,两轻质肩带将裙子对称地悬挂在三角形衣架上晾晒。每根肩带倾斜,A处与衣架臂的夹角θ>90°,则( )

A.衣架对裙子的作用力大于裙子的重力

B.每根肩带的拉力等于裙子重力的一半

C.A处肩带所受的静摩擦力小于肩带的拉力

D.A处肩带所受支持力等于肩带的拉力大小

答案C

8.(2022汕头二模,2)如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止,不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程( )

A.绳子的拉力逐渐增大

B.该健身者所受合力逐渐减小

C.该健身者对地面的压力逐渐增大

D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小

答案D

9.(2022广州二模,8)(多选)黄河铁牛是世界桥梁史上的传世之宝。如图,唐代蒲津浮桥通过两岸的铁牛固定,铁牛底部的铁柱插入地下。设桥索对铁牛的拉力为F1,铁柱对铁牛的作用力为F2,则( )

A.若F1增大,F2也增大

B.若F1增大,F2将减小

C.F 1与F 2的合力方向竖直向上

D.F 1与F 2的合力方向竖直向下 答案 AC

综合篇

拓展一 有关弹力的分析与计算

1.(2019课标Ⅲ,16,6分)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F 1、F 2,则

( )

A.F 1=√33

mg ,F 2=√32

m B.F 1=√32

mg ,F 2=√33

mg C.F 1=1

2mg ,F 2=√3

2mg D.F 1=√3

2

mg ,F 2=12

mg 答案 D

2.(2017课标Ⅲ,17,6分)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 cm

B.92 cm

C.98 cm

D.104 cm 答案 B

拓展二 有关摩擦力的分析与计算

1.(2021肇庆一模,10)(多选)如图所示是某地铁站的安检设施。该设施中的水平传送带以恒定速率v 运动,乘客将质量为m 的物品放在传送带上,物品由静止开始加速至速率为v 后匀速通过安检设施,下列说法正确的是

( )

A.物品先受滑动摩擦力作用,后受静摩擦力作用

B.物品所受摩擦力的方向与其运动方向相同

C.物品与传送带间的动摩擦因数越大,产生的热量越多

D.物品与传送带间的动摩擦因数越大,物品与传送带相对位移越小

答案BD

2.(2020北京,11,3分)某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器,传感器用棉线拉住物块,物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板,传感器记录的F-t图像如图乙所示。下列说法正确的是( )

甲

乙

A.实验中必须让木板保持匀速运动

B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线

C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10∶7

D.只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数

答案C

拓展三整体法与隔离法

1.(2021惠州二调,8)(多选)如图,用夹砖器把两个质量都为m的相同长方体砖块夹住后竖直向上加速提起,提起过程加速度的最大值为a,已知重力加速度为g,则加速提起砖块过程中,下列说法正确的是

( )

A.握住夹砖器的力越大,夹砖器对砖块的摩擦力越大

B.两砖块之间的摩擦力为零

C.夹砖器对两砖块的压力大小可能不相等

D.每个砖块受到夹砖器的摩擦力最大值均为m (g +a ) 答案 BD

2.(2022浙江6月选考,10,3分)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√3

3G B.作用力为√3

6G C.摩擦力为√3

4G D.摩擦力为√3

8G 答案 B

拓展四 平衡中的临界、极值问题

1.(2020山东,8,3分)如图所示,一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上,质量分别为m 和2m 的物块A 、B ,通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接,A 、B 间的接触面和轻绳均与木板平行。A 与B 间、B 与木板间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时,物块A 、B 刚好要滑动,则μ的值为

( )

A.1

3 B.1

4 C.1

5 D.1

6 答案 C

2.(2021海南,8,3分)如图,V形对接的绝缘斜面M、N固定在水平面上,两斜面与水平面夹角均为α=60°,其中斜面N光滑。两个质量相同的带电小滑块P、Q分别静止在M、N上,P、Q连线垂直于斜面M,

已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则P与M间的动摩擦因数至少为( )

A.√3

6B.1

2

C.√3

2

D.√3

3

答案D

3.[2023届佛山顺德一模热身卷(一),8]一般教室门上都安装一种暗锁,这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾角θ=30°)、锁槽E以及连杆、锁头等部件组成,如图甲所示。设锁舌D 的侧面与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为μ,最大静摩擦力F fm由F fm=μF N(F N为正压力)求得。有一次放学后,当某同学准备关门时,无论用多大的力,也不能将门关上(这种现象称为自锁),此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示,P为锁舌D与锁槽E之间的接触点,弹簧由于被压缩而缩短了x。下面说法正确的是( )

甲

乙

A.自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向向左

B.锁舌D受到锁槽E摩擦力的方向沿侧面向上

C.无论μ多大,暗锁仍然能够保持自锁状态

D.无论用多大的力拉门,暗锁仍然能够保持自锁状态,μ存在最小值

答案D

应用篇

模型一动态平衡模型

1.(2022佛山二模,2)每个工程设计都蕴含一定的科学道理。如图的两种家用燃气炉架都有四个爪,若将总质量为m的锅放在图乙所示的炉架上,忽略爪与锅之间的摩擦力,重力加速度为g,设锅为半径为R 的球面,则每个爪与锅之间的弹力( )

甲

乙

mg

A.等于1

4

mg

B.小于1

4

C.R越大,弹力越大

D.R越大,弹力越小

答案D

2.(2021珠海摸底,6)如图为汽车的机械式手刹(驻车器)系统的结构示意图,结构对称。当向上拉动手刹拉杆时,手刹拉索(不可伸缩)就会拉紧,拉索OD、OC分别作用于两边轮子的制动器,从而实现驻车的目的。则以下说法正确的是( )

