（新課標(biāo)）2020高考物理總復(fù)習(xí) 第二章 相互作用教師用書（含解析）.doc

考 綱 要 求考 情 分 析形變、彈性、胡克定律1.命題規(guī)律高考對該部分內(nèi)容著重考查的知識點有彈力和摩擦力的概念及其在各種狀態(tài)下的表現(xiàn)形式、力的合成與分解等，對受力分析的考查涵蓋了高中物理的所有熱點問題。題型通常為選擇題。2.考查熱點以生活中的實際問題為背景考查靜力學(xué)知識的概率較大，在一輪復(fù)習(xí)中應(yīng)注重物理建模的能力培養(yǎng)。滑動摩擦力、動摩擦因數(shù)、靜摩擦力矢量和標(biāo)量力的合成和分解共點力的平衡實驗二：探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系實驗三：驗證力的平行四邊形定則第6課時重力彈力(雙基落實課)點點通(一)重力、彈力的分析與判斷1重力(1)定義：由于地球的吸引而使物體受到的力。(2)大?。篏mg，不一定等于地球?qū)ξ矬w的引力。(3)方向：豎直向下。(4)重心：重力的等效作用點，重心的位置與物體的形狀和質(zhì)量分布都有關(guān)系，且不一定在物體上。2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)條件：兩物體相互接觸；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。3彈力有無的判斷條件法根據(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假設(shè)法對形變不明顯的情況，可假設(shè)兩個物體間沒有彈力，若運動狀態(tài)不變，則此處不存在彈力；若運動狀態(tài)改變，則此處一定存在彈力狀態(tài)法根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用共點力的平衡條件或牛頓第二定律判斷是否存在彈力4彈力方向的判斷(1)根據(jù)物體所受彈力方向與施力物體形變的方向相反判斷。(2)根據(jù)共點力的平衡條件或牛頓第二定律判斷。小題練通1.(多選)如圖所示，一傾角為45的斜面固定于豎直墻邊，為使圖中光滑的鐵球靜止，需加一水平力F，且F通過球心，下列說法正確的是()A球一定受墻的彈力且水平向左B球可能受墻的彈力且水平向左C球一定受斜面的彈力且垂直斜面向上D球可能受斜面的彈力且垂直斜面向上解析：選BC球處于靜止?fàn)顟B(tài)，由平衡條件知，當(dāng)F較小時，球的受力情況如圖甲所示，當(dāng)F較大時，球的受力情況如圖乙所示，故B、C正確。2.如圖所示，小車內(nèi)一根輕質(zhì)彈簧沿豎直方向和一條與豎直方向成角的細繩共同拴接一小球。當(dāng)小車和小球相對靜止，一起在水平面上運動時，下列說法正確的是()A細繩一定對小球有拉力B輕彈簧一定對小球有彈力C細繩不一定對小球有拉力，但是輕彈簧對小球一定有彈力D細繩不一定對小球有拉力，輕彈簧對小球也不一定有彈力解析：選D若小球與小車一起做勻速運動，則細繩對小球無拉力；若小球與小車有向右的加速度agtan ，則輕彈簧對小球無彈力，D正確。3.小車上固定一根彈性直桿A，桿頂固定一個小球B(如圖所示)，現(xiàn)讓小車從固定的光滑斜面上自由下滑，在選項圖所示的情況中桿發(fā)生了不同的形變，其中正確的是()解析：選C小車在光滑斜面上自由下滑，則加速度agsin (為斜面的傾角)，由牛頓第二定律可知小球所受重力和桿的彈力的合力沿斜面向下，且小球的加速度等于gsin ，則桿的彈力方向垂直于斜面向上，桿不會發(fā)生彎曲，C正確。融會貫通(1)彈力產(chǎn)生在直接接觸的物體之間，但直接接觸的物體之間不一定存在彈力。(2)繩只能產(chǎn)生拉力，不能產(chǎn)生支持力，且繩的彈力方向一定沿著繩收縮的方向。(3)桿既可以產(chǎn)生拉力，也可以產(chǎn)生支持力，彈力的方向可以沿著桿，也可以不沿著桿。點點通(二)胡克定律、彈力的計算1胡克定律(1)內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力的大小F跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成正比。(2)表達式：Fkx。k是彈簧的勁度系數(shù)，單位為N/m；k的大小由彈簧自身性質(zhì)決定。x是彈簧長度的變化量，不是彈簧形變以后的長度。2彈力大小的計算方法(1)胡克定律。(2)力的平衡條件。(3)牛頓第二定律。(4)動能定理。小題練通1.(多選)(2019遵化一中月考)如圖所示為一輕質(zhì)彈簧的彈力大小和長度的關(guān)系圖像，根據(jù)圖像判斷下列說法正確的是()A彈簧的勁度系數(shù)為1 N/m B彈簧的勁度系數(shù)為100 N/mC彈簧的原長為6 cmD彈簧伸長2 cm時，彈力的大小為4 N解析：選BC彈力與彈簧長度的關(guān)系圖像中，圖像的斜率大小表示勁度系數(shù)，圖像的橫軸截距表示彈簧的原長，由題圖可知，k N/m100 N/m，選項A錯誤，B正確；彈簧原長為6 cm，選項C正確；彈簧伸長2 cm，即L8 cm時，彈力大小為2 N，選項D錯誤。2.如圖所示，某鋼制工件上開有一個楔形凹槽，凹槽的截面是一個直角三角形ABC，CAB30，ABC90，ACB60。在凹槽中放有一個光滑的金屬球，當(dāng)金屬球靜止時，金屬球?qū)Π疾鄣腁B面的壓力為F1，對BC面的壓力為F2，則的值為()A. B.C. D.解析：選B如圖所示，金屬球受到的重力產(chǎn)生兩個作用效果，擠壓AB面和BC面，對AB面的壓力F1等于分力F1，對BC面的壓力F2等于分力F2，故tan 30，選項B正確。3(2017全國卷)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))()A86 cm B92 cmC98 cm D104 cm解析：選B將鉤碼掛在彈性繩的中點時，由數(shù)學(xué)知識可知鉤碼兩側(cè)的彈性繩(勁度系數(shù)設(shè)為k)與豎直方向夾角均滿足sin ，對鉤碼(設(shè)其重力為G)靜止時受力分析，得G2kcos ；彈性繩的兩端移至天花板上的同一點時，對鉤碼受力分析，得G2k，聯(lián)立解得L92 cm，故A、C、D項錯誤，B項正確。