2015屆高考物理一輪復(fù)習(xí)考點延伸訓(xùn)練：第二章《相互作用》（含解析）

第二章相互作用

上海春全國卷I上海卷全國卷11天津卷土慶卷

新課標(biāo)全國卷

海南卷上海卷

浙江卷山東卷廣東嘉淅江卷

天津春江蘇春廣東卷江蘇春安做卷山東卷廣東卷海南卷福這卷江蘇卷

常見的二種力力的a成。分解受力分析。物體平衡實驗:驗證力的岳點:

平行四邊形定則漉列」

2015高考考向前瞻

(1)從近三年高考試題考點分布可以看出,?

本章主要考查共點力作用下物體的

高考對本章內(nèi)容的考查重點有：彈力、摩擦力(1)

平衡條件的應(yīng)用，平衡條件推論的應(yīng)用；共

的分析與計算，共點力平衡的條件及應(yīng)用，涉

點力作用下的平衡與牛頓運動定律、動能定

及的解題方法主要有力的合成法、正交分解法、

理、功能關(guān)系相結(jié)合，與電場及磁場中的帶

整體法和隔離法的應(yīng)用等。

電體的運動相結(jié)合，是高考命題的熱點。

(2)高考對本章內(nèi)容主要以選擇題形式考

(2)以生活中的實際問題為背景考查力

查，靜摩擦力的分析、物體受力分析及平衡條

學(xué)知識是今后高考命題的一大趨勢。

件的應(yīng)用是本章的?？純?nèi)容。

國|基礎(chǔ)知識,翻新學(xué)習(xí)相同知識|不同學(xué)法|舊知新學(xué)短平快|

知識點」

［記一記］

1.彈力

(1)定義：發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復(fù)原狀,對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這

種力叫做彈力。

(2)產(chǎn)生條件：

①兩物體相互接觸;

②發(fā)生彈性形變。

(3)方向：彈力的方向總是與施力物體形變的方向相反。

2.胡克定律

(D內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時,彈力的大小尸跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成正比。

(2)表達(dá)式：尸=&。

①一是彈簧的勁度系數(shù),單位為牛/米：?的大小由彈簧自身性質(zhì)決定。

②x是彈簧長度的變化量,不是彈簧形變以后的長度。

［試一試］

1.(2014?清遠(yuǎn)質(zhì)檢)如圖2—1—1所示，小車受到水平向右的彈力作用，與該彈力的有

關(guān)說法中正確的是()

圖2—1一1

A.彈簧發(fā)生拉伸形變

B.彈簧發(fā)生壓縮形變

C.該彈力是小車形變引起的

D.該彈力的施力物體是小車

解析：選A小車受到水平向右的彈力作用，彈簧發(fā)生拉伸形變，該彈力是彈簧形變引起

的，該彈力的施力物體是彈簧，選項A正確，B、C、D錯誤。

知識點二摩擦力的大小和方向

［想一想］

(D摩擦力的方向與物體的運動方向不相同就相反，這種說法對嗎？

(2)物體卬沿水平面滑動時，受到的滑動摩擦力大小一定等于〃儂嗎？

(3)滑動摩擦力是不是一定阻礙物體的運動？

提示：(1)摩擦力的方向可以與物體的運動方向相同，也可以相反，還可以與物體的運動

方向成任何角度，但一定與相對運動方向相反。

(2)物體卬沿水平面滑動時，對水平面的壓力不一定為mg,故大小也不一定為〃必g。

(3)滑動摩擦力的方向與物體的運動方向相同時，促使物體運動是動力，但滑動摩擦力一

定阻礙物體間的相對運動。

［記一記］

1.靜摩擦力與滑動摩擦力

靜摩擦力滑動摩擦力

項目

定義兩相對靜止的物體間的摩擦力兩相對滑動的物體間的摩擦力

(1)接觸面粗糙(1)接觸面粗糙

產(chǎn)生條件(2)接觸處有建力(2)接觸處有建力

(3)兩物體間有相對運動趨勢(3)兩物體間有相對運動

大?。骸！催笮。?

大小、方向方向：與受力物體相對運動趨勢的方方向：與受力物體相對運動的方

向相反向相反

作用效果總是阻礙物體間的相對運動趨勢總是阻礙物體間的相對運動

2.摩擦力與彈力的依存關(guān)系

兩物體間有摩擦力，物體間一定有彈力，兩物體間有彈力，物體間不一定有摩擦力。

［試一試］

2.質(zhì)量為m的物體在水平面上，在大小相等、互相垂直的水平力萬和人的作用下，從靜

止開始沿水平面運動，如圖2—1—2所示,若物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為〃，則物體()