A.当OD、OC两拉索夹角为60°时,三根拉索的拉力大小相等

B.拉动手刹拉杆时,拉索AO上拉力总比拉索OD和OC中任何一个拉力大

C.若在AO上施加一恒力,OD、OC两拉索夹角越小,拉索OD、OC拉力越大

D.若保持OD、OC两拉索拉力不变,OD、OC两拉索越短,拉动拉索AO越省力

答案D

3.(2021汕头金山中学月考,2)如图甲为一种门后挂钩的照片,相邻挂钩之间的距离为7 cm,图乙中单肩背包的宽度约为21 cm,在单肩背包的质量一定的条件下,为了使悬挂时背包带受力最小,下列措施正确的是( )

A.随意挂在一个钩子上

B.使背包带跨过两个挂钩

C.使背包带跨过三个挂钩

D.使背包带跨过四个挂钩

答案D

4.(2021广东始兴中学一模,9)(多选)《大国工匠》节目中讲述了王进利用“秋千法”在1 000 kV的高压线上带电作业的过程,如图所示,绝缘轻绳OD一端固定在高压线杆塔上的O点,另一端固定在兜篮上。另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C点的定滑轮,一端连接兜篮,另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里,缓慢地从C点运动到处于O点正下方E点的电缆处。绳OD一直处于伸直状态,兜篮、王进及携带的设备总质量为m,不计一切阻力,重力加速度大小为g。关于王进从C点运动到E点的过程中,下列说法正确的是( )

A.工人对绳的拉力一直变大

B.绳OD的拉力一直变小

C.OD、CD两绳拉力的合力大小等于mg

D.当绳CD与竖直方向的夹角为30°时,工人对绳的拉力为√3

mg

3

答案CD

模型二生活中的绳、杆、弹簧模型

1.(2022广东一模,8)(多选)如图,家用小型起重机拉起重物的绳子一端固定在起重机斜臂顶端,另一端跨

过动滑轮A和定滑轮B之后与电动机相连。起重机正将重为G的重物匀速竖直上拉,忽略绳子与滑轮

的摩擦以及绳子和动滑轮A的重力,∠ABC=60°,则( )

A.绳子对定滑轮B的作用力方向竖直向下

B.绳子对定滑轮B的作用力方向与BA成30°角,方向斜向下

C.绳子对定滑轮B的作用力大小等于G

G

D.绳子对定滑轮B的作用力大小等于√3

2

答案BD

2.(2021深圳二模,2)被誉为“中国天眼”的射电天文望远镜(FAST)如图所示,质量为3×104 kg的馈源舱用

对称的六索六塔装置悬吊在球面镜正上方,相邻塔顶的水平距离为300 m,每根连接塔顶和馈源舱的绳

索长为600 m,不计绳索重力,g取10 m/s2,则每根绳索承受的拉力大约为( )

A.4×105 N

B.6×104 N

C.1×105 N

D.3×104 N

答案B

3.(2023届东莞四中8月月考,5)如图a所示,轻绳AD跨过固定在水平杆BC右端的光滑定滑轮(重力不计)拴接一质量为M的物体,∠ACB=30°;如图b所示,轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端通过轻绳EG拉住,∠EGH=30°,另一轻绳GF悬挂在轻杆的G端,也拉住一质量为M的物体,重力加速度为g。下列说法正确的是( )

图a

图b

A.图a中BC杆对滑轮的作用力大小为Mg

B.图b中HG杆弹力大小为Mg

C.轻绳AC段张力T AC与轻绳EG段张力T EG大小之比为1∶1

D.轻绳AC段张力T AC与轻绳EG段张力T EG大小之比为2∶1

答案A

4.(2023届惠阳中山中学、龙门中学、惠州仲恺中学一检,9)(多选)如图所示,天花板上悬挂一轻质弹簧,弹簧下端拴接质量为m的小球A,A球通过轻杆连接质量为2m的小球B,重力加速度为g,下列说法正确的是( )

A.剪断弹簧瞬间,轻杆上弹力不为0

B.剪断弹簧瞬间,A、B球加速度均为g

C.剪断轻杆瞬间,A、B球加速度大小均为g

D.剪断轻杆瞬间,A球加速度大小为2g,B球加速度大小为g

答案BD

2021届高考物理一轮复习(人教版)第二单元相互作用训练卷 B卷 word版含解析答案

单元训练金卷·高三·物理(B)卷 第二单元 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、 (本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 1．如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力F 压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到注满为止，此过程中容器始终保持静止，则下列说法正确的是( ) A ．容器受到的摩擦力不变 B ．容器受到的摩擦力不断增大 C ．水平力F 必须逐渐增大 D ．容器受到的合力逐渐增大 2．小陈同学用食指和中指夹住笔，此时，笔以倾斜状态平衡，如图为剖面图。则下列说法正确的是( ) A ．中指对笔的作用力方向垂直于笔，斜向左上方 B ．食指对笔的压力等于中指对笔的支持力 C ．手对笔的作用力方向竖直向上 D ．中指对笔的作用力可能为0 3．如图所示，山坡上两相邻高压线塔A 、B 之间架有匀质粗导线，平衡时导线呈弧形下垂，最低点在C 处，已知弧BC 的长度是AC 的3倍，右塔A 处导线切线与竖直方向的夹角α＝60°，则左塔B 处导线切线与竖直方向的夹角β为( ) A ．30° B ．45° C ．60° D ．75° 4．如图，光滑球A 与粗糙半球B 放在倾角为30°的斜面C 上，C 放在水平地面上，均处于静止状态。若A 与B 的半径相等，A 的质量为2m ，B 的质量为m ，重力加速度大小为g ，则( ) A ．C 对A 的支持力大小为3mg B ． C 对B 的摩擦力大小为12mg C ．B 对A 的支持力大小为23 3mg D ．地面对C 的摩擦力大小为 36 mg 5．如图所示，可视为质点的两个小球A 、B 穿在固定且足够长的粗糙水平细杆上，A 、B 与细杆间的动摩擦因数均为μ＝ 3 2 。不可伸长的轻绳跨过光滑轻质滑轮与A 、B 连接，用外力F 拉动滑轮，使A 、B 沿杆一起匀速移动，轻绳两端分别与杆的夹角α＝30°、β＝60°，则m A ∶m B 等于( ) A ．2∶ 3 B ．1∶2 3 C ．33∶5 D ．33∶2 6．将一个半球体置于水平地面上，半球的中央有一光滑小孔，上端有一光滑的小滑轮，柔软光滑的轻绳绕过滑轮，两端分别系有质量为m 1、m 2的物体(两物体均可看成质点，m 2悬于空中)时，整个装置处于静止状态，如图所示。已知此时m 1与半球的球心O 的连线与水平线成37°角(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，m 1与半球面的动摩擦因数为0.5，并假设m 1所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则在整个装置处于静止的前提下，下列说法正确的是( ) A ．当 1 2 m m 不同时，地面对半球体的摩擦力也不同 B ．半球体对m 1的支持力随m 2的变化而变化 C ．随着m 2质量的逐渐增大，m 1所受半球体的摩擦力一定逐渐增大 D ．当54＜12 m m ≤2时，半球体对m 1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上 此 卷只 装 订 不密 封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号