融會貫通彈簧的拉伸形變量與壓縮形變量相等時，彈簧的彈力大小相等，具有的彈性勢能也相等。因此涉及到彈簧的問題時，需要注意分析是否存在多解。點點通(三)輕繩、輕桿、輕彈簧模型輕繩模型“活結(jié)”：跨過光滑滑輪(或桿、釘子)的輕繩，其兩端張力大小相等“死結(jié)”：如果幾段輕繩系在一個結(jié)點上，那么這幾段輕繩的張力大小不一定相等輕桿模型“活桿”：即一端由鉸鏈相連的輕質(zhì)活動桿，它的彈力方向一定沿桿的方向“死桿”：即輕質(zhì)固定桿，它的彈力方向不一定沿桿的方向，需要結(jié)合平衡條件或牛頓第二定律求得輕彈簧模型輕彈簧既可伸長提供拉力，也可壓縮提供推力，形變量確定后各處彈力大小相等輕彈簧的彈力不能發(fā)生突變，而輕繩、輕桿的彈力可以發(fā)生突變小題練通1.(2019昆明檢測)如圖所示，一輕質(zhì)細繩一端固定于豎直墻壁上的O點，另一端跨過大小可忽略、不計摩擦的定滑輪P懸掛物塊B，OP段的輕繩水平，長度為L?，F(xiàn)將一帶光滑掛鉤的物塊A掛到OP段的輕繩上，物塊A、B最終靜止。已知A(包括掛鉤)、B的質(zhì)量之比為，則此過程中B上升的高度為()AL B.C. D.解析：選CA、B靜止后，輕繩形狀如圖所示，輕繩張力大小為mBg，對A，mBgcos mAg，則cos ，由幾何關(guān)系知，輕繩OQ和PQ總長為，B上升的高度為L，選項C正確。2.如圖所示，兩個彈簧的質(zhì)量不計，勁度系數(shù)分別為k1、k2，它們一端固定在質(zhì)量為m的物體上，另一端分別固定在P、Q處。當(dāng)物體平衡時上面的彈簧(勁度系數(shù)為k2)處于原長，若要把物體的質(zhì)量換為2m(彈簧的總長度不變，且彈簧均在彈性限度內(nèi))，當(dāng)物體再次平衡時，物體的位置比第一次平衡時的位置下降了x，則x為()A. B.C. D.解析：選A由題意知，物體所受重力增加mg且受力平衡時，上面彈簧對物體的拉力增大k2x，下面彈簧對物體的支持力增大k1x，k1xk2xmg，x，A對。3如圖甲所示，細繩AD跨過固定的水平輕桿BC右端的光滑定滑輪掛住一個質(zhì)量為M1的物體，ACB30； 圖乙中輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端G通過細繩EG拉住，EG與水平方向也成30角，輕桿的G端用細繩GF拉住一個質(zhì)量為M2的物體，重力加速度為g。求：(1)細繩AC段的張力FTAC與細繩EG的張力FTEG之比；(2)輕桿BC對C端的支持力；(3)輕桿HG對G端的支持力。解析：分別對C端、G端受力分析如圖(1)、圖(2)所示：(1)圖(1)中細繩AD跨過定滑輪拉住質(zhì)量為M1的物體，物體處于平衡狀態(tài)，細繩AC段的張力FTACM1g圖(2)中由FTEGsin 30M2g，得FTEG2M2g所以。(2)圖(1)中，由幾何關(guān)系知，三個力之間的夾角都為120根據(jù)平衡條件有FNCFTACM1g，方向與水平方向成30角指向右上方。(3)圖(2)中，根據(jù)平衡條件有FTEGsin 30M2g，F(xiàn)TEGcos 30FNG所以FNGM2g，方向水平向右。答案：(1)(2)M1g，與水平方向成30角指向右上方(3)M2g，方向水平向右融會貫通(1)細繩中的“活結(jié)”兩側(cè)實際是同一根細繩，“死結(jié)”兩側(cè)是兩根不同的細繩。(2)輕桿模型中，桿頂端所受的各力中，除桿的彈力外，如果其他力的合力沿著桿的方向，則桿的彈力必然沿著桿；如果其他力的合力不沿著桿，則桿的彈力也不會沿著桿。1學(xué)習(xí)完圓周運動和萬有引力內(nèi)容后再看“重力是由于地球的吸引而使物體受到的力”這句話，從中體會物理語言的嚴謹與美妙。2胡克定律對輕彈簧、橡皮筋均適用，前提是形變量在彈性限度內(nèi)。3一根繩上的張力各處大小都相等，但要理解好什么樣的繩叫“一根繩”。4物體對支持面的壓力的大小不一定等于物體重力的大小。課堂綜合訓(xùn)練1.兩個勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧a、b串接在一起，a彈簧的一端固定在墻上，如圖所示。開始時彈簧均處于原長狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在b彈簧的P端向右拉動彈簧，已知a彈簧的伸長量為L，則()Ab彈簧的伸長量也為LBb彈簧的伸長量為CP端向右移動的距離為2LDP端向右移動的距離為L解析：選B根據(jù)a、b彈簧中彈力相等可得，b彈簧的伸長量為，P端向右移動的距離為LL，選項B正確。2.如圖所示，在一個正方體的盒子中放有一個質(zhì)量分布均勻的球，球的直徑恰好和盒子內(nèi)表面正方體的邊長相等。盒子沿傾角為的固定斜面滑動，不計一切摩擦，下列說法中正確的是()A無論盒子沿斜面上滑還是下滑，球都僅對盒子的下底面有壓力B盒子沿斜面下滑時，球?qū)凶拥南碌酌婧陀覀?cè)面有壓力C盒子沿斜面下滑時，球?qū)凶拥南碌酌婧妥髠?cè)面有壓力D盒子沿斜面上滑時，球?qū)凶拥南碌酌婧妥髠?cè)面有壓力解析：選A取球和盒子為一整體，不計一切摩擦?xí)r，其加速度agsin ，方向沿斜面向下，因此球隨盒子沿斜面上滑或下滑時，加速度gsin 均由其所受重力沿斜面向下的分力產(chǎn)生，故球?qū)凶拥淖?、右?cè)面均無壓力，但在垂直于斜面方向，因球受支持力作用，故球?qū)凶拥南碌酌嬉欢ㄓ袎毫Γ手挥蠥項正確。3.如圖所示，一小車的表面由一光滑水平面和光滑斜面連接而成，其上放一球，球與水平面的接觸點為a，與斜面的接觸點為b。當(dāng)小車和球一起在水平桌面上做直線運動時，下列結(jié)論正確的是()A球在a、b處一定都受到支持力B球在a處一定受到支持力，在b處一定不受支持力C球在a處一定受到支持力，在b處不一定受到支持力D球在a處不一定受到支持力，在b處也不一定受到支持力解析：選D若球與小車一起做勻速運動，則球在b處不受支持力作用；若球與小車一起向左做勻加速運動，則球在a處受到的支持力可能為零，選項D正確。