专题02 相互作用(原卷版)

2021年高考物理专项攻关高分宝典

（原卷版） 专题【02】相互作用

【备考建议】

【经典例题】（包括了力学中的三种力、力的合成和分解法、力的动态分析、死结和活结问题、连接体问题、轻绳和轻杆问题等）

一、力学中的三种力-重力、弹力、摩擦力

例1（2020·河南省开封市高三下学期三模）如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的

拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。已知砝码和纸板的质量分别为2m 和m ，纸板与桌面间的动摩擦因数为μ，砝码与纸板间的动摩擦因数为2μ，重力加速度

为g 。要使纸板相对砝码运动，所需拉力的大小至少应为（ ）

A. 7mg μ

B. 8mg μ

C. 9mg μ

D. 10mg μ

本专题在全国卷中占有较高的分值，考查频率最高的是摩擦力及共点力的平衡，常以选择题的形式出现，对理解能力要求较高。也有与牛顿运动定律、能量以及电磁学等知识结合的计算题，难度中等偏下。考生要熟记弹力、摩擦力方向的判断和大小的分析与计算规律，熟练掌握受力分析技巧、动态平衡问题、极值与临界问题的解题思路

二、力的合成与分解-平行四边形法、正交分解法

例1（2019全国理综I卷19）如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已知M始终保持静止，则在此过程中

A．水平拉力的大小可能保持不变

B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加

C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加

D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加

例2（2020·湖南省永州市高三下学期三模）如图所示，倾角为30°的斜面体静止在水平地面上，轻绳一端连着斜面上一质量为m的物体A，轻绳与斜面平行，另一端通过两个滑轮相连于天花板上的P点。动滑轮上悬挂物体B，开始时悬挂动滑轮的两绳均竖直.现将P点缓慢向右移动，直到动滑轮两边轻绳的夹角为

120°时，物体A刚好要滑动。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体A与斜面间的动摩擦因数为

3

2

。

整个过程斜面体始终静止，不计滑轮的质量及轻绳与滑轮间的摩擦。下列说法正确的是（）

A. 物体B的质量为1.25m

B. 物体A受到的摩擦力先减小再增大

C. 地面对斜面体摩擦力一直水平向左并逐渐增大

D. 斜面体对地面的压力逐渐增大

三、动态平衡问题

例1（2020福建漳州长泰一中月考）如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆BC 一端通过铰链固定在C点，另一端B悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮A．现用力F拉绳，开始时∠BCA＞90°，使∠BCA缓慢减小，直到杆BC接近竖直杆AC．此过程中，杆BC所受的力（）

A. 大小不变

B. 逐渐增大

C. 逐渐减小

D. 先增大后减小

例2（2018金考卷）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=mg cosθ

B．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

四、平衡状态的连接体问题

例1

如图所示，一条细线一端与地板上的物体B 相连，另一端绕过质量不计的定滑轮与小球A 相连，

定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O ′点，细线与竖直方向所成角度为α，则( )

A ．如果将物体

B 在地板上向右移动一点，α角将增大

B ．无论物体B 在地板上左移还是右移，只要距离足够小，α角将不变

C ．增大小球A 的质量，α角一定减小

D ．悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球A 的重力

例2如图所示，一质量为M 的斜面体静止在水平地面上，物体B 受沿斜面向上力F 作用沿斜面匀速上滑，A 、B 之间的动摩擦因数为

，

，且质量均为m ，则 （ ）

A. A 、B 保持相对静止

B. 地面对斜面体的摩擦力等于

C. 地面受到的压力等于(M +2m)g

D. B 与斜面间的动摩擦因数为

五、与弹簧相关的平衡问题

例

1（2018全国联考）．如图所示，A 、B 、C 三个物体的质量是11

22

A B C m m m m =

==，A 、B 两物体通过绳子绕过定滑轮相连，B 、C 用劲度系数k 2的弹簧相连，弹簧k 1一端固定在天花板上，另一端与滑轮相连。开始时，A 、B 两物体在同一水平面上，不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦。现用竖直向下的力缓慢拉动A 物体，在拉动过程中，弹簧、与A 、B 相连的绳子始终竖直，到C 物体刚要离开地面（A 没落地，B 没有与滑轮相碰）， 此时A 、B 两物体的高度差

A.

21

36

mg mg

k

k

+ B.

21

312

mg mg

k k

+

C.

21

66

mg mg

k k

+ D.

21

612

mg mg

k k

+

例2（2020·河北省石家庄市高三下学期三模）如图所示，六根原长均为l的轻质细弹簧两两相连，在同一平面内六个大小相等、互成60°的恒定拉力F作用下，形成一个稳定的正六边形．已知正六边形外接圆的半径为R，每根弹簧的劲度系数均为k，弹簧在弹性限度内，则F的大小为（）

A.

2

k

(R－l) B. k(R－l) C. k (R－2l) D. 2k (R－l)

例3.（2020高考复习测试）如图所示，弹簧一端与一小物体相连，另一端悬挂于天花板上的O点，小物体置于光滑水平面上的A点，O、A在同一竖直线上且相距12cm，弹簧恰好处于原长。现对物体施加水平向右缓慢增大的拉力F，当F1=9N时物体处于与A相距9cm的B点；继续缓慢增大拉力，当物体处于与B相距7cm的C点时，小物体对水平地面的压力恰好为零。不计弹簧重力，g=10m/s2，弹簧始终处于弹性限度内。求：

(1)弹簧的劲度系数k；

(2)小物体的质量m。

六、活结问题

例1【2017·天津卷】如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，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，下列说法正确的是（）

A．绳的右端上移到b ，绳子拉力不变B．将杆N向右移一些，绳子拉力变大

C．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小D．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移

例2.(2019·湖北天门中学检测)如图所示，A、B两物体的质量分别为m

A

、m B，且m A＞m B，整个系统处于静止状态，滑轮的质量和一切摩擦均不计．如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，PQ距离为L，整个系统重新平衡后，物体的高度和两滑轮间的绳与水平方向的夹角θ变化情况是()

A．物体A上升，上升的高度为L

cos θ，θ角不变B．物体A下降，下降的高度为

L

2cos θ，θ角不变

C．物体A上升，上升的高度为2L

cos θ，θ角不变D．物体A的高度不变，θ角变小

例3(2019·湖北沙市中学考试)如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点，跨过滑轮的细绳连接物块A、B，A、B都处于静止状态，现将物块B移至C点后，A、B仍保持静止，下列说法中正确的()

A．B与水平面间的摩擦力增大

B．地面对B的弹力增大

C．悬于墙上的绳所受拉力不变

D．A、B静止时，图中α、β、θ三角始终相等

七、死结问题

例1.(2017·山东师大附中一模)如图所示，三根长度均为L的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2L，现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为()

A．mg B.