圖2T—2

A.在￡的反方向上受到的摩擦力

B.在用的反方向上受到代2=“儂的摩擦力

C.在E、人合力的反方向上受到的摩擦力為g

D.在&K合力的反方向上受到的摩擦力為￡=〃儂

解析：選D運動物體受到滑動摩擦力，大小為￡=〃陶，方向與物體運動方向相反，即

與石、K的合力方向相反，故D正確。

昌高頻考點,花樣設(shè)計不同考點|不同編排|靈活教學(xué)出新彩

考點一|彈力的方向判斷與大小計鞫麒鬻

1.彈力有無的判斷“四法”

(1)條件法：根據(jù)物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來判斷是否存在彈力，此方法多用來

判斷形變較明顯的情況。

(2)假設(shè)法：對形變不明顯的情況，可假設(shè)兩個物體間彈力不存在，看物體能否保持原有

的狀態(tài)，若運動狀態(tài)不變，則此處不存在彈力；若運動狀態(tài)改變，則此處一定有彈力。

(3)狀態(tài)法：根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用牛頓第二定律或共點力平衡條件判斷彈力是否存

在。

(4)替換法：可以將硬的、形變不明顯的施力物體用軟的、易產(chǎn)生明顯形變的物體來替換,

看能否發(fā)生形態(tài)的變化，若發(fā)生形變，則此處一定有彈力。

2.五種常見模型中彈力的方向

常見的彈力彈力的方向

彈簧兩端的彈力與彈簧中心軸線重合，指向彈簧恢復(fù)原狀的方向

輕繩的彈力沿繩指向繩收縮的方向

面與面接觸的彈力垂直于接觸面指向受力物體

點與面接觸的彈力過接觸點垂直于接觸面(或接觸面的切面)指向受力物體

桿的彈力可能沿桿，也可能不沿桿，應(yīng)具體情況具體分析

3.計算彈力大小的三種方法

(1)根據(jù)胡克定律進(jìn)行求解。

(2)根據(jù)力的平衡條件進(jìn)行求解。

(3)根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解。

［例1］(多選)如圖2-1-3所示為位于水平面上的小車，固定在小車上的支架的斜桿與

豎直桿的夾角為0,在斜桿的下端固定有質(zhì)量為勿的小球。下列關(guān)于桿對球的作用力尸的判

斷中，正確的是()

圖2T—3

A.小車靜止時，F(xiàn)=mgsin0,方向沿桿向上

B.小車靜止時，F(xiàn)—mgcos0,方向垂直于桿向上

C.小車向右勻速運動時，一定有尸=儂，方向豎直向上

D.小車向右勻加速運動時，一定有冷mg,方向可能沿桿向上

［思維流程］

小球的運小球所受牛頓第二定律確定彈力的

動狀態(tài)的合力物體孽一條件大小和方向

［解析］小車靜止或勻速向右運動時，小球的加速度為零，合力為零，由平衡條件可得,

桿對球的作用力豎直向上，大小為F=mg,故A、B錯誤，C正確；若小車向右勻加速運動，

:

小球的合力沿水平方向向右，由牛頓第二定律可得:Fr=mg,Fx=ma,F=y1~~nia~彳_mg>mg,

Fxa

tana=《=一,當(dāng)a的取值合適時，?？梢缘扔?,故D正確。

Rg

［答案］CD

（規(guī)律總結(jié)1

輕繩和輕桿彈力的分析技巧

（1）輕繩中間沒有打結(jié)時，輕繩上各處的張力大小都是一樣的；如果輕繩打結(jié)，則以結(jié)點

為界分成不同輕繩，不同輕繩上的張力大小可能是不一樣的。

（2）輕桿可分為固定輕桿和有固定轉(zhuǎn)軸（或較鏈連接）的輕桿。固定輕桿的彈力方向不一定

沿桿，彈力方向應(yīng)根據(jù)物體的運動狀態(tài)，由平衡條件或牛頓第二定律分析判斷；有固定轉(zhuǎn)軸

的輕桿只能起到“拉”或“推”的作用，桿上彈力方向一定沿桿。

前對*1篋

1.如圖2—1—4所示，一重為10N的球固定在支桿力方的上端，用?段繩子水平拉球，

使桿發(fā)生彎曲，已知繩的拉力為7.5N,則桿對球的作用力（）

A.大小為7.5N

B.大小為10N

C.方向與水平方向成53°角斜向右下方

D.方向與水平方向成53°角斜向左上方

解析：選D對小球進(jìn)行受力分析可得，AB桿對球的作用力與繩子的拉力的合力與小球

G4

重力等值反向，令46桿對小球的作用力與水平方向夾角為a,可得：tan?=-=-,a=

F氈3

53°,故D項正確。

考點二I摩擦力方向的分析與判橢霸

［例2］（2013?上海高考）如圖2—1—5,質(zhì)量的〉臉的兩物體/、6疊放在一起，靠著豎

直墻面。讓它們由靜止釋放，在沿粗糙墻面下落過程中，物體8的受力示意圖是（）

A

圖2—1—6

［解析］選A兩物體4、8疊放在一起，在沿粗糙墻面下落過程中，由于物體與豎直墻

面之間沒有壓力，沒有摩擦力，二者一起做自由落體運動，力、8之間沒有彈力作用，因而不

存在摩擦力，物體8的受力示意圖是A項。

［例3］（2013?江都一模）如圖2—1—7所示，某糧庫使用電動傳輸機(jī)向糧垛上輸送麻袋

包，現(xiàn)將?麻袋包放置在傾斜的傳送帶上，與傳送帶?起向上勻速運動，其間突遇故障，傳

送帶減速直至停止。若上述勻速和減速過程中，麻袋包與傳送帶始終保持相對靜止，下列說

法正確的是（）

圖2—1一7

A.勻速運動時，麻袋包只受重力與支持力作用

B.勻速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上

C.減速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向下

D.減速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上

［解析］選B傳送帶勻速運動時，麻袋包受力平衡，麻袋包除受重力、垂直斜面向上的

支持力外，還要受沿斜面向上的摩擦力的作用，A錯誤，B正確。傳送帶向上減速運動時，麻

袋包的加速度沿斜面向下，受到的摩擦力可能沿傳送帶向上、沿傳送帶向下或為零，C、D錯

誤。

［例4］（2014?江西九江外國語學(xué)校月考）如圖2—1—8所示，截面為三角形的木塊a上

放置一鐵塊b,三角形木塊豎直邊靠在豎直且粗糙的豎直墻面上，現(xiàn)用豎直向上的作用力少推

動木塊與鐵塊一起向上勻速運動，運動過程中鐵塊與木塊始終保持相對靜止，則下列說法正

確的是（）

圖2—1一8

A.木塊a與鐵塊A間一定存在摩擦力

B.木塊與豎直墻面間一定存在水平彈力

C.木塊與豎直墻面間一定存在摩擦力

D.豎直向上的作用力產(chǎn)大小一定大于鐵塊與木塊的重力之和

［解析］選A隔離鐵塊6,因其勻速運動，故鐵塊6受重力、斜面對它的垂直斜面向上

的支持力和沿斜面向上的靜摩擦力，A正確。將a、6看做一個整體，豎直方向：/，=&+&,,［)

錯誤。a、b整體水平方向不受力，故木塊與豎直墻面間不存在水平彈力，沒有彈力也就沒有

摩擦力，B、C均錯誤。

(規(guī)律總結(jié)1

判斷靜摩擦力有無及方向的四種方法

(1)假設(shè)法

利用假設(shè)法判斷的思維程序如下：

不發(fā)生相無相對運無靜

對滑動一動超勢—摩擦力

方向

與相

動赴

假設(shè)物體向?qū)\

方向

接觸面光滑勢的

相反

發(fā)生相仃相對運一仃靜

對滑動動后勢摩擦力

(2)反推法

從研究物體的運動狀態(tài)反推它必須具有的條件，分析組成條件的相關(guān)因素中摩擦力所起

的作用，從而判斷靜摩擦力的有無及方向。

(3)狀態(tài)法

此法關(guān)鍵是先判明物體的運動狀態(tài)(即加速度的方向)，再利用牛頓第二定律(/、=儂)確定

合力，然后通過受力分析確定靜摩擦力的大小及方向。

(4)牛頓第三定律法

此法的關(guān)鍵是抓住“力是物體間的相互作用”，先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力

的方向，再根據(jù)“力的相互性”確定另一物體受到的靜摩擦力方向。

考點三|摩擦力大小的計輔黑舞

［例5］(2014?安徽師大摸底)如圖2—1—9所示，物體6疊放在物體4匕4、6的質(zhì)

量均為處且上、下表面均與斜面平行，它們以共同速度沿傾角為。的固定斜面C勻速下滑,

則()

圖2-1—9

A.A,8間沒有靜摩擦力

B./受到6的靜摩擦力方向沿斜面向上

C.1受到斜面的滑動摩擦力大小為2儂sin0

D.1與6間的動摩擦因數(shù)〃=tan0

［審題指導(dǎo)］

第一步：抓關(guān)鍵點

關(guān)鍵點獲取信息

共同速度爾8相對靜止，其間可能有靜摩擦力

勻速下滑4、6的合外力均為零

第二步：找突破口

要確定｛與8之間、/與斜面之間的摩擦力的大小和方向，只要分析8及/、6整體的受

力情況，應(yīng)用平衡條件列式求解即可得出。

［解析］選C它們以共同速度沿傾角為。的固定斜面C勻速下滑，4受到斜面的滑動

摩擦力大小為2唳in0,｛對6的摩擦力等于6重力沿斜面方向的分力，選項A錯誤C正確;