(统考版)高考物理一轮复习 第二章 相互作用 第3讲 共点力作用下物体的平衡学生用书

第3讲共点力作用下物体的平衡 一、受力分析 1．定义 把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来，并画出受力________的过程． 2．受力分析的一般顺序 先画已知力，其次分析场力(________、电场力、磁场力)，再分析接触力(弹力、________)，最后分析其他力．如图所示对A受力分析． 二、共点力的平衡 1．平衡状态 物体处于________状态或________________状态． 2．平衡条件 F合＝0或者{F x=0 F y=0 则小球F合＝____；即F－mg＝0. 物块F x＝____，F y＝____；即F cos θ－F f＝0，F sin θ＋F N－mg＝0. 3．平衡条件的推论 (1)二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力必定大小________，方向________． (2)三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与另外两个力的合力大小________，方向________，并且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量________. (3)多力平衡：如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与另外几个力的合力大小________，方向________．, 生活情境 1.一个小朋友从滑梯的最高点由静止向下滑动的情景，如下图所示，在分析小朋友受力情况时，判断下列正误．

(1)小朋友在下滑过程中，受重力、支持力、滑动摩擦力和下滑力．( ) (2)小朋友在滑梯最高点静止时，受力平衡．( ) (3)小朋友从最高点向下滑动的瞬间，因速度为零，所以她处于平衡状态．( ) (4)小朋友对滑梯的压力和摩擦力，都作用在滑梯上．( ) 教材拓展 2.[人教版必修1P91T1改编] 如图所示，光滑竖直墙壁上有一颗钉子，分两次用长短不同的轻绳将同一个足球挂在该钉子上，足球分别静止在A、B两点；绳子拉力分别为T A和T B，墙对足球的支持力分别为N A 和N B，则下列说法正确的是( ) A．T AT B，N AN B D．T A>T B，N A>N B

高考物理重点专题讲解及突破02 相互作用(含解析)-人教版高三全册物理试题

2020-2021年高考物理重点专题讲解与突破02：相互作用 超重点1：共点力平衡问题 1．解决平衡问题的根本思路 (1)审读题目信息→弄清问题情景、题设条件和要求． (2)选取研究对象→确定选用整体法或隔离法． (3)对研究对象受力分析→画受力示意图． (4)制定解题策略→合成法、分解法、图解法等． (5)进展相应处理→合成、分解某些力或作平行四边形． (6)列平衡方程→F合＝0. (7)分析、求解→应用数学知识． 2．处理平衡问题的四点说明 (1)物体受三力平衡时，利用力的效果分解法或合成法比拟简单． (2)物体受四个或四个以上的力作用时，一般采用正交分解法． (3)物体只受三个力的作用且三力构成普通三角形，可考虑使用相似三角形法． (4)对于状态“缓慢〞变化类的动态平衡问题常用图解法． [典例1] (多项选择)(2016·高考全国卷Ⅰ)如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b.外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态．假设F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，如此( ) A．绳OO′的张力也在一定范围内变化 B．物块b所受到的支持力也在一定范围内变化 C．连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化 D．物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化

【答案】BD 真题点评：(1)此题属于共点力的平衡问题，考查了研究对象确实定，物体的受力分析等根本技能，采用了合成法、正交分解法等根本方法． (2)高考对共点力平衡问题的考查常设置为静态平衡和动态平衡两类，对静态平衡主要考查合成法、分解法的应用，而动态平衡的考查侧重于解析法、图解法、相似三角形法的应用． 【解析】 系统处于静止状态，连接a 和b 的绳的张力大小F T1等于物块a 的重力G a ，C 项错误；以O ′点为研究对象，受力分析如图甲所示，F T1恒定，夹角θ不变，由平衡条件知，绳OO ′的张力F T2恒定不变，A 项错误；以b 为研究对象，受力分析如图乙所示，如此 F N ＋F T1cos θ＋F sin α－ G b ＝0 F f ＋F T1sin θ－F cos α＝0 F N 、F f 均随F 的变化而变化，故B 、D 项正确． 拓展1 合成、分解法解静态平衡问题 1.如下列图，一条不可伸长的轻质细绳一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量为m 1的重物，另一端与另一轻质细绳相连于c 点，ac ＝l 2，c 点悬挂质量为m 2的重物，平衡时ac 正好水平，此时质量为m 1的重物上外表正好 与ac 在同一水平线上且到b 点的距离为l ，到a 点的距离为54l ，如此两重物的质量的比值m 1 m 2为(可用不同方 法求解)( )

2021年高考物理一轮复习专题测试专题02 相互作用(解析版)

