（北京专用）2020届高考物理一轮复习专题二相互作用课件.pptx

,高考物理 (北京市选考专用),专题二 相互作用,五年高考,考点一 常见的三种力 力的合成与分解,A组 自主命题北京卷题组,1.(2013北京理综,16,6分)倾角为、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止 在斜面体上。下列结论正确的是 ( ) A.木块受到的摩擦力大小是mg cos B.木块对斜面体的压力大小是mg sin C.桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin cos D.桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g,答案 D 对木块受力分析,如图所示,木块静止,由平衡条件:Ff=mg sin ,FN=mg cos ,故选 项A、B均错误;对斜面体和木块整体分析,桌面对斜面体的摩擦力为零,支持力与整体重力平 衡,故选项C错误,选项D正确。,2.(2017课标,17,6分)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm的两点上, 弹性绳的原长也为80 cm。将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100 cm;再 将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于 弹性限度内) ( ) A.86 cm B.92 cm C.98 cm D.104 cm,B组 统一命题课标卷题组,答案 B 设弹性绳劲度系数为k,绳总长l1=100 cm时,绳上弹力大小F1=k(l1-l0),绳中点处受力 平衡,设绳与水平方向夹角为,则有2F1 sin =F=G,cos = ,sin = ,绳两端缓慢移至同一点时, 设绳长为l2,其弹力大小F2=k(l2-l0),此时绳中点处受力平衡,有2F2=F=G,综上所述有2k(l1-l0)sin =2k(l2-l0),解得l2=92 cm,则选项B正确。,解题关键 关键词理解与情景构建 弹性绳可按弹簧模型处理,始终处于弹性限度内说明劲度系数k不变,钩码挂在绳的中点,绳中 点处受力平衡,两侧绳上弹力大小相等,等于弹性绳的弹力。,3.(2016课标,17,6分)如图,两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上;一细线穿过 两轻环,其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一小物块。平衡时,a、b间 的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。小物块的质量为 ( ) A. B. m C.m D.2m,答案 C 由于物块通过挂钩悬挂在线上,细线穿过圆环且所有摩擦都不计,可知线上各处张 力都等于小球重力mg。如图所示,由对称性可知a、b位于同一水平线上,物块处于圆心O点正 上方,则1=2,3=4,1=5。因圆弧对轻环的弹力沿圆弧半径方向,且轻环重力不计, 由平衡条件知环两侧细线关于圆弧半径对称,即5=6,由几何关系得1=2=5=6= 30,3=4=60。再由物块与挂钩的受力平衡有mg cos 60+mg cos 60=Mg,故有M=m,C正确。,考查点 力的平衡、力的合成与分解。,疑难突破 题目中轻环重力不计、摩擦不计是分析关键,注意对称性的应用哦。,评析 试题以连接体的平衡为载体,考查了受力分析、平衡条件的应用,对数学运算能力有较 高的要求,难度中等偏上。,4.(2019江苏单科,2,3分)如图所示,一只气球在风中处于静止状态,风对气球的作用力水平向 右。细绳与竖直方向的夹角为,绳的拉力为T,则风对气球作用力的大小为 ( ) A. B. C.T sin D.T cos ,C组 教师专用题组,答案 C 本题考查力的分解内容,有利于培养应用数学知识处理物理问题的能力,体现了核 心素养中的模型建构要素。 如图所示,气球处于平衡状态,在水平方向上风力与拉力T的水平分力平衡,F风=T sin ,故选项C 正确。