由牛頓第三定律，/受到8的靜摩擦力方向沿斜面向下，選項B錯誤；/與8間的摩擦力是靜

摩擦力，不能確定/、6之間的動摩擦因數(shù)u,選項D錯誤。

I規(guī)律總結(jié)1

(1)滑動摩擦力的計算方法

①滑動摩擦力的大小用公式R=計算。

②結(jié)合研究對象的運動狀態(tài)(靜止、勻速運動或變速運動)，利用平衡條件或牛頓運動定

律列方程求解。

(2)靜摩擦力的計算方法

①最大靜摩擦力￡曲的計算：

最大靜摩擦力￡所只在剛好要發(fā)生相對滑動這一特定狀態(tài)下才表現(xiàn)出來。比滑動摩擦力稍

大些，通常認(rèn)為二者相等，即

②一般靜摩擦力的計算：

一般靜摩擦力￡的大小和方向都與產(chǎn)生相對運動趨勢的力密切相關(guān)，跟接觸面間相互擠

壓的彈力K無直接關(guān)系，因此“?具有大小、方向的可變性。對具體問題要結(jié)合研究對

象的運動狀態(tài)(靜止、勻速運動或變速運動)，利用平衡條件或牛頓運動定律列方程求解。

(3)計算摩擦力大小的三點注意

①分清摩擦力的性質(zhì)：靜摩擦力或滑動摩擦力。

②應(yīng)用滑動摩擦力的計算公式時，注意動摩擦因數(shù)〃，其大小與接觸面的材料

及其粗糙程度有關(guān)，“為兩接觸面間的正壓力，不一定等于物體的重力。

③滑動摩擦力的大小與物體的運動速度無關(guān)，與接觸面積的大小無關(guān)。

前對*1棟

2.如圖2—1-10所示，在光滑水平面上以水平恒力廠拉動小車和木塊，讓它們一起做無

相對滑動的加速運動，若小車質(zhì)量為M,木塊質(zhì)量為明，加速度大小為a木塊和小車間的動

摩擦因數(shù)為對于這個過程，某同學(xué)用了以下四個式子來表示木塊受到的摩擦力的大小，

下述表達(dá)式一定正確的是（）

a

I嗎IF

AfI—>

圖2-1-10

A.F-MaB.(M+而a

C.umgD.Ma

解析：選A由牛頓第二定律得q=（?什〃對木塊/〃，則有￡=〃出=分一物,故A正確,

B錯誤；因不知木塊與小車間是否達(dá)到剛要滑動的臨界狀態(tài)，故C不一定正確；又因不知"與

力是否相等，故D也不一定正確。

廄3高分瓶頸。專項突破學(xué)科短板擊點強(qiáng)化高分不能有弱項

難點速通

PPT精品課件,見配套光盤

"同類問題模型化"系列之（一）

I-----?輕桿、輕繩、輕彈簧模型

輕桿、輕繩、輕彈簧都是忽略質(zhì)量的理想模型，與這三個模型相關(guān)的問題在高中物理中

有相當(dāng)重要的地位，且涉及的情景綜合性較強(qiáng)，物理過程復(fù)雜，能很好地考查學(xué)生的綜合分

析能力，備受高考命題專家的青睞。

三種模型輕桿輕繩輕彈簧

/〃〃〃//〃/-//////////

模型圖示RTM1

，〃，，，〃〃，力?，，“〃〃）＞，〃，.1

柔軟，只能發(fā)生微小形即可伸長，也可壓縮，

形變特點只能發(fā)生微小形變

變，各處張力大小相等各處彈力大小相等

不一定沿桿，可以是只能沿繩，指向繩收縮定沿彈簧軸線，與形

方向特點

模吧任意方向的方向變方向相反

特點作用效果

可提供拉力、推力只能提供拉力可以提供拉力、推力

特點

大小突變

可以發(fā)生突變可以發(fā)生突變一般不能發(fā)生突變

特點

［典例］如圖2—所示，水平輕桿的一端固定在墻上，輕繩與豎直方向的夾角為

37°,小球的重力為12N,輕繩的拉力為10N,水平輕彈簧的拉力為9N,求輕桿對小球的

作用力。

圖2-1-11

［解析］本題考查輕繩、輕桿、輕彈簧中力的方向及大小的特點，解題時要結(jié)合題意及

小球處于平衡狀態(tài)的受力特點。以小球為研究對象，受力分析如圖2—1—12所示，小球受四

個力的作用：重力、輕繩的拉力、輕彈簧的拉力、輕桿的作用力，其中輕桿的作用力的方向

和大小不能確定，重力、彈簧的彈力二者的合力的大小為4M二+疥=15N

R3

設(shè)廠與豎直方向夾角為a,sina則a=37°

F5

即方向與豎直方向成37°角斜向下，這個力與輕繩的拉力恰好在同一條直線上。根據(jù)物

體平衡的條件可知，輕桿對小球的作用力大小為5N,方向與豎直方向成37°角斜向上。

圖2—1一12

［答案］5N方向與豎直方向成37。角斜向上

［題后悟道］

(1)對于彈力方向的確定，一定要分清情景類型及相關(guān)結(jié)論和規(guī)律，尤其要注意結(jié)合物體

運動狀態(tài)分析。

(2)輕桿對物體的彈力不一定沿桿，其具體方向與物體所處的狀態(tài)有關(guān)，?般應(yīng)結(jié)合物體

平衡或牛頓第二定律分析。

針對*1位

(2014?上海八校聯(lián)考)如圖2—1-13所示，滑輪本身的質(zhì)量可忽略不計，滑輪軸。安在

一根輕木桿8上，-根輕繩/C繞過滑輪，4端固定在墻上，且繩保持水平，C端掛-重物，

60與豎直方向夾角，=45°,系統(tǒng)保持平衡。若保持滑輪的位置不變，改變夾角0的大小,

則滑輪受到木桿作用力大小變化情況是()

