（江蘇專版）2019版高考物理一輪復習 專題二 相互作用課件.ppt

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1、專題二相互作用,高考物理(江蘇專用),考點一三種常見的力力的合成與分解 A組自主命題江蘇卷題組 1.(2016江蘇單科,1,3分)一輕質(zhì)彈簧原長為8 cm,在4 N的拉力作用下伸長了2 cm,彈簧未超出彈性限度。則該彈簧的勁度系數(shù)為() A.40 m/NB.40 N/m C.200 m/ND.200 N/m,五年高考,答案D根據(jù)胡克定律有F=kx,則k== N/m=200 N/m,故D正確。,易錯點撥F=kx中的x為彈簧的形變量,而不是彈簧的總長度。本題中如果用彈簧總長度計算k值,則會錯選B。,,,2.(2011江蘇單科,1,3分)如圖所示,石拱橋的正中央有一質(zhì)量為m的對稱楔形石塊,側(cè)面與豎直

2、方向的夾角為,重力加速度為g。若接觸面間的摩擦力忽略不計,則石塊側(cè)面所受彈力的大小為() A.B. C.mg tan D.mg cot ,答案A石塊受力如圖所示,由對稱性可知兩側(cè)面所受彈力FN1和FN2大小相等,設為FN,由三力平衡可知四邊形OABC為菱形,故ODC為直角三角形,且OCD=,則由mg=FN sin 可得 FN=,故A正確。,評析考查受力分析和三力平衡知識,同時考查對數(shù)學知識的應用能力,特別是菱形轉(zhuǎn)化成直角三角形,再利用直角三角形特性解題的方法。,解題關(guān)鍵明確研究對象,畫好受力分析圖。,,1.(2014廣東理綜,14,4分)如圖所示,水平地面上堆放著原木,關(guān)于原木P在支撐點M、N

3、處受力的方向,下列說法正確的是(),A.M處受到的支持力豎直向上 B.N處受到的支持力豎直向上 C.M處受到的靜摩擦力沿MN方向 D.N處受到的靜摩擦力沿水平方向,B組統(tǒng)一命題、省(區(qū)、市)卷題組,答案A支持力的方向垂直于支持面,因此M處受到的支持力垂直于地面豎直向上,N處支持力過N垂直于切面斜向上,A項正確、B項錯;靜摩擦力方向平行于接觸面與相對運動趨勢的方向相反,因此M處的靜摩擦力沿水平方向,N處的靜摩擦力沿MN方向,C、D項都錯誤。,2.(2018天津理綜,7,6分)(多選)明朝謝肇淛的五雜組中記載:“明姑蘇虎丘寺塔傾側(cè),議欲正之,非萬緡不可。一游僧見之曰:無煩也,我能正之?！庇紊刻鞂?/p>

4、木楔從塔身傾斜一側(cè)的磚縫間敲進去,經(jīng)月余扶正了塔身。假設所用的木楔為等腰三角形,木楔的頂角為,現(xiàn)在木楔背上加一力F,方向如圖所示,木楔兩側(cè)產(chǎn)生推力FN,則() A.若F一定,大時FN大B.若F一定,小時FN大 C.若一定,F大時FN大D.若一定,F小時FN大,答案BC本題考查力的分解。如圖所示,把力F分解在垂直于木楔兩側(cè)的方向上,根據(jù)力的作用效果可知,F1=F2=FN=,由此式可見,B、C項正確,A、D項錯。,思路分析力的分解方法 按照力的實際作用效果分解力,得出FN的函數(shù)式,結(jié)論便一目了然。,,3.(2015廣東理綜,19,6分)(多選)如圖所示,三條繩子的一端都系在細直桿頂端,另一端都固定

5、在水平地面上,將桿豎直緊壓在地面上,若三條繩長度不同,下列說法正確的有() A.三條繩中的張力都相等 B.桿對地面的壓力大于自身重力 C.繩子對桿的拉力在水平方向的合力為零 D.繩子拉力的合力與桿的重力是一對平衡力,答案BC由于三條繩長度不同,則三條繩與豎直桿間的夾角不相等,因豎直桿僅是壓在地面上而沒有固定,則三條繩對桿的拉力在水平方向的分力必平衡,但三個水平分力在水平面內(nèi)的方向關(guān)系不確定,故不能確定三條繩中張力的大小關(guān)系,A錯誤、C正確;由于三條繩對桿的拉力在豎直方向的分力都向下,故B正確;繩子拉力的合力豎直向下,桿的重力也豎直向下,它們不是一對平衡力,故D錯誤。,評析本試題涉及不在同一平面

