（新課標Ⅱ）2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題二 相互作用課件.ppt

專題二相互作用,高考物理(課標專用),考點一常見的三種力、力的合成與分解1.(2013課標,15,6分,0.698)如圖,在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用,F平行于斜面向上。若要物塊在斜面上保持靜止,F的取值應(yīng)有一定范圍,已知其最大值和最小值分別為F1和F2(F20)。由此可求出()A.物塊的質(zhì)量B.斜面的傾角C.物塊與斜面間的最大靜摩擦力D.物塊對斜面的正壓力,五年高考,A組統(tǒng)一命題課標卷題組,答案C物塊對斜面的正壓力FN=mgcos當物塊所受外力F為最大值F1時,具有沿斜面向上的運動趨勢由平衡條件可得:F1=mgsin+fm;同理:當物塊所受外力F為最小值F2時,具有沿斜面向下的運動趨勢,即F2+fm=mgsin。聯(lián)立解得fm=,F1+F2=2mgsin,由于物塊質(zhì)量m和斜面的傾角未知,故選項C正確;選項A、B、D錯誤。,思路點撥,考查點重力在斜面上的分解、最大靜摩擦力、共點力的平衡,解答提示重力在斜面上的分解屬常用分解,垂直斜面分量為mgcos,沿斜面分量為mgsin,這個結(jié)論需要熟記。,2.(2013課標,21,6分,0.235)(多選)2012年11月,“殲15”艦載機在“遼寧號”航空母艦上著艦成功。圖(a)為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機在飛行甲板上快速停止的原理示意圖。飛機著艦并成功鉤住阻攔索后,飛機的動力系統(tǒng)立即關(guān)閉,阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機施加一作用力,使飛機在甲板上短距離滑行后停止。某次降落,以飛機著艦為計時零點,飛機在t=0.4s時恰好鉤住阻攔索中間位置,其著艦到停止的速度-時間圖線如圖(b)所示。假如無阻攔索,飛機從著艦到停止需要的滑行距離約為1000m。已知航母始終靜止,重力加速度的大小為g。則()圖(a),圖(b)A.從著艦到停止,飛機在甲板上滑行的距離約為無阻攔索時的1/10B.在0.4s2.5s時間內(nèi),阻攔索的張力幾乎不隨時間變化C.在滑行過程中,飛行員所承受的加速度大小會超過2.5gD.在0.4s2.5s時間內(nèi),阻攔系統(tǒng)對飛機做功的功率幾乎不變,答案AC速度圖線與時間軸所圍面積表示物體的位移,估算圖中面積約為110m,故A正確;由于速度圖線的斜率表示物體的加速度,由圖可知在0.4s2.5s內(nèi)飛機加速度大小幾乎不變,約為27m/s2,則飛機所受阻攔索的合力F不變,但飛機的速度在減小,兩側(cè)阻攔索間夾角在減小,故由P=Fv知D錯誤;由F=2Tcos知阻攔索的張力在減小,B錯誤;由上述知C正確。,易錯警示阻攔系統(tǒng)對飛機做功的功率等于兩個攔阻索的張力功率的代數(shù)和,也等于阻攔索合力對飛機做功的功率。,解題關(guān)鍵(1)估算v-t圖像中圖線與時間軸所圍面積,00.4s圍成的圖形視為矩形,0.43.0s圍成的圖形視為三角形。(2)0.42.5s加速度不變,則合力不變,由力的合成可知攔阻索的張力改變。,考查點力的合成與分解、運動圖像問題,考點二受力分析、共點力的平衡3.(2017課標,17,6分)一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點上,彈性繩的原長也為80cm。