4(2016全國卷)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.mCmD2m解析：選C如圖所示，由于不計摩擦，細線上張力處處相等，且輕環(huán)受細線的作用力的合力方向指向圓心。由于a、b間距等于圓弧半徑，則aOb60，進一步分析知，細線與aO、bO間的夾角皆為30。取懸掛的小物塊研究，懸掛小物塊的細線張角為120，由平衡條件知，小物塊的質(zhì)量與小球的質(zhì)量相等，即為m。故選項C正確。5.(多選)物塊A、B的質(zhì)量分別為m和2m，用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上，對B施加向右的水平拉力F，穩(wěn)定后A、B相對靜止地在水平面上運動，此時彈簧長度為l1；若撤去拉力F，換成大小仍為F的水平推力向右推A，穩(wěn)定后A、B相對靜止地在水平面上運動，彈簧長度為l2，則下列判斷正確的是()A彈簧的原長為B兩種情況下穩(wěn)定時彈簧的形變量相等C兩種情況下穩(wěn)定時兩物塊的加速度大小相等D彈簧的勁度系數(shù)為解析：選ACD以A、B及彈簧組成的整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可知，兩種情況下整體的加速度大小均為a；設(shè)彈簧的原長為l0，根據(jù)牛頓第二定律得，第一種情況對A有k(l1l0)ma，第二種情況對B有k(l0l2)2ma，解得l0，k；第一種情況彈簧的形變量為ll1l0(l1l2)，第二種情況彈簧的形變量為ll0l2(l1l2)，故A、C、D正確，B錯誤。1. 水平桌面上覆蓋有玻璃板，玻璃板上放置一木塊，下列說法正確的是()A木塊受到的彈力是由于木塊的彈性形變要恢復(fù)造成的，因為玻璃板沒有形變B木塊受到的重力就是木塊對玻璃板的壓力C木塊對玻璃板的壓力與玻璃板對木塊的支持力從性質(zhì)上來說都是彈力D木塊對玻璃板的壓力大小等于玻璃板對木塊的支持力大小，因此二者合力為零解析：選C木塊受到的彈力是由于玻璃板的彈性形變要恢復(fù)造成的，選項A錯誤；木塊受到的重力與木塊對玻璃板的壓力大小相等，但兩者不是同一個力，選項B錯誤；木塊對玻璃板的壓力與玻璃板對木塊的支持力都是彈力，選項C正確；木塊對玻璃板的壓力大小等于玻璃板對木塊的支持力大小，但二者作用在不同物體上，不能合成，選項D錯誤。2.在半球形光滑碗內(nèi)斜擱一根筷子，如圖所示，筷子與碗的接觸點分別為A、B，則碗對筷子A、B兩點處的作用力方向分別為()A均豎直向上B均指向球心OCA點處指向球心O，B點處豎直向上DA點處指向球心O，B點處垂直于筷子斜向上解析：選D根據(jù)題圖結(jié)合平衡條件知，A點處作用力的方向指向球心O，B點處作用力的方向垂直于筷子斜向上，故D正確。3如圖所示的四個圖中，AB、BC均為輕質(zhì)桿，各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接，兩桿都在B處由鉸鏈連接，且系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用等長的輕繩來代替輕桿，若要求繼續(xù)保持平衡()A圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丙B圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、丙、丁C圖中的BC桿可以用輕繩代替的有乙、丙、丁D圖中的BC桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丁解析：選B如果桿受拉力作用，可以用與之等長的輕繩代替，如果桿受壓力作用，則不可用等長的輕繩代替，題圖甲、丙、丁中的AB桿均受拉力作用，而甲、乙、丁中的BC桿均受壓力作用，故A、C、D錯誤，B正確。4.如圖所示，將一根質(zhì)量不計、長為L的彈性細繩左、右兩端固定在同一水平線上相距為L的M、N兩點時，彈性細繩恰為自然長度?，F(xiàn)將一重為G的鉤碼掛在彈性細繩的P點，鉤碼掛鉤光滑，靜止時MPN恰構(gòu)成一正三角形。假設(shè)彈性細繩中的彈力與其伸長量之間的關(guān)系遵循胡克定律，彈性細繩沒超過彈性限度，則彈性細繩的勁度系數(shù)為()A.B.C. D.解析：選C彈性細繩的伸長量是L，P點左、右兩段彈性細繩的彈力大小均為kL，由幾何關(guān)系及平衡條件得2kLcos 30G，則勁度系數(shù)k，選項C正確。5.某裝置如圖所示，兩根輕桿OA、OB與小球及一小滑塊通過鉸鏈連接，輕桿OA的A端與固定在豎直光滑桿上的鉸鏈相連。小球與小滑塊的質(zhì)量均為m，輕桿OA、OB長均為l，原長為l的輕質(zhì)彈簧與滑塊都套在豎直桿上，彈簧連接在A點與小滑塊之間。裝置靜止時，彈簧長為1.6l，重力加速度為g，sin 530.8，cos 530.6，以下說法正確的是()A輕桿OA對小球的作用力方向與豎直方向的夾角為53B輕桿OB對小滑塊的作用力方向沿輕桿OB向下，大小為C輕桿OA與輕桿OB對小球的作用力大小的比值為D彈簧的勁度系數(shù)為解析：選D由彈簧的長度為1.6l，l，可知輕桿OA對小球的作用力方向與豎直方向的夾角的余弦值為cos ，可得37，A錯誤；對小球受力分析可知，輕桿OA與輕桿OB對小球的作用力方向均沿桿的方向，且桿對小球提供的可能是支持力也可能是拉力，輕桿OA與輕桿OB對小球作用力的水平分力大小相等，可知輕桿OA與輕桿OB對小球的作用力大小相等，C錯誤；在豎直方向?qū)π∏蜻M行受力分析得2Tcos 37mg(式中T為輕桿對小球的作用力)，解得T，B錯誤；對滑塊受力分析可知k(1.6ll)mgTcos 37(式中k為彈簧的勁度系數(shù))，解得k，D正確。6.如圖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，在斜桿的下端固定有質(zhì)量為m的小球，重力加速度為g。