6、內(nèi)的外力的分析與處理,增大了試題的難度,主要考查了受力分析與平衡問題,難度中等。,,1.(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,C組教師專用題組,答案A木板靜止時受力情況如圖所示,設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

7、正確。,2.(2013課標,15,6分)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,答案C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=mg sin +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=mg sin 。 聯(lián)立解得fm=,F1+F2=2mg sin ,由于物塊質(zhì)量m和斜面的傾角未知,故選項C正確

8、,選 項A、B、D錯誤。,3.(2013廣東理綜,20,6分)(多選)如圖所示,物體P靜止于固定的斜面上,P的上表面水平?，F(xiàn)把物體Q輕輕地疊放在P上,則() A.P向下滑動 B.P靜止不動 C.P所受的合外力增大 D.P與斜面間的靜摩擦力增大,答案BDP靜止在斜面上時沿斜面方向有:mg sin =fmg cos ,即sin cos ,當把物體Q放在P上時、均不變,故P仍將保持靜止,且合外力為零,則A、C均錯,B項正確。由f=mg sin 知,當m變大時f將隨之變大,D項正確。,評析本題考查斜面上的自鎖現(xiàn)象,即當tan 時,靜放于斜面上的物體,無論其質(zhì)量多大也不會下滑。題目中的“把物體Q輕輕地疊

9、放在P上”相當于P的質(zhì)量變大。,,考點二受力分析共點力的平衡 A組自主命題江蘇卷題組 (2010江蘇單科,3,3分)如圖所示,置于水平地面的三腳架上固定著一質(zhì)量為m的照相機。三腳架的三根輕質(zhì)支架等長,與豎直方向均成30角,則每根支架中承受的壓力大小為() A.mgB.mgC.mgD.mg 答案D如圖每根支架承受的壓力為N,則N的豎直分力大小為,所以N==mg,D 正確。,,方法指導正交分解法。,解題思路以照相機為研究對象,把每根支架對它的支持力分解在水平方向和豎直方向上,則水平方向上的三個分力的合力為零,豎直方向上三個分力的合力等于照相機的重力。 B組統(tǒng)一命題、省(區(qū)、市)卷題組,1.(201

10、7課標,16,6分)如圖,一物塊在水平拉力F的作用下沿水平桌面做勻速直線運動。若保持F的大小不變,而方向與水平面成60角,物塊也恰好做勻速直線運動。物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為() A.2-B.C.D.,B組 自主命題?。▍^(qū)、市）卷題組,答案C本題考查物體受力分析、滑動摩擦力、物體的平衡。 物塊在水平力F作用下做勻速直線運動,其受力如圖甲所示 甲 乙 由平衡條件:F=f、FN=mg 而f=FN=mg 即F=mg 當F的方向與水平面成60角時,其受力如圖乙,由平衡條件: F cos 60=f1 f1=FN1=(mg-F sin 60) 聯(lián)立解得=,選項C正確。,一題多解受力變化時,物塊和桌面間的動

11、摩擦因數(shù)不變,不妨假設摩擦力和支持力的合力方向與支持力的夾角為,則有tan ==,因不變,故角不變,即F與mg的合力方向不變,由圖可 知,當F由水平變?yōu)榕c水平面夾角為60時,F大小不變, =30,再由=tan 得=tan 30= 選項C正確。,2.(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80 cm的兩點上,彈性繩的原長也為80 cm。將一鉤碼掛在彈性繩的中點,平衡時彈性繩的總長度為100 cm;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.86 cmB.92 cmC.98 cmD.104 cm,答案B

12、設彈性繩勁度系數(shù)為k,繩總長l1=100 cm時,繩上彈力大小F1=k(l1-l0),繩中點處受力平衡,設繩與水平方向夾角為,則有2F1 sin =F=G,cos =,sin =,繩兩端緩慢移至同一點時, 設繩長為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=92 cm,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。,,,3.(2016課標,17,6分)如

13、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

14、衡有mg cos 60+mg cos 60=Mg,故有M=m,C正確。,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()?，F(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)學工具求解物理問題。 設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