圖2-1-13

A.只有角夕變小，作用力才變大

B.只有角，變大，作用力才變大

C.不論角夕變大或變小，作用力都是變大

D.不論角。變大或變小，作用力都不變

解析：選D由于兩側(cè)細(xì)繩中拉力不變，若保持滑輪的位置不變，改變夾角e的大小,

則滑輪受到木桿作用力大小不變，選項D正確，A、B、C錯誤。

后培優(yōu)訓(xùn)練,知能提升應(yīng)用落實|練中握能|步步為管步步累

［隨堂對點訓(xùn)練］

1.如圖2—1—14所示，重為G的木棒，可繞光滑軸。自由轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將棒擱在表面粗糙的

小車上，小車原來靜止，如果用水平力尸拉動小車，則棒受到的摩擦力方向（）

圖2—1一14

A.向右B.向左

C.等于零D,都有可能

解析：選A由題圖可直接判斷出木棒相對小車水平向左運動，則棒受到小車給棒的摩擦

力方向水平向右。

2.（多選）在日常生活及各項體育運動中，有彈力出現(xiàn)的情況比較普遍，如圖2—1—15

所示的情況就是一個實例。當(dāng)運動員踩壓跳板使跳板彎曲到最低點時、下列說法正確的是

（）

圖2—1—15

A.跳板發(fā)生形變，運動員的腳沒有發(fā)生形變

B.運動員受到的支持力，是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的

C.此時跳板對運動員的支持力和運動員的重力等大

D.此時跳板對運動員的支持力大于運動員的重力

解析：選BD發(fā)生相互作用的物體均要發(fā)生形變，故A錯；發(fā)生形變的物體，為了恢復(fù)

原狀，會對與它接觸的物體產(chǎn)生彈力的作用，B正確；在最低點，運動員雖然處于瞬間靜止?fàn)?/p>

態(tài)，但接著運動員要加速上升，故此時跳板對運動員的支持力大于運動員的重力，C錯誤、D

正確。

3.（多選）（2013?唐山一中模擬）一只蝸牛沿著葡萄枝從左向右緩慢爬行，如圖2—1—16

所示。則在此過程中（）

圖2—1—16

A.葡萄枝對蝸牛的彈力先減小后變大

B.葡萄枝對蝸牛的摩擦力先減小后變大

C.葡萄枝對蝸牛的作用力先減小后變大

D.葡萄枝對蝸牛的作用力保持不變

解析：選BD蝸牛在葡萄枝頂端時彈力最大，摩擦力最小，故蝸牛爬行過程中彈力先增

大后減小，摩擦力先減小后增大，A錯誤，B正確。由平衡條件可知，緩慢爬行過程中葡萄枝

對蝸牛的作用力始終為儂，C錯誤，D正確。

4.在如圖2—1—17所示的四幅圖中，AB、a1均為輕質(zhì)桿，各圖中桿的/、。端都通過較

鏈與墻連接，兩桿都在8處由較鏈相連接。下列說法正確的是（）

圖2—1一17

A.圖中的46桿可以用與之等長的輕繩代替的有（1）、（2）

B.圖中的力6桿可以用與之等長的輕繩代替的有（1）、（3）

C.圖中的回桿可以用與之等長的輕繩代替的有（2）、（3）

D.圖中的比1桿可以用與之等長的輕繩代替的有（2）、（4）

解析：選B如果桿端受拉力作用，則可用等長的繩代替，若桿端受到沿桿的壓力作用，

則桿不可用等長的輕繩代替，如圖（1）、（3）、（4）中的桿受拉力作用，而（1）、（2）、（4）中

的比桿均受沿桿的壓力作用，故A、C、D均錯誤，B正確。

5.（2014?溫州八校聯(lián)考）如圖2—1-18所示，建筑裝修中，工人用質(zhì)量為勿的磨石對斜

壁進(jìn)行打磨，當(dāng)對磨石加豎直向上大小為F的推力時，磨石恰好沿斜壁向上勻速運動，已知

磨石與斜壁之間的動摩擦因數(shù)為〃，則磨石受到的摩擦力是（）

圖2-1-18

A.kF—mg）cos0B.（F—/ng）sin9

C.u（F—mg）cos0D.〃mg）

解析：選A隔離磨石，分析受力，由平衡條件，摩擦力￡=（2-"助cos九由摩擦定

律，F(xiàn)r=n{F-mg）sin0,選項A正確。

6.（2014?南京調(diào)研）兩個勁度系數(shù)分別為幻和人的輕質(zhì)彈簧a、b串接在一起，a彈簧

的一端固定在墻上，如圖2—1—19所示，開始時彈簧均處于原長狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在方