下列關(guān)于斜桿對小球的作用力F的判斷中正確的是()A小車靜止時，F(xiàn)mgsin ，方向沿斜桿向上B小車靜止時，F(xiàn)mgcos ，方向垂直于斜桿向上C小車向右做勻速運動時，一定有Fmg，方向豎直向上D小車向右做勻加速運動時，一定有Fmg，方向一定沿斜桿向上解析：選C小車靜止或向右做勻速運動時，小球的加速度為零，所受的合力為零，由平衡條件可得，斜桿對小球的作用力豎直向上，大小為Fmg，選項A、B錯誤，C正確；若小車向右做勻加速運動，則小球所受的合力方向水平向右，由牛頓第二定律可得Fymg，F(xiàn)xma，故斜桿對小球的作用力Fmg，tan ，當(dāng)a的取值合適時，可以等于，但與不一定總相等，即F的方向不一定沿斜桿向上，選項D錯誤。7.(多選)如圖所示，用滑輪將質(zhì)量為m1、m2的兩物體懸掛起來，忽略滑輪和繩所受的重力及一切摩擦，使得0180，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則m1、m2的大小關(guān)系應(yīng)為()Am1必大于m2 Bm1必大于Cm1可能等于m2 Dm1可能大于m2解析：選BCD 由題意結(jié)合題圖知，O點受三個力的作用，如圖所示，系統(tǒng)平衡時F1F2m1g，F(xiàn)3m2g，所以2m1gcosm2g，m1，所以m1 必大于；當(dāng)120時，m1m2；當(dāng)120時，m1m2；當(dāng)120時，m1m2，故B、C、D正確。8.(多選)輕桿的一端安裝有一個滑輪，握住桿的另一端支撐著懸掛重物的輕繩，如圖所示?，F(xiàn)使桿與豎直方向的夾角緩慢減小，則桿對滑輪的作用力()A大小變大B大小不變C方向發(fā)生變化，但始終沿桿方向D方向始終在滑輪兩側(cè)輕繩的角平分線上，不一定沿桿解析：選BD滑輪受到兩側(cè)輕繩的拉力和桿的作用力，其中兩側(cè)輕繩的拉力大小相等，且等于重物受到的重力，使桿與豎直方向的夾角緩慢減小時，兩側(cè)輕繩的拉力的方向不變，則其合力也不變，方向始終在滑輪兩側(cè)輕繩夾角的角平分線上，因滑輪受力平衡，故桿對滑輪的作用力大小不變，方向始終在滑輪兩側(cè)輕繩夾角的角平分線上，不一定沿桿，選項B、D正確。9.(多選)如圖所示，A、B兩個物塊所受的重力分別是GA3 N和GB4 N，彈簧所受的重力不計，整個裝置沿豎直方向處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時彈簧的彈力F2 N，則天花板受到的拉力和地板受到的壓力可能分別是()A3 N和4 N B5 N和6 NC1 N和6 N D5 N和2 N解析：選CD當(dāng)彈簧由于被壓縮而產(chǎn)生F2 N的彈力時，由受力平衡及牛頓第三定律可得，天花板受到的拉力為GAF1 N，地板受到的壓力為GBF6 N；當(dāng)彈簧由于被拉伸而產(chǎn)生F2 N的彈力時，天花板受到的拉力為GAF5 N，地板受到的壓力為GBF2 N，C、D正確。10.(多選)(2019江西景德鎮(zhèn)模擬)如圖所示，一個教學(xué)用的直角三角板的邊長分別為a、b、c，被沿兩直角邊的輕繩A、B懸吊在天花板上，且斜邊c恰好平行于天花板，過直角的豎直線為MN。設(shè)A、B兩繩對三角板的拉力分別為Fa和Fb，已知Fa和Fb以及三角板所受的重力為在同一平面的共點力，則下列判斷正確的是()A三角板的重心不在MN上B三角板所受重力的反作用力的作用點在MN上C兩繩對三角板的拉力Fa和Fb是由于三角板發(fā)生形變而產(chǎn)生的D兩繩對三角板的拉力Fa和Fb之比為FaFbba解析：選BD三角板受重力、Fa、Fb三個共點力處于平衡狀態(tài)，由幾何關(guān)系，三個力一定交于過三角板直角豎直線MN上的某點，所以重心一定在MN上，選項A錯誤；重心一定在MN上，則根據(jù)牛頓第三定律知，重力的反作用力的作用點在MN上，選項B正確；兩繩對三角板的拉力Fa和Fb是由于繩發(fā)生形變而產(chǎn)生的，選項C錯誤；三角板受力分析如圖所示，根據(jù)平衡條件得Famgcos ，F(xiàn)bmgsin ，則FaFb1tan ba，選項D正確。第7課時摩擦力(雙基落實課)點點通(一)摩擦力的有無及方向判斷1兩種摩擦力的對比靜摩擦力滑動摩擦力產(chǎn)生條件(1)接觸面粗糙(2)接觸處有彈力(3)兩物體間有相對運動趨勢(仍保持相對靜止)(1)接觸面粗糙(2)接觸處有彈力(3)兩物體間有相對運動大小(1)靜摩擦力為被動力，與正壓力無關(guān)，大小范圍為0FFmax(2)最大靜摩擦力Fmax大小與正壓力大小有關(guān)滑動摩擦力：FFN，為動摩擦因數(shù)，取決于接觸面材料及粗糙程度，F(xiàn)N為正壓力方向沿接觸面且與受力物體相對運動趨勢的方向相反沿接觸面且與受力物體相對運動的方向相反2理解摩擦力時的注意點(1)摩擦力的方向總是與物體間相對運動(或相對運動趨勢)的方向相反，但不一定與物體的運動方向相反。(2)摩擦力總是阻礙物體間的相對運動(或相對運動趨勢)，但不一定阻礙物體的運動，即摩擦力可以是阻力，也可以是動力。(3)受靜摩擦力作用的物體不一定靜止，但一定與施力物體保持相對靜止。小題練通1. (多選)下列關(guān)于摩擦力的說法中正確的是()A靜止的物體可以受到滑動摩擦力，運動的物體也可以受到靜摩擦力B物體所受的滑動摩擦力或靜摩擦力既可以充當(dāng)動力也可以充當(dāng)阻力C存在摩擦力的物體之間，正壓力增大，摩擦力也增大D兩物體間有彈力但不一定有摩擦力，而兩物體間有摩擦力則一定有彈力解析：選ABD靜止的物體與另一運動物體的接觸面粗糙且接觸處有彈力時，靜止的物體受到滑動摩擦力，靜摩擦力只是阻礙相對運動趨勢，受靜摩擦力的物體可以靜止也可以運動，A正確；滑動摩擦力或靜摩擦力不一定阻礙物體的運動，物體所受的滑動摩擦力或靜摩擦力既可以充當(dāng)動力也可以充當(dāng)阻力，B正確；滑動摩擦力與正壓力有關(guān)，靜摩擦力與正壓力無關(guān)，C錯誤；兩物體之間有摩擦力時，兩物體一定接觸且相互擠壓，即存在彈力作用，反之則不一定成立，D正確。2.(多選)如圖所示，皮帶運輸機將物體勻速地送往高處，下列結(jié)論正確的是()A物體受到與運動方向相同的摩擦力作用B傳送的速度越大，物體受到的摩擦力越大C物體所受的摩擦力與傳送的速度無關(guān)D物體受到的靜摩擦力為物體隨皮帶運輸機上升的動力解析：選ACD物體隨皮帶運輸機一起上升的過程中，物體具有相對于皮帶下滑的趨勢，受到沿皮帶向上的靜摩擦力作用，是物體隨皮帶運輸機上升的動力，其大小等于物體所受重力沿皮帶向下的分力，與傳送的速度大小無關(guān)，故A、C、D正確，B錯誤。