15、OM與豎直方向成任意角時,由受力分析有 F cos +T cos (-)=mg F sin =T sin (-) 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

16、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。,1.(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,C組教師專用題組,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)。設某一時刻小球運動至如圖所示位置,則對球由

17、平衡條件得:F=mg sin ,N=mg cos ,在運動過程中,增大,故F增大,N減小,A正確。,2.(2017天津理綜,8,6分)(多選)如圖所示,輕質(zhì)不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點,懸掛衣服的衣架掛鉤是光滑的,掛于繩上處于靜止狀態(tài)。如果只人為改變一個條件,當衣架靜止時,下列說法正確的是() A.繩的右端上移到b,繩子拉力不變 B.將桿N向右移一些,繩子拉力變大 C.繩的兩端高度差越小,繩子拉力越小 D.若換掛質(zhì)量更大的衣服,則衣架懸掛點右移,答案AB本題考查物體受力分析、物體的平衡。衣架掛鉤為“活結(jié)”模型,oa、ob為一根繩,兩端拉力相等,設繩aob長為L,M、

18、N的水平距離為d,bo延長線交M于a,由幾何知識知ao=ao,sin =,由平衡條件有2F cos =mg,則F=,當b上移到b時,d、L不變,不變,故F不變,選項 A正確,C錯誤。將桿N向右移一些,L不變,d變大,變大,cos 變小,則F變大,選項B正確。只改變m,其他條件不變,則sin 不變,不變,衣架懸掛點不變,選項D錯誤。,解題關(guān)鍵繩的“活結(jié)”模型兩端受力相等 如果只改變a、b的高度差,不改變a、b間的水平距離,繩與豎直桿的夾角不變,在b點移動過程中,“活結(jié)”對應的位置如圖所示。,考點一三種常見的力力的合成與分解 1.(2018江蘇如東中學、姜堰中學等五校聯(lián)考,6)如圖所示,一輛運送沙

19、子的自卸卡車裝滿沙子,沙粒之間的動摩擦因數(shù)為1,沙子與車廂底板的動摩擦因數(shù)為2(21),車廂的傾角用表示,下列說法正確的是(設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)() A.要順利地卸干凈全部沙子,應滿足tan 2 C.只卸去部分沙子,車上還留有一部分沙子,應滿足tan 21 D.只卸去部分沙子,車上還留有一部分沙子,應滿足2tan 1,三年模擬,A組 20162018年高考模擬基礎題組,答案D放在斜面上的物體恰不下滑時有mg sin =mg cos ,即=tan 是物體恰好不會下滑的臨界條件,由此可知,A、B均錯,1

20、。,成果分享=tan 時,靜止在斜面上的物體恰好不下滑;

21、p、q用輕繩連接如圖,其中a放在光滑水平桌面上。開始時p彈簧處于原長,木塊都處于靜止?，F(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端,直到c木塊剛好離開水平地面為止,g取10 m/s2。該過程p彈簧的左端向左移動的距離是() A.6 cmB.8 cmC.10 cmD.12 cm,答案D當F=0時,對b,由受力平衡得,kx1=mbg,x1=2 cm(x1為壓縮量)。當c木塊剛好離開水平地面時,對c有kx2=mcg,x2=4 cm(x2為伸長量);對b木塊有kx3=mbg+kx2,解得x3=6 cm。由以上分析可知,p彈簧的左端應左移12 cm,故D正確。,,4.(2018江蘇鹽城月考,7)(多選)如圖所示,

22、一個教學用的直角三角板的邊長分別為a、b、c,被沿兩直角邊的細繩A、B懸吊在天花板上,且斜邊恰好平行天花板,過直角的豎直線為MN。設A、B兩繩對三角形薄板的拉力分別為Fa和Fb,已知Fa和Fb及薄板的重力為在同一平面的共點力,則下列判斷正確的是() A.薄板所受重力的反作用力的作用點在MN的延長線上 B.薄板的重心不在MN線上 C.兩繩對薄板的拉力Fa和Fb之比為FaFb=ba D.兩繩對薄板的拉力Fa和Fb是由于細繩發(fā)生形變而產(chǎn)生,答案ACD三角板受重力和兩細繩的拉力處于平衡狀態(tài),這三個力必為共點力,故三角板重心必在MN線上,又知作用力與反作用力作用在同一條直線上,故B錯,A正確。彈力是因施