,关键指导 气球在浮力、重力、水平向右的风力和绳的拉力共同作用下处于平衡状态,其中 浮力与重力的合力竖直向上。,考点二 受力分析 共点力的平衡,A组 自主命题北京卷题组,1.2011北京理综,22(1),6分如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球 (小球的大小可以忽略)。在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为,小球保持静止。 画出此时小球的受力图,并求力F的大小。,答案 见解析,解析 受力分析如图 根据平衡条件,应满足T cos =mg, T sin =F 拉力F=mg tan ,2.(2019课标,16,6分)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜 面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为 ,重力加速度取10 m/s2。若轻绳能承受的最 大张力为1 500 N,则物块的质量最大为 ( ) A.150 kg B.100 kg C.200 kg D.200 kg,B组 统一命题课标卷题组,答案 A 本题考查了对平衡条件的理解与应用,检验了理解能力、推理能力,体现了模型建 构、科学推理等核心素养。 物块沿斜面向上匀速运动,则物块受力平衡,满足关系F-mg sin 30-mg cos 30=0,其中= ,g =10 m/s2,当F=1 500 N时,物块的质量最大,为m= =150 kg,故A正确。 审题指导 物块沿斜面向上匀速运动,说明摩擦力为滑动摩擦力,f=mg cos 。轻绳承受 最大张力时对应物块的质量最大。,3.(2019课标,16,6分)用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两 光滑斜面之间,如图所示,两斜面、固定在车上,倾角分别为30和60。重力加速度为g。 当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面、压力的大小分别为F1、F2,则 ( ) A.F1= mg,F2= mg B.F1= mg,F2= mg C.F1= mg,F2= mg D.F1= mg,F2= mg,答案 D 本题考查物体的受力分析和共点力平衡条件,以及学生应用几何知识处理物理问 题的能力,体现了运动与相互作用观念。 以工件为研究对象,受力分析如图所示,重力与F1、F2的合力等大反向,根据共点力平衡条件得 =cos 30, =cos 60,则F1= mg,F2= mg,故只有D选项正确。,解题关键 本题重点是画力的合成图,找准角度,列三角函数方程求解。,4.(2017课标,21,6分)(多选)如图,柔软轻绳ON的一端O固定,其中间某点M拴一重物,用手拉住 绳的另一端N。初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之间的夹角为( )。现将重物向右 上方缓慢拉起,并保持夹角不变。在OM由竖直被拉到水平的过程中 ( ) A.MN上的张力逐渐增大 B.MN上的张力先增大后减小 C.OM上的张力逐渐增大 D.OM上的张力先增大后减小,答案 AD 本题考查对共点力平衡问题的理解和推理能力,要求运用数学工具求解物理问题。 设MN上的张力为T,OM上的张力为F,在缓慢拉起的过程中重物处于动态平衡状态。当OM与 竖直方向成任意角时,由受力分析有 F cos +T cos (-)=mg F sin =T sin (-) 利用三角函数化简解得 T= mg F= mg,可知,在由0增加至 的过程中,MN上的张力T逐渐增大,选项A正确,B错误。由于OM与MN之 间的夹角 ,所以在由0增加至 的过程中,-的值先由大于 减小至 后,进一步再减小, 相应sin (-)的值先增大后减小,即OM上的张力F先增大后减小,选项C错误,D正确。,一题多解 重物受到重力mg、OM绳的拉力FOM、MN绳的拉力FMN共三个力的作用。缓慢拉 起过程中任一时刻可认为是平衡状态,三力的合力恒为0。