3如圖所示，物體A、B在力F作用下一起以大小相等的速度沿F方向勻速運動，關(guān)于物體A所受的摩擦力，下列說法正確的是()A甲、乙兩圖中A均受摩擦力，且方向均與F相同B甲、乙兩圖中A均受摩擦力，且方向均與F相反C甲、乙兩圖中A均不受摩擦力D甲圖中A不受摩擦力，乙圖中A受摩擦力，方向和F相同解析：選D題圖甲中在水平方向A不受外力，相對于B沒有運動趨勢，故題圖甲中A不受摩擦力；題圖乙中A有相對于B沿斜面下滑的運動趨勢，受到B對其沿斜面向上的摩擦力，即方向和F相同，選項D正確。融會貫通判斷靜摩擦力的有無及方向的三種方法(1)假設(shè)法(2)運動狀態(tài)法此法關(guān)鍵是先確定物體的運動狀態(tài)，再利用平衡條件或牛頓第二定律確定靜摩擦力的有無及方向。(3)牛頓第三定律法“力是物體間的相互作用”，先確定受力較少的物體是否受到靜摩擦力及方向，再根據(jù)牛頓第三定律確定另一物體是否受到靜摩擦力及方向。點點通(二)摩擦力大小的計算1靜摩擦力大小的計算(1)物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運動)，利用力的平衡條件求解其大小。(2)物體有加速度時，若只受摩擦力，則Ffma，如勻速轉(zhuǎn)動的圓盤上物塊靠摩擦力提供向心力產(chǎn)生向心加速度。若除摩擦力外，物體還受其他力，則F合ma，需先求合力再求摩擦力。(3)最大靜摩擦力與接觸面間的正壓力成正比，為了處理問題的方便，最大靜摩擦力常常按近似等于滑動摩擦力處理。(4)物體實際受到的靜摩擦力一般小于最大靜摩擦力。2滑動摩擦力大小的計算(1)用公式FFN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。小題練通1.(2017全國卷)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()A2 B. C. D.解析：選C當(dāng)拉力水平時，物塊做勻速運動，則Fmg，當(dāng)拉力方向與水平方向的夾角為60時，物塊也剛好做勻速運動，則Fcos 60(mgFsin 60)，聯(lián)立解得，A、B、D項錯誤，C項正確。2如圖所示，質(zhì)量為m的木塊P在質(zhì)量為M的長木板ab上滑行，長木板ab在地面上一直處于靜止?fàn)顟B(tài)。若長木板ab與地面間的動摩擦因數(shù)為1，木塊P與長木板ab間的動摩擦因數(shù)為2，則長木板ab受到地面的摩擦力大小為()A1Mg B1(mM)g C2mg D1Mg2mg解析：選C木塊P對長木板ab的滑動摩擦力大小為F2mg，長木板ab始終靜止，則地面對長木板ab的靜摩擦力大小為FF2mg，故選項C正確。3(多選)(2019安陽聯(lián)考)如圖甲所示，A、B兩個物體疊放在水平面上，B物體的上下表面均水平，A物體與一拉力傳感器通過水平細繩連接。從t0時刻起，用一水平向右的力Fkt(k為常數(shù))作用在B上，力傳感器的示數(shù)隨時間變化的圖線如圖乙所示，已知k、t1、t2，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。據(jù)此可求()AA、B之間的最大靜摩擦力B水平面與B之間的最大靜摩擦力CA、B之間的動摩擦因數(shù)ABDB與水平面之間的動摩擦因數(shù)解析：選AB由題圖可知，當(dāng)B與水平面間達到最大靜摩擦力后，力傳感器示數(shù)才大于零，水平面與B之間的最大靜摩擦力為Ffmkt1，A、B相對滑動后，力傳感器的示數(shù)保持不變，則FfABkt2Ffmk(t2t1)，A、B正確；由于A、B的質(zhì)量未知，則AB和不能求出，C、D錯誤。融會貫通計算摩擦力時的三點注意(1)首先要分清摩擦力的性質(zhì)，公式FFN只能計算滑動摩擦力的大小，靜摩擦力通常只能用平衡條件、牛頓運動定律或功能關(guān)系等方法間接來求解。(2)公式FFN中FN為兩接觸面間的正壓力，大小不一定等于物體所受的重力。(3)滑動摩擦力的大小與物體速度的大小無關(guān)，與接觸面的大小也無關(guān)。點點通(三)摩擦力的“四類”突變“靜靜”突變物體在摩擦力和其他力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)作用在物體上的其他力的合力發(fā)生變化時，如果物體仍然保持靜止?fàn)顟B(tài)，則物體受到的靜摩擦力的大小和方向?qū)l(fā)生突變“動靜”突變在摩擦力和其他力作用下，運動的物體突然停止滑行時，物體將不受摩擦力作用，或滑動摩擦力“突變”成靜摩擦力“靜動”突變物體在摩擦力和其他力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)其他力變化時，如果物體不再保持靜止?fàn)顟B(tài)，則物體受到的靜摩擦力將“突變”成滑動摩擦力“動動”突變在滑動摩擦力作用下運動至達到共同速度后，如果在靜摩擦力作用下不能保證相對靜止，則物體將受滑動摩擦力作用，且其方向反向小題練通1.一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受到三個力即F1、F2和摩擦力的作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，其中F110 N，F(xiàn)22 N，若撤去F1，則木塊受到的摩擦力為()A10 N，方向向左B6 N，方向向右C2 N，方向向右 D0解析：選C當(dāng)物體受F1、F2及摩擦力的作用而處于平衡狀態(tài)時，由平衡條件可知物體所受的靜摩擦力的大小為8 N，可知最大靜摩擦力Fmax8 N。當(dāng)撤去力F1后，F(xiàn)22 NFmax，物體仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，由平衡條件可知物體所受的靜摩擦力大小和方向發(fā)生突變，且與作用在物體上的F2等大反向，C正確。