23、力物體發(fā)生形變產(chǎn)生的,故D正確。Fa與Fb的合力與薄板重力平衡,如圖所示,由幾何關(guān)系有= =,故C正確。,規(guī)律總結(jié)物體在三個非平行力作用下處于平衡狀態(tài),則此三個力必為共點力。,,5.(2018江蘇常州月考,8)(多選)如圖所示,在傾斜的滑桿上套一個質(zhì)量為m的圓環(huán),圓環(huán)通過輕繩拉著一個質(zhì)量為M的物體,在圓環(huán)沿滑桿向下滑動的過程中,懸掛物體的輕繩始終處于豎直方向,不計空氣阻力。則() A.物體做勻速運動 B.環(huán)只受三個力作用 C.環(huán)一定受四個力作用 D.物體的重力小于懸繩對物體的拉力,答案AC物體的運動軌跡為平行于桿的直線,而受力方向均在豎直方向,故小球所受合力必為零,做勻速運動,重力等于懸繩的拉

24、力,故A對,D錯。環(huán)與小球的運動相同,所受合力必為零,所以必受摩擦力,此外還受重力、支持力、懸繩的拉力,故B錯,C對。,,6.(2018江蘇鎮(zhèn)江月考,14)如圖所示,ab是一根沿水平方向拉直的琴弦,長為L,現(xiàn)用一只彈簧測力計從琴弦的中點豎直向上拉,使琴弦的中點向上發(fā)生側(cè)移量d(dL),此時彈簧測力計的示數(shù)為F。已知彈簧測力計的量程為0F0,全部刻度的長度為x0,求:(琴弦重力不計) (1)彈簧測力計中彈簧的勁度系數(shù); (2)此時琴弦中張力的大小。,解析(1)由胡克定律得F0=kx0, 解得彈簧測力計中彈簧的勁度系數(shù)k= (2)設琴弦中的張力大小為FT,由力的平衡得 2FT sin =F(為琴弦

25、與水平虛線的夾角) 由于dL,由數(shù)學知識可知 sin tan = 解得FT=F,答案(1)(2)F,,考點二受力分析共點力的平衡 1.(2018江蘇如東中學、姜堰中學等五校聯(lián)考,3)如圖所示,兩個截面半徑均為r,質(zhì)量均為m的半圓柱體A、B放在粗糙水平面上,A、B截面圓心間的距離為l,在A、B上放一個截面半徑為r,質(zhì)量為2m的光滑圓柱體C,A、B、C處于靜止狀態(tài),則() A.B對地面的壓力大小為3mg B.地面對A的作用力沿A、C圓心連線方向 C.l越小,A、C間的彈力越小 D.l越小,地面對A、B的摩擦力越大,答案C對A、B、C整體分析,并結(jié)合對稱性及牛頓第三定律可知,A和B對地面的壓力大小均

26、為2mg,故A選項錯。半圓柱體A受力情況如甲圖所示,由平衡條件可知,地面對A的作用力與重力mg和C對A的壓力FCA的合力平衡,故B選項錯。圓柱體C受力情況如乙圖所示,由平衡條件和對稱性可知,FAC=FBC=,再結(jié)合圖中幾何關(guān)系可得FAC=,由此式可見,l越小, FAC越小,故C選項正確。由甲圖可見,FfA=FAC sin =mgtan =mg=,由 此式可知,l越小,FfA越小,故D選項錯。,解題思路“先整體、后隔離”是解決連接體問題的常規(guī)思路,本題亦如此。,,2.(2017江蘇高考真題二模,1)如圖所示,質(zhì)量為m的木塊被斜向上的推力F壓在天花板上且處于靜止狀態(tài),則下列判斷中正確的是() A.