3

3mg C.

1

2mg D.

1

4mg

【走进高考】

1、（2020·湖北省武汉市武昌区高三下学期6月调研一）如图所示，把倾角为30°的粗糙斜面体C固定于水平地面上，质量为2m的物块A通过跨过光滑轻定滑轮的轻绳与质量为m的小球B连接，O点为轻绳与定滑轮的接触点，初始时，小球B在水平向右的拉力F作用下，使轻绳OB段与水平拉力F的夹角为θ=120°，A、B均保持静止状态。现改变拉力F，并保持夹角θ大小不变，将小球B向右上方缓慢拉起至OB水平，物块A始终保持静止状态。g为重力加速度，关于该过程下列说法正确的是（）

A. 拉力F 23

B. 拉力F一直变小

C. 物块A所受摩擦力先变小后变大

D. 轻绳拉力先变大后变小

2、(2019·河北省邯郸高三期中)如图，在光滑水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体，B的质量是A的2倍，B受到水平向右的恒力F B＝2 N，A受到的水平向右的变力F A＝(9－2t)N，t的单位是s。从t＝0开始计时，则()

A．A物体在3 s末时刻的加速度是初始时刻的5

11倍B．t＞4 s后，B物体做匀加速直线运动

C．t＝4.5 s时，A物体的速度为零D．t＞4.5 s后，A、B的加速度方向相反

3、多选（2018·天津卷）明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺庙倾侧，议欲正之，非万缗不可。一游僧见之,曰：无烦也，我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身。假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力F N，则

A. 若F一定，θ大时大

B. 若F一定，θ小时大

C. 若θ一定，F大时大

D. 若θ一定，F小时大

4、多选（2018广州一模）如图，半圆柱体Q放在水平地面上，表面光滑的圆柱体P放在Q和墙壁之间，Q的轴线与墙壁之间的距离为L，已知Q与地面间的动摩擦因数µ=0.5，P、Q横截面半径均为R，P的质量是Q的2倍，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。P、Q均处于静止状态，则

A．L越大，P、Q间的作用力越大

B．L越大，P对墙壁的压力越小

C．L越大，Q受到地面的摩擦力越小

D．L的取值不能超过R

5

11

5、粗铁丝弯成如图所示半圆环的形状，圆心为O，半圆环最高点B处固定一个小滑轮，小圆环A用细绳吊着一个质量为m2的物块并套在半圆环上。一根一端拴着质量为m1的物块的细绳，跨过小滑轮后，另一端系在小圆环A上。设小圆环、滑轮、绳子的质量以及相互之间的摩擦均不计，绳子不可伸长。若整个系统平衡时角AOB为α，则两物块的质量比m1︰m2为（）

A. cos

B. 2sin

C. sin

D. 2 cos

6、如图所示，轻杆BC 的一端用铰链接于C ，另一端悬挂重物G ，并用细绳绕过定滑轮用力拉住。开始时，

，现用拉力F 使

缓慢减小，直到BC 接近竖直位置的过程中，杆BC 所受的压力

（ ）

A ．保持不变

B ．逐渐增大

C ．逐渐减小

D ．先增大后减小

7、(2019·山东烟台高三上学期期末)如图所示，一质量为m 、半径为r 的光滑球A 用细绳悬挂于O 点，另一质量为M 、半径为R 的半球形物体B 被夹在竖直墙壁和A 球之间，B 的球心到O 点之间的距离为h ，A 、B 的球心在同一水平线上，A 、B 处于静止状态，重力加速度为g 。则下列说法正确的是( )

A ．A 对

B 的压力大小为R ＋r h mg

B ．竖直墙壁对B 的摩擦力可能为零

C ．当只轻轻把球B 向下移动一点距离，若A 、B 再次保持静止，则A 对B 的压力大小保持不变，细绳拉力增大

D．当只轻轻把球B向下移动一点距离，若A、B再次保持静止，则A对B的压力减小，细绳拉力减小8、(2019·安徽教研会高三第二次联考)如图，在一段平坦的地面上等间距分布着一排等高的输电线杆，挂在线杆上的电线粗细均匀且呈对称性。由于热胀冷缩，冬季两相邻线杆之间的导线长度会有所减少。对B 线杆及两侧的电线，冬季与夏季相比()

A．电线最高点处的张力变大B．电线最低点处的张力不变

C．线杆对地面的压力变小D．线杆两侧电线对线杆拉力的合力不变

9、如图所示，倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k的轻质弹簧一端系在质量为m的小球上，另一端固定在墙上的P点．小球在斜面上静止时，弹簧与竖直方向的夹角为60°，则弹簧的形变量大小为

（）

A. B. C. D.

10、如图所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连，两球均处于静止状态，已知B球质量为m，O点在半圆柱体圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角，则下列叙述正确的是（）

A. 小球A、B受到的拉力T OA与T OB相等，且T OA＝T OB＝

B. 弹簧弹力大小

C. A球质量为

D. 光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg

11、(2019·山东外国语学校高三月考)如图所示，小车内固定着一个倾角为60°的斜面OA，挡板OB与水平面的夹角θ＝60°.可绕转轴O在竖直平面内转动．现将一质量为m的光滑圆球放在斜面与挡板之间，下列说法正确的是()