如图所示,由三角形定则得一首尾 相接的闭合三角形,由于 且不变,则三角形中FMN与FOM的交点在一个优弧上移动,由图可以 看出,在OM被拉到水平的过程中,绳MN中拉力一直增大且恰好达到最大值,绳OM中拉力先增 大后减小,故A、D正确,B、C错误。,5.(2017课标,16,6分)如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保 持F的大小不变,而方向与水平面成60角,物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩 擦因数为 ( ) A.2- B. C. D.,答案 C 本题考查物体受力分析、滑动摩擦力、物体的平衡。 物块在水平力F作用下做匀速直线运动,其受力如图甲所示 甲 乙 由平衡条件:F=f、FN=mg 而f=FN=mg 即F=mg 当F的方向与水平面成60角时,其受力如图乙 由平衡条件:,F cos 60=f1 f1=FN1=(mg-F sin 60) 联立解得= ,选项C正确。,一题多解 受力变化时,物块和桌面间的动摩擦因数不变,不妨假设摩擦力和支持力的合力方 向与支持力的夹角为,则有tan = =,因不变,故角不变,即F与mg的合力方向不变,由图可 知,当F由水平变为与水平面夹角为60时,F大小不变, =30,再由=tan 得=tan 30= 选项C正确。,6.(2016课标,14,6分)质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉 动绳的中点O,如图所示。用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中 ( ) A.F逐渐变大,T逐渐变大 B.F逐渐变大,T逐渐变小 C.F逐渐变小,T逐渐变大 D.F逐渐变小,T逐渐变小,答案 A 由题意知,系统处于动态平衡状态,分析O点的受力情况如图所示,其中T=G恒定不 变,F方向不变,T大小方向均改变,在O点向左移动的过程中,角逐渐变大,由动态矢量三角形可 知F、T均逐渐变大,故A项正确。,7.(2009北京理综,18,6分)如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上。滑块与斜 面之间的动摩擦因数为。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等,重力加 速度为g,则 ( ),C组 教师专用题组,A.将滑块由静止释放,如果tan ,滑块将下滑 B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果tan ,滑块将减速下滑 C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果=tan ,拉力大小应是2mg sin D.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果=tan ,拉力大小应是mg sin ,答案 C tan 时,mg cos mg sin ,滑块将静止,A错误;tan 时,mg cos mg sin ,滑 块将加速下滑,B错误;=tan 时,mg cos =mg sin ,在沿斜面向上的拉力作用下滑块匀速上 滑,即F拉=mg sin +mg cos =2mg sin ,C正确;匀速下滑时,F拉+mg sin =mg cos ,由=tan 可 得F拉=0,D错误。,8.(2019课标,19,6分)(多选)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,答案 BD 本题考查了受力分析、共点力平衡中的动态平衡内容、理解能力和推理能力的 应用,体现了核心素养中科学推理、科学论证要素。 用水平拉力向左缓慢拉动N,如图所示,水平拉力F逐渐增大,细绳的拉力T逐渐增大,则细绳对M 的拉力逐渐增大,故A错误,B正确。 当物块M的质量满足mMg sin mNg时,初始时M受到的摩擦力方向沿斜面向上,这时随着对物 块N的缓慢拉动,细绳的拉力T逐渐增大,物块M所受的摩擦力先向上逐渐减小,然后可能再向下 逐渐增大,故C错误,D正确。 解题关键 系统处于静止状态,水平向左缓慢拉动N,M处于平衡状态,则N处于动态平衡状 态。