27、木塊可能只受兩個力作用 B.木塊可能只受三個力作用 C.木塊一定受四個力作用 D.若推力F逐漸增大,木塊將可能滑動,答案C木塊受重力和推力F,其中推力F可分解為水平向右的力Fx和豎直向上的力Fy,因木塊靜止,故所受合力為零,水平方向必有向左的摩擦力,因而木塊必與天花板相互擠壓,所以受四個力作用;當推力F增大時,其水平分力增加量小于最大靜摩擦力的增加量,故仍將靜止。,考查點本題考查共點力的平衡、物體受力分析、力的分解、摩擦力等,要求考生有較高的分析能力,為中等難度題。,溫馨提示木塊受力如圖所示,由平衡條件可知,F cos (F sin -mg),則有F cos F sin ,故F水平分力的增加量

28、小于最大靜摩擦力的增加量。,,3.(2016江蘇南京、鹽城二模,1)如圖所示,在粗糙水平地面上放著一個物體A,A的左端緊靠豎直墻,A與豎直墻之間放一光滑圓球B,整個裝置處于靜止狀態(tài)。若把A向右移動少許后,它們?nèi)蕴幱陟o止狀態(tài)。則下列判斷中正確的是() A.球B對墻的壓力增大 B.球B對柱狀物體A的壓力增大 C.地面對柱狀物體A的摩擦力不變 D.地面對柱狀物體A的支持力不變,答案D以A、B整體為研究對象,在豎直方向上,地面對A的支持力始終等于A、B的總重力,故D正確;地面對A的摩擦力等于墻對B的彈力,對B球用作圖法分析,如圖所示,A向右移動時,A對B的彈力由1位置變到2位置,可見,F1、F2均減小

29、,故C錯;再由牛頓第三定律知A、B錯。,解題思路這是一個動態(tài)平衡的問題,采用“作圖法”分析,簡單易行。,其他解法解析法。如圖所示,球受重力GB、墻對它的彈力F1、圓弧面的支持力F2,由平衡條件可得F1=,F2=,當把A向右移動少許時,增大,則F1、F2均減小。,,4.(2018江蘇南京調(diào)研,6)(多選)如圖所示,一光滑斜面固定在地面上,重力為G的物體在一水平推力F的作用下處于靜止狀態(tài)。若斜面的傾角為,則() A.F=G cos B.F=G tan C.物體對斜面的壓力N=G cos D.物體對斜面的壓力N=,答案BD物體受力如圖所示,由平衡條件有F=G tan ,故A錯,B對。由牛頓第三定律可

30、知物體對斜面的壓力等于斜面對物體的支持力N=,故C錯,D正確。,5.(2018江蘇淮安期中,8)(多選)如圖所示,一半球支撐面頂部有一小孔。質(zhì)量分別為m1和m2的A、B小球(視為質(zhì)點),通過一根穿過半球頂部小孔的細線相連,不計所有摩擦。小球B靜止在球面上時,其平衡位置與半球面的球心連線跟水平方向的夾角為。以下結(jié)論正確的是 () A.m1=m2 sin B.m1=m2 cos C.m1=m2 tan D.將B向下移動一些后,B將不能回到原來位置,答案BD小球B受力如圖所示,由平衡條件有 FT=m2g cos ,對A分析可知,FT=m1g,故有m1=m2 cos ,可見A、C均錯,B正確。B下移一

31、些后,將減小,則m2 cos 增大,故小球B將會繼續(xù)下滑,可見D正確。,6.(2017江蘇南京調(diào)研,14)如圖所示,一根光滑的絲帶兩端分別系住物塊A、C,絲帶繞過兩定滑輪,在兩滑輪之間的絲帶上放置了球B,D通過細繩跨過定滑輪水平牽引C,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。已知MA= kg,MC=2 kg,MD=0.5 kg,B球兩側(cè)絲帶與豎直方向的夾角為60,連接C物塊 的絲帶與水平面夾角為30,此時C恰能保持靜止狀態(tài)。求:(g=10 m/s2) (1)球B的質(zhì)量m; (2)物塊C與地面間的摩擦力f;,(3)物塊C與地面的動摩擦因數(shù)(假設滑動摩擦力等于最大靜摩擦力)。,答案(1) kg(2)10 N(3),

32、解析(1)對B受力分析,受重力和兩側(cè)絲帶的拉力,根據(jù)平衡條件,知:2MAgsin 30=mg, 解得:m= kg; (2)對C受力分析,受重力、兩個拉力、支持力和摩擦力,根據(jù)平衡條件,知水平方向受力平衡:MAg cos 30=MDg+f,解得f=10 N; (3)對C,豎直方向受力平衡,支持力:N=MCg-MAg sin 30=15 N, 由f=N知===。,考查點本題考查了受力分析、摩擦力、平衡條件的應用等知識;看上去復雜,實際上為考生熟悉的問題,為中等難度題。,溫馨提示注意研究對象的選取。,,,1.(2018江蘇連云港調(diào)研,4)如圖所示,質(zhì)量為M的楔形物塊靜止在水平地面上,其斜面的傾角為。