A．当小车与挡板均静止时，球对斜面OA的压力小于mg

B．保持θ＝60°不变，使小车水平向右运动，则球对斜面OA的压力可能为零

C.保持小车静止，在θ由60°缓慢减小至15°的过程中，球对挡板OB的压力先减小再增大

D．保持小车静止，在θ由60°缓慢减小至15°的过程中，球对挡板OB的压力逐渐增大

12、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

13、（2020·江苏省连云港市赣榆区智贤中学高三下学期考前模拟）将某劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在墙上，另一端用100N的力来拉，弹簧的伸长量为10cm；若对该弹簧两端同时用50N的力反向拉时，弹簧的伸长量为ΔL。则（）

A. k=10N/m，ΔL=10cm

B. k=100N/m，ΔL=10cm

C. k=200N/m，ΔL=5cm

D. k =1000N/m ，ΔL =5cm

14（2018全国联考）如图所示，质量为m 的木板B 放在水平地面上，质量也为m 的木箱A 放在木板B 上．一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为θ。已知木箱A 与木板B 之间的动摩擦因数、木板B 与地面之间的动摩擦因数均为μ。现用水平力F 将木板B 从木箱A 下面匀速抽出。则下列说法确的是

A.细绳的张力大小cos sin T mg F μθμθ=

+

B.细绳的张力大小cos T mg F μθ=

C.水平拉力(3cos sin )cos sin mg F μθμθθμθ

-=- D. 水平拉力(3cos sin )cos sin mg F

μθμθθμθ

+=-

15、（2018湖北华大新高考联盟测评）如图（a ）所示，三棱柱的左、右两侧斜面的倾角α＝β＝45°，物块P 、Q 用跨过定滑轮的轻绳相连，分别放在两侧的斜面上，此时物块P 恰好不向下滑动。已知P 、Q 与斜面之间的动摩擦因数均为μ＝tanl5°，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

（1）求物块P 、Q 的质量之比m 1：m 2；

（2）当三棱柱缓慢绕右侧棱边顺时针转动θ角，如图（b ）所示，物块Q 恰好不下滑，求θ角。

16、（2015河北石家庄质检I ）如图所示，质量M 等于2kg 的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量m=1kg

的小球相连。今用跟水平方向成60°角的力F=103N拉着球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10ms2。求：

（1）轻绳与水平方向夹角θ；

（2）木块M与水平杆间的动摩擦因数μ。

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

新高考物理模拟题分类汇编专题02-相互作用(含答案)

专题02 相互作用 1．（2021·广东肇庆市高三二模）如图所示，一小车在平直道路上向右运动，车内一条光滑轻绳ACB两端固定在水平车顶上，一质量为m的小圆环穿过轻绳且可在绳上自由滑动。某段时间内轻绳AC、BC两部分与水平车顶的夹角分别为30°和60°。将小圆环视为质点，则在这段时间内（） A．小车做匀速运动B．小车做匀减速运动 C．轻绳AC段的拉力大于BC段的拉力D．轻绳AC段的拉力小于BC段的拉力 【答案】B 【解析】CD．因为小圆环穿过轻绳且可在绳上自由滑动，所以AC绳的拉力和BC绳的拉力大小相等。CD 错误；AB．因为小圆环穿过轻绳且可在绳上自由滑动，所以小车如果静止或者匀速直线运动，小圆环应该位于AB中点的正下方。现在小圆环在中点偏右，并且角度不变，根据牛顿第一定律（就像刹车时候人会向前倾一样），说明小车正在向右匀减速运动。B正确。故选B。 2．（2021·广东江门市高三一模）“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 【解析】AB．“电动平衡车”做匀速直线运动，人处于平衡状态，即竖直方向平衡车对人的支持力与人的重力平衡，水平方向车队人的摩擦力等于人受的阻力，则车对人的作用力即支持力和摩擦力的合力不是竖直

向上，车对人的作用力大于人的重力，选项A错误，B正确；C．速度越大，则人受的阻力越大，则“电动平衡车”对人的作用力越大，选项C错误；D．对车和人的整体而言，地面对“电动平衡车”有向上的支持力和向前的动力，则地面对“电动平衡车”的作用力方向不是竖直向上的，选项D错误。故选B。3．（2021·广东东莞市·东莞六中高三一模）近代的吊环运动起源于法国，19世纪吊环成为独立的男子体操项目。图为我国吊环运动员的比赛照，两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角。不计吊带与吊环的重力，下列判断正确的是（） A．两根吊带受到环的拉力大小相等 B．手对吊环作用力方向竖直向下 C．每根吊带受到环的拉力大小都等于人重量的一半 D．两根吊带受到环的拉力合力一定竖直向上 【答案】A 【解析】A．由题可知，两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角，由对称性可知，两根吊带受到环的拉力大小相等，故A正确；B．由图看出，吊带对吊环的拉力斜向上，则由平衡条件知，手对吊环作用力方向斜向下，不是竖直向下，故B错误；C．当两根吊带都沿竖直方向时受到环的拉力大小都等于人重量的一半，而现在两根吊带与竖直方向有一定夹角，由平衡条件得知，每根吊带受到环的拉力大小都大于人重量的一半，故C错误；D．两根吊带受到环的拉力的合力竖直向下，故D错误。故选A。 4．（2021·浙江高三模拟）如图所示，某同学放假回家时，拉着行李箱走在路上，在遇到一个较大的斜坡时，能拉着行李箱匀速向上行走，行李箱受到同学对它的拉力F拉、自身的重力G、斜坡的支持力N F和斜坡的

2020高考物理复习 专题02相互作用(解析版)