2021年高考物理一轮复习专题测试专题02 相互作用 一、单项选择题（每题4分，共40分） 1．如图所示的实验可以用来研究物体所受到的滑动摩擦力。当手拉木板从木块下抽出时，弹簧测力计的示数为f，由此可知（） A．木板与桌面间的滑动摩擦力等于f B．木块与木板间的滑动摩擦力等于f C．绳子对木板的拉力等于f D．人手对绳子的拉力等于f 解析由于木块静止，所受滑动摩擦力等于弹簧的弹力f，B正确，A错误；绳子对木板的拉力、人手对绳子的拉力都未知，C、D错误。 答案 B 2.如图所示的容器内盛有水,器壁AB部分是一个平面且呈倾斜状,有一个小物件P处于图示位置并保持静止状态,则该物体() A.可能受三个力作用 B.可能受四个力作用 C.一定受三个力作用 D.一定受四个力作用 答案B物体一定受到重力和浮力,若浮力大小等于重力,则二者可以平衡,物体与AB间没有相互作用,故可能受两个力作用;若浮力大于重力,则物体一定会受AB的弹力,由于弹力垂直于接触面向下,物体只有受到斜向下的摩擦力才能受力平衡,故物体可能受四个力;故只有B 项正确,A、C、D错误。 3.图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为F A、F B,灯笼受到的重力为G。下列表述正确的是()

A.F A一定小于G B.F A与F B大小相等 C.F A与F B是一对平衡力 D.F A与F B大小之和等于G 答案B由题意知,A、B两点等高,且两绳等长,故F A与F B大小相等,B选项正确。若两绳夹角大于120°,则F A=F B>G;若夹角小于120°,则F A=F B

2024广东高考物理第一轮章节复习--专题二 相互作用

专题二相互作用 基础篇 考点一常见的三种力 1.(2022梅州二模,4)2022年春晚舞蹈《只此青绿》表演中,需要舞者两脚前后分开,以胯部为轴,上半身后躺,与地面近乎平行,在舞者缓慢后躺的过程中,下列说法不正确的是( ) A.人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力 B.舞者所受的支持力始终等于舞者的重力 C.舞者越向后躺,重心越低 D.舞者两脚间距越大,下弯时越稳定 答案A 2.(2014广东理综,14,4分)如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是( ) A.M处受到的支持力竖直向上 B.N处受到的支持力竖直向上 C.M处受到的静摩擦力沿MN方向 D.N处受到的静摩擦力沿水平方向 答案A 3.(2022江门一模,2)如图所示,小鸟站在倾斜树枝上休息,保持静止状态,下列说法正确的是( ) A.树枝受到压力是因为树枝发生了形变

B.小鸟对树枝的作用力垂直树枝斜向下 C.小鸟把树枝抓得更紧时,它受的摩擦力保持不变 D.小鸟把树枝压弯,小鸟对树枝的作用力大于树枝对小鸟的反作用力 答案C 4.(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A 5.(2022肇庆二模,8)(多选)如图所示,水平地面上静置一质量为M的斜面体,斜面的倾角为θ,质量为m 的玩具熊静止在斜面上,玩具熊与斜面间的动摩擦因数为μ,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,下列说法正确的是( ) A.玩具熊对斜面的压力大小为mg sin θ B.斜面对玩具熊的作用力竖直向上且大小等于mg C.玩具熊与斜面间的动摩擦因数μ≥tan θ D.地面对斜面体的摩擦力大小为μ(M+m)g 答案BC 考点二力的合成与分解 1.(2021重庆,1,3分)如图所示,人游泳时若某时刻手掌对水的作用力大小为F,该力与水平方向的夹角为30°,则该力在水平方向的分力大小为( ) A.2F B.√3F

2020版高考物理一轮复习模拟演练 第2章 相互作用 2-2力的合成与分解(含答案)

时间：45分钟满分：100分 一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中1～6为单选，7～10为多选) 1．三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们的合力F的大小，下列说法中正确的是( ) A．F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3 B．F至少比F1、F2、F3中的某一个大 C．若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．若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 答案 C 解析合力不一定大于分力，B错误；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错误；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错误。 2．如图所示，一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演。已知独轮车和演员的总质量为60 kg，两侧钢索的夹角为150°，钢索所能承受的最大拉力为2000 N，g取10 m/s2。当独轮车和演员在图示位置静止不动时，钢索对独轮车的作用力大小为( ) A．600 N B．1200 N C．2000 N D．4000 N 答案 A 解析独轮车和演员处于平衡状态，所以钢索对独轮车的作用力大小为600 N，A正确。 3．如图所示，用相同的弹簧测力计将同一个重物m，分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，读数分别是F1、F2、F3、F4，已知θ＝30°，则有( )

A．F4最大B．F3＝F2 C．F2最大D．F1比其他各读数都小 答案 C 解析由平衡条件可知：F2cosθ＝mg,2F3cosθ＝mg，F4＝mg，F1＝mg tanθ，因此可知 F1＝ 3 3 mg，F2＝ 23 3 mg，F3＝ 3 3 mg，故选项A、B、D错误，C正确。 4．如图所示，两个相同的光滑小球甲和乙放在倾角为45°的斜面上，被一固定在斜面上的竖直挡板挡住，设每个小球的重力大小为G，甲球对乙球的作用力大小为F1，斜面对乙球的作用力大小为F2，则以下结论正确的是( ) A．F1

2023版新教材高考物理微专题小练习第二章相互作用

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＝2F1 C．F＝3F1 D．F＝3F1 2．[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 3 3 G B．作用力为 3 6 G C．摩擦力为 3 4 G D．摩擦力为 3 8 G 3. [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. [2022·浙江卷1月]如图所示，学校门口水平地面上有一质量为m的石礅，石礅与水平地面间的动摩擦因数为μ，工作人员用轻绳按图示方式匀速移动石礅时，两平行轻绳与水平面间的夹角均为θ，则下列说法正确的是( ) A．轻绳的合拉力大小为μmg cos θ B．轻绳的合拉力大小为μmg cos θ＋μsin θ C．减小夹角θ，轻绳的合拉力一定减小 D．轻绳的合拉力最小时，地面对石礅的摩擦力也最小 5．[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