將一鉤碼掛在彈性繩的中點,平衡時彈性繩的總長度為100cm;再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點,則彈性繩的總長度變?yōu)?彈性繩的伸長始終處于彈性限度內(nèi))()A.86cmB.92cmC.98cmD.104cm,答案B設(shè)彈性繩勁度系數(shù)為k,繩總長l1=100cm時,繩上彈力大小F1=k(l1-l0),繩中點處受力平衡,設(shè)繩與水平方向夾角為,則有2F1sin=F=G,cos=,sin=,繩兩端緩慢移至同一點時,設(shè)繩長為l2,其彈力大小F2=k(l2-l0),此時繩中點處受力平衡,有2F2=F=G,綜上所述有2k(l1-l0)sin=2k(l2-l0),解得l2=92cm,則選項B正確。,解題關(guān)鍵關(guān)鍵詞理解與情景構(gòu)建彈性繩可按彈簧模型處理,始終處于彈性限度內(nèi)說明勁度系數(shù)k不變,鉤碼掛在繩的中點,繩中點處受力平衡,兩側(cè)繩上彈力大小相等,等于彈性繩的彈力。,4.(2017課標,21,6分)(多選)如圖,柔軟輕繩ON的一端O固定,其中間某點M拴一重物,用手拉住繩的另一端N。初始時,OM豎直且MN被拉直,OM與MN之間的夾角為()。現(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起,并保持夾角不變。在OM由豎直被拉到水平的過程中()A.MN上的張力逐漸增大B.MN上的張力先增大后減小C.OM上的張力逐漸增大D.OM上的張力先增大后減小,答案AD本題考查對共點力平衡問題的理解和推理能力,要求運用數(shù)學(xué)工具求解物理問題。設(shè)MN上的張力為T,OM上的張力為F,在緩慢拉起的過程中重物處于動態(tài)平衡狀態(tài)。當OM與豎直方向成任意角時,由受力分析有Fcos+Tcos(-)=mgFsin=Tsin(-)利用三角函數(shù)化簡解得T=mg,F=mg可知,在由0增加至的過程中,MN上的張力T逐漸增大,選項A正確,B錯誤。由于OM與MN之間的夾角,所以在由0增加至的過程中,-的值先由大于減小至后,進一步再減小,相應(yīng)sin(-)的值先增大后減小,即OM上的張力F先增大后減小,選項C錯誤,D正確。,一題多解重物受到重力mg、OM繩的拉力FOM、MN繩的拉力FMN共三個力的作用。緩慢拉起過程中任一時刻可認為是平衡狀態(tài),三力的合力恒為0。如圖所示,由三角形定則得一首尾相接的閉合三角形,由于且不變,則三角形中FMN與FOM的交點在一個優(yōu)弧上移動,由圖可以看出,在OM被拉到水平的過程中,繩MN中拉力一直增大且恰好達到最大值,繩OM中拉力先增大后減小,故A、D正確,B、C錯誤。,5.(2016課標,19,6分)(多選)如圖,一光滑的輕滑輪用細繩OO懸掛于O點;另一細繩跨過滑輪,其一端懸掛物塊a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b。外力F向右上方拉b,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。若F方向不變,大小在一定范圍內(nèi)變化,物塊b仍始終保持靜止,則()A.繩OO的張力也在一定范圍內(nèi)變化B.物塊b所受到的支持力也在一定范圍內(nèi)變化C.連接a和b的繩的張力也在一定范圍內(nèi)變化D.物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內(nèi)變化,答案BD系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),連接a和b的繩的張力大小T1等于物塊a的重力Ga,C項錯誤;以O(shè)點為研究對象,受力分析如圖甲所示,T1恒定,夾角不變,由平衡條件知,繩OO的張力T2恒定不變,A項錯誤;以b為研究對象,受力分析如圖乙所示,則FN+T1cos+Fsin-Gb=0f+T1sin-Fcos=0FN、f均隨F的變化而變化,故B、D項正確。