专题02 相互作用 1．（2020届东北三省四市教研联合体高三模拟）如图所示，长木板放在水平地面上，站在木板上的人用斜向左上方的力F拉木箱，长木板、人与木箱质量均为m，三者均保持静止（重力加速度为g）。下列说法正确的是（） A．人对长木板的压力大小为mg B．长木板对地面的压力等于3mg C．木箱受到的摩擦力的方向水平向左 D．地面对长木板的摩擦力的方向水平向左 【答案】B 【解析】人用力F向左上方拉箱子，根据牛顿第三定律可知，箱子对人施加向右下方的作用力，根据平衡条件，人对长木板的压力大小大于mg，故A错误；三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，故长木板对地面的压力依然等于3mg，故B正确；箱子在人的拉力作用下，有向左运动的趋势，因此箱子受到的摩擦力的方向水平向右，故C错误；对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，不受静摩擦力，否则不平衡，故地面对木板没有静摩擦力，故D错误。故选B。 2．（2020届福建省漳州市高三第一次教学质量检测）如图，竖直放置间距为d的两个平行板间存在水平方向的风力场，会对场中的物体产生水平向右的恒定风力作用，与两板上边缘等高处有一个质量为m的小球P（可视为质点）。现将小球P从两板正中央由静止释放，最终小球运动到右板上的位置O。已知小球下降的高度为h，小球在竖直方向只受重力作用，重力加速度大小为g，则从开始位置运动到位置O的过程中（）

A ．水平风力2mgd F h = B ．小球P 的运动时间2h t g = C ．小球P 运动的加速度a=g D ．小球P 运动的轨迹为曲线 【答案】AB 【解析】由于水平方向风力恒定，竖直方向重力恒定，因此两个力的合力恒定，又由于初速度为零，因此物体做初速度为零的匀加速直线运动，运动轨迹为直线，D 错误；小球所受力的方向与运动方向相同， 因此2d F mg h =，可得2mgd F h =，A 正确；在竖直方向上，小球做自由落体运动212h gt =，运动的时间2h t g =，B 正确；小球竖直方向加速度为a g =竖，水平方向加速度为2F gd a m h ==水，C 错误。故选AB 。 3．（2020届广东省深圳市高三第一次调研）路边小吃烤热狗的截面简化示意图如图所示，两根水平的平行金属圆柱支撑着热狗，圆柱半径都为R ，圆心间距为2.4R 。热狗可视为圆柱体，生热狗截面半径为R ，重力为G ，熟热狗半径变大，重力不变，忽略摩擦。比较静止时的生热狗和熟热狗（ ） A ．两根金属圆柱对生热狗的合力小于对熟热狗的合力 B ．单根金属圆柱对生热狗的弹力大于对熟热狗的弹力 C ．单根金属圆柱对生热狗的弹力大小为58 G

02 相互作用高考真题分项详解(解析版)

十年高考分类汇编专题02 相互作用 （2011-2020） 目录 题型一、力学基础、力的合成与分解 ......................................................................................... 1 题型二、受力分析之黄金三角形的典型应用 ............................................................................. 6 题型三、受力分析之正交分解的应用 (11) 题型一、力学基础、力的合成与分解 1.（2020年浙江-1月）如图所示，一对父子掰手腕，父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为1F ，儿子对父亲的力记为2F ，则（ ） A. 21F F B. 1F 和2F 大小相等 C. 1F 先于2F 产生 D. 1F 后于2F 产生 【考点】牛顿第三定律 【答案】B 【解析】父亲对儿子的力1F 和儿子对父亲的力2F 是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知这两个力等大反向，同时产生同时消失，故B 正确。 2.（2020年浙江-7月）矢量发动机是喷口可向不同方向偏转以产生不同方向推力的一种发动机。当歼20隐

形战斗机以速度v斜向上飞行时，其矢量发动机的喷口如图所示。已知飞机受到重力G、发动机推力1F、与速度方向垂直的升力2F和与速度方向相反的空气阻力f F。下列受力分析示意图可能正确的是（） A B C D 【考点】受力分析 【答案】A 【解析】由题意可知，战斗机受竖直向下的重力，空气阻力与其速度方向相反，升力F2与速度的方向垂直，发动机推力F1的方向沿喷口的反方向。故A选项正确。 3.（2020全国3）如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α=70°，则β等于（） A. 45° B. 55° C. 60° D. 70° 【考点】受力分析、共点力的平衡 【答案】B 【解析】甲物体是拴牢在O点，且甲、乙两物体的质量相等，则甲、乙绳的拉力大小相等，O点处于平衡状态，则左侧绳子拉力的方向在甲、乙绳子的角平分线上，如图所示

2015年高校自主招生物理模拟训练 专题02 相互作用和物体平衡 原卷版Word版无答案

1. （2014河北省唐山一模）如图所示，A 、B 为竖直墙面上等高的两点，AO 、BO 为长度相 等的两根轻绳，CO 为一根轻杆，转轴C 在AB 中点D 的正下方，AOB 在同一水平面内，∠AOB=120°，∠COD=60°，若在O 点处悬挂一个质量为m 的物体，则平衡后绳AO 所受的拉力和杆OC 所受的压力分别为 A ．1, 2 mg mg B ， ， C ． 1 ,2 mg mg D 2、（遵义市省级示范高中2014届）如图所示，质量为M 的四分之一圆柱体放在粗糙水平地面上，质量为m 的正方体放在圆柱体和光滑墙壁之间，且不计圆柱体与正方体之间的摩擦，正方体与圆柱体的接触点的切线与右侧墙壁成θ角，圆柱体处于静止状态。则 A ．.地面对圆柱体的支持力为Mg B ．.地面对圆柱体的摩擦力为mg tan θ C ．墙壁对正方体的弹力为tan mg θ D ．.正方体对圆柱体的压力为 cos mg θ 3．（2014北京市东城区期末）如图所示，小车静止在光滑水平地面上，小车的上表面由光滑的斜面AB 和粗糙的平面BC 组成（它们在B 处由极短的光滑圆弧平滑连接），小车右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当传感器受压力时，其示数为正值；当传感器受拉力时，其示数为负值。一个小滑块（可视为质点）从A 点由静止开始下滑，经B 至C 点的过程中，传感器记录到的力F 随时间t 变化的关系如下面四图表示，其中可能正确的是 F 0 A F 0 B F 0 C F 0 D A