2(多選)在探究靜摩擦力及滑動摩擦力變化規(guī)律的實驗中，設(shè)計了如圖甲所示的演示裝置，力傳感器與計算機(未畫出)連接，可獲得力隨時間變化的規(guī)律，將力傳感器固定在光滑水平桌面上，測力端通過細繩與一滑塊相連(調(diào)節(jié)傳感器高度使細繩水平)，滑塊放在較長的小車上，小車一端連接一根輕繩并跨過光滑的輕質(zhì)定滑輪系一只空沙桶(調(diào)節(jié)滑輪使桌面上部輕繩水平)，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。實驗開始時打開力傳感器，同時緩慢向沙桶里倒入沙子，小車一旦運動起來，立即停止倒沙子，若力傳感器采集的圖像如圖乙所示，則結(jié)合該圖像，下列說法正確的是()A可求出空沙桶所受的重力B可求出滑塊與小車之間的滑動摩擦力的大小C可求出滑塊與小車之間的最大靜摩擦力的大小D可判斷第50 s后小車做勻速直線運動(滑塊仍在車上)解析：選ABC由題圖可知，力傳感器示數(shù)即為滑塊與小車之間的摩擦力大小，t0時刻，力傳感器顯示拉力為2 N，則滑塊受到的摩擦力為靜摩擦力，大小為2 N，由小車與空沙桶受力平衡可知空沙桶所受的重力等于2 N，A對；t50 s時刻摩擦力達到最大值，即最大靜摩擦力為3.5 N，同時小車開始運動，說明沙子和沙桶所受重力等于3.5 N，此時摩擦力突變?yōu)榇笮〉扔? N的滑動摩擦力，B、C對；此后由于沙子和沙桶重力3.5 N大于滑動摩擦力3 N，故第50 s后小車將做加速運動，D錯。3.如圖所示，斜面固定在地面上，傾角為37(sin 370.6，cos 370.8)，質(zhì)量為1 kg的滑塊以初速度v0從斜面底端沿斜面向上滑行(斜面足夠長，該滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.8)。則該滑塊所受摩擦力Ff隨時間t變化的圖像是選項圖中的(取初速度v0的方向為正方向，g10 m/s2)()解析：選B滑塊上升過程中受滑動摩擦力，由FfFN和FNmgcos 聯(lián)立，得Ff6.4 N，方向沿斜面向下(負方向)。當(dāng)滑塊的速度減為零后，由于mgsin mgcos ，滑塊受到的摩擦力變?yōu)殪o摩擦力，由平衡條件得Ffmgsin 6 N，方向沿斜面向上(正方向)，故選項B正確。4.(多選)如圖所示，將一質(zhì)量為m的滑塊輕輕放置于傳送帶的左端，已知傳送帶以速率v0順時針運動，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，傳送帶左右距離無限長，重力加速度為g。當(dāng)滑塊速度達到v0時突然斷電，傳送帶以大小為a的加速度勻減速至停止。關(guān)于滑塊放上去后受到的摩擦力，下列說法正確的是()A滑塊始終沒有受到靜摩擦力作用B滑塊剛放上去時受到的滑動摩擦力大小為mgC滑塊受到的摩擦力一直不變D傳送帶減速時滑塊受到的摩擦力大小可能變?yōu)閙a解析：選BD滑塊剛放上去時，受到向前的滑動摩擦力，大小為mg；斷電時滑塊速度為v0，如果ag，則滑塊與傳送帶將以相同的加速度減速，滑塊受到靜摩擦力，大小為ma；斷電時滑塊速度為v0，如果a>g，則傳送帶以加速度a減速，滑塊只能以加速度g減速，滑塊受到滑動摩擦力，大小為mg，方向在斷電時刻突然變?yōu)橄蚝?；綜上所述，選項A、C錯誤，B、D正確。融會貫通抓住物體的運動性質(zhì)分析摩擦力突變問題(1)摩擦力之所以發(fā)生突變，是因為物體間的相對運動或相對運動趨勢發(fā)生了變化。根據(jù)施力物體A的運動性質(zhì)，分析受力物體B的相對運動或相對運動趨勢，以及接下來B的運動性質(zhì)，然后對B列平衡方程或牛頓第二定律方程，便可解決摩擦力突變問題。(2)因為靜摩擦力存在最大值，所以分析靜摩擦力突變的問題時，常常要用到假設(shè)法。(3)研究傳送帶問題時，物體和傳送帶的速度相等的時刻往往是摩擦力的大小、方向和物體運動性質(zhì)突變的分界點。1有彈力不一定有摩擦力，有摩擦力必有彈力，摩擦力和彈力方向垂直。2區(qū)分物體間存在靜摩擦力還是滑動摩擦力，要看物體間是有相對運動趨勢還是有相對運動。3摩擦力的方向與物體的運動方向可能相同、可能相反，也可能不共線，但與物體間相對運動或趨勢的方向一定相反。4摩擦力的大小和方向都可以發(fā)生突變，尤其要注意靜摩擦力，常常在“不知不覺”中就已經(jīng)發(fā)生變化。課堂綜合訓(xùn)練1(2019衡水調(diào)研)如圖所示，裝修工人在搬運材料時施加一個水平拉力將其從水平臺面上拖出，材料與臺面的接觸面粗糙程度不變，則在勻加速拖出的過程中()A材料與臺面之間的接觸面積逐漸減小，摩擦力逐漸減小B材料與臺面之間的相對速度逐漸增大，摩擦力逐漸增大C臺面對材料的支持力逐漸減小，摩擦力逐漸減小D材料與臺面之間的動摩擦因數(shù)不變，支持力也不變，因而工人的拉力也不變解析：選D勻加速拖出材料的過程，只能持續(xù)到材料的重心離開臺面的瞬間，故在勻加速拉動過程中，材料的重心在臺面上，故材料對臺面的壓力不變，臺面對材料的支持力不變，且材料與臺面之間的動摩擦因數(shù)不變，由FfFN可知摩擦力不變，由牛頓第二定律可知FFfma，又因為加速度不變，所以工人的拉力不變，故只有D正確。2(2019西寧質(zhì)檢)爬竿是受到觀眾喜愛的一項雜技節(jié)目。當(dāng)雜技演員用雙手握住固定在豎直方向的竿勻速攀上和勻速下滑時，他所受的摩擦力分別是Ff1和Ff2，那么()AFf1向下，F(xiàn)f2向上，且Ff1Ff2BFf1向下，F(xiàn)f2向上，且Ff1>Ff2CFf1向上，F(xiàn)f2向上，且Ff1Ff2DFf1向上，F(xiàn)f2向下，且Ff1Ff2解析：選C勻速攀上時，雜技演員所受重力與靜摩擦力平衡，由平衡條件可知Ff1G，方向豎直向上；勻速下滑時，重力與滑動摩擦力平衡，則Ff2G，方向豎直向上，所以Ff1Ff2。故A、B、D錯誤，C正確。3.(2019西安聯(lián)考)如圖所示，A、B兩物體疊放在水平地面上，A物體質(zhì)量m20 kg，B物體質(zhì)量M30 kg。一水平輕彈簧一端固定于墻壁，另一端與A相連，輕彈簧處于自然狀態(tài)，其勁度系數(shù)為250 N/m，A與B之間、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.5?