高考物理一轮复习第二章相互作用第2讲力的合成与分解教案

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

新教材适用2024版高考物理一轮总复习练案4第二章相互作用第1讲重力弹力摩擦力

练案[4]第二章相互作用 第1讲重力弹力摩擦力 一、选择题(本题共12小题，1～8题为单选，9～12题为多选) 1．(2022·广东梅州二模)2022年春晚舞蹈《只此青绿》表演中，需要舞者两脚前后分开，以胯部为轴，上半身后躺，与地面近乎平行，在舞者缓慢后躺的过程中，下列说法不正确的是( A ) A．人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力 B．舞者所受的支持力始终等于舞者的重力 C．舞者越向下躺，重心越低 D．舞者两脚间距越大，下弯时越稳定 [解析]人对地面的压力和地面对人的支持力是一对作用力与反作用力，选项A错误，符合题意；舞者缓慢后躺，可认为都是平衡状态，则舞者所受的支持力始终等于舞者的重力，选项B正确，不符合题意；舞者越向下躺，整个身体的重心越低，选项C正确，不符合题意；舞者两脚间距越大，重心越向下，下弯时越稳定，选项D正确，不符合题意。 2．(2022·陕西榆林市高三二模)一矿泉水瓶如图所示，其外壳是由食品级的弹性塑料制成的。下列说法正确的是( C ) A．手轻握矿泉水瓶时外壳发生的形变为非弹性形变 B．手对矿泉水瓶的作用力是由矿泉水瓶的形变而产生的 C．矿泉水瓶的瓶盖以及瓶身上的条纹是为了增大最大静摩擦力 D．矿泉水瓶里的水对瓶底部的作用力与瓶底部对水的作用力是一对平衡力 [解析]手轻握矿泉水瓶时外壳发生的形变在手离开瓶后还能恢复原状，为弹性形变，故A错误；手对矿泉水瓶的作用力是由手的形变而产生的，故B错误；矿泉水瓶的瓶盖以及瓶身上的条纹，增加了瓶盖和瓶身的粗糙程度，手握瓶时可以增大最大静摩擦力，故C正确；矿泉水瓶里的水对瓶底部的作用力与瓶底部对水的作用力是一对相互作用力，故D错

新教材适用2024版高考物理一轮总复习练案5第二章相互作用第2讲力的合成与分解

第二章相互作用 练案[5] 第2讲力的合成与分解 一、选择题(本题共12小题，1～8题为单选，9～12题为多选) 1．(2022·重庆高三期中)如下列各图所示，倾角不同的光滑斜面固定于水平地面上，挡板垂直固定于斜面。四个相同的小球靠着挡板静止在斜面上，则球对挡板压力最大的是( D ) [解析]设斜面的倾斜角为θ，对重力进行分解，垂直于斜面和沿斜面向下的两个力，则球对挡板的压力等于重力沿斜面向下的分力F＝mg sin θ，所以倾斜角越大，球对挡板的压力越大，故选D。 2．(2023·全国高三专题练习)固定水平板的两端分别装有定滑轮A、B，物块P放在平板上，两段细线分别绕过定滑轮连接在物块P点，两细线的另一端连接在质量为m的小球Q 上，P、Q均处于静止，BQ段的细线竖直，重力加速度为g，则物块P受到平板的摩擦力( B ) A．为0 B.等于mg C．小于mg D.大于mg [解析]BQ段的细线竖直，所以AQ段绳子没有拉力，即BQ段的细线的拉力等于mg，根据平衡条件，物块P受到平板的摩擦力等于mg。故选B。 3．(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( B )

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 [解析]将拉力F正交分解如图所示，则在x方向可得出F x曲＝F sin α，F x直＝F sin β，在y方向可得出F y曲＝F cos α，F y直＝F cos β。由题知α<β，则sin α cos β，则可得到F x曲 < F x直，F y曲 > F y直，A错误，B正确；耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，无论是加速还是匀速，则C、D错误。 4．(2022·河北保定二模)如图所示，轻杆一端固定在竖直墙壁上，另一端固定一个质量为0.4 kg的小球，劲度系数为100 N/m的水平轻质弹簧夹在墙壁与小球之间，处于压缩状态，弹簧的压缩量为3 cm，轻杆与墙壁的夹角为60°。取重力加速度大小g＝10 m/s2，弹簧处在弹性限度内。轻杆对小球的作用力大小为( B ) A．4 N B.5 N C.6 N D.8 N [解析]小球受重力mg、弹簧水平向右的弹力T、轻杆的作用力F而处于平衡状态，由平衡条件可得F＝mg2＋T2，又T＝kx＝3 N，mg＝4 N，得F＝5 N，故选B。 5．(2022·河北高三期中)如图所示，解放军战士在水平地面上拉着轮胎做匀速直线运动进行负荷训练，运动过程中保持双肩及两绳的端点A、B等高。两绳间的夹角为θ＝60°，所构成的平面与水平面间的夹角恒为α＝53°，轮胎重为G，地面对轮胎的摩擦阻力大小恒为F f，则每根绳的拉力大小为( C )