,思路分析以O(shè)點為研究對象,由三力平衡分析繩OO的張力變化情況;以物塊b為研究對象,用正交分解法列方程分析物塊b所受支持力及與桌面間摩擦力的變化情況。,考查點共點力平衡、正交分解法,6.(2016課標,17,6分)如圖,兩個輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上;一細線穿過兩輕環(huán),其兩端各系一質(zhì)量為m的小球。在a和b之間的細線上懸掛一小物塊。平衡時,a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑。不計所有摩擦。小物塊的質(zhì)量為()A.B.mC.mD.2m,答案C由于物塊通過掛鉤懸掛在線上,細線穿過圓環(huán)且所有摩擦都不計,可知線上各處張力都等于小球重力mg。如圖所示,由對稱性可知a、b位于同一水平線上,物塊處于圓心O點正上方,則1=2,3=4,1=5。因圓弧對輕環(huán)的彈力沿圓弧半徑方向,且輕環(huán)重力不計,由平衡條件知環(huán)兩側(cè)細線關(guān)于圓弧半徑對稱,即5=6,由幾何關(guān)系得1=2=5=6=30,3=4=60。再由物塊與掛鉤的受力平衡有mgcos60+mgcos60=Mg,故有M=m,C正確。,審題技巧(1)給出a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑,應(yīng)該聯(lián)想到a、b、O連線組成等邊三角形。(2)圓弧對輕環(huán)的彈力沿圓弧半徑方向。,解題關(guān)鍵利用幾何關(guān)系推出各角的大小。,考查點共點力平衡,7.(2014課標,17,6分,0.207)如圖,用橡皮筋將一小球懸掛在小車的架子上,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)使小車從靜止開始向左加速,加速度從零開始逐漸增大到某一值,然后保持此值,小球穩(wěn)定地偏離豎直方向某一角度(橡皮筋在彈性限度內(nèi)),與穩(wěn)定在豎直位置時相比,小球的高度()A.一定升高B.一定降低C.保持不變D.升高或降低由橡皮筋的勁度系數(shù)決定,答案A設(shè)橡皮筋原長為l0加速前平衡時橡皮筋伸長了x0則有kx0=mg,當加速并穩(wěn)定時設(shè)小球偏離豎直方向角,橡皮筋伸長了x由小球在豎直方向受力平衡有kxcos=mg聯(lián)立得kxcos=kx0 xcos=x0此時小球距懸掛點的豎直高度h=(l0+x)cos=l0cos+xcos=l0cos+x0l0+x0故小球一定升高,選項A正確。,解題關(guān)鍵以小球為研究對象,小球在豎直方向上受力始終平衡,即mg=kx0=kxcos。x0=xcos,而l0cosl0,導(dǎo)致l0cos+x0F2,則F=F1-F2,F1增大時,F增大,F2增大且小于F1時,F減小,所以D正確。,4.(2013海南單科,2,3分)一質(zhì)點受多個力的作用,處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)使其中一個力的大小逐漸減小到零,再沿原方向逐漸恢復(fù)到原來的大小。在此過程中,其他力保持不變,則質(zhì)點的加速度大小a和速度大小v的變化情況是()A.a和v都始終增大B.a和v都先增大后減小C.a先增大后減小,v始終增大D.a和v都先減小后增大,答案C質(zhì)點在多個力作用下處于靜止狀態(tài)時,其中一個力必與其余各力的合力等值反向。