彈簧的。端向右拉動彈簧，已知a彈簧的伸長量為則（）

圖2-1-19

A.6彈簧的伸長量也為/

k、］

B.b彈簧的伸長量為等

A2

C.0端向右移動的距離為2/

D.0端向右移動的距離為（1+/）￡

解析：選B根據(jù)兩根彈簧中彈力相等可得6彈簧的伸長量為十，0端向右移動的距離為

A2

k、

L-\--L,選項B正確。

K1

［課時跟蹤檢測］

一、單項選擇題

1.（2014?江蘇南京鹽城一模）如圖1所示，壁虎在豎直玻璃面上斜向上勻速爬行，關(guān)于

它在此平面內(nèi)的受力分析，下列圖示中正確的是（）

解析：選A壁虎在豎直玻璃面上斜向上勻速爬行，受到豎直向下的重力和豎直向上的摩

擦力，圖示中A正確。

2.如圖3所示，物體戶放在粗糙水平面上，左邊用?根輕彈簧與豎直墻相連，物體靜止

時彈簧的長度小于原長。若再用一個從0開始逐漸增大的水平力廠向右拉只直到拉動，那么

在〃被拉動之前的過程中，彈簧對一的彈力內(nèi)的大小和地面對夕的摩擦力分的大小的變化情

況（）

圖3

A.彈簧對。的彈力先始終增大，地面對P的摩擦力始終減小

B.彈簧對尸的彈力內(nèi)保持不變，地面對P的摩擦力始終增大

C.彈簧對夕的彈力行保持不變，地面對夕的摩擦力先減小后增大

D.彈簧對。的彈力用先不變后增大，地面對戶的摩擦力先增大后減小

解析：選B在。被拉動之前的過程中，彈簧長度不變，彈簧對〃的彈力片的大小保持不

變，由于彈簧長度小于原長，P有向右運動的趨勢，所受靜摩擦力方向向左，用一個從。開始

逐漸增大的水平力尸向右拉尸的過程中，地面對。的摩擦力始終增大，B正確。

3.如圖4所示，一質(zhì)量為勿的木板置于水平地面上，其上疊放一質(zhì)量為硯的磚塊，用水

平力廠將木板從磚下抽出，則該過程的木板受到地面的摩擦力為（已知力與地面間的動摩擦因

數(shù)為口、,網(wǎng)與皿間的動摩擦因數(shù)為〃2）（）

圖4

A.p\mgB.jUi（m>+/n）g

C.u2mgD.P2（m>+/n）g

解析：選B滑動摩擦力的計算公式￡="A,題中水平地面所受壓力的大小為㈤+加g,

動摩擦因數(shù)為人，所以其滑動摩擦力大小為?。ㄈ?血&故B正確。

4.如圖5所示，人向右勻速推動水平桌面上的長木板，在木板翻離桌面以前，貝IJ（）

圖5

A.木板露出桌面后，推力將逐漸減小

B.木板露出桌面后，木板對桌面的壓力將減小

C.木板露出桌面后，桌面對木板的摩擦力將減小

D.推力、壓力、摩擦力均不變

解析：選D在木板翻離桌面以前，由其豎直方向受力分析可知，桌面對木板的支持力等

于重力，所以木板所受到的摩擦力不變，又因為長木板向右勻速運動，推力等于摩擦力，所

以推力不變。綜上所述，選項D正確。

5.（2014?浙江溫州十校聯(lián)考）如圖6所示，輕彈簧的一端與物塊〃相連，另一端固定在

木板上。先將木板水平放置，并使彈簧處于拉伸狀態(tài)。緩慢抬起木板的右端，使傾角逐漸增

大，直至物塊產(chǎn)剛要沿木板向下滑動。在這個過程中，物塊尸所受靜摩擦力的大小變化情況

是（）

.；：：%I~~h/vwwwl]