因为物块M和物块N的质量关系未知,故存在多种可能,其中临界条件为mMg sin =mNg。,9.(2016课标,19,6分)(多选)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。若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,则 ( ) 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 系统处于静止状态,连接a和b的绳的张力大小T1等于物块a的重力Ga,C项错误;以 O点为研究对象,受力分析如图甲所示,T1恒定,夹角不变,由平衡条件知,绳OO的张力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,则 FN+T1 cos +F sin -Gb=0 f+T1 sin -F cos =0 FN、f均随F的变化而变化,故B、D项正确。,考查点 共点力的平衡、力的合成与分解。,方法技巧 以O点为研究对象,由三力平衡分析绳OO的张力变化情况;以物块b为研究对象,用 正交分解法列方程分析物块b所受支持力及与桌面间摩擦力的变化情况。,评析 本题考查了物体的平衡及平衡状态下的连接体问题,正确的受力分析是解题的关键。,10.(2013课标,15,6分,0.698)如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面 向上。若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1 和F2(F20)。由此可求出 ( ) A.物块的质量 B.斜面的倾角 C.物块与斜面间的最大静摩擦力 D.物块对斜面的正压力,答案 C 当物块所受外力F为最大值F1时,具有沿斜面向上的运动趋势 由平衡条件可得:F1=mg sin +fm; 当物块所受外力F为最小值F2时,具有沿斜面向下的运动趋势,即F2+fm=mg sin 。 联立解得fm= ,F1+F2=2mg sin ,由于物块的质量m、物块与斜面间的动摩擦因数及斜面 的倾角未知,故选项C正确;选项A、B、D错误。,考查点 力的平衡、摩擦力。,思路点拨 随着力F的增大,摩擦力会先变小到零,再反向增大。,11.(2017天津理综,8,6分)(多选)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,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,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,答案 AB 本题考查物体受力分析、物体的平衡。衣架挂钩为“活结”模型,oa、ob为一根 绳,两端拉力相等,设绳aob长为L,M、N的水平距离为d,bo延长线交M于a,由几何知识知ao=ao, sin = ,由平衡条件有2F cos =mg,则F= ,当b上移到b时,d、L不变,不变,故F不变,选项 A正确,C错误。将杆N向右移一些,L不变,d变大,变大,cos 变小,则F变大,选项B正确。只改 变m,其他条件不变,则sin 不变,不变,衣架悬挂点不变,选项D错误。,解题关键 绳的“活结”模型两端受力相等 如果只改变a、b的高度差,不改变a、b间的水平距离,绳与竖直杆的夹角不变,在b点移动过程 中,“活结”对应的位置如图所示。,考点一 常见的三种力 力的合成与分解,三年模拟,A组 20172019年高考模拟考点基础题组,1.(2019北京朝阳期中,7)如图所示,斜面上的物体在恒力F作用下沿斜面匀速向上运动。F的方 向平行于斜面,斜面体保持静止,则地面对斜面体的摩擦力 ( ) A.大小可能为零 B.方向水平向右 C.方向水平向左 D.方向与F的大小有关,答案 C 整体的加速度为零,对整体受力分析 可得地面对斜面体的摩擦力水平向左。,解题关键 整体法的应用。,2.(2018北京丰台一模,19)如图所示为研究物块与木板之间摩擦力大小的实验装置。将一物块 和木板叠放于水平桌面上,轻质弹簧测力计一端固定,另一端用细线与物块水平相连。现在用 绳索与长木板连接,用手向右水平拉绳索,使长木板在桌面上滑动。