，F(xiàn)有一水平推力F作用于B上使B緩慢地向墻壁移動，當(dāng)移動0.2 m時，水平推力F的大小為(已知A、B之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10 m/s2)()A350 NB300 NC250 N D200 N解析：選B假設(shè)A、B間沒有相對滑動，則輕彈簧的壓縮量為x0.2 m，此時輕彈簧的彈力大小為Fkx50 N，而A與B間的最大靜摩擦力為FfAmg100 N，所以A、B之間沒有相對滑動，它們之間的摩擦力為靜摩擦力，其大小為Ff150 N，B與地面間的摩擦力為滑動摩擦力，其大小為Ff2(mM)g250 N，由B緩慢移動，可知推力的大小為FFf1Ff2300 N，即B選項正確。4.(多選)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：用一根彈簧將木塊壓在墻上，同時在木塊下方有一個拉力F2作用，使木塊恰好勻速向下運動(彈簧隨木塊一起向下運動)，如圖所示?，F(xiàn)分別測出了彈簧的彈力F1、拉力F2和木塊所受的重力G，則以下結(jié)論正確的是()A木塊受到豎直向下的滑動摩擦力B木塊所受的滑動摩擦力阻礙木塊下滑C木塊與豎直墻壁之間的動摩擦因數(shù)為D木塊與豎直墻壁之間的動摩擦因數(shù)為解析：選BD木塊相對于豎直墻壁下滑，受到豎直向上的滑動摩擦力，阻礙木塊下滑，A錯誤，B正確；分析木塊受力如圖所示，由平衡條件可得：FNF1，F(xiàn)fGF2，又FfFN，以上三式聯(lián)立可解得：，C錯誤，D正確。5.(多選)如圖所示，水平桌面上平放一疊共計54張的撲克牌，每一張的質(zhì)量均為m。用一手指以豎直向下的力壓第1張牌，并以一定速度向右移動手指，確保手指與第1張牌之間有相對滑動。設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，手指與第1張牌之間的動摩擦因數(shù)為1，相鄰兩張牌間的動摩擦因數(shù)均為2，第54張牌與桌面間的動摩擦因數(shù)為3，且有123。則下列說法正確的是()A第1張牌受到手指的摩擦力方向向左B第2張牌到第53張牌之間可能發(fā)生相對滑動C第2張牌到第53張牌之間不可能發(fā)生相對滑動D第54張牌受到水平桌面向左的靜摩擦力解析：選CD第1張牌相對于手指的運動方向與手指的運動方向相反，則受到手指的滑動摩擦力方向與手指的運動方向相同，即摩擦力方向向右，A錯誤；設(shè)手指對第1張牌的壓力為F，對第2張牌分析，第3張牌對它的最大靜摩擦力Fm2(2mgF)，而第1張牌對它的最大靜摩擦力為fm2(mgF)Fm，則第2張牌與第3張牌之間不發(fā)生相對滑動；同理，第3張牌以下到第53張牌，相鄰兩張牌之間也不發(fā)生相對滑動，B錯誤，C正確；對第54張牌受力分析，桌面對它的最大靜摩擦力Fm3(F54mg)，第53張牌對它的最大靜摩擦力fm2(F53mg)Fm，故第54張牌相對桌面靜止，由平衡條件可知，D正確。1.如圖所示，某糧庫使用電動傳輸機向糧垛上輸送麻袋包，現(xiàn)將一麻袋包放置在傾斜的傳送帶上，與傳送帶一起斜向上勻速運動，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，則下列說法正確的是()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、垂直傳送帶向上的支持力外，還要受沿傳送帶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，麻袋包的加速度沿傳送帶向下，設(shè)傳送帶傾角為，麻袋包的加速度大小為a，當(dāng)agsin 時，摩擦力為零；當(dāng)agsin 時，摩擦力沿傳送帶向下；當(dāng)agsin 時，摩擦力沿傳送帶向上，C、D錯誤。2.(2019北京延慶區(qū)模擬)如圖所示，位于水平桌面上的物塊P，由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪到P和Q的兩段繩都是水平的。已知Q與P之間以及P與桌面之間的動摩擦因數(shù)都是，兩物塊的質(zhì)量都是m，滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計。若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運動，則F的大小為()A4mgB3mgC2mg Dmg解析：選A由題意知，P、Q都做勻速運動，單獨對Q受力分析，Q在水平方向受繩向左的拉力FT和向右的摩擦力Ff1mg，因此FTmg。對整體受力分析，整體受繩向左的拉力2FT、桌面對整體的向左的摩擦力Ff22mg和向右的外力F，由平衡條件得F2FTFf24mg。故A正確。3.(2019溫州聯(lián)考)建筑裝修中，工人用質(zhì)量為m的磨石對傾角為的斜壁進行打磨(如圖所示)，當(dāng)對磨石施加豎直向上大小為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大小是()A(Fmg)cos B(Fmg)sin C(Fmg)cos D(Fmg)tan 解析：選A對磨石受力分析，受重力mg、彈力FN(垂直于斜壁向下)、摩擦力Ff(沿斜壁向下)、推力F四個力，把這四個力沿斜壁和垂直于斜壁方向正交分解，由于磨石處于平衡狀態(tài)，在沿斜壁方向有mgcos FfFcos ，可得Ff(Fmg)cos ；垂直于斜壁方向有FNmgsin Fsin ，又根據(jù)FfFN，可得Ff(Fmg)sin ，只有A正確。4.如圖所示，甲、乙兩個質(zhì)量相同的木箱置于水平地面上，其中甲木箱位于乙木箱上，然后再將一質(zhì)量為M的石塊置于甲木箱上，開始整個系統(tǒng)都處于靜止?fàn)顟B(tài)。假設(shè)所有接觸面之間的動摩擦因數(shù)都為，重力加速度為g?