當該力大小逐漸減小到零的過程中,質(zhì)點所受合力從零開始逐漸增大,做加速度逐漸增大的加速運動;當該力再沿原方向逐漸恢復(fù)到原來大小的過程中,質(zhì)點所受合力方向仍不變,大小逐漸減小到零,質(zhì)點沿原方向做加速度逐漸減小的加速運動,故C正確。,5.(2012上海單科,6,2分)已知兩個共點力的合力為50N,分力F1的方向與合力F的方向成30角,分力F2的大小為30N。則()A.F1的大小是唯一的B.F2的方向是唯一的C.F2有兩個可能的方向D.F2可取任意方向,答案C由F1、F2和F的矢量三角形圖可以看出:因F2=30NF20=25N且F2a1解得F2(m1+m2)g(3)紙板抽出前,砝碼運動的距離x1=a1紙板運動的距離:d+x1=a2紙板抽出后,砝碼在桌面上運動的距離x2=a3l=x1+x2,由題意知a1=a3,a1t1=a3t2解得F=2m1+(1+)m2g代入數(shù)據(jù)得F=22.4N,考點二受力分析、共點力的平衡7.(2014上海單科,9,3分)如圖,光滑的四分之一圓弧軌道AB固定在豎直平面內(nèi),A端與水平面相切。穿在軌道上的小球在拉力F作用下,緩慢地由A向B運動,F始終沿軌道的切線方向,軌道對球的彈力為N。在運動過程中(),A.F增大,N減小B.F減小,N減小C.F增大,N增大D.F減小,N增大,答案A由題意知,小球在由A運動到B過程中始終處于平衡狀態(tài)。設(shè)某一時刻小球運動至如圖所示位置,則對球由平衡條件得:F=mgsin,N=mgcos,在運動過程中,增大,故F增大,N減小,A正確。,8.(2014山東理綜,14,6分)如圖,用兩根等長輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點,制成一簡易秋千。某次維修時將兩輕繩各剪去一小段,但仍保持等長且懸掛點不變。木板靜止時,F1表示木板所受合力的大小,F2表示單根輕繩對木板拉力的大小,則維修后()A.F1不變,F2變大B.F1不變,F2變小C.F1變大,F2變大D.F1變小,F2變小,答案A木板靜止時受力情況如圖所示,設(shè)輕繩與豎直木樁的夾角為,由平衡條件知,合力F1=0,故F1不變,F2=,剪短輕繩后,增大,cos減小,F2增大,故A正確。,9.(2013重慶理綜,1,6分)如圖所示,某人靜躺在椅子上,椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角。若此人所受重力為G,則椅子各部分對他的作用力的合力大小為()A.GB.GsinC.GcosD.Gtan,答案A因人靜躺在椅子上,由二力平衡可知椅子各部分對人的作用力的合力大小為G,方向豎直向上。答案為A。,10.(2012課標,16,6分)如圖,一小球放置在木板與豎直墻面之間。設(shè)墻面對球的壓力大小為N1,球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹2。以木板與墻連接點所形成的水平直線為軸,將木板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。不計摩擦,在此過程中()A.N1始終減小,N2始終增大B.N1始終減小,N2始終減小C.N1先增大后減小,N2始終減小D.N1先增大后減小,N2先減小后增大,答案B對小球進行受力分析(如圖所示),設(shè)板與墻夾角為,轉(zhuǎn)到水平位置過程中逐漸增大,N1=Gcot,N2=N2,N2=,而在第一象限內(nèi)sin為增函數(shù),cot為減函數(shù),可知隨著增大N1和N2都減小,則只有B正確。