弹簧测力计示数稳定后,下 列说法正确的是 ( ) A.物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力 B.木板必须在桌面上做匀速直线运动 C.测力计示数一定等于物块受到的摩擦力 D.测力计示数一定等于木板受到的摩擦力,答案 C 物块与木板之间发生相对滑动,二者之间是滑动摩擦力,A项错误。弹簧测力计示 数稳定后,物块相对于地面静止,所受合外力为零,测力计示数等于物块受到的摩擦力,C项正 确,D项错误。物块所受滑动摩擦力f=N,与木板是否做匀速直线运动无关,B项错误。 解题关键 首先明确物理情境,明确测力计示数稳定后,研究对象物块相对地面静止,所受合外 力为零,弹簧测力计示数等于木板对物块的滑动摩擦力大小。该实验测物块与木板之间摩擦 力大小,只要物块相对地面静止即可,与木板是否做匀速直线运动无关。,3.(2018北京师大附中期中,2)一只重为G的蜗牛沿着倾斜的藤蔓缓慢爬行,如图所示。若藤蔓 的倾角为,则爬行过程中藤蔓对蜗牛的作用力大小为 ( ) A.G sin B.G cos C.G tan D.G,答案 D 对蜗牛进行受力分析,如图所示,藤蔓对蜗牛的作用力为藤蔓对蜗牛的支持力和摩 擦力的合力。因蜗牛缓慢爬行,说明蜗牛处于平衡状态,即所受合力始终为零,藤蔓对蜗牛的支 持力和摩擦力的合力与重力大小相等,所以,蜗牛受到藤蔓的作用力大小等于蜗牛重力,即等于 G,故D正确。 思路点拨 本题首先对蜗牛进行受力分析,同时一定要理解藤蔓对蜗牛有支持力和摩擦力,则 藤蔓对蜗牛的作用力为二者的合力,然后根据力的平衡条件来进行处理。,4.(2018北京海淀期中,1)(多选)用如图所示装置研究摩擦力的变化规律,把木块放在水平长木 板上,在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团,它只能被指针向左推动。用弹簧测力计沿水平 方向拉木块,使拉力由零缓慢增大。下列说法正确的是 ( ) A.木块开始运动前,摩擦力逐渐增大 B.当拉力达到某一数值时木块开始移动,此时拉力会突然变小 C.该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小 D.木块开始运动前,拉力小于摩擦力,答案 ABC 木块受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用,运动前处于静止状态,拉力等于静 摩擦力,随着拉力增大,静摩擦力逐渐变大,选项A正确,选项D错误;当拉力等于最大静摩擦力 时,木块开始运动,此时静摩擦力会突然变为滑动摩擦力,又因为滑动摩擦力略小于最大静摩擦 力,所以木块开始移动时拉力会突然变小,选项B正确;木块开始运动时的拉力等于最大静摩擦 力,所以该装置可以记录最大静摩擦力的大小,选项C正确。,5.(2019北京丰台期末,10)斜面静止在粗糙水平地面上,一物块恰能沿斜面匀速下滑,现用一个 竖直向下的恒力作用在物块上,如图所示,恒力过物块重心,则下列说法正确的是 ( ) A.物块将沿斜面加速下滑 B.物块仍能保持匀速下滑 C.地面对斜面的摩擦力减小 D.地面对斜面的摩擦力增大,答案 B 未加F时,物块匀速下滑,受力平衡,分析物体的受力情况如图: 由平衡条件得:mg sin =mg cos 得: sin = cos 对物块施加一个竖直向下的恒力F时,物块受到的滑动摩擦力大小为f=(F+mg) cos 重力和F沿斜面向下的分力大小为(F+mg) sin 可知(F+mg) sin =(F+mg) cos ,则物块受力仍平衡,所以仍能保持匀速下滑,故A错误,B正确。 没有加力F时,物块匀速下滑,受重力、支持力和摩擦力平衡,根据平衡条件,支持力和摩擦力的 合力与重力等值、反向、共线,根据牛顿第三定律,物块对斜面的压力和摩擦力的合力竖直向 下,故斜面与地面间没有摩擦力;加力F后,物块受力F、重力、支持力和摩擦力平衡,根据平衡,条件,支持力和摩擦力的合力竖直向上,大小等于F+G,根据牛顿第三定律,物块对斜面的压力 和摩擦力的合力竖直向下,大小等于F+G,故斜面与地面间没有摩擦力,故C、D错误。,思路点拨 未加F时,物块匀速下滑,受力平衡,由平衡条件和摩擦力公式得出 sin 与 cos 的 大小。