4（2014年4月安徽省上饶市重点高中联考）如图所示，一根轻质细绳跨过定滑轮连接两个 小球A、B，它们都穿在一根光滑的竖直杆上，不计细绳与滑轮之间的摩擦，当两球平衡时 OA绳与水平方向的夹角为2θ，OB绳与水平方向的的夹角为θ，则球A、B的质量之比为 A．2cosθ∶1 B．1∶2cosθ C．tanθ∶1 D．1∶2sinθ 6（2013乌鲁木齐二诊）如图所示，一根铁链一端用细绳悬挂于A点。为了测量这个铁链的质量，在铁链的下端用一根细绳系一质量为m的小球，待整个装置稳定后，测得两细绳与竖直方向的夹角为α和β，若tanα∶tanβ=1∶3，则铁链的质量为： A．m B．2m C．3m D．4m 7.（2014天星金考卷）两个中间有孔的质量为M的小球AB用一轻弹簧相连，套在一水平 光滑横杆上。两个小球下面分别连一轻弹簧。两轻弹簧下端系在同一质量为m的小球C上，

2020年高考物理《解题模型》之力学篇-专题02 相互作用(含答案解析)

2020年高考物理《解题模型》之力学篇专题02 相互作用 一、模型解读 模型一力学中的几个理想模型 轻绳弹性绳轻弹簧轻杆 受外力作用时形变的种类拉伸形变拉伸形变拉伸形变、压缩 形变 拉伸形变、压缩 形变、弯曲形变 受外力作用时， 形变量大小 微小，可忽略较大，不可忽略较大，不可忽略微小，可忽略 弹力方向沿着绳，指向绳收 缩的方向沿着绳，指向绳 收缩的方向 沿着弹簧，指向 弹簧恢复原长的 方向 既能沿着杆，也 可以跟杆成任意 角度 弹力大小变化情 况 可以突变不能突变不能突变可以突变 模型二整体法与隔离法在平衡问题中的应用 1．对整体法和隔离法的理解 整体法是指将相互关联的各个物体看成一个整体的方法。整体法的优点在于只需要分析整个系统与外界的关系，避开了系统内部繁杂的相互作用。 隔离法是指将某物体从周围物体中隔离出来，单独分析该物体的方法。隔离法的优点在于能把系统内各个物体所处的状态、物体状态变化的原因以及物体间的相互作用关系表达清楚。 2．整体法和隔离法的使用技巧

当分析相互作用的两个或两个以上的物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法；而在分析系统内各物体（或一个物体各部分）间的相互作用时常用隔离法。整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法。 3．运用整体法与隔离法解题的步骤 （1）运用隔离法解题的基本步骤 ①明确研究对象或过程、状态； ②将某个研究对象或某段运动过程、某个状态从全过程中隔离出来； ③画出某状态下的受力图或运动过程示意图； ④选用适当的物理规律列方程求解； （2）运用整体法解题的基本步骤 ①明确研究的系统或运动的全过程； ②画出系统整体的受力图或运动全过程的示意图； ③选用适当的物理规律列方程求解。 整体法和隔离法常常需交叉运用，从而优化解题思路和方法，使解题简洁明快。 模型三临界问题 （1）临界问题：当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所处的平衡状态“恰好出现”或“恰好不出现”，在问题的描述中常用“刚好”、“刚能”、“恰好”等语言叙述。 （2）常见的临界状态有： ①两接触物体脱离与不脱离的临界条件是相互作用力为0（主要体现为两物体间的弹力为0）； ②绳子断与不断的临界条件为绳中张力达到最大值；

2020年高考物理三轮冲刺与命题大猜想—专题02 相互作用(原卷版)

2020年高考物理三轮冲刺与命题大猜想 专题02 相互作用 目录 猜想一：借助摩擦力考查对物理观念的理解 (1) 猜想二：借助斜面考查共点力的静态平衡 (2) 猜想三：以连接体为载体考查动态平衡 (3) 猜想四：力电平衡综合的考查 (4) 最新模拟冲刺练习 (6) 猜想一：借助摩擦力考查对物理观念的理解 【猜想依据】摩擦力由于其懂静的变化以及方向的变化和大小的变化，分析难度较大，借助摩擦力检验考生对物理概念的理解程度，能较好的考查考生的物理观念。 【要点概述】当物体的受力情况发生变化时，摩擦力的大小和方向往往会发生变化，有可能导致静摩擦力和滑动摩擦力之间的相互转化．常见的摩擦力突变模型如下： “静—静”突变 “静—动”突变 “动—静”突变 “动—动”突变

板间的动摩擦因数为μ，不计黑板擦的重力，则它所受到的摩擦力的大小为() A．F B．μF C.μF 1＋μ2 D. 1＋μ2 μF 【例2】(2020·河南许昌二模)如图所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下改变与水平面间的倾角，用以卸下车厢中的货物．当倾角增大到θ时，质量为M的木箱A与装在箱内的质量为m 的物体B一起以共同的速度v沿车厢底匀速滑下，则下列说法正确的是() A．A、B间没有静摩擦力B．A受到B的静摩擦力方向沿斜面向下 C．A受到车厢底面的滑动摩擦力大小为Mg sin θ D．A与车厢底面间的动摩擦因数μ＝tan θ 【例3】(2020·四川彭州中学模拟)物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然转动，转动的方向如图中箭头所示，则传送带转动后() A．M将减速下滑B．M仍匀速下滑 C．M受到的摩擦力变小D．M受到的摩擦力变大 猜想二：借助斜面考查共点力的静态平衡 【猜想依据】斜面上的物体受力种类齐全、变化多、命题情景丰富模型经典能巧妙的与数学知识有机结合，因而备受高考青睐。题目可易可难，接触面的变化、弹力的变化、摩擦力的突变等等都可以借助这一经典模型展现出来。． 【要点概述】斜面模型是高中物理中最常见的模型之一，斜面问题千变万化，斜面既可能光滑，也可能粗糙；既可能固定，也可能运动，运动又分匀速和变速；斜面上的物体既可以左右相连，也可以上下叠加。物体之间可以细绳相连，也可以弹簧相连。求解斜面问题，能否做好斜面上物体的受力分析，尤其是斜面对物体的作用力（弹力和摩擦力）是解决问题的关键。