33、斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與斜面之間存在摩擦。用恒力F沿斜面向上拉小物塊,使之勻速上滑。在小物塊運動的過程中,楔形物塊始終保持靜止。地面對楔形物塊的支持力為() A.(M+m)gB.(M+m)g-F C.(M+m)g+F sin D.(M+m)g-F sin ,B組 20162018年高考模擬綜合題組 (時間：20分鐘 分值：40分),一、選擇題（每題3分，共6分）,答案D小物塊勻速上滑,楔形物塊靜止,均為平衡狀態(tài),將兩物體作為系統(tǒng),在豎直方向有Mg+mg=N+F sin ,得N=(Mg+mg)-F sin ,即D正確,A、B、C錯誤。,解題關(guān)鍵運用“整體法”的條件是系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速

34、度相同。,,2.(2017江蘇鹽城中學階段檢測,3)如圖所示,三根細線共同系于O點,其中OA在豎直方向上,OB水平并跨過定滑輪懸掛一個重物,OC的C點固定在地面上,整個裝置處于靜止狀態(tài)。若OC縮短并使C點右移,同時保持O點位置不變,裝置仍然保持靜止狀態(tài),則細線OA上的拉力FA和OC上的拉力FC與原先相比是() A.FA、FC都減小B.FA、FC都增大 C.FA增大,FC減小D.FA減小,FC增大,答案B以O點為研究對象,受三力FA、FB、FC且合力為零。如圖:構(gòu)成力的矢量三角形,若OC縮短且C點右移,FB大小、方向不變,FA方向不變,而圖中夾角變大,仍然滿足合力為零,可知FA、FC都增大。,考

35、查點本題考查共點力的平衡和分析動態(tài)平衡問題的方法。為中等難度題。,方法指導三個共點力的合力為零時,三力的矢量一定組成閉合三角形。當一個力恒定、一個力方向恒定時,可利用該三角形定性分析力的變化。,,3.(2018江蘇南通摸底,9)如圖所示,三個重均為100 N的物塊,疊放在水平桌面上,各接觸面水平,水平拉力F=20 N作用在物塊2上,三條輕質(zhì)細繩結(jié)于O點,與物塊3連接的繩水平,與天花板連接的繩與水平方向成45角,豎直繩上懸掛重為20 N的小球P。整個裝置處于靜止狀態(tài)。則( ) A.水平繩的拉力大小為20 N B.物塊1和2之間的摩擦力大小為20 N C.桌面對物塊3的支持力大小為320 N D.

36、物塊3受5個力的作用,二、多項選擇題(每小題4分,共12分),答案AD對結(jié)點O受力分析可知,水平繩的拉力大小等于小球P的重力20 N,選項A正確;對物塊1受力分析可知,物塊1和2之間的摩擦力為0,選項B錯誤;桌面對物塊3的支持力大小為300 N,選項C錯誤;物塊3受重力、桌面的支持力、繩的拉力、物塊2對它的壓力和摩擦力,共5個力的作用,選項D正確。,考點本題考查共點力的平衡、受力分析等知識點,情景看上去復雜,實則不難。,,4.(2018江蘇揚州月考,10)如圖所示,質(zhì)量為m的小正方體和質(zhì)量為M的大正方體放在兩豎直墻和水平面間,處于靜止狀態(tài)。小正方體和大正方體接觸的面與豎直方向的夾角為,重力加速

37、度為g,若不計一切摩擦,下列說法正確的是() A.水平面對大正方體的彈力大小等于(M+m)g B.水平面對大正方體的彈力大小等于(M+m)g cos C.墻面對小正方體的彈力大小為mg tan D.墻面對小正方體的彈力大小為mg/ tan ,答案AD對兩物體組成的系統(tǒng)受力分析可知,水平面對大正方體的支持力等于(M+m)g,墻面對大正方體和小正方體的彈力為一對平衡力;再對小正方體分析,受力如圖所示,由平衡條件可得,F1=。綜上可見,A、D正確。,解題關(guān)鍵對于連接體問題,多數(shù)采用“先整體,后隔離”的思路解題。,,5.(2018江蘇南通一模,9)如圖所示,質(zhì)量均為m的A、B兩物塊與勁度系數(shù)為k的輕彈