再分析对物块施加一个竖直向下的恒力F时,重力和F沿斜面向下的分力与滑动摩擦力 的大小,判断物块的运动状态。,解题关键 本题中物块匀速下滑时,=tan ,作为一个重要结论可在理解的基础上记住,对分析 本题有帮助。,考点二 受力分析 共点力的平衡,1.(2019北京东城期末,3)如图所示,一架飞机正在沿一直线匀速爬升,飞机除了受到重力以外还 受到来自喷射气体的推力、空气阻力、升力等力的作用,请分析除去重力以外的其他外力的 合力的方向 ( ) A.沿飞机的速度方向 B.垂直机身方向向上 C.沿飞机速度的反方向 D.竖直向上,答案 D 由题可知飞机做匀速运动,处于平衡状态,合力为零,则根据平衡条件可以知道,除去 重力以外的其他外力的合力的大小与重力的大小相等,但是方向与重力的方向相反,即竖直向 上,故选项D正确,A、B、C错误。,解题关键 本题主要考查物体的平衡状态,掌握平衡条件,即合力为零。,2.(2019北京朝阳期中,1)作用在同一个物体上的两个共点力,一个力的大小是5 N,另一个力的 大小是8 N,它们合力的大小可能是 ( ) A.2 N B.6 N C.14 N D.16 N,答案 B F1和F2的合力为F,其大小的取值范围 |F1-F2|F|F1+F2| 故3 NF13 N,3.(2019北京海淀期中,1)如图所示,一条不可伸长的轻绳一端固定于悬点O,另一端连接着一个 质量为m的小球。在水平力F的作用下,小球处于静止状态,轻绳与竖直方向的夹角为,已知重 力加速度为g,则下列说法正确的是 ( ) A.绳的拉力大小为mg tan B.绳的拉力大小为mg cos C.水平力F大小为mg tan D.水平力F大小为mg cos ,答案 C 小球静止,所受F合为0,受力如图,可得绳拉力T= ,水平力F=mg tan 。,解题关键 对小球进行受力分析,依据平衡条件,结合三角函数知识可解。,4.(2017北京海淀期中,1)如图所示,用三根不可伸长的轻质细绳OA、OB、OC共同悬挂一重物 使其静止,其中OA与竖直方向的夹角为30,OB沿水平方向,A端、B端固定。若分别用FA、 FB、FC表示OA、OB、OC三根绳上的拉力大小,则下列判断中正确的是 ( ) A.FAFBFC B.FAFCFB D.FCFAFB,答案 C 对三根绳子的结点进行受力分析如图所示,FA与FB的合力与FC等大反向,由力的三 角形各边关系得FAFCFB。,5.(2018北京民大附中月考)如图所示,在楔形木块的斜面与竖直墙间静止着一个光滑球。这时 楔形木块对水平地面的摩擦力为f,光滑球对斜面的压力为N,若在光滑球的最高点再施加一个 竖直向下的外力F,木块仍静止,则N、f变化情况是 ( ) A.N增大,f不变 B.N、f都增大 C.N不变,f增大 D.N增大,f变化情况不能确定,答案 B 施加F后,球和木块受力分别如图甲、乙,N2=G+F,N= ,由牛顿第三定律知N=N = ,f=f=N1=N sin =(G+F)tan ,则知施加力F后N、f均增大。,一、选择题（每题6分，共48分）,B组 20172019年高考模拟专题综合题组 (时间：35分钟 分值：60分),1.(2017北京西城期末,2)下列情景中,物体M所受摩擦力f的示意图正确的是 ( ),答案 B 物体静止,没有相对运动趋势,不存在摩擦力,A选项不符合题意;汽车停在斜坡上,受 力平衡,存在沿斜坡向上的静摩擦力,B选项正确;物体贴着竖直墙面自由下落,与墙壁之间无弹 力,不产生摩擦力,C选项不符合题意;瓶子静止在手中,静摩擦力与瓶子重力平衡,摩擦力方向 竖直向上,D选项不符合题意。,2.(2018北京朝阳期中,1)如图所示,玻璃球沿碗的内壁做匀速圆周运动,若忽略摩擦,关于玻璃 球的受力情况,下列说法中正确的是 ( ) A.只受重力和支持力 B.受重力、支持力和压力 C.受重力、支持力和向心力 D.受重力、压力和向心力,答案 A 玻璃球受到重力和碗的支持力,因其做匀速圆周运动,重力和支持力的合力提供向 心力,向心力并不是它实际受到的单独的一个力,A项正确。,3.(2018北京朝阳期中,7)如图所示,在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m的球挂在A点,平 衡时细绳与竖直墙的夹角为,mg,Tmg B.Nmg,Tmg D.Nmg,Tmg,答案 C 作出球的受力分析图如图所示。 