2022物理第二章相互作用共点力的平衡核心素养专项提升学案

核心素养专项提升 一、新教材经典素材 科学探究——动摩擦因数的测量 经典素材 新教材人教版必修第一册第三章第2节一开始提出这样一个问题： 用弹簧测力计拖动水平固定木板上的木块,使它做匀速运动，测力计的示数等于木块所受摩擦力的大小.改变木块和木板之间的压力,摩擦力的大小也随之改变。 如果摩擦力的大小跟压力的大小存在某种定量关系的话，它们可能是怎样的关系呢? 这里既讲明了测量摩擦力的方法(如图)—-“……匀速运动，测力计的示数等于木块所受摩擦力的大小”,又提出了摩擦力大小与什么因素有关。但是，实验中,怎样保证木块匀速运动呢?如果不匀速运动,能不能探究摩擦力与什么因素有关呢? 思维指导 基于上面提出的问题,教材引出了摩擦力及滑动摩擦力公式，并基于摩擦力公式提出了如何测量动摩擦因数的问题.围绕如何测量动摩擦因数,最近几年高考试题中出现了课本知识拓展探究的问题,像2020北京卷、2019全国Ⅱ卷、2015全国Ⅱ卷等的

实验题，都考查了测量动摩擦因数问题。涉及的内容有滑动摩擦力的概念、物体的平衡、牛顿第二定律;涉及的器材有测力计、力传感器、打点计时器、光电计时器和光电门等。因此在复习本部分内容时，要发散思维，掌握各种测量摩擦力或动摩擦因数的方法。 创新训练 1。（2020湖北武汉高三三模)某同学做“测定木块与木板间动摩擦因数”的实验，测滑动摩擦力时,他设计了两种实验方案: 方案甲:木板固定在水平面上,用弹簧测力计水平匀速拉动木块, 如图甲所示; 方案乙：用弹簧测力计水平地钩住木块，用力使木板在水平面上运动，如图乙所示; 除弹簧测力计、木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重均为2.00 N的砝码. （1)上述两种方案中，更便于操作和读数的方案是 (选填“甲”或“乙”）; （2）该同学在木块上加砝码，改变木块对木板的压力，记录了5组实验数据，并根据数据正确地在坐标纸上作出木块受到的滑动摩擦力f和砝码对木块 ．．．．．的压力F的关系图像如图丙.由图像可知,木块重为N,木块与木板间的动摩擦因数 为。

2021高考物理一轮复习第二章相互作用第3讲力的合成与分解学案作业(含解析)新人教版

第3讲力的合成与分解 一、力的合成 1．合力与分力 (1)定义：如果几个力共同作用产生的效果与一个力的作用效果相同，这一个力就叫做那几个力的合力，那几个力叫做这一个力的分力． (2)关系：合力与分力是等效替代关系． 判断正误(1)合力的作用效果跟原来几个力共同作用产生的效果相同．(√) (2)合力与原来那几个力同时作用在物体上．(×) 2．共点力 作用在物体的同一点，或作用线交于一点的几个力．如图1均为共点力． 图1 3．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：求两个互成角度的分力的合力，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，F1、F2为分力，F为合力． 图2 ②三角形定则：把两个矢量的首尾顺次连接起来，第一个矢量的起点到第二个矢量的终点的有向线段为合矢量．如图乙，F1、F2为分力，F为合力． 自测1(多选)两个共点力F1、F2大小不同，它们的合力大小为F(不为零)，则( ) A．F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍 B．F1、F2同时增加10N，F也增加10N

C．F1增加10N，F2减少10N，F一定不变 D．若F1、F2中的一个增大，F不一定增大 答案AD 解析根据平行四边形定则，F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍，故A正确；若F1、F2方向相反，F1、F2同时增加10N，F不变，故B错误；若F1、F2方向相反，F1增加10N，F2减少10N，则F增加20N，故C错误；若F1、F2方向相反，F1、F2中的一个增大，F不一定增大，故D正确． 二、力的分解 1．定义：求一个力的分力的过程． 力的分解是力的合成的逆运算． 2．遵循的原则 (1)平行四边形定则．(2)三角形定则． 3.分解方法 (1)效果分解法．如图3所示，物体重力G的两个作用效果，一是使物体沿斜面下滑，二是使物体压紧斜面，这两个分力与合力间遵循平行四边形定则，其大小分别为G1＝G sinθ，G2＝G cosθ. 图3 (2)正交分解法． 自测2已知两个共点力的合力为50N，分力F1的方向与合力F的方向成30°角，分力F2的大小为30N．则( ) A．F1的大小是唯一的B．F2的方向是唯一的 C．F2有两个可能的方向D．F2可取任意方向 答案 C 解析由F1、F2和F的矢量三角形图可以看出： 因F2＝30N＞F20＝F sin30°＝25N，且F2＜F，所以F1的大小有两种，即F1′和F1″，F2的方向有两种，即F2′的方向和F2″的方向，故选项A、B、D错误，C正确． 三、矢量和标量

高考物理一轮复习第二章相互作用第二节摩擦力学案

第二节摩擦力 一、静摩擦力 答案：接触面粗糙接触处有弹力相对运动趋势 0 F fm相反 【基础练1】(2020·浙江省选考模拟)体操运动员在平衡杆上进行静态平衡训练，如图所示，则( ) A．平衡杆对人的力等于人对平衡杆的力 B．平衡杆对人的摩擦力方向向左 C．人对平衡杆的摩擦力方向向左 D．人受到的支持力是因为脚底发生了形变 解析：选A。平衡杆对人的力、人对平衡杆的力属于相互作用力，所以A正确；人受到重力、平衡杆对人的支持力，处于平衡状态，没有受到摩擦力，所以B、C错误；人受到的支持力是平衡杆形变造成的，所以D错误。 二、滑动摩擦力 答案：μF N相反粗糙程度 【基础练2】(多选)(2020·广东五华县期末质检)如图所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后( ) A．M受到的摩擦力不变