圖6

A.先減小后增大B.先增大后減小

C.一直增大D.保持不變

解析：選A木板水平時，R=kx,方向水平向左，木板傾斜時，設(shè)開始用沿板向下，則

有：磔sin0-\-Ft=kx,R隨《增大逐漸減小到0,然后開沿板向上，此時有：儂sin0=

kx+F（,不再隨。增大而增大，直到要下滑，故A正確。

6.孔明燈又叫天燈，相傳是由三國時的諸葛孔明（即諸葛亮）所發(fā)明。當(dāng)年，諸葛孔明被

司馬懿圍困于平陽，無法派兵出城求救。孔明算準(zhǔn)風(fēng)向，制成會飄浮的紙燈籠，系上求救的

訊息，其后果然脫險，于是后世就稱這種燈籠為孔明燈。現(xiàn)有一孔明燈升空后向著東北偏上

方向勻速上升，則此時孔明燈所受空氣的作用力大小和方向是（）

?軟礴

F、-咒*r/+才*

圖7

A.0B.mg,東北偏上方向

C.mg,豎直向上3.乖mg,東北偏上方向

解析：選C根據(jù)二力平衡條件可知，孔明燈所受空氣的作用力與重力大小相等、方向相

反，與孔明燈運動方向無關(guān)，故C正確。

7.（2014?汕頭模擬）如圖8,質(zhì)量分別為屆和心的兩木塊a、6之間有一輕彈簧被壓縮，

兩木塊在水平面上都保持靜止，a、b所受的摩擦力分別為A和長，下面表述正確的是（）

圖8

A.凡和凡是一對作用力與反作用力

B.若四〈加，則人〈月

C.若卬＜期則凡

D.￡和K大小一定相等

解析：選D取a、8和彈簧為?整體，由平衡條件可得：F產(chǎn)Fb,D正確，B、C錯誤；F*

和凡分別為地面對a和地面對6的靜摩擦力，不是兩個物體間的相互作用力，A錯誤.

8.如圖9所示，質(zhì)量均為〃的木塊/和反用一個勁度系數(shù)為4的輕質(zhì)彈簧連接，最初系

統(tǒng)靜止，現(xiàn)在用力緩慢拉4直到6剛好離開地面，則這一過程4上升的高度為（）

圖9

A.mg/kB.2mglk

C.3mglkD.4wg/k

解析：選B系統(tǒng)最初靜止時，以木塊才為研究對象得彈簧的壓縮量為="0上8剛好離

開地面時，以木塊6為研究對象得彈簧的伸長量x2=mg/k.A上升的高度h=x0X2=2mg/k,

故B正確。

9.（2013?煙臺模擬）為了測定木塊和豎直墻壁之間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計了一個實

驗：用根彈簧將木塊壓在墻上，同時在木塊下方有個拉力￡作用，使木塊恰好勻速向下

運動（彈簧隨木塊一起向下運動），如圖10所示?，F(xiàn)分別測出了彈簧的彈力A、拉力E和木塊

的重力G,則動摩擦因數(shù)〃應(yīng)等于（）

圖10

A.畢

解析：選A分析木塊受力如圖所示。由平衡條件可得:

R=G~\~B,又R=乂RLLR

G1

以上三式聯(lián)立可解得：H="三，尺Z

Fi

故A正確。

10.（2014?懷化模擬）如圖11所示，物體4、6置于水平地面上，與地面間的動摩擦因

數(shù)均為p,物體/、6用一跨過動滑輪的細(xì)繩相連，現(xiàn)用逐漸增大的力向上提升滑輪，某時刻

拉/物體的繩子與水平面成53°,拉6物體的繩子與水平面成37°,此時4、6兩物體剛好

處于平衡狀態(tài)，則從6兩物體的質(zhì)量之比他為（認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37°