,評析本題考查共點力的動態(tài)平衡,由于小球緩慢運動,故對應(yīng)的每一時刻都可按平衡處理,處理動態(tài)平衡方法較多,本題除應(yīng)用函數(shù)法外,還可應(yīng)用畫三角形、正弦定理、拉密定理等方法解題,是較常見的題型,為中等難度試題。,考點一常見的三種力、力的合成與分解1.(2018甘肅蘭州一診,17)一質(zhì)量為m的物體用一根足夠長細繩懸吊于天花板上的O點,現(xiàn)用光滑的金屬鉤子鉤住細繩,水平向右緩慢拉動繩子(鉤子與接觸點A始終在一條水平線上),下列說法正確的是()A.鉤子對細繩的作用力始終水平向右B.OA段繩子的張力逐漸增大C.鉤子對細繩的作用力先減小后增大D.鉤子對細繩的作用力不可能等于mg,三年模擬,A組20162018年高考模擬基礎(chǔ)題組,答案DOA段繩子的張力始終等于物體的重力,大小不變,故B錯誤。繩子對鉤子的作用力等于兩段繩子拉力的合力,因為兩段繩子之間的夾角逐漸減小,繩子對鉤子的作用力逐漸增大,方向逐漸改變,由牛頓第三定律知鉤子對細繩的作用力大小逐漸增大、方向逐漸改變,故A、C錯誤。因為鉤子與接觸點A始終在一條水平線上,兩段繩子之間的夾角不可能達到90,細繩對鉤子的作用力不可能等于mg,由牛頓第三定律知鉤子對細繩的作用力也不可能等于mg,故D正確。,考查點力的合成、共點力平衡,溫馨提示鉤子與接觸點A始終在一條水平線上,說明兩段繩子之間的夾角不可能達到90,2.(2018重慶綦江東溪中學(xué)一模,5)(多選)下列說法中正確的是()A.物體的重心不一定在物體上B.產(chǎn)生的彈力越大,彈簧的勁度系數(shù)越大C.摩擦力可能是動力,也可能是阻力D.動摩擦因數(shù)與物體之間的壓力成反比,與滑動摩擦力成正比,答案AC物體的重心不一定在物體上,如圓環(huán)的重心就不在環(huán)上,A正確;勁度系數(shù)由彈簧本身決定,與產(chǎn)生的彈力大小無關(guān),故B錯誤;摩擦力可能是動力,也可能是阻力,C正確;動摩擦因數(shù)是由接觸面的材料、粗糙程度等因素決定的,與壓力和滑動摩擦力的大小無關(guān),D錯誤。,3.(2017重慶高三一診,17)如圖所示,有8個完全相同的長方體木板疊放在一起,每個木板的質(zhì)量為100g,某人用手在這疊木板的兩側(cè)各加一大小為F的水平壓力,使木板水平靜止。若手與木板之間的動摩擦因數(shù)為1=0.5,木板與木板之間的動摩擦因數(shù)為2=0.2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g取10m/s2。則水平壓力F至少為()A.8NB.15NC.16ND.30N,答案B把8個木板看成整體:在豎直方向上受重力、靜摩擦力,二力平衡,有21F8mg對中間6個木板進行分析,在豎直方向上受重力、靜摩擦力,二力平衡,可得22F6mg由可得F8N,由可得F15N,故B正確。,方法指導(dǎo)先對8個木板整體分析,再對中間6個木板隔離分析。,4.2016吉林長春質(zhì)量監(jiān)測(二),15如圖所示,物體受到沿斜面向下的拉力F作用靜止在粗糙斜面上,斜面靜止在水平地面上,則下列說法正確的是()A.斜面對物體的作用力的方向豎直向上B.斜面對物體可能沒有摩擦力C.撤去拉力F后物體仍能靜止D.水平地面對斜面沒有摩擦力,答案C斜面對物體的作用力與重力和拉力的合力等大反向,選項A錯誤;物體一定受到沿斜面向上的靜摩擦力作用,選項B錯誤;撤去拉力F后,物體與斜面間的最大靜摩擦力不變,所需要的靜摩擦力變小,故仍能靜止,選項C正確;以物體和斜面組成的整體為研究對象,可知地面對斜面有水平向左的靜摩擦力,才能與F水平向右的分力平衡,選項D錯誤。,方法指導(dǎo)在判定地面對斜面有無摩擦力時,應(yīng)選物體與斜面整體為研究對象。,5.