B．M静止在传送带上 C．M可能沿斜面向上运动 D．M下滑的速度不变 解析：选AD。由题意知，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，传送带启动后物块仍然受到的是滑动摩擦力，由F f＝μmg cos θ可知，物块M受到的摩擦力不变，A正确；由于物体受力情况没有变化，所以物体运动状态不变，物体仍沿传送带匀速下滑，B、C错误，D正确。 考点一静摩擦力的有无及方向的判断 假设法 思维程序如下： 状态法先判断物体的状态(即加速度的方向)，再利用牛顿第二定律(F＝ma)确定合力，然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向 牛顿第三定律法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的方向 (2020·庐巢七校联盟第三次联考)智能化电动扶梯如图所示，乘客站上扶梯， 先缓慢加速，然后再匀速上升，则( ) A．乘客始终处于超重状态 B．加速阶段乘客受到的摩擦力方向与v相同 C．电梯对乘客的作用力始终竖直向上 D．电梯匀速上升时，电梯对乘客的作用力竖直向上 [解析] 加速运动阶段，乘客的加速度沿电梯斜向上，有竖直向上的分加速度，根据牛顿第二定律，电梯对他的支持力大于其重力，处于超重状态；匀速运动阶段，加速度为0，所以既不超重也不失重，故A错误；加速阶段乘客加速度方向沿电梯斜向上，加速度有水平向右的分量，则受到的摩擦力方向水平向右，B错误；加速阶段，乘客受到竖直向上的支持力和水平向右的摩擦力，则电梯对乘客的作用力斜向右上方；电梯匀速上升时，电梯对乘客只有向上的支持力，即电梯对乘客的作用力竖直向上，C错误，D正确。

2024届高考一轮复习物理教案(新教材人教版)第二章相互作用实验三探究两个互成角度的力的合成规律

实验三探究两个互成角度的力的合成规律 目标要求 1.掌握实验原理、器材、步骤及注意事项.2.理解教材基本实验的数据处理方法，并会进行误差分析.3.理解创新和拓展实验原理并会处理数据，进行误差分析． 实验技能储备 1．实验原理 如图所示，分别用一个力F、互成角度的两个力F1、F2，使同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点O，即伸长量相同，根据合力的定义，F为F1和F2的合力，作出力F及F1、F2的图示，分析F、F1和F2的关系． 2．实验器材 方木板，白纸，弹簧测力计(两个)，橡皮条，小圆环，细绳套(两个)，三角板，刻度尺，图钉(若干)，铅笔． 3．实验步骤 (1)装置安装：在方木板上用图钉固定一张白纸，如图甲，轻质小圆环挂在橡皮条的一端，另一端固定，橡皮条的原长为GE. (2)两力拉：如图乙，在小圆环上系上两个细绳套，用手通过两个弹簧测力计互成角度地共同拉动小圆环，小圆环处于O点，橡皮条伸长的长度为EO.用铅笔描下O点位置、细绳套的方向，并记录两弹簧测力计的示数F1、F2. (3)一力拉：如图丙，改用一个弹簧测力计单独拉住小圆环，仍使它处于O点，记下细绳套的方向和弹簧测力计的示数F. (4)重复实验：改变拉力F1和F2的大小和方向，重复做几次实验． 4．数据处理 (1)用铅笔和刻度尺从点O沿两细绳套的方向画直线，按选定的标度作出F1、F2和F的图示． (2)以F1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，此对角线代表的力记为F′，如图丁．

(3)分析多次实验得到的多组数据，比较F与F′在误差允许的范围内是否完全重合，从而总结出两个互成角度的力的合成规律：平行四边形定则． 5．注意事项 (1)弹簧相同：使用弹簧测力计前，要先观察指针是否指在零刻度处，若指针不在零刻度处，要设法调整指针，使它指在零刻度处，再将两个弹簧测力计的挂钩钩在一起，向相反方向拉，两个测力计的示数相同方可使用． (2)位置不变：在同一次实验中，使橡皮条拉长时小圆环的位置一定要相同． (3)角度合适：用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时，其夹角不宜太小，也不宜太大，以60°～120°之间为宜． (4)尽量减少误差：在合力不超出弹簧测力计的量程及在橡皮条弹性限度内形变应尽量大一些；细绳套应适当长一些，便于确定力的方向． (5)统一标度：在同一次实验中，画力的图示选定的标度要相同，并且要恰当选定标度，使力的图示稍大一些． 考点一教材原型实验 例1(2023·黑龙江省哈师大附中高三检测)在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，实验装置及实验过程如图甲、乙、丙所示，E为橡皮筋原长时小圆环的位置，O为实验时小圆环被拉至的位置． (1)图丁中弹簧测力计的示数为________ N； (2)在实验过程中，不必记录的有________； A．甲图中E的位置

2023年高考物理一轮考点复习第二章相互作用第3讲受力分析、共点力的平衡

第二章相互作用 练案[6] 第3讲受力分析共点力的平衡 一、选择题(本题共13小题，1～9题为单选，10～13题为多选) 1．(2023·浙江高三阶段练习)如图所示，在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，则( B ) A．环只受三个力作用 B．环一定受四个力作用 C．物体做匀加速运动 D．悬绳对物体的拉力小于物体的重力 [解析]悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，可知整体沿斜面向下做匀速运动，受力平衡，则环受重力、细绳的拉力、滑杆对圆环的支持力和摩擦力，共4个力作用，B正确，AC错误；因物体受力平衡，可知悬绳对物体的拉力等于物体的重力，D错误。 2．(2023·广东高三专题练习)救援机器人的手臂前端装有铁夹。在某次救援活动中，救援机器人用铁夹抓着两个重力都为G的水泥制品，使之保持静止状态，铁夹与水泥制品及水泥制品间的接触面竖直，如图所示。若水泥制品受铁夹的最小压力为N时，才能使水泥制品不滑出铁夹，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则( D ) A．两水泥制品间动摩擦因数G 2N