，F(xiàn)用一水平向右的拉力F作用在甲木箱上，下列說法正確的是()A石塊和甲木箱之間一定存在摩擦力的作用B地面對乙木箱的摩擦力一定大于拉力FC當(dāng)拉力F增大到一定的程度時，乙木箱將發(fā)生滑動D無論拉力F多大，乙木箱都不會相對地面發(fā)生滑動解析：選D當(dāng)F比較小時，整個系統(tǒng)相對地面還是處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時石塊與甲木箱之間不存在摩擦力的作用，地面對乙木箱的摩擦力為靜摩擦力，地面對乙木箱的摩擦力大小等于F，故A、B錯誤；設(shè)木箱的質(zhì)量為m，因甲木箱對乙木箱的最大靜摩擦力(mM)g小于乙木箱受地面的最大靜摩擦力(2mM)g，所以無論拉力F多大，乙木箱都不會相對地面發(fā)生滑動，故D正確，C錯誤。5.長直木板的上表面的一端放有一鐵塊，木板由水平位置繞轉(zhuǎn)軸O緩慢向上轉(zhuǎn)動(即木板與水平面的夾角變大)，轉(zhuǎn)軸O不動，如圖所示。則選項圖中表示鐵塊受到的摩擦力Ff隨角度的變化圖像可能正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)()解析：選C設(shè)木板與水平面間的夾角增大到時，鐵塊開始滑動。當(dāng)時，鐵塊與木板相對靜止，由力的平衡條件可知，鐵塊受到的靜摩擦力的大小為Ffmgsin ；當(dāng)時鐵塊與木板間的摩擦力為滑動摩擦力，設(shè)動摩擦因數(shù)為，由滑動摩擦力公式得，鐵塊受到的滑動摩擦力為Ffmgcos 。通過上述分析知，當(dāng)時，靜摩擦力隨角增大按正弦規(guī)律增加；當(dāng)時，滑動摩擦力隨角增大按余弦規(guī)律減小，所以C可能正確。6.如圖所示，質(zhì)量M1 kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)10.1，在木板的左端放置一個質(zhì)量m1 kg、大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)20.4。設(shè)木板足夠長，若對鐵塊施加一個大小從零開始連續(xù)增加的水平向右的力F，已知最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，取g10 m/s2，則選項圖中能正確反映鐵塊受到木板的摩擦力大小f隨力F大小變化的是()解析：選C摩擦力f的最大值為2mg4 N，木板與地面間的摩擦力的最大值為1(Mm)g2 N。當(dāng)F2 N時，木板和鐵塊相對地面靜止，fF；當(dāng)F>2 N，并且木板和鐵塊一起相對地面加速運動時，設(shè)此時系統(tǒng)的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律，對整體有F1(Mm)g(Mm)a，對鐵塊有Ffma，可得fN，從此關(guān)系式可以看出，當(dāng)F6 N時，f達到靜摩擦力最大值，由此可以得出當(dāng)F>6 N時，木板和鐵塊就不能一起相對地面加速運動，此后不論F多大，f均為4 N，由此知C正確。7.(多選)如圖所示，在粗糙的水平桌面上靜止放著一盞臺燈，該臺燈可通過前后調(diào)節(jié)支架將燈頭進行前后調(diào)節(jié)，下列對于臺燈的受力分析正確的是()A臺燈受到水平向左的摩擦力B若將燈頭向前調(diào)節(jié)一點(臺燈未倒)，則桌面對臺燈的支持力將變大C支架對燈頭的支持力方向豎直向上D整個臺燈所受的合外力為零解析：選CD 以整個臺燈為研究對象，臺燈受到重力和桌面的支持力，且處于平衡狀態(tài)，故選項A錯誤，D正確；根據(jù)二力平衡可知，燈頭所受支架的支持力豎直向上，故選項C正確；若將燈頭向前調(diào)一點(臺燈未倒)，臺燈仍然處于平衡狀態(tài)，故桌面對臺燈的支持力大小不變，故選項B錯誤。8.(多選)如圖所示，將兩相同的木塊a、b置于粗糙的水平地面上，中間用一輕彈簧連接，兩側(cè)用細繩系于墻壁。開始時a、b均靜止，彈簧處于伸長狀態(tài)，兩細繩均有拉力，a所受摩擦力Ffa0，b所受摩擦力Ffb0。現(xiàn)將右側(cè)細繩剪斷，則剪斷瞬間()AFfa大小不變 BFfa方向改變CFfb仍然為零 DFfb方向向右解析：選AD剪斷右側(cè)細繩的瞬間，右側(cè)細繩上拉力突變?yōu)榱悖鴱椈蓪赡緣K的拉力沒有發(fā)生突變，所以b相對地面有向左運動的趨勢，受到靜摩擦力，可知Ffb不再為零且方向向右，C錯誤，D正確；剪斷右側(cè)細繩的瞬間，木塊a受到的各力都沒有發(fā)生變化，A正確，B錯誤。9(多選)如圖甲所示，斜面體固定在水平面上，斜面上有一物塊在拉力F的作用下始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，拉力F在如圖乙所示的范圍內(nèi)變化，取沿斜面向上為正方向。則選項圖中表示物塊所受的摩擦力Ff與時間t的關(guān)系正確的是()解析：選BD若t0時，靜摩擦力沿斜面向上，隨F減小，F(xiàn)f增大，當(dāng)F0反向后，F(xiàn)f在原來基礎(chǔ)上繼續(xù)增大，D正確；若t0時，靜摩擦力沿斜面向下且大小小于F，隨F減小，F(xiàn)f減小，在F0反向前，F(xiàn)f變?yōu)檠匦泵嫦蛏?，B正確。10.(多選)如圖所示，在水平地面上固定一個斜面體，在它上面放有質(zhì)量為M的木塊，用一根平行于斜面的細線連接一個質(zhì)量為m的小環(huán)，并將環(huán)套在一根兩端固定的水平直桿上，桿與環(huán)間的動摩擦因數(shù)為，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。則桿對環(huán)的摩擦力Ff的大小可能為()A0 BMgsin CMgsin cos DMgsin mg解析：選AC若木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)足夠大，可使細線的拉力T0，此時環(huán)與桿間的摩擦力Ff0；若斜面光滑，則細線拉力TMgsin ，對環(huán)受力分析，由平衡條件可得，環(huán)與桿間的摩擦力FfTcos Mgsin cos ，由上分析可知0FfMgsin cos ，故A、C正確。第8課時力的合成與分解(重點突破課)考點一力的合成力的合成是受力分析時必用的一種“工具”，常與其他知識綜合考查，是學(xué)習(xí)高中物理必須掌握的一種基本技能。1共點力作用在物體的同一點，或作用線的延長線交于