(2018重慶八中月考,24)如圖所示,一本大字典置于桌面上,一張A4紙(質(zhì)量與厚度均可忽略不計)夾在字典最深處。假設(shè)字典的質(zhì)量分布均勻,同一頁紙上的壓力分布也均勻,字典總質(zhì)量M=1.5kg、寬L=16cm、高H=6cm,A4紙上下表面與書頁之間的動摩擦因數(shù)均為1=0.3,字典與桌面之間的動摩擦因數(shù)為2,各接觸面的最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力,水平向右拉動A4紙,當A4紙夾在字典中離桌面的高度h為2cm,字典恰好能被拖動。重力加速度g取10m/s2,求:(1)字典與桌面之間的動摩擦因數(shù)2;(2)若將A4紙夾在字典最深處,且離桌面高度為3cm,用水平向右的拉力F將A4紙從字典中勻速抽出,寫出拉力F與A4紙位移x之間關(guān)系的函數(shù)表達式(在抽出A4紙的過程中,只有與A4紙上方重疊部分的字典才對A4紙有壓力)。,答案(1)0.4(2)見解析,解析(1)字典剛好被拖動,A4紙對字典的摩擦力f=f桌而f桌=2Mgf=21mgm=M代入數(shù)據(jù)得2=0.4(2)A4紙夾在字典最深處,且離桌面的高度為3cm,高于2cm,所以拖不動字典,當A4紙被抽出至位移為x時,紙上壓力FN=此時A4紙受到的拉力大小F=f=21FN即F=1Mg代入數(shù)據(jù)得F=4.5-28.125x(N),解題關(guān)鍵紙上壓力的計算是該題解答的難點與關(guān)鍵。,考查點摩擦力,考點二受力分析、共點力的平衡6.(2018陜西西安長安二模,11)如圖甲所示,質(zhì)量為M的直角劈B放在水平地面上,在劈的斜面上放一個質(zhì)量為m的物體A,用一個豎直向下的力F作用于A上,物體A剛好沿斜面勻速下滑。若改用一個斜向下的力F作用在A上,物體A加速下滑,如圖乙所示,則關(guān)于圖乙中地面對劈的摩擦力f及支持力N的說法正確的是()A.f=0,NMgB.f=0,NMg,答案A設(shè)斜面的傾角為。對于圖甲,以A為研究對象,分析其受力如圖1,根據(jù)平衡條件得:(mg+F)sin=(mg+F)cos,得到=tan。對于乙圖,以B為研究對象,設(shè)地面對B的摩擦力方向水平向右,分析其受力如圖2,根據(jù)平衡條件得水平方向:f=f1cos-N1sin,又f1=N1,得到f=N1cos-N1sin=tanN1cos-N1sin=0;豎直方向:NMg。綜上,本題選A。圖1圖2,解題關(guān)鍵理解N1與f1的合力方向豎直向下。,考查點受力分析,7.(2018吉林普通中學(xué)二調(diào),2)如圖所示,半圓形框架豎直放置在粗糙的水平地面上,光滑的小球P在水平外力的作用下處于靜止狀態(tài),P與圓心O的連線與水平面的夾角為,將力F在豎直面內(nèi)沿順時針方向緩慢地轉(zhuǎn)過90,框架與小球始終保持靜止狀態(tài)。在此過程中下列說法正確的是()A.框架對小球的支持力先減小后增大B.力F的最小值為mgcosC.地面對框架的摩擦力先減小后增大D.框架對地面的壓力先增大后減小,答案B以小球為研究對象,分析受力情況,作出受力示意圖,如圖所示。根據(jù)幾何關(guān)系可知,將F沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動至豎直向上之前,支持力N逐漸減小,F先減小后增大,當F的方向沿圓的切線方向向上時,F最小,此時F=mgcos,故A錯誤、B正確。以框架與小球組成的整體為研究對象,整體受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用;在F沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動的過程中,沿水平方向的分力逐漸減小,所以地面對框架的摩擦力始終在減小,F沿豎直方向的分力逐漸增大,所以地面對框架的支持力始終在減小,故C、D錯誤。