专题02 相互作用(原卷版)

2021年高考物理专项攻关高分宝典 （原卷版） 专题【02】相互作用 【备考建议】 【经典例题】（包括了力学中的三种力、力的合成和分解法、力的动态分析、死结和活结问题、连接体问题、轻绳和轻杆问题等） 一、力学中的三种力-重力、弹力、摩擦力 例1（2020·河南省开封市高三下学期三模）如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的 拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。已知砝码和纸板的质量分别为2m 和m ，纸板与桌面间的动摩擦因数为μ，砝码与纸板间的动摩擦因数为2μ，重力加速度 为g 。要使纸板相对砝码运动，所需拉力的大小至少应为（ ） A. 7mg μ B. 8mg μ C. 9mg μ D. 10mg μ 本专题在全国卷中占有较高的分值，考查频率最高的是摩擦力及共点力的平衡，常以选择题的形式出现，对理解能力要求较高。也有与牛顿运动定律、能量以及电磁学等知识结合的计算题，难度中等偏下。考生要熟记弹力、摩擦力方向的判断和大小的分析与计算规律，熟练掌握受力分析技巧、动态平衡问题、极值与临界问题的解题思路

二、力的合成与分解-平行四边形法、正交分解法 例1（2019全国理综I卷19）如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已知M始终保持静止，则在此过程中 A．水平拉力的大小可能保持不变 B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加 C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加 例2（2020·湖南省永州市高三下学期三模）如图所示，倾角为30°的斜面体静止在水平地面上，轻绳一端连着斜面上一质量为m的物体A，轻绳与斜面平行，另一端通过两个滑轮相连于天花板上的P点。动滑轮上悬挂物体B，开始时悬挂动滑轮的两绳均竖直.现将P点缓慢向右移动，直到动滑轮两边轻绳的夹角为 120°时，物体A刚好要滑动。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体A与斜面间的动摩擦因数为 3 2 。 整个过程斜面体始终静止，不计滑轮的质量及轻绳与滑轮间的摩擦。下列说法正确的是（） A. 物体B的质量为1.25m B. 物体A受到的摩擦力先减小再增大 C. 地面对斜面体摩擦力一直水平向左并逐渐增大 D. 斜面体对地面的压力逐渐增大

1_专题二 相互作用(资料包word版)

专题二相互作用 1.(2022山东潍坊一模,2)如图甲所示为被称作“雪游龙”的国家雪车雪橇中心,2022年北京冬奥会期间,该场馆承担雪车、钢架雪车、雪橇三个项目的全部比赛。图乙为运动员从侧壁冰面过“雪游龙”独具特色的360°回旋弯道的场景,在某段滑行中运动员沿倾斜侧壁在水平面内做匀速圆周运动,则此段运动过程中( ) 甲乙 A.雪车和运动员所受合外力为零 B.雪车受到冰面斜向上的摩擦力 C.雪车受到冰面的摩擦力方向与其运动方向相反 D.运动员所受雪车的支持力小于自身重力 答案 C 雪车和运动员沿倾斜侧壁在水平面内做匀速圆周运动,处于非平衡状态,所受合外力不为零,A错误;雪车受到的摩擦力是滑动摩擦力,与相对冰面运动方向相反,故受到的摩擦力方向与其运动方向相反,B错误,C正确;雪车和运动员沿倾斜侧壁在水平面内做匀速圆周运动,运动员所受到的合外力指向轨迹圆心,故所受雪车的支持力大于自身重力,D错误。 2.(2022山东潍坊二模,5)如图所示,质量m b=2 kg的小物块b置于倾角为θ=30°的斜面体c上,通过绝缘细绳跨过光滑的定滑轮与带正电荷Q M=1×10-6 C的小球M连接,左侧细绳与斜面平行,带负电荷 Q N=-√3 2 ×10-6 C的小球N用绝缘细绳悬挂于P点,两小球的质量相等。初始时刻,连接小球M的一段细绳与竖直方向的夹角α=60°且两小球之间的距离d=3 cm。设两带电小球在缓慢漏电的过程中,两球心始终处于同一水平面,且b、c都静止,放电结束后滑块b恰好没滑动,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,g取10 m/s2。下列说法正确的是( ) A.初始状态,地面对斜面体c的摩擦力大小为5√3N B.放电过程中,小物块b对斜面体c的摩擦力不一定变大 C.地面对斜面体c的支持力先变小后变大 D.小物块b和斜面体c之间的动摩擦因数为√3 3 答案 A 由题意可得,初始状态,地面对斜面体c的摩擦力大小为f=T cos 30°,对小球M受力分析得T sin 60°=F,其中F=k Q M Q N d2=9×109× 10-6×√32×10-6 (0.03)2 N=5√3N,联立解得f=5√3N,故A正确;设小球M的质量 为m,放电过程中,两小球之间的库仑力F减小,对小球M受力分析得T cos α=mg,mg tan α=F,则随着库仑力F减小,夹角α减小,拉力T减小,且开始时α=60°,可求得M小球的质量为0.5 kg,绳子拉力T=10 N,对物块b受力分析知m b g sin θ=T,即开始时,斜面体对物块b的摩擦力为零,随着拉力减小,斜面体对物块b的摩