mu

=0.6,cos370=0.8）（）

A4〃+3B-

A.-----

4〃一3

C-----7

3〃一4

解析：選A設(shè)繩中張力為用對力應(yīng)用平衡條件可得：/cos53°=〃（wg-^in53°）,

對6應(yīng)用平衡條件可得：尺os37°=Hsin37°）,以上兩式聯(lián)立可解得：生

nin3〃十4

A正確。

二、多項選擇題

11.（2014?甘肅省五市聯(lián)考）如圖12所示，放在水平地面上的質(zhì)量為w的物體，與地面

的動摩擦因數(shù)為〃，在勁度系數(shù)為4的輕彈簧作用下沿地面做勻速直線運動。彈簧沒有超出

彈性限度，貝h）

圖12

A.彈簧的伸長量為號

k

B.彈簧的伸長量為牛

k

C.物體受到的支持力與它對地面的壓力是-對平衡力

D.彈簧對物體的彈力與物體受到的摩擦力是一對平衡力

解析：選BD由平衡條件，kx=Hmg,解得彈簧的伸長量為x=匕詈，選項A錯誤B正

確。物體受到的支持力與它對地面的壓力是一時作用力與反作用力，選項C錯誤。彈簧對物

體的彈力與物體受到的摩擦力是一對平衡力，選項D正確。

12.如圖13所示，與水平面夾角為30°的固定斜面上有一質(zhì)量加=1.0kg的物體。細(xì)繩

的一端與物體相連。另一端經(jīng)摩擦不計的定滑輪與固定的彈簧秤相連。物體靜止在斜面上，

彈簧秤的示數(shù)為4.9No關(guān)于物體受力的判斷（取g=9.8m/l）。下列說法正確的是（）

圖13

A.斜面對物體的摩擦力大小為零

B.斜面對物體的摩擦力大小為4.9N,方向沿斜面向上

C.斜面對物體的支持力大小為4.9/N,方向垂直斜面向上

D.斜面對物體的支持力大小為4.9N,方向垂直斜面向上

解析：選AC因物體的重力沿斜面方向的分力儂sin30°=1X9.8X0.5N=4.9N,與

彈簧秤的示數(shù)相等，故斜面對物體的摩擦力大小為0,則選項A正確，B錯誤；斜面對物體的

支持力大小為圖cos30°=1X9.8X乎N=4.瑞N,方向垂直斜面向上，則選項C正確，D

錯誤。

13.自卸式運輸車是車廂配有自動傾卸裝置的汽車，又稱為翻斗車、工程車，由汽車底盤、

液壓舉升機(jī)構(gòu)、取力裝置和貨廂組成。如圖14所示，在車廂由水平位置逐漸抬起的過程中，

有關(guān)貨物所受車廂的支持力K和摩擦力￡，下列說法中正確的是（）

圖14

A.摩擦力A逐漸增大

B.摩擦力不先增大后減小

C.支持力區(qū)逐漸減小

D.支持力K先減小后不變

解析：選BC設(shè)貨廂底板與水平方向夾角為0,在。增大過程中，若貨物沒有滑動，

則Fs—mgcos0,Ft—mgsin9,滑動后，仍有fii—mgcos夕，但Ft—P/ngcos故有區(qū)

隨〃增大一直減小，A先增大后減小，故選項B、C正確。

14.（2014?冀州模擬）木塊/、6的重力均為40N,它們與水平地面間的動摩擦因數(shù)均為

0.25,夾在4、8之間的輕彈簧被壓縮了Ax=2.0cm,彈簧的勁度系數(shù)在=400N/m,系統(tǒng)置

于水平地面上靜止不動，現(xiàn)用-10N的水平力推木塊6,如圖15所示，力尸作用后（）

圖15

A.木塊4所受靜摩擦力大小為8N

B.彈簧的壓縮量變?yōu)?.5cm

C.木塊6所受靜摩擦力為0

D.木塊夕所受靜摩擦力大小為2.0N

解析：選AD施加尸之前，鼻產(chǎn)小=!<?Ax=8N；施加尸之后假設(shè)6沒有移動，由平衡

條件可得：k?Xx+Ftfi-F,解得：Pfg=2.0N,方向水平向右，且有戶pG—\Q

N,故假設(shè)成立，彈簧形變量不變，后也不變，故選項A、D正確。

15.（2014?南京模擬）將力傳感器4固定在光滑水平桌面上，測力端通過輕質(zhì)水平細(xì)繩

與滑塊相連，滑塊放在較長的小車上。如圖16所示，傳感器與計算機(jī)相連接，可獲得力隨時

間變化的規(guī)律。一水平輕質(zhì)細(xì)繩跨過光滑的定滑輪，一端連接小車，另一端系沙桶，整個裝

置開始處于靜止?fàn)顟B(tài)。在物體與小車分離前緩慢向沙桶里倒入細(xì)沙，力傳感器采集的Pt圖

像如圖17所示。貝4（）

A.2.5s前小車做變加速運動

B.2.5s后小車做變加速運動

C.2.5s前小車所受摩擦力不變

D.2.5s后小車所受摩擦力不變

解析：選BD2.5s前小車靜止，所受摩擦力為靜摩擦力，逐漸增大，選項A、C錯誤;

2.5s后小車做變加速運動，所受摩擦力為滑動摩擦力，大小不變，選項B、D正確。

第2節(jié)力的合成與分解

國|基礎(chǔ)知識,翻新學(xué)習(xí)

_相__同__知_識_J_不__同__學(xué)_法__J__舊_知__新__學(xué)__短__平_快_

知識點一力的合成

［想一想］

如圖2—2—1所示為兩個共點力用=8N,K=6N,其夾角為9,要求兩個力的合力,

應(yīng)使用什么法則？若0角是可以改變的，則這兩個力的合力的最大值和最小值各多大？隨0

角的增大，兩個力的合力大小如何變化？

圖2—2—1

提示：求兩個力的合力，應(yīng)使用平行四邊形定則，其合力的最大值為14N,最小值為2N,

隨著0角的增大，兩個力的合力大小逐漸減小。

［記一記］

1.合力與分力

(1)定義：如果一個力產(chǎn)生的效果跟幾個力共同作用的效果相同,這一個力就叫那幾個力

的合力,那幾個力就叫這個力的分力。

(2)邏輯關(guān)系：合力和分力是一種在作用效果上的等效替代關(guān)系。

2.共點力

作用在物體的同一點或作用線的延長線交于一點的幾個力。

3.力的合成

(1)定義：求幾個力的合力的過程。

(2)運算法則

①平行四邊形定則：求兩個互成角度的共點力內(nèi)、笈的合力，可以用表示內(nèi)、用的有向線

段為鄰邊作平行四邊形,這兩個鄰邊之間的對角線就表示合力的大小和方向,如圖2