,8.(2018甘肅嘉峪關(guān)第一次聯(lián)考,4)如圖所示,一光滑半圓形碗固定在水平面上,質(zhì)量為m1的小球用輕繩跨過碗口并連接質(zhì)量分別為m2和m3的物體,平衡時碗內(nèi)小球恰好與碗之間沒有彈力,兩繩與水平方向夾角分別為53、37,則m1、m2、m3之比為(已知cos37=0.8,sin37=0.6)()A.543B.435C.345D.534,答案A對碗內(nèi)的小球進行受力分析,受重力、兩繩的拉力,由于碗邊緣光滑,故繩對小球的拉力大小分別為m2g和m3g,根據(jù)共點力平衡條件,兩個拉力的合力與重力等值、反向、共線,有m2g=m1gcos37、m3g=m1gsin37,故m1m2m3=543,選項A正確。,9.(2017重慶巴蜀中學(xué)一模,15)質(zhì)量均為1kg的木塊M和N疊放在水平地面上,用一根細繩分別拴接在M和N右側(cè),在繩中點用水平向右的力F=5N拉動M和N一起沿水平面勻速滑動,細繩與豎直方向間夾角=60,g=10m/s2,則下列說法正確的是()A.木塊N和地面之間的動摩擦因數(shù)=0.35B.木塊M和N之間的摩擦力f=2.5NC.木塊M對木塊N的壓力大小為10ND.若變小,拉動M、N一起勻速運動所需拉力應(yīng)大于5N,答案B由平衡條件知繩子對M的拉力為F,把M、N看成一個整體,則F=f總=FN=(M+m)g,解得=0.25,故A錯。對M,由于勻速滑動,則水平方向有f=Fsin60=2.5N,故B對。對M,豎直方向有F支-=0,可知F支10N,由牛頓第三定律可知M對N的壓力也大于10N,故C錯。把M、N看成整體并進行受力分析可知,無論變小還是變大,拉動M、N一起勻速運動所需拉力均等于5N,D錯誤。,解題關(guān)鍵在分析木塊N與地面之間的摩擦力時應(yīng)將M、N看成一個整體分析。,考查點受力分析、共點力的平衡,10.(2016遼寧沈陽二中一模,15)如圖所示,一同學(xué)在水平桌面上將三個形狀不規(guī)則的石塊成功疊放在一起,保持平衡。下列說法正確的是()A.石塊b對a的支持力與a受到的重力是一對相互作用力B.石塊b對a的支持力一定等于a受到的重力C.石塊c受到水平桌面向左的摩擦力D.石塊c對b的作用力一定豎直向上,答案Db對a的支持力和a受到的重力作用在一個物體上,不是一對相互作用力,選項A錯誤;a可能受到重力、支持力和摩擦力作用,所以支持力不一定等于重力,選項B錯誤;對整體受力分析,整體只受到重力和支持力作用,不受桌面的摩擦力,選項C錯誤;石塊b和a整體一定受到重力和支持力,可能還受到摩擦力,但是支持力和摩擦力都是石塊c施加的,所以石塊c對石塊b的作用力一定與a、b的總重力等大反向,選項D正確。,考查點受力分析、共點力的平衡,解題關(guān)鍵接觸面不一定是水平的;c對b的作用力既包括支持力又包括摩擦力。,1.(2018陜西咸陽一模,2)如圖,有一個半徑為R的圓球體,用長為R(固定點到球表面的長度)的細繩拴在傾角為30的光滑斜面上而靜止,若球體重為G,則細繩承受的拉力為()A.GB.C.D.,B組20162018年高考模擬綜合題組時間:30分鐘分值:42分選擇題(每題6分,共42分),答案B由題可得細繩承受的拉力為水平方向,以小球為研究對象,分析受力如圖,根據(jù)平衡條件可得tan30=,解得T=G,故B正確。,溫馨提示由如圖幾何關(guān)系可知繩子是水平的。,考查點受力分析,2.(2018甘肅河西五市一模,4)如圖所示,質(zhì)量為m的物體靜止放在半徑為R的半球體上,物體與半球體間的動摩擦因數(shù)為,物體與球心的連線與水平地面的夾角為,則下列說法正確的是()A.