专题2 相互作用——【口袋书】2022年高考物理必背知识手册

2022年高考物理复习核心考点归纳识记 专题02 相互作用

第一节三种常见的力 【重要考点归纳】 考点一弹力的分析与计算 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)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． 2．弹力方向的判断方法 (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．计算弹力大小的三种方法 (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． 考点二摩擦力的分析与计算 1．静摩擦力的有无和方向的判断方法 (1)假设法：利用假设法判断的思维程序如下： (2)状态法：先判明物体的运动状态(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． (3)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方向． 2．静摩擦力大小的计算 (1)物体处于平衡状态(静止或匀速运动)，利用力的平衡条件来判断其大小． (2)物体有加速度时，若只有静摩擦力，则F f＝ma.若除静摩擦力外，物体还受其他力，则F合＝ma，先求合力再求静摩擦力． 3．滑动摩擦力的计算 滑动摩擦力的大小用公式F f＝μF N来计算，应用此公式时要注意以下几点： (1)μ为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关；F N为两接触面间的正压力，其大小不一定等于物体的重力． (2)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的大小均无关． 方法技巧： (1)在分析两个或两个以上物体间的相互作用时，一般采用整体法与隔离法进行分析． (2)受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，受滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的． (3)摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势，但摩擦力不一定阻碍物体的运动，即摩擦力不一定是阻力． 考点三摩擦力突变问题的分析 1．当物体受力或运动发生变化时，摩擦力常发生突变，摩擦力的突变，又会导致物体的受力情况和运动性质的突变，其突变点(时刻或位置)往往具有很深的隐蔽性．对其突变点的分析与判断是物理问题的切入点． 2．常见类型 (1)静摩擦力因其他外力的突变而突变． (2)静摩擦力突变为滑动摩擦力． (3)滑动摩擦力突变为静摩擦力．

三年高考()高考物理试题分项版解析专题02相互作用(含解析)(2021年整理)

三年高考（2016-2018）高考物理试题分项版解析专题02 相互作用（含解析） 编辑整理： 尊敬的读者朋友们： 这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（三年高考（2016-2018）高考物理试题分项版解析专题02 相互作用（含解析））的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。 本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为三年高考（2016-2018）高考物理试题分项版解析专题02 相互作用（含解析）的全部内容。

专题02 相互作用 【2018高考真题】 1．如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态,现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是（ ) A. B。 C。 D. 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（新课标I卷） 【答案】 A 【点睛】牛顿运动定律是高中物理主干知识，匀变速直线运动规律贯穿高中物理。 2．明朝谢肇淛《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺庙倾侧，议欲正之，非万缗不可.一游僧见之,曰：无烦也，我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身.假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力F N，则

A. 若F 一定，θ大时N F 大 B. 若F 一定，θ小时N F 大 C. 若θ一定，F 大时N F 大 D. 若θ一定，F 小时N F 大 【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题（天津卷） 【答案】 BC 则1211cos 90cos 902cos 902sin 2222 N N N N F F F F F θθθθ⎛⎫⎛⎫⎛ ⎫=︒-+︒-=︒-= ⎪ ⎪ ⎪⎝ ⎭ ⎝ ⎭ ⎝ ⎭ ， 12N N N F F F ==，故 解得2sin 2 N F F θ = ，所以F 一定时， θ越小, N F 越大； θ一定时,F 越大， N F 越大,BC 正 确； 【点睛】由于木楔处在静止状态，故可将力F 沿与木楔的斜面垂直且向上的方向进行分解,根据平行四边形定则，画出力F 按效果分解的图示．并且可据此求出木楔对A 两边产生的压力．对力进行分解时，一定要分清力的实际作用效果的方向如何，再根据平行四边形定则或三角形定则进行分解即可． 【2017高考真题】 1．【2017·新课标Ⅲ卷】一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm 的两

初中物理专题02 相互作用(解析版)

备战2020年高考物理精选考点专项突破题集 专题二相互作用 一、单项选择题：（在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1、如图所示，质量为m的工件置于水平放置的钢板C上，二者间动摩擦因数为μ，由于固定的光滑导槽A、B的控制，工件只能沿水平导槽运动。现使钢板以对地速度v1向右运动，同时用F拉动工件（F方向与导槽平行）使其以对地速度v2沿导槽运动，则F的大小为（） A、等于μmg B、大于μmg C、小于μmg D、不能确定 【答案】C 【解析】选C。由向量减法知V相对=V绝对-V牵连（矢量差），滑动摩擦力方向与相对速度方向相反；水平面内受到拉力F、弹力 F N和F f三个力平衡，F=F f sinθ=umgsinθ

更多优质资料请关注公众号：诗酒叙华年 A 、50N B 、503N C 、100N D 、1003N 【答案】C 【解析】对绳子B 点画力图：同一根绳拉力大小处处相等（活结时）F 1=F 2=mg=100N ，滑轮受到绳子的作用力是F 1和F 2的合力，两个等大的力的合力F 合=2F 1cos 2 ，θ=120°时合力F 合=100N 。固定轻杆A 的弹力不一定沿着杆，本题作用力沿着∠CBD 的角平分线。故本题选C 。 【考点】共点力平衡；力的合成 【难度】中等 3、如图所示吊床用绳子拴在两棵树上等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为F 1、吊床对该人的作用力为F 2，则（ ） A 、坐着比躺着时F 1大 B 、躺着比坐着时F 1大 C 、坐着比躺着时F 2大 D 、躺着比坐着时F 2大 【答案】选A 。 【解析】人受三力平衡，人坐着时绳子与树的夹角比人躺着时大，由平衡知mg=2F 1cosθ；坐着时夹角大，cosθ小，因此坐着时绳的拉力F 1大。吊床对人的作用力是两根绳的拉力的合力，该合力与重力等大反向，因此F 2相等。关键是找出两次的夹角大小。故本题选A 。

2021届高考备考物理二轮复习专题汇编：相互作用(原卷+解析卷)

相互作用【原卷】 1．（2021·广东佛山市·佛山一中高一月考）如图甲、乙所示，倾角为θ的固定斜面上分别有一个滑块M，图甲中滑块上表面水平，图乙中滑块的上表面平行斜面，在滑块M上分别有一个质量为m的物块，现在M和m相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是（） A．图甲中物块m受3个力 B．图甲中滑块M受5个力 C．图甲中物块m受4个力 D．图乙中滑块M受5个力 2．（2021·广东佛山市·佛山一中高一月考）如图甲所示，轻杆OB可绕B点自由转动，另一端O点用细绳拉住，固定在左侧墙壁上，质量为m的重物用细绳OC悬挂在轻杆的O点，OA与轻杆的夹角∠BOA=30°。乙图中水平轻杆OB 一端固定在竖直墙壁上，另一端O装有小滑轮，用一根绳跨过滑轮后悬挂一质量为m的重物，图中∠BOA=30°，以下说法正确的是（）