由几何关系及平衡条件有T= ,N=mg tan ,因mg,Nmg,Nmg 故C选项正确。,4.(2018北京朝阳期中,5)如图所示,一个木块在水平外力F1和F2的作用下静止在水平桌面上。 已知F1=12 N,F2=4 N。若只撤去外力F1,则木块在水平方向上受到的合力为 ( ) A.12 N,方向向左 B.8 N,方向向右 C.2 N,方向向左 D.0,答案 D 根据平衡条件可知木块初始时受桌面的静摩擦力f=F1-F2=8 N,方向水平向左,故可 判定木块与桌面间的最大静摩擦力 fmf=8 N。当撤去F1后,因F2fm,所以木块仍能保持静止, 所受的合力为0。,5.(2019北京朝阳期中,4)如图所示,水平天花板下用三根细绳悬挂一个物体,物体处于静止状 态,绳OA、OB、OC上的力分别为FA、FB、FC。已知绳OA、OB与水平方向的夹角分别为60 和30。下列关系式正确的是 ( ) A.FAFB B.FAFC D.FAFC,答案 A 利用矢量的平行四边形定则求解。,6.(2017北京丰台二模,15)如图所示,质量为m的物块静止在倾角为的斜面上,斜面静止在地面 上。重力加速度为g。关于物块的受力情况分析,下列说法不正确的是 ( ) A.物块受到重力、支持力和摩擦力作用 B.物块所受支持力大小为mg tan C.物块所受摩擦力大小为mg sin D.斜面对物块的摩擦力与支持力的合力方向竖直向上,答案 B 受力分析得物块所受支持力大小为mg cos ,B错。 考查点 受力分析,力的合成与分解。 导师点睛 物块受重力、摩擦力、支持力处于平衡状态,任意两个力的合力与第三个力等大 反向。,7.(2017北京东城期末,5)如图所示,将两个完全相同的均匀长方体物块A、B叠放在一起置于水 平地面上。两物块质量均为2m。现用弹簧测力计竖直向上拉物块A,当弹簧测力计示数为mg 时,下列说法中正确的是 ( ) A.物块A对物块B的压力大小为mg B.物块B对地面的压力大小等于2mg C.地面与物块B之间存在静摩擦力 D.物块A与物块B之间存在静摩擦力,答案 A 物块A受向下的重力、向上的拉力和向上的支持力,重力大小为2mg,拉力大小为 mg,则支持力大小为mg,则A对B的压力大小为mg,A正确;物块B受重力,大小为2mg,A对B的压力, 大小为mg,根据力的平衡可知受到地面的支持力大小为3mg,则B对地面的压力大小为3mg,B错 误;由于A与B、B与地面之间水平方向没有相对运动趋势,所以不存在静摩擦力,C、D错误。,8.(2019北京通州期中,3)如图所示,质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上,用水平向左的力 F拉着绳的中点O,使AO与竖直方向的夹角为,物体处于平衡状态,则拉力F的大小为 ( ) A.F=mg sin B.F=mg tan C.F= D.F=,答案 B 以结点O为研究对象,受力分析如图所示: 由题意可知,竖直绳的张力等于mg,保持不变; 根据平衡条件可知:T cos -mg=0,T sin -F=0 由此两式可得F=mg tan ,故B正确,A、C、D错误。,解题关键 能够正确地受力分析,运用合成法或正交分解法求解即可。,9.(4分)(2019北京朝阳期中,16)某同学设计了两个实验方案,用弹簧测力计直接测量正方体木 块与木板之间的滑动摩擦力大小。 方案一:将一木块和木板叠放于水平桌面上,弹簧测力计与木块相连,保持木板静止,向右水平 拉动木块,如图1所示。 方案二:将一木块和木板叠放于水平桌面上,弹簧测力计左端固定,另一端与木块水平相连,水 平向右拉动木板,如图2所示。 图1 图2,二、非选择题（共25分）,(1)上述两种方案中,你认为更容易测出准确数据的方案是 (选填“方案 一”或“方案二”)。 (2)请简要说明选择的理由: 。,答案 (1)方案二 (2)见解析,解析 两方案都要求木块处于平衡状态,使测力计对木块的拉力等于木块所受的摩擦力。方 案一中要求水平匀速拉动木块,实际操作很难控制;方案二中可以水平变速拉动木板,实际操作 容易实现。方案一中的弹簧测力计是运动的,不易读准示数;方案二中的弹簧测力计