B ．两水泥制品间动摩擦因数可以求出 C ．铁夹与水泥制品间动摩擦因数G 2N D ．铁夹与水泥制品间动摩擦因数G N [解析]对水泥制品整体分析可知2F f ＝2G ，则F f ＝G ，对单个的水泥制品分析可知，两水泥制品之间的摩擦力F ′f ＝0，则两水泥制品间动摩擦因数无法求 出，A 错误，B 错误；铁夹与水泥制品间动摩擦因数μ＝F f N ＝G N ，C 错误，D 正确。 3．(2022·湖北黄冈中学二模)如图所示，水平地面上叠放着矩形物体A 和B ，细线一端连接A ，另一端跨过光滑定滑轮连接着物体C ，A 、B 、C 均静止。下列说法正确的是( D ) A ．A 可能受到三个力作用 B ．B 可能受到四个力作用 C ．适当减小C 的质量后，A 、B 、C 仍静止在原位置，则A 对B 的摩擦力不变 D ．适当减小C 的质量后，A 、B 、C 仍静止在原位置，B 对地面的压力增大 [解析]物体A 受力分析如图 共受到四个力，故A 错误；

2024年高考物理总复习阶段检测试卷2 相互作用

阶段检测卷(二)相互作用 一、选择题(本题共18小题,每小题3分,共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分) 1.关于重力加速度的说法中,不正确的是() A.重力加速度g是标量,只有大小没有方向,通常计算中g取9.8 m/s2 B.在地面上不同的地方,g的大小不同,但它们相差不是很大 C.在地球上同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同 D.在某地物体自由下落时的重力加速度与静止时的重力加速度大小一样 2.如图所示,质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑,物体A在上滑过程受到的力有() A.冲力、重力、斜面的支持力、摩擦力 B.重力、对斜面的正压力、摩擦力 C.重力、斜面的支持力、摩擦力 D.重力、斜面的支持力、摩擦力、对斜面的正压力、下滑力 3.(2021年浙江7月学考)如图所示,跳水运动员正在起跳。此时被压弯的跳板对运动员的弹力() A.方向向下 B.方向一定沿跳板板面 C.由跳板的形变所产生 D.由脚的形变所产生 4.如图所示,扫帚(图中扫帚柄是倾斜的)立在水平地面上保持静止,下列分析正确的是() A.地面给扫帚的作用力方向沿扫帚柄倾斜向上

B .扫帚之所以立起来是因为重力方向沿着扫帚柄 C .扫帚受到竖直向下的重力和地面给扫帚竖直向上的作用力 D .扫帚所受合力不为零 5.如图所示,质量m=1 kg 的物块靠在竖直墙面上,物块与墙面间的动摩擦因数μ=0.3,垂直于墙面作用在物块表面的推力F=50 N,物块处于静止状态。g 取10 m/s 2,则物块所受摩擦力的大小为( ) A .30 N B .10 N C .15 N D .50 N 6.如图所示,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中弹簧的左端固定在墙上,②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用,③中弹簧的左端系一小物块,物块在光滑的桌面上滑动,④中弹簧的左端系一小物块,物块在粗糙的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零,以l 1、l 2、l 3、l 4依次表示四个弹簧的伸长量,则有( ) A .l 2>l 1 B .l 4=l 3 C .l 1>l 3 D .l 2>l 4 7.一根轻质弹簧一端固定,用大小为F 1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l 1;改用大小为F 2的力拉弹簧,平衡时长度为l 2。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为( ) A .F 2-F 1l 2-l 1 B .F 2+F 1l 2 +l 1 C .F 2-F 1l 2 +l 1 D .F 2+F 1l 2-l 1 8.所受重力为200 N 的木箱放在水平地板上,至少要用65 N 的水平推力才能使它从原地开始运动,木箱从原地移动以后,用60 N 的水平推力就可以使木箱继续做匀速直线运动,由此可知( ) A .木箱与地板之间的最大静摩擦力为60 N B .木箱所受的滑动摩擦力为65 N C .木箱与地板之间的动摩擦因数等于0.3 D .如果用20 N 的水平推力推这个静止的木箱,木箱所受的摩擦力大小为60 N 9.电动遥控小车放在水平长木板上面,当它在长木板上水平向左加速运动时,长木板保持静止,此时( ) A .小车只受重力、支持力作用 B .木板对小车的作用力方向水平向左 C .木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力

2024届高考物理一轮复习：重力、弹力和摩擦力

第二章 相互作用 重力、弹力和摩擦力 【考点预测】 1.重心 2.弹力有无及方向的判断 3.静摩擦力的大小和方向 4.滑动摩擦力的大小和方向 5.轻杆、轻绳的弹力 【方法技巧与总结】 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．弹力有无的判断方法 (1)条件法：根据弹力产生条件——物体是否直接接触并发生弹性形变． (2)假设法：假设两个物体间不存在弹力，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处没有弹力；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． 3.摩擦力的有无和大小、方向的判断 摩擦力的产生条件：接触面粗糙、有相对运动或相对运动趋势。根据物体的相对运动方向、或相对运动趋势的方向和运动状态，判断摩擦力的方向。摩擦力大小要首先区分是静摩擦力还是滑动摩擦力。静摩擦力大小根据物体所处的状态进行判断，滑动摩擦力利用公式f N F F μ=计算。 【题型归纳目录】 题型一：弹力有无及方向的判断 题型二： 摩擦力的大小和方向 题型三：轻绳、轻杆、弹性绳和轻弹簧的弹力 题型四：摩擦力的突变问题 【题型一】弹力有无及方向的判断 【典型例题】 例1．如图所示，将一个钢球分别放在甲、乙、丙三个容器中，钢球与各容器的底部和侧壁相接触，处于静止状态。若钢球和各容器的接触面都是光滑的，各容器的底面均水平，则以下说法中正确的是（ ）

A．各容器的侧壁对钢球均无弹力作用 B．各容器的侧壁对钢球均有弹力作用 C．甲容器的侧壁对钢球无弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用D．乙容器的侧壁对钢球有弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用【方法技巧与总结】 1.弹力有无的判断 2. 弹力方向的判断 ①五种常见模型中弹力的方向 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)根据胡克定律进行求解； (2)根据力的平衡条件进行求解； (3)根据牛顿第二定律进行求解。