A．甲图中绳对杆的压力不沿杆 B．乙图中滑轮对绳的支持力与水平方向呈30°角指向右上方 C．两图中绳所受的支持力与绳AO段的拉力，这两个力的合力方向一定不同D．甲图中绳AO段与绳OC段上的拉力大小相等 3．（2021·江阴市华士高级中学高一期末）如图所示，质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F＝1N的作用，取g＝10m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力F f随时间变化的图像是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（） A．B．C． D． 4．（2021·湖南株洲市·高三期末）如图为汽车内常备的两种类型的“千斤顶”：甲是“菱”形，乙是“y”形，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。若物重均为G，螺旋杆保持水平，AB与BC之间的夹角都为 ，不计杆件自重，则甲乙两千斤顶螺旋杆的拉力大小之比为

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

全国通用2020_2022三年高考物理真题分项汇编专题02相互作用

专题02 相互作用 2022年高考真题 1、（2022·广东卷·T1）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 、 1F 和2F 分别表示三根绳的拉力大小，12F F =且60AOB ∠=︒。下列关系式正确的是（ ） A. 1F F = B. 12F F = C. 13F F = D. 13F F = 【答案】D 【解析】 以O 点为研究对象，受力分析如图 由几何关系可知 30θ=︒ 由平衡条件可得 12sin 30sin 30F F ︒=︒ 12cos30cos30F F F ︒+︒= 联立可得 13F F = 故D 正确，ABC 错误。 故选D 。

2、（2022·浙江6月卷·T10）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60θ =︒°。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36 G C. 摩擦力为 34G D. 摩擦力为38 G 【答案】B 【解析】 设斜杆的弹力大小为F ，以水平横杆和重物为整体，竖直方向根据受力平衡可得 4cos30F G ︒= 解得 36 F G = 以其中一斜杆为研究对象，其受力如图所示 可知每根斜杆受到地面的作用力应与F 3，每根斜杆受到地面的摩擦力为 3si 12 n 30f F =︒= B 正确，ACD 错误； 故选B 。 3、（2022·浙江6月卷·T3）如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面，吞食荷花花瓣的过程中，下列说法正确的是（ ）

A. 鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡 B. 鱼儿摆尾出水时浮力大于重力 C. 鱼儿摆尾击水时受到水的作用力 D. 研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点 【答案】C 【解析】 A ．鱼儿吞食花瓣时处于失重状态，A 错误； BC ．鱼儿摆尾出水时浮力很小，鱼儿能够出水的主要原因是鱼儿摆尾时水对鱼向上的作用力大于重力，B 错误、C 正确； D ．研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作不可以把鱼儿视为质点，否则就无动作可言，D 错误。 故选C 。 4、（2022·浙江1月卷·T5）如图所示，学校门口水平地面上有一质量为m 的石墩，石墩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墩时，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cos mg μθ B. 轻绳的合拉力大小为cos sin mg μθμθ + 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，地面对石墩的摩擦力也最小 【答案】B 【解析】

(2020-2022)三年高考物理真题分项汇编(山东专用)专题02相互作用Word版含解析

注意：可绕端点自由转动的轻杆的弹力方向一定沿杆，而端点固定的轻杆的弹力方向不一定沿杆，可由其他受力并结合物体的状态确定． (3)弹力的大小 ①胡克定律：在弹性限度内，弹簧产生的弹力大小与弹簧的形变量成正比，即F＝kx.其中k是弹簧的劲度系数，由弹簧本身的性质决定；x表示弹簧的形变量． ②除弹簧外，其他一般物体所受弹力大小，通常利用平衡条件或动力学规律求解． 3．摩擦力 (1)定义：当一个物体在另一个物体的表面上有相对运动或有相对运动的趋势时，受到的另一个物体阻碍相对运动或相对运动趋势的力，叫摩擦力，可分为静摩擦力和滑动摩擦力． (2)产生条件：①接触面粗糙；②相互接触的物体间有弹力；③接触面间有相对运动或相对运动趋势．三个条件缺一不可． (3)摩擦力的方向 ①静摩擦力的方向总跟接触面相切，并与相对运动趋势方向相反． ②滑动摩擦力的方向总跟接触面相切，并与相对运动方向相反． (4)摩擦力的大小 ①静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关，趋势越强，静摩擦力越大，但不能超过最大静摩擦力，即0≤F f≤F fm ，具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解． ②滑动摩擦力的大小：F f＝μF N. ③最大静摩擦力的大小：F fm＝μ0F N；最大静摩擦力与物体运动趋势无关，只跟μ0F N有关，它比滑动摩擦力略大一些，在许多问题的处理过程中往往认为其大小等于滑动摩擦力．

二、力的计算方法 1．力的合成方法 (1)平行四边形定则：求两个互成角度的共点力F1、F2的合力，可以把F1、F2的线段作为邻边作平行四边形，如图1所示，它的对角线即表示合力的大小和方向． 图1 共点的两个力F1、F2的合力F的大小，与它们的夹角θ有关，θ越大，合力越小；θ越小，合力越大．合力可能比分力大，也可能比分力小，F1与F2同向时合力最大，F1与F2反向时合力最小，合力大小的取值范围是| F1－F2|≤F≤| F1＋F2|. (2)三角形定则：求两个互成角度的共点力F1、F2的合力，可以把F1、F2首尾相接地画出来，把F1、F2的另外两端连接起来，如图2所示，则此连线就表示合力F的大小和方向． 注意：①矢量三角形定则是平行四边形定则的简化，在分析力的合成与分解以及共点力动态平衡问题时，非常简捷而有效． ②二力合成的三角形法则可以推广到多边形定则求n(n>2)个力的合力，如图3所示，把所有的分力F1、F2、F3…依次首尾相连，从第一个分力F1的始端指向最后一个分力F n的末端的有向线段F，就表示这n个力的合力的大小和方向． ③利用矢量三角形作图法分析最小力是最简单、最直观、最有效的方法之一，特别是以下两种典型情况：