地面對半球體的摩擦力方向水平向左B.物體對半球體的壓力大小為mgcosC.物體所受摩擦力大小為mgsinD.物體所受摩擦力大小為mgcos,答案D以整體為研究對象,整體處于靜止狀態(tài),而水平方向不受外力,故半球體不受地面的摩擦力,A錯誤;對物體受力分析,其受重力、支持力及摩擦力,三力作用下物體處于平衡狀態(tài),則合力為零,物體對半球體的壓力大小為mgsin,故B錯誤;摩擦力沿切線方向,在切線方向重力的分力與摩擦力相等,即f=mgcos,故C錯誤、D正確。,考查點受力分析、共點力平衡,溫馨提示準確確定受力分析中的角度是該題的重點。,3.(2018吉林實驗中學(xué)四模,2)如圖所示,一件重量為G的衣服懸掛在等腰衣架上,已知衣架頂角=106,底邊水平,不計摩擦。則衣架一側(cè)對衣服的作用力大小為()A.GB.GC.D.G,答案B分析衣服的受力情況,受重力、衣架兩側(cè)的支持力。根據(jù)對稱性知衣架兩側(cè)對衣服的支持力大小相等,設(shè)為F。根據(jù)幾何關(guān)系得F與豎直方向的夾角為37,由平衡條件得:2Fcos37=G,得:F=G,故選B。,考查點受力分析,溫馨提示衣架對衣服的支持力方向與衣架垂直。,4.(2017陜西西安高新一中一模,2)如圖所示,放在水平桌面上的木塊A處于靜止狀態(tài),所掛的托盤和砝碼總重為6N,彈簧測力計讀數(shù)為2N,滑輪與繩間摩擦不計。若輕輕取走部分砝碼,使總重減小為4N,將會出現(xiàn)的情況是()A.A對桌面的摩擦力不變B.A所受合力增大C.A仍靜止不動D.彈簧測力計的讀數(shù)減小,答案C當砝碼與托盤總重為6N時,繩對A的拉力大小為6N,方向水平向右,彈簧測力計對A的拉力為2N,方向水平向左,根據(jù)A受力平衡可知A受桌面摩擦力的大小為4N,方向水平向左,同時得到桌面對A的最大靜摩擦力大于或等于4N;當托盤與砝碼的總重為4N時,繩對A的拉力為4N,方向水平向右,此時繩拉力與彈簧測力計對A的拉力合力為2NOB,AOB=90。設(shè)OA、OB對O點拉力大小分別為FA、FB,輕繩能夠承受足夠大的拉力,則()A.FA大于FBB.若左右調(diào)節(jié)A點位置,可使FA等于FBC.若左右調(diào)節(jié)A點位置,可使FA、FB均大于mgD.若改掛質(zhì)量為2m的燈籠,可使FA、FB均增大mg,答案C對結(jié)點O受力分析,如圖所示,由平衡條件,并結(jié)合正弦定理,有=,由于,因此=1,故A錯。根據(jù)平衡條件,FA與FB的合力大小等于mg,調(diào)節(jié)懸點A的位置,使A向右移動,由于OA比OB長,因此不可能出現(xiàn)=,所以不可能使FA=FB,故B錯。調(diào)節(jié)A的位置,使A向左移,當+趨向180時,可使FA、FB都大于mg,故C正確。換質(zhì)量更大的燈籠,FB的增加量比FA的增加量大,故D錯。,解題技巧平衡問題及動態(tài)平衡問題多用三角函數(shù)、相似三角形、正弦定理,建立力之間的關(guān)系。,解題關(guān)鍵本題是共點力作用下物體的平衡問題,對結(jié)點O正確受力分析是關(guān)鍵。根據(jù)平衡方程,確定繩的拉力與重力的關(guān)系及拉力之間的關(guān)系。,6.(2017陜西西安中學(xué)單元考,2)如圖所示,a、b兩個質(zhì)量相同的球用細線連接,a球用細線掛在天花板上,b球放在光滑斜面上,系統(tǒng)保持靜止,以下圖示正確的是(),答案B細線施加的只能是拉力,對a球進行受力分析,由平衡條件可知,只有B正確。,7.(2016重慶育才中學(xué)第一次月考,14)輕桿的一端安裝有一個