38、簧兩端相連,置于足夠長、傾角為30的斜面上,處于靜止狀態(tài),物塊A下表面光滑,物塊B與斜面間的最大靜摩擦力為f,重力加速度為g,現(xiàn)給物塊A施加沿斜面向上的恒力,使A、B兩物塊先后開始運動,彈簧始終在彈性限度內(nèi),則() A.當物塊B剛開始運動時,彈簧伸長量最大 B.在物塊B開始運動前,物塊A可能一直做加速運動 C.物塊A沿斜面向上運動的距離為時,速度達到最大 D.當物塊A沿斜面向上運動的距離為時,物塊B開始運動,答案BD物塊B剛開始運動時的速度小于A的速度,彈簧繼續(xù)伸長,所以當物塊B剛開始運動時,彈簧伸長量不是最大,故A錯誤;物塊B開始運動時,對B有kx1=mg sin 30+f,在物塊B開始運動

39、前,可能有Fmgsin 30+kx1,物塊A一直做加速運動,故B正確;原來系統(tǒng)靜止時,對A有kx0=mg sin 30,當A的合力為零時速度最大,此時有F=mg sin 30+kx2,物塊沿斜面向上運動的距離為s=x0+x2,聯(lián)立解得s=,故C錯誤;物塊B剛開始運動時,物塊A沿斜面向上運動的距離為s=x0+x1,聯(lián)立解 得s=,故D正確。,解題思路根據(jù)A的受力情況,判斷其運動情況;分析B的運動狀態(tài),判斷彈簧伸長量的變化。當A的合力為零時速度最大;當物塊B剛開始運動時,彈簧的彈力等于重力沿斜面向下的分力與最大靜摩擦力之和。,,6.(2018江蘇鹽城摸底,13)(14分)如圖所示,在傾角=30的斜

40、面上放一木板A,重為GA=100 N,板上放一重為GB=500 N的木箱B,斜面上有一固定的擋板,先用平行于斜面的繩子把木箱與擋板拉緊,然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F,使木板從木箱下勻速抽出,此時,繩子的拉力T=400 N。設木板與斜面間的動摩擦因數(shù)1=,求: (1)B所受摩擦力fB和A、B間的動摩擦因數(shù)2; (2)拉力F的大小。,三、非選擇題(共22分),解析(1)對B受力分析如圖,由平衡條件得 沿斜面方向:GB sin +fB=T 解得fB=150 N,方向沿斜面向下 垂直斜面方向:NB=GB cos =250 N A、B間動摩擦因數(shù)2== (2)以A、B整體為研究對象,受力分析如

41、圖, 由平衡條件得:F=fA+T-(GA+GB) sin NA=(GA+GB) cos ,答案(1)150 N,方向沿斜面向下(2)325 N,,fA=1NA 解得F=325 N,方法指導只要物體的加速度相同,就可以把它們組成一個系統(tǒng),采用“整體法”解題。如本題中A、B雖然發(fā)生相對運動,但加速度均為零,故可以把A、B作為整體進行研究。,7.(2017江蘇鎮(zhèn)江階段檢測,14)(8分)如圖所示,質(zhì)量為m的勻質(zhì)細繩,一端系在天花板上的A點,另一端系在豎直墻壁上的B點,平衡后最低點為C點?，F(xiàn)測得AC段繩長是BC段繩長的n倍,且繩子B端的切線與墻壁的夾角為。試求繩子在C處和在A處的彈力分別為多大。(重力加速度為g),答案 tan ,,解析對CB段繩子受力分析,受重力、墻壁的拉力、AC繩子對其向左的拉力,如圖所示, 根據(jù)平衡條件,有: TB cos =mgTB sin =T 聯(lián)立解得:T= tan ; 再對AC段繩子受力分析,受重力、BC繩子對其向右的拉力,墻壁的拉力,如圖所示,,根據(jù)平衡條件,有:TA sin =mg TA cos =TT=T 解得:TA=,考查點本題考查受力分析、研究對象的選取、平衡條件的應用等知識,為中等難度題。,溫馨提示解決本題的難點是選取研究對象。采用隔離法,將繩子分成AC和BC兩段,分別研究。,